JPH0320426A - 金型用銅合金 - Google Patents
金型用銅合金Info
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- JPH0320426A JPH0320426A JP15512189A JP15512189A JPH0320426A JP H0320426 A JPH0320426 A JP H0320426A JP 15512189 A JP15512189 A JP 15512189A JP 15512189 A JP15512189 A JP 15512189A JP H0320426 A JPH0320426 A JP H0320426A
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、プラスチック成形用金型等の構成材として用
いて好適な金型用銅合金に関する。
いて好適な金型用銅合金に関する。
［従来の技術］
近年、事務用機器等の各種機器のハウジング、構成部品
等がプラスチック化され、かつ機器の性能を向上させる
べくそれら機器の頻繁なモデルチェンジが行なわれてい
る．これに伴い、プラスチック或形品の或形サイクルが
短くなり、多品種少量生産が実施されている。このため
、プラスチック成形用金型の構或材としては、鋳造／加
工が容易な材料が求められている． 従来のプラスチック或形用金型、特に射出成形用金型の
構或材としては、鋳鉄、鋳鋼等の金属が用いられている
．これらの金属は、機械的強度は優れるものの、鋳造／
加工が困難である。即ち、鋳鉄、鏑鋼は鋳造温度が高い
ため、鋳造のための大規模な設備を必要とする。又、簡
易な鋳造は砂型でなされるが、その場合鋳造温度が約１
５００°Ｃと高いため、幼遺品の表面が粗くなり、その
ため、表面研磨に多大の工数を必要とする。又、精密な
金型な製作するためには、切削、放電加工等の機械加工
に多大の時間を必要とする。
等がプラスチック化され、かつ機器の性能を向上させる
べくそれら機器の頻繁なモデルチェンジが行なわれてい
る．これに伴い、プラスチック或形品の或形サイクルが
短くなり、多品種少量生産が実施されている。このため
、プラスチック成形用金型の構或材としては、鋳造／加
工が容易な材料が求められている． 従来のプラスチック或形用金型、特に射出成形用金型の
構或材としては、鋳鉄、鋳鋼等の金属が用いられている
．これらの金属は、機械的強度は優れるものの、鋳造／
加工が困難である。即ち、鋳鉄、鏑鋼は鋳造温度が高い
ため、鋳造のための大規模な設備を必要とする。又、簡
易な鋳造は砂型でなされるが、その場合鋳造温度が約１
５００°Ｃと高いため、幼遺品の表面が粗くなり、その
ため、表面研磨に多大の工数を必要とする。又、精密な
金型な製作するためには、切削、放電加工等の機械加工
に多大の時間を必要とする。
そこで近年、鋳造温度が低く、錆遣／加工が容易なプラ
スチック戒形用金型の構成材として、亜鉛基合金や銅基
合金が使用されている．亜鉛基合金は、ＪＩＳ ｌ｛
５３０１が規定するグイキャスト用亜鉛合金（ＺＤＣ−
１ ）をベースとしており、Ｚｎの他にＡＪ２、（：ｕ
， Ｍｇ等を含有している．又、銅基合金は、例えば特
公昭５６−１１３８０号公報に示されるように、Ｃｕの
他にＡＩ２、Ｆｅ％Ｍｎ等を含有している。
スチック戒形用金型の構成材として、亜鉛基合金や銅基
合金が使用されている．亜鉛基合金は、ＪＩＳ ｌ｛
５３０１が規定するグイキャスト用亜鉛合金（ＺＤＣ−
１ ）をベースとしており、Ｚｎの他にＡＪ２、（：ｕ
， Ｍｇ等を含有している．又、銅基合金は、例えば特
公昭５６−１１３８０号公報に示されるように、Ｃｕの
他にＡＩ２、Ｆｅ％Ｍｎ等を含有している。
［発明が解決しようとする課題］
然しながら、上記従来の亜鉛基合金や銅基合金は、機械
的強度、硬度が不十分である。即ち、これらの合金をブ
ラスヂック戒形用金型の構或材として用いる場合には、
金型表面にクラックを生ずるおそれがある。又、この合
金を用いて成形作業を重ねるにつれ、金型の寸法精度が
低下し、プラスチック成形品にパリを生ずるおそれがあ
り、このため、この金型は試作型程度にしか用いること
ができない。
的強度、硬度が不十分である。即ち、これらの合金をブ
ラスヂック戒形用金型の構或材として用いる場合には、
金型表面にクラックを生ずるおそれがある。又、この合
金を用いて成形作業を重ねるにつれ、金型の寸法精度が
低下し、プラスチック成形品にパリを生ずるおそれがあ
り、このため、この金型は試作型程度にしか用いること
ができない。
本発明は、機械的強度に優れ、かつ鋳造／加工が容易な
金型用銅合金を提供することを目的とする。
金型用銅合金を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る金型用銅合金は、重量バーセントでＣｕ５
５〜７５％、Ｍｎ ０．５〜１．５％、Ｆｅ Ｑ．５〜
１．５％、ＡＩ２０．５ 〜１．５％、Ｓｎ０．５％以
下． Ｐｂ ０．０５％以下、希土類元素或いはこれら
の混合物であるＭｍ（ミッシュメタル） ０．０１〜３
．０％、Ｇｏ ０．００１〜０．１％、残部Ｚｎと微
量の不可避不純物とからなるようにしたものである。
５〜７５％、Ｍｎ ０．５〜１．５％、Ｆｅ Ｑ．５〜
１．５％、ＡＩ２０．５ 〜１．５％、Ｓｎ０．５％以
下． Ｐｂ ０．０５％以下、希土類元素或いはこれら
の混合物であるＭｍ（ミッシュメタル） ０．０１〜３
．０％、Ｇｏ ０．００１〜０．１％、残部Ｚｎと微
量の不可避不純物とからなるようにしたものである。
［作用コ
本発明合金によれば、Ｃｕ， Ｚｎを主或分とするため
機械的強度を確保し、鋳造／加工性を良好とすることが
できる。
機械的強度を確保し、鋳造／加工性を良好とすることが
できる。
又、Ｍｎ，Ｆｅ， Ａ ！ｌの添加によって機械的強度
の向上が図られ、Ｃｏ， Ｍｍの添加によって耐酸化性
及び硬度の向上が図られている． Ｓｎ． Ｐｂは主或分であるＣｕに対する溶解度が小さ
く、粒界に析出し耐食性に悪影ｖＩｆｔ及ぼすため，よ
り少量とするのが望ましい。特に、ｐｂについてはでき
るだけ低濃度であることが必要である．以下、合金の或
分組或を前述の通りに限定した理由について説明する。
の向上が図られ、Ｃｏ， Ｍｍの添加によって耐酸化性
及び硬度の向上が図られている． Ｓｎ． Ｐｂは主或分であるＣｕに対する溶解度が小さ
く、粒界に析出し耐食性に悪影ｖＩｆｔ及ぼすため，よ
り少量とするのが望ましい。特に、ｐｂについてはでき
るだけ低濃度であることが必要である．以下、合金の或
分組或を前述の通りに限定した理由について説明する。
■Ｃｕ含有量
Ｃｕは機械的強度を向上する作用があるが、その含有量
が５５％未満では所期の強度向上効果を得ることができ
ず、他方７５％を越えて含有させると加工性を阻害する
こととなるから、５５〜７５％と定めた。
が５５％未満では所期の強度向上効果を得ることができ
ず、他方７５％を越えて含有させると加工性を阻害する
こととなるから、５５〜７５％と定めた。
■Ｍｎ含有量
Ｍｎは機械的強度を向上する作用があるが、その含有量
が０．５％未満では所期の強度向上効果を図ることがで
きず、他方１．５％を越えて含有させると脆化すること
となるから、０．５〜１．５％と定めた。
が０．５％未満では所期の強度向上効果を図ることがで
きず、他方１．５％を越えて含有させると脆化すること
となるから、０．５〜１．５％と定めた。
■Ｆｅ含有量
Ｆｅは機械的強度、硬度を向上する作用があるが、その
含有量が０．５％未満では所期の強度、硬度向上効果を
得ることができず、他方 １．５％を越えて含有させる
と脆化することとなるから、０．５〜１．５％と定めた
。
含有量が０．５％未満では所期の強度、硬度向上効果を
得ることができず、他方 １．５％を越えて含有させる
と脆化することとなるから、０．５〜１．５％と定めた
。
■ＡＪ２含有量
八βは機械的強度、硬度を向上する作用があるが、その
含有量が０．５％未満では所期の強度、硬度向上効果を
得ることができず、他方１．５％を越えて含有させると
脆化することとなるから、０．５〜１．５％と定めた。
含有量が０．５％未満では所期の強度、硬度向上効果を
得ることができず、他方１．５％を越えて含有させると
脆化することとなるから、０．５〜１．５％と定めた。
■Ｓｎ含有量
Ｓｎは０．５％を越えて含有させると耐食性を悪化する
こととなるから、０．５％以下と定めた。
こととなるから、０．５％以下と定めた。
■ｐｂ含有量
ｐｂは０．０５％を越えて含有させると耐食性を悪化す
ることとなるから、０．０５％以下と定めた。
ることとなるから、０．０５％以下と定めた。
■希土類元素或いはこれらの混合物であるｈ含有量
Ｌａ％Ｃｅ％Ｐｒ， Ｎｄ等の希土類元素，或いはこれ
らの混合物であるＭｍ（｛ツシュメタル）は耐食性、硬
度を向上する作用があるが、その含有量が０，Ｏｌ％未
満では所期の耐食性、硬度向上効果を得ることができず
、他方３％を越えて含有させるとＪｌｆｆｉ化すること
となり、高価でもあることから、０．０１〜３％と定め
た． ■Ｇｏ含有量 Ｇｏは耐食性、硬度を向上する作用があるが、その含有
量が０．００１％未満では所期の耐食性、硬度向上効果
を得ることができず、他方０．１％を越えて含有させる
と脆化することとなり、高価でもあることから、０．０
０１〜０．１％と定めた。
らの混合物であるＭｍ（｛ツシュメタル）は耐食性、硬
度を向上する作用があるが、その含有量が０，Ｏｌ％未
満では所期の耐食性、硬度向上効果を得ることができず
、他方３％を越えて含有させるとＪｌｆｆｉ化すること
となり、高価でもあることから、０．０１〜３％と定め
た． ■Ｇｏ含有量 Ｇｏは耐食性、硬度を向上する作用があるが、その含有
量が０．００１％未満では所期の耐食性、硬度向上効果
を得ることができず、他方０．１％を越えて含有させる
と脆化することとなり、高価でもあることから、０．０
０１〜０．１％と定めた。
■Ｚｎ含有量
Ｚｎは機械加工性を向上する作用があるが、その含有量
が過多となると機械的強度を低下させる。
が過多となると機械的強度を低下させる。
Ｚｎの含有量を他の金属元素の上記組成に対する残部と
する場合には、機械的強度を阻害することなく、機械加
工性を向上できる。
する場合には、機械的強度を阻害することなく、機械加
工性を向上できる。
即ち、本発明合金にあっては、上記の各金属元素を上記
の含有量で混合組成することにより、機械的強度及び表
面硬度を上げ、かつ鋳造／加工性を向上させることがで
きる． 尚、本発明合金は、Ｃｕを主成分とする合金であるから
、上記各金属元素の他にＮｉを成分元素として添加する
場合には、Ｎｉが更に加工性の向上に寄与するのでより
好ましい。
の含有量で混合組成することにより、機械的強度及び表
面硬度を上げ、かつ鋳造／加工性を向上させることがで
きる． 尚、本発明合金は、Ｃｕを主成分とする合金であるから
、上記各金属元素の他にＮｉを成分元素として添加する
場合には、Ｎｉが更に加工性の向上に寄与するのでより
好ましい。
［実施例］
本発明合金の引張強度及び硬度を、比較合金と対比して
表１に示す． 表１に示す組戊のＣｕ−Ｚｎ−Ｍｎ−Ｆｅ− Ａ４ −
Ｓｎ−Ｐｂ−Ｍｍ−Ｇｏ系の本発明合金Ａ−Ｈのそれぞ
れにＮｉを０．２％添加した合金を作成し、各成分が均
一に溶解したことを確認した後、ＪＩＳ Ｈ ５３０１
参考図Ａに示す引張試験片を作成した。これらの引張試
験片について、ＪＩＳ Ｈ ２２４１の規定に従い引張
試験を施し、それらの引張破断強度を求めた。又、上記
の各合金について、ＪＩＳ Ｚ ２２４３の規定に従い
ブリネル硬度を測定した．その結果は表１の通りである
。
表１に示す． 表１に示す組戊のＣｕ−Ｚｎ−Ｍｎ−Ｆｅ− Ａ４ −
Ｓｎ−Ｐｂ−Ｍｍ−Ｇｏ系の本発明合金Ａ−Ｈのそれぞ
れにＮｉを０．２％添加した合金を作成し、各成分が均
一に溶解したことを確認した後、ＪＩＳ Ｈ ５３０１
参考図Ａに示す引張試験片を作成した。これらの引張試
験片について、ＪＩＳ Ｈ ２２４１の規定に従い引張
試験を施し、それらの引張破断強度を求めた。又、上記
の各合金について、ＪＩＳ Ｚ ２２４３の規定に従い
ブリネル硬度を測定した．その結果は表１の通りである
。
又、表１に示す比較合金Ｆ〜工についても、上記と同様
な方法により、引張強度と硬度を測定した。尚、比較合
金ＧはＪＩＳ ｝Ｉ ５３０１が規定するダイキャスト
亜鉛合金（ ＺＤＣ−１） 、比較合金Ｈは三井金属鉱
業■の鋳造金型用亜鉛合金（ ＺＡＳ）、比較合金工は
ＪＩＳ Ｈ ５１０１が規定する黄銅鋳物（ ＹＩｌｓ
Ｃ１ ）である。
な方法により、引張強度と硬度を測定した。尚、比較合
金ＧはＪＩＳ ｝Ｉ ５３０１が規定するダイキャスト
亜鉛合金（ ＺＤＣ−１） 、比較合金Ｈは三井金属鉱
業■の鋳造金型用亜鉛合金（ ＺＡＳ）、比較合金工は
ＪＩＳ Ｈ ５１０１が規定する黄銅鋳物（ ＹＩｌｓ
Ｃ１ ）である。
表１によれば、本発明合金は比較合金に比して、引張強
度、硬度に優れていることが認められる．又、本発明合
金は鋳鉄、鋳鋼に比して、融点が約９００℃と比較的低
温であり、鋳造／加工性が良く、従って、高強度金型を
比較的短時間で製作でき、射出戒形金型用合金等として
非常に有用であることが認められる． ［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、機械的強度に優れ、か
つ鋳造／加工が容易な金型用鋼合金を得ることが可能と
なる。
度、硬度に優れていることが認められる．又、本発明合
金は鋳鉄、鋳鋼に比して、融点が約９００℃と比較的低
温であり、鋳造／加工性が良く、従って、高強度金型を
比較的短時間で製作でき、射出戒形金型用合金等として
非常に有用であることが認められる． ［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、機械的強度に優れ、か
つ鋳造／加工が容易な金型用鋼合金を得ることが可能と
なる。
Claims (1)
- （１）重量パーセントでＣｕ５５〜７５％、Ｍｎ０．５
〜１．５％、Ｆｅ０．５〜１．５％、Ａｌ０．５〜１．
５％、Ｓｎ０．５％以下、Ｐｂ０．０５％以下、希土類
元素或いはこれらの混合物であるＭｎ０．０１〜３．０
％、Ｃｏ０．００１〜０．１％、残部Ｚｎと微量の不可
避不純物とからなる金型用銅合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15512189A JPH07116539B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | 金型用銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15512189A JPH07116539B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | 金型用銅合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0320426A true JPH0320426A (ja) | 1991-01-29 |
| JPH07116539B2 JPH07116539B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=15599026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15512189A Expired - Lifetime JPH07116539B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | 金型用銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116539B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011140713A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-07-21 | Xiamen Lota Internatl Co Ltd | 優れた応力腐食耐性を有する黄銅合金およびその製造方法 |
| CN103484717A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-01 | 苏州市凯业金属制品有限公司 | 一种黄铜合金金属管 |
| CN103555994A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-02-05 | 苏州天兼金属新材料有限公司 | 一种锻造而成的具有优越塑性的合金锭及其制造方法 |
| CN106978548A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-25 | 浙江天马轴承有限公司 | 一种新型锰黄铜轴承保持架材料及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102523587B1 (ko) * | 2021-04-29 | 2023-04-21 | 주식회사 대창 | 고력계 무연 황동 및 이를 이용한 제품 |
-
1989
- 1989-06-16 JP JP15512189A patent/JPH07116539B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011140713A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-07-21 | Xiamen Lota Internatl Co Ltd | 優れた応力腐食耐性を有する黄銅合金およびその製造方法 |
| CN103484717A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-01 | 苏州市凯业金属制品有限公司 | 一种黄铜合金金属管 |
| CN103555994A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-02-05 | 苏州天兼金属新材料有限公司 | 一种锻造而成的具有优越塑性的合金锭及其制造方法 |
| CN106978548A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-25 | 浙江天马轴承有限公司 | 一种新型锰黄铜轴承保持架材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07116539B2 (ja) | 1995-12-13 |
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