JPH03219033A - 梨地調を呈する金属工芸鋳物用銅合金 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、私見　花銖　茶道具　デスクウェア等に代表
される金属工芸鋳造品に関し、特に梨地調を呈するのに
優れた金屑工芸鋳物用鋼合金を提供するものである。

（従来の技術） 一般的に、金屑工芸鋳物用鋼合金としては、黄銅系合金
及び青銅系合金を中心に、仏苑　礼法茶道具、デスクウ
ェア弘　様々な種類の装飾品ならびに実用品として利用
されている。こうした装飾品ならびに実用品は渋へ　重
厚さ、高級感をもたせるため表面を梨地調に仕上げる工
夫がなされている。

特に梨Ｉｔｈ調を呈する銅合金としては亜鉛８〜２（重
量％、残部銅のα単相の黄銅が用いられている。

この合金を研磨し、結晶を浮き出すことにより無数の小
さな結晶による斑点状模様、すなわち梨地調の外観を呈
する。また、焼鈍することによって結晶がさらに鮮明に
なることが知ら札　花銖　茶道具等の金属工芸鋳物に使
用されている。

また一方では、耐火蝋　金属もしくは樹脂等の粒子を金
属表面に吹き付けるサンドブラスト法や、塩化第二鉄の
腐食作用によるエツチング法等の物理株　化学的な方法
によって金属工芸品に微細な凹凸を形成させて梨地調を
呈する方法が利用されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の合金では鋳造品の形状、肉厚
等により結晶粒の大きさが不均一になるとともに、湯口
、湯道等の最終凝固付近では他の部分よりも結晶粒が大
きくなる。このためキャビティ全体の凝固制御によって
結晶粒を均一化するには、鋳造方絃　溶湯及び鋳型温度
管理等を非常に厳密に行う必要がある。

さらに上記従来方法では、梨地調模様をより鮮明にする
ために熱処理を行うｈζ　α単相の黄銅は２００℃以下
で焼鈍すると低温焼鈍砂化を生じる問題があっ九 また、サンドブラスト法やエツチング法による方法では
加工部の平滑性が損なわへ　梨地調の外観は光沢を有し
ないという欠点がある。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、
α単相の黄銅のみならずｐ１々の銅合金を用いて梨地調
の外観を呈することが可能になる。

また結晶粒の均一化を行う必要がないために鋳造伯業が
容易となるとともに、光沢のある梨地調を呈する金属工
芸鋳物用銅合金を提供することを目Ｃ白とすものである
。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） この問題点を解決した本発明の梨地調を呈する金属工芸
ｖｌ物用鋼合金は酸化錫０，２〜１０．０重量％及び淋
　亜鉛、鉛、砒素、　ニッケル、銀、金からなる８丁よ
り選択されたＩ　ＰＩ！または２種以上を総量で４０．
０重■１％以下を含有し、残りが銅と不可避不純物から
なることを特徴とする。

上記銅合金は、研磨後において小量の硫酸淋緑青等を混
合した水溶液の点液中、　または硫酸淋緑、１Ｆ１　　
食塩、酢酸等からなる水溶液中に一定時間浸清し、着色
処理を行う。この過程で溶湯凝固時に析出した酸化錫と
他の合金組成とは着色される色調が５′になり、　その
結果鋳造品全体にわたって析出した酸化錫の微細な斑点
状模様が浮き上がり、美ｆｌｕな梨地調の外観を呈する
という知見を得たのである。

酸化錫を添加配合し、溶湯を攪拌しながら該酸化錫を溶
湯中に均一分散させ、所望する銅合金の溶製を行う力ζ
　酸化錫は融点が高いために溶解するまでに時間を要す
る。また粉末状であるために攪拌中に飛散及び坩堝壁に
付着する等の不具合から、合金中に所望するところの酸
化錫含有量の正確さに欠ける。このため錫と酸化錫から
なる母合金のインゴットをあらかじめ作製し、該インゴ
ットを銅その他必要とする材料との添加配合が望ましい
。酸化錫としては、酸化第−錫若しくは酸化第二錫のい
ずれを用いてもよい力ζ　経済的効果を考慮する上で、
酸化第二錫が好ましい。

酸化錫を含有した銅合金の溶湯は鋳造後において、溶湯
温度が低下しやがて凝固する。この時の凝固速度は砂型
や金型尾　鋳型の種類によって異なる力ζ　何れも初品
として酸化錫が析出し、やがて溶湯は凝固する。その結
果、このような凝固過程を経た鋳造品は、微細な酸化錫
が鋳造品全体にわたって分散した状態となり、仕上げ加
工することによって梨地調を呈する鋳造品を得ることが
可能となる。

酸化錫が０．２重６１％未満であると凝固時の析出量が
少なく、所望する梨地調が発現せず、また１０重■１％
を超えて含有すると鋳造品が硬くて脆（なり、被削性が
低下するため酸化賜金を量は０．２〜１０重量％と限定
した。

錫は酸化錫の母合金として銅合金中に含有し、一方で亜
鉛、鉛と同様に銅と比べ融点が低いことから、銅合金の
溶解温度を下げるとともに、溶湯の湯回り性を向上させ
る。

亜鉛及び鉛は、酸化錫その他必要とする合金組成の残分
として、適宜添加量が決められる。

砒素を含有した銅合金では、着色液、すなわち少量の硫
酸銅、緑青等を混合した水溶液の点液中に所定時間浸漬
すると表面が黒色調となり、その着色効果により必要に
応じ、銅８０重量％砒素２０重量％の母合金として添加
配合される。砒素０．２重量％未満であると着色性が悪
く黒色化度が低下し、１．５重量％を超えると黒色化度
が高いために梨地調が損なわれる。好ましくは０．２〜
１．５重量％である。

ニッケル、霊地　　金等は、銅合金に含有することによ
り美Ｄｉｌな金属工芸品が得られる。それぞれ洋白、朧
銀、赤銅と称さ札　各々一般的に利用されている銅基合
金である。

以上、　　魅　　亜鉛、　　鉛、　　砒素、　　ニ　ッ
　ケル、　　銀、　　金からなる訂より選択された１Ｆ
Ｉｉまたは２種以上の材料が全体で４０．０重量％を超
えて銅合金中に含有した場合には着色性が恕くなり、そ
の結果梨地調の発現性が損なわれる。

［実施例］ 次に本発明の一実施例について説明する。

表１に示した組成の合金を小型高周波電気炉にて溶解し
、砂型に鋳込み、厚さ５ｍｍＸ　５０■■φの供試材を
ｉＦＬ　　鋳肌部を１■■面削しへ　次いで研豚　脱脂
後に水１０００ｃｃ中に各々２ｇの硫酸鋼と緑青を混合
した８０〜９０°Ｃの点液中に供試材を１５分間浸漬し
て梨地調の発現状態を目視観察することによって評価し
た　梨地調の発現性の度合をＯ，Ｏ，Ｘの３　Ｐｌｉ類
に分類し、明確に発現したものを０１　　発現したもの
を０１　　発現しなかったものを×として結果を比較合
金組成とともに併せて表１に示した。

その結果は表１に示す通りであり、本発明に係わる梨地
調を呈す銅合金Ｎｏ、　１〜７は何れも酸化錫の析出に
よる斑点状模様が認めら札　梨地調を皇した。なお比較
例Ｎｏ、８〜１１は梨地調を呈しなかった。

第１図に実施例Ｎｏ、　１、第２図に比較例Ｎｏ、　９
の若色後の供試材組織状態を示す。実施例Ｎｏ、　１で
は析出した酸化錫が認めら枢　梨地調を呈するのに対し
、比較例Ｎｏ、９では該酸化錫が合金組成中に含イｆし
ないことがら、斑点状模様、すなわち梨地調を得ること
ができなかっ九 以下余白 ［発明の効果コ 以上の説明から容易に理解されるように、本発明の梨地
調を呈する金属工芸鋳物用銅合金は、黄銅系、青銅系の
みならずニッケル、舷　金を含有する銅合金にも美麗な
梨地調を発現することが可能となり、私見　死花　茶道
、デスクウェア等の金属工芸鋳物での有用性は大である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１において得られた梨地調を呈する供
試材の金属組織を示す写真である。 第２図は、比較例９において得られた梨地調が発現しな
かった供試材の金属組織を示す写真である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 重量％にて （ａ）酸化錫０．２〜１０．０％ （ｂ）錫、亜鉛、鉛、砒素、ニッケル、銀、金からなる
   群より選択された１種または２種以上を総量で４０．０
   ％以下 （ｃ）残部が銅と不可避不純物 からなることを特徴とする梨地調を呈する金属工芸鋳物
   用銅合金。