JPS62297429A

JPS62297429A - 耐食性に優れた銅合金

Info

Publication number: JPS62297429A
Application number: JP13932886A
Authority: JP
Inventors: Junji Miyake; 淳司三宅
Original assignee: Nippon Mining Co Ltd
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1986-06-17
Filing date: 1986-06-17
Publication date: 1987-12-24

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】［目的〕本発明は、油圧部品１機械部品、バルブなどに適用でき
る耐食性並びに耐摩耗性及び被削性にも優れた銅合金に
関するものである。

〔従来技術及び問題点〕

従来、軸受け、歯車、ねじ、バルブなどの機械部品、油
圧部品などの素材には、以下の様な特性が必要とされて
いる。

（１）耐食性に優れること（２）耐摩耗性に優れろこと（３）被削性に優れること（４）機械的強度が十分なこと（５）加工性の良いこと（６）安価なこと一般に上記用途には、力□ｔ　Ｐ？：耗性を向上させた
Ｍ　ｎ　−Ｓ　ｉ系黄銅、被削性を向」二させた快削黄
包あるいは、それらを同時に向上させた高力黄碍灼；が
使用されている。しかしながら、使用環境が７腐食性雰
囲気にある場合、黄銅に特有な脱亜鉛腐食が発生し、耐
摩耗性が劣化するため、ギア、軸受等あ機械部品が損傷
を受けるなどの問題があった。

この様な状況から、耐摩耗性、被削性と同時に耐食性に
偏れ、しかも安価な材料が望まれていた。

〔構成〕

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、従
来の高力黄銅等の銅合金の耐食性を改善し、しかも安価
な銅合金を提供しようとするものである。

すなわち、Ｚｎ１Ｏ〜４５ｗｔ％、ｐ０．ｏ。

５〜０．１０ｗｔ％、Ｓｎ０．０５〜１．０ｗｔ％。

ＡＩ０．０５〜１．０ｗｔ％、Ｍｎ０．１〜６．０ｗｔ
％、　Ｓ　ｉ　０．０５〜３．Ｏｗ　ｔ％、Ｐｂ０．１
〜４．０ｗｔ％を含み、残部Ｃｕ及び不可避的不純物か
らなる耐食性に優れた銅合金、並びに、Ｚｎ１０〜４５
ｗｔ％、Ｐ０．００５〜０．１０ｗｔ％。

Ｓｎ０．０５〜１．０ｗｔ％、ＡＩ０．０５〜１．０ｗ
ｔ％、Ｍｎ０．１〜Ｇ、０ｗｔ％、ｓｉ０．ｏｓ〜３　
、　Ｏｗ　ｔ％、Ｐｂ０．１〜４．０ｗｔ％及び他にＦ
　ｅ　Ｔ　Ａ　Ｓ　ｅ　Ｓ　ｂ　ｔ　Ｂ　ｓ　Ｎ　Ｉ　
ＨＣＯＴ　Ｃｒ　ｔ　Ｔｅ、Ｉ　ｎ、Ｔｉｅ　　Ｚｒ、
Ｈｆ、Ｂｅ、Ｍｇｔ　　ＡｇｅＣｄ、Ｇｅの内側れか１
種又は２種以上を合計０゜００５〜２．Ｏｗ　ｔ％を含
み、残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなる耐食性に優れ
た銅合金を提供するものである。

〔発明の詳細な説明〕

次に本発明合金を構成する合金成分及び内容の限定理由
を説明する。ＣｕとＺｎは本発明合金の基本合金成分で
あり、所定量において加工性１機械的強度に優れている
と共に、良好な熱伝導性をも有する。Ｚｎ含有量を１０
〜４５ｗｔ％とする理由は、Ｚｎ含有光が１０ｗｔ％未
満では加工性が悪くなり、Ｚｎ含有量が４５ｗｔ％を越
えると十分な機械的強度が得られないからである。Ｐの
含有量を０．００５〜０．１０ｗｔ％とする理由は。

Ｐの含有量が０．００５ｗｔ％未満では耐食性の改善が
みられず、逆にＰの含有量が０．１０ｗｔ％を越えると
耐食性は改善されるが１粒界腐食の徴候が見られるため
である。Ｓｎの含有量が０．０５ｗｔ％未満では耐食性
の改善が認められず、また１、０ｗｔ％を越えるとその
効果が飽和するためである。Ａ１の含有量を０．０５〜
１．０ｗｔ％とする理由は、Ａｌの含有量が０．０５ｗ
ｔ％未満では耐食性の改善が認められず、また１、０ｗ
ｔ％を越えるとその効果が飽和するためである。

またｇ　Ｍ　ｎ及びＳｉを添加することにより黄銅中に
Ｍ　ｎ　−Ｓ　ｉ系の金属間化合物を析出させ、耐摩耗
性を向上させる。Ｍｎ含有量を０．１〜６．０ｗｔ％と
するのは、Ｍｎ含有量が０．１ｗｔ％未満ではＳｉを３
．０ｗｔ％添加しても、十分な耐摩耗性が得られず、逆
にＭｎ含有量が６．Ｏｗ　ｔ％を越えると加工性が劣化
するためである。Ｓｉ含有量を０．０５〜３．０ｗｔ％
とするのは、Ｓｉ含有量が０．０５　ｗ　ｔ％未満では
、Ｍｎを６．０ｗｔ％添加しても十分な耐摩耗性が得ら
れず、逆にＳｉ含有量が３．０ｗｔ％を越えると加工性
が劣化するためである。

さらにｐｂは被耐性を向上させる。ｐｂ含有量を０．１
〜４．Ｏｗ　ｔ％とする理由は、ｐｂ含右、辰が０．１
ｗｔ％未満では被削性の向上が認められず、４．０ｗｔ
％を越えると加工性が劣化するからである。

また前記所定量のＦｅ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂ、Ｎｉ。

Ｇ０．Ｃｒ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ。

Ｂ　ｅｗ　Ｍ　ｇ　ｓ　Ａ　ｇ　＋　Ｃｄ　ｐ　Ｇ　ｅ
は本発明合金の耐食性を阻害することなく２機械的強度
及び耐摩耗性の向上を図るものであるが、その含有量が
０．００５ｗｔ％未満では、その添加による効果が薄く
、逆に２．０ｗｔ％を越えるとその効果が飽和し、加工
性が劣化する為である。

以下に本発明合金を実施例で説明する。

〔実施例〕

第１表に示される本発明合金及び比較合金の各種成分組
成のインゴットを高周波溶解炉で溶製後。

８００℃にて熱間・圧延し、厚さ８ｍの板とした。

次にこの板を通常の酸洗処理した後、冷間圧延で厚さ２
．０ｍｍとした。これをさらに５００℃にて１時間の焼
鈍を施した後、冷間圧延で厚さ０．５＋ａの板とし、最
後に５００℃にて１時間の焼鈍を行い、各種試料を作製
した。

次にこの試料について耐摩耗性試験、耐食性試験及び切
削性試験を行った。

耐摩耗性試験としては、ステンレスの円板と上記試料の
円板を接触させ、６０万回回転させた後。

試験材の摩耗による減量を測定することにより。

耐摩耗性を評価した。

耐食性試験としては、ＪＩＳに準じて５ｗｔ％塩化ナト
リウム水溶液を使用し、３５℃に保持して塩水噴霧試験
を行い、２週間曝露後の腐食減量を８１１１定した。

また切削性としては、切削抵抗を測定することにより評
価を行った。切削性試験は第１図に示す様に２円板の中
心にバイトを取付け、１，２に歪ゲージをつけて行う。

これによりバイトに荷重がかかると１には圧縮力が、２
には引張力がかかり。

このときの抵抗を検出して評価した。

尚、切削条件は回転数５６０　ｒ　ｐ　ｍ　、送り速度
０　、１　ｍｍ　、すくい角８″、切込み１．９＋ａｍ
で主分力を測定した。

第１表に示す様に、快削黄銅、Ｍｎ−３ｉ系黄銅、高力
黄銅は、被削性あるいは耐摩耗性は優れるものの、著し
い腐食を呈す。これに対して本発明合金は、耐食性、被
削性、耐摩耗性のいづれも優れることがわかる。さらに
副成分を添加することにより、耐摩耗性が一層向上する
ことがゎがる。

〔効果〕

以上の様に２本発明合金は、　４ｆｌ械部’ｌ’ｊｊｌ
　＋油圧部品あるいはバルブなどに使用することができ
る耐食性に優れた銅合金として最適な合金である。

【図面の簡単な説明】

第１図は切削性試験装置の説明図である。１．２：歪ゲージ３：バイト４：円板

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｚｎ１０〜４５ｗｔ％、Ｐ０．００５〜０．１０
ｗｔ％、Ｓｎ０．０５〜１．０ｗｔ％、Ａ１０．０５〜
１．０ｗｔ％、Ｍｎ０．１〜６．０ｗｔ％、Ｓｉ０．０
５〜３．０ｗｔ％、Ｐｂ０．１〜４．０ｗｔ％を含み、
残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなる耐食性に優れた銅
合金
（２）Ｚｎ１０〜４５ｗｔ％、Ｐ０．００５〜０．１０
ｗｔ％、Ｓｎ０．０５〜１．０ｗｔ％、Ａ１０．０５〜
１．０ｗｔ％、Ｍｎ０．１〜６．０ｗｔ％、Ｓｉ０．０
５〜３．０ｗｔ％、Ｐｂ０．１〜４．０ｗｔ％及び他に
、Ｆｅ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｅ、Ｉ
ｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｇｅ
の内何れか１種又は２種以上を合計０．００５〜２．０
ｗｔ％を含み、残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなる耐
食性に優れた銅合金