Что такое цинковый сплав - Металлы и их обработка

Цинковые сплавы: описание, структура и свойства

Металлы и сплавы так тесно вошли в нашу жизнь, что порой мы даже не задумываемся о них. Еще в 4-3 тысячелетиях до нашей эры произошло первое знакомство человека с самородками. С тех пор прошло много времени, и с каждым годом обработка металла только совершенствовалась.

Большую роль в этом сыграл такой металл, как цинк. Сплавы на его основе используются во многих отраслях. В данной статье мы рассмотрим цинковые сплавы и их роль в нашей жизни.

Переходный металл

Известно, что цинк – это голубовато-белый хрупкий переходный металл. Его добывают из полуметаллических руд. Процесс получения чистого цинка достаточно сложный и трудоемкий. В первую очередь руду, содержащую от 1-4% цинка, обогащают селективной флотацией.

Благодаря этому процессу получают концентраты (55% Zn). Далее необходимо получить оксид цинка. Для этого в печах в кипящем слое обжигают полученные концентраты. Только из оксида цинка можно получить этот металл в чистом виде, и для этого существует два способа.

Получение цинка

Первый – электролитический, основывается на обработке оксида цинка серной кислотой. В результате этой реакции образовывается сульфатный раствор, который очищают от примесей и подвергают электролизу. На алюминиевых катодах осаживается цинк, который затем плавят в индукционных печах. Чистота цинка, полученного таким образом, составляет около 99,95%.

Второй способ, наиболее давний – дистилляционный. Концентраты нагревают до очень высокой температуры (около 1000°С), выделяются пары цинка, которые путем конденсации оседают на глиняных сосудах. Но этот способ не дает такой чистоты, как первый. В полученных парах содержится около 3% различных примесей, включая такой ценный элемент, как кадмий.

Поэтому дальше Zn очищают ликвацией. При температуре 500°С его отстаивают некоторое время и получают чистоту 98%. Для дальнейшего изготовления сплавов этого достаточно, ведь потом цинк все равно легируют этими же элементами. Если этого недостаточно, применяют ректификацию и получают цинк с чистотой 99,995%.

Таким образом, оба способа позволяют получить высокочистый цинк.

Неразлучная пара металлов

Как правило, свинец присутствует в составе цинковых сплавов в качестве примеси. В природе эта неразлучная пара металлов встречается достаточно часто. Но на самом деле, большое содержание свинца в цинковом сплаве ухудшает его физические свойства, создавая склонность к межкристаллитной коррозии, если его содержание превышает 0,007%. Чаще всего свинец и цинк встречаются вместе в оловянных бронзах и латуни.

Если говорить об эвтектике этих двух элементов, то важно заметить, что до температуры 800°С они не смешиваются между собой и представляют две разные жидкости. При быстром охлаждении происходит равномерное распределение Pb в виде округлых включений по границам зерен. Сплав цинк-свинец используется для изготовления типографского клише благодаря тому, что он очень быстро растворяется в кислоте. Чаще всего примеси свинца удаляют из цинка при помощи дистилляционного способа.

Сплав меди с цинком

Латунь – это сплав, известный еще до нашей эры. В те времена цинк еще не был открыт, но руда использовалась достаточно широко. Раньше получали латунь, сплавляя смитсонит (цинковую руду) и медь. Только в XVIII веке впервые изготовили этот сплав с использованием металлического цинка.

В наше время существует несколько разновидностей латуни: однофазные и двухфазные. Первые содержат в себе около 35% цинка, а вторые – 50% и 4% свинца. Однофазные латуни очень пластичны, в то время как вторая разновидность характеризуется хрупкостью и твердостью.

Рассмотрев диаграмму состояния этих двух элементов, можно сделать вывод, что они образуют ряд фаз электронного вида: β, γ, ε. Интересная разновидность латуни – это томпак. Он содержит всего до 10% цинка и за счет этого отличается очень высокой пластичностью. Томпак с успехом применяется для плакирования стали и получения биметаллов.

Раньше его использовали для изготовления монет и имитации золота.

Цинк и сталь

Практически в каждом доме можно встретить оцинкованные вещи: ведра, кастрюли, выварки и пр. Все они надежно защищены от ржавчины именно благодаря цинку.

Образно выражаясь, конечно, на сталь наносится напыление этого металла, и по логике вещей речь не идет о сплаве. С другой стороны, зная, как происходит оцинкование, можно утверждать обратное.

Дело в том, что цинк плавится при очень низкой температуре (около 400°С), а когда он в жидком состоянии попадает на поверхность стали, то диффундирует в неё.

Атомы обоих веществ очень крепко связываются между собой, образуя железоцинковый сплав. По этой причине можно смело сказать, что Zn не «уложен» на изделие, а «внедрен» в него. Это можно наблюдать в обычной бытовой ситуации. К примеру, на оцинкованном ведре появляется царапина. Начинает ли оно в этом месте ржаветь? Ответ однозначный – нет.

Это происходит потому, что при попадании влаги начинают разрушаться соединения цинка, но при этом они образуют некую защиту для стали. Так, в большинстве случаев такие цинковые сплавы предназначены для защиты изделий от коррозии.

Конечно, для этих целей можно использовать и другие вещества, такие как хром или никель, но стоимость этих изделий будет в разы больше.

Олово и цинк

Данный сплав не менее популярен, чем другие, уже рассмотренные нами ранее. В 1917-1918-х годах в Болгарии он широко использовался для изготовления специальных сосудов, которые держали теплую жидкость долгое время (аналоги современных термосов). В наше время сплав цинк-олово очень широко используется в радио- и электропромышленности. Это связано с тем, что состав с содержанием Zn 20% очень хорошо паяется, и полировка осадка сохраняется продолжительное время.

Конечно же, как антикоррозионное покрытие данный сплав также может быть использован. По своим характеристикам он очень похож на кадмиевое покрытие, но при этом менее дорогостоящий.

Свойства цинковых сплавов

Конечно же, все составы с этим металлом отличаются между собой его процентным содержанием. В целом цинковые сплавы имеют хорошие литейные и механические свойства. Первое и самое главное – коррозионная стойкость. Больше всего она проявляется в атмосфере сухого чистого воздуха. Возможные проявления коррозии можно заметить в промышленных городах.

Это обуславливается наличием в воздухе паров соляной кислоты, хлора и оксидов серы, которые, конденсируясь влагой, затрудняют образование защитной пленки. Медь-олово-цинк – сплав, который характеризуется высокими защитными свойствами. Именно такой состав наименее подвержен коррозии, особенно в условиях промышленной атмосферы.

Если говорить о литейных свойствах цинка, то, конечно же, они зависят от легирующих элементов в его сплавах.

Так, например, алюминий делает их структуру однородной, мелкозернистой, облагораживает её, уменьшает отрицательное влияние железа. Еще один важный легирующий элемент – медь. Он увеличивает прочностные характеристики и уменьшает межкристаллическую коррозию. Медно-цинковый сплав обладает высокой ударной вязкостью, но при этом частично теряет свои литейные свойства.

Области применения цинка и его сплавов

На самом деле, детали из цинковых сплавов достаточно распространены и в наше время. Несмотря на то что пластик вытесняет металлические изделия, в некоторых случаях без них не обойтись. Например, автомобилестроение – отрасль, в которой не обойтись без цинковых сплавов. Фильтры, отстойники, корпуса карбюраторов и бензонасосов, надколесные кожухи, глушители – всё это и многое другое изготавливается при помощи соединений этого химического элемента.

Благодаря тому что цинковые сплавы имеют хорошие литейные свойства, из них отливают сложные детали различных форм с минимальной толщиной стенок. Строительство – еще одна область, в которой не обойтись без этих сплавов.

Цинковый прокат используют для кровельных покрытий, изготовления труб и сточных желобов.

Несмотря на то что существует тенденция снижения производства цинковых сплавов, отказаться от их изготовления не представляется возможным из-за относительной дешевизны и механических свойств материала.

Источник: https://FB.ru/article/342309/tsinkovyie-splavyi-opisanie-struktura-i-svoystva

Цинковые литейные сплавы | Агентство Литьё++

Цинковые сплавы подразделяют на литейные, антифрикционные и деформируемые. Свойства цинковых сплавов для производства отливок регламентируются ГОСТ 25140-93 «Сплавы цинковые литейные». Химический состав сплавов представлен в табл. 1, механические свойства приведены в табл. 2.

Маркировка сплавов: сплавы маркируются буквой Ц и дополнительно буквами и цифрами, отображающими название легирующего элемента и его содержание в сплаве, соответственно. К примеру, ЦА4М1 — цинковый литейный сплав, содержащий в своем составе: 3,5-4,5% Al и 0,7-1,3% Cu, Zn — остальное.

Таблица 1: Марки и химический состав цинковых литейных сплавов

Марка сплава	Массовая доля элементов, %
Основные компоненты
Al	Cu	Mg	Fe	Zn
ZnAl4A*	3,5-4,5	—	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4о	3,5-4,5	—	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4	3,5-4,5	—	0,02-0,06	—	ост.
ZnA14Cu1A*	3,5-4,5	0,7-1,3	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4М1о	3,5-4,5	0,7-1,3	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4М1	3,5-4,5	0,7-1,3	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4М1в	3,5-4,5	0,6-1,3	0,02-0,1	—	ост.
ZnA14Cu3A*	3,5-4,5	2,5-3,7	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4М3о	3,5-4,5	2,5-3,7	0,02-0,06	—	ост.
ЦА4М3	3,5-4,5	2,5-3,7	0,02-0,06	—	ост.
ЦА8М1	7,1-8,9	0,7-1,4	0,01-0,06	—	ост.
ЦА30М5	28,5-32,1	3,8-5,6	0,01-0,08	0,01-0,5	ост.

Таблица 1: продолжение

Марка сплава	Массовая доля элементов, %
Примеси, не более
Cu	Pb	Cd	Sn	Fe	Si	Pb+Cd+Sn
ZnAl4A*	0,06	0,004	0,003	0,001	0,06	0,015	0,007
ЦА4о	0,06	0,005	0,003	0,001	0,06	0,015	0,009
ЦА4	0,06	0,01	0,005	0,002	0,07	0,015	—
ZnA14Cu1A*	—	0,004	0,003	0,001	0,06	0,015	0,007
ЦА4М1о	—	0,005	0,003	0,001	0,06	0,015	0,009
ЦА4М1	—	0,01	0,005	0,002	0,07	0,015	—
ЦА4М1в	—	0,02	0,015	0,005	0,12	0,03	—
ZnA14Cu3A*	—	0,004	0,003	0,001	0,06	0,015	0,007
ЦА4М3о	—	0,006	0,003	0,001	0,06	0,015	0,009
ЦА4М3	—	0,01	0,005	0,002	0,07	0,015	—
ЦА8М1	—	0,01	0,006	0,002	0,10	0,015	—
ЦА30М5	—	0,02	0,016	0,01	—	0,075	—

Примечание: Звездочкой отмечены сплавы, изготовляемые по согласованию потребителя с изготовителем

Влияние основных компонентов

Основными легирующими элементами цинковых литейных сплавов являются алюминий, медь и магний. Zn с Al образует ряд твердых растворов с температурой эвтектики 380°С (в эвтектике 95% Zn и 5% Al). Эвтектический сплав цинка с алюминием и медью (состава: 89,1% Zn, 7,05% Al и 3,85% Cu) затвердевает при 423,5°С.

При снижении температуры до 274°С, происходит разложение твердого раствора и, как следствие, изменение размеров отливки. Следует отметить, что при содержании алюминия в сплаве до 10%, он мало влияет на изменение размеров изделий. Введение в состав сплава 0,03-0,1% магния увеличивает механическую прочность и коррозионную стойкость, но его содержание не должно превышать 0,1%, т.к.

большая концентрация вызывает горячеломкость отливок. При повышении содержания меди в сплаве с 1 до 5%, размеры отливок при старении увеличиваются до 0,15%.

Влияние примесей

Наиболее вредными примесями в литейных цинковых сплавах являются олово, свинец и кадмий, которые способствуют межкристаллической коррозии. С повышением содержания свинца от 0,003 до 0,006%, линейные размеры изделий при старении увеличиваются на 0,1-0,5%. [3]

Таблица 2: Механические свойства цинковых сплавов

Марка сплава	Способ литья	Механические свойства, не менее
Временное сопротивление, МПа (кгс/мм2)	Относительное удлинение, %	Твердость, НВ
ZnAl4AЦА4о, ЦА4	КД	196 (20)256 (26)	1,21,8	7070
ZnA14Cu1A, ЦА4М1о, ЦА4М1	КД	215 (22)270 (28)	1,01,7	8080
ЦА4М1в	К, Д	196 (20)	0,5	65
ZnA14Cu3A,ЦА4М3оЦА4М3	ПКД	215 (22)235 (24)290 (30)	1,01,01,5	859090
ЦА8М1ЦА30М5	КДКД	235 (24)270 (28)435 (44)370 (38)	1,51,58,01,0	7090115115

Условные обозначения способов литья: П — литье в песчаные формы; К — литье в кокиль; Д — литье под давлением.

Таблица 3: Физические характеристики сплавов

Марка сплава	Плотность, г/см3	Температурный интервал затвердевания, °С	Удельная теплоемкость при 20°С, Дж/кг·°С	Теплопроводность, Вт/м·°С	Температурный коэф. линейного расширения в интервале 20-100°С, α·10-61/°С
ЦА4	6,7	380-386	410	113	26,0
ЦА4М1	6,7	380-386	440	109	26,5
ЦА4М3	6,8	379-389	427	105	29,5
ЦА8М1	6,3	375-404	—	—	—
ЦА30М5	4,8	480-563	—	—	—

Область применения

Линейные размеры изделий из цинковых литейных сплавов изменяются незначительно, они обладают низкой температурой плавления и высокой жидкотекучестью, что позволяет производить из них отливки с минимальной толщиной стенки до 0,5 мм.

К недостаткам сплавов, следует отнести склонность к образованию горячих трещин и больших зон столбчатых кристаллов, а также склонность к укрупнению зерна и образованию повышенной пористости при литье в песчано-глинистые формы.

Физические свойства цинковых сплавов приведены в табл. 3.

Цинковые сплавы в литейном производстве широко используются для производства литья под высоким давлением, идущего на изготовление мелких деталей для автомобилестроения, тракторостроения, бытовой техники и приборам, мебельной фурнитуры, корпусов замков и т.д. Характерные свойства цинковых сплавов и рекомендации по их использованию приведены в табл. 4.

Таблица 4: Рекомендации по использованию сплавов

Марка сплава	Характерные свойства	Область применения
ZnAl4A	Хорошая жидкотекучесть, повышенная коррозионная стойкость, стабильность размеров	В автомобильной тракторной, электротехнической и других отраслях промышленности для отливки деталей приборов, требующих стабильности размеров
ЦА4о	Хорошая жидкотекучесть, хорошая коррозионная стойкость, стабильность размеров
ЦА4	Как для марки ЦА4о, но с меньшей коррозионной стойкостью
ZnA14Cu1A	Хорошая жидкотекучесть, повышенная коррозионная стойкость, практически неизменяемость размеров при естественном страении	В автомобильной тракторной, электротехнической и других отраслях промышленности для отливки корпусных, арматурных, декоративных деталей,не требующих повышенной точности
ЦА4М1о	Хорошая жидкотекучесть, хорошая коррозионная стойкость, практически неизменяемость размеров при естественном страении
ЦА4М1	Как для марки ЦА4М1о, но с меньшей устойчивостьюразмеров
ЦА4М1в	По технологическим и эксплуатационным свойствам уступает предыдущим маркам сплавов этой группы	В различных отраслях промышленности для литья неответственных деталей
ZnA14Cu3A	Хорошая жидкотекучесть, высокая прочность, хорошая коррозионная стойкость, изменяемость размеров до 0,5%	В автомобильной и других отраслях промышленности для изготовления деталей, требующих повышенную точность
ЦА4М3о	Хорошая жидкотекучесть, высокая прочность, хорошая коррозионная стойкость, изменяемость размеров до 0,5%
ЦА4М3	Как для марки ЦА4М3о, но с пониженной коррозионной стойкостью
ЦА8М1	Как для марки ЦА4М1, но с более высокими прочностными свойствами	В автомобильной, тракторной, электротехнической и других отраслях промышленности
ЦА30М5	Предназначается для замены стандартного антифрикционного сплава ЦАМ10-5, значительно превосходит его по механическим свойствам и износостойкости	Вкладыши подшипников, втулки балансированной подвески, червячные шестерни, сепараторы подшипников качения

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Сколько весит один хлыст 16 арматуры

Производители цинкового литья

Производители литья под высоким давлением из цинковых сплавов

Литература

Механические и технологические свойства металлов. Справочник. Бобылев А.В. М., «Металлургия», 1980. 296 с.
Воздвиженский В.М. и др. Литейные сплавы и технология их плавки в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1984. — 432 с., ил
Могилев В.К., Лев О.И. Справочник литейщика. М. Машиностроение, 1988. — 272 с.: ил.
Энциклопедия неорганических материалов. В двух томах. К.: Высшая школа, 1977.
ГОСТ 25140-93 «Сплавы цинковые литейные»

Источник: https://on-v.com.ua/novosti/texnologii-i-nauka/cinkovye-litejnye-splavy/

Цинковый сплав: особые свойства и основные разновидности

Благодаря археологическим раскопкам было обнаружено, что изделия из цинка стали применять примерно с 7 века нашей эры. Этот металл был очень распространен за счет ряда полезных свойств. Цинковый сплав может изготавливаться из различных веществ, от чего зависят его характеристики. Такой материал применяется в различных отраслях, в том числе и в бижутерии.

Свойства и характеристики цинка и цинковых сплавов

Характеристики цинковых сплавов во многом обусловлены свойствами цинка. Это металл голубоватого цвета, не встречается в чистом виде, обычно содержит примеси, из-за которых меняются его свойства. Чистый металл получается в результате нескольких реакций.

Цинк обладает следующими химическими свойствами:

При нагревании реагирует с сероводородом и водой с выделением водорода.
Не реагирует с азотом и углеродом.
Со щелочами реагирует с образованием солей цинковой кислоты – цинкатов.

Цинк – это очень прочный материал. Его пластичность увеличивается при нагревании. Если его нагреть больше чем на 210 градусов, от этого может поменяться его форма. При низких температурах вещество плавится.

Как выглядит цинковый сплав

Количество примесей зависит от методов добычи металла, особенностей его обработки и пороты цинка. Чаще всего можно встретить примеси в виде никеля, хлора, фтора и свинца. Обычно при создании цинковых сплавов используют чистый цинк, так как наличие примесей ухудшает качество материала:

олово делает сплав слишком хрупким и ломким;
при присутствии кадмия снижается пластичность материала;
свинец повышает межкристальную коррозию материала, способствует его растворению в кислотах;
наличие железа повышает твердость сплавов, но снижают их пластичность;
из-за мышьяка сплав становится хрупким и непластичным.

Поэтому для улучшения характеристик цинковых сплавов цинк сначала очищают от примесей. А в дальнейшем используют чистый металл, который сплавляют с разными компонентами.

Плюсы и минусы

Большинство цинковых сплавов имеют следующие преимущества:

они очень прочные, не повреждаются при механических воздействиях;
устойчивы к коррозии;
имеют хорошие литейные качества, могут использоваться для создания даже мелких элементов;
со временем практически не подвергаются старению.

Однако примеси даже в незначительном количестве ухудшают характеристики сплава. Приводят к снижению жидкоплавкости, к набуханию, способствуют появлению трещин. Поэтому цинковые сплавы должны создаваться с соблюдением всех технологий, а количество примесей в них не должно превышать 0,005%.

Многие спрашивают, темнеют или нет цинковые сплавы? В этом еще один недостаток материала. Цинковые сплавы могут темнеть с течением времени. Притом потемнения обычно распространяются на всю поверхность материала. Это обуславливается образованием оксидной пленки на поверхности материала. Она формируется при комнатной температуре после контакта с воздухом или водой. Поэтому во избежание этого требуется нанесение гальванических покрытий.

Разновидности цинковых сплавов

Цинк могут сплавлять с различными веществами, отчего будут зависеть свойства полученного материала. Сплавление чистого цинка с медью, алюминием и оловом может улучшить его характеристики. Полученный состав будет более качественным, нежели чистое вещество.

Медь и цинк

Медно-цинковый сплав называется латунью. Такой сплав известен уже очень давно. Сначала его изготавливали посредством сплавления цинковой руды и меди. И только в 18 веке впервые был создан сплав из меди и металлического цинка.

Притом оба компонента могут брать в разных пропорциях. В результате этого отличают несколько разновидностей латуни:

Зеленая. Содержит 60% меди и 40% цинка.
Золотистая. В ее состав входит 75% меди и 25% цинка.
Желтая. Содержит 67% меди и 33% цинка.

Латунь – сплав меди и цинка

Латунь отлично поддается обработке давлением. Характеризуется высокими механическими свойствами, неплохой коррозионной устойчивостью. Но на воздухе, в соленой воде и углекислых растворах латунь неустойчива, быстро покрывается темной кислородной пленкой.

Внешне латунь выглядит красивее меди, характеризуется лучшей коррозионной стойкостью. Но с ростом температуры интенсивность коррозии также увеличивается. Ее могут спровоцировать повышенная влажность воздуха, наличие в нем аммиака или сернистого газа. Поэтому для предотвращения коррозии материал подвергают низкотемпературному обжигу.

Латуни не теряют своих свойств при понижении температуры. Это позволяет использовать их, как конструкционный материал. Но при высоких температурах (более 200 градусов) могут наблюдаться явления хрупкости латуни.

Алюминий и цинк

Чаще всего создается сплав из цинка, алюминия и меди, который называют ЦАМ. Также в его состав входит небольшое количество магния.

Такой сплав имеет небольшую температуру плавления, хорошо подается литью. Изделия из него получаются очень прочными и устойчивыми к окружающей среде.

Есть несколько качественных сплавов цинка с алюминием, которые обозначаются через ЦАМ 4-1, ЦАМ 4-3, ЦАМ 10-5 и другие. Они содержат примерно одинаковое количество алюминия, но разное – магния, никеля и меди. Стоимость сплава алюминия с цинком ниже, чем олова с цинком. Поэтому изделия из него стоят в разы дешевле.

Сфера применения

Цинковые сплавы получили широкое применение. Их используют в таких отраслях:

В автомобилестроении. Из цинковых сплавов изготавливают дверные ручки, зеркала, создают детали для декора салона автомобиля.
При создании ювелирных украшений. Цинк сплавляют с золотом, за счет чего повышается его пластичность и ковкость. Это позволяет легко соединить мелкие детали друг с другом.
В медицине. Цинковые сплавы используются для изготовления медицинской мебели и приборов. А окись цинка является хорошим антисептическим средством, поэтому его добавляют в различные мази и лекарства.

Цинковый сплав используется в автомобилестроении

Таким образом, цинк и его соединения используются во многих областях. Но наибольшее применение вещество получило в автомобилестроении.

Виды цинковых сплавов по назначению

По назначению сплавы цинка могут быть нескольких видов:

Деформируемые.15% – алюминий, 5%- медь, более 1% – магний. Изготавливается в виде листов или прутьев. По свойствам схожи с латунью.
Литейные. Их изготавливают путем добавления в цинк 3-4% меди и алюминия, а также 0,05% магния. Имеют хорошую текучесть. Поэтому их изготавливают посредством литья под давлением или литья в формы.
Антифрикционные. В их состав входит 10% алюминия, 5% меди и 0,1% магния. Изготавливаются посредством литья под давлением. Имеют низкий коэффициент трения и используются в автомобилестроении.
Припои. Их используют для пайки алюминиевых деталей. Обычно включают в себя примеси – металлы. От этого повышается их прочность.
Типографические. В их состав входит 7,5% алюминия, 2% магния и примерно 4% меди. Такие сплавы очень прочные, отлично льются в формы.
Протекторные. В их состав входит не более 1% алюминия и мизерное количество кремния и магния. Устойчивы к коррозии даже во влажной среде. Поэтому такие сплавы применяются в качестве защитных материалов.

Цинковые сплавы хорошо себя зарекомендовали и получили широкое распространение. Но при их создании должны точно учитываться пропорции, иначе будет получен материал плохого качества.

Цинковый сплав в бижутерии

Внешне цинковые сплавы напоминают благородные металлы. Поэтому их используют в бижутерии для создания недорогих украшений. Бижутерия из цинкового сплава выглядит дорого, но легко создается.

Вреден ли цинковый сплав? На самом деле, он никак не влияет на организм человека. Но, тем не менее, лучше приобретать бижутерию хорошего качества. Обычно для создания украшений используется особый сплав, который так и называется – бижутерный. Чаще всего применяется латунь или сплав с алюминием. Внешне такие изделия напоминают золотые и серебряные.

Вреден ли цинковый сплав в бижутерии? Нет, поэтому изделия из него можно смело покупать. Ведь если бы он негативно воздействовал, изготовление украшений из него было бы запрещенным.

Таким образом, цинк и цинковые сплавы широко распространены. Их используют в медицине, автомобилестроении и даже в бижутерии. Это качественные и устойчивые материалы, которые практически не меняются под воздействием условий окружающей среды.

Источник: https://1nerudnyi.ru/tsinkovyj-splav-01/

Как отличить цинк от других металлов

Вреден ли цинковый сплав в бижутерии – , . – stalevar.net , , , , – Новости компьютерного мира

Все больше покупателей во всем мире обращают внимание на содержание в бижутерии опасных металлов – прежде всего свинца и никеля. В некоторых странах, в США, в нескольких Европейских странах – бижутерия подлежит обязательной сертификации и проверке, продажа украшений, содержащих свинец, строго ограничивается.

Чем же опасно содержание свинца в бижутерии, и можно ли в Китае гарантированно купить бижутерию без содержания свинца?

Чем опасно содержание свинца в бижутерии?

Свинец – токсичный металл. При попадании в организм он негативно воздействует на печень, почки, мозг, накапливается в костях и зубах – откуда может позже снова высвобождаться. Минимального безопасного содержания свинца в организме – не существует.

Наиболее опасен для беременных (так как воздействует на плод) и для детей младше шести лет. У детей с повышенным содержанием свинца в организме могут произойти задержки в развитии, проблемы с поведением, может быть нанесен урон нервной системе, вызывает судороги, и даже смерть при высокой концентрации.

Урон, нанесенный нервной системе и развитию мозга ребенка в следствие отравления свинцом – необратим. Высокий уровень свинца в организме беременной может привести к выкидышам, преждевременной смерти плода и другим последствиям.

Насколько опасно носить бижутерию с содержанием свинца?

Свинец попадает в организм посредством вдыхания паров и микрочастиц, а также через воду и пищу (трубы со свинцовыми припоями, посуда соедржащая свинец и прочее).

Через кожу свинец в организм практически не может попасть. Поэтому опасность бижутерии, которая соприкасается с кожей – практически равна нулю.

Но, при попадании в рот, свинец всасывается в кровь. Некоторые люди “жуют” украшения – дурная привычка, особенно это касается детей – они берут в рот все подряд. Вот при таком “жевании” со 100% вероятностью свинец из бижутерии попадет в организм. А дальше остается только вопрос насколько много свинца вы “съели”.

Есть ли особые требования к сертификации бижутерии из Китая?

В России бижутерия не подлежит обязательной сертификации (только добровольной) – поэтому на российском рынке может спокойно продаваться украшение даже полностью состоящее из свинца.

Хотя из этого правила есть исключения:

1) Крупные торговые сети покупают только украшения, прошедшие добровольную сертификацию и тесты. Соответственно, купить там украшение будет безопаснее.

2) Если бижутерия предназначена для детей – она обязательно проходит испытания в Роспотребнадзоре, что тоже дает определенные гарантии. Если конечно завезена в Россию “в белую”.

1. Дешевле

Бижутерия в основном производится или из цинкового, или из свинцового сплава. Сплав на основе свинца – как минимум на 30% дешевле цинкового сплава. Изделие в итоге будет дешевле.

2. Проще производить

При отливке изделия из свинцового сплава можно использовать дешевые резиновые формы, тогда как из цинкового сплава – дорогие силиконовые и металлические. Резиновые формы служать дольше, температура плавления ниже, в целом производить украшения из свинцовых сплавов – намного легче.

Пайка соединений – бусы, цепи, маленькие элементы украшений. Легче всего припаять свинцом. Что многие производители и делают.

3. Высокое качество

Видели пузырьки на бижутерии? Когда верхнее покрытие изделия отслаивается? Говорят некачественная. Так вот, на бижутерии из свинцовых сплавов гораздо реже можно увидеть такие дефекты. Она будет казаться бижутерией более высокого качества.

Плюс, изделия из свинцовых сплавов тяжелее, массивнее – для покупатели они кажутся более “дорогими”, более основательными. Это добавляет покупательскую ценность товару.

Можно ли гарантированно закупить в Китае бижутерию без свинца?

Расскажу про ситуацию в нашем городе Иу, где расположен крупнейший оптовый рынок бижутерии в мире – около 6000 поставщиков.

ЭТО ИНТЕРЕСНО: В чем можно найти латунь

Как правило вопрос от покупателей такой – “у вас бижутерия lead-free?”. На что практически в 100% случаев вы получите ответ “да, lead-free”. Закупщики из Европы и США “приучили” поставщиков отвечать таким образом – иначе никто ничего покупать не будет.

Поэтому не стоит полностью доверять словам. Какое-то количество свинца в бижутерии может содержаться, особенно это касается украшений, который состоят из множества небольших частей – практически всегда они будут спаяны с использованием свинца.

Многие производители покупают “запчасти” для производства украшений у сторонних поставщиков – они просто не могут гарантировать, что эти части не содержат свинец. Сами не знают.

Чем дешевле изделие – тем выше шанс что оно изготовлено из свинцового сплава. Если для вас главное – низкая цена, скорее всего в вашей партии будет содержаться свинец.

Единственный способ избежать таких проблем – отдать изделие на испытания в лабораторию в Иу, в чем вам может помочь ваш экспортный агент. Только такое испытание даст вам полную уверенность, что украшения не будут содержать токсичных металлов.

Контакты

Поставки из Китая

Зачем вам посредник в Китае?

www.predstavitel-v-kitae.com

Цинковый сплав вреден ли? – kisstyle.ru

Очень часто люди задаются вопросом, вреден ли цинковый сплав для здоровья? Современный цинковый ювелирный сплав не содержит никеля и свинца (очень часто производители указывают особо, что ювелирные украшения изготовлены без добавления никеля и свинца), а именно эти металлы вредны для человеческого организма и вызывают аллергию. Мы тщательно отбираем качественные украшения из современных и безопасных материалов, поэтому, покупая современные ювелирные украшения из цинкового сплава в нашем интернет-магазине, вы можете быть уверены, что они безопасны для вашего здоровья.

Давайте разберемся подробнее, какие сплавы используются в бижутерии. При изготовлении современных ювелирных украшений и бижутерии используется целый ряд сплавов различных металлов с добавлениями тех или иных компонентов, все такие сплавы, как правило, обозначаются производителями как «ювелирный сплав».

В современных ювелирных сплавах уже не используется никель – ведь именно его высокое содержание в сплаве, из которого изготовлено украшение, или покрытие из никеля вызывают аллергию.

Рассмотрим же поподробнее, из чего именно сделаны прекрасные серьги, колье, браслеты, кольца, подвески, каффы и другие чудесные украшения и бижутерия, которые вы можете купить в нашем магазине.

Вторая часть нашего рассказа о ювелирных сплавах, которые используются для изготовления ювелирных украшений и бижутерии, которые можно купить в нашем магазине, посвящена сплавам на основе цинка. Чаще всего производители указывают в качестве материала «цинковый сплав».

Один из самых распространенных сплавов подобного рода – латунь. Это сочетание цинка и меди с добавлением других металлов и компонентов.

Иногда в качестве отдельного ювелирного сплава выделяют такую разновидность латуни, как томпак – этот сплав очень пластичен и не подвержен коррозии, благодаря чему очень популярен для изготовления украшений.

Также термином «цинковый сплав» производители украшений и бижутерии обозначают сочетание цинка, алюминия и меди. Часто этот сплав своим внешним видом имитирует серебро, поэтому и находит такое широкое применение в изготовлении украшений и бижутерии, которые сочетают в себе прекрасный дизайн и доступную стоимость.

Источник: https://delvik.ru/raznoe/vreden-li-cinkovyj-splav-v-bizhuterii-stalevar-net.html

Цинковый сплав

Судя по археологическим находкам, сделанным на территории Индии, Китая и Греции, человечество применяет цинк для производства различных изделий примерно с 7 века. Инструменты, украшения и даже оружие изготавливались с использованием цинковых сплавов, но отделять цинк от примесей люди научились только 300 лет назад. В металлической руде содержание цинка менее 5%.

Опасные примеси цинка

Отделять цинк от примесей необходимо не только из-за их влияния на рабочие качества металла, но и потому что многие из них вредны для человека.

Чаще всего цинксодержащие руды содержат примеси следующих металлов:

олово,
кадмий,
свинец,
железо,
медь,
мышьяк,
сурьма.

Наличие большинства этих примесей делает цинковые отливки более прочными, но отрицательно сказывается на их пластичности, устойчивости к воздействию коррозии и делает их более хрупкими и ломкими.

Присутствие олова делает сплав слишком ломким;
Наличие кадмия уменьшает пластичность;
Свинец способствует растворению в кислотах;
Вкрапления железа делают сплав тверже, но делают сплав менее прочными и затрудняют процесс плавления;
Присутствие меди также делает сплав тверже, но наоборот улучшает качество литья, правда снижает пластичность и устойчивость к коррозионным воздействиям;
Наличие мышьяка делает сплав более хрупким и менее пластичным;
При нагревании цинкового сплава с примесью сурьмы происходит растрескивание кромок отливки, а также уменьшается пластичность.

Виды цинковых сплавов и их свойства

Сплавы с различными металлами: медью, магнием, алюминием, никелем легко паяются и свариваются, имеют более низкую температуру плавления и лучше льются в формы. Каждый из этих металлов по-своему влияет на свойства сплава и применяется в разных отраслях промышленности.

По своему назначению цинковые сплавы делятся на следующие виды:

Деформируемые. Примерно на 15% состоят из алюминия, на 5% из меди и менее 1% магния, по своим свойствам напоминают латунь, изготавливаются при помощи наполнительного или полунепрерывного литья с последующим получением листового или пруткового материала;
Литейные. Получаются добавлением в метал не более 3,5-4% меди и алюминия и малого количества (примерно 0,05%) магния, отличаются хорошей текучестью и не взаимодействуют с материалом литейной формы, изготавливают при помощи литья под давлением или литья в формы;
Антифрикционные. Содержат более 10% алюминия, около 5% меди и менее 0,1% магния, нашли широкое применение в изготовлении подшипников, благодаря низкому коэффициенту трения, изготавливают при помощи литья под давлением;
Припои. Применяются для пайки алюминиевых. В зависимости от марки могут включать в себя алюминий, медь, кадмий, серебро свинец и другие металлы, отличаются высокой прочностью и пластичностью, но подвержены воздействию коррозии;
Типографские. Содержат до 7,5 % алюминия, чуть менее 2 % магния и до 4,5 % меди, отличаются прочностью и хорошо льются в формы, применяются для отливки типографских шрифтов;
Протекторные. Содержат менее 1% алюминия и незначительные количества магния или кремния, хорошо сопротивляются коррозии во влажной среде, применяются в качестве защитных металлов во многих отраслях промышленности.

Среди распространенных и известных сплавов цинка:

Латунь. Сплав цинка с медью. Медь — основной компонент. В зависимости от содержания меди различают зеленую, желтую и золотистую латунь. При температуре более 300°C латунь может деформироваться. Так же существуют многокомпонентные латуни, они получаются добавлением в сплав ряда других металлов.
ЦАМ. Сплав цинка, алюминия и меди с небольшим количеством магния. Они обладают низкой температурой плавления, хорошо отливается и из них получаются более прочные изделия. Применяемая в промышленности группа медно-цинковых сплавов с добавлением магния и алюминия обозначается аббревиатурой ЦАМ. Плавятся они при относительно невысокой температуре, а следовательно хорошо льются в формы. Изделия, произведенные из сплавов группы ЦАМ, получаются намного прочнее.
Вирениум — сплав меди и цинка с небольшим добавлением никеля.

Влияние различных металлов на свойства сплава

Медно цинковые сплавы находят все большее применение в изготовлении различных промышленных изделий, а присутствие таких металлов как магний, алюминий, никель улучшают их рабочие качества.

Они легче поддаются обработке при помощи пайки и сварки, имеют более низкую температуру плавления и лучше льются в формы. Каждый из этих металлов по-своему влияет на свойства и применяется в разных отраслях промышленности.

Цинковый сплав в бижутерии вреден ли

Своим внешним видом такие ювелирные изделия напоминают благородные металлы, поэтому широкое применение они нашли в ювелирной промышленности. Их часто применяют для изготовления бижутерии. Украшения, сделанные из цинковых сплавов, смотрятся достаточно дорого, при этом, благодаря легкости обработки, просты в изготовлении.

Существует особый цинковый сплав, применяемый только для изготовления украшений, его так и называют «бижутерным», в паспорте на украшения даже ставится отметка «цинковый сплав для бижутерии».

Наиболее часто в производстве бижутерии используется латунь или томпак (золотистая латунь), он меньше подвержен воздействию коррозии, поэтому используется в процессе изготовления более дорогих украшений. Украшения из сплава меди и цинка с добавлением алюминия внешне очень похожи на серебряные.

Для изготовления украшений применяется цинк очищенный от никеля, свинца и других, опасных для человека металлов. В паспорте на такие ювелирные изделия обязательно ставится отметка об отсутствии вредных примесей в сплаве, из которого они изготовлены. Поэтому можно говорить об абсолютной безопасности таких украшений для носящих их людей.

Цинковый сплав ржавеет или нет

Для предотвращения возникновения ржавчины бижутерию с содержанием цинка обрабатывают специальным защитным составом, и такие украшения могут прослужить достаточно долго.

Темнеет или нет

Правда цинк, взаимодействуя с атмосферным кислородом и различными бытовыми жидкостями, включая воду, подвержен окислению даже при нормальных температурах, что способствует потемнению изделий из цинкового сплава. Такие украшения могут оставлять следы на одежде и коже, поэтому за ними нужен дополнительный уход.

Так же для предотвращения окисления на изделия из цинка некоторые производители гальваническим методом наносят напыление золота или серебра, но такая обработка значительно увеличивает стоимость украшений.

Месторождения цинка достаточно распространены на земле, и несмотря на его малое содержание в руде и сложность его очищения от примесей, получаемый из нее цинк и его сплавы с другими металлами находят все большее применение в различных отраслях промышленности.

Источник: https://prompriem.ru/splavyi/cinkovyj.html

Опасен ли цинковый сплав. Бижутерный сплав. Что это такое

Из какого металла лучше выбрать бижутерию?

Чаще всего, для изготовления бижутерии высшего класса используют алюминий, медь, цинк, олово, латунь, сталь и никель. Причем изделия, изготовленные только из одного металла, встречаются крайне редко. Для создания колец, брошей, браслетов или подвесок, в основном, используют сплавы, которые состоят из двух и более металлов.

ТомпакСплав с высокой устойчивостью к коррозии и повышенной пластичностью. Состоит из меди и цинка в пропорции 1 к 9. Медь встречается в сплавах чаще других металлов, поскольку она дает эффект старины. Однако, она быстро окисляется и со временем украшения темнеют.
БрассПредставляет собой латунь, то есть, опять же, сплав цинка меди с примесью других металлов. Обладает приблизительно теми же свойствами, что и томпак. Не содержит никель, который хоть и отличается высокой коррозийной устойчивостью, но довольно часто вызывает аллергию и раздражение. Именно поэтому отсутствие никеля указывает на высокое качество бижутерии.
Нержавеющая стальПожалуй, самый практичный металл, который отличается высокой устойчивостью к коррозии, но ввиду этого готовые изделия имеют довольно высокую цену.Кроме того, чтобы защитить бижутерию от коррозии, на сплавы и металлы наносят защитное покрытие, которое имеет определенный цвет и матовость.

5 видов покрытий бижутерии

В современной индустрии бижутерии существуют множество разных покрытий, которые помимо защиты, служат в качестве красителя. Например, в результате их использования, украшения из одинаковых сплавов могут быть сделаны под серебро, золото, бронзу, платину или быть матового черного цвета.

Родий и палладийВ результате напыления украшения имеют серебряный цвет. Бижутерия с таким покрытием не темнеет со временем, но напыление может стираться.
ЗолотоНапыление из драгоценных металлов, в частности золота, могут сделать из бижутерии практически вечное украшение, которое никак не портится со временем. Однако, слишком тонкий слой может привести к появлению потертостей.
СереброМеталл, который очень легко и быстро окисляется, что приводит к образованию темного и тонкого слоя налета на поверхности металла. От него можно избавиться, ухаживая за изделием, но со временем он появится снова.
РутенийПозволяет сделать серебристые украшения с характерным белесым оттенком и невероятным блеском.
МедьТакое покрытие может позволить сделать кольца, подвески, браслеты под бронзу или античное золото. Кроме того, медь является гипоаллергенной, и не вызывает зуда и раздражения, как это могут сделать другие металлы.

Покрытия наносят разными способами. Это может быть фольгирование, покраска, простое и гальваническое напыление. Последний способ проходит на межатомном уровне и считается наиболее долговечным и износоустойчивым.

Самый распространённый материал, который используется в бижутерии, – это бижутерный сплав с гальваническим покрытием. Собственно, из него и сделано большинство наших бусин, колечек, тогглов , швенз и так далее.

Это ювелирный сплав на основе олова. Олово в чистом виде непригодно для изготовления металлических кованых изделий. Оно тугоплавкое и слишком ломкое для литья. Поэтому из олова издавна делали сплавы, добавляя в него другие металлы.

Состав может включать в себя медь, алюминий, сурьму или любой другой гипоаллергенный металл, который не окисляется при длительном соприкосновении с кожей человека. Добавка меди добавляет сплаву пластичность. Добавка сурьмы – яркость, благодаря этому сплав не тускнеет со временем.

Традиционно в оловянные сплавы добавляли свинец вплоть до конца XIX века. В наше время такая практика отсутствует, так как он может переходить на кожу человека. Отсутствие свинца в бижутерных сплавах регулируется законодательно. Еще один металл, который никогда не присутствует в качественных сплавах – это никель.

Вызвано это, прежде всего тем, что он часто вызывает аллергию на чувствительной коже. Компоненты варьируются в зависимости от производителя, но любая добавка вносит свои характеристики в сплав, что отражается и на использовании конечного изделия.

Иногда производители используют в качестве основе сплава цинк, который снижает стоимость изделия. Такие изделия отличаются от оловянных, так как сам сплав более твердый и тусклый.

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Как называется сплав меди и цинка

Бижутерный сплав очень пластичен и, как следствие, оптимален для создания разнообразных форм и дизайнов . Сегодня его используют не только для создания украшений. Подобный сплав можно встретить при производстве изысканной посуды и кубков победителей. Так, например, знаменитая статуэтка Оскара сделана как раз из подобного сплава с золотым покрытием.

Для придания разнообразных оттенков используют гальванические покрытия: посеребрение, позолоту , медное , бронзовое, латунное , хромовое и др. Иногда изделия покрывают тонким слоем сусального золота или серебра.

Но есть у бижутерного сплава и отрицательные стороны. Прежде всего, он достаточно хрупкий и не выдерживает многократных изгибов. Во-вторых, любое, даже самое прочное покрытие подвержено износу и не выносит агрессивную среду, такую как морская вода, кислота, спиртные напитки и т.д.

Очень часто люди задаются вопросом, вреден ли цинковый сплав для здоровья? Современный цинковый ювелирный сплав не содержит никеля и свинца (очень часто производители указывают особо, что ювелирные украшения изготовлены без добавления никеля и свинца), а именно эти металлы вредны для человеческого организма и вызывают аллергию. Мы тщательно отбираем качественные украшения из современных и безопасных материалов, поэтому, покупая современные ювелирные украшения из цинкового сплава в нашем интернет-магазине, вы можете быть уверены, что они безопасны для вашего здоровья.

Давайте разберемся подробнее, какие сплавы используются в бижутерии. При изготовлении используется целый ряд сплавов различных металлов с добавлениями тех или иных компонентов, все такие сплавы, как правило, обозначаются производителями как «ювелирный сплав».

В современных ювелирных сплавах уже не используется никель — ведь именно его высокое содержание в сплаве, из которого изготовлено украшение, или покрытие из никеля вызывают аллергию.

Рассмотрим же поподробнее, из чего именно сделаны прекрасные серьги, колье, браслеты, кольца, подвески, каффы и другие чудесные украшения и бижутерия, которые вы можете купить в нашем магазине.

Один из самых распространенных сплавов подобного рода — латунь. Это сочетание цинка и меди с добавлением других металлов и компонентов.

Иногда в качестве отдельного ювелирного сплава выделяют такую разновидность латуни, как томпак — этот сплав очень пластичен и не подвержен коррозии, благодаря чему очень популярен для изготовления .

Также термином «цинковый сплав» производители украшений и бижутерии обозначают сочетание цинка, алюминия и меди. Часто этот сплав своим внешним видом имитирует серебро, поэтому и находит такое широкое применение в изготовлении украшений и бижутерии, которые сочетают в себе прекрасный дизайн и доступную стоимость.

Бижутерный сплав — макроскопически однородный металлический материал, состоящий из смеси двух или большего числа химических элементов с преобладанием металлических компонентов. Как правило это олово, никель, латунь, медь и др. металлы.

Из каких сплавов делают бижутерию?

Чем выше качество сплава, тем дороже будет изделие. Обычно в используют сплавы, на основе никеля, олова, латуни и меди, цинка, алюминия.

Более дорогая бижутерия может быть изготовлена из стали: хирургической (медицинской), нержавеющей и других видов.

Какая бижутерия не темнеет?

Любая бижутерия может потемнеть, так как бижутерные сплавы легко вступают в

Реакцию с кислородом и человеческим кожным жиром. При соприкосновении с телом человека металл начинает менять цвет и терять некоторые свойства. Исключения могут составлять сплавы со стойким гальваническим покрытием.

Как определить из чего сделана бижутерия без проведения химических исследований?

Матовый, тускло-серый цвет изделия говорит о преобладании олова в сплаве. Украшение легкое, ломкое.

Эффект состаривания (потускневший, красноватый или бронзовый цвет) говорит о присутствии меди в сплаве. В этом случае процесс изменеия цвета неизбежен, но практически незаметен, потому что сплав итак выглядит старинным и потемневшим в своей изначальной задумке.

Если украшение сделано «под бронзу» имеет желто-зеленый или желто-серый оттенок — скорее всего, основа сплава — латунь.

Сталь широко используется при производстве бижутерии. Такие украшения имеют серый цвет, металлик или хромированные поверхности «под серебро». Как правило такие изделия служат дольше своих «золотистых» аналогов.

Темный, почти черный цвет металла говорит о высоком содержании никеля, именно такие сплавы часто вызывают аллергию.

Титановые сплавы (в основном серебристые) — это стойкие и твердые материалы, которые не вызывают аллергию. Но стоимость их гораздо выше, чем у обычной бижутерии.

Чем покрыты сплавы?

Сплавы, которые требуют покрытия (под золото или серебро), могут иметь тонкое напыление золота или серебра, либо же просто покрашены. Также часто применяется фольгирование. Дорогостоящие изделия имеют гальваническое напыление — это более сложный процесс нанесения одного металла на другой, результат получается качественным, изделие — износотойким.

Также бижутерные покрытия бывают родиевые, осмиевые, паладиевые — более дорогие.

Менее дорогие — никелевые, рутениевые, медные, бронзовые и латунные.

От каких сплавов может быть аллергия?

На самом деле, аллергия достаточно индивидуальное явление, поэтому у разных людей проявляется при разных обстоятельствах, но все же, есть меньшая вероятность заработать сыпь, если не носить украшения с высоким содержанием никеля. Отдавать предпочтение стали, титановым сплавам или украшениям с гальваническим золотым и серебряным покрытием.

Сколько стоит качественная бижутерия, не вызывающая аллергию?

Наверное самый простой способ отличить «элитные» сплавы от маитериалов широкого потребелния — это посмотреть на их цену.

Так, украшения из медицинских сплавов, стали и бижутерия с гальваническими покрытиями из золота, серебра, родия — стоит в десятки раз дороже обычной бижутерии. Например, подвеска сделанная из бижутерного сплава на сонове алюминия или латуни в среднем стоит 4 — 5$. В то время, как ее аналог из стали будет стоить порядка 20-30$.

Как дольше сохранить превоначальный вид бижутерии?

Если мы говорим о недорогой бижутерии китайских и корейских производителей — то, ее лучше не мочить водой, держать украшения отдельно друг от друга, а лучше, каждое в отдельном мешочке/пакете максимально не допускать попадение воздуха.Перед тем, как надеть украшение — не наносите парфюм и крем для рук/тела. Ни в коем случае не распыляйте косметические средства на украшение.

Желаем удачных покупок!

Источник: https://aprilis.ru/opasen-li-cinkovyi-splav-bizhuternyi-splav-chto-eto-takoe.html

Цинковые сплавы: ГОСТ, температура плавления, свойства, применение :

Цинк – это металл синевато-белого цвета, в чистом виде который не могли получить долгое время. Только англичанин Дж. Чемпион в 1738 году приобрел патент на его производство. А через пять лет в Европе появился первый цинковый завод в Бристоле. Его производительность составляла ежегодно всего 200 тонн. По использованию этот популярный цветной металл уступает только меди и алюминию. Выплавляют его в мире миллионы тонн в год.

Свойства цинка

Металл имеет слабые механические свойства. Он ломкий и хрупкий при нормальной температуре, а при повышении ее до 100–150 градусов по Цельсию приобретает тягучесть и легко деформируется: его куют и раскатывают в листы. Для увеличения прочности и температуры плавления в цинк добавляют медь, свинец, олово, алюминий, магний.

Это химически активный металл. На открытом воздухе при температуре 100 градусов Цельсия на поверхности появляется пленка и цинк приобретает тусклый вид. Повышенная влажность и углекислый газ способствуют разрушению элемента. Он легко разъедается кислотами и щелочами, поэтому для промышленного использования применяются только сплавы.

Виды сплавов

По назначению цинковые сплавы делятся на:

Деформируемые. Основу этих сплавов составляет цинк. По свойствам они подобны латуням. Методом литья получают слитки, а из них изготовляют прутки, полосы, листы.
Литейные. Имеют высокую текучесть. Отлично заполняют форму, не прилипая к ней. Получаются качественные отливки сложной конфигурации литьем под давлением.
Антифрикционные. Сплавы обладают низким коэффициентом трения и хорошей прирабатываемостью подшипника к шейке вала.
Припои. Применяются для пайки изделий, обладают хорошей пластичностью и прочностью.
Типографские. Используют для отливки шрифтов ручного и машинного набора. Заменяют токсичные свинцовые сплавы. Стойкие к истиранию.
Протекторные. Защищают внутренние и внешние части морских судов от коррозии. Используют их со специальным лакокрасочным покрытием.

Характеристика и свойства латуни

Медно-цинковый сплав, в котором медь является основным компонентом, а цинк – легирующим, называется латунью. Цвет металла находится в зависимости от состава и изменяется от светло-желтых тонов до красноватых оттенков. Такие сплавы характеризуются устойчивостью к коррозии и обладают высокой прочностью. Они хорошо поддаются разным методам обработки.

Текучесть латуни позволяет изготовлять детали, используя метод литья. Применяя пластическую деформацию сплава, из него производят проволоку, листы, ленты, разные профили методом прокатки. цинка в сплаве может быть различным и составлять от 5 до 45 %.

Кроме этого, туда входят и дополнительные легирующие компоненты, которые используются для улучшения свойств латуней:

Никель. Способствует увеличению коррозийности и прочности.
Кремний. Улучшает антифрикционные свойства.
Олово. Влияет на прочность и устойчивость к соленой воде.
Свинец. Совершенствует обрабатываемость.
Марганец. Воздействует на прочность и коррозийную устойчивость.

При различном комбинировании легирующими компонентами получают латуни с необходимыми качествами и характеристиками. Изделия из таких сплавов не подвергаются влиянию окружающей среды, имеют высокую износостойкость.

Применение сплавов

Без цинка и его сплавов не способны существовать многие отрасли от машиностроения до медицины.

Применение цинковых сплавов в различных сферах и отраслях:

машиностроительная – для производства бензобаков, крышек багажников, корпусов карбюраторов, глушителей, бензонасосов, радиаторов, насосов, фурнитуры;
литейная – затворы оружия;
электротехническая – изготовление аккумуляторов, батареек;
полиграфическая – для набора текстов и печати иллюстраций;
обрабатывание металлоконструкций – металлизация и оцинковка различных поверхностей от разрушения и коррозии металла;
медицина – антисептические и противовоспалительные средства, получение радионуклидов для диагностики и лечения ряда заболеваний;
производство краски – изготовление цинковых белил;
строительная – для кровли, облицовки стен, водосточных труб, желобов;
искусство – чеканка монет, графика;
ювелирная – личные украшения, шкатулки, пуговицы, молнии, декоративные накладки;
бытовая – для кухонного оборудования, карнизов.

Цинковые литейные сплавы

К сплавам для литья под давлением предъявляются следующие требования. Они должны:

обладать отличной жидкотекучестью;
не вступать в реакцию и не привариваться к пресс-форме;
иметь небольшой интервал кристаллизации;
располагать прочностью при высоких температурах.

Такие сплавы используются в следующих случаях:

Для отливки под давлением деталей, имеющих сложную конфигурацию и тонкие стенки. Так получают детали тормозной аппаратуры, насосы, используя свойства сплавов, как устойчивость к растрескиванию, жидкотекучесть, низкая температура плавления.
Для изготовления литых декоративных изделий. После гальванизации на поверхности устанавливается красивое и прочное покрытие. Оно может оказаться не совсем качественным при пористой поверхности или излишнем содержании алюминия.
Для получения антифрикционных цинковых сплавов, используемых в машиностроении.
Для литья типографских шрифтов. С изменением технологий отпадает необходимость их изготовления.

Автомобилестроение

Автомобильная промышленность – это одна из передовых областей машиностроения. Здесь стабильно проводятся исследования по использованию новейших материалов и сплавов, которые обладают значительными эксплуатационными и технологическими свойствами. К ним можно отнести и цинковые сплавы по ГОСТ 21437-75.

К нему принадлежат четыре марки сплавов, две из которых относятся к литейным, а другие – к обрабатываемым давлением. Данные материалы используются для производства деталей автомобиля (втулок и подшипников), обладающих антифрикционными свойствами.

Литые сплавы из цинка ГОСТ 19424-74 и 25140-82 применяют для изготовления карбюраторов, имеющих сложную форму, и бензонасосов методом литья под давлением, используя их свойство высокой жидкотекучести.

Недостаток сплавов – детали практически не подлежат ремонту.

Вместо заключения

Латуни – цинковые сплавы — находят широкое применение в машиностроительной промышленности. Их используют для производства особо прочных деталей, где требуются точные отливки.

Большая часть вырабатываемого в мире цинка идет на изготовление оцинкованной стали, потому что он образует защитную пленку, предотвращая их от коррозии. Незаменимы сплавы при изготовлении различных источников электрического тока.

Являясь компонентом в припоях, этот цветной металл снижает температуру плавления. Медицинские препараты, содержащие окиси цинка, обладают противовоспалительными и антисептическими свойствами.

Недостаточное количество содержания цинкового микроэлемента в организме человека приводит к возникновению серьезных заболеваний: язвы желудка, цирроза печени, атеросклероза.

Источник: https://www.syl.ru/article/371035/tsinkovyie-splavyi-gost-temperatura-plavleniya-svoystva-primenenie

Ржавеет ли цинковый сплав? — Металлы, оборудование, инструкции

/ Товары / Бижутерия / Свинец в бижутерии

Все больше покупателей в мире обращают внимание на содержание в бижутерии опасных металлов — прежде всего свинца и никеля. В США, в нескольких Европейских странах — бижутерия подлежит обязательной сертификации и проверке, продажа украшений, содержащих свинец, строго ограничивается.

Чем опасно содержание свинца в бижутерии, можно ли в Китае гарантированно купить украшения без содержания свинца?

Чем опасен свинец?

Свинец — токсичный металл. При попадании в организм он негативно воздействует на печень, почки, мозг, накапливается в костях и зубах — откуда может позже снова высвобождаться. Минимального безопасного содержания свинца в организме — не существует.

Урон, нанесенный нервной системе и развитию мозга ребенка в следствие отравления свинцом — необратим. Высокий уровень свинца в организме беременной может привести к выкидышам, преждевременной смерти плода и другим последствиям.