JPS63259042A

JPS63259042A - 耐擦傷性および靭性に優れた金系合金

Info

Publication number: JPS63259042A
Application number: JP9068187A
Authority: JP
Inventors: Fujio Morozumi; 両角　不二雄
Original assignee: IJIMA KINGIN KOGYO KK
Current assignee: IJIMA KINGIN KOGYO KK
Priority date: 1987-04-15
Filing date: 1987-04-15
Publication date: 1988-10-26

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」本発明は耐擦傷性および靭性に優れた金系合金に係り、
金製品としての美観性を確保しながら耐擦傷性と共に靭
性に優れ、しかも比較的低コストで塑性加工性および鋳
造性の何れにおいても好ましい特性を有する金系合金を
提供しようとするものである。

（産業上の利用分野）指輪、ネックレス、ペンダント、ブレスレット、ネクタ
イビン、時計バンド、イヤリング、義歯、自動車キーな
どに用いられるに適した金系合金材。

（従来の技術）金合金は各種の装身具などとして広く用い・られてきた
が、その軟かさをカバーし表面における摩耗底の発生や
摩耗を防止するために一般的にはＫ　１８　（Ａｕ：　
７５ｗｔ％）またはに１４（Δｕ　：　５８．５ｗｔ％
）　、Ｋ　１０　　（Ａｕ：　４１．７ｗｔ％）のよう
に２５．０〜４１．７ｗｔ％をＡｕ以外の金属とした合
金材が用いられる。即ち、ｗｔ％（以下単に％という）
でその具体的組成を説明すると次の如くである。

Ｋ２２　：Ａｕ９１．７％−Ａｇ４．５％−Ｃｕ４．５
％に１８：Ａｕ７５．０％−Ａｇ１２．５％−Ｃｕ１２
．５％に１４：Ａｕ５８．５％−Ａｇ２０．７５％−Ｃ
ｕ２０．７５％Ｋ　１０　：Ａｕ４１．７％−Ａｇ２９
．１５％−Ｃｕ２９．１５％（発明が解決しようとする
問題点）ところが上記のような従来の金系合金においては硬さが
低く、耐擦傷性に欠け、前記したような物品として使用
した場合に摩擦底などを発生し易い。

又引張強さが不充分で靭性に劣り、成程美観性において
卓越しているとしても塑性加工性や鋳造性などが不充分
で変形を生じ易く、例えば指輪などとした場合の番直し
が困難であり、指輪に添着される宝石の固定、修正が容
易でない。更に使用中に変色することがある。

「発明の構成」（問題点を解決するための手段）Ａｇ：　０．５〜２３．０ｗｔ％、Ｃｕ　：　３．５〜
４０．０ｗｔ’Ｍ、Ｎｉ　：　　１．５〜３．５ｗｔ％
、Ｃｏ　：　　０．５〜３．０ｗｔ％、Ｚｎ　：　５．
０履ｔ％未満を含有し、残部がＡｕより成ることを特徴とする耐擦傷
性および靭性に優れた金系合金。

（作用）Ａｇは、強度と硬さを高めるために枢要で、約３０％ま
ではＡｕの強さと硬さを高めることになるが、一方にお
いて２０％を超えると次第に白っぽくなって金糸製品と
しての美観が失われ、この色調を回復すべくＣｕを増加
すると赤味を帯びて黄金色の美観が確保されないことと
なるので２３％を上限とする。Ｃｕも、Ａｕの強さと硬
さを増加することはＡｇ同様であるが、４０％を超すと
逆に強さと硬さを低下させる。色調も次第に黄金色とは
異った赤味がかったものとなることは前記の如くである
から４０％を上限とする。なおこのＣｕ中に１．２〜２
．０％のＢｅを添加しＢｅ　−Ｃｕの形とすると合金の
時効硬化性を増すことができ、有効である。

Ｎｉは、Ａｕを硬化させ、弾性を付与する上において有
効であり、１．５％未満ではこのような効果が不充分で
ある。一方このＮｉが増加すると金系合金としての色調
が低下するので３．５％を上限とする。

Ｃｏを、０．５％以上含有させることによりＡｕの強さ
を増加するが、３．０％を超えて含有させると硬（なり
すぎ、脆くなって破損し易くなるので０．５〜３．０％
とした。なおこのＧｏが０．５％以上含有されることに
よって酸化物の発生を抑制し、又酸素ガスの除去を図る
。

Ｚｎは、加工性と耐食性をもたらす上に有効な金属であ
るが、５％以上になると合金に脆性が認められ、その加
工性が劣化する。また、５％を超えた添加は合金全体と
しての色調が白くなり、これをＣｕなとでカバーし得な
くなるので、これを上限とする。

ｐｔは、本発明において適宜に添加することができるが
、添加する場合にはこれを２．５％未満添加することに
より、加工性を失うことな（Ａｕの強さや硬さの向上を
図るが、２．５％以上の添加によって色調の低下が認め
られるので、２．５％を上限とすることが必要である。

（実施例）上記したような本発明について更に説明すると、本発明
者は上述のような従来の金系合金における問題点を有効
に解消し、各種装身具などを適切に製作加工できる合金
を得ることについて仔細な研究と実験を重ねた結果、Ａ
ｕにＡｇ、　ＣｕのほかＮｉ、　Ｃ。

の適量を添加するとともにＺｎやｐｔを少量添加し、上
述したような特定の成分組成を有する金系合金とするこ
とにより、硬さの向上と靭性増大を共に図り、加工性お
よび鋳造性の何れにおいても好ましく、また金としての
美観性ないし品位を長期にわたって維持することのでき
る合金を得ることに成功した。

本発明による合金は、Ａｇ、　Ｃｕの添加量を上記の範
囲内で次第に増加することにより、Ａｕ量は次第に低減
することとなるが、Ｎｉ、　Ｃｏについては上記範囲内
で適宜に選ぶことができ、Ｚｎについても同様であるが
、Ｃｕの増加に伴い次第に増加することが好ましい。ｐ
ｔについては高価であることから適宜に添加し、その量
もできるだけ制限する。

本発明者が前記した従来のに２２、Ｋ１８、Ｋ１４、Ｋ
ＩＯの各金系合金と同じＡｕ含有量をもった本発明合金
に２２Ｓ、に１８Ｓ、に１４Ｓ。

ＫＩＯ３として具体的に決定した成分組成と、それによ
って得られた特性値の測定結果を要約して示すと次表の
如くである。

即ち本発明合金は従来合金に比較し、引張強さで１．３
〜２倍、硬さにおいても１．５〜１．７倍程度に改善向
上されており、耐擦傷性および耐摩耗性において卓越し
ていることは明かである。又代表的に本発明合金Ｋｌ　
８Ｓとそれに対応した従来合金に１８の各顕微鏡写真は
本発明のものが第１図、従来合金が第２図の如くであっ
て本発明によるものの粒度は緻密である。更にこれらの
合金についての強度ないし耐力は本発明のものを第３図
に示し、従来合金のものを第４図に示すが、本発明によ
るものが共に優れていることは明かである。

しかも本発明によるものは篩として一般的に用いられて
いるものと同程度に含有し、Ｋｌ　４ＳやＫＩＯ３にお
いてもＡｇやＮｉ量かに１４またはＫＩＯ量より低いこ
とから黄金に準じた色調感覚を有しており、上記のよう
に耐擦傷性、耐摩耗性、強度ないし耐力、更には結晶粒
度の緻密な本発明合金は装身具などとして好ましい金系
合金としての美観性および品位を長期に亘って維持し得
ることは明かである。また、塑性加工性や鋳造性あるい
はバネ性、切削性などにおいても優れている。

従って指輪としてカットリングやファッションリングの
細工品、立爪、デラ枠のようなキャスト品として好まし
い製品が得られるばかりでなく、ネックレス、プレスレ
ッド、時計バンド、ネクタイピン、義歯用クラスプおよ
びクラスプ用バネ材、イヤリングおよびイヤリング用バ
ネ材、板材および線材としてのクラツド材、眼鏡フレー
ムおよびテンプルなどの多様な各種製品に広く適用する
ことができ、金系合金としての風格、光輝性を具備する
と共に耐摩耗性、バネ性などに関して卓越した特性を発
揮することができる。

本発明による合金を製品加工の面から指輪などに利用し
た場合の特質を前記したような従来の金系合金と比較し
て具体的に説明すると、以下の如くである。

（１）　　キズがつきにくい。

本発明合金で得られた指輪は従来合金で得られた指輪よ
り焼鈍状態で約１．５〜２．０倍も硬いので、はぼ１．
５〜２．０倍はどキズがつきにくいことになる。これは
耐擦傷性テストの結果からも明らかである。

（２）変形しにくい。

指輪などは使用中強くぶつけたり、落したりすると変形
してしまうことがある。そのような場合でも本発明合金
によって得られた指輪は従来合金によって得られた指輪
に比較して強度が１．３〜２．０倍以上あるので、変形
しにく（安心して使用でき、これは耐圧テストの結果か
らも明かである。

また、立爪指輪などの宝石の固定を確実に行わせ、宝石
のゆるみやはずれの心配がない。これは爪の曲げ破損テ
ストから確認されている。

（３）番直しが容易である。

指輪は指の太さに合わせて番直しを行うことがあるが、
本発明合金は強度が高い割合に伸びるのでサイズ直しが
できる。

（４）鋳造性が良い。

本発明合金の融点は従来合金の融点に比較して若干高い
程度であるため、キャストし易く、また時効処理によっ
て鋳造後の硬さをさらに増加させることができる。

更に適量のＺｎの添加など成分に配慮が払われているの
で、使用中の変色はない。これは耐変色テスト（テスト
方法：ＪＩＳ　　Ｔ６１０１）から明らかである。

（５）製品の仕上り状態が良好である。

本発明合金で得られた指輪などの品位、色調、外観は従
来合金でつくった指輪とくらべて同等以上である。

（６）製品の多用性に優れている。

本発明合金は強靭で塑性加工性の良い合金であるので、
従来製作できなかった形状、寸法の指輪ができる。

（７）製品の価格が安い。

本発明の合金には、ｐｔを除けば余り高価な成分が含ま
れていないので、指輪など各種の装飾用パーツを安い価
格で製作するごとができる。

本発明合金の製造面からの有利性は以下の通りである。

（１）溶解調整が容易である。

本発明合金には適宜に添加するｐｔ塩以外融点の高い成
分が含有されておらず、そのｐｔも少量であるから溶解
調整が容易である。

（２）塑性加工性に優れている。

本発明合金は強靭で硬度が高いに拘わらず延性を有して
いるので圧延、伸線などの塑性加工に耐え、焼鈍回数、
焼鈍温度も比較的自由である。

（３）加工硬化の割合が大きい。

本発明による合金は塑性加工による硬化の割合が大きい
ので強度的に優れた素材が得られる。

（４）切削性が良好である。

本発明合金は強靭性と共に切削性に優れているので、ヤ
スリ、バイト、カンタ−などの切削工具に目詰りを生ず
ることが少く、作業が容易である。

（５）表面における光沢が容易に得られる。

本発明合金は硬さが高いので圧延や伸線加工などにより
光沢が出し易い。

（６）製品化が自在である。

本発明合金は前記のように溶解調整が容易で、加工性に
優れ、しかも湯流れ性も良好であるから鋳造から各種加
工の全般が容易で多様な製品を自在に得ることができる
。

（７）　　回収、精製が容易である。

本発明合金は上記のように溶解が容易で、加工性に優れ
、回収や精製に先たち必要な圧延加工などの前処理がし
易いので回収、精製作業が容易である。

「発明の効果」以上説明したような本発明によるときは、余材　□とし
ての美観性を確保しながら耐摩耗性および靭性に優れた
金系合金材を得しめるものであり、従って塑性加工性に
おいて卓越すると共に鋳造性が良好で各種製品を適切に
製造することができ、更には比較的低度であるなどの効
果を存しており、工業的にその効果は大きい発明である
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第１図
は本発明による合金の結晶Ｍｉ織を示した顕微鏡写真、
第２図は従来合金の顕微鏡写真、第３図と第４図は本発
明合金と従来合金についての耐力測定結果を示した図表
である。特許出願人　　井嶋金銀工業株式会社発　　　明　　　者　　　両　　　角　　　不　二　雄
壽第１図卒λ図

Claims

【特許請求の範囲】１、Ａｇ：０．５〜２３．０ｗｔ％、Ｃｕ：３．５〜４
０．０ｗｔ％、Ｎｉ：１．５〜３．５ｗｔ％、Ｃｏ：０
．５〜３．０ｗｔ％、Ｚｎ：５．０ｗｔ％未満を含有し、残部がＡｕより成ることを特徴とする耐擦傷
性および靭性に優れた金系合金。２、Ａｇ：０．５〜３．０ｗｔ％、Ｃｕ：３．５〜５．
５ｗｔ％、を含有する特許請求の範囲第１項に記載の耐
擦傷性および靭性に優れた金系合金。３、Ａｇ：５．０〜１０．０ｗｔ％、Ｃｕ：１３．０〜
１７．０ｗｔ％を含有する特許請求の範囲第１項に記載
の耐擦傷性および靭性に優れた金系合金。４、Ａｇ：１３．０〜１８．５ｗｔ％、Ｃｕ：１９．５
〜２４．５ｗｔ％を含有する特許請求の範囲第１項に記
載の耐擦傷性および靭性に優れた金系合金。５、Ａｇ：１５．０〜２３．０ｗｔ％、Ｃｕ：３０．０
〜４０．０ｗｔ％を含有する特許請求の範囲第１項に記
載の耐擦傷性および靭性に優れた金系合金。