銅の材質特性:真鍮 VS 赤銅

電気材料や商業では、金属の種類が多いため、製造業で多くの議論を呼んでいます。これらの議論は、金属ユーザーがさまざまな金属材料を区別できないことに起因しています。特に差が非常に小さく、通電導体として使用される場合.

赤銅と真鍮は、しばしば一緒に混合される 2 種類の金属材料です。 2 つの金属を並べて配置すると、銅と真鍮が少し似ていることがわかります。ただし、色味には微妙な違いがあり、見分けるにはかなりの専門知識が必要です。プロジェクトで間違った選択をしないようにするには、それらを読むことがプロジェクトの成功に不可欠です。この投稿では、赤銅と真ちゅうの違いを判断するために、これらの問題を詳細に説明します。

赤銅とは?

赤銅は、純銅とも呼ばれ、人類が発見、加工、利用した最も初期の金属の 1 つです。これは、銅が自然な状態で存在するためです。この純粋な金属は、先史時代に道具、武器、装飾品を作るために使用されました.人造真鍮とは異なり、加工に適した純金属の一種です。赤銅は単独で使用することも、他の合金や純金属と組み合わせて合金のサブセットを形成することもできます。

赤銅は、伝導率と熱伝導率の高い元素で構成されています。最も純粋な形では、柔らかくて順応性があります。何千年もの間、建築要素や他の合金の建築材料として使用されてきました.

真鍮とは?

真鍮は、一定量の亜鉛を含む銅合金です。したがって、この金属はしばしば銅と間違われます。さらに、真鍮は、スズ、鉄、アルミニウム、鉛、シリコン、マンガンなどの他の金属で構成されています。これらの他の金属の追加は、機能のよりユニークな組み合わせに貢献します。たとえば、真鍮に含まれる亜鉛は、真鍮ベースの銅材料の延性と強度を向上させるのに役立ちます。真鍮の亜鉛含有量が高いほど、合金の柔軟性が強くなります。さらに、添加された亜鉛の量に応じて、その色は赤から黄色まで変化します.

真鍮は金に似ているため、主に装飾用に使用されます。さらに、耐久性と加工性から、楽器の製造によく使用されます。

赤銅と真鍮の違い

このセクションでは、真鍮と赤銅の違いを詳しく比較し、まとめます。

要素構成

2つの金属は、元素組成によって区別できます。前述したように、赤銅は導電率が高いです。その電子構造は銀や金に似ています。金属として、真鍮は銅と亜鉛の合金です。赤銅とは異なり、合金の形態に応じて多くの元素を含んでいます。黄銅の一般的な元素組成には、主成分の銅 (Cu) と亜鉛 (Zn) が含まれます。

耐食性

腐食は、2 つの金属を区別するためにも使用できます。この2つの金属には鉄が含まれていないため、錆びにくいです。酸化の期間の後、赤い銅は緑の銅の緑を形成します。これにより、銅金属表面のさらなる腐食が防止されます。ただし、真鍮は銅、亜鉛、および腐食に耐えることができる他の元素の合金です。結論として、赤銅と比較して、真鍮はより金色で、より強い耐食性を持っています.

導電率

さまざまな金属の導電率の違いは、多くの場合不明です。ただし、既知の容量の別の導電性材料に似ているため、ある材料の導電性を仮定すると、プロジェクトにとって悲惨な結果になる可能性があります。このエラーは、電気用途で赤い銅を真鍮に置き換える現象で多かれ少なかれ明らかです。

対照的に、赤い銅はほとんどの材料の導電率の標準です。これらの測定値は、赤銅の相対測定値で表されます。これは、銅には抵抗がなく、絶対的な意味で 100% 導電性であることを意味します。一方、真鍮は銅の合金であり、導電率は銅の 28% にすぎません。

熱伝導率

材料の熱伝導率は、その熱伝導率の尺度にすぎません。この種の熱伝導率は金属によって異なるため、高温の動作環境で材料を使用する必要がある場合は考慮する必要があります。純金属の熱伝導率は温度が上昇しても変化しませんが、合金の熱伝導率は温度の上昇とともに増加します。この場合、赤銅は純金属で、真鍮は合金金属です。対照的に、赤銅の最高伝導率は 223 btu/ (HR · ft. f) で、真鍮の最高伝導率は 64 btu/ (HR · ft. f) です。

硬度

材料の硬度は、所定の荷重下で金属面上の所定の幾何学的圧子のくぼみから生じる可能性がある局所的な変形に抵抗する能力です。金属として、真鍮は赤い銅より強いです。硬度指数で言えば、真鍮の硬度は3から4の範囲です。一方、赤銅の硬度は、メタルハーネス図で2.5から3です。真鍮は、銅と亜鉛の異なる成分の製品です。亜鉛含有量が高いほど、真鍮の硬度と延性が向上します。

耐久性

材料の耐久性とは、材料が半減期内に通常の操作上の問題に直面した場合に、過度の修理やメンテナンスを行わなくてもその機能を維持できる材料の能力を指します。これら 2 つの金属は、それぞれのプロジェクトでほぼ同じレベルの耐久性を示します。ただし、真ちゅうと比較すると、赤銅は最大の柔軟性を示します。

機械加工性

材料の機械加工性とは、許容できる表面仕上げを得るために材料を切断 (加工) できることを意味します。機械加工には、フライス加工、切断、ダイカストなどがあります。機械加工性は、材料の製造方法の観点からも考慮することができます。対照的に、真鍮の機械加工性は赤銅よりも優れています。

溶接性

銅は真鍮よりも溶接が容易です。ただし、鉛を含むものを除くすべての黄銅合金は溶接可能です。また、黄銅の亜鉛含有量が少ないほど、溶接しやすくなります。したがって、亜鉛含有量が 20% 未満の黄銅は溶接性が良好であり、亜鉛含有量が 20% を超える黄銅は溶接性が良好です。最後に、鋳造真鍮金属はかろうじてしか溶接できません。

前述のように、真鍮合金を含む鉛スズははんだ付けできません。高い溶接熱、高い予熱、および遅い冷却速度の入力環境への暴露は避ける必要があります。

色

赤銅は純金属ですが、真鍮は銅の合金です。したがって、銅の色は通常、赤銅と真鍮を区別するのに十分です。赤い銅は通常赤褐色ですが、真鍮はその元素組成に応じて、黄金色、赤みがかった金、または銀など、さまざまな色で存在する場合があります.

価格

真鍮と銅の価格は、比較する素材の等級によって異なる場合があります。異なる場合がありますが、通常、赤銅は 2 つの材料の中で最も高価です。真鍮の場合、銅の含有量が少ないため、価格が下落しました。