銅 - 指定、特性、分類およびクラスの Aalco 著製造者データ

カバーされるトピック

背景

建築業

銅の商業構成

銅の適用

銅の構造

銅合金の主特性

銅の他の特性

銅の融点

銅の電気伝導率

銅の耐食性

銅の表面の酸化

銅の降伏強さ

銅の結合

熱く、冷間加工

気性

銅の指定

鋳造物の銅合金

細工した銅合金

銅合金家族

銅張りにします

高い銅合金

黄銅

真鍮の添加物

真鍮のクラス

真鍮家族

青銅

青銅色家族

他の合金のグループ

銅ニッケルの合金

銅ニッケル亜鉛合金

加鉛銅張りにします

特別な合金

自由な機械化は銅張りにします

銅のリサイクル

背景

銅は人が使用する最も古い金属です。 それは使用遡ります有史以前の時にです。 銅は 8700BC に日付を記入される現在の日イラクに見つけられる銅のペンダントとの 10,000 年間以上採鉱されました。 5000BC によって銅は簡単な銅酸化物から製錬されていました。

銅は原産金属としてそして鉱物赤銅鉱、マラカイト、アズライト、黄銅鉱および斑銅鉱にあります。 それはまた頻繁に銀製の生産の副産物です。 硫化、酸化物および炭酸塩は最も重要な鉱石です。

および銅合金は利用できる最も多目的な工学材料の一部です。 強さのような物理的性質の組合せ、伝導性、耐食性、切削加工性および延性は広い応用範囲のための銅の適した作ります。 これらの特性は構成および製造方法の変化と更に高めることができます。

建築業

のための最も大きい最終用途は建築業にあります。 建築業の中では銅の基材の使用は広いです。 のための建築工業の関連適用は下記のものを含んでいます:

·         屋根を付けること

·         クラッディング

·         雨水システム

·         暖房装置

·         配水管および付属品

·         石油およびガスライン

·         電気配線

建築業は銅合金の最も大きい単一の消費者です。 次のリストは企業によって銅の消費の毎年故障行います:

·         建築業 - 47%

·         電子プロダクト - 23%

·         交通機関 - 10%

·         消費者製品 - 11%

·         産業機械 - 9%

銅の商業構成

銅合金のためのおよそ 370 の商業構成があります。 共通の等級は C106/CW024A - 銅の標準的な水管の等級でありがちです。

および銅合金の世界の消費は今 18 百万トンを 1 年につき超過します。

適用

C の opper および銅合金は異常な応用範囲で使用することができます。 これらの適用のいくつかは下記のものを含んでいます:

·         送電ライン

·         建築適用

·         炊事用具

·         点火プラグ

·         電気配線、ケーブルおよび母線

·         高い伝導性ワイヤー

·         電極

·         熱交換器

·         冷凍の管

·         垂直になること

·         水冷却された銅のるつぼ

構造

銅に表面によって集中させる立方結晶構造があります。 それは物理的な出現の黄色がかった赤で、磨かれたとき明るい金属光沢を開発します。

銅合金の主特性

銅は堅く、延性がある可鍛性材料です。 これらの特性は管の形成、ワイヤーデッサン、回転および深いデッサンのための銅の非常に適した作ります。 銅および合金によって表わされる他の主特性は下記のものを含んでいます:

·         優秀な熱伝導率

·         優秀な電気伝導率

·         よい耐食性

·         よい biofouling 抵抗

·         よい切削加工性

·         低温学の温度の機械および電気特性の保持

·         非磁気

銅の他の特性

·         および銅合金に独特な臭いおよび不愉快な好みがあります。 これらは接触によって移るかもしれ、従って銅張りにすることは避けられた食糧べきです。

·         最も商業的に使用された金属に金属白い色があります。 銅は黄色がかった赤です。

融点

純粋なのための融点は 1083ºC です。

銅の電気伝導率

の電気伝導率は二番目に銀を着せることただです。 の伝導性は銀の 97% です。 大いに低価格およびより大きい豊富、銅が伝統的に原因電気伝達ずっと塗布に使用する標準的な材料はです。

但し、重量の考察は頭上式の高圧電力線の大きい割合が重量よりもむしろ今アルミニウムを使用することを、アルミニウムの伝導性二度あります意味しますのそれのまわりに。 使用されるアルミ合金に低い強さがあり、各繊維の電流を通されるか、またはアルミニウム上塗を施してある高い抗張鋼線と補強される必要があるために。

強さが、そこに電気伝導率の損失であるように他の要素の付加が特性を改良するが。 一例としてカドミウムの 1% の付加は 50% 強さを高めることができます。 但し、これは 15% の電気伝導率の対応する減少で起因します。

銅の耐食性

すべての銅合金は淡水および蒸気によって腐食に抵抗します。 腐食に対して抵抗力があるまた田園の、海洋および産業大気の銅合金銅は塩解決、土、非酸化の鉱物、有機酸および腐食性の解決に対して抵抗力があります。 湿ったアンモナル、ハロゲン、硫化、アンモナルイオンを含み、酸を、硝酸のような酸化させる解決は銅を攻撃します。 銅合金にまた無機酸への悪い抵抗があります。

銅合金の耐食性は物質的な表面の付着性のフィルムの形成から来ます。 従ってこれらのフィルムはさらなる攻撃から母材を保護する腐食に比較的不浸透です。

銅のニッケル合金の、アルミニウム黄銅およびアルミニウムは塩水の腐食への優秀な抵抗を示します。

銅の表面の酸化

ほとんどの銅合金は要素に屋外に露出されたとき青緑色の古さびを発達させます。 これの典型的ニューヨークの銅の自由の女神の色はです。 ある銅合金は要素への長期暴露の後で暗くなり、茶色で黒い色に取ります。

コーティングに表面を保護し、元の合金色を保つのに使用することができますラッカーを塗って下さい。 添加物として benzotriazole が付いているアクリルのコーティングは屋外の、摩耗なしの条件の下で数年を持続させます。

銅の降伏強さ

銅合金のための収穫ポイントははっきりと定義されません。 その結果それはまたは 0.2% のオフセットとして負荷の下で 0.5% 延長報告されがちです。

最も一般にアニールされた材料の 0.5% 延長降伏強さは引張強さおよそ 3 分の 1 のとして登録します。 冷間加工によって堅くなることは材料がより少なく延性があるおよび降伏強さのアプローチに引張強さなることを意味します。

結合

一般にろう付け、溶接およびはんだ付けすることのような用いられたプロセスがほとんどの銅合金を結合するのに使用することができます。 はんだ付けすることは電気関係のために頻繁に使用されます。 高い鉛含有量の合金は溶接のために不適当です。

および銅合金はまたリベットおよびねじのような機械平均を使用して結合することができます。

熱く、冷間加工

できるが仕事堅くなりましたであることは、および銅合金は働く熱いおよび風邪のどれである場合もあります。

延性は焼きなましによって元通りにすることができます。 これは特定のアニーリングプロセスまたは溶接またはろう付けのプロシージャによる付帯的なアニーリングによってすることができます。

気性

銅合金は気性のレベルに従って指定することができます。 気性はアニーリングの冷間加工そしてそれに続く程度与えられます。

銅合金のための典型的な気性はあります

·         柔らかい

·         半堅い

·         懸命に、ばね

·         余分ばね

ハード気性の銅合金の降伏強さは材料ののおよそ 3 分の 2」引張強さです。

銅の指定

のための指定システムは化学成分を識別するためのない指定、方法でありではない。 各構成のための特性の条件は ASTM、政府および米国軍用規格でカバーされます。

銅合金を示すための方法は米国の銅および黄銅工業によって開発されるシステムに拡張です。 古いシステムは 3 ディジット、金属のための新しい統一されたナンバーシステムを使用し、 (UNS) システム使用を手紙 C. に先行された 5 ディジット合金にします。

一例として銅合金 377 として知られている鍛造材の黄銅は UNS システムの下の C37700 として知られています。 細工した構成は C79900 に C10000 からの指定に含まれています。 鋳造合金は C99900 へ C80000 からの割り当て番号です

UNS の指定は次のテーブルで要約されます:

UNS 数

タイプ

合金の名前

C10000-C19999

細工した

、高銅の合金銅張りにします

C20000-C49999

細工した

黄銅

C50000-C59999

細工した

蛍光体青銅

C60600-C64200

細工した

アルミニウム青銅

C64700-C66100

細工した

ケイ素青銅

C66400-C69800

細工した

黄銅

C70000-C79999

細工した

銅のニッケル、洋白

C80000-C82800

鋳造物

、高銅の合金銅張りにします

C83300-C85800

鋳造物

黄銅

C86100-C86800

鋳造物

マンガン青銅

C87200-C87900

鋳造物

ケイ素の青銅および黄銅

C90200-C94800

鋳造物

錫の青銅

C95200-C95800

鋳造物

アルミニウム青銅

C96200-C97800

鋳造物

銅のニッケル、洋白

C98200-C98800

鋳造物

加鉛銅

C99300-C99750

鋳造物

特別な合金

鋳造物の銅合金

鋳造プロセスの性質はほとんどが銅合金を持っている細工した合金より合金になる要素のすばらしい範囲を投げることを意味します。

細工した銅合金

細工した銅合金はいろいろ異なった生産方法を使用して作り出されます。 アニーリング、冷間加工のようなプロセスを含むこれらの方法、熱処理か圧力除去によって堅くなります。

銅合金家族

銅合金のための細工したおよび鋳造物の部門の中では、構成は次の主要な家族に分けることができます:

·         純粋銅張りにします

·         高い銅合金

·         黄銅

·         青銅

銅張りにします

純粋な Coppers 99.3% の銅の内容がかより高いのにあります。

高い銅合金

細工した高い銅合金に銅の内容がのより少しにより 99.3% ありますが、 96% 以上別の銅合金のグループに下りませんが。 鋳造物の高い銅合金に 94% 以上銅の内容があります。 銀は特別な特性を与えるために加えられるかもしれません。

黄銅

黄銅は主な合金になる要素として亜鉛を含んでいます。

他の合金になる要素はまた有利な特性を与えるためにあるかもしれません。 これらの要素は鉄、アルミニウムニッケルおよびケイ素を含んでいます。

黄銅は機械化の標準が他のすべての金属のために置かれる自由な機械化の等級によって最も一般に特徴付けられます。

黄銅はまた高い耐食性および高い引張強さがあることができます。 ある黄銅はまた熱い鍛造材に適します。

真鍮の添加物

加えることは急速に機械で造られる機能の黄銅真鍮の構成を起因できますもたらします。 それはまたより少ない用具の摩耗を作り出します。 アルミニウムを、鉄およびマンガンは黄銅に加えて強さを改善します。 ケイ素の付加は耐久性を改善します。

黄銅は 2 つのクラスおよび 3 家族に分けられます。

真鍮のクラス

黄銅は 2 つのクラスに分けられます。 これらは次のとおりです:

·         37% 以下亜鉛が付いているアルファ合金。 これらの合金は延性があり、働く風邪である場合もあります。

·         37-45% 亜鉛が付いているアルファ/ベータまたは複式アパートの合金。 これらの合金は冷たい延性を限り、普通より堅く、より強いです。

真鍮家族

細工した合金の黄銅の 3 つの主要な系列があります:

·         銅亜鉛合金

·         銅亜鉛鉛は合金になります (加鉛黄銅)

·         銅亜鉛錫は合金になります (錫の黄銅)

鋳造物の真鍮の合金は 4 つの主要な家族に壊すことができます:

·         銅錫亜鉛は合金になります (赤く、半赤くおよび黄色の黄銅)

·         マンガン青銅の合金 (高力黄色い黄銅) および加鉛マンガン青銅の合金 (加鉛高力黄色い黄銅)

·         銅亜鉛ケイ素は合金になります (ケイ素の黄銅および青銅)

·         鋳造物の銅ビスマスおよび銅ビスマスセレニウムの合金。

青銅

言葉の青銅は唯一のまたは主な合金になる要素として最初に錫が付いている合金を記述しました。

現代日の青銅は主要な合金になる要素がニッケルまたは亜鉛ではない銅合金でありがちです。

細工したおよび鋳造物合金のための 4 家族分割される青銅はそれ以上である場合もあります。

青銅色家族

細工した青銅色の合金家族は次のとおりです:

·         銅錫リンは合金になります (蛍光体青銅)

·         銅錫鉛リンは合金になります (加鉛蛍光体青銅)

·         銅アルミニウムは合金になります (アルミニウム青銅)

·         銅ケイ素は合金になります (ケイ素青銅)

鋳造物の青銅の合金家族は次のとおりです:

·         銅錫は合金になります (錫の青銅)

·         銅錫鉛は合金になります (加鉛および高い加鉛錫の青銅)

·         銅錫ニッケルは合金になります (ニッケル錫の青銅)

·         銅アルミニウムは合金になります (アルミニウム青銅)

他の合金のグループ

銅ニッケルの合金

名前が提案するので、主な合金になる要素はニッケルです。 それらは他の合金になる要素を単に含むか、または単独でニッケルを持ってもいいです。

銅ニッケル亜鉛合金

これらの合金は一般に 「」合金の色が原因で洋白ように知られています。 それらは主な合金になる要素として亜鉛およびニッケルを含み、また他の合金になる要素を含むかもしれません。

加鉛銅張りにします

加鉛銅は加えられる 20% ですまたはより多くの鉛が付いている投げられた銅合金。 それらはまたわずか銀を含む錫か亜鉛を持たないかもしれません。

特別な合金

合金に述べられる他の部門の何れかに落ちない化学成分があるとき 「特別な合金」として一緒に分かれます。

自由な機械化は銅張りにします

自由な機械化の特性は硫黄およびテルルの付加によって銅合金に与えられます。

リサイクル

銅合金はリサイクルに非常に適します。 銅合金の年次消費のおよそ 40% はリサイクルされた銅材料から得られます。

 

Date Added: May 17, 2005 | Updated: Aug 5, 2011

Last Update: 4. January 2012 12:11

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