銅合金 C194 は、高強度、良好な電気伝導性、および優れた機械特性をバランスよく備えた高性能銅合金として知られています。強度、耐摩耗性、延性を高めるために、管理された量の合金元素が添加されています。銅合金 C194 は、高い強度と優れた電気特性の両方が求められる精密な CNC機械加工サービス に最適です。
銅合金 C194 は、航空宇宙、電気、通信などの産業分野で幅広く使用されています。CNC加工された銅合金 C194 部品は、一般的にコネクタ、スイッチギア、端子、その他の電気部品に用いられ、高い導電性に加えて強度と耐久性が求められる用途に適しています。
元素 | 含有量範囲(重量%) | 主な役割 |
|---|---|---|
銅(Cu) | 98.0% | 優れた電気伝導性および熱伝導性を提供 |
リン(P) | 0.015–0.045% | 強度を向上させ、被削性を改善 |
その他元素 | ≤0.1% | 特性への影響が小さい残留元素 |
特性 | 代表値 | 試験規格/条件 |
|---|---|---|
密度 | 8.92 g/cm³ | ASTM B311 |
融点 | 1,083°C | ASTM E29 |
熱伝導率 | 220 W/m·K(20°C) | ASTM E1952 |
電気伝導率 | 70% IACS(20°C) | ASTM B193 |
線膨張係数 | 17.0 µm/m·°C | ASTM E228 |
比熱容量 | 390 J/kg·K | ASTM E1269 |
弾性率 | 125 GPa | ASTM E111 |
特性 | 代表値 | 試験規格 |
|---|---|---|
引張強さ | 600–750 MPa | ASTM E8/E8M |
耐力(0.2%) | 450–600 MPa | ASTM E8/E8M |
伸び | 10–25% | ASTM E8/E8M |
硬さ | 150–220 HB | ASTM E10 |
疲労強度 | 約250 MPa | ASTM E466 |
耐衝撃性 | 中程度 | ASTM E23 |
注:これらの値は焼鈍状態の銅合金 C194 の代表値であり、具体的な加工条件によって変動する場合があります。
銅合金 C194 は最大 750 MPa の引張強さを示し、高い機械強度と耐摩耗性が求められる用途に理想的な材料です。
70% IACS の電気伝導率を備え、強度と中程度の導電性の両方が求められる電気部品に適しています。
銅とリンのバランスの取れた組成により被削性が向上し、強度を損なうことなく精密な CNC 加工が可能です。
銅合金 C194 は多くの環境で良好な耐食性を示し、湿気や軽度の化学物質にさらされる部品に最適です。
約 250 MPa の疲労強度により、繰り返し応力に耐えられるため、動的用途に適しています。
高強度であるため、銅合金 C194 は特に高速加工において工具摩耗が大きくなる場合があります。
対策:TiN または TiAlN コーティング付き超硬工具を使用し、摩耗を低減して工具寿命を延長します。
銅合金 C194 は加工硬化しやすく、その後の加工工程が難しくなることがあります。
対策:中程度の切削速度を維持し、鋭利な工具を使用して加工硬化を回避します。
材料の高強度により、長く糸状の切りくずが発生して加工効率を妨げる場合があります。
対策:チップブレーカを使用し、クーラント流量を増やしてスムーズな切りくず排出を確保し、表面仕上げを改善します。
パラメータ | 推奨 | 理由 |
|---|---|---|
工具材質 | TiN コーティング付き超硬工具 | 工具寿命を向上し、摩耗を低減 |
工具形状 | 正のすくい角、鋭利な刃先 | 切りくず排出性を改善し、溶着を低減 |
切削速度 | 100–180 m/min | 過度な発熱を防ぎ、工具寿命を延長 |
送り速度 | 0.08–0.12 mm/rev | 安定した切削を確保し、加工硬化のリスクを低減 |
クーラント | フラッドクーラント または エアブロー | 熱の蓄積を抑え、切りくず排出を補助 |
加工工程 | 切削速度 (m/min) | 送り (mm/rev) | 切込み深さ (mm) | クーラント圧力 (bar) |
|---|---|---|---|---|
荒加工 | 100–150 | 0.10–0.15 | 2.0–3.0 | 25–40 |
仕上げ加工 | 150–200 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
加工プロセス | 銅合金 C194(高強度銅)における機能・利点 |
|---|---|
高強度の電気コネクタおよび部品に対して ±0.01 mm の精度を実現します。 | |
電気部品におけるスロット、溝、各種形状などの複雑形状の加工に最適です。 | |
コネクタや端子など、厳しい公差が求められる円筒部品の加工に適しています。 | |
コネクタを含む電気部品に対して、高精度な穴加工に使用されます。 | |
電気ハウジングやコネクタに最適な、精密な内径加工に使用されます。 | |
高品質な電気部品を実現するための微細な表面仕上げを提供します。 | |
電気・航空宇宙用途の複雑で高精度な部品の製造に最適です。 | |
航空宇宙および工業用途の高性能電気部品向けに、超高精度公差を実現します。 | |
特に電気コネクタにおいて、複雑形状やマイクロ部品の加工に使用されます。 |
電解めっき: 電気接点の耐食性と耐久性を高めるため、5–10 µm のニッケルめっきを付加します。
研磨: Ra 0.2–0.4 µm の滑らかな光沢仕上げを実現し、電気伝導性と外観品質を向上させます。
ブラッシング: 装飾用途および機械用途向けに、均一なサテン仕上げを提供し、外観を向上させます。
PVDコーティング: 摩耗および腐食から部品を保護するため、2–5 µm の硬く耐久性のある皮膜を付加します。
パッシベーション: 耐食性を改善し、過酷環境下での部品寿命を延長します。
粉体塗装: 耐久性と耐UV性を高める 50–100 µm の保護塗膜を形成します。
テフロンコーティング: 摺動および高摩耗用途に最適な、低摩擦かつ耐薬品性のある層を付加します。
クロムめっき: 耐食保護と高荷重性能のために、光沢のある耐久仕上げ(膜厚 10–20 µm)を付加します。
航空宇宙産業: 銅合金 C194 は、航空宇宙分野において高応力環境にさらされる高強度の電気接点およびコネクタに使用されます。
電力・エネルギー分野: 高強度と優れた導電性が必要な電力用コネクタ、端子、スイッチに最適です。
自動車産業: 電気自動車(EV)のコネクタや端子など、高性能電気部品に使用されます。