JPS6314831A

JPS6314831A - 白色銅合金

Info

Publication number: JPS6314831A
Application number: JP15627686A
Authority: JP
Inventors: Junji Miyake; 淳司三宅; Masahiro Tsuji; 正博辻
Original assignee: Nippon Mining Co Ltd
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1986-07-04
Publication date: 1988-01-22

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、白色を呈し良好な被削性及び、耐食性を備え
、さらに加工性９機械的強度、耐摩耗性にも優れた銅合
金に関するものである。

〔従来技術〕

一般に、銅合金は、電気・電子部品を始め、絞り品、管
、バルブ軸受けなど数多くの用途に使用されているが、
その中でも、自動Ｉｔ用あるいは住宅用鍵、装飾品、洋
食器、ｔｉ技用コインなどには外１ｉ１４が白色を呈す
るものが要求されている。

一般に、このように白色が要求されるものについては、
黄銅にメッキを施して用いていたが、このメッキが剥離
するという問題があったので、銅合金そのものが白色を
呈し、かつ安価である銅合金材料の開発が望まれていた
。

上記の代表的な例として鍵について説明すると。

自動車用あるいは住宅用鍵には、黄銅３種にＮｌないし
Ｃｒをメッキしたものが使用されており。

また高級な鍵には、洋白も一部使用されているが。

一般にこの様な鍵の素材には以下のことが要求されてい
る。

（１）白色美麗であること（２）強度が高いこと（３）耐食性に優れていること（４）被剛性に優れていること（５）プレス成型性に優れていること（６）安価であること上記の黄銅３種にＮｉ又はＣｒメッキしたものは、この
メッキにより白色をもたせており、安価であるという利
点をもつが、使用中にメッキが剥離して、外観を損った
り、剥離部で腐食が発生するなどの問題があった。また
、洋白の場合には。

材料そのものが白色を呈しており、また耐食性が優れ２
強度も十分にあるという利点をもつが２価格が著しく高
いため、極く限られた高級な鍵にしか使用されていない
のが現状である。

このようなことから、洋白と同様に白色を呈し。

耐食性２強度も十分にあり、また被削性にも優れ。

しかも安価な銅合金が強く望まれていた。

〔構成〕

本発明は、この様な状況に鑑みて研究を行った結果、Ｚ
ｎ２０〜４０ｗｔ％、Ｎｉ２〜ｌｏｗｔ％、Ｍｎｌ−１
０ｗｔ％、　Ｓ　ｎ　０．０１〜３ｗｔ％、Ｐｂ０．０
１−４．０ｗｔ％を含み、残部Ｃｕ及び不可避的不純物
よりなる白色銅合金並びに、Ｚｎ２０〜４０ｗｔ％、Ｎ
ｉ２〜１０ｗｔ％。

Ｍ　　ｎ　　１　〜１　０　　ｗ　　ｔ　　％　、　　
　Ｓｎ０．　　０１　〜３ｗｔ　　％　。

Ｐｂ０．０１〜４．０ｗｔ％及び他にｌ　Ｔｅ１Ｃｒ、
Ｇｏ、Ｚｒ、Ｖ、Ｂｅ、Ｃｄ、Ａｓ、Ｐの内１種又は２
種以上を０．０１〜３ｗｔ％含み。

残部Ｃｕ及び不可避的不純物よりなる白色銅合金を提供
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
について説明する。

Ｃｕ及びＺｎは本発明合金の基本成分であり。

加工性２機械的性質に優れている。Ｚｎ含有量を２０〜
４０ｗｔ％とする理由は、Ｚｎ含有量が２０ｗｔ％未満
では強度が十分ではなく、Ｚｎ含有量が４０ｗし％を超
えると、加工性が劣化する為である。

Ｎｉ含有量を２〜１０ｗｔ％とする理由は。

Ｎｉ含有量が２ｗｔ％未満では白色を呈せず、また強度
、及び耐食性が十分ではなく、Ｎｉ含有量が１０ｗｔ％
を超えると加工性が悪くなり、また価格も高くなるため
である。Ｍｎを添加するのは。

Ｎｉよりも安価で、かつ銅合金を白色化できるため一部
Ｎｉの代替材として使用でき、しかも熱間加工性を向上
させるからである。Ｍｎ含有量を１〜１０ｗｔ％とする
理由は、Ｍｎ含有量が１ｗｔ％未満では白色化及び熱間
加工性及び強度の向上の効果が認められず、またＭｎ含
有量が１０ｗｔ％を超えると逆に加工性が劣化するため
である。

Ｓｎを添加するのは９強度及び耐食性を向上させるため
であり、Ｓｎ含有量を０．０１〜３ｗｔ％とする理由は
、Ｓｎ含有量がＯ，０１ｗｔ％未満では強度及び耐食性
の向上が認められず、Ｓｎ含有量が３ｗｔ％を超えると
加工性が劣化し、また価格も高くなるためである。

また、Ｐｂは被削性を向」ニさせるために添加するが、
Ｐｂ含有量を０．０１〜４．０ｗｔ％とする理由は、Ｐ
ｂ含有量がＯ，０１ｗｔ％未満では被削性の向上が認め
られず、また４、０ｗｔ％を超えると、加工性が劣化す
るからである。

さらに副成分としてＴｅ、Ｃｒ、Ｇｏ、Ｚｒ。

Ｖ　ｒ　Ｂ　ｅ　ＨＣｄ　ＨＡ　ｓ　ｒ　Ｐを添加する
のは２強度及び耐食性を向上させるからである。

これら副成分の内１種若しくは２種以上を０．０１〜３
ｗｔ％とする理由は、Ｏ，０１ｗｔ％未満ではそれらの
向上の効果が認められず、また３ｗｔ％を超えると加工
性及び被削性が劣化するからである。

以下に本発明合金を実施例で説明する。

〔実施例〕

第１表に示されろ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８Ｉ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
．０ｍ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０．５ｍ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
。

この後、脱脂、酸洗を行い２色の状況を調査し。

硬さの測定、切削性試験、耐食性試験、及び酎摩耗性試
験を実施した。また、コストについても検討を行った。

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。

円板の中心にパイ１〜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、　ＦＪＪ削条件は回転数５７Ｏｒｐｍ、送り速度０
．１ｎｎ、すくい角８°、切込み１．９ｍで主分力をａ
＋！ｌ定した。

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＠露後の腐食減量を測定した。

また、耐摩耗性についても試験を行った。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。

第１表に示す様にＨＺ　ｎ　ｇ　Ｎ　１　ｇ　Ｍ　ｎ　
ｇ　Ｓｎ　。

ｐｂを所定量含有しない（本発明の範囲外の）ものは２
色の程度、硬さ、被削性、耐食性、耐摩耗性及びコス１
〜のいづれの特性をも満足するものはない。

これに対して２本発明合金は、上記特性をいづれも満足
しており、さらに副成分を添加することにより、硬さ、
耐摩耗性及び耐食性が向上することがわかる。

〔効果〕

この様に本発明合金は、良好な被削性、耐食性を備え、
さらに加工性２機械的強度、耐摩耗性にも優れており、
自動車用あるいは住宅用などのＩＰ材、装飾品、洋食器
を始めとし、耐摩耗性の要求される軸受け、歯車などの
一般機械部品、シリンダ一部ロックなどの油圧部品、シ
ンクロナイザ−リングなどの自動車部品、さらにはバル
ブなどの用途に最適な合金である。

【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）Ｚｎ２０〜４０ｗｔ％、Ｎｉ２〜１０ｗｔ％、Ｍ
ｎ１〜１０ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜３ｗｔ％、Ｐｂ０．
０１〜４．０ｗｔ％を含み、残部Ｃｕ及び不可避的不純
物よりなる白色銅合金
（２）Ｚｎ２０〜４０ｗｔ％、Ｎｉ２〜１０ｗｔ％、Ｍ
ｎ１〜１０ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜３ｗｔ％、Ｐｂ０．
０１〜４．０ｗｔ％及び他にＴｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｚｒ、
Ｖ、Ｂｅ、Ｃｄ、Ａｓ、Ｐの内１種又は２種以上を０．
０１〜３ｗｔ％含み、残部Ｃｕ及び不可避的不純物より
なる白色銅合金