JPH05255778A - Free cutting brass alloy - Google Patents

Free cutting brass alloy

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JPH05255778A
JPH05255778A JP8646392A JP8646392A JPH05255778A JP H05255778 A JPH05255778 A JP H05255778A JP 8646392 A JP8646392 A JP 8646392A JP 8646392 A JP8646392 A JP 8646392A JP H05255778 A JPH05255778 A JP H05255778A
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JP
Japan
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test
brass alloy
metal
free
cutting brass
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Application number
JP8646392A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenkichi Yamaji
賢吉 山路
Rokuro Kawanishi
六郎 川西
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Hitachi Alloy Ltd
Original Assignee
Hitachi Alloy Ltd
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Publication date
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Priority to EP93301814A priority patent/EP0560590A2/en
Publication of JPH05255778A publication Critical patent/JPH05255778A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper
    • C22C9/04Alloys based on copper with zinc as the next major constituent

Abstract

PURPOSE:To provide a new free cutting brass alloy free from influence on water quality because it contains no lead at all and having good machinability and to provide a new free cutting brass alloy having good machinability even when the content of lead is reduced. CONSTITUTION:The objective free cutting brass alloy contains, by weight, 57 to 61% copper, 0.5 to 4.0% bismuth and zero to 0.9% misch metal, and the balance zinc, or, it contains 57 to 61% copper, total 0.5 to 3.0% of bismuth and lead and 0.1 to 0.5% misch metal, and the balance zinc.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は快削性黄銅合金に関し、
特に、水質に優しく、良好な切削加工性を有する快削性
黄銅合金に関する。
The present invention relates to a free-cutting brass alloy,
In particular, the present invention relates to a free-cutting brass alloy that is water-friendly and has good machinability.

【0002】[0002]

【従来の技術】黄銅合金は、その切削加工性を向上させ
るために一般に鉛が添加され、今日の生活関係機器や器
具の部品に広く利用されており、特に、上水道の接水金
具類での利用が顕著である。
2. Description of the Related Art Brass alloys, to which lead is generally added in order to improve their machinability, are widely used in parts of today's daily life-related equipment and appliances, and especially in water contact fittings for waterworks. Utilization is remarkable.

【0003】近年では瞬間湯沸器等の温水器の普及が進
み、高温水の日常的な使用が一般化してきており、生活
の多様化に寄与している。
In recent years, water heaters such as instant water heaters have become widespread, and daily use of high-temperature water has become common, contributing to diversification of life.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の黄銅合
金によると、例えば、接水金具類に使用された場合は、
高温水に曝されるため、鉛が水中に溶出して水質を悪化
させる。従って、本発明の目的は、全く鉛を含まないこ
とより水質に与える影響がなく、良好な切削性を持つ新
しい快削性黄銅合金を提供することにあり、また、鉛の
含有量を低減しても良好な切削特性を持つ新しい快削性
黄銅合金を提供することにある。
However, according to the conventional brass alloy, for example, when it is used for water contact fittings,
Since it is exposed to high temperature water, lead elutes in the water and deteriorates the water quality. Therefore, an object of the present invention is to provide a new free-cutting brass alloy having good machinability, which has no influence on water quality by not containing lead at all, and also reduces the content of lead. Even so, it is to provide a new free-cutting brass alloy having good cutting characteristics.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は水質への影響が
少なく良好な切削特性を付与するため、重量比で57〜
60%の銅(Cu)と、0.5〜4.0%のビスマス
(Bi)を含み、残余が亜鉛(Zn)より成る快削性黄
銅合金を提供するものであり、これに0.1〜0.9%
のミッシュメタルを含ませると、更に特性の向上した快
削性黄銅合金を提供することができる。
In order to provide good cutting characteristics with little influence on water quality, the present invention has a weight ratio of 57-57.
The present invention provides a free-cutting brass alloy containing 60% copper (Cu) and 0.5 to 4.0% bismuth (Bi) with the balance being zinc (Zn). ~ 0.9%
By including the misch metal of No. 3, it is possible to provide a free-cutting brass alloy having further improved characteristics.

【0006】また、鉛の含有量を低減しても良好な切削
特性を付与するため、重量比で57〜61%のCuと、
合わせて0.5〜3.0%となるBiおよび鉛(Pb)
を含み、残余がZnより成る快削性黄銅合金を提供する
ものであり、これに0.1〜0.5%のミッシュメタル
を含ませると、更に特性の向上した快削性黄銅合金を提
供することができる。
Further, in order to give good cutting characteristics even if the content of lead is reduced, Cu of 57 to 61% by weight,
Bi and lead (Pb) in total of 0.5 to 3.0%
A free-cutting brass alloy containing Zn, the balance of which is 0.1 to 0.5% of misch metal, to provide a free-cutting brass alloy with further improved characteristics. can do.

【0007】[0007]

【作用】本発明の快削性黄銅合金に添加されるBiは、
凝固のときに膨張する特性は別とし、鉛に類似した特性
を有しているので、鉛添加と同等の切削特性を示す。ま
た、Biは、溶融状態でも比重が高いので、鋳造時に重
力偏析を起こし易いが、例えば、ミッシュメタル(Misc
h Metal :セリウム、ランタンを主体とする希土類元素
混合物。以下 M.Metalという)を添加すると、例えば、
BiとCeが微細で熱的に安定した金属間化合物の分散
相を形成する。これによって、切削特性およびBiの溶
出特性が改善される。
Function Bi added to the free-cutting brass alloy of the present invention is
Apart from the characteristic that it expands upon solidification, it has similar characteristics to lead, so it shows cutting characteristics equivalent to those of lead addition. Further, Bi has a high specific gravity even in a molten state, so that it is apt to cause gravity segregation during casting.
h Metal: Rare earth element mixture mainly composed of cerium and lanthanum. (Hereinafter referred to as M. Metal), for example,
Bi and Ce form a fine and thermally stable dispersed phase of an intermetallic compound. This improves the cutting characteristics and the Bi elution characteristics.

【0008】以下に実施例を示し、本発明の快削性黄銅
合金を詳細に説明する。 〔実施例1〕 供試材の形成 本発明による快削性黄銅合金の第1の系は、60/40
黄銅にBiとM.Metalを添加することにより形成される
Cu−Zn−Bi−M.Metal 系合金であり、供試材A−
1よりA−16として表1にその組成を示す。
The free-cutting brass alloy of the present invention will be described in detail below with reference to examples. [Example 1] Formation of test material The first system of the free-cutting brass alloy according to the present invention is 60/40.
It is a Cu-Zn-Bi-M.Metal-based alloy formed by adding Bi and M.Metal to brass.
The composition is shown in Table 1 as A-16 from No. 1.

【表1】 ここで、供試材A−1は60/40黄銅、A−2は鉛を
含んだ従来の快削黄銅であり、本実施例との比較例とし
て作成している。
[Table 1] Here, the test material A-1 is 60/40 brass, and A-2 is a conventional free-cutting brass containing lead, which is prepared as a comparative example with this embodiment.

【0009】表1に示される配合量の金属材料を黒鉛る
つぼに入れ、大気中において電気炉により加熱して溶解
し、35φの黒鉛製鋳型で鋳造することによって供試材
を製造する。
Metal materials having the blending amounts shown in Table 1 are put into a graphite crucible, heated in an electric furnace in the atmosphere to be melted, and cast in a graphite mold of 35φ to produce a test material.

【0010】 分散相の挙動 供試材を700℃で1時間および3時間加熱処理して空
冷した後、電子顕微鏡によって横断面の組織を観察し、
さらに、この顕微鏡組織を画像処理したものにより解析
して 0.04 μm2 当たりの平均粒度および分散相の数を
測定する。測定に使用される供試材はA−8およびA−
14であり、比較例として快削黄銅A−2を付してい
る。測定結果を表2に示す。
Behavior of Dispersed Phase The test material was heat-treated at 700 ° C. for 1 hour and 3 hours and air-cooled, and then the cross-section structure was observed by an electron microscope.
In addition, the microstructure is analyzed by image processing to determine the average particle size and number of dispersed phases per 0.04 μm 2 . The test materials used for measurement are A-8 and A-
14 and is provided with free-cutting brass A-2 as a comparative example. The measurement results are shown in Table 2.

【表2】 上記した表2によると、M.Metal が添加された供試材A
−14の加熱処理後の分散相の変化がA−8に比較して
少ないことが示されている。
[Table 2] According to Table 2 above, the test material A containing M.Metal was added.
It is shown that the change of the dispersed phase after the heat treatment of -14 is less than that of A-8.

【0011】 分散相の組成 M.Metal を添加した場合の分散相の変化を、合金中に形
成されている金属間化合物について、電子顕微鏡により
観察し、さらにX線マイクロアナライザーによってX線
ライン分析する。供試材A−16についてX線ライン分
析を行った結果として、図1(A)および(B)に粒子
Aを示し、図2(A)および(B)に形状の異なった粒
子Bを示す。
Composition of Dispersed Phase The change in the dispersed phase when M. Metal is added is observed with an electron microscope for the intermetallic compound formed in the alloy, and further analyzed with an X-ray line by an X-ray microanalyzer. .. As a result of the X-ray line analysis of the test material A-16, particles A are shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), and particles B having different shapes are shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B). ..

【0012】X線ライン分析の結果によると、粒子Aお
よびBの位置でBiを示す波形が上昇した後、その中心
部で下降し、Biの下降部でCeを示す波形が上昇して
いる。従って分散相は金属間化合物で形成された核を、
Biが包含することによって形成されていると思われ
る。図3は、図1の粒子Aおよび図2の粒子Bの金属間
化合物の組成の測定部位1,2,3および4を示し、こ
れらについての測定結果を表3に示す。
According to the result of the X-ray line analysis, the waveform showing Bi rises at the positions of the particles A and B, then falls at the central portion thereof, and the waveform showing Ce rises at the falling portion of Bi. Therefore, the disperse phase is the core of the intermetallic compound,
It seems that Bi is formed by inclusion. FIG. 3 shows measurement sites 1, 2, 3 and 4 of the composition of the intermetallic compound of the particle A of FIG. 1 and the particle B of FIG. 2, and the measurement results of these are shown in Table 3.

【表3】 表3に示す結果から明らかなように、核の部分における
Ce,Laの分析値が大であることから、この金属間化
合物がBi−M.Metal により形成されていることがわか
る。
[Table 3] As is clear from the results shown in Table 3, since the analyzed values of Ce and La in the nucleus portion are large, it is clear that this intermetallic compound is formed by Bi-M.Metal.

【0013】 切削特性 表1に示す組成に基づく供試材を外径25mmに形成し、
旋削加工試験および穿孔加工試験を行った。
Cutting characteristics A test material based on the composition shown in Table 1 was formed to have an outer diameter of 25 mm,
A turning test and a drilling test were performed.

【0014】旋削加工試験は、供試材の旋削時に生じる
切粉の長さおよびカール径を測定するものであり、その
加工条件はタングステンカーバイト系のバイトを使用
し、旋回速度2000rpmで、送り量を0.1mm/r
evとし、切り込み量を2.0mmである。さらに、旋削
加工に使用されるバイトの諸元を表4に示し、その形状
を図4に示す。
The turning test is to measure the length and curl diameter of chips produced during turning of the test material, and the working conditions are a tungsten carbide type cutting tool, and a turning speed of 2000 rpm. Amount of 0.1mm / r
ev, and the cut amount is 2.0 mm. Table 4 shows the specifications of the cutting tool used for turning, and Fig. 4 shows the shape thereof.

【表4】 得られた切粉の測定結果を表5に示す。表5における記
号の意味は、以下に示す通りである。切粉の長さについ
ては、次のように示される。 SS 3mm以下 S 3〜10mm L 40〜120mm カール径については、次のように示される。 小 3mm以下 中 3〜10mm 大 10mm以上
[Table 4] Table 5 shows the measurement results of the obtained chips. The symbols in Table 5 have the following meanings. The length of the chips is shown as follows. SS 3 mm or less S 3 to 10 mm L 40 to 120 mm The curl diameter is shown as follows. Small 3 mm or less Medium 3-10 mm Large 10 mm or more

【表5】 [Table 5]

【0015】表5に示される切粉形状から供試材A−3
よりA−9は、Biの含有量が増加するに従ってカール
径が小となる傾向が見られ、一方、M.Metal が添加され
た供試材A−10よりA−16は、供試材A−3よりA
−9に比較してカール径が大となる傾向が見られる。
From the chip shape shown in Table 5, the test material A-3 was used.
A-9 shows that the curl diameter tends to become smaller as the Bi content increases. On the other hand, A-16 shows that A-16 is more than A. -3 to A
The curl diameter tends to be larger than that of -9.

【0016】次に、穿孔加工試験は、供試材にドリルに
より5mmの穿孔を行うときの時間を測定するものであ
る。各組成で形成された供試材を2個用意し、各々につ
いて2回の穿孔を行う。表6に穿孔加工条件を示す。
Next, the perforation processing test is to measure the time required for perforating 5 mm of the test material with a drill. Two test materials formed with each composition are prepared, and perforation is performed twice for each. Table 6 shows the punching conditions.

【表6】 [Table 6]

【0017】図5は、供試材のBiの含有量の変化に対
する穿孔時間の関係を示す。なお、供試材との比較のた
め、図中に60/40黄銅(△印)および従来の快削黄
銅(○印)の測定値を付与している。
FIG. 5 shows the relationship between the perforation time and the change in the Bi content of the test material. For comparison with the test material, the measured values of 60/40 brass (marked with Δ) and conventional free-cutting brass (marked with ◯) are given in the figure.

【0018】図5によると、Biの含有量が増加するに
従って、穿孔時間が小となる傾向が見られる。
As shown in FIG. 5, the perforation time tends to decrease as the Bi content increases.

【0019】図6は、Biの含有量を 2.5%とし、M.Me
tal の添加量を変化させたときの穿孔時間との関係を示
す。
FIG. 6 shows that the Bi content is 2.5% and M.Me is
The relation with the perforation time when the addition amount of tal is changed is shown.

【0020】図6によると、BiとBi−M.Metal 金属
間化合物の分散相の存在するCu−Zn−Bi−M.Meta
l 系合金の穿孔時間が、M.Metal が0%のBi単独の分
散相を有するCu−Zn−Bi−系合金に比較して短く
良好な性能を示している。
According to FIG. 6, Cu-Zn-Bi-M.Meta in which a dispersed phase of Bi and Bi-M.Metal intermetallic compound exists.
The piercing time of the l-based alloy is shorter than that of the Cu-Zn-Bi-based alloy having a dispersed phase of Bi alone having 0.

【0021】旋削加工試験および穿孔加工試験の結果か
ら、Cu−Zn−Bi−M.Metal 系合金の切削特性は、
Biの含有量が増加するに従って良好となり、特に、B
iの含有量が0.5%以上では従来の快削黄銅とほぼ同
等の旋削性を示すことがわかる。M.Metal を添加した場
合には、特に、穿孔性を向上させる効果があることがわ
かる。
From the results of the turning test and the drilling test, the cutting characteristics of the Cu-Zn-Bi-M.Metal alloy are
The better the content of Bi, the better it becomes.
It can be seen that when the content of i is 0.5% or more, the turning property is almost the same as that of the conventional free-cutting brass. It can be seen that the addition of M.Metal has an effect of particularly improving the piercing property.

【0022】 溶出特性 本発明の快削性黄銅合金の溶出特性の試験装置を図7
(a)に示す。図7(a)に示されるように、供試材5
を浸漬する試験水6を満たした容器7が、ヒーター8に
よって加熱される水等の被加熱流体10の恒温槽9に浸
漬される。供試材5は(b)に示すように、外径をD、
長さをLで示し、D=20mm、L=40mmとする。試験
水6の特性を表7に示す。
Dissolution Characteristics FIG. 7 shows a device for testing dissolution characteristics of the free-cutting brass alloy of the present invention.
It shows in (a). As shown in FIG. 7A, the test material 5
A container 7 filled with test water 6 is immersed in a constant temperature bath 9 of a fluid to be heated 10 such as water heated by a heater 8. The test material 5 has an outer diameter D, as shown in FIG.
The length is indicated by L, and D = 20 mm and L = 40 mm. The characteristics of test water 6 are shown in Table 7.

【表7】 [Table 7]

【0023】この溶出試験に使用される供試材5は、表
1の組成に基づいて形成されるCu−Zn−Bi−M.Me
tal 系合金を、前述した通り、20φ×40mmに形成
し、充分な脱脂洗浄処理を施す。
The test material 5 used in this dissolution test is Cu-Zn-Bi-M.Me formed according to the composition shown in Table 1.
As described above, the tal alloy is formed into a size of 20φ × 40 mm and subjected to sufficient degreasing and cleaning treatment.

【0024】溶出試験は、まず、供試材5を75±2℃
に温度設定された試験水6に24時間および72時間浸
漬する。次に、この試験水6をサンプリングして10倍
に濃縮し、プラズマ発光分光分析装置(図示せず)によ
って溶出したPbおよびBiを測定する。
In the elution test, the test material 5 was first tested at 75 ± 2 ° C.
Immerse the test water 6 whose temperature has been set at 24 hours and 72 hours. Next, this test water 6 is sampled and concentrated 10 times, and Pb and Bi eluted by a plasma emission spectroscopic analyzer (not shown) are measured.

【0025】図8は、供試材A−5,A−7,A−9に
ついて、試験水6への浸漬時間とBiの溶出量の関係を
示している。図8に見られる通り、溶出量の変化曲線
は、何れの場合も漸近線的傾向を示し、24時間以降の
溶出量には大きな変化はない。
FIG. 8 shows the relationship between the immersion time in the test water 6 and the elution amount of Bi for the test materials A-5, A-7 and A-9. As seen in FIG. 8, the change curve of the elution amount shows an asymptotic tendency in all cases, and there is no great change in the elution amount after 24 hours.

【0026】図9は、Biの含有量が 1.2%以下であ
り、M.Metal を添加しない供試材A−7,添加量約 0.2
3 %のA−11,添加量約 0.47 %のA−12につい
て、試験水6への浸漬時間とBiの溶出量の関係を示し
ている。
FIG. 9 shows that the Bi content is 1.2% or less, the test material A-7 to which M. Metal is not added, and the addition amount is about 0.2.
The relationship between the immersion time in the test water 6 and the elution amount of Bi is shown for 3% of A-11 and about 0.47% of the added amount of A-12.

【0027】図10は、Biの含有量が1.9 %以上で、
M.Metal の添加量がそれぞれ0%、0.31%、0.53%の供
試材A−8,A−13,A−14について、試験水6へ
の浸漬時間とBiの溶出量の関係を示している。
FIG. 10 shows that when the Bi content is 1.9% or more,
For the test materials A-8, A-13, and A-14 with the addition amounts of M. Metal of 0%, 0.31%, and 0.53%, respectively, the relationship between the immersion time in the test water 6 and the elution amount of Bi is shown. There is.

【0028】図9および図10において、何れの供試材
についてもBiの溶出量はM.Metalの添加量が増加する
に従って減少することが示されている。
9 and 10 show that the Bi elution amount of each of the test materials decreases as the amount of M. Metal added increases.

【0029】以上述べたように、Cu−Zn−Bi−M.
Metal 系合金は、Biの含有量が増加するに従って切削
特性が向上する。Biの溶出量は含有量に応じて増加す
る傾向にあるが、M.Metal を添加することによって熱的
に安定した金属間化合物が形成される結果、切削加工性
を損なわずに効果的に低減される。
As described above, Cu-Zn-Bi-M.
Metal-based alloys have improved cutting characteristics as the Bi content increases. The elution amount of Bi tends to increase depending on the content, but the addition of M.Metal forms a thermally stable intermetallic compound, resulting in effective reduction without impairing the machinability. To be done.

【0030】〔実施例2〕 供試材の形成 本発明による快削性黄銅合金の第2の系は、60/40
黄銅にPbとBiおよびM.Metal を添加することにより
形成されるCu−Zn−Pb−Bi−M.Metal系合金で
あり、供試材B−1よりB−5として表8にその組成を
示す。
Example 2 Formation of Specimen Material The second system of the free-cutting brass alloy according to the present invention is 60/40.
It is a Cu-Zn-Pb-Bi-M.Metal type alloy formed by adding Pb, Bi and M.Metal to brass, and its composition is shown in Table 8 as B-5 from the test material B-1. Show.

【表8】 [Table 8]

【0031】表8に示される割合で配合された金属材料
を、実施例1と同様に黒鉛るつぼに入れ、大気中におい
て電気炉により加熱して溶解し、35φの黒鉛製鋳型で
鋳造することによって供試材B−1よりB−5を形成す
る。以降、分散相の挙動、切削特性、溶出特性について
は実施例1と同一の条件および方法により測定した。
Metallic materials blended in the proportions shown in Table 8 were placed in a graphite crucible in the same manner as in Example 1, heated in an electric furnace in the atmosphere to be melted, and cast in a graphite mold of 35φ. B-5 is formed from the test material B-1. Thereafter, the behavior of the dispersed phase, cutting characteristics, and elution characteristics were measured under the same conditions and methods as in Example 1.

【0032】 分散相の挙動 形成された供試材B−2およびB−4について、0.04μ
2 における平均粒度および分散相の数を測定した結果
を表9に示す。
Behavior of Dispersed Phase For the formed test materials B-2 and B-4, 0.04 μ
Table 9 shows the results of measuring the average particle size and the number of dispersed phases in m 2 .

【表9】 Cu−Zn−Pb−Bi−M.Metal 系合金においても、
Cu−Zn−Bi−M.Metal 系合金と同様にM.Metal の
添加された供試材B−4については、分散相の変化が供
試材B−2に比較して少ないことが示されている。
[Table 9] Also in the Cu-Zn-Pb-Bi-M.Metal-based alloy,
It was shown that the change in the dispersed phase of the test material B-4 to which M.Metal was added similarly to the Cu-Zn-Bi-M.Metal alloy was smaller than that of the test material B-2. ing.

【0033】 切削特性 供試材B−1よりB−5の旋削加工試験の結果を表10
に示す。なお、本実施例との比較のために形成した60
/40黄銅を供試材A−1に、従来の快削性黄銅合金を
A−2として表中に付している。
Cutting Characteristics Table 10 shows the results of the turning test of the test materials B-1 to B-5.
Shown in. Incidentally, 60 formed for comparison with the present embodiment.
In the table, / 40 brass is given as the test material A-1, and the conventional free-cutting brass alloy is given as A-2.

【表10】 表10によると、Cu−Zn−Pb−Bi−M.Metal 系
合金の旋削加工結果は、何れの供試材においても切粉の
長さ、カール径ともに良好であることが示されている。
[Table 10] According to Table 10, the turning results of the Cu-Zn-Pb-Bi-M.Metal alloys show that the length of the chips and the curl diameter are good for all the test materials.

【0034】次に、穿孔加工試験における穿孔時間の測
定結果を表11に示す。
Next, Table 11 shows the measurement results of the perforation time in the perforation processing test.

【表11】 表11から明らかなように、M.Metal の添加された供試
材B−3およびB−4は、他の供試材と比較して穿孔時
間が短いことが示されている。
[Table 11] As is apparent from Table 11, the test materials B-3 and B-4 to which M.Metal was added are shown to have a shorter piercing time than the other test materials.

【0035】Cu−Zn−Pb−Bi−M.Metal 系合金
の切削特性は従来の快削性黄銅合金と同等の性能を示し
ている。特に、M.Metal が含有されている場合の穿孔性
は優れた結果を示している。
The cutting characteristics of the Cu-Zn-Pb-Bi-M.Metal system alloy show the same performance as that of the conventional free-cutting brass alloy. In particular, the perforability when M. Metal is contained shows excellent results.

【0036】本実施例における分散相には、PbとBi
の共晶が存在し、その融点は125℃でPbまたはBi
の融点より低い温度である。さらに、微細なBi−M.Me
talの金属間化合物が存在する。このため、少量のPb
の含有でも良好な切削特性を示していると思われる。
Pb and Bi are used as the dispersed phase in this embodiment.
Eutectic of Pb or Bi
Below the melting point of. Furthermore, fine Bi-M.Me
There is an intermetallic compound of tal. Therefore, a small amount of Pb
It is considered that even if the content of Ti is included, good cutting characteristics are exhibited.

【0037】 溶出特性 図11は、供試材B−1,B−2,B−5についての浸
漬時間に対するPbの溶出量を示す。図11において、
Pbの溶出量は、その含有量に比例して大きくなる傾向
が示されている。
Elution Characteristics FIG. 11 shows the elution amount of Pb with respect to the test materials B-1, B-2, and B-5 with respect to the immersion time. In FIG.
It is shown that the elution amount of Pb tends to increase in proportion to its content.

【0038】図12は、供試材B−1,B−2,B−5
についての浸漬時間に対するBiの溶出量を示す。図1
2において、Biの溶出量についてもPbと同様に含有
量に比例して大きくなる傾向が示されている。
FIG. 12 shows test materials B-1, B-2 and B-5.
2 shows the amount of Bi eluted with respect to the immersion time of No. Figure 1
In No. 2, similarly to Pb, the elution amount of Bi also tends to increase in proportion to the content.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の快削性黄銅
合金によると、全く鉛を含まないCu−Zn−Bi−M.
Metal 系合金は、接水用部材として水質に与える影響は
なく、良好な切削性を持っている。また、Cu−Zn−
Pb−Bi−M.Metal 系合金は優れた切削性を有しなが
ら、鉛含有量は少量のため、鉛溶出量を低減することが
できる。
As described above, according to the free-cutting brass alloy of the present invention, Cu-Zn-Bi-M.
Metal-based alloys have good machinability without affecting water quality as water contact members. In addition, Cu-Zn-
Since the Pb-Bi-M.Metal-based alloy has excellent machinability, it contains a small amount of lead, so the amount of eluted lead can be reduced.

【図面の詳細な説明】[Detailed Description of Drawings]

【図1】本発明の快削性黄銅合金の金属間化合物を示す
説明図である。
FIG. 1 is an explanatory view showing an intermetallic compound of a free-cutting brass alloy of the present invention.

【図2】本発明の快削性黄銅合金の金属間化合物を示す
説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing an intermetallic compound of the free-cutting brass alloy of the present invention.

【図3】本発明の快削性黄銅合金の金属間化合物の測定
部位を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory view showing a measurement site of an intermetallic compound of the free-cutting brass alloy of the present invention.

【図4】本発明の切削試験に使用されるバイトを示す説
明図である。
FIG. 4 is an explanatory view showing a cutting tool used in the cutting test of the present invention.

【図5】穿孔加工時における穿孔時間とBiの含有量の
関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the perforation time and the Bi content during perforation processing.

【図6】穿孔加工時における穿孔時間とM.Metal の含有
量の関係を示すグラフである。
6 is a graph showing the relationship between the perforation time and the M.Metal content during perforation processing.

【図7】溶出試験装置を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a dissolution test apparatus.

【図8】Biの含有量と浸漬時間に対する溶出量を示す
グラフである。
FIG. 8 is a graph showing the content of Bi and the elution amount with respect to the immersion time.

【図9】M.Metal の含有量と浸漬時間に対する溶出量を
示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing the content of M. Metal and the elution amount with respect to the immersion time.

【図10】M.Metal の含有量と浸漬時間に対する溶出量を
示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing the content of M. Metal and the elution amount with respect to the immersion time.

【図11】Pbの含有量と浸漬時間に対する溶出量を示す
グラフである。
FIG. 11 is a graph showing the Pb content and the elution amount with respect to the immersion time.

【図12】Biの含有量と浸漬時間に対する溶出量を示す
グラフである。
FIG. 12 is a graph showing the Bi content and the elution amount with respect to the immersion time.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2,3,4 測定部位 5 供試材 6 試験水 7
容器 8 ヒーター 9 恒温槽 10
被加熱流体
1, 2, 3, 4 Measurement site 5 Test material 6 Test water 7
Container 8 Heater 9 Constant temperature bath 10
Heated fluid

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 重量比で57〜61%の銅と、 0.5〜4.0%のビスマスを含み、残余が亜鉛である
ことを特徴とする快削性黄銅合金。
1. A free-cutting brass alloy containing 57 to 61% by weight of copper and 0.5 to 4.0% of bismuth, and the balance being zinc.
【請求項2】 重量比で57〜61%の銅と、 0.5〜4.0%のビスマスと、 0.1〜0.9%のミッシュメタルを含み、残余が亜鉛
であることを特徴とする快削性黄銅合金。
2. A copper alloy containing 57 to 61% by weight, 0.5 to 4.0% bismuth, and 0.1 to 0.9% misch metal, with the balance being zinc. Free-cutting brass alloy to be.
【請求項3】 重量比で57〜61%の銅と、 合計量が0.5〜3.0%のビスマスおよび鉛を含み、
残余が亜鉛であることを特徴とする快削性黄銅合金。
3. A copper alloy having a weight ratio of 57 to 61% and a total amount of bismuth and lead of 0.5 to 3.0%,
A free-cutting brass alloy characterized by the balance being zinc.
【請求項4】 重量比で57〜61%の銅と、 合計量が0.5〜3.0%となるビスマスおよび鉛と、 0.1〜0.5%のミッシュメタルを含み、残余が亜鉛
であることを特徴とする快削性黄銅合金。
4. A copper alloy containing 57 to 61% by weight, bismuth and lead in a total amount of 0.5 to 3.0%, and 0.1 to 0.5% of misch metal, with the balance being A free-cutting brass alloy characterized by being zinc.
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