EN 12168 CuZn40 (CW509L) ─ 高性能銅合金の特性と用途
概要
CuZn40（材料番号 CW509L）は時効硬化しない鍛造黄銅合金です。高い硬度と強度は冷間加工によってのみ得られます。CuZn37 に比べ熱伝導率と電気伝導率は低下しますが、耐食性は純銅と同等レベルです。
加工特性
- 熱間成形：非常に良好
- 冷間成形：良好
- 切削加工：中程度
- ろう付け（硬ろう）：良好
- はんだ付け（軟ろう）：非常に良好
- TIG溶接：中程度
- バニシング：非常に良好
用途
熱間鍛造品、金属継手・錠前部品、ニップル線、凝縮器底板、時計ケースなどに使用されます。
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 | 8.40 – 8.41 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| ヤング率 | -195 °C | 108 GPa |
| ヤング率 | -100 °C | 106 GPa |
| ヤング率 | 20 °C | 102 – 105 GPa |
| ヤング率 | 50 °C | 100 GPa |
| ヤング率 | 100 °C | 93 – 99 GPa |
| ヤング率 | 150 °C | 91 GPa |
| ヤング率 | 200 °C | 89 – 94 GPa |
| ヤング率 | 250 °C | 83 GPa |
| ヤング率 | 300 °C | 89 GPa |
| ヤング率 | 400 °C | 83 GPa |
| ヤング率 | 500 °C | 74 GPa |
| ヤング率 | 600 °C | 64 GPa |
| ヤング率 | 700 °C | 54 GPa |
| 伸び | 20 °C | 35 – 55 % |
| 伸び | 150 °C | 62 % |
| 伸び | 200 °C | 45 % |
| 伸び | 250 °C | 28 % |
| ブリネル硬度 | 20 °C | 70 – 100 HB |
| ビッカース硬度 | 20 °C | 75 – 105 HV |
| ポアソン比 | 20 °C | 0.34 |
| 剛性率 | 20 °C | 37 GPa |
| 引張強さ | 20 °C | 340 – 374 MPa |
| 引張強さ | 150 °C | 314 MPa |
| 引張強さ | 200 °C | 271 MPa |
| 引張強さ | 250 °C | 221 MPa |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 20 °C | 125 – 250 MPa |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 150 °C | 130 MPa |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 200 °C | 135 MPa |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 250 °C | 127 MPa |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 20 °C | 137 MPa |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 150 °C | 144 MPa |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 200 °C | 146 MPa |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 250 °C | 135 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | 23 °C | 1.7 – 2.1×10⁻⁵ 1/K | 鍛造黄銅の代表値 |
| 融点 | – | 875 – 1075 °C | 鍛造黄銅の代表値 |
| 比熱容量 | 20 °C | 375 – 377 J/(kg·K) | |
| 熱伝導率 | 20 °C | 109 – 117 W/(m·K) |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気伝導率 | 20 °C | 1.39×10⁷ – 1.50×10⁷ S/m |
| 電気抵抗率 | 20 °C | 6.7×10⁻⁸ Ω·m |
| IACS伝導率 | – | 24 – 26 % IACS |
化学成分（質量%）
| 元素 | 含有範囲 |
|---|---|
| アルミニウム (Al) | 0.05 % |
| 銅 (Cu) | 59.5 – 61.5 % |
| 鉄 (Fe) | 0.2 % |
| 鉛 (Pb) | 0.2 – 0.3 % |
| ニッケル (Ni) | 0.3 % |
| スズ (Sn) | 0.2 % |
金属
- EN 12166 CuNi10Zn27 O60 – 高性能銅ニッケル亜鉛合金線（軟質）
- EN 12163 CuZn40 M: 高性能非焼入れ加工用銅合金
- EN 12168 CuZn38Pb1 H120 グレード 精密用途向け高級黄銅合金
- EN 12168 CuZn40Mn1Pb1AlFeSn H130 – 棒材・鍛造部品向け高性能銅黄銅合金
- EN 12163 Cu-FRTP O60：工業用99.9%無酸素銅の特性
- EN 1652 CuZn40 (H085)：高性能銅亜鉛合金（黄銅）
- EN 1652 CuZn40 (H110)：高硬度・高強度の鍛造黄銅合金
- EN 1652 CuZn40 H140：高強度・非調質鍛造銅亜鉛合金
- EN 12167 CuZn40 (R440) グレード – 高性能銅合金
- EN 12163 CuZn40 H080グレード - 高性能銅合金
- EN 12168 CuZn38Pb2 H120 ─ 汎用銅合金バー・プロファイルの特性と仕様