JPS5996237A - 溶接管用銅合金 - Google Patents
溶接管用銅合金Info
- Publication number
- JPS5996237A JPS5996237A JP20456182A JP20456182A JPS5996237A JP S5996237 A JPS5996237 A JP S5996237A JP 20456182 A JP20456182 A JP 20456182A JP 20456182 A JP20456182 A JP 20456182A JP S5996237 A JPS5996237 A JP S5996237A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- corrosion resistance
- welded tube
- welded
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/04—Alloys based on copper with zinc as the next major constituent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (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】
本発明は優れた耐食性、耐溶接割れ性を有する溶接管用
銅合金に関するものである。
銅合金に関するものである。
近年薄肉の銅合金管は高周波抵抗溶接もしくは高周波誘
導溶接による溶接管が用いられる様になってきた。この
傾向は特にラジェーターに使用されているチューブにつ
いて顕著である。
導溶接による溶接管が用いられる様になってきた。この
傾向は特にラジェーターに使用されているチューブにつ
いて顕著である。
従来ラジェーターにはロックシームチューブが使用され
てきたが、コスト低減と生産効率の上昇の要求から高周
波抵抗溶接もしくは高周波誘導溶接による溶接チューブ
が採用される様になりつつある。しかしながら銅合金溶
接管はその溶接組織の特異性から、その溶接部は他の部
分と比較して耐食性が大巾に劣るという欠点を持ってい
る。このことは、近年の使用環境の悪化等から考えると
釣合全溶接管の使用上の大きな制約となる。さら建は例
合金溶接管の製造の際に溶接方法として筒周波誘導溶接
もしくは高周波抵抗溶接を用いた場合、その溶接方法の
特徴から特に溶接割れを発生しやすいという製造上の難
点を持っている。この様な状況から溶接部の耐食性が侵
れ、かつ溶接割れ感受性の低い材料が要求されている。
てきたが、コスト低減と生産効率の上昇の要求から高周
波抵抗溶接もしくは高周波誘導溶接による溶接チューブ
が採用される様になりつつある。しかしながら銅合金溶
接管はその溶接組織の特異性から、その溶接部は他の部
分と比較して耐食性が大巾に劣るという欠点を持ってい
る。このことは、近年の使用環境の悪化等から考えると
釣合全溶接管の使用上の大きな制約となる。さら建は例
合金溶接管の製造の際に溶接方法として筒周波誘導溶接
もしくは高周波抵抗溶接を用いた場合、その溶接方法の
特徴から特に溶接割れを発生しやすいという製造上の難
点を持っている。この様な状況から溶接部の耐食性が侵
れ、かつ溶接割れ感受性の低い材料が要求されている。
本発明は、この様な状況をうみて研究を行なった結果、
亜鉛２５〜４０ ｗｔ係、りん０．００５〜０．０７
Ｏｗｔ係、錫０．０５〜１． Ｏｗｔ係、アルミニウム
［１０５〜１． Ｏｗｔ％を含み残部銅及び不可避的な
不純物よりなる耐食性を向上さぜた溶接管用銅合金及び
亜鉛２５〜４０ ｗｔ％ 、りんｏ、ｏｏｓ〜０．０７
０ ｗｔ％ 、 ／１４ Ｇ、 ０５〜１． Ｏｗｔ％
、アルミニウム０．０５〜１． Ｏｗｔ４を含み残部
銅及び不可避的な不純物よりなる最終焼鋪で結晶粒度が
０．０１５ｎ＋ｍ以下となる様に調整された耐食性を向
上させ、かつ耐溶接割れ性の向上した溶接管用鋼合金を
開発した。
亜鉛２５〜４０ ｗｔ係、りん０．００５〜０．０７
Ｏｗｔ係、錫０．０５〜１． Ｏｗｔ係、アルミニウム
［１０５〜１． Ｏｗｔ％を含み残部銅及び不可避的な
不純物よりなる耐食性を向上さぜた溶接管用銅合金及び
亜鉛２５〜４０ ｗｔ％ 、りんｏ、ｏｏｓ〜０．０７
０ ｗｔ％ 、 ／１４ Ｇ、 ０５〜１． Ｏｗｔ％
、アルミニウム０．０５〜１． Ｏｗｔ４を含み残部
銅及び不可避的な不純物よりなる最終焼鋪で結晶粒度が
０．０１５ｎ＋ｍ以下となる様に調整された耐食性を向
上させ、かつ耐溶接割れ性の向上した溶接管用鋼合金を
開発した。
本発明の溶接管用銅合金における合金成分についてその
作用と添加−二及び結晶粒度の限定理由について説明す
る。
作用と添加−二及び結晶粒度の限定理由について説明す
る。
銅と亜鉛は本発明合金の基本材料となるもので、耐食性
、加工性１機械的強度に優れていると共に熱伝導性にも
優れている。亜鉛添加量を上記範囲に限定した理由は、
亜鉛が２５ ｗｔ％未満では加工性が悪くなること及び
亜鉛が４哩ｗｔ％を越えると銅−亜鉛合金におけるβ相
の析出がみられ、耐食性及び冷間加工性が悪くなるため
である。りんの添加量をｏ、 ｏ ｏ ｓ〜０．０７０
Ｗｔｑｂとする理由は、りんの添加量が０．００５
ｗｔ係未満では耐食性の向上がみられず、また０、 ０
７０ ｗ１４を越えると耐食・注は向上するが粒界腐食
の徴候が見られるためでちる。錫の添加量をα０５〜１
、Ｏｗｔ係とする理由は、（口の添加量が０．０５ ｗ
ｔφ未貴では耐食性の向上、特に溶接した場合溶接部の
耐食性の向上がみられず、また１、 Ｏｗｔ％を越える
と耐食性向上の効果が飽和するだめである。アルミニウ
ムの添加量を０．０５〜ｔ ｏ ｗｔ％とする理由は、
アルミニウムの添加量がＱ、０５ｗｔ％未溝では耐食性
、特に溶接した場合溶接部の耐食性の向上がみられず、
また１、 Ｏｗｔ９６を越えると耐食性向上の効果が飽
和するためである。
、加工性１機械的強度に優れていると共に熱伝導性にも
優れている。亜鉛添加量を上記範囲に限定した理由は、
亜鉛が２５ ｗｔ％未満では加工性が悪くなること及び
亜鉛が４哩ｗｔ％を越えると銅−亜鉛合金におけるβ相
の析出がみられ、耐食性及び冷間加工性が悪くなるため
である。りんの添加量をｏ、 ｏ ｏ ｓ〜０．０７０
Ｗｔｑｂとする理由は、りんの添加量が０．００５
ｗｔ係未満では耐食性の向上がみられず、また０、 ０
７０ ｗ１４を越えると耐食・注は向上するが粒界腐食
の徴候が見られるためでちる。錫の添加量をα０５〜１
、Ｏｗｔ係とする理由は、（口の添加量が０．０５ ｗ
ｔφ未貴では耐食性の向上、特に溶接した場合溶接部の
耐食性の向上がみられず、また１、 Ｏｗｔ％を越える
と耐食性向上の効果が飽和するだめである。アルミニウ
ムの添加量を０．０５〜ｔ ｏ ｗｔ％とする理由は、
アルミニウムの添加量がＱ、０５ｗｔ％未溝では耐食性
、特に溶接した場合溶接部の耐食性の向上がみられず、
また１、 Ｏｗｔ９６を越えると耐食性向上の効果が飽
和するためである。
以上の様にりんの添加によって素材に耐食性を付加し１
価とアルミニウムを添加することによって素材を溶接し
た場合の溶接部に耐食性を付加するものである。さらに
結晶粒度を０．０１５−以下に限定した理由について述
べる。
価とアルミニウムを添加することによって素材を溶接し
た場合の溶接部に耐食性を付加するものである。さらに
結晶粒度を０．０１５−以下に限定した理由について述
べる。
高周波誘導溶接もしくは高周波抵抗溶接によって起こる
溶接割れの原因について調査した結果１本発明者らは、
溶融した母材金属と接触していると粒界が脆化して軽い
衝撃を受けた場合に溶接割れが発生することを知見した
。そこでとの様な現象について調査を行なった結果、結
晶粒度の影響が犬きく、結晶粒度を小さくすることによ
りこの様な現象を大巾に抑制することができることを知
見した。
溶接割れの原因について調査した結果１本発明者らは、
溶融した母材金属と接触していると粒界が脆化して軽い
衝撃を受けた場合に溶接割れが発生することを知見した
。そこでとの様な現象について調査を行なった結果、結
晶粒度の影響が犬きく、結晶粒度を小さくすることによ
りこの様な現象を大巾に抑制することができることを知
見した。
結晶粒度を０．０１５＋ａ以下に限定した理由は結晶粒
度が０．０１５ Ｔｊｎを越えると溶接割れが発生しゃ
すぐなるためである。
度が０．０１５ Ｔｊｎを越えると溶接割れが発生しゃ
すぐなるためである。
実施例
第１表に示す諸組成の合金を溶寒し熱間圧延及び適宜焼
きなましを加えなから冷間圧延によシ１覇厚さの板とし
、最終的に種々の己度で坑きなましを加えたのち試験に
供した。耐食性試敗に供する溶接部材は第１表に示す諸
組成の１調厚さの合金を突き合せＴ工Ｇ溶接することに
よって作製した。耐食性試験は１ｔの水に炭酸水素ナト
リウム １．５９／を 硫酸ナトリウム ｊ、 ５ ｆ／１ 塩化ナトリウム １．６９／ｌ を各々溶かした液を液温８８℃に保持し毎分１００ゴの
空気を吹き込み、この液の中に２４０時間没潰した。そ
の時発生した脱亜鉛腐食深さを溶接部及び母材部につい
て測定し、これをもって耐食性を評価した。その結果を
第２表に示した。
きなましを加えなから冷間圧延によシ１覇厚さの板とし
、最終的に種々の己度で坑きなましを加えたのち試験に
供した。耐食性試敗に供する溶接部材は第１表に示す諸
組成の１調厚さの合金を突き合せＴ工Ｇ溶接することに
よって作製した。耐食性試験は１ｔの水に炭酸水素ナト
リウム １．５９／を 硫酸ナトリウム ｊ、 ５ ｆ／１ 塩化ナトリウム １．６９／ｌ を各々溶かした液を液温８８℃に保持し毎分１００ゴの
空気を吹き込み、この液の中に２４０時間没潰した。そ
の時発生した脱亜鉛腐食深さを溶接部及び母材部につい
て測定し、これをもって耐食性を評価した。その結果を
第２表に示した。
溶融した母材金属と接触した場合に粒界が脆化して溶接
割れの発生に対する耐性についての試几ｔは第１表に示
す諸組成の１哩厚さの合金をｔ、￥１図に示される様に
パイプ状に加工し、これを同一組成のＤ点＋５０℃に保
持された溶融今月に３秒間浸漬し、その後取り出して保
持炉中で付楚している金属が溶励している状態で第２図
の様に膀ｆ？を加えた。その時変形したリングの断面を
検微使によって観察し１粒界破壊の有無を確認し、これ
をもって溶接割れに対する耐性を評価した。その結果を
第３表に示した。
割れの発生に対する耐性についての試几ｔは第１表に示
す諸組成の１哩厚さの合金をｔ、￥１図に示される様に
パイプ状に加工し、これを同一組成のＤ点＋５０℃に保
持された溶融今月に３秒間浸漬し、その後取り出して保
持炉中で付楚している金属が溶励している状態で第２図
の様に膀ｆ？を加えた。その時変形したリングの断面を
検微使によって観察し１粒界破壊の有無を確認し、これ
をもって溶接割れに対する耐性を評価した。その結果を
第３表に示した。
第２表、第６表かられかる様に本発明合金は脱亜鉛腐食
に対して母材、溶接部とも優れた耐食性を有し、かつ耐
溶接割れ性が改、苫されることが判明した。
に対して母材、溶接部とも優れた耐食性を有し、かつ耐
溶接割れ性が改、苫されることが判明した。
すなわち、比較合金（試料番号１〜６．１９〜２１）で
は、母材部で７０〜１２５μ、溶接部で１６５〜４１３
μに達するのに対し１本発明合金（試料番号４〜１８）
は、母材部で最低値８μ〜最高値１５μ、溶接部で最低
値１５μ〜最高僅６３μであり、耐脱亜鉛腐食に優れて
いることが分る。
は、母材部で７０〜１２５μ、溶接部で１６５〜４１３
μに達するのに対し１本発明合金（試料番号４〜１８）
は、母材部で最低値８μ〜最高値１５μ、溶接部で最低
値１５μ〜最高僅６３μであり、耐脱亜鉛腐食に優れて
いることが分る。
才だ第５表に示すように耐脱亜鉛腐食に優れた本発明合
金の中でも結晶粒度が０．０１５ｍ以下のものは結晶粒
度が０．０１５圏を越えるものと比較して溶融した母材
金属と接触した場合に衝撃を加えた時粒界破壊を起こさ
ず粒界脆化を起こしに〈〈耐溶接割れ性に優れているこ
とが分る。
金の中でも結晶粒度が０．０１５ｍ以下のものは結晶粒
度が０．０１５圏を越えるものと比較して溶融した母材
金属と接触した場合に衝撃を加えた時粒界破壊を起こさ
ず粒界脆化を起こしに〈〈耐溶接割れ性に優れているこ
とが分る。
第１表
（単位ｗｔ％）
第 ２ 表
’ｊｒＪ ３表
第１図は溶接割れ性の試験に供するパイプの断面図、第
２図は加熱保持炉内で、重量物を落下させ、パイプの溶
接割れ性の試験を行う装皿の概略説明図である。 １・・・・・・・・・試験用パイプ ２・・・・・・・・・支持台 ３・・・・・・・・・落下重セ・物（２００Ｓ’ｗ ）
４・・・・・・・・加熱保持炉 ａ・・・・・・・・内 径（２０ａ＋）ｂ・・・・・・
・・・外 径（２２ｒ−Ｊｎ）Ｃ・・・・・・・・・自
由落下距！’Ｊ（５０＋ｒ、ｇ）ｄ・・・・・・・・・
落下方向 特許出願人 日本鉱県株式会社 代理人 弁理士（７５６９）並用啓志 第１１ユニ う、二、 ２ｉ−、＝
２図は加熱保持炉内で、重量物を落下させ、パイプの溶
接割れ性の試験を行う装皿の概略説明図である。 １・・・・・・・・・試験用パイプ ２・・・・・・・・・支持台 ３・・・・・・・・・落下重セ・物（２００Ｓ’ｗ ）
４・・・・・・・・加熱保持炉 ａ・・・・・・・・内 径（２０ａ＋）ｂ・・・・・・
・・・外 径（２２ｒ−Ｊｎ）Ｃ・・・・・・・・・自
由落下距！’Ｊ（５０＋ｒ、ｇ）ｄ・・・・・・・・・
落下方向 特許出願人 日本鉱県株式会社 代理人 弁理士（７５６９）並用啓志 第１１ユニ う、二、 ２ｉ−、＝
Claims (2)
- （１） 亜鉛２５２５−４ｏ％、りんＱ、ＯＯ５〜１
１０７０ｗｔ係、錫０．０５〜１． Ｏｗｔφ、アルミ
ニウム０．０５〜１． Ｏｗｔ係を含み残部錦及び不可
避的外不純物よりなる溶接管用銅合金。 - （２）最終焼鈍で結晶粒度が０．０１５ａｉ以下となる
様に調整された亜鉛２５〜４０ｗｔ係、りん０、．００
５〜０．０７’Ｏｗｔ係、錫０．０５〜１． Ｏｗｔ先
７ ／Ｌ／ミニウム０．０５〜ｔ ｏ ｗｔ％を含み残
部鋸及び不可避的な不純物よりなる溶接管用銅合金。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20456182A JPS6056775B2 (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 溶接管用銅合金 |
| DE8383111619T DE3362354D1 (en) | 1982-11-24 | 1983-11-21 | Copper alloy for welded tubes |
| EP19830111619 EP0111770B1 (en) | 1982-11-24 | 1983-11-21 | Copper alloy for welded tubes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20456182A JPS6056775B2 (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 溶接管用銅合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5996237A true JPS5996237A (ja) | 1984-06-02 |
| JPS6056775B2 JPS6056775B2 (ja) | 1985-12-11 |
Family
ID=16492508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20456182A Expired JPS6056775B2 (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 溶接管用銅合金 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0111770B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6056775B2 (ja) |
| DE (1) | DE3362354D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103480987A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-01 | 郑州机械研究所 | 一种高脆性铜锌焊丝/焊片的制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR894529A (fr) * | 1939-05-30 | 1944-12-27 | Alliage de cuivre | |
| GB1170125A (en) * | 1966-03-01 | 1969-11-12 | Olin Mathieson | Copper Base Alloys |
| DE2353238C2 (de) * | 1973-10-24 | 1975-09-11 | Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm | Verwendung einer phosphorhaltigen Messinglegierung |
-
1982
- 1982-11-24 JP JP20456182A patent/JPS6056775B2/ja not_active Expired
-
1983
- 1983-11-21 EP EP19830111619 patent/EP0111770B1/en not_active Expired
- 1983-11-21 DE DE8383111619T patent/DE3362354D1/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103480987A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-01 | 郑州机械研究所 | 一种高脆性铜锌焊丝/焊片的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0111770B1 (en) | 1986-02-26 |
| EP0111770A1 (en) | 1984-06-27 |
| JPS6056775B2 (ja) | 1985-12-11 |
| DE3362354D1 (en) | 1986-04-03 |
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