黄銅 C174(ベリリウム銅とも呼ばれます)は、主成分が銅で、少量のベリリウムを含む合金です。卓越した強度、高い熱・電気伝導性、耐摩耗性で知られ、要求の厳しい用途に最適な材料です。他の銅合金と比べて、黄銅 C174 は優れた機械的特性、とりわけ高い引張強さと硬さが特長で、これらはベリリウム添加によってさらに向上します。高性能産業における精密加工の材料として好まれています。
黄銅 C174 は、電気接点、コネクタ、ばねなどのCNC加工部品に一般的に使用されます。高い導電性と耐久性により、機械的強度と電気的効率が重要となる電子機器、航空宇宙、通信分野の用途に最適です。
元素 | 含有量範囲(wt.%) | 主な役割 |
|---|---|---|
銅(Cu) | 96.0–98.5% | 強度、導電性、耐食性を付与 |
ベリリウム(Be) | 0.2–2.0% | 強度、硬さ、耐摩耗性を向上 |
鉄(Fe) | ≤0.2% | 残留元素(特性への影響は最小) |
ニッケル(Ni) | ≤0.5% | 耐食性と機械的特性を向上 |
特性 | 値(代表値) | 試験規格/条件 |
|---|---|---|
密度 | 8.3 g/cm³ | ASTM B311 |
融点 | 900–940°C | ASTM E29 |
熱伝導率 | 20°Cで 120 W/m·K | ASTM E1952 |
電気伝導率 | 20°Cで 35% IACS | ASTM B193 |
線膨張係数 | 17 µm/m·°C | ASTM E228 |
比熱容量 | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
弾性率 | 135 GPa | ASTM E111 |
特性 | 値(代表値) | 試験規格 |
|---|---|---|
引張強さ | 1100–1300 MPa | ASTM E8/E8M |
耐力(0.2%) | 900–1100 MPa | ASTM E8/E8M |
伸び | 4–10% | ASTM E8/E8M |
硬さ | 175–230 HB | ASTM E10 |
疲労強度 | ~500 MPa | ASTM E466 |
耐衝撃性 | やや低い | ASTM E23 |
黄銅 C174 は、ベリリウム添加により銅合金の中でも非常に高い強度を持ち、摩耗や変形に対する耐性に優れます。高応力用途に最適です。
黄銅 C174 は高強度でありながら、優れた電気・熱伝導性を維持するため、電気部品や熱交換用途に適しています。
黄銅 C174 は良好な耐食性を備えており、特に過酷環境下でも信頼性の高い材料です。海洋、産業、高温用途での使用に適しています。
黄銅 C174 は、強度と延性のバランスが良く、高速CNC加工プロセスにおいて良好な加工性を示します。
ベリリウムの添加により、黄銅 C174 の耐摩耗性が向上します。電気接点やばねなど、摩擦や摩耗に曝される部品に最適です。
切りくず(チップ)の生成 黄銅 C174 は加工時に長い切りくずが発生する場合があり、加工プロセスを妨げる可能性があります。
対策: チップブレーカを使用して長い切りくずを管理し、送り条件を調整します。さらに、エアまたはクーラントを用いて切りくずを効率的に排出します。
工具摩耗 黄銅 C174 は高強度合金のため、特に高速切削では時間の経過とともに工具摩耗が発生することがあります。
対策: 耐摩耗性に優れ、高強度材料に適した超硬またはセラミック工具を使用します。
表面粗さ(仕上げ品質) 硬さが高く、バリが発生しやすいため、滑らかな表面仕上げの実現が難しい場合があります。
対策: 鋭利な工具による高速切削と適切な潤滑を用いて、滑らかな仕上げ面を得ます。
加工硬化 加工速度や圧力が高すぎると、黄銅 C174 が加工硬化を起こす可能性があります。
対策: 適度な切削速度、鋭利な工具、十分なクーラントを使用して加工硬化を防止します。
パラメータ | 推奨 | 理由 |
|---|---|---|
工具材質 | 超硬工具またはセラミック工具 | 優れた耐摩耗性と、より良好な切削性能を提供します。 |
工具形状 | 正のすくい角、鋭利な刃先 | 切りくず流れと表面仕上げを改善します。 |
切削速度 | 100–200 m/min | 熱の蓄積を抑え、材料の変形を防ぎます。 |
送り速度 | 0.05–0.15 mm/rev | 滑らかな切削を確保し、バリの発生を抑制します。 |
クーラント | フラッドクーラントまたはエアブロー | 発熱を低減し、表面仕上げを改善します。 |
加工 | 速度(m/min) | 送り(mm/rev) | 切込み(mm) | クーラント圧(bar) |
|---|---|---|---|---|
荒加工 | 100–150 | 0.15–0.20 | 2.0–3.0 | 25–35 |
仕上げ加工 | 150–200 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
加工プロセス | 黄銅 C174 における機能とメリット |
|---|---|
電子機器および航空宇宙産業で用いられる電気接点やばねなどの部品を、高速・高精度で加工するのに最適です。 | |
自動車および通信分野で使用されるコネクタやブッシュなどの部品に、精密形状、スロット、溝加工を行うのに適しています。 | |
自動車および航空宇宙システム向けに、コネクタ、ブッシュ、ギアなどの円筒形部品の旋削に使用されます。 | |
電気端子や機械部品などに高精度な穴を加工するのに最適で、特に航空宇宙および電子機器分野で用いられます。 | |
工業および自動車用途で使用されるブッシュやベアリングなどの部品に対して、高精度な内径加工を実現します。 | |
電気接点やばねなど、高い耐摩耗性が求められる部品に滑らかな仕上げ面を提供し、産業用途で使用されます。 | |
航空宇宙や電子機器など、高精度が重要な産業向けの複雑で多機能な部品に最適です。 | |
高性能部品に対して超高精度公差を提供し、航空宇宙および医療機器製造で求められることが多いです。 | |
コネクタやスイッチなどの部品に、複雑なディテールや微細形状を加工するために使用され、電子機器および航空宇宙用途で一般的です。 |
電解めっき: 耐食性を向上させ、電気接点などの部品に光沢仕上げを付与します。
研磨: 高光沢仕上げを実現し、装飾部品の外観と機能性を向上させます。
ヘアライン(ブラッシング): 頻繁な取り扱いや環境負荷を受ける部品に、サテンまたはマット仕上げを形成します。
PVDコーティング: 耐摩耗性を高める耐久コーティングを付与し、部品寿命を延長します。
パッシベーション: 特に薬品に曝される部品の耐食性を向上させます。
粉体塗装: UVや過酷な環境に曝される部品に最適な、厚膜の保護仕上げを提供します。
テフロンコーティング: 非粘着性と耐薬品性を付与し、高性能な機械用途に最適です。
クロムめっき: 耐食性に優れた光沢のある耐久コーティングを提供し、機械部品に意匠性も付与します。