ГОСТ 2060-2006. Прутки латунные. Технические условия

Раздел 1 распространяет стандарт на тянутые и прессованные латунные прутки круглого, квадратного и шестигранного сечений, применяемые в различных отраслях промышленности. Формулировка широкая: конкретную отрасль или деталь стандарт не называет. Прямое исключение только одно: стандарт не распространяется на латунные прутки для обработки резанием на автоматах. Каким документом нормируются они, сам ГОСТ 2060-2006 не называет.

Буква Л означает латунь, следующие буквы называют легирующие элементы: С свинец, Ж железо, О олово, А алюминий, Мц марганец. Цифры после буквенной части идут по порядку: первая показывает массовую долю меди, следующие долю легирующих элементов в том же порядке, в каком названы буквы. На двух марках это читается прямо: у ЛС59-1 по таблице 3 медь нормирована в диапазоне 57,0-60,0 %, свинец 0,8-1,9 %, и цифры 59 и 1 в обозначении попадают внутрь этих диапазонов. У ЛО62-1 медь 61,0-63,0 %, олово 0,7-1,1 %, и цифры 62 и 1 читаются так же.

Само правило расшифровки в тексте стандарта не записано, оно выводится сопоставлением обозначения с таблицей 3. Для остальных марок буквальное совпадение цифр с серединой диапазона мы отдельно не проверяли и не утверждаем: у сложнолегированных марок вроде ЛАЖ60-1-1 или ЛЖМц59-1-1 порядок легирующих элементов в обозначении и порядок граф в таблице состава могут не совпадать буква в букву.

Стандарт нормирует три формы поперечного сечения: круглое, квадратное и шестигранное. У круглых прутков понятие диаметра очевидно, а для квадратных и шестигранных примечание к таблице 1 оговаривает отдельно: за диаметр принимают диаметр вписанной окружности, то есть расстояние между параллельными гранями прутка. Это же правило лежит в основе расчёта площади сечения и теоретической массы в приложении А, и без него числа приложения не воспроизводятся.

Тянутые прутки, холоднодеформированные, получают в условном обозначении букву Д, прессованные, горячедеформированные, букву Г. У тянутых прутков таблица 1 нормирует до трёх уровней точности для круглого сечения и два уровня для квадратного и шестигранного. У прессованных прутков уровней меньше: таблица 2 знает только повышенную и нормальную точность, причём повышенная есть не для всех диаметров.

Прочерк в таблице 2 имеет прямое пояснение самого стандарта: примечание под ней говорит, что знак означает, что прутки указанных диаметров не изготовляют. У таблицы 1 такого примечания нет, у неё свои два, и прочерки там мы читаем по смыслу того же правила, а не по букве стандарта. По этому правилу видно, что прессованных прутков высокой точности нет вовсе, прессованные квадратные и шестигранные идут только свыше 18 до 100 мм включительно, а прессованные круглые доходят до 180 мм.

Таблица 8 нормирует мягкое, полутвёрдое и твёрдое состояния не одинаково для всех марок: мягкое задано только у Л63 и у группы ЛС59-1, ЛС59-1В, ЛС58-2, ЛС58-3 и ЛС59-2; у ЛС63-3 полутвёрдое и твёрдое; у ЛЖС58-1-1, ЛО62-1, ЛЖМц59-1-1 и ЛМц58-2 только полутвёрдое; у ЛАЖ60-1-1 графа состояния не заполнена вовсе, для неё в таблице стоит одна пара строк, и та про прессованные прутки. Утверждать, что любая марка бывает во всех трёх состояниях, нельзя.

По согласованию потребителя с изготовителем к Л63 и ЛС59-1 применяют ещё и таблицу 9, механические свойства прутков повышенной пластичности, которым в обозначении отвечают буквы Л, Ф, У и Ц. У Л63 временное сопротивление в обеих таблицах одно и то же, а относительное удлинение выше: в твёрдом состоянии 14 % против 11 % по таблице 8. У ЛС59-1 таблица 9 поднимает и прочность: в мягком состоянии 340 МПа против 330 при удлинении 32 % против 25 %. Изменение № 1 диаметры таблицы 9 не трогает, поэтому у ЛС59-1 полутвёрдого там осталось «от 21 до 40 мм», хотя в таблице 8 та же строка стала «от 21 до 45 мм».

У тянутых прутков полутвёрдого и твёрдого состояний из сплавов всех марок остаточные растягивающие напряжения обязаны быть сняты термическим методом, то есть низкотемпературным отжигом, либо механическим. Требование связано с тем, что латунь в напряжённом состоянии подвержена коррозионному растрескиванию, а сам стандарт определяет его в разделе терминов как разрушительный процесс совместной коррозии и деформации металла за счёт остаточных или приложенных напряжений.

Контролируют снятие напряжений двумя методами по выбору изготовителя: ртутной пробой по приложению В или аммиачным способом по приложению Г. При разногласиях в оценке качества решающим назначен именно один из двух, ртутная проба.

Таблица 8 не даёт одну норму на марку: временное сопротивление, относительное удлинение и твёрдость привязаны к четырём условиям сразу, к марке, способу изготовления, состоянию материала и интервалу диаметра. Одна и та же марка при смене хотя бы одного из этих признаков переходит в другую строку со своими числами.

Относительных удлинений в таблице 8 тоже два: δ5 на коротком образце и δ10 на длинном, и по примечанию 2 базу выбирает изготовитель, если потребитель не указал её в заказе. ЛС59-1 в полутвёрдом состоянии наглядный пример: при диаметре от 3 до 12 мм временное сопротивление 410 МПа, δ5 не менее 10 % и δ10 не менее 8 %; при диаметре от 13 до 20 мм 390 МПа, δ5 15 % и δ10 12 %; при диаметре от 21 до 45 мм с учётом Изменения № 1 те же 390 МПа, но δ5 18 % и δ10 15 %. Твёрдость по Бринеллю и Виккерсу во всех трёх интервалах одинакова.

Изменение № 1 принято Межгосударственным советом по стандартизации протоколом № 67-П от 30.05.2014, опубликовано в ИУС № 3 за 2015 год и введено в действие на территории России с 1 сентября 2015 года. Оно обновило ссылки раздела 2 на смежные стандарты, дополнило пункт 8.1 разрешением наносить маркировку на самоклеящийся стикер и расширило в таблице 8 диапазоны диаметров у Л63 в твёрдом состоянии и у группы ЛС59-1 в полутвёрдом и твёрдом состояниях.

Отдельно изменение исключило пункты 9.2 и 9.3. Это значит, что у стандарта больше нет ни назначенных гарантийных сроков хранения прутков, ни правила о проверке партии по истечении такого срока: в разделе 9 остался только пункт 9.1 о том, что изготовитель гарантирует соответствие прутков требованиям стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения.

На торце прутков диаметром более 40 мм выбивают марку сплава или её условное обозначение по таблице 11, номер партии и клеймо технического контроля; допускается наносить эти данные несмываемой краской на боковой поверхности, а после Изменения № 1 и на самоклеящийся стикер. По согласованию изготовителя с потребителем допускается отправка прутков вовсе без маркировки при наличии на пакете транспортной бирки с маркой сплава, размером прутка и номером партии.

Таблица 11 переводит не все марки буква в букву: ЛС59-1 на торце маркируется одной буквой М, а её антимагнитная разновидность буквами МА. Так же сокращены ЛО62-1 до ЛО, ЛЖС58-1-1 до ЛЖС, ЛМц58-2 до ЛМ, ЛЖМц59-1-1 до ЛЖМ, ЛАЖ60-1-1 до ЛАЖ. Прямое совпадение полного обозначения марки и клейма на торце скорее исключение, чем правило.

Приложение А справочное: 63 диаметра от 3,0 до 180,0 мм и шесть числовых граф, площадь и теоретическая масса метра прутка для трёх форм сечения при единой для всех марок плотности латуни 8,5 г/см³. При пересчёте всех 378 ячеек по формулам площади круга, квадрата и шестигранника через диаметр вписанной окружности совпадение получено в 369 случаях, и критерий здесь состоит из трёх допущений сразу.

Первое: значение принимается при любом из трёх способов округления, вверх, вниз и к ближайшему. Второе: для шестигранника принимается любой из двух коэффициентов, которыми пользовалось издание. Третье: если значение напечатано ЦЕЛЫМ ЧИСЛОМ с нулём после запятой, как 2190,0 или 4243,0, оно принимается и тогда, когда расчёт сходится с ним до целого. Третье допущение срабатывает только в графе шестигранника: там семнадцать значений напечатаны так, и двенадцать из них держатся только на нём. Без него совпадений было бы 357 из 378.

Отдельная тонкость в графе шестигранника: единого коэффициента у издания нет. Из 63 её ячеек 59 воспроизводятся округлённым 0,866 и 52 точным значением корня из трёх пополам, причём 50 сходятся обоими способами, девять ячеек только округлённым, а две, диаметры 40,0 и 45,0 мм, только точным. Поэтому второе допущение критерия и понадобилось.

Ещё девять ячеек, уже по всей таблице, а не только в графе шестигранника, не сходятся ни при каком коэффициенте и ни при каком способе округления. Самая крупная по абсолютной величине у шестигранника диаметром 50 мм: в таблице стоит площадь 2190,0 мм², а расчёт даёт 2165,0 мм². Показательно, что масса в той же строке, 18,40 кг, посчитана как раз от 2165 мм², то есть строка противоречит сама себе.

Партия это прутки одной марки сплава, одной формы сечения, одного размера, одного способа изготовления, одного состояния материала и одной точности изготовления; масса партии не более 6000 кг. Проверке размеров подвергают 10 % прутков от партии бухт или пучков, а для контроля качества поверхности прутки отбирают «вслепую» по ГОСТ 18321, и число контролируемых прутков вместе с браковочным числом задаёт таблица 10 по объёму партии.

Кривизну проверяют не менее чем на трёх прутках или пучках от 3000 кг и менее, скручивание на пяти, а внутренние дефекты, механические свойства и химический состав на двух. Отсутствие пресс-утяжины проверяют на каждом прессованном прутке без исключения. Механические свойства прессованных прутков определяют только по требованию потребителя.