銅および銅合金を選ぶ理由:証明された産業上の利点

銅金属は、優れた機能を発揮するユニークな製品を作成するために世界中の産業で一般的に使用されています。展性、機械加工性、導電性の強化が必要な用途には、銅合金製品が実証済みの結果をもたらします。アプリケーションで導電性や耐食性の向上、抗菌性、または強度や成形性の向上が必要な場合でも、次のプロジェクトには銅合金を検討してください。

銅合金材料

銅族の金属と同じ有益な特徴を備えた金属カテゴリーは他にありません。並外れた実用的な機能、独特の色パターン、緑青を備えた銅合金金属製品は、その製品においてユニークです。いくつかの異なるオプションから選択できるため、プロジェクトの仕様を満たす、またはそれを超える銅または真鍮合金が必ず見つかります。

銅

純銅は比較的柔らかく、高い電気伝導性と熱伝導性を示します。市場では、いくつかの異なる種類の純銅が入手可能です。無酸素銅製品は、高い導電性と優れた延性が必要な用途にのみ使用されます。銅は、多くの場合、棒、板、および板の形式で入手できます。

真鍮

銅合金黄銅材は、銅と亜鉛を組み合わせて製造されます。黄銅合金は優れた強度と延性を備え、容易に冷間加工できます。合金内に存在する亜鉛の量に応じて、真鍮の色は赤から黄金色まで変化します。黄銅合金は優れた鋳造性も示し、次の用途によく使用されます。

• 配管器具
• 装飾金具
• 建築的なトリム
• バルブ
• ギアとベアリング
• スプリング
• ラジエーター コア
• ランプ器具
• 弾薬

錫真鍮合金

標準の黄銅と比較して耐食性と強度が向上した錫黄銅製品は、銅、亜鉛 (2% ～ 40%)、錫 (0.2% ～ 3%) から製造されます。錫黄銅ファミリーには、海軍用黄銅、海軍用黄銅、および自由加工錫黄銅が含まれます。錫真鍮合金は、次の種類の製品の製造に使用されます。

• ファスナー
• 電気コネクタ
• スプリング
• 船舶用ハードウェア
• ポンプ シャフト
• 機械製品

シリコン青銅合金

シリコンブロンズには、亜鉛が 20% 未満、シリコンが最大 6% 含まれており、固溶強化されており、強度と耐食性の向上が重要な用途に使用されます。シリコン レッド ブロンズは、ベアリング、ギア、複雑な形状のポンプやバルブのコンポーネントの製造に使用されます。

リン青銅合金

錫青銅と呼ばれることが多いリン青銅合金には、0.5% ～ 11% の錫と 0.01% ～ 0.35% のリンが含まれています。リン青銅は、優れたバネ性、高い耐疲労性、優れた成形性、はんだ付け性、高い耐食性を示します。耐食性、引張強度、耐摩耗性、剛性の向上が必要な用途に最適です。アプリケーションには以下が含まれます:

• ベローズ
• ダイヤフラム
• スプリングワッシャー
• 電気製品

ニッケルシルバー真鍮合金

ニッケルシルバーと銅の合金は、銀を含んでいませんが、魅力的な銀の光沢を示し、世界中の多くの人から尊敬されています。中程度から高い強度と優れた耐食性を備えたニッケル銀銅合金は、食品および飲料の取り扱い機器、装飾金具、電気めっき食器、光学および写真機器、楽器の製造に使用されます。

銅ニッケル合金

銅 - ニッケル合金は非常に耐食性があり、熱的に安定しており、2% ～ 30% のニッケルを含みます。銅ニッケル合金は応力腐食割れの影響をほとんど受けず、蒸気や湿った空気による高い耐酸化性を示します。銅ニッケル合金の最も一般的な用途には次のようなものがあります。

• コンデンサーチューブ
• バルブ
• パンプス
• フィッティング
• 船舶用機器

アルミニウム青銅合金

アルミニウム青銅は、優れた耐食性、高強度、靭性、耐摩耗性を備え、6% ～ 12% のアルミニウムを含みます。アルミニウム青銅は次の用途に使用されます。

• 船舶用ハードウェア
• シャフト
• パンプス
• バルブコンポーネント

銅合金金属の抗菌特性

接触後 2 時間以内に表面レベルの細菌の 99.9% を殺す固有の能力により、280 以上の銅合金が米国環境保護庁 (EPA) によって公衆衛生登録を許可されています。この前例のない登録は、定期的な清掃の間に細菌を殺す銅本来の能力を認識し、病院、学校、オフィス、その他の公共施設の接触面で感染を引き起こす細菌を減らすのに役立つことを認めています。

銅合金の物理的特性

純銅の融点は 1981°F (1083°C) です。ただし、別の元素と合金になると、物理的特性が大幅に変化する可能性があります。次の表は、最も一般的な銅合金金属の物理的特性を示しています。

銅合金 密度
lb/in3 (g/cm3) 集合場所
° F ( ° C) 電気伝導率
%IACS (MS/m) 熱伝導率
Btu フィート/ft2 時間 ° F (Wcm/cm2 ) ° C) 熱膨張係数 (線形)
X10-6 インチ/インチ ° F (X10-6cm/cm ) ° C) 銅 0.322 (8.92) 1949 (1065) 101 (58) 226 (3.94) 9.33 (16.8) 黄銅 0.308 (8.53) 1680 (915) 28 (16) 70 (1.21) 11.1 (19.9) りん青銅0.320 (8.86) 1750 (950) 15 (8.7) 40 (0.71) 9.9 (17.8) 銅ニッケル 0.323 (8.94) 2010 (1100) 9 (5.2) 26 (0.46) 9.5 (17.1) ニッケルシルバー 0.316 (8.73) 1960 (1070) 6 (3.5) 19 (0.33) 9.0 (16.2)

銅合金の機械的特性

銅合金はさまざまな物理的特性を備えているため、要求の厳しい用途の広範なリストに使用できます。引張強さ、降伏強さ、加工硬化速度の向上など、銅合金金属の機械的特性はさまざまな状況で有益です。次の表は、最も一般的な銅合金金属のいくつかの機械的特性を説明しています。

銅合金 引張強さ
Ksi (mPa) 0.2% の耐力
Ksi (mPa) 伸び
IN 2.0 インチ (%) 銅 34 (235) 11 (76) 45 黄銅 53 (365) 22 (150) 54 りん青銅 50 (345) 22 (150) 50 銅 ニッケル 51 (350) 13 (90) 35 洋白 58 (400) 25 (170) 41

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