JP3379769B2 - 耐食性継手の製造方法 - Google Patents
耐食性継手の製造方法Info
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Description
配管に使用する銅管用耐食性継手の製造方法に関する。
えばエルボ継手など同じく銅から形成される継手が使用
され、継手に銅管を嵌合してろう付けなどにより接合す
ることによって配管が行われている。継手部分では、銅
配管内を流れる水や湯の流路形状が変化し、継手の曲が
り部においては水流が乱されるため、継手内部および継
手の下流側に接合された銅管の接合側端部近傍に潰食が
発生し、潰食が激しい場合には漏水に至ることがある。
また、銅管と継手とのろう付け接合時、フラックスが銅
管内に流入した場合には銅管に孔食が生じることもあ
る。
の溶出を防止するため管内面にSnめっきを施した銅管
が開発され(特願平2-152844号) 、さらに当該Snめっ
き銅管の耐潰食性を改善するために銅とSnめっき皮膜
との間にCu−Sn合金層を介在させた銅管も提案され
ている(特願平2-250115号) 。前記継手に対する銅管の
接合側端部に発生する潰食については、銅管としてSn
皮膜/Cu−Sn層形成銅管を用いることによって解消
される。一方、継手側に生じる潰食を防止するために、
予め前記Sn皮膜/Cu−Sn層を形成した銅管を継手
作製用原管として配管用エルボ継手などに成形加工した
場合にはSn皮膜に割れが生じ性能が低下することがあ
る。銅管継手に成形加工した後Snめっきを行い、さら
にCu−Sn合金層を形成する方法では時間と手間を要
しコスト高となる。
を解決して銅継手の耐潰食性を向上させるために、Sn
めっき銅管およびSnめっき皮膜/Cu−Sn合金層を
形成した銅管からの継手成形について種々検討した結果
として開発されたものであり、その目的は、内面にSn
めっきまたはSnめっき皮膜/Cu−Sn合金層を形成
し、耐潰食性を向上させた銅継手を効率よく製造するこ
とができる耐食性継手の製造方法を提供することにあ
る。
めの本発明の請求項1による耐食性継手の製造方法は、
内面にSnめっき皮膜を形成した銅管からエルボ継手を
製造する方法であって、該銅管の内部に低融点金属、ゴ
ムまたは変形可能な金属あるいは樹脂のプラグからなる
固体物質を嵌着した後、該固体物質によりSnめっき皮
膜を摩擦、圧縮しながら銅管を継手形状に塑性加工する
ことによって、Snめっき皮膜に存在する微小欠陥が塞
がれ耐潰食性に優れた継手に成形することを特徴とし、
請求項2による耐食性継手の製造方法は、請求項1にお
いて、前記Snめっき銅管を継手に成形し、固体物質を
除去した後、銅管を120〜220℃で5時間以内熱処
理することにより銅とSnめっき皮膜との間にCu−S
n合金層を形成することを特徴とする。
っき法、化学還元めっき法などの方法で行われる。Sn
めっき皮膜は0.1 〜3 μm の厚さで形成される。Snめ
っき皮膜を形成した銅管の内部に嵌着される固体物質と
しては、例えば金属、樹脂、ゴムなどから作製された治
具が適用される。図1に示す鋼製治具1はその一例で、
固定芯金部2とその先に首振り自在に取り付けられた球
3からなり、ガイド棒4によって図1に示すように銅管
T内に嵌入される。ついで、銅管Tは治具1を嵌着した
ままの状態で公知の技法により図2に示すように曲げ加
工されると、治具1の球2が45度首振り変位して曲げら
れた銅管Tに沿う形となり、円滑な曲げ加工が行われ
る。曲げ加工の過程において、銅管Tの内面に形成され
たSnめっき皮膜Mは治具1によって摩擦を受けて圧縮
され、Snめっき皮膜に存在する微小孔欠陥が塞がれ密
着性が向上し耐食性の優れた皮膜となる。ろう付け接合
時フラックスが残留しても孔食発生のおそれはない。固
体物質として銅管内に低融点金属を充填し、塑性加工し
て継手形状としたのち低融点金属を溶かし出してもよ
く、ウレタンゴムなど圧縮性固体を充填材として利用し
塑性加工してもよい。
を120 〜220 ℃で5 時間以内大気中あるいは不活性ガス
雰囲気中で熱処理することによって銅中にSnを拡散さ
せ、銅とSn皮膜との間にCu−Sn合金層を形成させ
れば、潰食によるSnめっき皮膜の剥離が一層抑制され
耐食性はさらに向上する。温度が120 ℃未満では合金層
形成が十分行われず、220 ℃を越えるとSnの融点に近
ずきSnめっき皮膜が不安定となる。
りSnめっき皮膜が摩擦されるよう銅管を塑性加工して
継手形状とするものであるから、摩擦作用によってSn
めっき皮膜が圧縮されて皮膜に存在する微小孔欠陥が塞
がり、皮膜の銅継手に対する密着性が向上して耐剥離
性、耐潰食性の優れたものとなる。
明する。 実施例1 銅管としてJIS H3300 C1220 に規定されるりん脱酸銅管
( 外径22.22mm, 肉厚1.4mm,長さ1000mm、O 材) を使用
し、この銅管内面に、塩化第1 錫6 g/l、チオ尿素55
g/l、酒石酸39g/lからなる置換Snめっき液(S
n濃度3.2 g/l)を用い液温60℃でSnめっきを行
い、膜厚1 μm のSnめっき皮膜を形成した。ついでS
nめっき皮膜を形成した銅管に図1に示す鋼製治具を嵌
入し、図2に示すように銅管に90度の曲げ変形を与えて
エルボ継手に成形し、試験材No.1とした。また、試験材
No.1を180 ℃で2 時間大気中で熱処理し試験材No.2とし
た。試験材(No.1,No.2) について、内部に名古屋市水道
水(pH6.9, 温度60℃) を充満し室温中に24時間放冷して
銅イオンの溶出量を測定した。その結果、試験材No.1は
0.07ppm,試験材No.2は0.08ppmであり、同時に試
験したSnめっき皮膜のないりん脱酸銅管の1.1 ppm
との比較からも明らかなように耐銅イオン溶出性が優れ
ていた。試験材を縦割りしめっき皮膜を観察したが、皮
膜には微小孔や割れは認められなかった。つぎに縦割り
した試験材のSnめっき皮膜面に、英国非鉄協会で定め
られているジェット試験法に従って、直径2 mmのジェ
ット水噴射口から名古屋市水道水(pH6.0 〜6.5,Cl- 10
00ppm,温度60℃) を流速10m/sで試験材のめっき面に
直角に30日間噴射し潰食発生状況を調査した。その結
果、No.1,No.2 の試験材ともに潰食の発生は全くみられ
なかった。
銅管( 外径22.22mm,肉厚1.4mm,長さ1000mm,O材) を使用
し、この銅管の内面に実施例1と同様の方法でSnめっ
きを行い、膜厚1 μm のSnめっき皮膜を形成した。め
っき皮膜を形成した銅管を180 ℃で2 時間大気中で熱処
理した後、実施例1と同様に図1に示す鋼製治具を用い
て銅管に90度の曲げ変形を与えてエルボ継手に成形し、
試験材とした。試験材について、実施例1と同様の方法
で耐銅イオン溶出性試験、縦割り目視検査およびジェッ
ト試験を行った。その結果、銅イオン溶出量は0.60pp
mであり、めっき皮膜にも無数の割れが観察され、ジェ
ット試験ではSnめっき皮膜の剥離が生じた。なお、S
nめっき皮膜のない裸のりん脱酸銅の継手には、ジェッ
ト試験において深さ0.1 mmの潰食が発生した。
性、特に耐潰食性に優れた給水、給湯用などの銅配管継
手が効率的且つ安価に提供でき、工業上有益である。
製治具の銅管への嵌着状態を示す一部断面図である。
一部断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 内面にSnめっき皮膜を形成した銅管か
らエルボ継手を製造する方法であって、該銅管の内部に
低融点金属、ゴムまたは変形可能な金属あるいは樹脂の
プラグからなる固体物質を嵌着した後、該固体物質によ
りSnめっき皮膜を摩擦、圧縮しながら銅管を継手形状
に塑性加工することによって、Snめっき皮膜に存在す
る微小欠陥が塞がれ耐潰食性に優れた継手に成形するこ
とを特徴とする耐食性継手の製造方法。 - 【請求項2】 前記Snめっき銅管を継手に成形し、固
体物質を除去した後、銅管を120〜220℃で5時間
以内熱処理することにより銅とSnめっき皮膜との間に
Cu−Sn合金層を形成することを特徴とする請求項1
記載の耐食性継手の製造方法。
Priority Applications (1)
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JP21820692A JP3379769B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 耐食性継手の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP21820692A JP3379769B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 耐食性継手の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0639447A JPH0639447A (ja) | 1994-02-15 |
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Family
ID=16716288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
1992
- 1992-07-24 JP JP21820692A patent/JP3379769B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH0639447A (ja) | 1994-02-15 |
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