KR20160140821A - Low-lead brass alloy for plumbing member - Google Patents

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Abstract

수도 부재로서 필요한 내탈아연 부식성을 유지하면서, Bi의 함유량을 억제하여 리사이클성을 확보하면서, 내이로전-코로전성을 발휘시키는, 수도 부재로서의 기계적 성질도 우수한 황동 합금을 얻는 것을 과제로 한다. Zn을 24 질량% 이상 34 질량% 이하, Sn을 0.5 질량% 이상 1.7 질량% 이하, Al을 0.4 질량% 이상 1.8 질량% 이하, P를 0.005 질량% 이상 0.2 질량% 이하, Pb를 0.01 질량% 이상 0.25 질량% 이하 함유하며, 잔부가 동과 불가피 불순물로 이루어지는 동 합금으로 한다. 단, Sn이 1.0 질량% 미만인 경우는 Al과 Sn의 질량%에 대해서 Al+2×Sn≥2.8이 성립하는 동 합금으로 한다.It is an object of the present invention to provide a brass alloy which is excellent in mechanical properties as a water supply member while exhibiting the pre-corona resistance while maintaining reclaimability while suppressing the content of Bi while retaining necessary internal zinc corrosion resistance as the water supply member. At least 24 mass% to not more than 34 mass% of Zn, not less than 0.5 mass% and not more than 1.7 mass% of Zn, not less than 0.4 mass% and not more than 1.8 mass% of Al, 0.005 mass% or more and 0.2 mass% or less of P, 0.01 mass% 0.25 mass% or less, with the balance being copper and unavoidable impurities. However, when Sn is less than 1.0% by mass, it is a copper alloy having Al + 2 x Sn ≥ 2.8 with respect to mass% of Al and Sn.

Description

수도 부재용 저연 황동 합금{LOW-LEAD BRASS ALLOY FOR PLUMBING MEMBER}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a low-

본 발명은 황동 합금제로서, 이로전-코로전 내성을 갖는 수도 부재에 적용하는 재료에 관한 것이다.The present invention relates to a brass alloy material and a material to be applied to a water-resistant member having this pre-nacelle resistance.

종래, 수전 금구 등의 수도 관련 부재에 이용되어 온 JIS H5120 황동 주물 CAC203은, 납을 0.5 질량%∼3.0 질량% 포함하고 있어, 최근 전세계에서 실시되고 있는 수도 부재에 사용되는 동 합금의 납 규제에의 대응이 곤란해져 있다. 그 때문에, 유해한 납의 영향을 감소시키기 위해, 납의 함유량을 저하시킨 동 합금의 제조가 검토되고 있다.JIS H5120 brass cast CAC203, which has been used in water-related members such as a faucet and the like, contains 0.5% by mass to 3.0% by mass of lead, and is used in the lead regulation of copper alloys It is difficult to cope with this problem. Therefore, in order to reduce the influence of harmful lead, production of a copper alloy having a reduced content of lead has been studied.

단, 단순히 납의 함유량을 저하시키면, 동 합금의 주조성이나 절삭성, 내압성이 저하하여, 예컨대 밸브에 이용한 경우에 누수가 발생하는 등의 요인이 될 수 있다. 그와 같은 납의 감소에 따른 성질의 변화를 보충하기 위해, Bi를 함유시킴으로써, 절삭성, 내탈아연 부식성이나 내압성을 향상시키는 것이 검토되어 있다.However, if the content of lead is simply lowered, the main composition, machinability and pressure resistance of the copper alloy are lowered, resulting in, for example, leakage of water when used in a valve. In order to compensate for such a change in properties due to the decrease in lead, it has been studied to improve the machinability, the internal zinc corrosion resistance and the pressure resistance by incorporating Bi.

예컨대 하기 특허문헌 1에는, Zn과 함께 Al을 0.4 질량%∼3.2 질량%, Bi를 0.1 질량%∼4.5 질량%, P를 0.001 질량%∼0.3 질량% 함유하는, 납의 함유량을 억제하면서, 탈아연 부식을 억제하여, 기계적 성질이나 주조성을 높인 황동 합금이 기재되어 있다.For example, the following Patent Document 1 discloses a method for producing a zinc-containing alloy which contains 0.4 mass% to 3.2 mass% of Al, 0.1 mass% to 4.5 mass% of Bi, and 0.001 mass% to 0.3 mass% of P together with Zn, A brass alloy having suppressed corrosion and improved mechanical properties and castability is disclosed.

또한 하기 특허문헌 2에는, 수질 악화를 막으며, 피삭성과 도금 전처리로서의 연마성이 우수한 황동 합금으로서, 0.3%∼1.0%의 Sn과, 0.5%∼1.0%의 Ni와, 0.4%∼8%의 Al과, 0.01%∼0.03%의 P와, 1.0%∼2.0%의 Bi와, 미량의 Sb를 포함하는 황동 합금이 기재되어 있다(예컨대 No.6, 20). 또한, 상기 조성에 중량비로 5 ppm∼10 ppm의 B가 더 포함되는 황동 합금도 기재되어 있다.The following Patent Document 2 discloses a brass alloy which prevents deterioration of water quality and which is excellent in workability and polishability as plating pretreatment, and which contains 0.3% to 1.0% of Sn, 0.5% to 1.0% of Ni, and 0.4% to 8% Al, 0.01% to 0.03% of P, 1.0% to 2.0% of Bi, and a trace amount of Sb (for example, Nos. 6 and 20). Also disclosed is a brass alloy wherein the composition further comprises 5 ppm to 10 ppm of B by weight.

그러나, 절삭성을 확보하기 위해 Bi를 많이 함유하는 동 합금은, 리사이클할 때에 다른 Bi를 함유하지 않는 동 합금과 구분하여 사용하지 않으면 안 된다. 이것은, 예컨대, Pb를 함유하는 동 합금에 Bi가 혼입하면 취화하여 버리기 때문이다. 특허문헌 1에 따른 합금은 Bi를 갖기 때문에 이 문제가 있고, 또한 특허문헌 2에 따른 합금도, 실시예인 No.6에 동일한 문제를 갖는다.However, copper alloys containing a large amount of Bi in order to ensure machinability must be used separately from copper alloys not containing other Bi when recycled. This is because, for example, if Bi is mixed in the copper alloy containing Pb, it is brittle. The alloy according to Patent Document 1 has this problem because it has Bi, and the alloy according to Patent Document 2 has the same problem in No. 6 as the embodiment.

이에 대하여, Bi를 함유하지 않고, 리사이클성의 점에서 수도 부재로서 유용한 황동 합금이 알려져 있다. 예컨대, 특허문헌 2의 비교예인 합금 No.20은 Bi를 포함하지 않기 때문에, 리사이클 시에 Bi의 유무에 의한 판별을 필요로 하는 문제는 생기지 않는다.On the other hand, a brass alloy which does not contain Bi and is useful as a diaphragm member in terms of recyclability is known. For example, since alloy No. 20, which is a comparative example of Patent Document 2, does not contain Bi, there is no problem that requires discrimination by the presence or absence of Bi at the time of recycling.

하기 특허문헌 3에는, 선재용의 동 합금으로서, Bi와 Pb를 함유하지 않고, Cu: 62 mass%∼91 mass%와, Sn: 0.01 mass%∼4 mass%와, Zr: 0.0008 mass%∼0.045 mass%와, P: 0.01 mass%∼0.25 mass%와, Zn: 잔부로 이루어지는 동 합금재가 기재되어 있다(예컨대 No.803). 이 동 합금에는, 상기 함유량의 범위에 더하여 Cu와 Sn과 P의 질량% 사이에 62≤Cu-0.5×Sn-3×P≤90이 성립하는 조성인 것을 조건으로 하고 있다. 또한, α상, γ상 및 β상의 합계 함유량이 면적률로 95%∼100%인 상조직을 이루며, 용융 고화 시에 있어서의 평균 결정립 직경이 0.2 ㎜ 이하인 것도 조건으로 하고 있다. 단, 이 선재용 합금을 수도 부재로 전용하고자 하면, Bi를 함유하지 않기 때문에 리사이클성은 충분해지지만, 필요한 절삭성을 발휘할 수 없다.Patent Document 3 discloses a copper alloy for wire as a copper alloy containing Bi and Pb and containing 62 mass% to 91 mass% of Cu, 0.01 mass% to 4 mass% of Sn, 0.0008 mass% to 0.045 mass% 0.01% by mass to 0.25% by mass of P, and the balance of Zn (for example, No. 803). The copper alloy is required to have a composition in which 62? Cu-0.5 x Sn-3 x P? 90 is satisfied between Cu and Sn in the range of the above content, and the mass% of Sn and P. It is also a condition that the total content of the? -Phase,? -Phase and? -Phase forms a phase structure having an areal ratio of 95% to 100% and an average crystal grain diameter at the time of solidification of the melt is 0.2 mm or less. However, if the wire rod alloy is intended to be used as a water supply member, Bi is not contained, so that the recyclability is sufficient, but the required machinability can not be exhibited.

또한, 수도 부재에 황동 합금을 이용할 때에는 리사이클성과는 별도로 중요한 과제가 있다. 어떤 황동 합금이라도 밸브 등의 수도 부재에 이용할 때에는, 이로전-코로전이라고 불리는 물의 급속한 흐름에 의해 유기되는 부식에 노출된다. 황동 합금이 정치된 물에 대하여 접촉하고 있는 경우는 금속 재료 표면이 낙낙하게 산화막으로 덮어짐으로써 부식을 막지만, 유수에 노출되는 환경 하에서는, 통상의 부식에 더하여, 흐름에 의해 발생하는 전단력이나 난류의 영향에 의해 산화막이 파괴되어 부식이 진행되어 버린다. 특허문헌 2의 비교예 No.20의 합금은 이 내이로전-코로전성이 불충분해진다. 이러한 내이로전-코로전성을 갖는 황동 합금으로서, 예컨대 하기 특허문헌 4∼6과 같은 합금이 들어져 있다.Further, when a brass alloy is used for the water supply member, there is an important problem apart from the recycling performance. When any brass alloy is used in a water valve member such as a valve, it is exposed to corrosion caused by the rapid flow of water, which is called an erosion-corona discharge. In the case where the brass alloy is in contact with the settled water, the surface of the metal material is covered with the oxide film to prevent the corrosion, but under the environment exposed to the water, in addition to the ordinary corrosion, the shear force or turbulence The oxide film is destroyed and the corrosion proceeds. The alloy of Comparative Example No. 20 of Patent Document 2 becomes insufficient in the pre-corona resistance. Examples of such brass alloys having electro-corroding properties include alloys such as those described in Patent Documents 4 to 6 below.

특허문헌 4에는, Zn: 10 wt%∼25 wt% 미만, P: 0.005 wt%∼0.070 wt%, Sn: 0.05 wt%∼1.0 wt%, Al: 0.05 wt%∼1.0 wt% 포함하며, Fe: 0.005 wt%∼1.0 wt%, Pb: 0.005 wt%∼0.3 wt% 중, 어느 1종 또는 2종을 합계 0.005 wt%∼1.3 wt% 더 포함하고, 잔부로서 동 및 불가피한 불순물로 이루어지는 내이로전-코로전성이 우수한 동 합금이 기재되어 있다.Patent Document 4 discloses an alloy containing 10 wt% to less than 25 wt% of Zn, 0.005 wt% to 0.070 wt% of P, 0.05 wt% to 1.0 wt% of Sn and 0.05 wt% to 1.0 wt% of Al, 0.005 wt.% To 1.0 wt.%, And Pb: 0.005 wt.% To 0.3 wt.% Of a total of 0.005 wt.% To 1.3 wt.% Of a total of one or two kinds of impurities. A copper alloy excellent in corostability is disclosed.

또한 특허문헌 5에는, Zn: 25 wt%∼40 wt%, P: 0.005 wt%∼0.070 wt%, Sn: 0.05 wt%∼1.0 wt%, Al: 0.05 wt%∼1.0 wt%를 필수로서 포함하며, Fe: 0.005 wt%∼1.0 wt%, Pb: 0.005 wt%∼0.3 wt% 중 어느 1종 또는 2종을 합계 0.005 wt%∼1.3 wt% 더 포함하고, 잔부로서 동 및 불가피한 불순물로 이루어지며, 결정립도가 0.015 ㎜ 이하인 내탈아연 부식성이 우수한 동 합금이 기재되어 있다.In Patent Document 5, it is essential that Zn: 25 wt% to 40 wt%, P: 0.005 wt% to 0.070 wt%, Sn: 0.05 wt% to 1.0 wt%, and Al: 0.05 wt% to 1.0 wt% 0.005 wt.% To 1.0 wt.% Of Fe, and 0.005 wt.% To 1.3 wt.% Of Pb in an amount of 0.005 wt.% To 1.3 wt.% As a balance of copper and unavoidable impurities, And a copper alloy having a grain size of 0.015 mm or less and excellent anti-alkali zinc corrosion resistance.

또한 특허문헌 6에는, Zn: 25 wt%∼40 wt%, P: 0.005 wt%∼0.070 wt%, Sn: 0.05 wt%∼1.0 wt%, Al: 0.05 wt%∼1.0 wt%, Si: 0.005 wt%∼1.0 wt%를 필수로서 포함하며, 또한 Fe: 0.005 wt%∼1.0 wt%, Pb: 0.005 wt%∼0.3 wt% 중 어느 1종 또는 2종을 총량으로 0.005 wt%∼1.3 wt% 더 포함하고, 잔부로서 동 및 불가피한 불순물로 이루어지는 합금을, 최종 소둔 후 3%∼20%의 가공도로 냉간 압연을 더 실시하는 것을 특징으로 하는 내탈아연 부식성이 우수한 동 합금이 기재되어 있다.In addition, Patent Document 6 discloses that Zn: 25 to 40 wt%, P: 0.005 to 0.070 wt%, Sn: 0.05 to 1.0 wt%, Al: 0.05 to 1.0 wt%, Si: 0.005 wt % To 1.0 wt%, and further contains 0.005 wt% to 1.3 wt% of one or both of Fe: 0.005 wt% to 1.0 wt% and Pb: 0.005 wt% to 0.3 wt% And an alloy consisting of copper and unavoidable impurities as the remainder is further subjected to cold rolling at a working rate of 3% to 20% after final annealing.

또한 하기 특허문헌 7에는, 미량 원소로서 Zr이나 Te를 함유하는 동 합금으로서, Zn: 8%∼40%, Zr: 0.0005%∼0.04%, P: 0.01%∼0.25%를 함유하며, Si: 2%∼5%, Sn: 0.05 질량%∼6 질량% 및 Al: 0.05 질량%∼3.5 질량% 중 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 나머지가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 동 합금이 기재되어 있다. 또한 실시예 105로서, Si나 Bi를 갖지 않고, Zn: 27%, Sn: 0.8%, Al: 0.8%, P: 0.05%, Pb: 0.18%, Zr: 0.005%, Te: 0.12%로 이루어지는 동 합금이 기재되어 있다.Patent Document 7 discloses a copper alloy containing Zr or Te as a trace element and containing 8 to 40% of Zn, 0.0005 to 0.04% of Zr and 0.01 to 0.25% of P, , 0.05 to 5 mass% of Sn, 0.05 to 6 mass% of Sn, and 0.05 to 3.5 mass% of Al, and the balance of Cu and inevitable impurities. Further, as Example 105, a copper alloy having no Si or Bi and containing 27% of Zn, 0.8% of Sn, 0.8% of Al, 0.05% of P, 0.18% of Pb, 0.005% of Zr and 0.12% Alloys are listed.

또한 하기 특허문헌 8에는, 개개의 원소가 끼치는 영향을 아연 당량(Zneq)에 의해 일원화하여, 아연 당량(Zneq)이 부등식의 조건을 만족함으로써 필요한 물성을 만족시키는 합금을 발견한 예가 기재되어 있다. 단, Bi를 포함하는 예이다. 구체적으로는, Al: 0.4 질량%∼2.5 질량%, P: 0.001 질량%∼0.3 질량%, Bi: 0.1 질량%∼4.5 질량%를 함유하며, Ni: 0 질량%∼5.5 질량%이고, Mn, Fe, Pb, Sn, Si, Mg, Cd의 함유량이 각각 0 질량%∼0.5 질량%이며, Zn을 함유하고, 나머지가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어진다. 그리고, Zneq와 Al의 함유량이 하기 식 (1), (2)를 만족하는 것을 조건으로 하고 있다.Patent Document 8 discloses an example in which alloys satisfying necessary physical properties are found by unifying the influence of individual elements by the zinc equivalent (Zneq) and satisfying the condition of inequality of zinc equivalent (Zneq). However, it is an example including Bi. Specifically, it contains 0.4 to 2.5% by mass of Al, 0.001 to 0.3% by mass of P and 0.1 to 4.5% by mass of Bi, 0 to 5.5% by mass of Ni, The content of Fe, Pb, Sn, Si, Mg, and Cd is 0 mass% to 0.5 mass%, respectively, and contains Zn and the balance of Cu and unavoidable impurities. The condition that the contents of Zneq and Al satisfy the following formulas (1) and (2) is satisfied.

Zneq+1.7×Al≥35.0 (1)Zneq + 1.7 x A1? 35.0 (1)

Zneq-0.45×Al≤37.0 (2)Zneq-0.45 x Al ≤ 37.0 (2)

특허문헌 1: WO 2013/145964 A1Patent Document 1: WO 2013/145964 A1 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2000-239765호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-239765 특허문헌 3: 일본 특허 제4094044호 공보Patent Document 3: Japanese Patent No. 4094044 특허문헌 4: 일본 특허 공개 소화60-138034호 공보Patent Document 4: JP-A-60-138034 특허문헌 5: 일본 특허 공개 소화61-199043호 공보Patent Document 5: JP-A-61-199043 특허문헌 6: 일본 특허 공개 소화62-30862호 공보Patent Document 6: JP-A-62-30862 특허문헌 7: WO 2007/091690 A1Patent Document 7: WO 2007/091690 A1 특허문헌 8: 일본 특허 제5522582호 공보Patent Document 8: Japanese Patent No. 5522582

그러나, 특허문헌 4에 따른 합금은 Zn 함유량이 적기 때문에, 인장 강도가 충족되지 않아, 기계적 성질에 문제가 생겨 버린다. 또한, 문헌에서는 내이로전-코로전성이 주장되고 있지만, 실제로는 Sn 함유량이 부족하여, 내이로전-코로전성은 불충분한 것으로 되어 있다.However, since the alloy according to Patent Document 4 has a small Zn content, the tensile strength is not satisfied and a problem arises in mechanical properties. In addition, although the prior art has been proposed in the literature, it is believed that the Sn content is insufficient and the pre-corona potential is insufficient.

특허문헌 5 및 6에 따른 합금은, Zn 함유량이 많기 때문에 신연율이 불충분해지기 쉽고, 또한, 탈아연 부식도 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있다. 또한, 내이로전-코로전성도 불충분하였다.The alloys according to Patent Documents 5 and 6 have a problem in that the zinc content tends to become insufficient due to a large Zn content, and that dezinc corrosion is apt to occur. In addition, the pre-corona resistance was insufficient.

또한, 특허문헌 7에는 Zr이나 Te가 필수 원소로서 포함되기 때문에, 다른 동 합금과 혼합하여 이용하면 문제가 있다. 특히 Te에는 독성이 있기 때문에, 수도 부재에 이용하는 것 자체가 바람직하지 않았다.In Patent Document 7, since Zr or Te is contained as an essential element, there is a problem in that it is mixed with other copper alloys and used. Particularly, since Te is toxic, it is not preferable to use Te itself.

또한, 특허문헌 8의 합금은 Bi를 함유하기 때문에, 리사이클 시에 다른 일반 Pb를 함유하는 동 합금과 혼합하여 이용할 수 없었다. 또한, 내이로전-코로전성이 불충분하다고 하는 문제도 있었다.Further, since the alloy of Patent Document 8 contains Bi, it can not be mixed with copper alloy containing other general Pb at the time of recycling. In addition, there was also a problem that the pre-corona resistance was insufficient.

그래서 본 발명은, 수도 부재로서 필요한 내탈아연 부식성을 유지하면서, 독성을 발휘하는 원소의 사용을 억제하고, Bi의 함유량을 억제하여 리사이클성을 확보하면서, 내이로전-코로전성을 발휘시키는, 수도 부재로서의 기계적 성질도 우수한 황동 합금을 얻는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention provides a water-repellent, water-repellent, water-repellent, water-repellent, water-repellent, water- And a brass alloy excellent in mechanical properties as a member.

본 발명은 Zn을 24 질량% 이상 34 질량% 이하, Sn을 0.5 질량% 이상 1.7 질량% 이하, Al을 0.4 질량% 이상 1.8 질량% 이하, P를 0.005 질량% 이상 0.2 질량% 이하, Pb를 0.01 질량% 이상 0.25 질량% 이하 함유하며, 잔부가 동과 불가피 불순물로 이루어지고,The present invention relates to a nickel-chromium alloy containing at least 24 mass% and not more than 34 mass% of Zn, not less than 0.5 mass% and not more than 1.7 mass% of Zn, not less than 0.4 mass% and not more than 1.8 mass% of Al, 0.005 mass% By mass or more and 0.25% by mass or less, the balance being copper and unavoidable impurities,

Sn이 1.0 질량% 미만인 경우는 Al과 Sn의 질량%에 대해서 하기 식 (3)의 조건을 만족하는 수도 부재용 저연 황동 합금에 의해 상기 과제를 해결한 것이다.When the content of Sn is less than 1.0% by mass, the above problem is solved by a low-alloy brass alloy for a member that satisfies the condition of the following formula (3) with respect to the mass% of Al and Sn.

·Al+2×Sn≥2.8……(3)Al + 2 x Sn? 2.8 ... ... (3)

Pb는 낮은 편이 바람직하지만, 건강에 부여하는 영향을 억제하는 한정된 범위여도, 소량으로 절삭성의 향상에 기여한다. 또한, Pb와 Al-P 화합물이 복합적으로 칩 브레이커로서 작용함으로써 절삭성의 향상에 크게 기여한다. 이에 의해, 절삭성을 충분히 확보하여 수도 부재의 제조에 적합한 합금이 된다. 또한, Sn을 소정량 함유함으로써, 이로전-코로전에 대한 내구성도 발휘시키면서, Zn을 많이 포함하는 황동 합금으로서 요구되는 인장 강도나 신연율, 0.2% 내력이라고 하는 기계적 성질을 발휘시킬 수 있다.Although Pb is preferably low, it contributes to improvement of cutting ability with a small amount even in a limited range that suppresses the influence on health. In addition, Pb and Al-P compound act as a chip breaker in a complex manner, contributing greatly to improvement in cutting performance. By this means, the machinability is sufficiently secured and the alloy becomes an alloy suitable for manufacturing the water supply member. In addition, by containing a predetermined amount of Sn, it is possible to exhibit mechanical properties such as tensile strength, new growth rate, and 0.2% proof strength required for a brass alloy containing a large amount of Zn, while demonstrating durability against aging and corona discharge.

또한, Sn이 1.0 질량% 미만인 경우에는, 내이로전-코로전성을 확보하기 위해, 추가적인 조건으로서 Al과의 사이에 상기 식 (3)의 조건을 만족하는 것이 필요로 된다. Al과 Sn은 모두 내이로전-코로전성에 관여하지만, 특히 Sn이 1.0 질량% 미만인 환경에서는, 내이로전-코로전성에의 기여에 있어서 Al에 대하여 배의 영향력을 발휘한다. 합금의 밸런스를 확보하면서 필요한 물성을 얻기 위해, 상기 식 (3)의 조건을 확보시킨다. 한편, Sn이 1.0 질량% 이상이 되면, 상기 식 (3)을 만족하지 않아도 내이로전-코로전성을 충분히 확보할 수 있으며, 0.2% 내력도 확보된다.When Sn is less than 1.0% by mass, it is necessary to satisfy the condition of the above-mentioned formula (3) between Al and Al as an additional condition in order to secure the pre-corona resistance to the internal resistance. Both Al and Sn are involved in the pre-corona resistance of the ferrite, but especially in an environment where the Sn content is less than 1.0% by weight, the influence of the ferrite on the Al-co-electroluminescence is exerted. In order to obtain necessary physical properties while ensuring the balance of the alloy, the condition of the above formula (3) is ensured. On the other hand, when the Sn content is 1.0% by mass or more, sufficient pre-corona resistance can be ensured even when the above formula (3) is not satisfied, and a 0.2% proof stress is secured.

또한, 마찬가지로 절삭성을 향상시키는 원소에는 Si가 있지만, 본 발명에 따른 황동 합금에서는 불가피 불순물로서 포함되는 양 미만으로 한다. Si는 산화물을 생기게 하여 리사이클성이나 기계적 성질, 특히 신연율에 문제를 발생시키기 쉽고, 또한, 내이로전-코로전성을 저하시킬 우려가 있기 때문이다.In addition, Si is present as an element for improving machinability in the same manner, but is less than the amount contained as inevitable impurities in the brass alloy according to the present invention. Si is liable to generate oxides to cause problems in recyclability and mechanical properties, particularly in the new generation rate, and may cause deterioration of the pre-corona resistance to the inside.

또한, 본 발명에 따른 황동 합금의 바리에이션으로서, 상기 배합에 더하여, B를 0.015 질량% 이하의 범위에서 더 함유하면, 내탈아연 부식 효과에 크게 기여하게 된다.Further, as a variation of the brass alloy according to the present invention, if B is further contained in the range of 0.015 mass% or less in addition to the above-described combination, it contributes greatly to the anti-zinc galvanizing effect.

또한, 본 발명에 따른 황동 합금의 별도의 바리에이션으로서, 상기 배합에 더하여, Ni를 1.8 질량% 이하의 범위에서 더 함유함으로써도, 내탈아연 부식 효과에 크게 기여하게 된다.Further, as a separate variation of the brass alloy according to the present invention, in addition to the above-mentioned blending, even if the content of Ni is further contained in the range of 1.8 mass% or less, it contributes greatly to the internal-zinc corrosion effect.

본 발명에 따라, Bi의 함유량을 억제하여 리사이클성을 높이면서 절삭성도 확보하고, 내이로전-코로전성도 갖는, 안전성과 내구성과 편리성을 확보한 황동 합금제 수도 부재를 제조할 수 있다.According to the present invention, it is possible to manufacture a brass alloy-made water supply member having safety, durability, and convenience, which has an excellent corrosion resistance by suppressing the content of Bi and improving recyclability,

도 1은 인장 시험 평가 방법의 모식도이다.
도 2는 이로전-코로전 시험 장치의 개념도이다.
도 3은 절삭성 평가 방법의 기준도이다.
도 4는 실시예에 있어서의, Sn의 함유량에 대한, 이로전-코로전 최대 깊이의 그래프이다.
도 5는 실시예에 있어서의, 식 (4)의 값(T)에 대한, 이로전-코로전 최대 깊이의 그래프이다.
도 6은 절삭성 시험에 있어서의 절삭칩을 나타내는 사진이다.
1 is a schematic diagram of a tensile test evaluation method.
Fig. 2 is a conceptual diagram of the erosion-corona pre-test apparatus.
3 is a reference view of the machinability evaluation method.
Fig. 4 is a graph showing the maximum pre-corona discharge depth with respect to the content of Sn in the examples. Fig.
FIG. 5 is a graph of the maximum pre-coronal depth for the value T in equation (4) in the embodiment. FIG.
6 is a photograph showing a cutting chip in the cutting test.

이하, 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 적어도 Zn, Sn, Al, P, Pb를 함유하는 수도 부재용의 황동 합금이다.The present invention is a brass alloy for a water supply member containing at least Zn, Sn, Al, P and Pb.

상기 황동 합금의 Zn 함유량은, 24 질량% 이상일 필요가 있고, 27 질량% 이상이면 바람직하다. 24 질량% 미만이면, 인장 강도가 충분하지 않아, 기계적 성질에 문제가 생겨 버린다. 또한, 27 질량% 이상으로 함으로써, 0.2% 내력을 충분히 확보할 수 있어, 강도가 우수한 황동 합금이 된다. 한편으로, 34 질량% 이하일 필요가 있고, 32 질량% 이하이면 바람직하다. Zn이 지나치게 많으면 신연율이 불충분해지기 쉽다. 또한, Zn이 34 질량%를 넘으면, 탈아연 부식이 지나치게 커진다.The Zn content of the brass alloy should be 24 mass% or more, preferably 27 mass% or more. If it is less than 24% by mass, the tensile strength is not sufficient and a problem arises in mechanical properties. When the content is 27% by mass or more, a sufficient 0.2% proof stress can be secured and a brass alloy having excellent strength can be obtained. On the other hand, it is required to be not more than 34 mass%, preferably not more than 32 mass%. If the amount of Zn is too large, the new growth rate tends to become insufficient. On the other hand, when the content of Zn exceeds 34 mass%, the dezinc corrosion becomes excessively large.

상기 황동 합금의 Sn 함유량은, 0.5 질량% 이상일 필요가 있고, 0.5 질량% 미만이면, 이로전-코로전에 대한 내성이 불충분해진다. 1.0 질량% 이상이면, 내이로전-코로전성을 충분히 확보할 수 있고, 0.2% 내력도 충분히 확보할 수 있기 때문에 바람직하다. 한편으로, 1.7 질량% 이하일 필요가 있고, 1.3 질량% 이하이면 바람직하다. Sn이 지나치게 많으면 신연율이 지나치게 저하하여 버리기 때문이다. 또한, Sn이 1.0 질량% 미만인 경우, 내이로전-코로전성을 확보하기 위해, Al과의 관계에서 후술하는 식 (3)의 조건을 만족할 필요가 있다.The Sn content of the above-mentioned brass alloy should be 0.5 mass% or more, and if it is less than 0.5 mass%, resistance to this pre-corona prevention becomes insufficient. If it is 1.0% by mass or more, it is preferable that the pre-corona resistance can be sufficiently ensured and the 0.2% proof stress can be secured sufficiently. On the other hand, it is required to be 1.7 mass% or less, preferably 1.3 mass% or less. If the amount of Sn is too large, the new annual rate will be excessively lowered. When Sn is less than 1.0% by mass, it is necessary to satisfy the condition of the formula (3) to be described later in relation to Al in order to ensure the pre-corona resistance.

상기 황동 합금의 Al 함유량은, 0.4 질량% 이상일 필요가 있고, 0.6 질량% 이상이면 바람직하다. 0.4 질량% 미만이면, 인장 강도나 0.2% 내력이 불충분해져, 기계적 성질에 문제를 발생시켜 버린다. 또한, 후술하는 P와의 사이에서 형성하는 화합물이 절삭성에 크게 기여하지만, Al이 부족하면 그 효과도 불충분해져 버린다. 한편으로, 1.8 질량% 이하일 필요가 있고, 1.3 질량% 이하이면 바람직하다. 1.8 질량%를 넘으면 신연율이 지나치게 저하하여 버릴 우려가 있다.The Al content of the brass alloy should be 0.4 mass% or more, preferably 0.6 mass% or more. If it is less than 0.4% by mass, the tensile strength and the 0.2% proof stress become insufficient, causing a problem in mechanical properties. Further, a compound to be formed with P described later contributes greatly to machinability, but if Al is insufficient, the effect becomes insufficient. On the other hand, it should be 1.8 mass% or less, preferably 1.3 mass% or less. If it exceeds 1.8 mass%, the new annual rate may be excessively lowered.

또한, Sn의 함유량이 1.0 질량% 미만인 경우에는, Sn과 Al의 함유량에 대해서, 하기 식 (3)의 조건을 만족할 필요가 있다. 이로전-코로전에 의해 생길 수 있는 최대 깊이는, Al과 Sn의 상승에 의해 모두 개선되는 경향에 있지만, Sn이 1.0 질량% 미만의 환경에서는 특히, Sn 함유량 증가에 의한 내이로전-코로전성의 향상에의 기여가, Al 함유량 증가에 의한 내이로전-코로전성의 향상에의 기여에 비해서, 배의 효과가 되어 나타난다.When the content of Sn is less than 1.0% by mass, the content of Sn and Al must satisfy the condition of the following formula (3). The maximum depth that can be generated by this pre-nose tends to be improved by the rise of Al and Sn. However, in an environment where Sn is less than 1.0% by mass, in particular, The contribution to the enhancement appears to be a double effect as compared with the contribution to the improvement of the pre-corona resistance due to the increase in Al content.

·Al+2×Sn≥2.8……(3)Al + 2 x Sn? 2.8 ... ... (3)

상기 황동 합금의 P 함유량은, 0.005 질량% 이상일 필요가 있고, 0.01 질량% 이상이면 바람직하다. P가 지나치게 적으면, Al과의 사이에서 형성하는 Al-P 화합물이 절삭성에 기여하는 효과가 희미해져, 절삭칩이 연결되기 쉬워진다. 또한, P는 탈산 효과를 발휘하기 때문에, 지나치게 적으면 주조 시의 탈산 효과가 저하하기 때문에, 가스 결함이 증가하고, 또한 용탕이 산화하여 유동성이 저하하여 버린다. 한편, 0.2 질량% 이하일 필요가 있고, 0.15 질량% 이하이면 바람직하다. P가 지나치게 많으면, 경질인 Al-P 화합물 등이 증가하여 버려, 신연율이 저하하여 버린다. 또한 주형의 수분과 반응하여 가스 결함의 발생이나 수축공 결함이 증가하여 버린다.The P content of the brass alloy should be 0.005 mass% or more, preferably 0.01 mass% or more. If P is excessively small, the effect of the Al-P compound formed between Al and the Al contributes to the machinability becomes faint, and the cutting chips become easy to be connected. Further, since P exhibits a deoxidizing effect, if it is too small, the deoxidation effect at the time of casting is lowered, so that gas defects are increased, and the molten metal is oxidized and the fluidity is lowered. On the other hand, it should be 0.2 mass% or less, preferably 0.15 mass% or less. When P is excessively large, hard Al-P compounds and the like are increased and the new growth rate is lowered. In addition, the reaction with the moisture of the mold causes generation of gas defects and shrinkage voids.

상기 황동 합금의 Pb 함유량은, 0.01 질량% 이상일 필요가 있고, 0.03 질량% 이상이면 바람직하다. Pb가 존재함으로써 Al-P 화합물과 함께 절삭성에 기여하지만, 0.01 질량% 미만이면 이 절삭성이 불충분해질 우려가 있다. 특히 상기 황동 합금은 Sn을 포함하여, 경질인 γ상이 형성되기 때문에, Pb에 의한 절삭성 향상 효과의 기여가 필수적이다. 한편으로, 0.25 질량%를 넘으면, 지역에 따라서는 수도 부재용 합금으로서 침출 기준을 만족하는 것이 어려워지기 때문에, 함유량은 최대로도 0.25 질량% 이하일 필요가 있다.The Pb content of the brass alloy should be 0.01 mass% or more, preferably 0.03 mass% or more. The presence of Pb contributes to machinability together with the Al-P compound, but if it is less than 0.01% by mass, the cutting property may be insufficient. Particularly, since the brass alloy contains Sn and a hard γ phase is formed, it is essential to contribute to the improvement in machinability by Pb. On the other hand, when the content exceeds 0.25 mass%, it is difficult to satisfy the leaching criterion as an alloy for water supply member depending on the region. Therefore, the content should be 0.25 mass% or less at most.

상기 황동 합금은 잔분으로서, Cu 외에, 원재료나 제조 시의 문제로부터 불가피하게 함유되는 불가피 불순물로서 상기한 것 이외의 원소를 함유하고 있어도 좋다. 단, 이들 원소의 함유량은 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 한정시킬 필요가 있다. 예기치 못한 원소가 지나치게 많으면 상기 원소의 범위라도, 물성에 지장을 초래할 우려가 있기 때문이다. 이들 불가피 불순물의 합계량은, 1.0 질량% 미만이면 바람직하고, 0.5 질량% 미만이면 보다 바람직하다.The above-described brass alloy may contain, in addition to Cu, an element other than those described above as an inevitable impurity inevitably contained in the raw material or in manufacturing problems. However, the content of these elements needs to be limited to a range that does not hinder the effects of the present invention. If the number of unexpected elements is excessively large, there is a possibility that the properties may be deteriorated even in the range of the element. The total amount of these inevitable impurities is preferably less than 1.0% by mass, more preferably less than 0.5% by mass.

상기 불가피 불순물 중에서, Si의 함유량은 0.2 질량% 미만이면 바람직하고, 0.1 질량% 미만이면 보다 바람직하며, 검출 한계 미만이면 더욱 바람직하다. Si가 지나치게 많으면 산화물의 오염, 신연율의 저하나 수축공을 조장하여, 건전한 주물이 만들어지지 않게 되어 버린다.The content of Si in the inevitable impurities is preferably less than 0.2 mass%, more preferably less than 0.1 mass%, and more preferably less than detection limit. If the amount of Si is too large, contamination of the oxide, a decrease in the new rate and shrinkage of the oxide are promoted, so that a healthy casting is not produced.

상기 불가피 불순물 중에서, Bi의 함유량은, 0.3 질량% 미만일 필요가 있고, 0.1 질량% 미만이면 바람직하며, 검출 한계 미만이면 더욱 바람직하다. Bi가 무시할 수 없는 양으로 포함되면 제품을 리사이클할 때에 별도 취급하지 않으면 안 되어, 취급이 곤란해지기 때문이다. Bi를 0.3 질량%를 넘어 함유하면 본 발명의 황동 합금에 포함되는 Pb와 공존함으로써 신연율이 불충분해져, 기계적 성질에 문제가 생길 우려가 있다.Among these inevitable impurities, the Bi content should be less than 0.3 mass%, preferably less than 0.1 mass%, and more preferably less than the detection limit. If Bi is included in an amount that can not be ignored, the product must be handled separately at the time of recycling, which makes handling difficult. If Bi is contained in an amount exceeding 0.3% by mass, it may coexist with Pb contained in the brass alloy of the present invention, resulting in insufficient new growth rate, which may cause problems in mechanical properties.

상기 불가피 불순물이 되는 원소의 함유량은, 모두 0.4 질량% 미만이면 바람직하고, 0.2 질량% 미만이면 보다 바람직하며, 검출 한계 미만이면 더욱 바람직하다. 이러한 불순물로서는, 예컨대, Fe, Mn, Cr, Zr, Mg, Ti, Te, Se, Cd 등을 들 수 있다. 이 중에서도 특히, 독성이 알려져 있는 Se, Cd, Te는 0.1 질량% 미만인 것이 바람직하고, 검출 한계 미만이면 더욱 바람직하다. 또한, 수축공 결함을 증대시키는 Zr은 0.1 질량% 미만인 것이 바람직하고, 검출 한계 미만이면 더욱 바람직하다.The content of the element which becomes the inevitable impurity is preferably less than 0.4 mass%, more preferably less than 0.2 mass%, and more preferably less than the detection limit. Examples of such impurities include Fe, Mn, Cr, Zr, Mg, Ti, Te, Se, and Cd. Especially, Se, Cd and Te, which are known to be toxic, are preferably less than 0.1% by mass, and more preferably less than the detection limit. In addition, Zr for increasing shrinkage vacancies is preferably less than 0.1% by mass, more preferably less than the detection limit.

한편, 상기 황동 합금은 상기 불가피 불순물과는 별도로, 의도적으로 함유시키는 원소로서 B를 0.0005 질량% 이상 포함하면, 내탈아연 부식성이 크게 향상된다. B에 의해 결정립이 미세화되어, 탈아연 부식되기 어려운 형상이 되기 때문이다. B를 0.0007 질량% 이상 포함하면 내탈아연 부식성이 더 향상되기 때문에 바람직하다. 한편으로, 0.015 질량%를 넘어 포함하면, 경질의 화합물이 대량으로 조직 내에 생겨, 절삭성이나 신연율에의 악영향을 일으키는 경우가 있다.On the other hand, if the brass alloy contains B in an amount of 0.0005 mass% or more as an intentionally contained element separately from the inevitable impurities, the anti-slag corrosion resistance is greatly improved. B, the crystal grains are made finer and the shape becomes difficult to be dezincified by corrosion. When B is contained in an amount of 0.0007 mass% or more, it is preferable because the anti-alkali zinc corrosion resistance is further improved. On the other hand, if it is contained in an amount exceeding 0.015 mass%, a large amount of a hard compound is produced in the structure, which may adversely affect machinability and new growth rate.

또한, 상기 황동 합금은 상기 불가피 불순물과는 별도로, 의도적으로 함유시키는 원소로서 Ni를 함유하고 있어도 좋다. Ni를 0.1 질량% 이상 포함하면, 내식성이 우수한 α상의 면적을 증가시킴으로써, 황동 합금의 내탈아연 부식성이 향상된다. 이 효과는 B의 함유에 따른 효과와 중복시킬 수도 있다. 한편으로, 1.8 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.5 질량% 이하이면 보다 바람직하다. Ni가 지나치게 첨가되면 Sn의 함유량이 많은 상이 증가함으로써, 신연율이나 절삭성이 저하하기 쉬워진다. Ni가 1.8 질량%를 넘으면, 신연율의 저하를 무시할 수 없게 된다. 신연율의 저하를 확실하게 억제하기 위해서는 0.5 질량% 이하이면 좋다.The brass alloy may contain Ni as an element intentionally contained, apart from the inevitable impurities. When the Ni content is 0.1% by mass or more, by increasing the area of the alpha phase having excellent corrosion resistance, the anti-slag corrosion resistance of the brass alloy is improved. This effect may be overlapped with the effect of incorporation of B. On the other hand, it is preferably 1.8 mass% or less, more preferably 0.5 mass% or less. If Ni is added excessively, the phase having a large content of Sn increases, so that the new growth rate and machinability tend to decrease. When Ni exceeds 1.8 mass%, the decrease in the new growth rate can not be ignored. It may be 0.5 mass% or less in order to reliably suppress the decrease in the new annual rate.

또한, 상기 황동 합금에 의도적으로 함유시키는 원소로서, 상기 함유량의 범위에서 B와 Ni의 양방을 첨가시켜도 좋다.In addition, both of B and Ni may be added as the element intentionally contained in the above-described brass alloy within the above range of the content.

또한, 본 발명에 있어서의 함유량의 값은, 원료에 있어서의 비가 아니라, 주조나 단조 등에 의해 합금을 제조한 시점에 있어서의 함유량을 나타낸다.The value of the content in the present invention indicates the content of the alloy at the time when the alloy was produced by casting, forging or the like, not by the ratio in the raw material.

상기 황동 합금의 잔분은 Cu이다. 본 발명에 따른 황동 합금은, 일반적인 동 합금의 제조 방법으로 얻을 수 있고, 이 황동 합금으로 수도 부재를 제조할 때에는, 일반적인 제조 방법(예컨대 주조나 신동, 단조 등)에 따라 제조할 수 있다. 예컨대, 중유로, 가스로, 고주파 유도 용해로 등을 이용하여 합금의 용해를 행하여, 각 형상의 주형에 주조하는 방법을 들 수 있다.The balance of the brass alloy is Cu. The brass alloy according to the present invention can be obtained by a general method for producing a copper alloy. When the brass alloy is produced from the brass alloy, the brass alloy can be produced by a general manufacturing method (for example, casting, casting or forging). For example, a method of dissolving an alloy by using heavy oil furnace, gas furnace, high frequency induction melting furnace, or the like, and casting it into molds of various shapes can be mentioned.

실시예Example

이하, 본 발명에 따른 황동 합금을 실제로 제조한 예를 들어 보고한다. 먼저, 황동 합금에 대하여 행하는 시험 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, an actual production example of the brass alloy according to the present invention will be reported. First, the test method performed on the brass alloy will be described.

<인장 시험 방법><Tensile test method>

φ28 ㎜×200 ㎜의 금형에 주조한 시료로부터, JIS Z2241에서 규정하는 14A호 시험편으로 가공하였다. 구체적 형상은 도 1과 같다. 평행부의 원단면적(S0)과 원표점 거리(L0)가 L0=5.65×S0^(1/2)의 관계에 있는 비례 시험편이다. 봉형부의 직경(d0)은 4 ㎜, 원표점 거리(L0)는 20 ㎜, 원기둥형으로 한 병행부 길이(Lc)는 30 ㎜, 숄더부의 반경(R)은 15 ㎜로 하였다. (L0=5.65×(2×2×π)^(1/2)= 20.04)A specimen cast in a mold of? 28 mm 占 200 mm was machined from a specimen No. 14A specified in JIS Z2241. The concrete shape is shown in Fig. (S 0 ) of the parallel part and the circle distance (L 0 ) are in the relation of L 0 = 5.65 × S 0 (1/2). The diameter (d 0 ) of the bar-shaped portion was 4 mm, the distance between the circular arc spot (L 0 ) was 20 mm, the length of the concave portion L c was 30 mm and the radius R of the shoulder portion was 15 mm. (L 0 = 5.65 x (2 x 2 x?) (1/2) = 20.04)

이 시험편에 대해서, JIS Z2241에 준거하여 인장 시험을 실시하고, 그 인장 강도(㎫), 0.2% 내력(㎫) 및 신연율(%)을 다음과 같이 평가하였다. 또한, 인장 강도는 시험에 있어서 불연속인 항복을 나타낼 때까지, 시험 중에 시험편이 견딘 최대의 시험력(Fm)으로 하였다. 0.2% 내력은, 소성 신연율이, 원표점 거리(L0)에 대하여 0.2%에 동일해졌을 때의 응력이다. 또한, 신연율은 파단할 때까지 시험한 후의 시험편의 영구 신연율을 원표점 거리(L0)에 대하여 백분율로 나타낸 값이다.The tensile strength (MPa), the 0.2% proof stress (MPa) and the elongation percentage (%) of the test piece were evaluated in accordance with JIS Z2241. In addition, the tensile strength was the maximum test force (Fm) that the specimen was subjected to during the test until the test showed a discontinuous yield. The 0.2% proof stress is the stress at which the plastic deformation rate becomes equal to 0.2% with respect to the original point distance (L 0 ). In addition, the new annual rate is a value showing the permanent new year rate of the test piece after the test until it is broken, as a percentage with respect to the original point distance (L 0 ).

·인장 강도의 평가는, 「Good」(G)……300 ㎫ 이상, 「Fair」(F)……250 ㎫ 이상 300 ㎫ 미만, 「Insufficient」(I)……250 ㎫ 미만으로 하였다.· Evaluation of tensile strength is "Good" (G) ... ... 300 MPa or more, "Fair" (F) ... ... 250MPa or more and less than 300MPa, "Insufficient" (I) ... ... And less than 250 MPa.

·0.2% 내력의 평가는, 「Good」(G)……100 ㎫ 이상, 「Fair」(F)……80 ㎫ 이상 100 ㎫ 미만, 「Insufficient」(I)……80 ㎫ 미만으로 하였다.· Evaluation of 0.2% proof is "Good" (G) ... ... 100 MPa or more, "Fair" (F) ... ... 80 MPa or more and less than 100 MPa, "Insufficient" (I) ... ... And less than 80 MPa.

·신연율의 평가는, 「Good」(G)……25% 이상, 「Fair」(F)……20% 이상 25% 미만, 「Insufficient」(I)……20% 미만으로 하였다.· Evaluation of new annual rate is "Good" (G) ... ... 25% or more, "Fair" (F) ... ... 20% to less than 25%, "Insufficient" (I) ... ... And less than 20%.

<이로전-코로전 시험><Iro-jeon - Coro examination>

Φ20×120 ㎜L의 금형에 주조한 시료를 도 2에 기재된 바와 같이, φ16 ㎜의 원기둥형으로 가공한 것을 시험편(12)으로 하고, 이 시험편(12)에 대하여 간극을 0.4 ㎜ 둔 위치에, 1.6 ㎜ 구경의 노즐(11)을 셋트하고, 노즐(11)로부터 시료를 향하여 1% CuCl2 수용액(13)을 유량 0.4 L/min의 순류로 5시간 계속해서 흐르게 하여, 시험 전후에 있어서의 시료의 중량 손실(감모량) 및 최대 깊이를 계측하였다.As shown in Fig. 2, a specimen cast in a mold of? 20 x 120 mm L was processed into a cylinder of? 16 mm in the shape of a cylinder, and the specimen 12 was placed at a position spaced apart from the specimen 12 by 0.4 mm. A nozzle 11 having a diameter of 1.6 mm was set and a 1% CuCl 2 aqueous solution 13 was continuously flowed from the nozzle 11 to the sample for 5 hours at a flow rate of 0.4 L / min, (Weight loss) and maximum depth were measured.

·감모량의 평가는, 「Good」(G)……250 ㎎ 미만, 「Fair」(F)……250 ㎎ 이상 350 ㎎ 미만, 「Insufficient」(I)……350 ㎎ 이상으로 하였다.· Evaluation of reduction amount is "Good" (G) ... ... Less than 250 mg, "Fair" (F) ... ... 250 ㎎ or more and less than 350 ㎎, "Insufficient" (I) ... ... 350 mg or more.

·이로전-코로전 최대 깊이의 평가는, 「Good」(G)……150 ㎛ 이하, 「Fair」(F)……150 ㎛보다 깊으며 200 ㎛ 이하, 「Insufficient」(I)……200 ㎛보다 깊다고 하였다.· The evaluation of the maximum depth of the cornea is "Good" (G) ... ... 150 μm or less, "Fair" (F) ... ... Deeper than 150 ㎛ and less than 200 ㎛, "Insufficient" (I) ... ... It was deeper than 200 ㎛.

<천공 시험><Perforation test>

각각의 합금에 대해서, 드릴링 머신에 의한 천공 시험을 실시하였다. 천공 시험은, 각 공시재를 φ18 ㎜×20 H로 기계 가공하여, 드릴링 머신을 이용하여 표 1에 나타내는 천공 조건으로 평가를 행하였다. 평가 방법은, 5 ㎜의 천공에 요하는 시간을 측정하여, 20 sec 이하를 「Good」(G), 20 sec를 넘어 25 sec 이하를 「Fair」(F), 25 sec를 넘는 것을 「Insufficient」(I)로 평가하였다.For each alloy, a drilling test was performed by a drilling machine. In the drilling test, each of the specimens was machined to a diameter of 18 mm x 20 H and subjected to evaluation under the drilling conditions shown in Table 1 using a drilling machine. In the evaluation method, the time required for perforation of 5 mm was measured, and "Good" (G) for 20 sec or less, "Fair" (F) for less than 25 sec over 20 sec, "Insufficient" (I).

Figure pct00001
Figure pct00001

<선반 가공 시험><Lathe processing test>

시험을 행하는 합금에 대해서, φ28 ㎜×200 ㎜의 금형에 주조한 시료를 범용 선반에 의해, 초경 납땜 바이트를 이용하여 이송 0.15 ㎜/rev, 회전수 550 rpm으로 건식 절삭 가공을 행하여, 절삭 부스러기를 얻었다. 절삭칩의 평가 방법은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 형상에 따라 분류하여 양호한 것을 (「Good」(G)), 불량인 것을 (「Insufficient」(I))로 판정하였다.For the alloy to be tested, a sample cast on a mold of? 28 mm x 200 mm was subjected to dry cutting at a feed rate of 0.15 mm / rev and a rotation speed of 550 rpm by means of a universal lathe using a cemented carbide tool to obtain cutting chips . As shown in Fig. 3, the evaluation method of cutting chips was classified according to the shape to be good ("Good" (G)) and poor ("Insufficient" (I)).

<탈아연 부식 시험 방법><Zinc corrosion test method>

φ28 ㎜×200 ㎜의 금형에 주조한 시료로부터, 10 ㎜의 정육면체형으로 절취한 것을 시험편으로 하여, ISO6509에 준거하여 행하였다. 즉, 시험편의 주위를, 두께 15 ㎜ 이상의 에폭시 수지로 덮고, 시험편의 일면만을 수지로부터 노출시켰다. 이 노출면 100 ㎟을 습식 연마지로 연마한 후, 1200번의 연마지로 마무리하고, 시험 직전에 에탄올로 세정하였다. 이 에폭시 수지에 매립하여 일면만 노출시킨 시료를, 250 mL의 12.7 g/L 염화 제2동 수용액에, 75±5℃에서 24시간 침지시켰다. 시험 종료 후에, 물로 씻고, 에탄올로 헹군 후, 신속하게, 그 단면 부분의 탈아연 깊이를, 광학 현미경을 이용하여 계측하였다. 구체적으로는, 시료 10 ㎜를 5시야로 분할하여 시야마다의 탈아연 깊이를, 최소의 점과, 최대의 점에서 계측하고, 합계 10점의 평균값을 탈아연 부식 평균 깊이, 이들 10점 중, 가장 깊은 점의 깊이를 탈아연 부식 최대 깊이로 하여 다음과 같이 평가하였다. 이들 결과 모두 ×가 아닌 것을 합격으로 하였다.A specimen cast in a mold of? 28 mm 占 200 mm was cut into a 10 mm square cube shape, and the specimen was subjected to ISO6509. That is, the periphery of the test piece was covered with an epoxy resin having a thickness of 15 mm or more, and only one side of the test piece was exposed from the resin. The exposed surface of 100 mm 2 was polished with a wet abrasive paper, finished with 1200 abrasive paper, and rinsed with ethanol immediately before the test. A sample buried in the epoxy resin and exposed only on one side thereof was immersed in 250 mL of an aqueous solution of 12.7 g / L cupric chloride, at 75 占 폚 for 24 hours. After the completion of the test, the substrate was rinsed with water and rinsed with ethanol, and the depth of dezincification at the cross-section thereof was measured rapidly using an optical microscope. Specifically, 10 mm of the sample was divided into five fields, and the depth of dezincification per field of view was measured at the minimum point and the maximum point. The average value of 10 points in total was dezincified corrosion average depth, The depth of the deepest point was evaluated as the maximum dezinc corrosion depth as follows. All of these results were accepted as non-x.

·탈아연 부식 평균 깊이의 평가는, 「Very Good」(V)……50 ㎛ 미만, 「Good」(G)……50 ㎛ 이상 100 ㎛ 미만, 「Fair」(F)……100 ㎛ 이상 200 ㎛ 미만, 「Insufficient」(I)……200 ㎛ 이상으로 하였다.· Evaluation of dezinc corrosion average depth is "Very Good" (V) ... ... Less than 50 占 퐉, "Good" (G) ... ... 50 占 퐉 or more and less than 100 占 퐉, "Fair" (F) ... ... 100 탆 or more and less than 200 탆, "Insufficient" (I) ... ... 200 탆 or more.

·탈아연 부식 최대 깊이의 평가는, 「Very Good」(V)……100 ㎛ 미만, 「Good」(G)……100 ㎛ 이상 200 ㎛ 미만, 「Fair」(F)……200 ㎛ 이상 400 ㎛ 미만, 「Insufficient」(I)……400 ㎛ 이상으로 하였다.· Evaluation of dezinc corrosion maximum depth is "Very Good" (V) ... ... Less than 100 占 퐉, "Good" (G) ... ... 100 占 퐉 or more and less than 200 占 퐉, "Fair" (F) ... ... 200 탆 to less than 400 탆, "Insufficient" (I) ... ... 400 탆 or more.

<시료의 제조 방법>&Lt; Preparation of sample >

각각의 원소를 구성하는 재료를 혼합하여, 고주파 유도 용해로에서 잉곳한 후, 주조하여 각 표에 기재된 함유량이 되는 각각의 예로 공시재를 제작하였다. 또한, 함유량의 값은 전부 질량%이며, 제조 후의 측정값이다. 각각의 얻어진 동 합금에 대해서, 하기의 시험을 행하였다. 또한, 표 중 어느 예에 있어서도, Sb, Si, Fe는 검출 한계 미만이었다. 또한, 표 중에 기재가 없는 원소 및 공란은 검출 한계 미만인 것을 나타낸다.Ingredients constituting each element were mixed, ingots were cast in a high-frequency induction melting furnace, and casting was carried out to prepare a specimen as each example in which the content was listed in each of the tables. The values of the content are all% by mass and are the measured values after production. Each of the obtained copper alloys was subjected to the following test. Also, in any of the tables, Sb, Si and Fe were below the detection limit. Elements and blank not described in the table indicate that they are below the detection limit.

처음에, Sn과 Al의 각각의 함유량을 변화시켜, 상기 식 (3)의 내용을 확인하였다. 그 평가에 이용한 성분과, 기계적 성질 및 이로전-코로전(EC) 시험의 결과를 표 2에 나타낸다. 이 결과를, Sn의 값을 횡축, 이로전-코로전 최대 깊이를 종축에 취하고, Al의 농도마다의 꺽은선 그래프로서 플롯한 것을 도 4에 나타낸다. 또한, 시험예 1∼4가 Al: 0.6 질량%, 시험예 5∼8이 Al: 1.0 질량%, 시험예 9∼12가 Al: 1.7 질량%의 예이다. 각각의 그룹은, Sn의 양을 증가시킨 순서로 예를 배열하고 있다.Initially, the content of the above formula (3) was confirmed by changing the content of each of Sn and Al. Table 2 shows the components used for the evaluation, the mechanical properties and the results of the electroconductive (EC) test. This result is plotted as a graph of a curve for each concentration of Al, taking the value of Sn as the abscissa, the maximum depth of the pre-corona as the ordinate, and plotting it as a graph of the curve for each concentration of Al. Further, Test Examples 1 to 4 include 0.6% by mass of Al, 1.0% by mass of Al in Test Examples 5 to 8, and 1.7% by mass of Al in Test Examples 9 to 12. Each group is arranged in the order of increasing the amount of Sn.

Figure pct00002
Figure pct00002

시험의 결과, Al의 함유량에 상관없이, Sn의 함유량이 1.0 질량% 이상인 영역의 예는, Sn이 1.0 질량% 미만인 영역의 예에 비해서, 이로전-코로전(EC) 최대 깊이가 특히 개선되는 것이 나타났다. 또한, Sn의 함유량이 동일한 경우, Al의 함유량이 많을수록, 이로전-코로전 최대 깊이가 개선되는 것이 나타났다. 단, 그 경향은 특히 Sn의 함유량이 1.0 질량% 미만의 영역에 있어서 현저히 나타나고 있는 것이 나타났다.As a result of the test, an example of a region where the content of Sn is 1.0% by mass or more, irrespective of the content of Al, is particularly improved as compared with the region where Sn is less than 1.0% by mass and the maximum depth of this pre- Appeared. Further, when the content of Sn was the same, the larger the content of Al was, the better the maximum pre-corona discharge depth was improved. However, the tendency was particularly evident in the region where the Sn content was less than 1.0% by mass.

그래서, 상기 예 중, Sn이 1.0 질량% 미만인 예에 대해서 검토하였다. 즉, Al이 0.6 질량%인 시험예 1 및 2, Al이 1.0 질량%인 시험예 5, 6, Al이 1.7 질량%인 시험예 9, 10에 대해서 발출한 것을 표 3에 나타낸다. 이들 중, 이로전-코로전 최대 깊이가 「Insufficient」로 된 것은, 시험예 1, 2, 5이다. 시험예 1에 대하여, 시험예 2는 Sn의 함유량이 약 0.2 질량% 높다. 또한, 시험예 1에 대하여 시험예 5는, Al의 함유량이 약 0.4 질량% 높다. 그리고, 시험예 2와 시험예 5는, 이로전-코로전 최대 깊이의 값은 거의 동일하다. 즉, 시험예 1과 비교하여, Sn 함유량이 0.2% 증가한 시험예 2와, Al 함유량이 0.4% 증가한 시험예 5는, 이로전-코로전 최대 깊이에 있어서의 시험예 1로부터의 감소가 같다. 이것으로부터, Sn이 1.0 질량% 미만인 영역에서는, Sn 또는 Al의 함유량 증가에 따른 이로전-코로전 최대 깊이의 감소에 의한 내이로전-코로전 성향상에의 기여에 있어서, Sn의 함유량 증가 효과가 Al의 함유량 증가 효과의 2배일 것으로 추측된다. 이것으로부터, 하기 식 (4)에 따른 수(T)를 내이로전-코로전성의 지표로서 이용할 수 있다.Thus, in the above examples, examples in which Sn is less than 1.0% by mass were examined. That is, Table 3 shows the results of Test Examples 1 and 2 in which Al is 0.6 mass%, Test Examples 5 and 6 in which Al is 1.0 mass%, and Test Examples 9 and 10 in which Al is 1.7 mass%. Among these, Test Example 1, Test 2, and Test 5, in which the maximum total depth of the cornea was "Insufficient". As for Test Example 1, Test Example 2 shows that the Sn content is about 0.2 mass% higher. In Test Example 5, the content of Al is about 0.4 mass% higher than that of Test Example 1. [ In Test Example 2 and Test Example 5, the value of the maximum total depth of the pre-corona is almost the same. That is, in Test Example 2 in which the Sn content was increased by 0.2% and Test Example 5 in which the Al content was increased by 0.4% as compared with Test Example 1, the reduction from Test Example 1 at the maximum total depth of the pre-corona was the same. From this, it can be seen that, in the region where Sn is less than 1.0% by mass, in the contribution to the improvement of the pre-corona resistance due to the reduction of the maximum erogenic-corneal maximum depth as the content of Sn or Al increases, Is twice the effect of increasing the content of Al. From this, the number (T) according to the following formula (4) can be used as an index of the pre-corona resistance.

Figure pct00003
Figure pct00003

T=Al+2×Sn……(4)T = Al + 2 x Sn ... ... (4)

이 식 (4)의 값을 횡축에, 이로전-코로전 최대 깊이의 값을 종축에 취하여, 상기 표 2의 데이터를 플롯한 그래프를 도 5에 나타낸다. 플롯한 결과, 식 (4)의 값(T)이 2.8 미만인 범위에서는, 식 (4) T의 값의 상승에 따라, 이로전-코로전 최대 깊이는 거의 직선형의 감소 경향을 나타내었다. 또한, 식 (4)의 값(T)이 2.8 이상인 범위에서는, 이로전-코로전 최대 깊이는 거의 일정한 경향을 나타내었다. 이것으로부터, Sn의 함유량이 1.0 질량% 미만인 경우에는, 상기 식 (3)의 조건을 만족함으로써, 내이로전-코로전성을 충분히 확보할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.5 is a graph plotting the data of Table 2, taking the value of this equation (4) as the abscissa and the value of the maximum total depth of the cornea as the ordinate. As a result of plotting, in the range where the value (T) of equation (4) is less than 2.8, as the value of equation (4) T increases, the maximum maximum depth of the echo - corona showed a nearly linear decreasing tendency. Also, in the range where the value (T) of the equation (4) is 2.8 or more, the total maximum depth of the erosion-corona was almost constant. From this, it was confirmed that when the content of Sn was less than 1.0% by mass, satisfying the condition of the above formula (3), it was possible to sufficiently secure the pre-corona resistance to the inside.

상기 시험예 중, 시험예 3, 4, 6∼12는 본원 발명에 따른 합금의 실시예에 해당한다. 이 중, 시험예 6, 9, 10은, Sn이 1.0 질량% 미만이며 또한 상기 T≥2.8의 조건을 만족하여, 실시예에 해당한다. 한편, 시험예 3, 4, 7, 8, 11, 12는 Sn이 1.0 질량% 이상인 조건을 만족하여, 실시예에 해당한다.Of the above test examples, Test Examples 3, 4 and 6 to 12 correspond to the examples of the alloys according to the present invention. Of these, in Test Examples 6, 9 and 10, Sn was contained in an amount of less than 1.0% by weight and the condition of T &gt; On the other hand, Test Examples 3, 4, 7, 8, 11, and 12 satisfy the conditions of 1.0% by mass or more of Sn and correspond to the examples.

다음에, Zn, Al, P, Sn 및 Pb 각각의 함유량을 변화시킨 경우에 있어서의, 기계적 성질, 내이로전-코로전성의 변화를 인장 시험 및 이로전-코로전 시험으로 평가하였다. 그 성분과 결과를 표 4에 나타낸다.Next, the changes in the mechanical properties and the corrosion resistance in the case where the contents of Zn, Al, P, Sn, and Pb were varied were evaluated by a tensile test and a pre-corona test. The components and the results are shown in Table 4.

Figure pct00004
Figure pct00004

제1에, Zn의 함유량을 변경한 예를 조제하였다. Zn이 24 질량% 미만인 비교예 1은 인장 강도에 문제를 발생시켜 버리고 있다. 24 질량% 이상인 실시예 1에서는 인장 강도를 어느 정도 확보할 수 있고, 27 질량% 이상인 실시예 2, 3에서는 충분한 인장 강도를 확보할 수 있다. 한편으로, Zn이 지나치게 많아 34 질량%를 넘은 비교예 2에서는, 신연율로 문제를 발생시켜 버리고 있다.First, an example in which the content of Zn was changed was prepared. Comparative Example 1 in which Zn is less than 24 mass% causes a problem in tensile strength. Tensile strength can be secured to some extent in Example 1 having 24 mass% or more, and sufficient tensile strength can be secured in Examples 2 and 3 having 27 mass% or more. On the other hand, in Comparative Example 2 in which the amount of Zn is excessively large and exceeds 34 mass%, problems arise due to the new growth rate.

제2에, Al의 함유량을 변경한 예를 조제하였다. Al이 검출 한계 미만인 비교예 3에서는 인장 강도와 0.2% 내력 모두 불충분해졌다. Al이 0.39 질량%인 실시예 4에서는 인장 강도 및 0.2% 내력을 어느 정도 확보할 수 있고, Al이 0.6 질량% 이상인 실시예 5, 3, 6에서는 충분한 인장 강도와 0.2% 내력을 확보할 수 있다. 한편으로, Al이 지나치게 많아 1.8 질량%를 넘은 비교예 4에서는 신연율에서 문제를 발생시키고 있고, 1.8 질량% 미만인 1.66 질량%의 실시예 6에서는 어느 정도의 신연율이 확보되어 있다.Second, an example in which the content of Al was changed was prepared. In Comparative Example 3 where Al was below the detection limit, both the tensile strength and the 0.2% proof stress became insufficient. The tensile strength and the 0.2% proof stress can be secured to some extent in Example 4 where Al is 0.39 mass%, and sufficient tensile strength and 0.2% proof stress can be secured in Examples 5, 3 and 6 in which Al is 0.6 mass% . On the other hand, Al has a too large amount of content, resulting in a problem in the new growth rate in Comparative Example 4 exceeding 1.8% by mass, and in Example 6 of 1.66% by mass, which is less than 1.8% by mass, a certain new growth rate is secured.

제3에, P의 함유량을 변경한 예를 조제하였다. P가 약간 많은 실시예 8에서는 내이로전-코로전성이 약간 저하하였다. 또한 P가 많아 0.2 질량%를 넘은 비교예 5에서는, 신연율이 지나치게 저하해 버렸다.Third, an example in which the content of P was changed was prepared. In Example 8 in which P was slightly larger, the pre-corona resistance of the inner ear slightly deteriorated. Further, in Comparative Example 5 in which P was more than 0.2% by mass, the new growth rate was excessively lowered.

제4에, Sn의 함유량을 변경한 예를 조제하였다. Sn이 0.11 질량%인 비교예 6과, Sn이 0.31 질량%인 비교예 7에서는, 내이로전-코로전성이 불충분해져 중량 감모량과 최대 깊이가 모두 문제가 되는 값이 되었다. Sn을 0.91 질량% 가지며 또한 T=Al+2×Sn=2.82인 실시예 9에서는, 내이로전-코로전성을 어느 정도 확보할 수 있었다. 또한, Sn이 1.0 질량% 이상인 실시예 3, 10에서는 충분한 내이로전-코로전성을 확보할 수 있었다. 한편으로, Sn이 1.7 질량%를 넘은 비교예 8, 9에서는, 신연율이 지나치게 저하해 버렸다. Sn이 1.54 질량%인 실시예 10에서는 어느 정도의 신연율이 확보되어 있다.Fourth, an example in which the content of Sn was changed was prepared. In Comparative Example 6 in which Sn was 0.11% by mass and Comparative Example 7 in which Sn was 0.31% by mass, the pre-corona resistance was insufficient, and both of the weight reduction amount and the maximum depth became a problem. In Example 9 having Sn of 0.91 mass% and T = Al + 2 Sn = 2.82, it was possible to secure a certain degree of pre-corona resistance. In Examples 3 and 10 in which the Sn content was 1.0% by mass or more, the pre-corona resistance could be secured with sufficient corrosion resistance. On the other hand, in Comparative Examples 8 and 9 in which the Sn content exceeded 1.7% by mass, the new growth rate was excessively lowered. In Embodiment 10 in which Sn is 1.54% by mass, a certain degree of new growth rate is secured.

제5에, Pb의 함유량을 변경한 예를 조제하였다. 실시예 11, 3, 12의 범위에서는 모두 기계적 성질 및 내이로전-코로전성 모두 양호한 것으로 되었다. 단, Pb가 0.25 질량%에 가까운 실시예 12에서는 약간 신연율의 저하가 보여졌다.Fifth, an example in which the content of Pb was changed was prepared. In both ranges of Examples 11, 3 and 12, both the mechanical properties and the corrosion resistance were all good. However, in Example 12 in which Pb is close to 0.25 mass%, a slight decrease in the growth rate was observed.

<P 및 Pb에 대한 절삭성 평가>&Lt; Evaluation of machinability for P and Pb >

다음에, P와 Pb에 대해서 함유량을 조제한 경우에 있어서의 절삭성의 변화를 천공 시험 및 선반 가공 시험으로 평가하였다. 그 성분과 결과를 표 5에 나타낸다.Next, the change in the cutting property when the content was adjusted to P and Pb was evaluated by a punching test and a lathe working test. The components and results are shown in Table 5.

Figure pct00005
Figure pct00005

먼저 P의 변화에 따른 차이를 검증한다. P가 0.009 질량%인 실시예 13과, P가 검출 한계 미만인 비교예 10을 조제하였다. 이들과 상기 실시예 7, 3, 8, 비교예 5에 대해서 천공 시험을 행하였다. P가 검출 한계 미만인 비교예 10에서는 시간이 지나치게 걸려 버려, 칩이 연결되어 버렸다. P를 0.005 질량% 이상 포함하는 실시예 13, 7, 3에서는 충분히 짧은 시간으로 천공할 수 있다. 또한, 실시예 13, 3에서는 얻어지는 칩은 분단되어 있다. 이것은 P가 함유됨으로써 형성되는 Al-P 화합물이, 절삭 시에 칩 브레이커로서 기능하는 것에 의한 것으로 생각된다. 한편으로, P가 0.1 질량%를 넘는 실시예 8, 비교예 5에서는 천공에 걸리는 시간이 약간 길어져, 무시할 수 없는 것이 되었다.First, the difference according to the change of P is verified. Example 13 in which P was 0.009 mass% and Comparative Example 10 in which P was below the detection limit were prepared. These and Examples 7, 3, 8 and Comparative Example 5 were subjected to a puncture test. In Comparative Example 10 where P was below the detection limit, the time was too long and the chip was connected. In Examples 13, 7, and 3 containing P in an amount of 0.005 mass% or more, punching can be performed in a sufficiently short time. The chips obtained in Examples 13 and 3 are divided. This is believed to be due to the fact that the Al-P compound formed by the incorporation of P functions as a chip breaker at the time of cutting. On the other hand, in Example 8 and Comparative Example 5 in which P exceeds 0.1% by mass, the time taken to perforate was slightly longer, and it was not negligible.

또한, 비교예 10, 실시예 13, 실시예 3에 대해서는 절삭칩의 형상에 따른 평가를 행하였다. 그 사진을 도 6의 (a), (b), (c)의 각각에 나타낸다. 비교예 10에서는 헬리컬형으로 연결된 문제 있는 절삭칩을 발생시켜 버렸지만, P가 증가한 실시예 13에서는 전체적으로 절삭칩이 짧아지고, 보다 P가 증가한 실시예 3에서는 절삭칩이 더 짧은 우량한 것이 되었다.In Comparative Examples 10, 13, and 3, evaluation was made according to the shape of the chip. The photographs are shown in Figs. 6 (a), (b) and (c). In Comparative Example 10, a problematic cutting chip connected with a helical type was generated. In Example 13 in which P was increased, the cutting chip was shortened as a whole, and in Example 3 in which P was increased, the cutting chips became shorter and shorter.

다음에, Pb의 변화에 따른 차이를 검증한다. 새롭게 Pb가 검출 한계 미만인 비교예 11을 조제하였다. 이들과 상기 실시예 11, 3, 12에 대해서, 천공 시험을 행하였다. Pb가 규정값 미만인 비교예 11에서는 천공 시간이 현저히 매우 길어져 버렸다. Pb가 0.025 질량%인 실시예 11에서는 어느 정도 천공 시간을 억제하여 절삭성을 확보할 수 있었다. Pb가 더 많은 실시예 3 및 12에서는 충분히 천공 시간이 짧아졌다. 또한, 비교예 11 및 실시예 11에 대해서 절삭칩의 형상에 따른 평가를 행하였다. 비교예 11, 실시예 11의 절삭칩의 사진을 도 6의 (d), (e)의 각각에 나타낸다. 모두 절삭칩의 형상은 문제없는 것이었다.Next, the difference according to the change of Pb is verified. And Comparative Example 11 in which Pb was newly below the detection limit was prepared. These and Examples 11, 3 and 12 were subjected to a puncture test. In Comparative Example 11 in which Pb was less than the specified value, the drilling time became remarkably long. In Example 11 in which Pb was 0.025% by mass, machining performance could be secured by suppressing the drilling time to some extent. In Examples 3 and 12 in which Pb was larger, the puncture time was shortened sufficiently. Further, Comparative Examples 11 and 11 were evaluated according to the shape of the chip. Figs. 6 (d) and 6 (e) show photographs of cutting chips of Comparative Example 11 and Example 11, respectively. All the shape of the chip was satisfactory.

또한, P 및 Pb를 함께 포함하지 않는 예로서, 비교예 12를 조제하였다. 이 비교예 12에 대해서, 절삭칩의 형상에 따른 평가 및 천공 시험을 행하였다. 그 절삭칩의 사진을 도 6의 (f)에 나타낸다. 그 결과, 비교예 12는 P 및 Pb를 포함하지 않기 때문에, 절삭칩은 Pb만을 함유하는 비교예 10보다 더 길게 연결된 문제가 있는 절삭칩을 발생시켜, 천공 시험에 있어서도 비교예 10보다 더 현저히 장시간이 되어 버렸다.Further, Comparative Example 12 was prepared as an example not including P and Pb together. In Comparative Example 12, evaluation and drilling tests were carried out according to the shape of the chips. A photograph of the chip is shown in Fig. 6 (f). As a result, since the comparative example 12 does not contain P and Pb, the chips generate chips with longer connected problems than those of the comparative example 10 containing only Pb, and in the boring test, .

또한, 개별의 사안에 대해서 예를 배열하여 검증한다. 그 데이터를 표 6에 나타낸다.Also, an example is arranged and verified for each case. Table 6 shows the data.

Figure pct00006
Figure pct00006

<탈아연 부식 시험의 결과>Results of <De-zinc corrosion test>

Zn의 차이에 따라, 탈아연 부식의 깊이가 어떻게 변화하는지를, 실시예 2, 실시예 3, 비교예 2를 이용하여 검증하였다. Zn이 충분히 적은 실시예 2에서는 우수한 값을 나타내고, 실시예 3에서도 부식은 적었다. 이에 대하여, Zn이 34 질량%를 넘는 비교예 2에서는, 최대 깊이는 허용 한계 가까운 값을 나타내고, 평균 깊이가 현저히 악화하여 버렸다.How the depth of de-zinc corrosion changed according to the difference of Zn was verified by using Example 2, Example 3, and Comparative Example 2. In Example 2 in which Zn was sufficiently small, it showed an excellent value, and in Example 3, corrosion was small. In contrast, in Comparative Example 2 in which the Zn content exceeded 34 mass%, the maximum depth was close to the allowable limit, and the average depth was remarkably deteriorated.

<Bi의 첨가에 따른 거동의 검증>&Lt; Verification of Behavior by Addition of Bi >

실시예 3에 가까운 배합으로, Bi를 0.35 질량% 포함하는 비교예 13을 조제한 바, 신연율이 크게 저하하여 버려, 리사이클성뿐만 아니라 기계적 성질로부터도 문제를 갖는 것이 확인되었다.Comparative Example 13 containing 0.35% by mass of Bi in a formulation close to that of Example 3 was prepared. As a result, it was confirmed that the new generation rate was significantly lowered, resulting in problems from not only recyclability but also mechanical properties.

<Ni의 첨가에 따른 거동의 검증·1><Verification of Behavior by Adding Ni · 1>

실시예 3에 가까운 배합으로, Ni를 0.82 질량% 더 첨가하는 실시예 14와, 마찬가지로 Ni를 1.88 질량% 더 첨가하는 비교예 14를 조제하였다. 실시예 14와 비교예 14 중 어느 쪽도 내탈아연 부식성은 크게 향상하였지만, Ni를 1.88 질량% 함유시킨 비교예 14에서는 신연율이 지나치게 저하하여 버렸다.Example 14 in which Ni was further added in an amount of 0.82% by mass was prepared similarly to Example 3, and Comparative Example 14 in which Ni was further added in an amount of 1.88% by mass was also prepared. In both of Example 14 and Comparative Example 14, the corrosion resistance of the internal zinc was greatly improved, but in Comparative Example 14 containing 1.88 mass% of Ni, the new growth rate was excessively lowered.

<Ni의 첨가에 따른 거동의 검증·2><Verification of Behavior by Addition of Ni · 2>

실시예 14에 비해서 Sn을 줄이고, Pb를 늘린 실시예 15, 16을 조제하였다. 실시예 15에 비해서 Ni가 많은 실시예 16 쪽이 내탈아연 부식성이 보다 향상하였다. 또한, 실시예 15, 16에 대해서 내이로전-코로전성을 측정한 바, 어느 쪽도 양호한 결과가 되었다. 단, 실시예 16에서는 어느 정도의 신연율은 확보할 수 있지만 약간 저하하여 버리는 것도 나타났다.Examples 15 and 16 in which Sn was reduced and Pb was increased as compared with Example 14 were prepared. In the case of Example 16 in which Ni was larger than that in Example 15, the anti-drip zinc corrosion resistance was further improved. Further, when the pre-corona resistance was measured for Examples 15 and 16, both results were satisfactory. However, in Example 16, a certain degree of new growth rate could be secured, but it was also found that it slightly decreased.

<B의 첨가에 따른 거동의 검증·1><Verification of Behavior by Addition of B · 1>

실시예 3에 가까운 배합에서, B를 0.006 질량% 더 첨가하는 실시예 17을 조제하였다. 모두 내탈아연 부식성이 크게 향상하였다.Example 17 in which B was further added in an amount of 0.006 mass% was prepared in the blend close to that of Example 3. All of the internal zinc corrosion resistance was greatly improved.

<B의 첨가에 따른 거동의 검증·2><Verification of Behavior by Addition of B · 2>

실시예 3에 가까운 배합에서, B의 첨가량을 증가시킨 실시예 18∼20을 조제하였다. 실시예 18의 B 함유량은 0.0007 질량%, 실시예 19의 B 함유량은 0.0012 질량%, 실시예 20의 B 함유량은 0.011 질량%이다. 내탈아연 부식성은 B의 첨가량이 증가하는 것에 따라 특히 향상하고, 실시예 20의 내탈아연 부식성은 특히 우수한 것이 되었다. 단 실시예 20에서는 어느 정도의 신연율은 확보할 수 있지만 저하하여 버리는 것도 나타났다.Examples 18 to 20 in which the addition amount of B was increased in the blend close to that of Example 3 were prepared. The B content in Example 18 was 0.0007 mass%, the B content in Example 19 was 0.0012 mass%, and the B content in Example 20 was 0.011 mass%. The internal zinc corrosion resistance was particularly improved as the addition amount of B was increased, and the internal zinc corrosion resistance of Example 20 was particularly excellent. However, in Example 20, a certain degree of new growth rate could be obtained, but it was also found to be lowered.

<B 및 Ni의 첨가에 따른 거동의 검증>&Lt; Verification of behavior due to addition of B and Ni >

실시예 3에 가까운 배합에서, B와 Ni의 양방을 첨가시킨 실시예 21∼23을 조제하였다. 모두 내탈아연 부식성에 대해서 특히 우수한 값을 나타내었다. 단, 어느 쪽의 예에서도 어느 정도의 신연율은 확보할 수 있지만 저하하여 버리는 것도 나타났다.Examples 21 to 23, in which both of B and Ni were added, were prepared in a formulation close to that of Example 3. All of these values showed particularly good values for the internal zinc corrosion resistance. However, in either case, a certain degree of new growth rate could be secured, but it also appeared to decrease.

11 노즐
12 시험편
13 CuCl2 수용액
11 nozzle
12 Specimen
13 CuCl 2 aqueous solution

Claims (4)

Zn을 24 질량% 이상 34 질량% 이하, Sn을 0.5 질량% 이상 1.7 질량% 이하, Al을 0.4 질량% 이상 1.8 질량% 이하, P를 0.005 질량% 이상 0.2 질량% 이하, Pb를 0.01 질량% 이상 0.25 질량% 이하 함유하며, 잔부가 동과 불가피 불순물로 이루어지고,
Sn이 1.0 질량% 미만인 경우는 Al과 Sn의 질량%에 대해서 하기 식 (1)의 조건을 만족하는 것인 수도 부재용 저연 황동 합금.
·Al+2×Sn≥2.8……(1)
At least 24 mass% to not more than 34 mass% of Zn, not less than 0.5 mass% and not more than 1.7 mass% of Zn, not less than 0.4 mass% and not more than 1.8 mass% of Al, 0.005 mass% or more and 0.2 mass% or less of P, 0.01 mass% 0.25 mass% or less, the balance being copper and unavoidable impurities,
And when the content of Sn is less than 1.0% by mass, satisfies the condition of the following formula (1) with respect to the mass% of Al and Sn.
Al + 2 x Sn? 2.8 ... ... (One)
제1항에 있어서, Sn이 1.0 질량% 이상인 것인 수도 부재용 저연 황동 합금.The low-burning brass alloy according to claim 1, wherein Sn is 1.0% by mass or more. 제1항 또는 제2항에 기재된 수도 부재용 동 합금의 배합에 더하여, B를 0.0005 질량% 이상 0.015 질량% 이하 더 함유하는 것인 수도 부재용 저연 황동 합금.A low-burning brass alloy for water service members, which further contains 0.0005 mass% or more and 0.015 mass% or less of B in addition to the blending of the copper alloy for water supply member according to any one of claims 1 to 3. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 수도 부재용 동 합금의 배합에 더하여, Ni를 0.1 질량% 이상 1.8 질량% 이하 더 함유하는 것인 수도 부재용 저연 황동 합금.A low-burning brass alloy for a water-based member, which contains 0.1 to 1.8% by mass of Ni in addition to the blending of the copper alloy for a water supply member according to any one of claims 1 to 3.
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