JP6335194B2 - 良好な熱成形性を有する、無鉛の、切断が容易な、耐腐食性真鍮合金 - Google Patents
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- C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
Description
合金の機械的性能を、GB/T228−2010に従って試験した。本発明による合金及び比較のために使用される合金の両方を加工して、直径10mmの標準試験試料とし、引張試験を室温で実施して、様々な合金の機械的性能を試験した。結果を表6〜10に示した。
本発明による合金及び比較のために使用される合金を、直径34を有するロッドに加工した後、同一のカッター、切断速度、供給量を用いて、各合金から長さ200mmの3つの平行な試料を切り取った。カッターのモデルはVCGT160404−AK H01、回転速度は570回転/分、供給速度は0.2mm/回転、カットバックは1辺あたり2mmである。BUAA(北京航空航天大学が開発した「ブローチ削り、ホブ加工、穿孔、研削のための汎用切断力試験機器(動力計)」を用いて、本発明による合金及び比較のために使用される合金の切断耐性を測定し、切屑を回収した。
X=(C36000の切断力/被試験合金の切断力)×100%
GB/T10119−2008に従って脱亜鉛試験を実施した。本発明による合金及び比較のために使用される合金から作製されたロッドの異なる部分を切断することによって、10mm×10mmの切断寸法の3つの平行な試料を得た。象嵌された試験試料を塩化銅溶液中に配置して、一定の温度で24時間腐食させ、その後試料を薄片に切断して、金属組織試験用標本とした。電子金属組織顕微鏡下で観察を行い、脱亜鉛層の平均深さを較正した。結果を表6〜10に示した。
試験材料:本発明による合金及び比較のために使用される合金から加工したロッド、鍛造による鋳物製品、1/2インチサイズの角度付き弁。
外部負荷モード:ユニオン継手を用いて流入口/流出口に負荷を与えた。トルクは90Nmであった。
組み立て済み製品の応力をアニーリングせずに除去した。
試験条件:濃度14%のアンモニア
時間:8時間
判定方法:アンモニアの蒸気によって着色された試験試料の表面を、倍率15倍で観察した。
直径29mmの水平連鋳ロッドからの切断によって、長さ(高さ)40mmの試験試料を得た。680〜750℃の温度下で熱間鍛造による軸方向圧縮変形を実施し、後述の据込み率を用いてクラックの生成を観察した。表1〜4の合金の一部及び比較のために使用される合金1〜8の熱間鍛造性能を評価した。
据込み率(%)=[(40−h)/40]×100%(hは熱間据込み加工後の試験試料の高さを表す。)
本発明による合金及び比較のために使用される合金に関して、NSF/ANSI61−2008の基準に従って、水中への金属の放出量を測定した。実験用試料はロッドから鍛造及び形成された弁であった。検出機器は誘導結合プラズマ質量分析(Varian 820−MS Icp質量分析装置)であった。時間は19日かかった。検出結果を表16に示した。
合金の耐摩耗性に関する実験を、GB/T12444.1−1990(金属の摩耗に関する試験方法)に従って実施した。45#鋼鉄を上側試験試料として使用した。表1〜5の合金から、直径30mm、中央の孔の直径16mm、長さ(高さ)10mmのリング状試験試料(下側試験試料)を作製した。一般的な機械用潤滑油を用いて試験試料を均一に潤滑し、90Nの実験用圧力下において約180回転/分の安定した回転速度で摩耗実験を実施した。摩耗時間が30分に達したら試験試料を取り外し、洗浄及び乾燥の後に計量して、摩耗前後の試験試料の重量の変化を比較した。表17〜18を参照されたい。摩耗後の重量の損失が少ないほど、合金の耐摩耗性は良好であった。
Claims (8)
- 74.5〜76.5mass%のCu、3.0〜3.5mass%のSi、0.11〜0.2mass%のFe、0.04〜0.08mass%のP、残部Zn及び不可避的不純物からなる、優れた熱成形性を有する、切断が容易な耐腐食性真鍮合金。
- 前記真鍮合金のCu含有量は75〜76mass%である、請求項1に記載の真鍮合金。
- 前記真鍮合金のSi含有量は3.1〜3.4mass%である、請求項1又は2に記載の真鍮合金。
- 更に、B、Ag、Ti、Reからなる群から選択される少なくとも1つの元素を0.001〜0.01mass%含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の真鍮合金。
- 前記真鍮合金のB、Ag、Ti、Reの含有量は0.001〜0.005mass%である、請求項4に記載の真鍮合金。
- Pb、Bi、Se、Teからなる群から選択される少なくとも1つの元素を更に含み、
Pbの含有量は0.01〜0.25mass%、Biの含有量は0.01〜0.4mass%、Seの含有量は0.005〜0.4mass%、Teの含有量は0.005〜0.4mass%である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の真鍮合金。 - 更に、Mn、Al、Sn、Niからなる群から選択される少なくとも1つの元素を0.05〜0.2mass%含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の真鍮合金。
- 更に、As、Sbからなる群から選択される少なくとも1つの元素を0.03〜0.15mass%含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の真鍮合金。
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