JPH01272734A - 熱間加工用耐食性銅合金 - Google Patents
熱間加工用耐食性銅合金Info
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- JPH01272734A JPH01272734A JP9965488A JP9965488A JPH01272734A JP H01272734 A JPH01272734 A JP H01272734A JP 9965488 A JP9965488 A JP 9965488A JP 9965488 A JP9965488 A JP 9965488A JP H01272734 A JPH01272734 A JP H01272734A
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- Details Of Fluid Heaters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は耐脱亜鉛腐食性等の耐食性及び熱間鍛造性等の
熱間加工性が優れた熱間加工用耐食性鋼合金に関する。
熱間加工性が優れた熱間加工用耐食性鋼合金に関する。
［従来の技術］
ポンプケーシング等のように、淡水又は海水に接する容
器類には、耐食性の点から青銅鋳物又は黄銅鋳物が使用
されてきた。しかしながら、鋳物は肉厚が厚いため、重
量が重くなるという欠点があった。また、青銅は耐食性
が優れているものの、熱間加工性が劣るという欠点があ
り、鋳物として使用せざるを得ないという難点がある。
器類には、耐食性の点から青銅鋳物又は黄銅鋳物が使用
されてきた。しかしながら、鋳物は肉厚が厚いため、重
量が重くなるという欠点があった。また、青銅は耐食性
が優れているものの、熱間加工性が劣るという欠点があ
り、鋳物として使用せざるを得ないという難点がある。
そこで、軽量化を図るために、鍛造品、特に熱間加工性
が良好な鍛造用黄銅が使用されるようになった。しかし
ながら、黄銅は熱間加工性が優れているものの、耐食性
、特に脱亜鉛腐食に対する耐食性が劣るという難点があ
る。
が良好な鍛造用黄銅が使用されるようになった。しかし
ながら、黄銅は熱間加工性が優れているものの、耐食性
、特に脱亜鉛腐食に対する耐食性が劣るという難点があ
る。
このような背景のもとで、近時、鍛造用黄銅の代替とし
て、銅７０重量％−亜鉛３０重量％の黄銅ＪＩＳ）（３
１００Ｃ２６００（以下７／３黄銅という）が使用され
ている。
て、銅７０重量％−亜鉛３０重量％の黄銅ＪＩＳ）（３
１００Ｃ２６００（以下７／３黄銅という）が使用され
ている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、７／３黄銅は鍛造用黄銅に比して耐食性
は優れているものの、加工性が劣るという欠点がある。
は優れているものの、加工性が劣るという欠点がある。
また、中水道等のように水質が汚染された場所で使用す
る場合には、７／３黄銅といえども、耐食性の点でも問
題があることが判明してきた。
る場合には、７／３黄銅といえども、耐食性の点でも問
題があることが判明してきた。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
７／３黄銅等の従来の銅合金に比して耐食性が優れてい
ると共に、熱間加工性が良好で鍛造可能な熱間加工用耐
食性銅合金を提供することを目的とする。
７／３黄銅等の従来の銅合金に比して耐食性が優れてい
ると共に、熱間加工性が良好で鍛造可能な熱間加工用耐
食性銅合金を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る熱間加工用耐食性銅合金は、Ｚｎ；２５乃
至４σ重量％、Ｓ ｎ ； ０．０２乃至３．０重量％
、Ａに０．０２乃至１．０重量％及びＣｒ ； ０．０
０５乃至０．５重量％を含有し、Ｐ及びＡｓから選択さ
れた少なくとも１種の元素を総量で０．００５乃至帆１
重量％含有し、残部がＣｕ及び不可避的不純物からなる
ことを特徴とする。
至４σ重量％、Ｓ ｎ ； ０．０２乃至３．０重量％
、Ａに０．０２乃至１．０重量％及びＣｒ ； ０．０
０５乃至０．５重量％を含有し、Ｐ及びＡｓから選択さ
れた少なくとも１種の元素を総量で０．００５乃至帆１
重量％含有し、残部がＣｕ及び不可避的不純物からなる
ことを特徴とする。
この場合にＰ ｂ 、 ０．００５乃至０．２重量％を
含有してもよい。
含有してもよい。
またＮ ｉ ； ０．０２乃至１．０重量％、Ｆ ｅ
； ０．０２乃至１．０重量％、Ｓ ｉ ； ０．０２
乃至１．０重量％及びＣｏ ； ０．００５乃至０．５
重量％から選択された少なくとも１種の元素を含有して
もよい。
； ０．０２乃至１．０重量％、Ｓ ｉ ； ０．０２
乃至１．０重量％及びＣｏ ； ０．００５乃至０．５
重量％から選択された少なくとも１種の元素を含有して
もよい。
［作用］
以下、上述の組成を有する本発明に係る熱間加工用耐食
性銅合金について、その成分の添加理由及び組成限定理
由について説明する。
性銅合金について、その成分の添加理由及び組成限定理
由について説明する。
Ｌ見
Ｚｎ成分は合金の強度を高めると共に、熱間加工性、特
に、熱間鍛造性を著しく改善する作用を有する。Ｚｎ含
有量が２５重量％未満の場合は鍛造時の変形抵抗が高く
なり、鍛造金型の寿命を低下させてしまう、一方、Ｚｎ
含有量が４０重量％を超えると、鍛造性は向上するもの
の、耐食性が劣化するという難点がある。このため、Ｚ
ｎの含有量は２５乃至４０重量％とする。
に、熱間鍛造性を著しく改善する作用を有する。Ｚｎ含
有量が２５重量％未満の場合は鍛造時の変形抵抗が高く
なり、鍛造金型の寿命を低下させてしまう、一方、Ｚｎ
含有量が４０重量％を超えると、鍛造性は向上するもの
の、耐食性が劣化するという難点がある。このため、Ｚ
ｎの含有量は２５乃至４０重量％とする。
旦コし
Ｓｎ成分には耐食性を向上させる作用があり、脱亜鉛防
止効果も優れている。しかしながら、Ｓｎ含有量が帆０
２重量％未満の場合はその効果が少ない、一方、Ｓｎ含
有量が３．０重量％を超えると、耐食性は向上するもの
の、熱間加工性が劣化してしまう、このため、Ｓｎの含
有量は帆０２乃至３．０重量％とする。
止効果も優れている。しかしながら、Ｓｎ含有量が帆０
２重量％未満の場合はその効果が少ない、一方、Ｓｎ含
有量が３．０重量％を超えると、耐食性は向上するもの
の、熱間加工性が劣化してしまう、このため、Ｓｎの含
有量は帆０２乃至３．０重量％とする。
ΔＪ−
Ａ１を添加することにより、銅合金の溶解及び鋳造性が
改善され、更に、銅合金の熱間加工性が向上する。しか
しながら、ＡｆＩ含有量が０．０２重量％未満の場合は
、このような効果が得られず、逆にＡρ含有量が１．０
重量％を超えると、加工性及び耐食性に難点がみられる
ため、Ａｌｌの含有量を０．０２乃至１．０重量％とじ
た。
改善され、更に、銅合金の熱間加工性が向上する。しか
しながら、ＡｆＩ含有量が０．０２重量％未満の場合は
、このような効果が得られず、逆にＡρ含有量が１．０
重量％を超えると、加工性及び耐食性に難点がみられる
ため、Ａｌｌの含有量を０．０２乃至１．０重量％とじ
た。
Ｃｒ−
Ｃｒは銅合金に添加されて、その機械的性質及び耐潰食
性を向上させる作用を有する。Ｃｒの含有量が０．００
５重量％未満の場合はその効果が少ない、一方、Ｃｒ含
有量が０，５重量％を超える場合には、溶解性及び熱間
加工性が劣化する。このためＣｒの含有量は０．００５
乃至０．５重量％とじた。
性を向上させる作用を有する。Ｃｒの含有量が０．００
５重量％未満の場合はその効果が少ない、一方、Ｃｒ含
有量が０，５重量％を超える場合には、溶解性及び熱間
加工性が劣化する。このためＣｒの含有量は０．００５
乃至０．５重量％とじた。
Ａｓ
Ｐ又はＡｓを微量添加することにより、脱亜鉛防止効果
が発揮される。Ｐ及びＡｓはいずれもその含有量が０．
００５重量％未満の場合は、脱亜鉛防止効果が不足する
。また、Ｐ及びＡｓを０．１重量％を超えて含有させて
も、脱亜鉛防止等の耐食性の向上効果が飽和してしまう
のに加え、逆に熱間加工性に難点が生じる。このため、
Ｐ及びＡｓを総量で０．００５乃至０．１重量％添加す
る。
が発揮される。Ｐ及びＡｓはいずれもその含有量が０．
００５重量％未満の場合は、脱亜鉛防止効果が不足する
。また、Ｐ及びＡｓを０．１重量％を超えて含有させて
も、脱亜鉛防止等の耐食性の向上効果が飽和してしまう
のに加え、逆に熱間加工性に難点が生じる。このため、
Ｐ及びＡｓを総量で０．００５乃至０．１重量％添加す
る。
Ｌ虱
ｐｂは合金の被剛性を向上させる元素である。
このため、特に優れた被剛性を要求される場合には、必
要に応じてｐｂを添加することが好ましい。
要に応じてｐｂを添加することが好ましい。
この場合に、ｐｂ含有量が０．００５重量％未満のとき
には優れた被剛性を得ることができない、一方、ｐｂを
０．２重量％を超えて含有させると、熱間鍛造性が劣化
してしまう、このため、ｐｂを添加する場合は、その含
有量を０．００５乃至０．２重量％とする。
には優れた被剛性を得ることができない、一方、ｐｂを
０．２重量％を超えて含有させると、熱間鍛造性が劣化
してしまう、このため、ｐｂを添加する場合は、その含
有量を０．００５乃至０．２重量％とする。
以Ｌ
ＣＯはＣｒと同様に合金の機械的性質及び耐潰食性を向
上させる作用がある。この場合に、ＣＯの含有量が０．
００５重量％未満の場合はその効果が少なく、また、Ｃ
ｏ含有量が０．５重量％を超えると、熱間加工性が劣化
する。このため、Ｃｏを添加する場合はその含有量を０
．００５乃至０．５重量％とする。
上させる作用がある。この場合に、ＣＯの含有量が０．
００５重量％未満の場合はその効果が少なく、また、Ｃ
ｏ含有量が０．５重量％を超えると、熱間加工性が劣化
する。このため、Ｃｏを添加する場合はその含有量を０
．００５乃至０．５重量％とする。
Ｆｅ Ｎｉ ５ｔ
Ｆｅ、Ｎｉ又はＳｉ等の添加は銅合金の結晶粒を微細化
し、熱間鍛造材の靭性を向上させると共に、耐潰食性等
の耐食性を改善する効果がある。
し、熱間鍛造材の靭性を向上させると共に、耐潰食性等
の耐食性を改善する効果がある。
このため、これらの特性を要求される場合には、必要に
応じてこれらの元素の１種又は２種以上を含有させるこ
とが好ましい、しかしながら、その含有量が０．０２重
量％未満の場合には、靭性又は耐食性の改善効果は得ら
れない、逆に、これらの元素の含有量が１．０重量％を
超えると、鍛造性の向上効果が得られない、このため、
これらの各元素を添加する場合は、その含有量を０．０
２乃至１．０重量％とする。
応じてこれらの元素の１種又は２種以上を含有させるこ
とが好ましい、しかしながら、その含有量が０．０２重
量％未満の場合には、靭性又は耐食性の改善効果は得ら
れない、逆に、これらの元素の含有量が１．０重量％を
超えると、鍛造性の向上効果が得られない、このため、
これらの各元素を添加する場合は、その含有量を０．０
２乃至１．０重量％とする。
［実施例］
次に、本発明の実施例について、その比較例と比較して
具体的に説明する。下記第１表は本発明の実施例合金及
び本願特許請求の範囲から外れる組成を有する比較例合
金の組成を示す。
具体的に説明する。下記第１表は本発明の実施例合金及
び本願特許請求の範囲から外れる組成を有する比較例合
金の組成を示す。
この第１表に示す組成の合金を高周波溶解炉にて溶製し
、７ｋｇの鋳塊を得た。そして先ず、熱間加工性を調査
するために、この鋳塊から直径が２０ｍ１、長さが２０
ｍ１１の試験片を採取した。次に、塩浴炉を使用してこ
の試験片を８００℃に加熱した後、落槌試験機により仕
事量５０００ｋｇ −ｃｍにて熱間加工を行い、その割
れ状況及び加工率により熱間加工性を評価した。その結
果を下記第２表に示す。
、７ｋｇの鋳塊を得た。そして先ず、熱間加工性を調査
するために、この鋳塊から直径が２０ｍ１、長さが２０
ｍ１１の試験片を採取した。次に、塩浴炉を使用してこ
の試験片を８００℃に加熱した後、落槌試験機により仕
事量５０００ｋｇ −ｃｍにて熱間加工を行い、その割
れ状況及び加工率により熱間加工性を評価した。その結
果を下記第２表に示す。
実施例合金はいずれも熱間加工性が優れているか（０）
又は極めて優れている（◎）、これに対し、比較例４は
Ｃｒ含有量が多いため、熱間加工性がやや劣る。
又は極めて優れている（◎）、これに対し、比較例４は
Ｃｒ含有量が多いため、熱間加工性がやや劣る。
第２表
表中、 ◎は極めて優れている場合、○は優れている場
合、Δはやや劣る場合を示す。
合、Δはやや劣る場合を示す。
次に、これらの鋳塊の一部を熱間圧延（６００乃至８０
０℃）することにより２ＩＩＩＩの厚さの板を製造した
。先ず、耐食性の評価のため、厚さが２゜０龍、幅が３
０ｍ１、長さが６０ｍ＋ａの板材を、７５０℃に３０分
間加熱して熱処理した後、２４０番のエメリーペーパー
で研磨し、１７２モルのＣｕＳＯ４，１７２モルのＣＨ
，ＣＯＯＮａ、２／３モルのＫＣＩ及び２７３モルのＣ
Ｈ３ＣＯ０Ｈからなる脱亜鉛腐食試験液中に浸漬した。
０℃）することにより２ＩＩＩＩの厚さの板を製造した
。先ず、耐食性の評価のため、厚さが２゜０龍、幅が３
０ｍ１、長さが６０ｍ＋ａの板材を、７５０℃に３０分
間加熱して熱処理した後、２４０番のエメリーペーパー
で研磨し、１７２モルのＣｕＳＯ４，１７２モルのＣＨ
，ＣＯＯＮａ、２／３モルのＫＣＩ及び２７３モルのＣ
Ｈ３ＣＯ０Ｈからなる脱亜鉛腐食試験液中に浸漬した。
この試験液の温度は５０℃であり、試験片を１０日間浸
漬した後、その脱亜鉛腐食深さを測定した。
漬した後、その脱亜鉛腐食深さを測定した。
その結果を前記第２表に併せて示す、この第２表から明
らかなように、実施例合金はいずれも腐食深さが浅く、
耐脱亜鉛腐食性が優れている。
らかなように、実施例合金はいずれも腐食深さが浅く、
耐脱亜鉛腐食性が優れている。
また、耐潰食性を調査するために、上記と同様の熱処理
を実施し、厚さが２１１１、幅が１５＋ｕ、長さが６０
１１の試験片を先端周速度１０ｍ／秒の回転円盤試験機
により試験して耐潰食性を評価した。
を実施し、厚さが２１１１、幅が１５＋ｕ、長さが６０
１１の試験片を先端周速度１０ｍ／秒の回転円盤試験機
により試験して耐潰食性を評価した。
腐食媒体は海水であり、腐食期間は３０日間である。
その結果を前記第２表に併せて示す。Ｃｒ。
Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、又はＳｉを含む各実施例及び比較例
４の合金は耐潰食性が優れていることがわかる。
４の合金は耐潰食性が優れていることがわかる。
更に、切削性については、熱間加工後のサンプルを周速
度３００ ｍｕ／秒、切込量０．２５ｍｍ、送り速度２
１Ｉｌ／秒の各条件で切削し、その切粉の状況により判
定した。Ｐｂを含む実施例６，７の合金が切削性が良好
である。これに対し、Ｃｒ含有量が多い比較例４の合金
は切削性がやや劣る。
度３００ ｍｕ／秒、切込量０．２５ｍｍ、送り速度２
１Ｉｌ／秒の各条件で切削し、その切粉の状況により判
定した。Ｐｂを含む実施例６，７の合金が切削性が良好
である。これに対し、Ｃｒ含有量が多い比較例４の合金
は切削性がやや劣る。
［発明の効果コ
以上のように本発明に係る熱間加工用耐食性銅合金は、
熱間加工性及び耐食性の双方が優れている共に、切削性
等も優れており、淡水又は海水に接する容器用の材料と
して極めて有益である。
熱間加工性及び耐食性の双方が優れている共に、切削性
等も優れており、淡水又は海水に接する容器用の材料と
して極めて有益である。
Claims (3)
- （１）Ｚｎ；２５乃至４０重量％、Ｓｎ；０．０２乃至
３．０重量％、Ａｌ；０．０２乃至１．０重量％及びＣ
ｒ；０．００５乃至０．５重量％を含有し、Ｐ及びＡｓ
から選択された少なくとも１種の元素を総量で０．００
５乃至０．１重量％含有し、残部がＣｕ及び不可避的不
純物からなることを特徴とする熱間加工用耐食性銅合金
。 - （２）更に、Ｐｂ；０．００５乃至０．２重量％を含有
することを特徴とする請求項１に記載の熱間加工用耐食
性銅合金。 - （３）更に、Ｎｉ；０．０２乃至１．０重量％、Ｆｅ；
０．０２乃至１．０重量％、Ｓｉ；０．０２乃至１．０
重量％及びＣｏ；０．００５乃至０．５重量％から選択
された少なくとも１種の元素を含有することを特徴とす
る請求項１に記載の熱間加工用耐食性銅合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9965488A JPH01272734A (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | 熱間加工用耐食性銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9965488A JPH01272734A (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | 熱間加工用耐食性銅合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01272734A true JPH01272734A (ja) | 1989-10-31 |
Family
ID=14253041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9965488A Pending JPH01272734A (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | 熱間加工用耐食性銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01272734A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH07207388A (ja) * | 1994-01-17 | 1995-08-08 | Kitz Corp | 耐食性及び被削性に優れた銅基合金 |
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-
1988
- 1988-04-22 JP JP9965488A patent/JPH01272734A/ja active Pending
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