Cos'è l'ottone e dove viene utilizzato?

L'ottone è una lega industriale che consente di ridurre i costi di fabbricazione di prodotti che utilizzano metalli non ferrosi. Rispetto al rame puro, i prodotti in ottone sono molte volte più economici.

L'ottone sembra una lega metallica bianco giallastra. È un po' come il colore del bronzo, poiché uno dei suoi componenti è il rame. Lo zinco è usato come secondo metallo di base. Ma le caratteristiche del bronzo e dell'ottone differiscono in modo significativo.

Il riscaldamento della lega influisce sul cambiamento strutturale. All'aumentare della temperatura, gli atomi di zinco e rame si dispongono in modo disordinato. La mancanza di una consistenza chiara rende questa lega più malleabile e duttile. Il limite di temperatura è di 460 gradi. Tuttavia, è necessario raffreddare l'ottone al di sotto di questo indicatore, poiché viene ripristinato il rigoroso ordinamento degli atomi di rame e ottone. Più la lega è dura, più è fragile.

Il materiale fonde infine ad una temperatura di 950 gradi, che lo colloca nella categoria dei meno refrattari. Grazie alla sua plasticità, l'ottone non solo può essere tornito, ma anche stampato in una delle fasi caratteristiche della produzione di nastri trasportatori.

Più zinco c'è nell'ottone, più dura e fragile diventa la lega. Tuttavia, la resistenza complessiva dell'ottone è significativamente inferiore all'acciaio. La presenza di altri metalli e non metalli nell'ottone influenza la lavorazione e la duttilità della lega. Le proprietà ottenute in questo modo sono necessarie per facilitare la tornitura e l'asportazione di truciolo: non tutti i prodotti sono realizzati mediante fusione.

L'ottone non arrugginisce, le sue parti sono utilizzate in condizioni di elevata umidità relativa e assoluta dell'ambiente. Si manifestano le proprietà caratteristiche inerenti ai prodotti in rame: in un'aria relativamente secca, il film di ossido più sottile che appare protegge gli strati più profondi dalla decomposizione, come uno strato di vernice. Dopo la molatura e la tornitura, l'ottone non si ossida né annerisce. Tuttavia, scurisce in condizioni di elevata umidità, in presenza di determinati sali e fumi acidi.

La lega ha una discreta copertura di vernice o vernice. Ciò consente all'ottone di acquisire un aspetto veramente commerciabile: l'acquirente non indovinerà immediatamente di cosa è fatta una parte particolare.

La lega ha buone proprietà antifrizione. L'ottone ha un'elevata saldabilità con leghe di acciaio e metalli non ferrosi. È facile ottenere, ad esempio, parti bimetalliche che vengono utilizzate nella meccanica e nell'ingegneria elettrica.

Il colore dorato - come il bronzo - viene utilizzato nella produzione di beni di lusso per interni.

La percentuale di zinco e rame nell'ottone supera la quantità di altri componenti, che modificano in qualche modo le proprietà di questa lega. Il rame conferisce all'ottone un'ulteriore facilità di lavorazione. Ci sono due strutture di ottone.

1. La fase alfa è un composto altamente stabile. Il reticolo cristallino dell'ottone, che ha assunto lo stato di questa fase, ha una forma cubica a facce centrate. Questa lega è la più comune delle composizioni di ottone.
2. Fase alfa-beta - 3 parti di rame e 2 parti di zinco. Il reticolo cristallino ha frammenti elementari.

La durezza della seconda fase è molto superiore alla prima. Ma durezza e plasticità sono concetti che si escludono a vicenda. Se lo zinco nell'ottone è circa la metà, allora l'ottone diventa quasi bianco. Più zinco, più dura è la lega di ottone: il rame conferisce alla lega maggiore morbidezza e duttilità.

Il contenuto di piombo e bismuto nell'ottone consente al processore di deformare meno il prodotto quando riscaldato. Il piombo, introdotto nella composizione in una piccola quantità, consentirà di ottenere segatura facilmente sbriciolata, il che rende molto più facile rimuoverli da un bordo appena tagliato.

Il tombak più utilizzato viene utilizzato nella produzione di parti e alcuni gioielli. Il colore della lega di ottone in questo caso risulta giallo o rossastro: dal colore è facile determinare quanto zinco viene utilizzato durante la fusione.

L'ottone è principalmente classificato in base alla sua composizione chimica. La percentuale di zinco, rame e altri additivi metallici e non metallici determina in gran parte i suoi parametri fisici finali. Quindi, l'ottone quasi bianco contiene fino alla metà dello zinco.

La lega altamente deformabile contiene circa l'88% di rame e il 10% di zinco, il resto sono additivi. Questo è il cosiddetto tombak: questa modifica ha prestazioni decenti.

C'è ottone malleabile che viene utilizzato per realizzare ferro battuto e oggetti d'antiquariato. Alcune parti di esso sono placcate con cromo o nichel - l'ottone nichelato o cromato sembra più bello, poiché non perde esteriormente la sua sfumatura, data durante la lavorazione finale.

La fluidità dell'ottone al riscaldamento e successiva fusione della lega permette di realizzare oggetti con un alto grado di dettaglio.

L'ottone da gioielleria viene utilizzato per la produzione di ciondoli, anelli, orecchini e altri gioielli. L'ottone può essere rivestito d'oro (doratura), che permette ai gioielli in ottone di essere spacciati per vero oro, senza pagare in eccesso decine e centinaia di volte. Questo tipo di ottone viene utilizzato per la produzione di casse per orologi da polso - come i gioielli, questi orologi possono essere dorati o argentati.Prima di applicare l'oro o l'argento, i gioielli vengono prelucidati: l'ottone lucido brilla da tutti i lati e i metalli preziosi miglioreranno l'aspetto dei gioielli in condizioni perfette.

L'ottone rosso contiene il 10% o meno di zinco. Viene utilizzato per realizzare figurine, piccoli busti e altre piccole sculture.

In meccanica, l'ottone da fonderia viene utilizzato come parti mobili e fisse di macchine e dispositivi. Per la sua densità relativamente bassa - solo 8,3 g/cm3 - viene utilizzato in unità funzionali che beneficiano di alleggerimento al fine di migliorare le prestazioni di guida. La lega contiene il 50-81% di rame e la quantità di additivi tecnologici di terze parti è stata aumentata al 2-3%.

Le parti realizzate in ottone da fonderia vengono utilizzate in macchine e meccanismi di tutti i tipi di dispositivi tecnici, nonché in moduli funzionali e blocchi di navi e navi moderne. La lega da colata è il componente principale delle valvole: rubinetti, saracinesche, valvole, per le quali la temperatura di esercizio non supera i 250 gradi. Alcuni cuscinetti sono realizzati in ottone anziché in acciaio, principalmente quelli che non sopportano un carico maggiore.

L'ottone automatico è utilizzato nella meccanica di precisione. Il contenuto di rame è 57-75% di rame, zinco - 24-42%, piombo - 0,3-0,8%. La lega di ottone automatica viene lavorata su macchine ad alta precisione e ad alte prestazioni.

Una delle leghe tecniche utilizzate per la produzione di ferramenta o elementi per la decorazione d'interni ha proprietà simili all'ottone automatico. Tali spazi vuoti sono sotto forma di barre e fogli. I primi vengono lavorati al tornio, i secondi vengono fresati e/o stampati.

La lega alfa è caratterizzata da una frazione in massa di zinco non superiore al 35%. A causa del reticolo cristallino non standard, che determina la struttura interna, la lega ha una notevole plasticità.

La lega di ottone, contenente principalmente solo rame e zinco, ha solo un piccolo contenuto quantitativo in tracce di altre impurità. L'ottone puro bicomponente è un fenomeno che si verifica solo nei laboratori. Lo zinco si dissolve nel rame a 20-25 gradi del 39%. Quando riscaldato fino a 950°, quando la lega diventa liquida, la solubilità dello zinco nel rame scende al 32%. I tentativi di sciogliere più zinco agli stessi 95 gradi porteranno alla transizione dell'ottone dalla fase alfa alla fase beta: l'eccesso di zinco inizierà a precipitare o rimarrà sospeso in modo non uniforme, a causa del quale il pezzo in lavorazione dall'ottone beta si romperà alla prima grave carico meccanico (peso).

Tuttavia, il comportamento dell'ottone con un graduale aumento della concentrazione di zinco nella lega non è abbastanza comune e naturale. Finché non c'è più del 32% di zinco nella lega, la plasticità della composizione cresce. Ma quando si passa attraverso il 32% a 950 gradi - e con la successiva solidificazione - aumentano la fragilità e la durezza. Dopo aver passato la tavola del 45% sullo zinco, la durezza e la resistenza della billetta colata diminuiranno drasticamente.

L'ottone funziona bene con l'alta pressione. Ma a 300-700 gradi, la lega diventa inutilmente fragile e in questo intervallo l'ottone non viene lavorato in questo modo.

La lavorazione a freddo di una lega bicomponente viene eseguita con un contenuto di zinco fino al 32%. In questo modo si ottengono grezzi in lamiera, filo e profilato. A temperatura ambiente, questa lega è altamente plastica. Una diminuzione della plasticità a 300-700 gradi non consente di ottenere prodotti laminati a caldo - per tale motivo, il contenuto di zinco dovrebbe essere aumentato al 39%.

La marcatura dell'ottone bicomponente è la seguente. Ad esempio, L-80 è circa l'80% di rame e il 20% di zinco. Il numero del marker indica la percentuale in peso di rame nella lega.

I gradi delle leghe di ottone multicomponente hanno un numero maggiore rispetto ai gradi delle leghe a due componenti. Oltre al rame e allo zinco, la lega viene eseguita utilizzando altri componenti. La semplice nomenclatura suggerisce che l'ottone, ad esempio, integrato con impurità a base di ferro-manganese, sia chiamato ferroso-manganese. L'alluminio, ad esempio, ha un nome corrispondente.

Ad esempio, LAZhMts66-6-3-2 contiene il 66% di rame, il 6% di alluminio, il 3% di ferro e il 2% di manganese. Lo zinco è qui presente nella quantità del 23%. Lo zinco non è indicato nel nome: è calcolato dal residuo per sottrazione di rame e additivi di lega. Oltre a ferro, alluminio e manganese, vengono utilizzati come additivi silicio, piombo e nichel. Se aggiunti in percentuali diverse, modificano significativamente le proprietà della lega.

1. Quindi se si aggiunge manganese, la forza e la resistenza all'ossidazione dei prodotti in ottone aumenta notevolmente. La miscelazione con stagno, alluminio e ferro aumenterà ulteriormente questa qualità.
2. Grazie a tin non solo aumenterà la forza, ma anche la resistenza all'ossidazione nell'acqua di mare. Il fatto è che quest'acqua contiene sali, che in condizioni normali corroderebbero ferro e rame anche più velocemente che in un ambiente diverso da quello marittimo. L'ottone contenente stagno è chiamato "marino".
3. Nichel Si distingue per la sua capacità di formare un film di ossido su qualsiasi lega resistente alla distruzione. Ciò rende l'ottone meno suscettibile alla corrosione in ambienti ad alta umidità.
4. Condurre facilita la lavorazione, ma deteriora la resistenza delle parti in leghe di ottone. La malleabilità dell'ottone con il piombo aumenta notevolmente. Il suo contenuto in ottone non supera il 2%: è così che si ottiene l'ottone automatico, che ha ricevuto il nome dal fatto che la produzione di parti e componenti si basa sulla produzione con macchine automatizzate.
5. Siliciosebbene riduca resistenza e durezza, quando combinato con il piombo, contribuisce all'abrasione prematura dei gruppi di cuscinetti.
6. Stagno - singolarmente - grazie alle proprietà antiossidanti dell'ottone in acqua salata, questa lega può essere utilizzata nella costruzione navale.

L'ottone mostra una buona resistenza nelle soluzioni di acidi organici e sali a base di essi. La quantità e la percentuale di aggiunte di lega, ad eccezione dello stagno, non ha alcun effetto aggiuntivo sulla lega a questo livello.

Ogni dipendente del punto di raccolta rottami metallici sa distinguere l'ottone dalle altre leghe metalliche non ferrose. Se non possiede queste informazioni, il suo lavoro come ricevitore può causare danni alle imprese specializzate nella fusione, nella lavorazione di vari metalli secondari.

Questo è usato da venditori senza scrupoli, rilasciando, diciamo, dadi in bronzo e ottone puro invece di dadi e bulloni in acciaio anodizzato. La tinta giallastra dell'ottone dipende dal contenuto di zinco e da altri additivi in ​​esso contenuti. Quando si tenta di avvitare una vite autofilettante da un metallo non ferroso in un foro preforato in una lamiera d'acciaio o in una sezione di un profilo, questo dispositivo di fissaggio rotola semplicemente su un lato. Quando una vite autofilettante in ottone viene avvitata in un albero, la fessura viene facilmente danneggiata con un cacciavite o una mazza da cacciavite e l'elemento andrà sicuramente sprecato.

La differenza tra ottone e rame è la seguente. Il rame è più morbido dell'ottone: si taglia facilmente con tronchesi e forbici metalliche. Il rame puro ha un caratteristico colore rossastro. L'alto contenuto di rame dell'ottone, tuttavia, può confondere anche l'utente più esperto.

1. Per capire che questo è ottone, non rame, getta la parte a terra o colpiscila con un martello. L'ottone emetterà un suono squillante, mentre il rame emetterà un suono sordo. Questo controllo è necessario per non confondere parti massicce identiche contenenti chilogrammi di metallo o lega.
2. Esaminare il tipo di marcatore del produttore (se presente) sulla parte. L'ottone è contrassegnato con la prima lettera L e il rame, rispettivamente, M.
3. Se non è presente alcun segno di identificazione, provare a graffiare il prodotto con una moneta da 10 o 50 copechi. Sul rame rimarrà un solco significativo e facilmente distinguibile, cosa che non si può dire dell'ottone.
4. Infine, assicurati di guardare un prodotto specifico. Quindi, una stringa o cavi elettrici sono fatti di rame. L'ottone può essere componenti di mobili, raccordi per finestre e porte, alcuni piatti e parti di utensili, parti di macchine (ad esempio adattatori per tubi).

Le differenze dal bronzo sono le seguenti.

1. L'ottone è giallo dorato, il bronzo è rosso brunastro.
2. L'ottone è più leggero del bronzo. Lo stagno è significativamente più pesante dello zinco e, a sua volta, è il secondo componente principale del bronzo, insieme al rame. Il bronzo è molto più pesante del rame.
3. Alcuni oggetti in bronzo sono attratti da un magnete se la lega contiene un alto contenuto di ferro e nichel.
4. Se esposta a una soluzione acida, una tazza di ottone non forma un sedimento, cosa che non si può dire del bronzo.
5. Il tentativo di saldare l'ottone risulterà in un fumo biancastro. Il bronzo non dà una tale reazione all'arco elettrico.

I metalmeccanici esperti possono identificare con precisione ottone e bronzo per colore affilando il prodotto o una sua parte con una lima ovunque.

La composizione dell'ottone determina infine cosa esattamente è consigliabile utilizzare per realizzare.

1. Quindi, tombak con il 90% di rame viene utilizzato per prodotti bi e polimetallici. Un tipico esempio sono le piastre bimetalliche negli interruttori dei bollitori elettrici, che si staccano indipendentemente a una temperatura del vapore di oltre 100 gradi di acqua che ha iniziato a bollire.
2. Ottone dorato (decorativo), indistinguibile nell'aspetto dal 595° campione d'oro, viene utilizzato per realizzare orecchini e catene, bracciali per orologi, ecc. I gioielli sono dorati o argentati dopo lo stampaggio. Piastrelle, elementi di forgiatura artistica, componenti di mobili sono anodizzati (ad esempio zincati, cromati, nichelati, ecc.) O verniciati con vernice o vernice di una tonalità insolita.
3. L'adattatore in ottone può essere saldato al tubo in acciaio. Tuttavia, è difficile saldare queste due parti con l'inverter più semplice, utilizzando elettrodi convenzionali. Qui viene utilizzata una saldatura più professionale. Le applicazioni per questi adattatori includono fornitura di gas e acqua, sistemi di tubi capillari, ecc.
4. L'ottone fuso viene utilizzato per la fabbricazione di strutture portanti. Questo può essere, ad esempio, un profilo a forma di W per ante scorrevoli in vetro di mobili, tuttavia, costa più dell'alluminio.
5. L'ottone automatico viene utilizzato per la produzione di elementi di fissaggio, lamiere e profili. L'elaborazione ad alta velocità porta la produzione di questi prodotti a un livello davvero enorme.
6. La lega di ottone è conduttiva come il bronzo. L'ottone viene utilizzato per i collegamenti dell'involucro di fili e cavi: per questo vengono utilizzati tipi di ottone più morbidi e più plastici. Anche la resistenza alla corrosione è importante qui: i contatti non devono ossidarsi, causando la formazione di archi sotto il carico della linea elettrica.

Campi di applicazione più specifici per leghe di ottone di vari gradi:

• L96 - radiatori, i capillari sono realizzati con questa lega;
• L8/85/90 - ricambi auto, componenti di apparecchiature climatiche;
• L70 - per involucro di dispositivi chimici;
• L68 - timbratura;
• L63 - elementi di fissaggio, tubi del condensatore, ricambi auto;
• L60 - adattatori, dadi, ricambi auto;
• LA77-2 - condotte di condensazione di navi marittime;
• LAZH60-1-1 - dettagli delle navi;
• LAN59-3-2 - ricambi per navi, motori elettrici, apparecchiature chimiche;
• ЛЖМа59-1-1 - gabbie per cuscinetti, pezzi di ricambio per aerei e navi;
• LN65-5 - manometri, condensatori;
• LMts58-2 - elementi di fissaggio, raccordi, ricambi auto;
• LMtsA57-3-1 - pezzi di ricambio per navi e imbarcazioni galleggianti;
• L090-1 / L070-1 / L062-1 - tubi di accumulo nell'ingegneria termica;
• L060-1 - condensatori nell'ingegneria del riscaldamento;
• LS63-3 / LS74-3 - parti di orologi, boccole;
• LS64-2 - pezzi di ricambio per la stampa;
• LS60-1 - elementi di fissaggio, ingranaggi di meccanismi, boccole.