C83600 鉛入り赤銅(Leaded Red Brass)は、銅を主成分に、錫および少量の鉛・亜鉛・その他微量元素を含有する銅合金です。本合金は、優れた被削性、十分な強度、そして特に水・蒸気・薬品環境など過酷な条件下での高い耐食性が特長です。他の黄銅系合金と比較して、C83600 は加工のしやすさと性能のバランスに優れ、厳しい公差が求められ、長期使用が想定される部品に最適です。精密加工では、C83600 鉛入り赤銅は切削が滑らかで工具摩耗も少なく、非常に扱いやすい材料として有効です。
C83600 鉛入り赤銅は、配管継手、バルブ、ポンプ、電気コネクタなど、強度と耐食性が重要なCNC 加工部品に広く使用されています。優れた被削性により、複雑形状や微細なフィーチャーを必要とする高性能部品の製造に適しています。
元素 | 成分範囲(wt.%) | 主な役割 |
|---|---|---|
銅(Cu) | 85.0–90.0% | 強度、導電性、耐食性を付与 |
錫(Sn) | 5.0–6.5% | 強度および耐食性を向上 |
鉛(Pb) | 1.5–2.5% | 被削性を改善し、加工時の摩擦を低減 |
亜鉛(Zn) | ≤2.0% | 合金を強化し、硬さを改善 |
特性 | 代表値 | 試験規格/条件 |
|---|---|---|
密度 | 8.4 g/cm³ | ASTM B311 |
融点 | 900–950°C | ASTM E29 |
熱伝導率 | 20°Cで 70 W/m·K | ASTM E1952 |
電気伝導率 | 20°Cで 12% IACS | ASTM B193 |
熱膨張係数 | 19 µm/m·°C | ASTM E228 |
比熱容量 | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
弾性率 | 110 GPa | ASTM E111 |
特性 | 代表値 | 試験規格 |
|---|---|---|
引張強さ | 350–400 MPa | ASTM E8/E8M |
降伏強さ(0.2%) | 220–250 MPa | ASTM E8/E8M |
伸び | 25–30% | ASTM E8/E8M |
硬さ | 60–80 HB | ASTM E10 |
疲労強度 | ~180 MPa | ASTM E466 |
耐衝撃性 | 良好 | ASTM E23 |
C83600 鉛入り赤銅は快削性合金であり、切削、穴あけ、成形が容易なため、高速 CNC 加工に最適です。鉛の存在によって被削性が大きく向上し、加工が安定し、段取りや停止時間の低減にもつながります。
本合金は、特に水や蒸気環境において優れた耐食性を示します。ただし、海水への長期曝露には適さないため、配管・給水システム・電気接続部品などの用途に適しています。
C83600 鉛入り赤銅は、強度と靭性のバランスに優れ、バルブ、ポンプなど機械的応力を受ける部品でも安定した性能を発揮します。
C83600 は成形しやすい材料で、曲げ、プレス、切削加工において割れを起こしにくく、複雑なデザインや形状を必要とする部品の製作に汎用性があります。
赤みを帯びた色調と明るい仕上がりを持つため、意匠性が求められる装飾用金具やトリム部品などにも使用されます。
切りくず(チップ)の生成 C83600 は快削材ですが、加工条件によっては長い切りくずが発生し、加工を妨げる場合があります。
解決策: チップブレーカを使用して切りくずを制御し、送り条件を調整して切りくずの滞留を防ぎます。クーラントの使用も切りくず排出に有効です。
工具摩耗 被削性は良好であるものの、高速加工では工具摩耗が発生することがあります。
解決策: 高性能の超硬またはセラミック工具を使用し、工具寿命を延ばして摩耗を低減します。
表面仕上げ品質 合金の硬さの影響で、切削時に粗いエッジが生じ、滑らかな仕上げが難しい場合があります。
解決策: 鋭利な工具を使用し、十分な潤滑を行い、切削速度を下げて仕上げ面を改善します。
加工硬化 C83600 鉛入り赤銅は、特に高い切削速度で加工硬化を起こすことがあります。
解決策: 中程度の切削速度、鋭利な工具、十分なクーラントの適用により加工硬化を低減します。
パラメータ | 推奨 | 根拠 |
|---|---|---|
工具材質 | 超硬またはセラミック工具 | 高い耐摩耗性と優れた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 | 切りくず排出を改善し、表面仕上げを向上させます。 |
切削速度 | 150–250 m/min | 発熱を抑え、材料変形を防止します。 |
送り速度 | 0.10–0.20 mm/rev | 安定した切削を確保し、バリの発生を低減します。 |
クーラント | 大量給油(フラッド)またはエアブロー | 放熱を助け、表面仕上げを向上させます。 |
加工 | 速度(m/min) | 送り(mm/rev) | 切込み量(mm) | クーラント圧(bar) |
|---|---|---|---|---|
荒加工 | 150–200 | 0.15–0.20 | 2.0–3.5 | 25–35 |
仕上げ加工 | 200–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
加工プロセス | C83600 鉛入り赤銅における機能と利点 |
|---|---|
バルブ、ブッシュ、コネクタなどの部品を高速かつ高精度に加工するのに最適です。 | |
溝、スロット、複雑形状などの加工に適しており、機能部形状の再現性に優れます。 | |
バルブ、ブッシュなどの円筒部品を高精度に加工できます。 | |
締結部品や流体通路などに必要な高精度穴の加工に最適です。 | |
ベアリング座やブッシュ内径など、精密な内径加工を実現します。 | |
摺動・摩耗を受ける部品に対して、滑らかな表面仕上げを提供します。 | |
複雑形状や多面加工が必要な部品を、工程集約しながら高精度に製作できます。 | |
厳しい公差が必要な高性能部品に対して、安定した高精度加工を提供します。 | |
コネクタや機械部品の微細形状・複雑形状の加工に有効です。 |
電気めっき: 耐食性を高め、コネクタやバルブなどに光沢のある外観を付与します。
研磨: 装飾部品に高光沢仕上げを実現し、機能性も向上させます。
ブラッシング: 配管部品など、頻繁に触れる部品にサテン/マット仕上げを作り出します。
PVD コーティング: 耐摩耗性を高め、機械部品の寿命を延ばす耐久性の高い皮膜を付与します。
不動態化: 特に強い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 や過酷な環境にさらされる部品に適した、厚膜で保護性の高い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、機械用途に有効です。
クロムめっき: 光沢と耐久性のある皮膜で耐食性を高め、外観を向上させます。