EN 12166 CuSn4 (Y320) – 優れた成形性と耐食性を備えた高級スズ銅合金
概要
CuSn4（材料番号 CW450K）は、DIN 17662:1983-12 に準拠した DIN 規格 CuSn4（材料番号 2.1016）と同等です。この材料は、優れた冷間加工性と強度・硬さを好ましいバランスで兼ね備えています。耐食性に優れ、軟ろう付け・硬ろう付けともに良好で、なおかつ高い電気伝導性を示します。CuSn 合金の特性は主にスズ含有量によって決まります。この合金は焼入れ硬化できず、加工硬化のみが可能です。引張強さ、降伏点、硬さは冷間加工度の上昇に伴い増加し、破断後の伸びは減少します。電気伝導率と熱伝導率は純銅より低くなります。大気、海水、亜硫酸リキュール、炭酸塩および塩類を含む坑内水に対する耐食性が非常に高く、応力腐食割れ耐性も備えています。
加工特性
- 熱間成形：制限付き
- 冷間成形：非常に良好
- 機械加工：中程度〜困難
- 硬ろう付け：非常に良好
- 軟ろう付け：非常に良好
- ガス溶接：中程度
- アーク溶接：中程度
- TIG 溶接：良好
- MIG 溶接：良好
- 抵抗溶接：良好
- 電子ビーム溶接：良好
- 接着：適切
- バフ研磨：良好
- 機械研磨：良好
- 電解/化学研磨：良好
- めっき：非常に良好
- 浸漬スズめっき適性：非常に良好
用途
CuSn4 は主に帯材として、中程度の要求を満たす各種ばねに使用されます。具体的には、コネクタ、接点用電気めっきばね、アース接点、ラジオ・テレビ・ビデオ用クランプ接続、電子実装用レセプタクル、プッシュボタン用シフトばねとロッククランプ、ばね座金、繊維機械部品などです。電解スズめっき帯材の被膜（光沢スズ、マットスズ、溶融スズ、スズ鉛）は、用途（はんだ付け性向上、耐食性向上、接触抵抗低減、外観向上）別に DIN EN 14436:2004-11（表 5）に規定されています。
物理的・機械的・熱的・電気的特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 8.85 – 8.9 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 弾性率 | 20.0 °C | 120 GPa |
| 破断伸び (A50) | 20.0 °C | 11 – 13 % |
| ポアソン比 | 20.0 °C | 0.34 |
| 0.2% 耐力 (Rp0.2) | 20.0 °C | 320 – 420 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 熱膨張係数 | 100.0 °C | 1.78×10⁻⁵ 1/K |
| 200.0 °C | 1.82×10⁻⁵ 1/K |
| 300.0 °C | 1.90×10⁻⁵ 1/K |
| 650.0 °C | 2.06×10⁻⁵ 1/K |
| 800.0 °C | 2.05×10⁻⁵ 1/K |
| 比熱容量 | 20.0 °C | 377 J/(kg·K) |
| 熱伝導率 | 20.0 °C | 90 – 100 W/(m·K) |
| 200.0 °C | 120 W/(m·K) |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 電気伝導率 | 20.0 °C | 1.10×10⁷ – 1.20×10⁷ S/m |
| 200.0 °C | 1.07×10⁷ S/m |
| 電気抵抗率 | 20.0 °C | 8.5×10⁻⁸ Ω·m |
| 200.0 °C | 9.3×10⁻⁸ Ω·m |
| IACS 伝導率 | – | 19 – 21 % IACS |
化学組成（代表値、質量%）
| 元素 | 含有量 |
|---|
| 鉄 (Fe) | 0.1 % |
| 鉛 (Pb) | 0.02 % |
| ニッケル (Ni) | 0.2 % |
| リン (P) | 0.01 – 0.4 % |
| スズ (Sn) | 3.5 – 4.5 % |
| 亜鉛 (Zn) | 0.2 % |
