3 ブロンズ
青銅は歴史上最も古くから使われてきた合金です。もともとは銅と錫の合金を指し、青灰色をしているため青銅と呼ばれています。合金の加工性能と機械的性質を向上させるために、ほとんどの青銅には鉛、亜鉛、リンなどの他の合金元素が添加されています。錫は希少元素であるため、錫を含まない無錫青銅が今でも業界で多く使用されています。それらは安価なだけでなく、必要な特殊な特性も備えています。青銅は、圧力加工製品と鋳造製品の2つのカテゴリに分けられます。
コード: 表示方法は「Q+主元素記号と質量分率+その他の元素の質量分率」で構成されています。鋳造製品では、コードの前に「Z」を追加します。例: Qal7 は、アルミニウム 5%、残りが銅のアルミニウム青銅を表します。ZQsn10-1 は、錫 10%、その他の合金元素 1%、残りが銅の鋳造錫青銅を表します。青銅は、錫青銅と特殊青銅 (無錫青銅など) に分けられます。
（１）錫を主成分とする銅錫合金で、錫青銅とも呼ばれる。
錫含有量が5〜6％未満の場合、錫は銅に溶解して固溶体を形成し、可塑性が高まります。錫含有量が5〜6％を超えると、Cu31Sb8に基づく固溶体の出現により、引張強度が低下します。そのため、錫青銅の錫含有量は3〜14％の間であることが多いです。錫含有量が5％未満の場合は冷間変形加工に適しており、錫含有量が5〜7％の場合は熱間変形加工に適しています。錫含有量が10％を超えると、鋳造に適しています。
ａは電極電位に近く、窒化後に組成物中のスズは緻密な二酸化スズ膜を形成するため、大気や海水に対する耐食性は向上するが、耐酸性は劣る。
錫青銅は結晶化温度範囲が広く、流動性が悪いため、集中した収縮空洞が形成されにくく、樹枝状結晶の偏析と分散した収縮空洞が形成されやすいです。鋳造収縮率が小さいため、鋳型に非常に近いサイズの鋳物が得られます。そのため、複雑な形状や厚い壁の鋳造条件に適していますが、高密度で密閉性の高い鋳物には適していません。錫青銅は、耐摩耗性、耐磁性、低温靭性に優れています。錫青銅は、製造方法によって、加圧加工錫青銅と鋳造錫青銅の2つのカテゴリに分けられます。
A. 加圧加工した錫青銅
錫含有量は一般に8％未満で、冷間および熱間圧力加工により、板、ストリップ、ロッド、チューブなどのプロファイルに加工するのに適しています。硬化後、引張強度と硬度が増加し、可塑性が低下します。焼鈍後、高い引張強度を維持し、可塑性を向上させ、特に高い弾性限界を得ることができます。Qsn4-3Qsn6.5〜0.1は、耐腐食性および耐摩耗性部品、弾性部品、耐磁性部品、機械の滑り軸受およびスリーブを必要とする機器によく使用されます。
B. 鋳造錫青銅
インゴットとして供給され、鋳造所で鋳物に鋳造され、滑り軸受、ギアなど、形状は複雑だが密度要件が低い鋳物に適しています。一般的に使用されるのは ZQsn10-1ZQsn6-6-3 です。
2) スペシャルブロンズ
錫の代わりに他の元素を加えた青銅、または錫を含まない青銅。ほとんどの特殊青銅は、錫青銅よりも機械的性質、耐摩耗性、耐腐食性が高くなっています。一般的に使用されるのは、アルミニウム青銅 (QAL7QAL5)、鉛青銅 (ZQPB30) などです。
ニッケルを主な添加元素とする銅系合金は銀白色で、白銅と呼ばれます。ニッケル含有量は通常10％、15％、20％で、含有量が多いほど色が白くなります。銅ニッケル二元合金は普通白銅と呼ばれ、マンガン、鉄、亜鉛、アルミニウムなどの元素を含む銅ニッケル合金は複合白銅と呼ばれます。純銅にニッケルを加えると、強度、耐食性、抵抗、熱電特性が大幅に向上します。工業用白銅は、その性能特性と用途に応じて構造用白銅と電気用白銅に分けられ、それぞれさまざまな耐食性と特殊な電気特性と熱特性を満たすことができます。
