Как определять и отличать латунь от бронзы

Сплавы цветных металлов, имеющие в качестве основного компонента медь, не всегда удается быстро идентифицировать в бытовых условиях. Определить бронзу и латунь нелегко из-за широкой линейки марок и модификаций, используемых при производстве различных изделий. По этой причине материалы нередко схожи по цвету и целому ряду характеристик.

В основе бытовых методов определения лежит отличие состава латуни и бронзы.

Сферы применения медных сплавов

Анализ отличий двух сплавов разумно начать с небольшого экскурса в историю. Изначально именно медь активно использовалась для изготовления домашней утвари, различных украшений, оружия, предметов быта, монет. Позднее ее частично вытеснило железо.

В настоящее время бронзовые сплавы не так активно, но все же применяют в разных сферах:

• Из бронзы отливают интерьерные элементы, предметы декора, детали светильников, канцелярские приборы, рамы для зеркал и картин, миниатюрные шкатулки.
• Промышленное производство поставляет шестерни, подшипники, втулки, уплотнительные кольца, различные прокладки для автомобилей и различных коммуникационных систем.
• Бронзовый сплав с добавкой алюминия востребован для изготовления деталей к технике, работающей в агрессивной среде (химические лаборатории, системы водоснабжения, агрегаты с повышенным рабочим давлением).
• Современная электроника требует применения бронзы для оптоволоконного оборудования, микросхем, мелких деталей.

Материал востребован благодаря своей долговечности, пластичности, стойкости к коррозии и агрессивному внешнему воздействию. До сих пор бронзу используют для производства некоторых сантехнических изделий: фитингов, кранов, ручек и опорных ножек для ванн, разводок и узлов в водопроводах. Применение ограничено из-за высокой стоимости данного сплава.

Латунь используется в различных сферах народного хозяйства более активно. Сплав хорошо спаивается с разными марками стали, обладает коррозионной стойкостью, пластичностью и большим запасом прочности.

Из латуни производят детали для автомобилей, речных и морских судов, водопроводных и тепло подающих систем, оборудования для химической промышленности, газопроводов.

В домашнем обиходе нередко встречаются латунные муфты, тройники, фитинги, ниппели, смесители, декоративные элементы и даже украшения.

Визуальные отличия: латунь и бронза

Сплавы с многокомпонентным составом несложно визуально различить по оттенку. Бронза выглядит более темной, имеет коричневый оттенок с красноватым отливом. Изделия из латуни обладают характерным желтым оттенком, близким к драгоценному металлу.

На оттенок сплава оказывает влияние химический состав соединения.

Латунь обладает большим содержанием цинка, что приводит к изменению оттенка материала от красноватого, характерного для чистой меди, к золотистому тону. Можно считать, что латунь выглядит как золото. Но для определения лома цветного металла это не применимо, поскольку он встречается в разном состоянии, может иметь налет.

Процентное содержание в материале олова определяет цвет металла бронза. При максимальном содержании данного элемента в составе сплава он принимает серебристо-белый оттенок. Если бронза на 90% состоит из меди, то материал имеет красновато-коричневый отлив.

Свойства сплавов

Химический состав сплавов напрямую определяет их характеристики. Отличие по составу позволит различить латунь и бронзу.

Важно знать, что бронзовые сплавы обладают высокой прочностью, пластичностью и устойчивостью к внешнему воздействию. На их свойства не способны повлиять углекислые и соляные растворы, морская вода. Материал обладает отменной стойкостью к коррозии, хорошо поддается пайке и сварке.

Наличие легирующих добавок оказывает прямое влияние на технические свойства сплавов. Включение в состав марганца и кремния понижает жаростойкость материала, никель и железо снижает электропроводность и зернистость. Добавление цинка, фосфора и свинца положительно влияют на антифрикционные свойства.

В перечень недостатков бронзы необходимо включить:

• хрупкость;
• низкий показатель твердости;
• высокий удельный вес.

Кроме того, производство бронзовых сплавов по стоимости превышает алюминий.

Свойства латуни подобны характеристикам бронзовых сплавов, но она хуже проводит тепло и электричество, менее устойчива к коррозии, особенно в условиях высоких температур.

Включение в состав сплава олова позволяет заметно улучшить свойства материала. Свинцовую латунь несложно обработать на автоматических режущих станках. Материал отлично плавится, обладает отменной текучестью и низкой усадкой при литье. К недостаткам данных сплавов относят склонность к образованию раковин при производстве деталей методом литья. Обеспечить качество продукции позволяет включение в состав сырья специальных флюсов и размещение угольного слоя в печи.

Важно учесть, что основным легирующим компонентом в составе бронзы является олово, а в латунь добавляют цинк. По этой причине антикоррозионная устойчивость бронзы выше, чем у латуни.

Способы определения бронзы и латуни

Специалисты отмечают, что бронза от латуни отличается по весу. Как известно, олово и свинец обладает солидной массой, поэтому деталь из бронзы будет весить больше, чем аналогичное изделие из латуни.

При визуальном сравнении двух изделий при качественном освещении изделие из бронзы окажется темнее, чем изготовленное из латуни.

Термообработка

Располагая газовой горелкой, можно попробовать определить латунь в домашних условиях, точнее, в гараже или помещении мастерской. При нагреве до 600 градусов цинк начинает окисляться. Поэтому на поверхности детали из латуни появится окись, имеющая пепельный оттенок.

Изделие из бронзы при термическом воздействии не меняет свой цвет.

Кроме того, после нагревания латунь становится более пластичной, прекрасно выдерживает большие нагрузки.

Примечательно, что термический метод эффективен только для сплавов на основе цинка. Присутствие в латуни иного легирующего компонента не позволит получить такой результат.

Химический метод

1. Достаточно достоверным методом определения сплава служит использование химической реакции. Для проверки потребуется азотная кислота и небольшой кусочек сплава.

Действовать необходимо поэтапно.

1. Отколоть от исследуемой детали небольшую часть.
2. Смешать азотную кислоту с водой в равных пропорциях.
3. Положить исследуемый образец в рабочий раствор.
4. Нагреть до температуры кипения.
5. Поддерживать кипение до полного растворения образца сплава.

Если образец был изготовлен из латуни, то получится прозрачный раствор. Сплав бронзы с наличием в составе олова даст белый осадок. Метод эффективен только для бронзовых сплавов с наличием олова.

Магнитный метод

Учитывая свойства компонентов, которые применяются при производстве латунных и бронзовых сплавов, надо отметить, что магнитится способны лишь никель и железо.

При этом содержание магнитных веществ в некоторых бронзовых сплавах колеблется от 7 до 11%. По этой причине бронза магнитится, но выявить это свойство способен только мощный (например, неодимовый) магнит.

Латунь магнитится не способна, поскольку предельная доля железа или никеля в сплавах марок ЛАЖ и ЛАН составляет от 1 до 3%. В остальных сплавах их еще меньше.

Другие способы идентификации бронзы и латуни

Отличить в бытовых условиях бронзу от латуни несложно, если поскоблить поверхность детали ножом. Латунь даст в результате сыпучую легкую стружку. Если предмет из латуни разбить, но на изломе обнаружится гладкий материал, обладающий мелкозернистой структурой.

При распиливании изделия латунь легче поддается воздействию ножовки, а стружка закручивается в завитки. Бронзовые детали при попытке их распилить ломаются на мелкие куски, образуя при этом пыль.

Визуальное изучение изделия из бронзы, которое долгое время находилось на открытом воздухе, не выявит никаких деформаций и изменений, поскольку сплав устойчив к атмосферному воздействию.

Располагая сварочным аппаратом, несложно воздействовать электродом на край изделия. Появление дымка белого цвета укажет на наличие цинка в составе сплава. Бронза дыма не выделяет.

Важно понимать, что разнообразие марок сплавов на основе меди не позволяет в домашних условиях идентифицировать материал с точностью в 100%. Точный ответ способен дать спектральный анализ. Лабораторное исследование несложно провести в пункте приема металлического лома.