Le fait est que le cuivre est un métal, un élément du tableau des éléments chimiques, une substance simple, et que le laiton est un alliage de deux métaux - le cuivre et le zinc ou, strictement scientifique, une solution solide de cuivre-zinc. Dans le laiton simple, le zinc est le seul additif à base de cuivre ou un seul élément d'alliage. Dans le laiton complexe, d'autres éléments sont ajoutés à la solution de cuivre-zinc - fer, nickel, étain, arsenic et aluminium. Leur nombre est plusieurs fois inférieur à la quantité de zinc, ce qui distingue le laiton d'un autre groupe d'alliages de cuivre - les bronzes. Tout comme une petite pincée d’épices modifie le goût d’un plat, de petits additifs contenant 1 à 2% des éléments tiers dans une solution de cuivre-zinc ont un effet important sur les propriétés du laiton: résistance, ductilité. résistance à la corrosion et fabricabilité.

Pourquoi le zinc a été ajouté au cuivre et pourquoi les statues de zinc ne sont pas coulées

Le cuivre est allié au zinc pour obtenir des alliages aux propriétés différentes du cuivre et du zinc. Le cuivre est un bon conducteur de chaleur et de courant électrique. Le cuivre est en plastique, s'étire, estampé. Les fils de cuivre, les tubes de cuivre pour les réfrigérateurs, les appareils de chauffage ou les climatiseurs, les ustensiles en cuivre confèrent toutes les propriétés du cuivre à la chaleur, à la conductivité électrique et à la ductilité élevée. La résistance à la corrosion et l'inertie chimique vis-à-vis des solutions domestiques rendent possible la production d'ustensiles, de casseroles et de poêles en cuivre. Mais le revers de la médaille des propriétés du cuivre est qu’il a une résistance, une dureté et une résistance à la corrosion insuffisantes pour un coût élevé, pour une utilisation répandue dans l’ingénierie en tant que matériau de structure. Pendant cinq mille ans, l’homme a modifié le cuivre en ajoutant d’autres métaux à la fusion afin de mesurer ses propriétés.

Le zinc a une résistance encore plus basse que le cuivre. Contrairement au cuivre, il est extrêmement fragile à l’état coulé - l’allongement relatif du zinc coulé est δ \u003d 0,5-1%. Malgré le faible coût et les bonnes propriétés de coulée, les monuments ne coulent pas le zinc. Après laminage à froid ou étirage du fil, la ductilité du zinc augmente fortement jusqu'à δ \u003d 25-60%. Le zinc est utilisé comme revêtement protecteur anti-corrosion. Un film d'oxyde se forme à la surface du zinc et protège le métal de la corrosion.

L'alliage de cuivre avec du zinc crée un nouveau matériau structurel - le laiton, qui surpasse leurs parents en termes de résistance, de facilité de fabrication, tout en maintenant une résistance à la corrosion et une ductilité élevées.

Nouvelles propriétés du laiton par rapport au cuivre

L’alliance du cuivre avec le zinc et d’autres métaux a permis de créer 12 nuances de laiton moulé et 34 nuances de laiton déformable pouvant être estampées, forgées et étirées. Quand on me demande en quoi le laiton diffère du cuivre, je tiens à préciser, mais de quel type de laiton parlez-vous? Tompaki - laiton L96 et L90 à haute teneur en cuivre diffèrent peu du cuivre. Ils sont de couleur rouge, bien estampés, 2-3% plus solides que le cuivre, avec une perte de ductilité. Tompaki est facilement confondu avec le cuivre.

Une augmentation du pourcentage de zinc donne au laiton une couleur jaune et augmente la résistance de l'alliage. Laiton avec une teneur en zinc d'environ 30% - L68, le L70 surpasse le cuivre de 1,5 fois en résistance et de 15% en ductilité.

Ajoutez un peu de plomb à l'alliage cuivre-zinc - et vous obtenez un nouveau type de laiton - le plomb. Avec une probabilité de 99%, votre robinet de cuisine ou de salle de bain est en laiton au plomb. Il est caché sous une couche de chrome brillant ou de nickel brossé. Dévissez les vannes du mélangeur et regardez à l'intérieur, vous verrez du laiton jaune. Le laiton au plomb procure non seulement du plaisir aux amateurs de traitement de l'eau, mais il est également apprécié des retourneurs pour sa bonne usinabilité sur les machines et est appelé affectueusement - "en vrac". Le laiton au plomb ne produit pas de copeaux tordus lors du tournage ou du perçage. Ses copeaux coulent sous le couteau comme du sable doré. La différence entre le cuivre et le laiton réside dans le fait que le cuivre est un matériau visqueux et mou, ce qui le rend difficile à usiner.

Si vous devez faire sonner la cloche d'un navire, vous ne pouvez pas vous passer d'ajout d'étain à la solution de cuivre-zinc. L'étain fournit au laiton d'étain une résistance à l'eau de mer et une durabilité pour une utilisation à long terme.

Laiton d'aluminium LA85-0.5 - Matériel pour bijoux. Un demi pour cent d'aluminium donne à ce laiton un éclat doré et une plasticité élevée permet de produire le fil et le ruban les plus fins pour des bijoux, des bijoux et des insignes militaires. En laiton L62 et L68, les futurs bijoutiers apprennent les secrets de l'artisanat. Les propriétés technologiques et mécaniques de ces laitons sont proches de celles de l’alliage d’or 583 et leur coût est incomparablement inférieur.

Comment distinguer le cuivre du laiton

La manière la plus fiable et correcte de distinguer le cuivre du laiton consiste à effectuer une analyse chimique. Moins fiable - en couleur. Le cuivre est toujours rouge et le laiton est jaune sauf dans deux cas. Nuances de laiton à haute teneur en cuivre L96 et L90 - rouge. Une petite quantité de zinc - 4% et 10%, respectivement, ne permet pas à l'alliage cuivre-zinc de virer au jaune. Ces alliages ont un nom distinct "tompak". Le deuxième cas de rougeur du laiton est moins connu d'un profane. Le laiton jaune à haute teneur en zinc est soumis à un type spécial de corrosion - la dézincification. Un milieu corrosif libère le zinc du laiton et augmente la concentration de cuivre. La surface des produits semi-finis en laiton perd sa couleur jaune avec une perte de zinc. Ici, une lime, un grattoir ou tout autre outil sera déterminé à nettoyer la surface du laiton pour atteindre le métal jaune qui est caché sous une surface corrodée.

Les articles en alliages de cuivre sont très populaires aujourd'hui. Ils ont beaucoup de similitudes externes. Après avoir déterminé comment distinguer le bronze du laiton, vous pouvez utiliser correctement les produits de ces matériaux. Malgré leur apparence attrayante, un certain nombre de différences peuvent encore être identifiées. Tout d'abord, cela concerne leurs propriétés et leur composition chimique.

Ces métaux sont maintenant très demandés dans le secteur industriel. La couleur du laiton et du bronze de différentes marques peut être similaire. Cependant, ils peuvent différer par certaines de leurs propriétés. Le bronze a été utilisé par les gens depuis des millénaires. À l’origine, des alliages de bronze à base d’étain et de cuivre ont été fabriqués.

L'industrie métallurgique s'est progressivement développée et les gens ont appris à remplacer l'étain par d'autres éléments, tels que le fer ou le plomb. En outre, le silicium, l’aluminium ou le béryllium et le phosphore pourraient constituer une alternative valable. En fonction des matériaux de base utilisés, le bronze peut être:

• l'étain;
• sans étain.

Les cloches ont été moulées à partir du premier type, respectivement, il a été appelé une cloche. La composition chimique d'une substance peut varier, mais cela affecte directement la couleur du matériau et ses caractéristiques.

Le composant d'alliage clé du laiton est le zinc. Il s’agit d’un alliage de cuivre, notamment de manganèse, de fer, d’étain ou de plomb. Tous ces composants peuvent être présents à des concentrations mineures. Ils ne sont nécessaires que pour modifier les caractéristiques dans un sens ou dans l’autre. La production de laiton était connue même des habitants de la Rome antique. Ils ont réussi à créer un tel matériau en mélangeant du zinc et du cuivre pré-fondu.

La méthode de production la plus efficace a été créée en Angleterre. Les scientifiques ont mélangé du zinc pur et du cuivre en fusion. Cette technologie a été découverte en 1781.

Le laiton est caractérisé par un ton doré. En raison de ses bonnes propriétés décoratives, il est utilisé depuis longtemps pour la fabrication de bijoux, qui sont ensuite passés à l’or. Progressivement, les fabricants ont réussi à faire attention aux autres paramètres non moins importants du laiton. Il s'est avéré que elle est différente:

• résistance à la corrosion;
• ductilité;
• résistance à l'abrasion;
• la dureté;
• la durabilité.

C'est pourquoi, aujourd'hui comme aujourd'hui, il est activement utilisé dans les produits de décoration, mais son spectre d'utilisation ne s'arrête pas là. Elle a d'excellentes propriétés de coulée. En conséquence, il est possible d'utiliser activement le matériau dans diverses industries.

Le cuivre est la base des deux métaux. Mais les différences de propriétés et de composition chimique les rendent utilisables dans différents domaines d'application. Le bronze est considéré comme plus durable et durable. Depuis l'Antiquité, des sculptures, des cloches, des structures intérieures et des objets de paysage qui composent les clôtures en sont fabriqués.

Ce métal se caractérise par une bonne fluidité après la fusion. En conséquence, il est possible de former des objets même avec des formes très complexes. Aussi divers éléments peuvent être ajoutés au matériaupour changer la couleur dans une certaine gamme, et d'autres fonctionnalités. Ceci est particulièrement important dans la fabrication de produits décoratifs.

Le laiton est plus ductile. Il n'est pas aussi résistant aux dommages mécaniques et durable que le bronze. Ce métal est plus susceptible aux composants agressifs. La structure peut être endommagée par les effets systématiques de l'eau de mer et son utilisation dans la construction navale n'est donc pas recommandée.

Le bronze, au contraire, est utilisé ici avec succès et assez activement.

La structure interne de ces alliages présente également une différence notable.

Structure et couleur

Pour déterminer si du laiton ou du bronze ont été utilisés pour fabriquer le produit, vous pouvez examiner les alliages et leur rupture. Le laiton est de couleur plus claire et de section fine. Le bronze, quant à lui, a une structure à grain grossier et se distingue par une teinte brun foncé.

Les matériaux diffèrent par un certain nombre de caractéristiques. Ceux-ci incluent caractéristiques suivantes:

• Utilisation de l'étain comme élément d'alliage pour le bronze et de zinc pour le laiton. Dans ce cas, le composant de base des deux métaux est le cuivre.
• Le bronze, y compris celui de composition chimique traditionnelle, supporte bien les composants agressifs, y compris l’eau salée de la mer.
• Pour donner une résistance maximale à la corrosion, des éléments d'alliage supplémentaires sont introduits dans la composition de laiton.

Domaine d'application

Le bronze est plus durable. Sur cette base, il est possible de créer des éléments décoratifs de résistance accrue pouvant durer longtemps. Il est utilisé dans divers secteurs industriels lorsqu'il est nécessaire de fabriquer des pièces fiables. Le laiton est plus souvent utilisé dans la fabrication d'éléments métalliques à haute résistance à la corrosion.

Par rapport au cuivre, le bronze et le laiton ont un point de fusion plus bas. Cette propriété peut être utilisée pour fabriquer divers produits avec vos propres mains. Certes, dans ce cas, vous devrez vous procurer les outils et les équipements appropriés. Il est également important de respecter les règles des opérations technologiques et d'étudier la technologie de la coulée.

Le bronze et le laiton ont une très grande ressemblance. Cependant, dans leur composition chimique et leurs caractéristiques, ils diffèrent considérablement. L'industrie métallurgique distingue clairement un alliage d'un autre. Mais dans l’environnement domestique, il peut être très difficile pour un acheteur de le comprendre, en particulier lorsqu’un article en bronze plutôt coûteux est acheté. Par conséquent, il est extrêmement important de savoir distinguer le bronze du laiton.

Caractérisation du métal

Le bronze est un alliage de cuivre et d'étain, de silicium, de béryllium, d'aluminium, de plomb et d'autres éléments. Cependant, seul l'étain est souvent utilisé pour obtenir un bronze de haute qualité. Il existe également des alliages qui utilisent du nickel et / ou du zinc. Ils s'appellent un espion et sont un analogue bon marché du bronze.

Selon le métal présent dans l'alliage, on distingue le bronze:

• l'étain;
• le béryllium;
• l'aluminium;
• silicium.

Grâce à cette variété, le matériau est divisé en deux grands groupes - étain et sans étain. Auparavant, il y avait aussi du bronze à l'arsenic, mais celui-ci n'était pas largement utilisé.

Le laiton est aussi un alliage, mais ici le zinc en combinaison avec le cuivre agit comme élément principalauxquels du nickel, de l'étain, du plomb, du manganèse, du fer ou d'autres éléments peuvent parfois être ajoutés. Déjà dans la Rome antique, les méthodes de production de cet alliage étaient connues. Les Romains ont appris à faire fondre le cuivre avec du minerai de zinc. Seulement en 1781 en Angleterre pour obtenir du laiton a commencé à utiliser du zinc pur. Au XIXe siècle, en raison de sa couleur spéciale, ce métal a commencé à être utilisé comme or contrefait et il s'est rapidement répandu dans de nombreux pays.

Actuellement, un tel alliage est utilisé pour obtenir un bimétal acier-laiton. Il résiste à la corrosion et à l'abrasion et est également assez ductile. Outre le fait que le laiton est utilisé dans l'industrie, sa variété, appelée tompak, est souvent utilisée pour la fabrication d'accessoires, de produits d'art et d'insignes.

Comparaison de deux métaux

Comme mentionné ci-dessus, le cuivre est utilisé pour obtenir le bronze et le laiton. Cependant, sa combinaison avec l'étain ou le zinc contribue à la production d'alliages aux propriétés différentes et utilisés dans divers domaines.

Par exemple, le bronze est considéré comme le matériau que les sculpteurs aiment utiliser pour fabriquer des bustes, des clôtures, des monuments et d’autres solutions qui exigent durabilité et beauté. Le laiton n’est pratiquement pas utilisé à de telles fins, il ne l’est que de temps en temps pour créer tout type d’œuvre. La raison en est la plasticité du métal, il s'use rapidement, alors que les monuments en bronze peuvent durer des siècles.

Un fait intéressant est que les produits en bronze des temps anciens sont utilisés dans les affaires maritimes. Ils sont résister remarquablement aux effets négatifs de l'eau salée, tandis que le laiton pur en est complètement incapable. Pour obtenir certaines propriétés, il est nécessaire d’allier l’aluminium, le plomb ou l’étain.

L'aspect de ces alliages est également légèrement différent. Bronze a une structure à grain grossier  couleur marron foncé. Le laiton est beaucoup plus léger. En raison de sa couleur jaune caractéristique, il ressemble à l’or et sa structure est à grain fin.

De plus, les deux alliages sont divisés en différents groupes:

• le laiton est à deux composants et à plusieurs composants;
• bronze - étain et sans étain.

Le bronze et le laiton sont des alliages de cuivre courants. Un certain nombre de marques de ces composés ont une apparence similaire, mais leurs caractéristiques chimiques et physiques présentent de grandes différences.

Le bronze est un alliage à deux composants (multicomposants) de cuivre contenant au moins 2,5% d'additifs d'alliage sous forme d'étain, de manganèse, de plomb, de chrome, de phosphore, d'aluminium, de fer, de béryllium ou de fer. Composés marqués avec les lettres "Br" et une combinaison d'inclusions d'alliage. "BrA5" - bronze, composé à 95% de cuivre et 5% d'aluminium.

Laiton - une composition de cuivre à deux composants (multicomposant) avec l’inclusion de zinc sous la forme d’un modificateur d’alliage, moins souvent - de nickel, de plomb, de fer ou de manganèse. Les alliages de laiton déformables sont indiqués par la lettre «L» et par un nombre qui détermine la teneur moyenne en% en cuivre (Cu), «L70» - laiton avec 70% de Cu. Les compositions déformables dopées portent des informations sur le nom et la quantité d'impuretés supplémentaires, LAZH 60-1-1 - Laiton contenant 60% de Cu, allié à de l'aluminium (1%) et du fer (1%).

Définition des différences entre les alliages de cuivre:

• Apparence Le bronze a une surface rouge, jaune-rouge ou brunâtre foncé avec une structure à grains grossiers, le laiton se distingue par une teinte jaune et une structure à grains fins. Les exceptions sont les bronzes avec de l'étain à 40-45% (argent) et 33% (blanc argenté).
• Réaction à l'eau salée. Les objets en bronze ne se détériorent pas lors d'interactions prolongées avec l'eau de mer et peuvent souffrir du laiton.
• Réaction chimique à l'acide nitrique (HNO 3). Pour déterminer l’alliage à partir duquel le produit est fabriqué, il est nécessaire: de racler quelques grammes de copeaux métalliques, de les placer dans un bécher, d’ajouter une solution de HNO 3 avec de l’eau (1: 1) et de faire bouillir le mélange. Au bout de 30 minutes, évaluez le résultat: un liquide incolore - un article en laiton, la présence d’un précipité blanc - en bronze.
• Réaction à la chaleur. Si les deux composés sont chauffés à 600-650 ° C (brûleur à essence), le laiton sera recouvert d'un film d'oxyde grisâtre (revêtement de zinc) et le bronze restera inchangé.
• La flexibilité. Le laiton se plie sous une pression accrue, mais ne casse pas. Le bronze craquera au virage.
• La présence de zinc. Le pôle positif de la batterie est connecté au produit. Un morceau de papier filtre trempé dans de l'acide sulfurique (H 2 SO 4) est placé à sa surface. Une bande de cuivre est placée sur le papier et doit être connectée au pôle négatif pendant 15 secondes. Le papier filtre est placé sur une lame de verre, quelques gouttes d’ammoniac (NH 3) et de thiocyanate de mercure (Hg (SCN) 2) sont ajoutés sur le dessus. Si le papier devient violet-noir, il contient du zinc et le produit est en laiton. Sinon, il n'y aura pas de réactions.

Le prix n'est pas un critère permettant de déterminer le type d'alliage utilisé avec un résultat à 100%. Le coût des compositions est approximativement au même niveau. Les bronzes d'étain sont plus chers que le silicium. Le prix du laiton dépend de la concentration de cuivre dans la composition - plus il est cher, plus il est cher.

Le bronze est un ordre de grandeur plus lourd que le laiton et est vendu à un prix plus élevé. Si vous prenez des produits métalliques de volumes égaux, le bronze sera beaucoup plus lourd. Une autre différence entre les alliages est la fiabilité. Le bronze est plus fort. Il a un faible coefficient de frottement et résiste à la corrosion. Le laiton est plus mou et plus susceptible de s'user. Cela détermine le domaine d'utilisation des composés: le bronze est utilisé pour créer des structures, des assemblages et des mécanismes hautement artistiques, et le laiton, dans sa forme pure, convient à la production de médailles, produits de décoration, attaches et bimétal (acier-laiton).

Le cuivre pur est un métal rougeâtre à la teinte rose, doux et malléable, présentant une excellente conductivité électrique et thermique. En conditions humides, le cuivre est recouvert d'un revêtement verdâtre appelé patine. Pour augmenter la résistance et d'autres indicateurs, des éléments d'alliage sont ajoutés au cuivre. Les alliages à base de cuivre les plus populaires sont le laiton et le bronze.

Propriétés du laiton et du bronze

Les principaux éléments du laiton sont le cuivre et le zinc, mais ils sont souvent présents dans le laiton, le plomb, le nickel, l'aluminium et le manganèse. Les laitons sont jaune d'or, beaucoup plus légers que le cuivre, plus résistants à l'oxydation, mais moins ductiles. En apparence, le laiton ressemble un peu à l'or, il peut donc être utilisé pour l'imiter.

Les alliages à base de cuivre sont appelés bronzes, dans lesquels le zinc et le nickel ne sont pas les principaux éléments d'alliage. En composition, ils sont divisés en deux classes principales - étain et sans étain. Selon la technologie de traitement, les bronzes sont divisés en fonderie et déformables. La palette de couleurs de l'alliage est brun foncé, avec une teneur élevée en cuivre - avec des teintes rougeâtres. Le bronze est beaucoup plus dur que le cuivre, il existe des qualités plus difficiles que l'acier. Le bronze est un alliage plutôt coûteux, qui est souvent utilisé pour la fabrication d’objets décoratifs d’élite de paysages luxueux - clôtures, sculptures, portails.

Propriétés de certains types de bronzes:

• Les bronzes coulés ont une fluidité inférieure à celle des autres bronzes. Mais ils donnent un retrait de faible volume, ce qui permet de produire des pièces moulées.
• Les bronzes d'étain déformables sont traités à froid par étirage et laminage, à chaud - par pressage.
• Les bronzes au béryllium ont d’excellentes propriétés élastiques et sont utilisés dans la fabrication de membranes, ressorts, pièces de ressorts. Le béryllium, partiellement coûteux, peut être remplacé par du manganèse.
• Les bronzes au silicium peuvent être usinés aussi bien par temps froid que chaud. Ils ont des caractéristiques antifriction et élastiques élevées, conservent la ductilité à basses températures. Ils sont utilisés pour fabriquer des ressorts, des pièces d'appui, des filets, des guides de brousse et des évaporateurs.

Manières de distinguer entre le laiton et le bronze

Il est difficile de distinguer visuellement ces alliages, en raison de la composition à plusieurs composants. Cependant, en règle générale, le laiton est beaucoup plus léger que le bronze et présente une riche teinte jaune. En poids, les bronzes sont plus lourds que le laiton.

Il existe des méthodes plus complexes permettant d'obtenir une réponse fiable. Pour commencer, nous chauffons les alliages à 600-650 ° C et déterminons le matériau en fonction des critères suivants:

• Le laiton est recouvert d'oxyde de zinc, qui a une teinte cendrée. La surface du bronze restera inchangée.
• Le laiton chauffé augmente considérablement sa ductilité, les propriétés mécaniques des bronzes restent les mêmes.

Autres options de recherche:

• Avec le pliage aigu, le produit en bronze se brisera, pas celui en laiton.
• La coupe du bronze s'accompagne de la formation de petits copeaux.
• Vous pouvez déterminer l'alliage à l'aide d'acide nitrique. À cette fin, les copeaux de laiton et de bronze sont placés dans des béchers différents et une solution d'acide nitrique à 50% y est ajoutée. Après dissolution de la masse, la solution est chauffée lentement sans ébullition et maintenue à feu doux pendant une demi-heure. La solution contenant des copeaux de laiton restera transparente et un précipité d’étain blanc apparaîtra dans le bécher avec des copeaux de bronze.