Organización de la temperatura ambiente
El latón común es una aleación binaria de cobre y zinc, su contenido de zinc varía ampliamente, por lo que su organización a temperatura ambiente también es muy diferente. Según el diagrama de estado binario Cu-Zn, existen tres tipos de organización del latón a temperatura ambiente: latón con un contenido de zinc inferior al 35%, la microestructura a temperatura ambiente consiste en una solución sólida monofásica, conocida como latón; latón con contenido de zinc en el rango del 36% al 46%, la microestructura a temperatura ambiente consta de (+) dos fases, conocida como (+) latón (latón bifásico); Contenido de zinc Más del 46% al 50% del latón, la microestructura a temperatura ambiente consta de una sola fase, conocida como latón.
Rendimiento del procesamiento de presión
El latón monofásico (de H96 a H65) tiene buena plasticidad y puede soportar el procesamiento en frío y en caliente, pero el latón monofásico es propenso a la fragilización a temperatura media durante el procesamiento en caliente, como la forja, y su rango de temperatura específico varía con la cantidad de Zn, generalmente entre 200 y 700 grados. Por lo tanto, la temperatura durante el trabajo en caliente debe ser superior a 700 grados. El latón monofásico en la zona frágil se debe principalmente a la presencia del sistema de aleación Cu-Zn en el área de fase de Cu3Zn y Cu9Zn dos compuestos ordenados, en la baja temperatura el calentamiento ocurre cuando el orden de la transformación, de modo que la aleación se vuelve quebradizo; Además, la aleación existe en presencia de trazas de plomo, bismuto, impurezas nocivas y cobre para formar una película eutéctica de bajo punto de fusión distribuida en los límites de los granos, ruptura intergranular de trabajo en caliente. La práctica demuestra que la adición de trazas de cerio puede eliminar eficazmente la fragilidad a temperatura media.
Latón de dos fases (de H63 a H59), la organización de la aleación además de la buena plasticidad de la fase -, pero también apareció por el compuesto electrónico solución sólida a base de CuZn. -la fase a altas temperaturas tiene un alto grado de plasticidad, y a bajas temperaturas la fase ′ (solución sólida ordenada) tiene una naturaleza dura y quebradiza. Por lo tanto, el latón (+) debe forjarse en estado caliente. El latón con un contenido de zinc superior al 46% al 50% no se puede mecanizar a presión debido a sus propiedades duras y quebradizas.
Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas del latón son diferentes debido al diferente contenido de zinc, y las propiedades mecánicas del latón cambian con el diferente contenido de zinc. Para el latón, tanto σb como δ siguen aumentando con el aumento del contenido de zinc. Para el latón (+), la resistencia a temperatura ambiente aumenta hasta que el contenido de zinc aumenta a aproximadamente el 45%. Si se aumenta aún más el contenido de zinc, la resistencia disminuye drásticamente debido a la aparición de la fase r más frágil (solución sólida basada en el compuesto Cu5Zn8) en la organización de la aleación. (La plasticidad a temperatura ambiente de los latones (+) siempre disminuye al aumentar el contenido de zinc. Por lo tanto, el contenido de zinc de más del 45% de la aleación de cobre y zinc no tiene valor práctico.
El uso del latón común es extremadamente amplio, como en bandas de tanques de agua, tuberías de suministro y drenaje de agua, medallones, fuelles, tubos serpentinos, tubos de condensadores, casquillos de balas y una variedad de formas complejas de productos de estampado, pequeños herrajes, etc. Con el aumento del contenido de zinc de H63 a H59, pueden resistir bien el procesamiento en estado caliente, utilizado principalmente en maquinaria y aparatos eléctricos, diversas piezas, piezas estampadas e instrumentos musicales.
Para mejorar la resistencia a la corrosión, resistencia, dureza y corte de latón, etc., en la aleación de cobre y zinc agregando una pequeña cantidad (generalmente del 1% al 2%, una pequeña cantidad de hasta el 3% al 4%, una muy pocos hasta un 5% a 6%) estaño, aluminio, manganeso, hierro, silicio, níquel, plomo y otros elementos, constituyendo una aleación ternaria, cuaternaria o incluso quíntuple, es decir, para el latón complejo, también conocido como especial. latón.
Factor equivalente de zinc
La organización del latón complejo se puede deducir del "factor equivalente de zinc" de los elementos añadidos al latón. Debido a que en la aleación de cobre y zinc se agrega una pequeña cantidad de otros elementos de aleación, generalmente solo para hacer el diagrama de estado de Cu-Zn del área de fase / (+) hacia la izquierda o hacia la derecha. Por tanto, la organización del latón especial suele ser equivalente a la del latón ordinario con mayor o menor contenido de zinc. Por ejemplo, la organización de una aleación Cu-Zn con un 1% de silicio es equivalente a la organización de una aleación Cu-Zn con un 10% de zinc. Por lo tanto, el "equivalente de zinc" del silicio es 10, y el "coeficiente de equivalente de zinc" del silicio es el mayor, de modo que el límite de fase /( + ) en el sistema Cu-Zn se desplaza significativamente hacia el lado del cobre, es decir, la región de fase está fuertemente estrechada. El "factor de equivalencia de zinc" del níquel es negativo, es decir, la región de fase está ampliada.
El latón especial en las fases - y - es una solución sólida multicompleja, su efecto fortalecedor es mayor, mientras que la fase y en el latón ordinario es una solución sólida simple de Cu-Zn, su efecto fortalecedor es menor. Aunque el equivalente de zinc es comparable, la naturaleza de la solución sólida multivariada y la solución sólida binaria simple no es la misma. Por lo tanto, una pequeña cantidad de refuerzo múltiple es una forma de mejorar el rendimiento de la aleación.
