3.Материалы, используемые при изготовлении гарнитура «Екатерина».

3.1 Металлы (Латунь. Маркировка, характеристика сплавов)

Латунь выплавляли еще до н. э., причем до конца IXX в. ее получали плавкой меди с цинковой рудой, смешанной с древесным углем. В IIXX в. этот способ был повсеместно вытеснен прямым сплавлением меди с цинком.

Сплавы меди с цинком обладают высокими механическими и технологическими характеристиками. Главная отличительная особенность латуни от чистой меди — повышенная механическая прочность при достаточно высоком удлинении перед разрывом, т. е. Zn повышает прочность и пластичность сплава. Простые латуни — сплавы меди только с цинком, содержащие до 10% Zn, называют томпаками, а от 10 до 20% Zn — полутомпаками. Эти сплавы, отличающиеся хорошей коррозионной стойкостью и повышенной пластичностью, используют для изготовления радиаторных и конденсаторных труб, листов и ленты для плакирования стали. Латунь, содержащую около 30% Zn и способную к глубокой вытяжке, называют патронной и широко применяют для изготовления изделий холодной штамповкой, а также прессованием и волочением. При повышении концентрации Zn до 45% увеличивается механическая прочность. Максимальная пластичность наблюдается при содержании Zn около 37%. Маркируют латуни буквой Л и цифрой, указывающей процентное содержание меди.

Для улучшения структуры латуни в расплав вводят добавки, образующие тугоплавкие соединения, являющиеся центрами кристаллизации. Для модифицирования латуней используют ванадий, ванадий и бор, титан и бор. В некоторые марки латуней для улучшения того или иного свойства вводят в небольшом количестве один или несколько химических элементов. Железо повышает механические и технологические характеристики латунных сплавов, свинец ухудшает пластичность. Сурьма и сера способствуют разрушению сплавов при механической обработке, введение фосфора повышает твердость и снижает пластичность.

Легирование латуней позволяет управлять эксплуатационными характеристиками сплавов. Например, обрабатываемость резанием и антифрикционные свойства латуней улучшаются при легировании их свинцом.

Латуни различают в зависимости от основного легирующего компонента. При этом алюминиевым латуням свойственны повышенные механические свойства и корррозионная стойкость. Латунь, содержащая около 15% Zn и 0,5% Al, имеет красивый золотистый цвет и повышенную стойкость против атмосферной коррозии; такой сплав используют как заменитель золота для знаков отличия и художественных изделий. Марганцевые латуни также обладают высокими механическими свойствами, обрабатываются давлением, стойки к коррозии в морской воде, хлоридах и перегретом паре. Латуни с добавкой до 1,5% Sn (т. н. морские латуни) имеют повышенную стойкость против коррозии в морской воде. Оловянные латуни хорошо обрабатываются, имеют повышенные антифрикционные свойства, широко применяются в судостроении. Свинцовым латуням свойственны повышенные антифрикционные свойства и обрабатываемость резанием. Они применяются в автомобильной и часовой промышленности (т. н. часовые латуни).

Латунь легко поддается пластической деформации, и поэтому из латуней преимущественно изготавливают катаный полуфабрикат. Латуни перерабатываются в изделия обработкой давлением, резанием, литьем, лучше, чем бронзы обрабатываются штамповкой, глубокой вытяжкой и т. п.

Латуни используются в общем машиностроении, приборостроении, теплотехнике и многих других отраслях промышленности. Благодаря хорошей обрабатываемости давлением, широкому диапазону свойств, красивому цвету и сравнительной дешевизне латунь — наиболее распространенный медный сплав.