第23回 非鉄金属材料 Part2
第3章-2
第3章 非鉄金属材料とは
2. 銅および銅合金
2-1. 銅および銅合金の分類
1) 銅板（純銅）
JISでは、無酸素銅板、タフピッチ銅板、りん脱酸銅印刷用銅、電管用銅を純銅として規定しています。
熱や電気の良導体であり、耐食性や展延性にも優れているため、電気工業用として銅全需要量の半分以上が使用されています。
一方で、異方性（材料の方向によって伸びが異なる性質）や加工硬化が激しいため、熱処理として焼なましを行う必要があります。
2) 黄銅板
銅を主成分とし、亜鉛系の元素を添加することで機械的性質を向上させたもので、一般には真ちゅうと呼ばれ、板金用に使用されます。
主な種類と特徴は以下の通りです。
- 1種：7：3黄銅（Cu 70%, Zn 30%）
規格：C2600P - 2種：65：35黄銅（Cu 65%, Zn 35%）
規格：C2680P、C2720P - 3種：6：4黄銅（Cu 60%, Zn 40%）
規格：C2801P
特に40% Zn40%が引張強さが最高となり、硬い材料になります。
板金材料としては、3種（C2801P）が適しています。
3) 青銅
銅とすずの合金で、すず10%の青銅は砲金（ほうきん）と呼ばれています。
黄銅よりも強く、耐食性や耐摩耗性に優れており、鋳造性も良いため、軸受、バルブ、パッキンなどに使用されています。
4) 洋白板
銅、ニッケル、亜鉛の合金で、洋銀とも呼ばれます。 耐食性が良く、光沢も美しいため、食器、装飾品、医療機械などに用いられています。
2-2. 銅および銅合金の板（JIS H3100）
1) 種類および記号
| 種類 | 記号 | 参考 | ||
|---|---|---|---|---|
| 合金番号 | 形状 | 特色および用途例 | ||
| C1020 | 板 | C1020P(1) | 無酸素銅 | 電気・熱の伝導性、展延性、絞り加工性に優れ、溶接性・耐食性・耐候性がよい。還元性雰囲気中で高温に加熱しても水素せい化を起こすおそれがない。 電気用、化学工業用など。 |
| 条 | C1020R(1) | |||
| C1100 | 板 | C1100P(1) | タフピッチ銅 | 電気・熱の伝導性に優れ、展延性・絞り加工性・耐食性・耐候性がよい。 電気、蒸留がま、建築用、化学工業用、ガスケット、器物など。 |
| 条 | C1100R(1) | |||
| C1201 | 板 | C1201P | りん脱酸銅 | 展延性・絞り加工性・溶接性・耐食性・耐候性・熱の伝導性がよい。 C1220は、還元性雰囲気中で高温に加熱しても水素ぜい化を起こすおそれがない。 C1201は、C1220およびC1221より電気の伝導性がよい。 ふろがま、湯沸器、ガスケット、建築用、化学工業用など。 |
| 条 | C1201R | |||
| C1220 | 板 | C1220P | ||
| 条 | C1220R | |||
| C1221 | 板 | C1221P | ||
| 条 | C1221R | |||
| C2100 | 板 | C2100P | 丹銅 | 色沢が美しく、展延性・絞り加工性・耐食性がよい。 建築用、装身具、化粧品ケースなど。 |
| 条 | C2100R | |||
| C2200 | 板 | C2200P | ||
| 条 | C2200R | |||
| C2300 | 板 | C2300P | ||
| 条 | C2300R | |||
| C2400 | 板 | C2400P | ||
| 条 | C2400R | |||
| C2600 | 板 | C2600P(1) | 黄銅 | 展延性・絞り加工性に優れ、めっき性がよい。 自動車用ラジエータ、薬きょうなどの深絞り用など。 |
| 条 | C2600R(1) | |||
| C2680 | 板 | C2680P(1) | 展延性・絞り加工性に優れ、めっき性がよい。 スナップボタン、カメラ、まほう瓶などの深絞り用、自動車用ラジエータ、配線器具など。 |
|
| 条 | C2680R(1) | |||
| C2720 | 板 | C2720P | 展延性・絞り加工性がよい。 浅絞り用など。 |
|
| 条 | C2720R | |||
| C2801 | 板 | C2801P(1) | 強度が高く、展延性がある。打ち抜いたまま、または折り曲げて使用する配線器具部品、ネームプレート、計器板など。 一般板金用。 |
|
| 条 | C2801R(1) | |||
| C3560 | 板 | C3560P | 快削黄銅 | 特に被削性に優れ、打抜性もよい。 時計部品、歯車、製紙用スクリーンなど。 |
| 条 | C3560R | |||
| C3561 | 板 | C3561P | ||
| 条 | C3561R | |||
| C3710 | 板 | C3710P | 特に打抜性に優れ、被削性もよい。 時計部品、歯車など。 |
|
| 条 | C3710R | |||
| C3713 | 板 | C3713P | ||
| 条 | C3713R | |||
| C4250 | 板 | C4250P | すず入り黄銅 | 耐応力腐食割れ性、耐摩耗性、ばね性がよい。 スイッチ、リレー、コネクター、各種ばね部品など。 |
| 条 | C4250R | |||
| C4430 | 板 | C4430P | アドミラルティ黄銅 | 耐食性、特に耐海水性がよい。 厚物は熱交換器用管板、薄物は熱交換器、ガス配管用溶接管など。 |
| 条 | C4430R | |||
| C4621 | 板 | C4621P | ネーバル黄銅 | 耐食性、特に耐海水性がよい。 厚物は熱交換器用管板、薄物は船舶海水取入口用。（C4621はロイド船級用、NK船級用、C4640はAB船級用） |
| C4640 | 板 | C4640P | ||
| C6140 | 板 | C6140P | アルミニウム青銅 | 強度が高く、耐食性、特に耐海水性、耐摩耗性がよい。 機械部品、化学工業用、船舶用など。 |
| C6161 | 板 | C6161P | ||
| C6280 | 板 | C6280P | ||
| C6301 | 板 | C6301P | ||
| C7060 | 板 | C7060P | 白銅 | 耐食性、特に耐海水性がよく、比較的高温の使用に適する。 熱交換器用管板、溶接管など。 |
| C7150 | 板 | C7150P | ||
| C1100 | 印刷 用板 |
C1100PP | 印刷用銅 | 特に表面が平滑である。 グラビア版用。 |
| C1221 | 印刷 用板 |
C1221PP | ||
| C1401 | 印刷 用板 |
C1401PP | 特に表面が平滑で耐熱性がある。 写真凸版用。 |
|
| C2051 | 条 | C2051R | 雷管用銅 | 特に絞り加工性が優れている。 雷管用。 |
| C6711 | 板 | C6711P | 楽器弁用黄銅 | 打抜性、耐疲労性がよい。 ハーモニカ、オルガン、アコーディオンの弁など。 |
| C6712 | 板 | C6712P | ||
注(1) 導電用のものは、上記記号の後にCを付ける。
備考 質別を示す記号は、上記記号の後に付ける。
０軟質、1/4Ｈ 1/4硬質、1/2Ｈ 半硬質、Ｈ硬質、ＥＨ特硬質、Ｆ製出のまま
2) 板の標準寸法
単位 mm
幅×長さ 厚さ |
365×1200 | 1000×2000 | 幅×長さ 厚さ |
365×1200 | 1000×2000 |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.15 | ○ | ― | 01.2 | ◎○ | ○ |
| 0.20 | ○ | ― | 01.5 | ◎○ | ○ |
| 0.25 | ○ | ― | 02.0 | ◎○ | ○ |
| 0.30 | ○ | ― | 02.5 | ◎○ | ○ |
| 0.35 | ○ | ― | 03.0 | ◎○ | ○ |
| 0.40 | ◎○ | ― | 03.5 | ◎○ | ○ |
| 0.45 | ◎○ | ― | 04.0 | ◎○ | ○ |
| 0.50 | ◎○ | ○ | 05.0 | ◎○ | ○ |
| 0.60 | ◎○ | ○ | 06.0 | ◎○ | ○ |
| 0.70 | ◎○ | ○ | 07.0 | ◎○ | ○ |
| 0.80 | ◎○ | ○ | 08.0 | ◎○ | ○ |
| 1.00 | ◎○ | ○ | 10.0 | ○ | ○ |
備考 1. ○印は、C1020・C1100・C1021・C1220・C1221・C2100・C2200・C2300・C2400・C2600・C2680・C2720・C2801を示す。
2. ◎印は、C3560・C3561・C3710・C3713を示す。