Существуют ли ложки латуни и бронзы. Как отличить бронзу от латуни

Бронза и латунь – распространенные медные сплавы. Ряд марок таких составов схож друг с другом внешне, но их химические и физические характеристики имеют серьезные отличия.

Бронза – двойной (многокомпонентный) сплав из меди и не менее 2,5% легирующих добавок в виде олова, марганца, свинца, хрома, фосфора, алюминия, железа, бериллия или железа. Маркируются составы буквами «Бр» и сочетанием легирующих включений. «БрА5» — бронза, состоящая на 95% из меди и на 5% из алюминия.

Латунь – двойной (многокомпонентный) медный состав с включением цинка в виде легирующего модификатора, реже – никеля, свинца, железа или марганца. Деформируемые латунные сплавы обозначаются буквой «Л» и цифрой, определяющей среднее % содержание меди (Cu), «Л70» — латунь с 70% Cu. Легируемые деформируемые составы маркируются информацией о названии и количестве дополнительных примесей, ЛАЖ60-1-1 – латунь с 60% Cu, легированная алюминием (1%) и железом (1%).

Определяющие отличия между медными сплавами:

• Внешний вид. Бронза имеет красную, красно-желтую или темно-коричневатую поверхность с крупнозернистым строением, латунь отличается желтым отливом и мелкозернистым строением. Исключением являются бронзы с включением олова в 40-45% (серебристая) и в 33% (серебристо-белая).
• Реакция на соленую воду. Предметы из бронзы не портятся при длительном взаимодействии с морской водой, а из латуни — могут пострадать.
• Химическая реакция на азотную кислоту (HNO 3). Чтобы определить сплав, из которого изготовлено изделие, необходимо: наскоблить пару грамм металлической стружки, поместить их в мензурку, добавить раствор HNO 3 с водой (1:1) и довести смесь почти до кипения. Через 30 минут оценить результат: бесцветная жидкость – предмет из латуни, наличие белого осадка – из бронзы.
• Реакция на нагрев. Если нагреть оба состава до 600-650°С (бензиновая горелка), то латунь покроется оксидной пленкой сероватого цвета (налет цинка), а бронза останется в неизменном виде.
• Гибкость. Латунь гнется при усиленном давлении, но не ломается. Бронза в месте сгиба треснет.
• Присутствие цинка. К изделию подключается положительный полюс батарейки. На его поверхность кладется кусок фильтровальной бумаги, смоченной в серной кислоте (H 2 SO 4). Поверх бумаги помещается полоска меди, которую следует подключить к отрицательному полюсу на 15 секунд. Фильтровальная бумага помещается на предметное стекло, сверху добавляется пару капель аммиака (NH 3) и тиоционата ртути (Hg(SCN) 2). Если бумага станет лилово-черной, значит в составе есть цинк и изделие произведено из латуни. В противном случае никаких реакций не будет.

Цена не является критерием, по которому можно со 100% результатом определить тип используемого сплава. Стоимость составов примерно на одном уровне. Оловянные бронзы стоят дороже кремниевых. Цена латуни зависит от концентрации меди в составе – чем ее больше, тем она дороже.

Бронза на порядок тяжелее латуни и осуществляется по более высокой цене. Если взять в руки металлические изделия равных объемов, то бронза будет ощутимо тяжелее. Другое отличие между сплавами – надежность. Бронза крепче. Она имеет низкий коэффициент трения и обладает стойкостью к образованию коррозии. Латунь мягче и сильнее подвержена износу. Это определяет сферу использования составов: бронзу применяют для создания высокохудожественных конструкций, узлов и механизмов, подвергающихся большим нагрузкам, а латунь в чистом виде подойдет для производства медалей, декоративных изделий, креплений и биметалла (сталь-латунь).

Бронза знакома человеку с античных веков. Ее применяли для изготовления оружия, художественного литья и строительства. В век прогресса бронза перекочевала в электротехническую и другие отрасли - бронзовый пруток считается идеальным материалом для пайки, он легко режется и сваривается.

В промышленности существуют надежные методы отличия сплавов друг от друга, чего не скажешь об определении их подлинности в быту.

Как отличить латунь от бронзы

Различие латуни и бронзы определяется по следующим признакам:

• Нагревая оба сплава на воздухе до 600-650 градусов, можно четко увидеть, что происходит с поверхностью латуни - она покрывается тонкой пленкой оксида цинка пепельного цвета. Бронза остается в своем первоначальном виде.
• После нагревания латунь становится пластичней, чем до него. Бронза своих свойств не изменяет.
• Если согнуть кусочек латуни под прямым углом - он сохранит свою целостность. Кусочек бронзы при сгибании сломается и станет видна его крупнокристаллическая структура.
• А теперь опытным путем. Взяв по 0,05 г бронзовой и латунной стружки, и добавив к каждой по 10 мл разбавленной азотной кислоты (1:1), оставить на некоторое время. После растворения большей части сплава, содержимое довести почти до кипения на водяной бане и дать постоять 30 мин. В мензурке с латунью раствор будет прозрачным. В мензурке с бронзой, если она оловянистая, появится белый осадок.

Как отличить медь от бронзы

Распознать бронзу и медь можно так:

• Если после длительного нахождения под открытым небом на поверхности металла появился зеленый налет, то это медь.
• Опустив в горячий соленый раствор медную проволоку и кусочек бронзы, можно увидеть, что медь стала более темной, а цвет бронзы не изменился.
• Медь имеет красновато-розовый оттенок, она более вязкая. Бронза более твердая и ее цвет - с желтизной.
• Определение материала по его плотности. Для этого понадобится вес и занимаемый объем кусочка металла и сплава. Вес определяется электронными весами - их приобретение сейчас доступно каждому, а объем легко определить, имея под рукой сосуд с градуировкой - важно, чтобы она была помельче. Заметив разницу объемов воды с погруженным в нее кусочком меди или бронзы, и без них, удается узнать точный объем самого металла или сплава. По формуле - плотность равняется массе, разделенной на объем высчитывается плотность. Исходя из полученной величины, можно понять, что есть что - плотность меди - 7200-7500, а бронзы - 7500-7800.

Как отличить золото от бронзы

Распознать золото и бронзу поможет следующее:

• Самым доступным реактивом, позволяющим определить, где бронза, а где золото, является йод. Капнув каплю на изделие, необходимо подождать минутку и проверить, если ли реакция. На золоте обязательно появится оксид темного цвета, смываемый лишь полировкой
• Золото не изменит своего цвета, если на него смотреть при разном освещении - на солнце или в тени. Бронза свой цвет меняет.
• Если нагреть золото и бронзу в огне до 400 градусов и охладить, то бронза потемнеет, а золото нет.

Для того, чтобы ответить на вопрос, чем медь отличается от бронзы , обратимся к свойствам и происхождению меди и бронзы.

Именно поэтому очень часто медь используют в электрической проводке. У себя дома можно увидеть провода, сделанные из пластмассы, внутри которых находится медная проволока.

Еще очень давно человек стал задумываться, как сделать инструменты из меди более прочными. Чтобы добиться этого, человек начал соединять медь с разными другими металлами. Чаще люди экспериментировали, смешивая медь с оловом, вследствие чего получилась бронза - один из наидревнейших сплавов, когда - либо сделанных человеком.

Таким образом, бронза стала известной для человека давно. В разных частях мира её плавили по-своему. Так, в Западной Африке в бронзовых изделиях ученые нашли 40% олова. В то время в Средней Азии количество олова в изделиях очень редко превышало 20%.

В наше время к бронзе добавляют чуть - чуть свинца и цинка. При этих добавках она становится более текучей и мягкой. Из этого сплава можно изготовлять различные предметы, например: скульптуры, медали, и даже корабельные винты.

Вопрос о том, как отличить бронзу от латуни, неслучайно интересует многих, ведь изделия из этих медных сплавов очень похожи внешне. Между тем, решив использовать изделия из таких материалов для определенной цели, следует разграничивать два этих металла, так как они имеют серьезные отличия по многим параметрам.

Что собой представляют бронза и латунь

Бронза и латунь – сплавы, основу которых составляет медь. Более того, отдельные марки таких сплавов очень похожи по своему цвету, но при этом их характеристики могут иметь серьезные отличия. Для того чтобы хорошо ориентироваться в вопросе о том, в каких случаях использовать латунь, а в каких – бронзу, необходимо более подробно познакомиться с их свойствами и химическим составом.

Химический состав оловянных бронз (нажмите для увеличения)

Такой материал, как бронза, используется человечеством уже на протяжении нескольких тысячелетий, и его популярность не становится меньше. Изначально человек научился производить бронзовые сплавы, основу химического состава которых составляют . Позднее с развитием металлургической промышленности начали производить бронзы, в которых олово было заменено на другие химические элементы – алюминий, свинец, железо, кремний, бериллий, фосфор и др. Бронзы первого типа стали называть оловянными (часто их именуют колокольными, потому что раньше из них изготавливали колокола), а второго – безоловянными. Изменение химического состава бронзы приводит к изменению не только ее характеристик, но и цвета.

Латунь также является медным сплавом, но основной легирующий элемент в ней – цинк. В химическом составе различных марок латуни могут присутствовать такие элементы, как никель, свинец, железо, олово, марганец и др., но их содержание является незначительным и необходимо только для того, чтобы придать готовому сплаву определенные характеристики. Известно, что производить латунь умели еще древние римляне, которые получали ее, смешивая расплавленную медь и цинковую руду. Более эффективную технологию производства, которая предполагает смешивание расплавленной меди и чистого цинка, разработали в Англии, и произошло это в 1781 году.

Физические свойства простых латуней (нажмите для увеличения)

Физические свойства оловянных бронз (нажмите для увеличения)

Долгое время латунь, которая отличается красивым светло-золотистым цветом, использовалась для изготовления декоративных изделий, в том числе и тех, которые выдавались за золотые. Однако производственники не могли не обратить внимание на другие, не менее значимые характеристики данного сплава, к которым относятся высокая коррозионная стойкость и устойчивость к истиранию, пластичность, сочетаемая с достаточно высокой твердостью и прочностью.

Именно поэтому латунь, которая также отличается и хорошими литейными свойствами, стали активно применять не только в декоративных целях, но и для изготовления изделий, успешно используемых в различных отраслях промышленности.

Сравнительные характеристики

Основу бронзы и латуни, как сказано выше, составляет один и тот же металл – медь. Разница между данными сплавами заключается в их химическом составе и, соответственно, в характеристиках, которыми они обладают. Естественно, что отличия между этими медными сплавами определяют и сферы их применения.

Из-за того, что бронза является более прочным и долговечным материалом, если сравнивать ее с латунью, из данного материала издревле изготавливают колокола, скульптурные композиции, элементы ограждений, ландшафтных и интерьерных конструкций. Немаловажным является и то, что многие марки данного сплава характеризуются хорошей текучестью в расплавленном состоянии. Это позволяет отливать из них изделия даже очень сложной конфигурации. Добавляя в химический состав бронзы различные химические элементы, можно изменять ее цвет в достаточно широком диапазоне, что также имеет большое значение при производстве изделий декоративного назначения.

Латунь отличается от бронзы более высокой пластичностью и, соответственно, меньшей прочностью и износостойкостью, что ограничивает использование этого сплава во многих сферах. Кроме того, латунь менее устойчива к воздействию агрессивных сред, в частности соленой морской воды, что не позволяет использовать латунные изделия в судостроительном производстве, где бронза применяется очень активно и успешно.

Существует также заметная разница в цвете данных сплавов и в их внутренней структуре. Любой опытный специалист может рассказать, как отличить латунь от бронзы: для этого достаточно взглянуть на излом изделий из этих сплавов. Латунь на изломе имеет более светлый цвет и явно выраженную мелкозернистую структуру, в то время как бронзу легко определить по темно-коричневому цвету излома и крупнозернистой внутренней структуре.

Резюмируя все вышесказанное, можно выделить следующие отличия латуни и бронзы.

1. Основным легирующим элементом в бронзе является олово, а в латуни – цинк. При этом оба сплава созданы на базе одного металла – меди.
2. Бронза (даже с классическим химическим составом) отлично противостоит воздействию агрессивных сред, в частности соленой морской воды. Для того чтобы коррозионная устойчивость латуни стала лучше, в такой сплав необходимо вводить дополнительные легирующие элементы.
3. Прочностные и антифрикционные характеристики бронзы также лучше, чем у латуни. Такие качества значительно расширяют сферу , из которых изготавливаются не только прочные и долговечные декоративные элементы, но и ответственные детали для использования в различных отраслях промышленности. Латунь чаще применяется для производства биметаллических элементов («сталь – латунь»), демонстрирующих высокую устойчивость к образованию и развитию коррозионных процессов.
4. Бронзовые изделия имеют на изломе темно-коричневый цвет и крупное зерно, а латунные – желто-золотистый и мелкозернистую структуру. Такая разница в цвете и внутренней структуре позволяет легко определить, из какого сплава изготовлено изделие.
5. Бронза, как и латунь, хотя их основу составляет такой металл, как медь, подразделяются на совершенно разные категории. Так, бронза может быть оловянной или безоловянной, в то время как латунь бывает двух- или многокомпонентной.

Чтобы безошибочно отличить латунь от меди в домашних условиях, достаточно знать состав и некоторые характеристики этих материалов.

Медь - это чистый металл, а ее сплав с цинком называется латунью. Из-за разного состава эти материалы имеют сразу несколько важных различий:

• Цвет . Медь имеет красноватый оттенок, тогда как латунь - желтая.
• Вес . Медь немного тяжелее латуни.
• Твердость . Медь - мягче, латунь - тверже.
• Плотность . У меди она 8920 кг/м3, у латуни - от 8300 до 8700 кг/м3.

Следует сразу же отметить, что распознать в домашних условиях, что перед нами - металл или его сплав, при помощи магнита не получится. Оба материала им не притягиваются.

Однако существует несколько способов, как отличить медь от латуни, не прибегая к спектральному анализу в лабораторных условиях. Все они описаны ниже - от самого простого, до сложного.

1. Обращение к специалисту

Самый простой способ определить металл - показать его специалисту с наметанным глазом. С этой задачей легко справится человек, работающий в металлургии - литейщик и так далее. Отличие меди от латуни сможет также выявить ювелир, работник ломбарда, учитель химии или опытный приемщик металлического лома.

2. Определение по цвету

Самостоятельно определить, медное изделие или латунное, проще всего по его цвету. Для точности рекомендуется тщательно очистить поверхность металла от грязи и оксидной пленки. Как уже было сказано ранее - медь имеет красноватый оттенок, иногда коричневатый или розовый.

Если исследуемое изделие имеет желтоватый цвет, напоминает золото, то перед нами, скорее всего, латунь. И чем больше выражена желтизна, тем большая доля цинка имеется в сплаве.

По цвету можно определить металл методом сравнения с заведомо известным изделием. В быту в качестве медного образца можно использовать электропровод, очищенный от изоляции и защитного лака. Латунь можно увидеть на вилках электроприборов - из этого сплава делаются их штыри.

3. Определение по звуку

Этот метод подходит только для крупногабаритных предметов. Если ударить каким-либо металлическим инструментом по медному изделию, то раздастся приглушенный низкочастотный звук. При аналогичных действиях с латунным предметом звук получается более звонким, высокочастотным.

Эта особенность проявляется по той причине, что медь немного плотнее и тяжелее, чем ее сплав с цинком. Для маленьких предметов описанный способ не подходит.

4. Определение по твердости

Если изделие тонкостенное, то состав иногда можно определить по его податливости механическим нагрузкам. Так, медь гнется гораздо легче, при этом, она не растрескивается и не ломается. Латунь - более твердый и хрупкий материал, потому изделие из него проще сломать.

Для толстостенных или монолитных изделий данный способ не подходит, так как согнуть их не получится.

5. Определение при помощи химии

Этот способ относится к самым простым и доступным, и одновременно является достаточно точным. Для определения состава металла понадобится раствор соляной кислоты. Такие жидкости часто используются для очистки контактов при пайке в радиоэлектронике. Соответственно, кислоту можно купить в любом радиомагазине. И стоит она недорого.

Если не вдаваться в подробности и не прибегать к химическим формулам, то суть проверки заключается в следующем. На поверхность исследуемого металла необходимо нанести несколько капель кислоты. Если это медь, то она просто очистится и приобретет свой натуральный красноватый или розоватый оттенок. Если же перед нами латунь, то на ее поверхности будет проходить химическая реакция с выделением белого вещества - оксида цинка.

6. Определение путем сверления

Если изделие сдается в лом, то есть его не жалко будет повредить, то определить его состав можно при помощи обычной дрели и тонкого сверла по металлу. При обработке меди за счет ее мягкости и пластичности из-под сверла будет выходить длинная закручивающаяся стружка.

В случае со сверлением латуни можно будет наблюдать, как металл крошится, а стружка имеет острые углы. Длина ее, при этом, будет небольшой.

7. Определение по плотности

Это самый сложный из описанных метод, и его редко кто возьмет на вооружение. Однако он достаточно эффективен и точен, а самое главное, доступен для выполнения в домашних условиях.

Суть заключается в том, что сначала определяется точная масса исследуемого изделия, а потом его объем. Зная плотность меди и латуни, по выявленным параметрам можно будет определить состав материала. Если предмет имеет сложную форму, то его объем можно высчитать путем погружения в емкость с водой. Для определения веса лучше использовать весы с высокой точностью.