Чушка латунная ЛС59-1: состав, свойства и применение
Чушка латунная ЛС59-1 представляет собой литейный полуфабрикат из свинцовистой латуни марки ЛС59-1. Основное отличие данного материала от стандартных латуней легирование свинцом в количестве от 0,8 до 1,9 %, что кардинально меняет механику обработки резанием. Чушка ЛС59-1 поставляется в виде слитков массой от 18 до 25 кг, предназначенных для последующего переплава в фасонное литьё или деформируемые заготовки.
Химический состав и структура
Сплав ЛС59-1 относится к двухфазным (+) латуням. Содержание меди находится в пределах от 57,0 до 60,0 %, цинк остальное. Свинец присутствует в виде мелкодисперсных включений, не растворяющихся в твёрдом растворе. Именно эти включения обеспечивают дробление стружки при точении, фрезеровании и сверлении. Дополнительно в состав могут входить примеси железа (до 0,5 %) и сурьмы (до 0,01 %), которые контролируются для сохранения пластичности.
Технологические характеристики
Чушка латунная ЛС59-1 демонстрирует следующие параметры:
- предел прочности при растяжении от 380 до 420 МПа;
- относительное удлинение от 20 до 25 %;
- твёрдость по Бринеллю от 100 до 120 HB;
- температура плавления от 880 до 900 C;
- плотность от 8,4 до 8,5 г/см.
Благодаря свинцу обрабатываемость резанием возрастает в 23 раза по сравнению с двухфазными латунями без свинца. При литье в кокиль или песчаные формы сплав обладает удовлетворительной жидкотекучестью, что позволяет получать отливки сложной конфигурации.
Применение в промышленности
Чушка ЛС59-1 используется для изготовления деталей, работающих в узлах трения при умеренных нагрузках. Основные области применения:
- арматуростроение корпуса вентилей, задвижек, шаровых кранов;
- автомобильная промышленность втулки, седла клапанов, детали топливной аппаратуры;
- приборостроение шестерни, кулачки, направляющие;
- сантехническое оборудование смесители, переходники, фитинги.
Сплав не рекомендуется для эксплуатации в средах с высокой концентрацией аммиака или сероводорода из-за склонности к коррозионному растрескиванию.
Сравнение с другими марками латуни
| Марка | Содержание Cu, % | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Обрабатываемость резанием |
|---|---|---|---|---|
| ЛС59-1 | от 57,0 до 60,0 | от 380 до 420 | от 20 до 25 | высокая |
| Л63 | от 62,0 до 65,0 | от 320 до 380 | от 40 до 50 | средняя |
| ЛЖМц59-1-1 | от 57,0 до 60,0 | от 420 до 480 | от 15 до 20 | средняя |
Особенности переработки
При плавке чушки ЛС59-1 необходимо контролировать температуру перегрева: превышение 950 C приводит к интенсивному испарению цинка и образованию оксидных включений. Рекомендуемый режим нагрев до температуры от 920 до 940 C с выдержкой не более 15 минут. Для защиты зеркала расплава применяют флюсы на основе буры или криолита. После затвердевания отливки подвергают гомогенизирующему отжигу при температуре от 600 до 650 C для снятия литейных напряжений.
Вопросы и ответы
Чем отличается чушка ЛС59-1 от проката ЛС59-1?
Чушка предназначена для переплава и последующего литья, тогда как прокат (прутки, листы, трубы) уже прошёл деформационную обработку и используется как готовый сортамент. Химический состав идентичен, но структура и механические свойства различаются из-за разной термомеханической истории.
Какие дефекты возможны при литье из чушки ЛС59-1?
Наиболее частые дефекты газовая пористость из-за недостаточного рафинирования расплава, ликвация свинца при медленном охлаждении и горячие трещины при нарушении режима заливки. Для минимизации брака рекомендуется вакуумирование или продувка аргоном.
Можно ли использовать чушку ЛС59-1 для сварных конструкций?
Сплав ЛС59-1 не предназначен для сварки из-за склонности к образованию горячих трещин и испарению цинка. Для соединения деталей применяют пайку твёрдыми припоями или механическое крепление.
Как хранить чушки латунные ЛС59-1?
Хранение допускается на открытых площадках под навесом или в закрытых складах. Срок хранения не ограничен при условии отсутствия контакта с агрессивными химическими веществами (кислоты, щёлочи).