JPH06184669A - 給水給湯用耐孔食性銅合金配管 - Google Patents
給水給湯用耐孔食性銅合金配管Info
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- JPH06184669A JPH06184669A JP35576292A JP35576292A JPH06184669A JP H06184669 A JPH06184669 A JP H06184669A JP 35576292 A JP35576292 A JP 35576292A JP 35576292 A JP35576292 A JP 35576292A JP H06184669 A JPH06184669 A JP H06184669A
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- pitting corrosion
- water supply
- pitting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 優れた給水給湯用耐孔食性銅合金配管を提供
する。 【構成】Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有し、さらに
必要に応じて、Ｐ：０．００５〜０．５重量％、Ｓｎ、
Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．０５〜５重量
％、Ｔｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以上の元素を
総量で０．００５〜１重量％を含有し、残りがＣｕおよ
び不可避不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯
用耐孔食性銅合金配管。
する。 【構成】Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有し、さらに
必要に応じて、Ｐ：０．００５〜０．５重量％、Ｓｎ、
Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．０５〜５重量
％、Ｔｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以上の元素を
総量で０．００５〜１重量％を含有し、残りがＣｕおよ
び不可避不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯
用耐孔食性銅合金配管。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、耐孔食性に優れた給
水給湯用銅合金配管に関するものである。
水給湯用銅合金配管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ホテル、病院、マンションなどの
給水給湯用耐孔食性配管として、燐脱酸銅管が広く使用
されている。これは燐脱酸銅管が耐食性、加工性、施工
性などに優れており、給水給湯用耐孔食性配管として優
れているためである。
給水給湯用耐孔食性配管として、燐脱酸銅管が広く使用
されている。これは燐脱酸銅管が耐食性、加工性、施工
性などに優れており、給水給湯用耐孔食性配管として優
れているためである。
【０００３】しかしながら、給水給湯用耐孔食性配管と
して燐脱酸銅配管を用いた場合でも、ごく希に孔食によ
る漏洩事故が発生し問題になっている。この孔食は、Ｔ
ｙｐｅＩとＴｙｐｅIIの２種類に大別され、ＴｙｐｅＩ
は主に欧州の硬水の冷水で発生するものであり、わが国
では軟水の温水の環境下でＴｙｐｅIIの孔食が発生して
いる。
して燐脱酸銅配管を用いた場合でも、ごく希に孔食によ
る漏洩事故が発生し問題になっている。この孔食は、Ｔ
ｙｐｅＩとＴｙｐｅIIの２種類に大別され、ＴｙｐｅＩ
は主に欧州の硬水の冷水で発生するものであり、わが国
では軟水の温水の環境下でＴｙｐｅIIの孔食が発生して
いる。
【０００４】上記ＴｙｐｅIIの孔食は、水質中の陰イオ
ン比が［ＳＯ4 2-］／［ＨＣＯ3 -］＞１で残留塩素濃
度が高いときに、銅合金配管内面に形成されているＣｕ
2 Ｏ被膜の下部にＣｌＯ2 - が濃縮し、ＣｌＯ2 - が強
い酸化剤として作用し、自分自身が還元されてカソード
反応をになうとともにＣｕを酸化してＣｕＯを形成し、
同時に腐食性のアニオンＣｌ- を生じ、孔食の起点を生
じる。Ｃｌ- イオンは時間経過と共に濃縮し、このＣｌ
- イオンの濃縮にともない、Ｈ+ も濃縮してｐＨ低下を
生じ、ＴｙｐｅIIの孔食が進む。
ン比が［ＳＯ4 2-］／［ＨＣＯ3 -］＞１で残留塩素濃
度が高いときに、銅合金配管内面に形成されているＣｕ
2 Ｏ被膜の下部にＣｌＯ2 - が濃縮し、ＣｌＯ2 - が強
い酸化剤として作用し、自分自身が還元されてカソード
反応をになうとともにＣｕを酸化してＣｕＯを形成し、
同時に腐食性のアニオンＣｌ- を生じ、孔食の起点を生
じる。Ｃｌ- イオンは時間経過と共に濃縮し、このＣｌ
- イオンの濃縮にともない、Ｈ+ も濃縮してｐＨ低下を
生じ、ＴｙｐｅIIの孔食が進む。
【０００５】かかる、ＴｙｐｅIIの孔食に対して、抵抗
力のある銅合金配管が従来からいろいろと提供されてお
り、例えば、特公昭６２−３４８２１号公報には、Ａ
ｌ：０．０１〜１．５重量％、Ｓｎ：０．０３〜２．５
重量％、ただし、（Ａｌ＋Ｓｎ）≧０．１重量％、Ｐ、
Ｍｇ、Ｂ、ＭｎおよびＳｉのうち１種または２種以上：
総量で０．００５〜０．５重量％、Ｏ：１００ｐｐｍ以
下、を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる
組成の給水給湯用耐孔食性銅合金配管が記載されてお
り、知られている。
力のある銅合金配管が従来からいろいろと提供されてお
り、例えば、特公昭６２−３４８２１号公報には、Ａ
ｌ：０．０１〜１．５重量％、Ｓｎ：０．０３〜２．５
重量％、ただし、（Ａｌ＋Ｓｎ）≧０．１重量％、Ｐ、
Ｍｇ、Ｂ、ＭｎおよびＳｉのうち１種または２種以上：
総量で０．００５〜０．５重量％、Ｏ：１００ｐｐｍ以
下、を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる
組成の給水給湯用耐孔食性銅合金配管が記載されてお
り、知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記特公昭６
２−３４８２１号公報に示されるＣｕ−Ａｌ−Ｓｎ系銅
合金配管では、Ａｌを含有するために、ろう付け性、溶
接性などが悪く、加工性にも問題を有しており、さら
に、近年の酸性雨によるＳＯ4 2-イオンの増大や、水質
の悪化に伴う塩素殺菌強化による残留塩素濃度の増大、
そして共沈剤としての硫酸アルミニウムミョウバンの添
加量の増加に伴う硫酸イオン濃度の増大によって、水質
中の陰イオン比：［ＳＯ4 2-］／［ＨＣＯ3 - ］は１よ
りも一層大きくなり、残留塩素濃度もますます高くなっ
て、ＴｙｐｅIIの孔食が一層引き起こされやすい状況に
あるが、かかる状況に対して従来の銅合金配管では十分
に満足できるものではなく、さらなる耐孔食性に優れた
銅合金配管の開発が強く望まれていた。
２−３４８２１号公報に示されるＣｕ−Ａｌ−Ｓｎ系銅
合金配管では、Ａｌを含有するために、ろう付け性、溶
接性などが悪く、加工性にも問題を有しており、さら
に、近年の酸性雨によるＳＯ4 2-イオンの増大や、水質
の悪化に伴う塩素殺菌強化による残留塩素濃度の増大、
そして共沈剤としての硫酸アルミニウムミョウバンの添
加量の増加に伴う硫酸イオン濃度の増大によって、水質
中の陰イオン比：［ＳＯ4 2-］／［ＨＣＯ3 - ］は１よ
りも一層大きくなり、残留塩素濃度もますます高くなっ
て、ＴｙｐｅIIの孔食が一層引き起こされやすい状況に
あるが、かかる状況に対して従来の銅合金配管では十分
に満足できるものではなく、さらなる耐孔食性に優れた
銅合金配管の開発が強く望まれていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上述のような観点から、従来の銅合金配管よりもさらに
耐孔食性に優れた銅合金配管を開発すべく研究を行った
結果、（１） Ｚｒ：０．００５〜１重量％を添加した
銅合金からなる配管は、孔食の発生やその成長が抑制さ
れるところから上記従来の銅合金配管よりも一層耐孔食
性に優れ、これを給水給湯用耐孔食性配管として使用し
た場合に実用上極めて満足できる効果を奏する、（２）
前記Ｚｒを添加した銅合金にさらにＰ：０．００５〜
０．５重量％を添加すると耐孔食性が一層向上する、
（３） 前記Ｚｒを添加した銅合金にさらにＳｎ、Ａｇ
のうちの１種または２種を総量で０．０５〜５重量％を
添加すると、耐孔食性が一層向上する、（４） 前記Ｚ
ｒを添加した銅合金に、さらにＴｉ、Ｒ（ただし、Ｒは
Ｙを除く希土類元素）より選ばれる１種または２種以上
の元素を総量で０．００５〜１重量％を添加すると、耐
孔食性が一層向上する、（５） 前記Ｚｒを添加した銅
合金に、さらに、Ｐ：０．００５〜０．５重量％、Ｓ
ｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．０５〜５
重量％、並びにＴｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以
上の元素を総量で０．００５〜１重量％からなる各グル
ープの元素を複合添加しても良い、などの知見を得たの
である。
上述のような観点から、従来の銅合金配管よりもさらに
耐孔食性に優れた銅合金配管を開発すべく研究を行った
結果、（１） Ｚｒ：０．００５〜１重量％を添加した
銅合金からなる配管は、孔食の発生やその成長が抑制さ
れるところから上記従来の銅合金配管よりも一層耐孔食
性に優れ、これを給水給湯用耐孔食性配管として使用し
た場合に実用上極めて満足できる効果を奏する、（２）
前記Ｚｒを添加した銅合金にさらにＰ：０．００５〜
０．５重量％を添加すると耐孔食性が一層向上する、
（３） 前記Ｚｒを添加した銅合金にさらにＳｎ、Ａｇ
のうちの１種または２種を総量で０．０５〜５重量％を
添加すると、耐孔食性が一層向上する、（４） 前記Ｚ
ｒを添加した銅合金に、さらにＴｉ、Ｒ（ただし、Ｒは
Ｙを除く希土類元素）より選ばれる１種または２種以上
の元素を総量で０．００５〜１重量％を添加すると、耐
孔食性が一層向上する、（５） 前記Ｚｒを添加した銅
合金に、さらに、Ｐ：０．００５〜０．５重量％、Ｓ
ｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．０５〜５
重量％、並びにＴｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以
上の元素を総量で０．００５〜１重量％からなる各グル
ープの元素を複合添加しても良い、などの知見を得たの
である。
【０００８】この発明は、かかる知見にもとづいてなさ
れたものであって、（１） Ｚｒ：０．００５〜１重量
％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組
成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅合金配管、
（２） Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．００５
〜０．５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純
物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅
合金配管、（３） Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有
し、さらにＳｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で
０．０５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避
不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食
性銅合金配管、（４） Ｚｒ：０．００５〜１重量％を
含有し、さらにＴｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以
上の元素を総量で０．００５〜１重量％を含有し、残り
がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金からな
る給水給湯用耐孔食性銅合金配管、（５） Ｚｒ：０．
００５〜１重量％、Ｐ：０．００５〜０．５重量％を含
有し、さらにＳｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量
で０．０５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔
食性銅合金配管、（６） Ｚｒ：０．００５〜１重量
％、Ｐ：０．００５〜０．５重量％を含有し、さらにＴ
ｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以上の元素を総量で
０．００５〜１重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔
食性銅合金配管、（７） Ｚｒ：０．００５〜１重量
％、Ｓｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．０
５〜５重量％を含有し、さらにＴｉ、Ｒより選ばれる１
種または２種以上の元素を総量で０．００５〜１重量％
を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅合金配管、
（８） Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．００５
〜０．５重量％、Ｓｎ、Ａｇのうちの１種または２種を
総量で０．００５〜１重量％を含有し、さらにＴｉ、Ｒ
より選ばれる１種または２種以上の元素を総量で０．０
５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物
からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅合
金配管、に特徴を有するものである。
れたものであって、（１） Ｚｒ：０．００５〜１重量
％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組
成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅合金配管、
（２） Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．００５
〜０．５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純
物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅
合金配管、（３） Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有
し、さらにＳｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で
０．０５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避
不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食
性銅合金配管、（４） Ｚｒ：０．００５〜１重量％を
含有し、さらにＴｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以
上の元素を総量で０．００５〜１重量％を含有し、残り
がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金からな
る給水給湯用耐孔食性銅合金配管、（５） Ｚｒ：０．
００５〜１重量％、Ｐ：０．００５〜０．５重量％を含
有し、さらにＳｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量
で０．０５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔
食性銅合金配管、（６） Ｚｒ：０．００５〜１重量
％、Ｐ：０．００５〜０．５重量％を含有し、さらにＴ
ｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以上の元素を総量で
０．００５〜１重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔
食性銅合金配管、（７） Ｚｒ：０．００５〜１重量
％、Ｓｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．０
５〜５重量％を含有し、さらにＴｉ、Ｒより選ばれる１
種または２種以上の元素を総量で０．００５〜１重量％
を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅合金配管、
（８） Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．００５
〜０．５重量％、Ｓｎ、Ａｇのうちの１種または２種を
総量で０．００５〜１重量％を含有し、さらにＴｉ、Ｒ
より選ばれる１種または２種以上の元素を総量で０．０
５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物
からなる組成の銅合金からなる給水給湯用耐孔食性銅合
金配管、に特徴を有するものである。
【０００９】つぎに、この発明の給水給湯用耐孔食性銅
合金配管の成分組成を上記のごとく限定した理由につい
て説明する。
合金配管の成分組成を上記のごとく限定した理由につい
て説明する。
【００１０】（ａ） Ｚｒ Ｚｒは、活性な金属であって、Ｃｕに添加することによ
り電位を低下させるとともに表面に濃化して安定な酸化
被膜を形成し、孔食の発生やその成長を抑制させる作用
を有するが、その含有量が０．００５重量％未満では銅
合金配管の電位を下げる作用が十分でなかったり安定な
酸化被膜の形成が十分でなかったりして満足な孔食抑制
効果が得られず、一方、１重量％をより多く含有すると
耐孔食性向上効果が飽和してしまい、かえって延性など
の加工性の低下を招くので好ましくない。したがって、
Ｚｒの含有量は０．００５〜１重量％に定めた。また、
Ｚｒは、腐食反応によって、酸化されると銅合金配管表
面に形成される亜酸化銅被膜と銅合金配管表面との間に
濃縮し、銅合金配管表面を保護すると共に亜酸化銅被膜
中にあって亜酸化銅被膜の安定性を向上させ、残留塩素
などの酸化剤によって亜酸化銅被膜が酸化第二銅被膜に
酸化されるのを抑制し、孔食の発達を防止する機能を有
する。
り電位を低下させるとともに表面に濃化して安定な酸化
被膜を形成し、孔食の発生やその成長を抑制させる作用
を有するが、その含有量が０．００５重量％未満では銅
合金配管の電位を下げる作用が十分でなかったり安定な
酸化被膜の形成が十分でなかったりして満足な孔食抑制
効果が得られず、一方、１重量％をより多く含有すると
耐孔食性向上効果が飽和してしまい、かえって延性など
の加工性の低下を招くので好ましくない。したがって、
Ｚｒの含有量は０．００５〜１重量％に定めた。また、
Ｚｒは、腐食反応によって、酸化されると銅合金配管表
面に形成される亜酸化銅被膜と銅合金配管表面との間に
濃縮し、銅合金配管表面を保護すると共に亜酸化銅被膜
中にあって亜酸化銅被膜の安定性を向上させ、残留塩素
などの酸化剤によって亜酸化銅被膜が酸化第二銅被膜に
酸化されるのを抑制し、孔食の発達を防止する機能を有
する。
【００１１】（ｂ） Ｐ Ｐは脱酸作用を有するため、その添加は健全な合金塊の
製造を容易にし、さらに、孔食は合金への酸化物巻き込
みなどによる表面欠陥を起点にして起こることが多く、
このためＰの添加は間接的に孔食の発生やその成長を抑
制する作用を有するが、その含有量が０．００５重量％
未満では十分な脱酸効果がなく、合金塊に酸化物巻き込
みによる欠陥を生じ、そこを起点にして孔食が起こるた
め、十分な孔食抑制効果が得られず、一方、０．５重量
％をより多く含有すると燐化物を形成し、加工性が著し
く低下するとともに耐孔食性のより一層の向上効果が得
られない。したがって、Ｐの含有量は０．００５〜０．
５重量％に定めた。
製造を容易にし、さらに、孔食は合金への酸化物巻き込
みなどによる表面欠陥を起点にして起こることが多く、
このためＰの添加は間接的に孔食の発生やその成長を抑
制する作用を有するが、その含有量が０．００５重量％
未満では十分な脱酸効果がなく、合金塊に酸化物巻き込
みによる欠陥を生じ、そこを起点にして孔食が起こるた
め、十分な孔食抑制効果が得られず、一方、０．５重量
％をより多く含有すると燐化物を形成し、加工性が著し
く低下するとともに耐孔食性のより一層の向上効果が得
られない。したがって、Ｐの含有量は０．００５〜０．
５重量％に定めた。
【００１２】（ｃ）Ｓｎ、Ａｇ ＳｎおよびＡｇは、共に安定な酸化物を形成して孔食の
発生やその成長を抑制する作用を有すると同時に、一
旦、孔食状の腐食が発生しても、孔食先端部では銅の優
先的溶解を生じてこれらの元素が表面濃縮化し、電位が
卑になると共にこれらの元素などにより酸化被膜の安定
性が増大し、カソード反応が抑制されることにより孔食
の成長をブロックし、抑制する効果がある。したがっ
て、ＳｎおよびＡｇの添加により銅合金配管の腐食形態
は、孔食型から全面腐食型への傾向を著しく強め、深さ
方向への腐食に対して面方向の腐食が強くなり、腐食部
は浅く広くなる。しかし、ＳｎおよびＡｇの含有量が
０．０５重量％未満では酸化物被膜による銅合金配管内
面の安定化作用が十分でないために十分な孔食抑制効果
が得られず、一方、５重量％をより多く含有するとかえ
って加工性が低下する。したがって、ＳｎおよびＡｇの
含有量は、その総量で０．０５〜５重量％に定めた。
発生やその成長を抑制する作用を有すると同時に、一
旦、孔食状の腐食が発生しても、孔食先端部では銅の優
先的溶解を生じてこれらの元素が表面濃縮化し、電位が
卑になると共にこれらの元素などにより酸化被膜の安定
性が増大し、カソード反応が抑制されることにより孔食
の成長をブロックし、抑制する効果がある。したがっ
て、ＳｎおよびＡｇの添加により銅合金配管の腐食形態
は、孔食型から全面腐食型への傾向を著しく強め、深さ
方向への腐食に対して面方向の腐食が強くなり、腐食部
は浅く広くなる。しかし、ＳｎおよびＡｇの含有量が
０．０５重量％未満では酸化物被膜による銅合金配管内
面の安定化作用が十分でないために十分な孔食抑制効果
が得られず、一方、５重量％をより多く含有するとかえ
って加工性が低下する。したがって、ＳｎおよびＡｇの
含有量は、その総量で０．０５〜５重量％に定めた。
【００１３】（ｄ）Ｔｉ、Ｒ（Ｙを除く希土類元素） ＴｉおよびＲは、Ｚｒの孔食抑制効果を増進、すなわち
Ｚｒとともにあることによって、銅合金の電位低下に寄
与すると共に銅合金表面に濃化して表面酸化被膜の安定
性を一層高め、孔食の発生を抑制する効果があるが、そ
の含有量が０．００５重量％未満では表面酸化被膜の安
定性の増大に対する寄与が十分でなく、一方、１重量％
を越えて含有するとそれ以上の耐孔食性向上効果が認め
られず、逆に加工性の低下を招くので好ましくない。し
たがって、ＴｉおよびＲの含有量は、その総量で０．０
０５〜１重量％に定めた。
Ｚｒとともにあることによって、銅合金の電位低下に寄
与すると共に銅合金表面に濃化して表面酸化被膜の安定
性を一層高め、孔食の発生を抑制する効果があるが、そ
の含有量が０．００５重量％未満では表面酸化被膜の安
定性の増大に対する寄与が十分でなく、一方、１重量％
を越えて含有するとそれ以上の耐孔食性向上効果が認め
られず、逆に加工性の低下を招くので好ましくない。し
たがって、ＴｉおよびＲの含有量は、その総量で０．０
０５〜１重量％に定めた。
【００１４】なお、この発明の給水給湯用耐孔食性銅合
金配管の銅合金には、不可避不純物としてＰｂ、Ｂｉ、
Ａｓ、Ｆｅ、Ｓｅ、Ｓ、Ｓｂなどがそれぞれ数ppm 以
下、酸素が５０ppm 程度含まれていても、耐孔食性に何
等影響を与えるものではない。
金配管の銅合金には、不可避不純物としてＰｂ、Ｂｉ、
Ａｓ、Ｆｅ、Ｓｅ、Ｓ、Ｓｂなどがそれぞれ数ppm 以
下、酸素が５０ppm 程度含まれていても、耐孔食性に何
等影響を与えるものではない。
【００１５】
【実施例】表１〜表４に示される成分組成の銅合金から
なり、外径：１５．８８ｍｍ、肉厚：１．０２ｍｍ、長
さ：１０００ｍｍの寸法を有する本発明給水給湯用耐孔
食性銅合金配管（以下、本発明銅合金配管という）１〜
３３、比較給水給湯用耐孔食性銅合金配管（以下、比較
銅合金配管という）１〜８、および従来給水給湯用耐孔
食性銅合金配管（以下、従来銅合金配管という）１〜２
を作製した。なお、比較銅合金配管１〜８は、いずれも
構成成分のいずれかの組成がこの発明の範囲から外れた
ものである（この発明の範囲から外れた組成に＊印を付
して表４示した）。
なり、外径：１５．８８ｍｍ、肉厚：１．０２ｍｍ、長
さ：１０００ｍｍの寸法を有する本発明給水給湯用耐孔
食性銅合金配管（以下、本発明銅合金配管という）１〜
３３、比較給水給湯用耐孔食性銅合金配管（以下、比較
銅合金配管という）１〜８、および従来給水給湯用耐孔
食性銅合金配管（以下、従来銅合金配管という）１〜２
を作製した。なお、比較銅合金配管１〜８は、いずれも
構成成分のいずれかの組成がこの発明の範囲から外れた
ものである（この発明の範囲から外れた組成に＊印を付
して表４示した）。
【００１６】上記本発明銅合金配管１〜３３、比較銅合
金配管１〜８、および従来銅合金配管１〜２に、それぞ
れ、 炭酸水素イオン：４０ｍｇ／ｌ、 硫酸イオン ：８０ｍｇ／ｌ、 塩素イオン ：２０ｍｇ／ｌ、 ケイ酸ナトリウム：１５ｍｇ／ｌ（ＳｉＯ2 として）、 残留塩素濃度 ： ５ｍｇ／ｌ、 を含み、ｐＨ：７の水質の６０℃温水を流速：１ｍ／ｓ
で１年間流すことにより通水試験を行い、１年後の各種
銅合金配管の孔食状況を最大孔食深さおよび単位面積当
たりの孔食発生数を測定することにより調べ、その測定
結果を表１〜表４に示した。
金配管１〜８、および従来銅合金配管１〜２に、それぞ
れ、 炭酸水素イオン：４０ｍｇ／ｌ、 硫酸イオン ：８０ｍｇ／ｌ、 塩素イオン ：２０ｍｇ／ｌ、 ケイ酸ナトリウム：１５ｍｇ／ｌ（ＳｉＯ2 として）、 残留塩素濃度 ： ５ｍｇ／ｌ、 を含み、ｐＨ：７の水質の６０℃温水を流速：１ｍ／ｓ
で１年間流すことにより通水試験を行い、１年後の各種
銅合金配管の孔食状況を最大孔食深さおよび単位面積当
たりの孔食発生数を測定することにより調べ、その測定
結果を表１〜表４に示した。
【００１７】なお、上記通水試験において、試験開始後
３日間は残留塩素を添加せず、各種銅合金配管内面に安
定なＣｕ2 Ｏ被膜を形成させる誘導期間を設け、試験開
始後４日目から２日間かけて徐々に残留塩素用塩素を添
加していき、最終的に残留塩素濃度：５ｍｇ／ｌとし
た。
３日間は残留塩素を添加せず、各種銅合金配管内面に安
定なＣｕ2 Ｏ被膜を形成させる誘導期間を設け、試験開
始後４日目から２日間かけて徐々に残留塩素用塩素を添
加していき、最終的に残留塩素濃度：５ｍｇ／ｌとし
た。
【００１８】かかる通水試験は、ＴｙｐｅII孔食の発生
機構から考えて通水試験開始と同時に残留塩素用塩素を
添加する従来の通水試験法よりも孔食発生の信頼性及び
再現性に優れた試験方法である。すなわち、試験当初か
ら高い残留塩素濃度に試験水（温水）を設定すると、孔
食よりもむしろ全面腐食が進行してしまう危険があり、
銅合金配管の耐孔食性が的確に評価できないからであ
る。
機構から考えて通水試験開始と同時に残留塩素用塩素を
添加する従来の通水試験法よりも孔食発生の信頼性及び
再現性に優れた試験方法である。すなわち、試験当初か
ら高い残留塩素濃度に試験水（温水）を設定すると、孔
食よりもむしろ全面腐食が進行してしまう危険があり、
銅合金配管の耐孔食性が的確に評価できないからであ
る。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【表３】
【００２２】
【表４】 （＊印は、この発明の組成範囲から外れていることを示
す。また※印は、耐孔食性は優れているが加工性または
溶接性が低下していることを示す。）
す。また※印は、耐孔食性は優れているが加工性または
溶接性が低下していることを示す。）
【００２３】表１〜表４に示される結果から、ＣｕにＺ
ｒを０．００５重量％以上含有すると耐孔食性が大幅に
向上し、また、Ｚｒ：０．００５重量％以上に、さら
に、Ｐ：０．００５重量％以上、ＳｎおよびＡｇのうち
１種以上：０．０５重量％以上、ＴｉおよびＲのうち１
種以上：０．００５重量％以上を添加した本発明銅合金
配管１〜３３は、Ｚｒを含まない従来銅合金配管１〜２
に比べていずれも一層耐孔食性に優れていることが分か
る。
ｒを０．００５重量％以上含有すると耐孔食性が大幅に
向上し、また、Ｚｒ：０．００５重量％以上に、さら
に、Ｐ：０．００５重量％以上、ＳｎおよびＡｇのうち
１種以上：０．０５重量％以上、ＴｉおよびＲのうち１
種以上：０．００５重量％以上を添加した本発明銅合金
配管１〜３３は、Ｚｒを含まない従来銅合金配管１〜２
に比べていずれも一層耐孔食性に優れていることが分か
る。
【００２４】しかし、Ｚｒが１重量％を越え、Ｐが０．
５重量％を越え、ＳｎおよびＡｇのうち１種以上を５重
量％を越え、またはＴｉおよびＲのうち１種以上が１重
量％を越えて添加しても比較銅合金配管２〜８に示され
るように優れた耐孔食性を示すが、加工性または溶接性
が極めて悪化することから給水給湯用耐孔食性銅合金配
管に加工することが困難となることが分かる。
５重量％を越え、ＳｎおよびＡｇのうち１種以上を５重
量％を越え、またはＴｉおよびＲのうち１種以上が１重
量％を越えて添加しても比較銅合金配管２〜８に示され
るように優れた耐孔食性を示すが、加工性または溶接性
が極めて悪化することから給水給湯用耐孔食性銅合金配
管に加工することが困難となることが分かる。
【００２５】なお、この実施例においては、ＴｙｐｅII
の孔食が発生するような水質で試験したが、この発明の
銅合金配管は、ＴｙｐｅＩの孔食が発生するような水質
に対しても優れた耐孔食性を示すことを確認した。
の孔食が発生するような水質で試験したが、この発明の
銅合金配管は、ＴｙｐｅＩの孔食が発生するような水質
に対しても優れた耐孔食性を示すことを確認した。
【００２６】さらに、Ｚｒ、Ｐ、ＳｎおよびＡｇのうち
１種以上、ＴｉおよびＲのうち１種以上は、いずれも添
加量が上限を越えて含まれると加工性が低下するが、十
分な加工性を有しかつ良好な耐孔食性を示す合計添加量
は、［Ｚｒ＋５Ｐ＋０．２（Ｓｎ＋Ａｇ）＋２（Ｔｉ＋
Ｒ）］が０．００５〜４重量％の範囲内にあることが好
ましい。さらに良好なろう付け性を得るためには［Ｚｒ
＋２（Ｔｉ＋Ｒ）］が０．００５〜１重量％の範囲内に
あることが好ましい。
１種以上、ＴｉおよびＲのうち１種以上は、いずれも添
加量が上限を越えて含まれると加工性が低下するが、十
分な加工性を有しかつ良好な耐孔食性を示す合計添加量
は、［Ｚｒ＋５Ｐ＋０．２（Ｓｎ＋Ａｇ）＋２（Ｔｉ＋
Ｒ）］が０．００５〜４重量％の範囲内にあることが好
ましい。さらに良好なろう付け性を得るためには［Ｚｒ
＋２（Ｔｉ＋Ｒ）］が０．００５〜１重量％の範囲内に
あることが好ましい。
【００２７】
【発明の効果】上述のように、この発明の銅合金配管
は、従来よりも一層耐孔食性に優れており、ホテル、病
院、マンションなどの給水給湯用耐孔食性配管として用
いた場合、孔食に対する信頼性は従来よりも一層向上
し、優れた効果を奏するものである。
は、従来よりも一層耐孔食性に優れており、ホテル、病
院、マンションなどの給水給湯用耐孔食性配管として用
いた場合、孔食に対する信頼性は従来よりも一層向上
し、優れた効果を奏するものである。
フロントページの続き (72)発明者 渡辺 雅人 埼玉県北本市下石戸上1975番地２ 三菱マ テリアル株式会社北本製作所内
Claims (8)
- 【請求項１】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有し、
残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金か
らなることを特徴とする給水給湯用耐孔食性銅合金配
管。 - 【請求項２】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有し、
さらにＰ：０．００５〜０．５重量％を含有し、残りが
Ｃｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金からなる
ことを特徴とする給水給湯用耐孔食性銅合金配管。 - 【請求項３】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有し、
さらにＳｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．
０５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純
物からなる組成の銅合金からなることを特徴とする給水
給湯用耐孔食性銅合金配管。 - 【請求項４】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％を含有し、
さらにＴｉ、Ｒ（ただし、ＲはＹを除く希土類元素）よ
り選ばれる１種または２種以上の元素を総量で０．００
５〜１重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物
からなる組成の銅合金からなることを特徴とする給水給
湯用耐孔食性銅合金配管。 - 【請求項５】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．
００５〜０．５重量％を含有し、 さらにＳｎ、Ａｇのうちの１種または２種を総量で０．
０５〜５重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純
物からなる組成の銅合金からなることを特徴とする給水
給湯用耐孔食性銅合金配管。 - 【請求項６】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．
００５〜０．５重量％を含有し、さらにＴｉ、Ｒより選
ばれる１種または２種以上の元素を総量で０．００５〜
１重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物から
なる組成の銅合金からなることを特徴とする給水給湯用
耐孔食性銅合金配管。 - 【請求項７】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｓｎ、Ａ
ｇのうちの１種または２種を総量で０．０５〜５重量％
を含有し、さらにＴｉ、Ｒより選ばれる１種または２種
以上の元素を総量で０．００５〜１重量％を含有し、残
りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金から
なることを特徴とする給水給湯用耐孔食性銅合金配管。 - 【請求項８】 Ｚｒ：０．００５〜１重量％、Ｐ：０．
００５〜０．５重量％、Ｓｎ、Ａｇのうちの１種または
２種を総量で０．０５〜５重量％を含有し、さらにＴ
ｉ、Ｒより選ばれる１種または２種以上の元素を総量で
０．００５〜１重量％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成の銅合金からなることを特徴とす
る給水給湯用耐孔食性銅合金配管。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35576292A JPH06184669A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | 給水給湯用耐孔食性銅合金配管 |
| JP51088494A JP3374398B2 (ja) | 1992-10-27 | 1993-10-26 | 給水給湯用耐孔食性銅合金配管 |
| DE4395519T DE4395519T1 (de) | 1992-10-27 | 1993-10-26 | Gegen Lochkorrosion beständige Kupferlegierungsrohre für die Zufuhr von Kalt- und Heißwasser |
| DE4395519A DE4395519C2 (de) | 1992-10-27 | 1993-10-26 | Gegen Lochkorrosion beständige Kupferlegierungsrohre für die Zufuhr von Kalt- und Heißwasser |
| PCT/JP1993/001541 WO1994010352A1 (en) | 1992-10-27 | 1993-10-26 | Pitting-resistant copper alloy pipe for water and hot-water supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35576292A JPH06184669A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | 給水給湯用耐孔食性銅合金配管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184669A true JPH06184669A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=18445627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35576292A Pending JPH06184669A (ja) | 1992-10-27 | 1992-12-18 | 給水給湯用耐孔食性銅合金配管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06184669A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002069550A (ja) * | 2000-09-04 | 2002-03-08 | Furuya Kinzoku:Kk | 金属材料、薄膜形成用スパッタリングターゲット材及び薄膜 |
| US7160401B2 (en) * | 2002-08-09 | 2007-01-09 | Km Europa Metal Ag | Use of a low-alloyed copper alloy and hollow profile component made therefrom |
| WO2007043101A1 (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Sanbo Shindo Kogyo Kabushiki Kaisha | 溶融固化処理物並びに溶融固化処理用銅合金材及びその製造方法 |
| WO2008041777A1 (fr) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. | Alliage de cuivre pour tuyaux sans soudure |
| JPWO2006016631A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2008-05-01 | 三宝伸銅工業株式会社 | Ｓｎ含有銅合金及びその製造方法 |
| JP2008274421A (ja) * | 2007-03-31 | 2008-11-13 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 銅合金部材及び熱交換器 |
| JP2009249675A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 継目無管 |
| JP2010156002A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Kobe Steel Ltd | 銅合金管およびその製造方法ならびにヒートポンプ給湯機 |
-
1992
- 1992-12-18 JP JP35576292A patent/JPH06184669A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002069550A (ja) * | 2000-09-04 | 2002-03-08 | Furuya Kinzoku:Kk | 金属材料、薄膜形成用スパッタリングターゲット材及び薄膜 |
| JP4494610B2 (ja) * | 2000-09-04 | 2010-06-30 | 株式会社フルヤ金属 | 薄膜形成用スパッタリングターゲット材 |
| US7160401B2 (en) * | 2002-08-09 | 2007-01-09 | Km Europa Metal Ag | Use of a low-alloyed copper alloy and hollow profile component made therefrom |
| JPWO2006016631A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2008-05-01 | 三宝伸銅工業株式会社 | Ｓｎ含有銅合金及びその製造方法 |
| US10570483B2 (en) | 2004-08-10 | 2020-02-25 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Copper-based alloy casting in which grains are refined |
| US10017841B2 (en) | 2004-08-10 | 2018-07-10 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Copper alloy casting and method of casting the same |
| US9328401B2 (en) | 2004-08-10 | 2016-05-03 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Copper alloy casting having excellent machinability, strength, wear resistance and corrosion resistance and method of casting the same |
| US9303300B2 (en) | 2005-09-30 | 2016-04-05 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Melt-solidified substance, copper alloy for melt-solidification and method of manufacturing the same |
| WO2007043101A1 (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Sanbo Shindo Kogyo Kabushiki Kaisha | 溶融固化処理物並びに溶融固化処理用銅合金材及びその製造方法 |
| JP4951517B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2012-06-13 | 三菱伸銅株式会社 | 溶融固化処理物並びに溶融固化処理用銅合金材及びその製造方法 |
| WO2008041777A1 (fr) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. | Alliage de cuivre pour tuyaux sans soudure |
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| JP2009249675A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 継目無管 |
| JP2010156002A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Kobe Steel Ltd | 銅合金管およびその製造方法ならびにヒートポンプ給湯機 |
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