Медь служит основой ряда сплавов с аналогичными визуальными свойствами и механическими характеристиками, что затрудняет их идентификацию в домашних условиях. Чаще всего возникает вопрос: как отличить бронзу от латуни? В лабораторных условиях с помощью специального оборудования – оптического, рентгеновского или лазерного анализатора – не составит труда определить состав материала. В быту для этой цели придется использовать иные методы, к результатам которых следует относиться достаточно критично – ни один не гарантирует 100% точность.
Свойства бронзы
Общеизвестно, что латунь получают путем легирования меди цинком, но при этом вхождение Zn в сплав отличается в разы – от 4% до 45%. Благодаря этому сплав разных марок, например – Л96 и Л59-1, визуально и качественно обладает особыми свойствами.
Бронза еще более сложна в распознавании. Чем отличается латунь от бронзы: для создания последней медь соединяют с оловом, а также легируют ее алюминием, бериллием, кремнием, марганцем, магнием либо неметаллическими элементами. В результате химический состав существующих сплавов настолько разнообразен, что сложно идентифицировать не только марки, но и отождествить их между собой.
Если для сравнения характеристик двух сплавов использовать их представителей премиальных марок, то бронза от латуни отличается:
- массой – она выше за счет присутствия олова, более тяжелого, чем цинк;
- лучшей коррозионной стойкостью. Последствия контакта с содержащей соли водой для бронзовых изделий минимальны, а для повышения антикоррозионных свойств латунных деталей материал подвергают легированию;
- высокой износостойкостью, благодаря меньшему коэффициенту трения.
Из этого следует, что бронзовые сплавы крепче латунных, но для решения задачи, как определить бронзу или латунь в домашних условиях, это практической ценности не имеет.
Основные отличия сплавов
Несмотря на схожий внешний вид из-за использования меди в качестве основы, бронза и латунь имеют определенные отличия, что обосновывается добавлением олова и цинка. Благодаря этому сфера применения обоих материалов довольно широка и разнообразна.
Бронза довольно часто используется скульпторами. Она отлично подходит для производства памятников, скульптур, бюстов, оград и других художественных изделий. Она может сотни лет стоять, не изменяя формы и структуры. Латунь для таких целей используется довольно редко, что связано с высокой пластичностью этого сплава, которая негативно влияет на долговечность и износостойкость скульптур.
Латунь и бронза
Из-за своих свойств, одним из которых является устойчивость к соленой морской воде, бронза раньше широко использовалась в морском деле. Чтобы латунь обрела такое же свойство, необходимо добавить такие легирующие компоненты, как алюминий, олово или свинец.
Несмотря на внешнюю схожесть, имеются небольшие различия между бронзой и латунью, которые можно рассмотреть невооруженным глазом. Следует выделить основное – отличие бронзы и латуни по цвету. Бронза имеет темно-коричневый оттенок, латунь в свою очередь светлее, напоминая золото из-за желтоватого оттенка.
Следует выделить основные отличия этих двух сплавов:
- Бронза производится способом сплавления меди и олова, с возможным добавлением различных примесей. Латунь получают путем производства сплава меди и цинка, но также, как и бронза, она может иметь в составе дополнительные компоненты.
- Бронза отличается крупнозернистой структурой, латунь, в свою очередь, мелкозернистая и довольно гладкая. Увидеть структуру можно рассмотрев металлические изделия на изломе.
- Бронза имеет темно-коричневый оттенок, латунь – желтоватый.
- Бронза устойчива к воздействию агрессивной внешней среды, латунь же может разрушаться даже под воздействием морской воды. В этом заключается разнообразие сфер применения сплавов.
- Изделия из бронзы намного прочнее и тяжелее латунных, а также отличаются повышенной износостойкостью.
- Благодаря своим свойствам, в промышленности бронза используется намного чаще, но латунь применяется в составе биметалла сталь-латунь, свойства которого превышают свойства бронзы.
Несмотря на многие отличия, определить в быту из какого сплава изготовлено изделие довольно сложно, но воспользовавшись несколькими методами можно справиться с этой задачей.
Что дороже: латунь или бронза
Рыночная цена лома сплавов почти идентична и зачастую зависит от приоритетов конкретного пункта приема – уточнить ее всегда можно на сайте компании и по номеру контактного телефона. При анализе среднерыночной стоимости отличия между латунью и бронзой, влияющие на цену, отражаются в:
- большем спросе на латунь за счет востребованности материала при производстве сантехнических изделий, бытовых аксессуаров, труб и т.п.;
- химическом составе: вхождение в сплав цинка (латунь) либо олова или иных компонентов (бронза);
- физико-технических свойствах и механических характеристиках, которые зависят от состава сплава.
Статистика свидетельствует, что в среднем по России цена килограмма латунного лома в приемных пунктах на 10-20 рублей выше, чем у бронзового.
Что представляет собой латунь?
Латунь является практически тем же сплавом, что и бронза. Но вместо легирующего состава в виде олова здесь в сочетании с медью используют цинк. Иногда в сплав добавляют свинец, железо, никель, марганец, прочие элементы.
Получать латунь умели еще древние римляне. Именно они первыми научились соединять расплавленную медь с цинковой рудой. Чистый цинк в целях изготовления латуни стали применять лишь в конце 18-го века в Британии. Англичане нередко использовали сплав для создания поддельного золота, ведь латунь, как и благородный металл, обладает привлекательным солнечным блеском.
Сегодня материал широко используется для создания так называемого биметалла – сплава, где сталь сочетается с латунью. Такое решение способствует производству металла, который обладает устойчивостью к коррозии, а также истиранию. Вместе с тем изделия из биметалла имеют хорошую пластичность.
Визуальная разница
Если в сплавах высок процент содержания базового легирующего вещества, то отличить бронзу от латуни удастся и на глаз:
- при соединении расплава чистой меди с цинком ее изначально розово-красный оттенок изменяется в сторону желтых тонов спектра. Цвет поверхности лома латуни в хорошем состоянии – золотистый, напоминающий драгоценный металл;
- цвет бронзы варьирует в более широком диапазоне в зависимости от количества добавленного в сплав олова. Если его вхождение достигает 33%, то поверхность приобретает серебристо-белый оттенок. Если же меди не менее 90%, то материал сохраняет коричнево-красноватый окрас, характерный для основного металла.
В качестве общего правила эксперты рекомендуют полагать материалы с золотисто-желтым оттенком поверхности латунью, а с красноватым – бронзой.
Медь как составляющая латуни и бронзы
Медь — цветной металл, имеет золотистый цвет с красным оттенком. По структуре мягкий и с легкостью поддается обработке. Обладая высокой электро- и теплопроводностью, используется для изготовления:
- кабелей;
- деталей для электроприборов;
- радиаторов.
Медь
Чтобы повысить уровень прочности меди и улучшить характерные показатели, а также снизить стоимость материала, при производстве в него добавляют определенное количество примесей других металлов, чаще всего латуни или цинка.
При повышенной влажности окружающий среды медь покрывается зеленоватым налетом — патиной. Металл не закаляют, так как он имеет свойство становиться твердым даже при холодной ковке.
Латунь имеет характерный золотистый оттенок и, в отличие от меди, менее интенсивно поддается окислению. У нее твердая структура, она более прочная, но не такая пластичная в работе. В состав латуни входит большое количество меди, а в зависимости от того, для чего сплав предназначается, в него добавляют немного свинца, олова, марганца, кремния.
Проверка магнитом
Еще одно распространенное заблуждение гласит, что бронза от латуни отличается лучшими магнитными свойствами. В действительности из компонентов этих сплавов на воздействие магнитом реагируют только железо и никель, максимальное содержание которых – до 11% – характерно только для сплава БрАЖН-10-4-4. Выявить такой материал удается лишь при воздействии мощным неодимовым магнитом.
В сплавах прочих марок бронзы на долю магнитных металлов приходится до 3-5% (в латуни – не более 1-3%) состава, поэтому использовать магнит для идентификации этих материалов нельзя.
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
- Достаточно достоверным методом определения сплава служит использование химической реакции. Для проверки потребуется азотная кислота и небольшой кусочек сплава.
Действовать необходимо поэтапно.
- Отколоть от исследуемой детали небольшую часть.
- Смешать азотную кислоту с водой в равных пропорциях.
- Положить исследуемый образец в рабочий раствор.
- Нагреть до температуры кипения.
- 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.
Нагревание
Надежный способ отличить латунь от бронзы – термообработка, а именно – нагрев металла до температуры не ниже 600-650 °C. При этом:
- заготовка из бронзы нагреется и затем остынет без видимых изменений по цвету материала и его механическим свойствам. Сгибание такого изделия чаще вызывает его разрушение;
- в латунном образце произойдет окисление цинка, в результате которого поверхность покроет налет с пепельным оттенком. Помимо этого, деталь станет пластичной и при сгибании не утратит целостности структуры.
Единственная проблема – найти оборудование, способное создать температурное воздействие требуемого уровня.
Как отличить сплавы путем нагревания?
Нужно постараться, чтобы различить материалы методом термического воздействия. Однако результаты в данном случае будут более достоверными. Что нужно делать? Необходимо разогреть оба сплава при помощи газовой горелки до температуры более 600оС. При таком воздействии на поверхности изделия из латуни образуется налет пепельного оттенка, который является оксидом цинка. В то же время бронза останется в первоначальном виде.
После нагрева латунь станет более пластичной. Бронза не меняет своих физических свойств под воздействием высокой температуры. Если попытаться согнуть латунную заготовку, структура последней не повредится. Что касается бронзы, она обязательно сломается на месте перегиба.
Лабораторные методы
Как определить – латунь или бронза у вас в руках – при помощи доступных реактивов:
- подготовить водный раствор (в пропорции 1:1) азотной кислоты ((HNO3) с соблюдением мер предосторожности;
- от детали отколоть небольшой фрагмент или снять стружку;
- металл поместить в емкость с раствором HNO3;
- нагреть содержимое до кипения, которое поддерживать около 30 минут, пока стружка или фрагмент металла полностью не растворятся.
Если по завершению процедуры визуальный осмотр показал, что раствор остался прозрачным, то подопытным образцом была латунь. Если выпал белесый осадок, то изначально в емкости находилась бронза.
Учитывая возможные отличия в составе бронзы и латуни, прежде всего – наличия или отсутствия олова и цинка соответственно, можно констатировать, что абсолютной точностью при идентификации сплавов обладает только спектральный анализ.
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.
Визуальные отличия
Как выглядит латунь? Она часто идентична бронзе. Если не рассматривать сплавы в целом, а взять марки металлов со значительной разницей, то тип сплава можно выявить визуально. Это не относится к тактильным ощущениям. Внешними признаками становятся:
- масса — при одинаковых размерах бронзовые изделия тяжелее;
- цвет — латунные изделия имеют желтоватый оттенок с мелкозернистой текстурой.
Это единственные способы различия по виду. Если внешние признаки металлов схожи, потребуется более сложный метод.
Характеристика латуни
Латунь является двойным или многокомпонентным сплавом на основе меди. В качестве составляющего компонента в ней выступает цинк. Иногда сплав дополняют никелем, свинцом, марганцем и т.д. В 19 веке латунный сплав использовался в качестве поддельного золота из-за характерного цвета металла. Из него делали ювелирные украшения и другие предметы быта.
Сегодня латунь используют для того, чтобы получить материал сталь-латунь. Он устойчив к коррозии, не истирается и довольно пластичный, несмотря на свою прочность и твердость.
Отличие металла от сплава
Существует несколько методик, позволяющих отличить цветной металл от его сплавов. Сделать это можно как без применения специальных средств, так и с помощью химических реакций и инструментов.
Самыми лучшими специалистами, разбирающимися в металлах, можно назвать людей, с ними работающих, а также тех, кому хорошо известны их свойства. Так, человеком, который знает, чем отличается медь от латуни, является литейщик, учитель химии, приёмщик металлолома с большим опытом, работник ломбарда, ювелир. Все они, в той или иной степени, работают с металлами и многое о них знают.
Определение цвета и звука
Основным отличием металла от его сплавов является цвет. Чтобы определить, из чего изготовлено изделие, нужно:
- Очистить его от слоя грязи и патины.
- Внимательно рассмотреть под дневным светом или под белой флуоресцентной лампой. Ни в коем случае нельзя изучать изделие под светом, исходящим от лампы накаливания.
- Самым лучшим вариантом будет сравнение латунного или бронзового изделия с медным. В качестве такого примера подойдёт кусок проволоки, который всегда делают из цветного металла.
Медь всегда имеет красноватый оттенок, латунь — жёлтая или золотистая, а цвет бронзы может быть от жёлто-розового до коричневого.
Главное в этом методе — не торопиться и внимательно рассмотреть образец. Но если в латуни содержится больше 80% бронзы, то и цвет сплава будет мало чем отличаться от цвета металла.
Характерным признаком, позволяющим отличит латунь от бронзы, является звук, раздающийся при ударе металлическим предметом по исследуемому образцу. Разницу будет довольно легко услышать. У медного предмета звук приглушённый и низкий, а у латунного, наоборот, он звонкий и высокий. Это очень эффективный метод, но его применяют только при проверке крупных образцов.
Рекомендуем: Лучшие совки для уборки мусора — выбираем эргономичные и прочные
Применение химических растворов
Чтобы проверить, медь лежит перед человеком или латунь, можно использовать небольшое количество раствора соляной кислоты. Это химическое вещество капают на испытуемый образец и следят за происходящей реакцией. С чистым металлом ничего не произойдёт, а вот на поверхности латуни выделится белое вещество — оксид цинка.
А вот отличить медь от бронзы хорошо помогает раствор соли. Его нужно нагреть и полить им исследуемый образец. Металл под воздействием горячего солевого раствора потемнеет в отличие от бронзы, которая нисколько не изменится.
Использование сверла и маркировка
При помощи дрели можно легко определит латунь. Но важно помнить, что инструмент повредит металлический предмет. Дело в том, что во время работы дрели из-под сверла выходит стружка, которая у меди довольно длинная и витиеватая, а у латуни она, наоборот, короткая и игольчатая. Ведь металл значительно мягче своего сплава.
Иногда на куске исследуемого материала можно увидеть маркировку, которая легко подскажет, что находится перед человеком. Так, отметка на меди начинается с буквы «М», а на латуни — с «Л». Но в других странах маркировка изделий несколько отличается от российской:
- В США можно на латунном сплаве увидеть значки С2, С3, С4.
- В Евросоюзе на меди и на латуни ставится буква C, но после неё на металле можно увидеть A, B, C, D, а на сплаве — L, M, N, P, R.
Этот способ позволяет довольно легко отличить чистую медь от латуни. Если присутствует маркировка, то не стоит прибегать к другим методам распознавания.
Твёрдость образца и разница в весе
Если образец небольшой и тонкостенный, то его можно попробовать согнуть. Металл мягкий и легко деформируется, а его сплав значительно тверже и менее поддаётся внешнему воздействию.
Рекомендуем: Содержание драгметаллов в радиодеталях: перечень и количество
Если перед проверяющим находятся два одинаковых по форме и объёму куска, то определить металл это или сплав не составит большого труда. Дело в том, что медь и бронза значительно тяжелее латуни. При сравнении разных по весу и форме образцов применение этого способа становится гораздо сложнее.
Эти методы позволяют довольно точно и без применения дорогостоящих специальных средств отличить чистый металл от его сплавов. Главное — следовать рекомендациям. И тогда при сдаче металлолома дорогая медь не будет по ошибке принята за более дешёвую латунь и бронзу.