JP2891819B2 - 耐蝕性銅合金 - Google Patents

耐蝕性銅合金

Info

Publication number
JP2891819B2
JP2891819B2 JP10600992A JP10600992A JP2891819B2 JP 2891819 B2 JP2891819 B2 JP 2891819B2 JP 10600992 A JP10600992 A JP 10600992A JP 10600992 A JP10600992 A JP 10600992A JP 2891819 B2 JP2891819 B2 JP 2891819B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
corrosion
copper alloy
resistant copper
test
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10600992A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05279771A (ja
Inventor
賢吉 山路
六郎 川西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HITACHI AROI KK
Original Assignee
HITACHI AROI KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=14422680&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2891819(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by HITACHI AROI KK filed Critical HITACHI AROI KK
Priority to JP10600992A priority Critical patent/JP2891819B2/ja
Publication of JPH05279771A publication Critical patent/JPH05279771A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2891819B2 publication Critical patent/JP2891819B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Contacts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は耐蝕性銅合金に関し、特
に、水質に優しく、切削特性を向上させた耐蝕性銅合金
に関する。
【0002】
【従来の技術】青銅は一般に優れた耐蝕性を有し、溶融
時の湯流れ性が良好であることから複雑な形状の鋳物部
品の製造に適している。また、鉛を含有することによっ
て良好な切削加工性を有するので、特に接水用銅合金と
しての利用が顕著である。
【0003】近年では瞬間湯沸器等の温水器の普及が進
み、高温水の日常的な使用が一般化してきており、生活
の多様化に寄与している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の青銅に
よると、例えば、接水金具類に使用された場合は、高温
水に曝されるため、鉛が水中に溶出して水質を悪化させ
る。従って、本発明の目的は、全く鉛を含まないことよ
り水質に与える影響がなく、良好な切削性および耐蝕性
を有する耐蝕性銅合金を提供することにあり、また、鉛
を含有する場合は、低減した含有量の鉛によって良好な
切削性および耐蝕性を有する耐蝕性銅合金を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は水質への影響が
なく、良好な切削性および耐蝕性を付与するため、重量
比で1.0〜6.0%のビスマス(Bi)と、4.0〜
6.0%の錫(Sn)と、4.0〜6.0%の亜鉛(Z
n)と、0.1%未満の燐(P)を含み、残余が銅(C
u)より成る耐蝕性銅合金を提供するものであり、これ
に0.1〜2.0%のミッシュメタル(M.Metal )を含
ませると、更に特性の向上した耐蝕性銅合金を提供する
ことができる。
【0006】また、鉛(Pb)を含有する場合は、低減
した含有量の鉛によって良好な切削性および耐蝕性を付
与するため、重量比で合計量が1.0〜6.0%の
よびビスマスと、4.0〜6.0%のと、4.0〜
6.0%の亜鉛と、0.1%未満のを含み、残余が
より成り、ビスマス/鉛の比が0.82〜1.89であ
る耐蝕性銅合金を提供するものであり、これに0.05
〜2.0%のミッシュメタルを含ませると、更に特性の
向上した耐蝕性銅合金を提供することができる。
【0007】
【0008】以下に実施例を示し、本発明の耐蝕性銅合
金を詳細に説明する。 〔実施例1〕 供試材の形成 本発明による耐蝕性銅合金の第1の系は、従来の青銅に
BiとPと必要に応じてM.Metal を添加することにより
形成されるCu−Sn−Zn−Bi−M.Metal系合金で
あり、供試材A−2よりA−7として表1にその組成を
示す。供試材A−1は従来の青銅(JISH5111.
BC−6)であり、本実施例との比較のために作成し
た。
【表1】
【0009】表1に示される配合量の金属材料を黒鉛る
つぼに入れ、大気中において電気炉により加熱して溶解
し、35mm径の黒鉛製鋳型で鋳造することによって供試
材を製造する。
【0010】 切削特性 表1に示す組成に基づく供試材を外径25mmに形成し、
旋削加工試験および穿孔加工試験を行った。
【0011】旋削加工試験は、供試材をバイトによって
旋削する際に生じる切粉の長さおよびカール径の測定を
行う。図1は旋削加工に使用されるバイトを示し、供試
材を旋回速度2000rpm,送り量0.1mm/re
v,切り込み量1.5mmの切削条件で旋削加工する。こ
の旋削加工に使用されるバイトの諸元を表2に示す。
【表2】 旋削加工によって得られた切粉の形状の測定結果を表3
に示す。ここで切粉の長さを示す記号「SS」はその長
さが3mm以下を示し、カール径を示す「小」はその径が
3mm以下であることを示している。
【表3】
【0012】また、図2より図8に旋削加工によって得
られた供試材A−1よりA−7の切粉を示す。切粉のカ
ール径は、Biの含有量が増加するに従って小となる傾
向が見られる。
【0013】次に、穿孔加工試験は、供試材をドリルに
よって穿孔して深さ5mmに達するまでに要した時間を測
定する。穿孔加工性は各供試材について3回行って得ら
れた穿孔時間の平均値により評価される。表4にその穿
孔加工条件を示す。
【表4】
【0014】また、穿孔時間の測定結果を表5に示す。
【表5】 表5から明らかなように、Biの含有量が増加するに従
って穿孔時間が短くなり、良好な穿孔加工性が示されて
いる。M.Metal の効果は、Biの含有量が同じであれば
添加量の少ない方が穿孔加工性は良好な特性を示す傾向
にある。
【0015】 溶出特性 本発明の耐蝕性銅合金の溶出特性の試験装置を図9
(a)に示す。図9(a)に示されるように、供試材5
を浸漬する試験水6を満たした容器7が、ヒーター8に
よって加熱される水等の被加熱流体10の恒温槽9に浸
漬される。供試材5は(b)に示すように、外径をD、
長さをLで示し、D=20mm、L=40mmとする。試験
水6の特性を表6に示す。
【表6】
【0016】この溶出試験に使用される供試材5は、表
1の組成に基づいて形成されるCu−Sn−Zn−Bi
−M.Metal 系合金を、前述した通り、20mm×40mmに
形成し、充分な脱脂洗浄処理を施す。
【0017】溶出試験は、まず、供試材5を75±2℃
に温度設定された試験水6に24時間および72時間浸
漬する。次に、この試験水6をサンプリングして10倍
に濃縮し、プラズマ発光分光分析装置(図示せず)によ
って溶出したPbおよびBiを測定する。
【0018】図10は、供試材A−2,A−3,A−4
について、試験水6への浸漬時間とBiの溶出量の関係
を示している。図10に示すように、溶出量の変化曲線
は、何れの供試材においても漸近線的傾向を示し、特
に、24時間以降の溶出量には大きな変化はない。
【0019】その結果からわかるように、供試材に添加
されるM.Metal の量が増加するに従って、Biの溶出量
が減少する傾向が見られる。これは、M.Metal とBiの
金属間化合物が形成されるためと推定される。
【0020】 耐蝕特性 供試材の耐蝕試験はISO6509に準じた方法で行
う。供試材を外径13.8mmに機械加工し、その一端面
(150±2mm2 )を露出させ、その他の表面を樹脂で
被覆して75±2℃に温度設定された1%濃度の塩化第
2銅に24時間浸漬して、露出面の腐食性を観察する。
【0021】図11より図13には、腐食液に浸漬した
供試材の露出面に対して垂直な切断面を研磨して観察し
た顕微鏡組織(300倍)を示す。腐食液への浸漬後に
おいても供試材は安定しており、良好な耐蝕性を示すこ
とがわかる。
【0022】〔実施例2〕 供試材の形成 本発明による耐蝕性銅合金の第2の系は、従来の青銅に
PbとBiとPおよび必要に応じてM.Metal を添加する
ことにより形成されるCu−Sn−Zn−Pb−Bi−
M.Metal 系合金であり、供試材B−1よりB−7として
表7にその組成を示す。
【表7】
【0023】表7に示される割合で配合された金属材料
を、実施例1と同様に黒鉛るつぼに入れ、大気中におい
て電気炉により加熱して溶解し、35φの黒鉛製鋳型で
鋳造することによって供試材B−1よりB−7を形成す
る。以降、切削特性、溶出特性、耐蝕特性については実
施例1と同一の条件および方法により測定した。
【0024】 切削特性 供試材B−1よりB−7の旋削加工試験の結果を表8に
示す。
【表8】 表8によると、Cu−Sn−Zn−Pb−Bi−M.Meta
l 系合金の旋削加工結果は、何れの供試材においても切
粉の長さ、カール径ともに良好であることが示されてい
る。
【0025】また、図14より図20に、旋削加工によ
って得られた供試材B−1よりB−7の切粉を示す。切
粉の長さおよびカール径はPbおよびBiの共存量の増
加に従って小となる傾向が見られる。
【0026】次に、穿孔加工試験における穿孔時間の測
定結果を表9に示す。
【表9】 表9に示されるように、PbおよびBiの共存量が2.
0%を上回ると穿孔時間が短くなる傾向が見られる。さ
らに、PbおよびBiの共存量が3.0%を上回る供試
材B−6,B−7について、特に、B−7は従来の青銅
より優れた穿孔特性を示しており、また、M.Meta
lの添加量の少ない供試材が良好な穿孔特性を示してい
る。
【0027】 溶出特性 図21は、供試材B−1,B−4,B−5,B−7およ
び従来の青銅A−1についての浸漬時間に対するPbの
溶出量を示す。図21において、溶出量の変化曲線は何
れの供試材についても漸近線的傾向を示し、Pbの溶出
量は、その含有量に比例して大きくなる傾向が示されて
いる。特に、24時間以降の溶出量には大きな変化はな
い。
【0028】図22は、供試材B−1,B−4,B−
5,B−7についての浸漬時間に対するBiの溶出量を
示す。図22において、Biの溶出量についてもPbの
場合と同様に含有量に比例して大きくなる傾向が示され
ている。
【0029】 耐蝕特性 図23および図24には、1%濃度の塩化第2銅に24
時間浸漬した供試材の露出面に対して垂直な切断面を研
磨して観察した顕微鏡組織(300倍)を示す。腐食液
への浸漬後においても供試材は安定しており、良好な耐
蝕性を示すことがわかる。
【0030】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の耐蝕性銅合
金によると、全く鉛を含まない銅−錫−亜鉛−ビスマス
系合金は、接水用材料として水質に与える影響はなく、
鉛を含有する青銅と同等の切削性および耐蝕性を有して
いる。また、銅−錫−亜鉛−鉛−ビスマス系合金は優れ
た切削性を有しながら、鉛およびビスマスの溶出量を低
減することができる。更に、銅−錫−亜鉛−ビスマス系
合金,および銅−錫−亜鉛−鉛−ビスマス系合金にミッ
シュメタルを添加すると、更に特性の向上を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の耐蝕性銅合金の旋削加工に使用される
バイトの説明図である。
【図2】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図3】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図4】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図5】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図6】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図7】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図8】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における旋削
加工結果を示す説明図である。
【図9】溶出試験装置を示す説明図である。
【図10】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1におけるB
iの含有量と浸漬時間に対する溶出量を示すグラフであ
る。
【図11】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における耐
蝕試験後の金属組織を示す写真である
【図12】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における耐
蝕試験後の金属組織を示す写真である
【図13】本発明の耐蝕性銅合金の実施例1における耐
蝕試験後の金属組織を示す写真である
【図14】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図15】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図16】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図17】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図18】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図19】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図20】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における旋
削加工結果を示す説明図である。
【図21】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2におけるP
bの含有量と浸漬時間に対する溶出量を示すグラフであ
る。
【図22】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2におけるB
iの含有量と浸漬時間に対する溶出量を示すグラフであ
る。
【図23】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における耐
蝕試験後の金属組織を示す写真である
【図24】本発明の耐蝕性銅合金の実施例2における耐
蝕試験後の金属組織を示す写真である
【符号の説明】
5 供試材 6 試験水 7
容器 8 ヒーター 9 恒温槽 10
被加熱流体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C22C 9/00 - 9/10

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量比で1.0〜6.0%のビスマス
    と、 4.0〜6.0%の錫と、 4.0〜6.0%の亜鉛と、 0.1%未満の燐を含み、残余が銅であることを特徴と
    する耐蝕性銅合金。
  2. 【請求項2】 重量比で1.0〜6.0%のビスマス
    と、 0.1〜2.0%のミッシュメタルと、 4.0〜6.0%の錫と、 4.0〜6.0%の亜鉛と、 0.1%未満の燐を含み、残余が銅であることを特徴と
    する耐蝕性銅合金。
  3. 【請求項3】 重量比で合計量が1.0〜6.0%の鉛
    およびビスマスと、 4.0〜6.0%の錫と、 4.0〜6.0%の亜鉛と、 0.1%未満の燐を含み、残余が銅であり、前記ビスマ
    ス/前記鉛の比が0.82〜1.89であることを特徴
    とする耐蝕性銅合金。
  4. 【請求項4】 重量比で合計量が1.0〜6.0%の鉛
    およびビスマスと、 0.05〜2.0%のミッシュメタルと、 4.0〜6.0の錫と、 4.0〜6.0%の亜鉛と、 0.1%未満の燐を含み、残余が銅であり、前記ビスマ
    ス/前記鉛の比が0.82〜1.89であることを特徴
    とする耐蝕性銅合金。
JP10600992A 1992-03-31 1992-03-31 耐蝕性銅合金 Expired - Fee Related JP2891819B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10600992A JP2891819B2 (ja) 1992-03-31 1992-03-31 耐蝕性銅合金

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10600992A JP2891819B2 (ja) 1992-03-31 1992-03-31 耐蝕性銅合金

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05279771A JPH05279771A (ja) 1993-10-26
JP2891819B2 true JP2891819B2 (ja) 1999-05-17

Family

ID=14422680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10600992A Expired - Fee Related JP2891819B2 (ja) 1992-03-31 1992-03-31 耐蝕性銅合金

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2891819B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001226724A (ja) * 2000-02-09 2001-08-21 Fujii Seisakusho:Kk 無鉛快削りん青銅からなる棒材又は線材の製造方法
JP3459623B2 (ja) * 2000-08-08 2003-10-20 京和ブロンズ株式会社 無鉛青銅合金
JP2002146455A (ja) * 2000-11-06 2002-05-22 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 快削銅合金
JP3690746B2 (ja) 2002-09-09 2005-08-31 株式会社キッツ 銅合金とその合金を用いた鋳塊又は接液部品
US20060225816A1 (en) * 2003-04-10 2006-10-12 Kazuhito Kurose Copper base alloy
JP3966896B2 (ja) * 2004-03-29 2007-08-29 サンエツ金属株式会社 黄銅材
CN101203623A (zh) * 2005-06-21 2008-06-18 株式会社栗本铁工所 铜合金系水道用构件
JPWO2007026780A1 (ja) * 2005-08-30 2009-03-26 株式会社キッツ 青銅系低鉛合金

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05279771A (ja) 1993-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7628872B2 (en) Lead-free free-cutting copper-antimony alloys
CN100424207C (zh) 黄铜
CN113088756B (zh) 一种锡磷青铜带材及其制备方法
JPS5853057B2 (ja) 高導電性銅基合金
JP2891819B2 (ja) 耐蝕性銅合金
JP4294793B2 (ja) 無鉛快削青銅合金
CN103882255A (zh) 一种无铅青铜合金及其应用
CN101435034A (zh) 一种无铅易切削锡镁黄铜合金
JPH05255778A (ja) 快削性黄銅合金
JPS639573B2 (ja)
JPS58210140A (ja) 伝導用耐熱銅合金
JPS6256937B2 (ja)
JPH07166276A (ja) 耐蟻の巣状腐食性に優れた銅合金およびこの銅合金からなる熱交換器用配管
JP2841270B2 (ja) 耐食性及び熱間加工性に優れた銅基合金並びに該合金を用いたバルブ部品
JPH07166271A (ja) 耐蟻の巣状腐食性に優れた銅合金
JP3225604B2 (ja) 耐食性のすぐれた金属間化合物析出強化型Ni−Cr−Mo系合金鋳造部材の製造方法
USRE25043E (en) Anti-biofouling copper-base alloy
JPS58104148A (ja) 半導体機器のリ−ド材用銅合金
JPS59222541A (ja) 自動車用ラジエ−タフィン材
CN117845079A (zh) 一种高强度耐磨耗铜锡合金的制备方法
JP3483773B2 (ja) 耐食性及び熱間加工性に優れた銅基合金を用いた温水関連機器、電気・機械部品
JPH02129326A (ja) 高力銅合金
JP2841269B2 (ja) 耐食性及び被削性に優れた銅基合金並びに該合金を用いたバルブ部品
JP2002069559A (ja) 耐粒界腐食性に優れるアルミニウム合金押出材
JPS63100144A (ja) 耐食性に優れた銅合金

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees