Латунный лист ЛС59-1т: технические характеристики и применение
Латунный лист ЛС59-1т представляет собой полуфабрикат из свинцовистой латуни марки ЛС59-1, прошедший термическую обработку (буква т в обозначении указывает на термообработанное состояние). Материал относится к двухфазным (+) латуням с содержанием меди от 57 до 60 % и свинца от 0,8 до 1,9 %. Легирование свинцом обеспечивает улучшенную обрабатываемость резанием, а термообработка снимает внутренние напряжения, повышая стабильность геометрических размеров листа. Поставляется в листах толщиной от 0,4 до 25 мм, шириной от 600 до 1500 мм и длиной от 1500 до 4000 мм. Механические свойства после термообработки: временное сопротивление разрыву в от 340 до 440 МПа, относительное удлинение от 20 до 30 %. Твёрдость по Бринеллю HB составляет от 90 до 120. Плотность сплава 8,5 г/см.
Особенности термообработанного состояния
Термообработка латунного листа ЛС59-1т проводится при температуре от 600 до 650 C с последующим медленным охлаждением. В отличие от холоднокатаного состояния (без термообработки), термообработанный лист характеризуется:
- снижением уровня остаточных напряжений до значений менее 50 МПа;
- повышением пластичности на 1520 % по сравнению с нагартованным состоянием;
- уменьшением склонности к коррозионному растрескиванию под напряжением;
- стабильностью размеров при последующей механической обработке.
Термообработанный лист ЛС59-1т предпочтителен для деталей, работающих при циклических нагрузках и в условиях вибрации, где требуется минимальная деформация после обработки резанием.
Химический состав и структура
Химический состав латуни ЛС59-1 регламентируется ГОСТ 15527-2004. Основные компоненты: медь (Cu) от 57 до 60 %, свинец (Pb) от 0,8 до 1,9 %, цинк (Zn) остальное. Допустимые примеси: железо (Fe) не более 0,5 %, сурьма (Sb) не более 0,01 %, висмут (Bi) не более 0,003 %. Двухфазная структура (+) обеспечивает сочетание прочности и пластичности. Свинец присутствует в виде мелкодисперсных включений, не растворимых в твёрдом растворе, что улучшает дробление стружки при точении и фрезеровании.
Механические свойства при различных температурах
| Температура испытания, C | Временное сопротивление в, МПа | Предел текучести 0,2, МПа | Относительное удлинение , % | Ударная вязкость KCU, кДж/м |
|---|---|---|---|---|
| 20 | от 380 до 420 | от 200 до 240 | от 18 до 25 | от 40 до 50 |
| +20 | от 340 до 440 | от 180 до 220 | от 20 до 30 | от 50 до 60 |
| +100 | от 300 до 360 | от 160 до 200 | от 25 до 35 | от 60 до 70 |
Области применения
Латунный лист ЛС59-1т востребован в машиностроении и приборостроении для изготовления деталей, работающих при температурах от 20 до +100 C. Основные сферы использования:
- производство втулок, вкладышей и подшипников скольжения для насосов и компрессоров;
- изготовление корпусов клапанов, золотников и дросселей гидравлических систем;
- детали арматуры трубопроводов фланцы, переходники, заглушки;
- элементы электротехнических устройств контактные пластины, токоведущие шины;
- заготовки для штамповки и глубокой вытяжки в автомобильной промышленности.
Благодаря хорошей обрабатываемости резанием, лист ЛС59-1т применяется для серийного производства деталей на станках с ЧПУ, где требуется высокая точность размеров и низкая шероховатость поверхности (Ra до 1,25 мкм).
Свариваемость и пайка
Латунный лист ЛС59-1т обладает удовлетворительной свариваемостью при использовании газовой сварки с присадочной проволокой ЛК62-0,5 или аргонодуговой сварки. Рекомендуемый режим: ток от 80 до 120 А, скорость сварки от 6 до 10 м/ч. Для пайки применяются твёрдые припои марок ПСр-40 или ПМЦ-48 с флюсом на основе буры. Пайка возможна при температурах от 700 до 800 C. Склонность к образованию трещин в зоне термического влияния минимальна благодаря термообработанному состоянию.
Вопросы и ответы
Чем отличается латунный лист ЛС59-1т от ЛС59-1 без индекса т?
Индекс т указывает на термообработанное состояние. Лист ЛС59-1т имеет снятые внутренние напряжения, что снижает риск коррозионного растрескивания и повышает стабильность размеров при механической обработке. В состоянии без термообработки (холоднокатаном) материал имеет более высокую твёрдость, но меньшую пластичность.
Какие допуски по толщине предусмотрены для листа ЛС59-1т?
По ГОСТ 15527-2004 допуски по толщине составляют от 0,05 мм для листов толщиной до 0,5 мм до 0,5 мм для листов толщиной свыше 10 мм. Для листов толщиной от 1 до 3 мм допуск составляет 0,1 мм.
Можно ли использовать латунный лист ЛС59-1т в контакте с пищевыми средами?
Не рекомендуется. Свинец в составе сплава может мигрировать в агрессивные среды, поэтому для пищевого оборудования применяют безсвинцовые латуни, например Л63 или Л68.
Какой режим термической обработки применяется для получения состояния т?
Отжиг проводится при температуре от 600 до 650 C с выдержкой от 1 до 2 часов и последующим медленным охлаждением с печью до температуры 200 C, затем на воздухе. Это обеспечивает рекристаллизацию и снятие напряжений.