KR20010033101A - 쾌삭성 동합금 - Google Patents

Abstract

본 발명의 쾌삭성 동합금은 아연의 함유량을 종래의 쾌삭성 동합금에 비해 대폭 절감시키면서, 공업적으로 충분히 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보할 수 있는 것으로, 동 69∼79중량%, 규소 2.0∼4.0중량% 및 아연 0.02∼0.4중량%를 함유하고, 또한 잔부가 아연으로 이루어진 합금조성을 이루는 것이다.

Description

쾌삭성 동합금{FREE-CUTTING COPPER ALLOY}

쾌삭성에 뛰어난 동합금으로서, 일반적으로, JIS H5111 BC6등의 청동계합금이나 JIS H3250-C3604, C3771등의 황동계합금이 알려지고 있다. 이들은 1.0∼6.0중량%정도의 납을 함유함으로써 쾌삭성을 향상시킨 것이며, 종래부터도, 절삭가공을 필요로 하는 각종제품(예컨대, 상수도용배관의 물마개금구, 급배수금구, 벨브등)의 구성재로서 중요하게 사용되어 왔다.

그런데, 납은 메트릭스에 고용(固溶)되지 않고, 입자 상태로 되어 분산함으로써, 쾌삭성을 향상시키는 것이지만, 납함유량이 1중량%에 차지 않는 경우에는, 절단 가루가 도 1(D)과 같이 나선형상으로 연속된 상태로 생성되어 바이트(bit tool)에 얽혀 붙는 등의 여러가지의 문제점을 발생시킨다. 한편, 납함유량이 1.0중량%이상이면, 절삭저항의 경감등을 충분히 꾀할 수 있지만, 납함유량이 2.0중량%에 차지 않는 경우에는 절삭표면이 거칠게 된다. 따라서, 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보하기 위해서는, 납함유량을 2.0중량%이상으로서 놓은 것이 보통이다. 일반적으로, 고도의 절삭가공이 요구되는 동합금전신재(展伸材)에 있어서는 약 3.0중량% 이상의 납이 함유되어 있고, 청동계의 주물에 있어서는 약 5중량%의 납이 함유되어 있다. 예컨대, 상기한 JIS H5111 BC6로서는 납함유량이 약 5.0중량%이다.

그러나, 납은 인체나 환경에 악영향을 끼치는 유해물질이므로, 근래에 있어서 그 용도가 대폭 제한되는 경향에 있다. 예컨대, 합금의 용해, 주조등의 고온작업때에 발생하는 금속증기에는 납성분이 포함되게 되어, 만약 음료수 등과의 접촉에 의해 물마개금구나 밸브 등으로부터 납성분이 용출하는 우려가 있어, 인체나 환경위생상 문제가 있다. 그래서, 근래, 미국 등의 선진국에서는 동합금에 있어서의 납함유량을 대폭 제한하는 경향에 있어, 우리나라에서도 납함유량을 가급적 저감한 쾌삭성동합금의 개발이 강하게 요청되어 있다.

본 발명은, 납성분을 거의 함유하지 않는 쾌삭성동합금에 관한 것이다.

도 1은, 만 막대장동합금의 표면을 선반으로 절삭한 경우에 생성하는 切層의 형태를 (보이다)가리키는 사팔뜨기도이다.

본 발명의 목적은, 쾌삭성 개선원소인 납의 함유량이 극히 미량(0.02∼0.4중량%)임에도 불구하고, 지극히 쾌삭성이 풍부한 것이고, 납을 대량에 함유하는 종래의 쾌삭성동합금의 대체재료로서 안전히 사용할 수 있는 것으로서, 절삭 가루의 재활용등을 포함해서 환경위생상의 문제가 전혀 없고, 납함유제품이 규제되고 있는 근래의 경향에 충분히 대응하는 것이 가능한 쾌삭성동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 쾌삭성에 더하여 내식성에도 뛰어 나는 것여, 내식성(耐蝕性)을 필요로 하는 절삭가공품, 주조품, 주물제품 등(예컨대, 급수마개, 급배수금구, 벨브, 스템(stem), 급탕배관부품, 샤프트, 열교환기부품 등)의 구성재로서 적합하게 사용할 수가 있는 것으로서, 실용적 가치가 극대되는 쾌삭성동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 더욱 다른 목적은, 쾌삭성에 가하여 고력(高力)성, 내마모성에도 뛰어나는 것으로서, 고력성, 내마모성을 필요로 하는 절삭가공품, 단조(鍛造)품, 주물제품 등(예컨대, 축받이, 볼트, 너트, 부시, 톱니 바퀴, 미싱(sewing machine)부품, 유압부품 등)의 구성재로서 적합하게 사용할 수가 있는 것으로서, 실용적 가치가 극대되는 쾌삭성동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 더욱 다른 목적은, 쾌삭성에 가하여 내고온산화성에도 뛰어 나는 것이고, 내고온산화성을 필요로 하는 절삭가공품, 단조품, 주물제품 등(예컨대, 석유·가스온풍 히터용 노즐, 버너헤드, 급탕기용 가스 노즐 등)의 구성재로서 적합하게 사용할 수가 있는 것으로서, 실용적 가치가 극대되는 쾌삭성동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 상기의 목적을 조성하도록, 다음과 같은 쾌삭성동합금을 제안한다.

즉, 제1발명에 있어서는, 쾌삭성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79중량%와 규소2.0∼4.0중량9%와 납0.02∼0.4중량%를 함유하고, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 갖는 쾌삭성동합금(이하 제1발명합금이라 칭함)을 제안한다.

납은 메트릭스에 고용되지 않고, 입자 상태로 되어 분산함으로써, 쾌삭성을 향상시키는 것이다. 한편, 규소는 전층조직중에 γ상(경우에 #따라서는 κ상)을 출현시키는 것에 의해, 쾌삭성을 개선하는 것이다. 이와 같이, 양자는 합금특성에 있어서의 기능을 전혀 달리하는 것이지만, 쾌삭성을 개선시키는 점에서는 공통한다. 이러한 점에 착안하여, 제1발명합금은, 규소를 첨가하는 것에 의해, 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보하면서, 납함유량의 대폭적인 저감을 가능하게 한 것이다. 즉, 제1발명합금은 규소의 첨가에 의한 γ상 형성에 의해 쾌삭성을 개선한 것이다.

그러나, 규소의 첨가량이 2.0중량%미만으로서는, 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보하는 것에 충분한 γ상의 형성이 이루어지지 않는다. 또한, 쾌삭성은 규소첨가량의 증대에 따라 향상하지만, 4.0중량%을 넘어 첨가하더라도, 그 첨가량에 대응하는 쾌삭성 개선효과는 없다. 그런데, 규소는 융점이 높고 비중이 작은 이유로 다시 산화되기 쉽기 때문에, 합금용융시에 규소단체로 화로내에 투입하므로, 해당 규소가 탕면에 남다 동시에, 용융시에 산화되어 규소산화물 내지 산화규소로 되어, 규소함유동합금의 제조가 곤란하여 진다. 따라서, 규소함유동합금의 주괴제조에 있어서는, 보통, 규소첨가를 Cu-Si 합금으로 한 뒤에 하는 게 되어, 제조 비용이 비싸게 된다. 이러한 합금제조 비용을 고려한 경우에도, 쾌삭성개선효과가 포화상태로 되는 양(4.0중량%)을 넘어 규소를 첨가하는 것은 바람직하지 못하다. 또한, 실험에 의하면, 규소를 2.0~4.0중량% 첨가했을 때에 있어서, Cu-Zn계 합금 원래의 특성을 유지하기 위해서는, 아연함유량과의 관계도 고려한 경우, 동함유량은 69∼79중량%의 범위로서 놓는 것이 바람직한 것이 밝혀졌다. 이러한 이유로부터, 제1발명합금에 있어서는, 동 및 규소의 함유량을 각기 69∼79중량% 및 2.0∼4.0중량%로 했다. 또, 규소의 첨가에 의해, 쾌삭성이 개선되는 다른, 주조시의 주물성, 강도, 내마모성, 내응력부식할성, 내고온산화성도 개선된다. 또한, 연성, 내탈아연 부식성도 어느 정도 개선된다.

한편, 납의 첨가량는, 다음 이유로부터 0.02∼0.4중량%로 했다. 즉, 제1발명합금으로서는, 상기한 같은 기능을 갖는 규소를 첨가한 것에 의해, 납첨가량을 저감하더라도 쾌삭성을 확보할 수 있지만, 특히, 종래의 쾌삭성동합금보다 뛰어난 쾌삭성을 얻기 위해서는, 납을 0.02중량%이상 첨가해야 한다. 그러나, 납첨가량이 0.4중량%를 넘으면, 도리어 절삭표면이 거칠게 되는 동시에, 열간(熟間)에서의 가공성(예컨대, 단조성)이 악화되어, 냉간(冷間)에서의 연성도 저하한다. 그리고, 납첨가량이 0.4중량%이하의 미량이면, 우리나라를 포함한 선진각국에서 가까운 장래 제정될 납함유량규제가 엄격하더라도, 그 규제를 충분히 통과할 수가 있다고 생각된다. 또, 후술하는 제2∼제11발명합금에 있어서도, 상기한 이유로부터, 납의 첨가량은 0.02∼0.4중량%으로 되어 있다.

또한, 제2발명에 있어서는, 같이 쾌삭성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량% 및 셀렌0.02∼0.4중량%로부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 이루는 쾌삭성동합금(이하 제2발명합금이라 칭함)를 제안한다.

즉, 제2발명합금은, 제1발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량% 및 셀렌0.02∼0.4중량%의 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 이루는 것이다.

비스무스, 텔루르 또는 셀렌은, 납과 같이, 메트릭스에 고용하지 않고, 입자상태로 되어 분산함으로써, 쾌삭성을 향상시키는 기능을 발휘하는 것이고, 납의 첨가량부족을 보충할 수 있는 것이다. 따라서, 이것들 중 어떤것을 규소 및 납과 함께 첨가시키면, 규소 및 납의 첨가에 의한 쾌삭성개선한도를 넘어 쾌삭성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다. 제2발명합금으로서는, 이러한 점에 착안하여, 제1발명합금에 있어서의 쾌삭성을 더욱 개선하도록, 비스무스, 텔루르 및 셀렌중의 1개를 첨가시키는 것으로 했다. 특히, 규소 및 납에 더하여 비스무스, 텔루르 또는 셀렌을 첨가하는 것에 의해, 복잡한 형상을 고속으로 절삭가공하는 경우에도, 고도의 쾌삭성을 발휘한다. 그러나, 비스무스, 텔루르 또는 셀렌의 첨가에 의한 쾌삭성 향상효과는, 각각의 첨가량이 0.02중량%미만으로서는 발휘되지 않는다. 한편, 이들은 동에 비하여 비싼 것이므로, 0.4중량%을 넘어 첨가하더라도, 쾌삭성은 약간 첨가량의 증가에 따라 향상하지만, 경제적으로 첨가량에 적당하는 정도의 효과는 인정을 받지 않는다. 또한, 첨가량이 0.4중량%를 넘으면, 열간에서의 가공성(예컨대, 단조성등)이 악화되고, 냉간에서의 가공성(연성)도 저하한다. 더구나, 비스무스 등의 중금속에 관해서 가령 납같은 문제가 생길 가능성이 있었다고해도, 0.4중량% 이하의 미량첨가이면, 각별한 문제를 생기는 우려가 없다고 생각된다. 이와같은 점에서, 제2발명합금으로서는, 비스무스, 텔루르 또는 셀렌의 첨가량을 0.02∼0.4중량%으로 했다. 또, 납과 비스무스, 텔루르 또는 셀렌을 함께 첨가시키는 경우, 양자의 합계 첨가량은 0.4중량%이하로 되도록 해 두는 것이 바람직하다. 확실히, 합계첨가량이 0.4중량%를 약간이라도 넘으면, 그것들의 단독첨가량이 0.4중량%를 넘는 경우 만큼(정도)은 아니지만, 열간에서의 가공성이나 냉간에서의 연성이 저하하기 시작하여, 혹은# 절삭 가루형태가 도 1(B)부터 동도(A)로 이행하는 우려가 있기# 때문이다., 비스무스, 텔루르 또는 셀렌은 상기한 如규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 향상시키는 것이므로, 이것들의 첨가에 의해 동 및 규소의 적정함유량은 영향되지 않는다. 따라서, 제2발명합금에 있어서의 동 및 규소의 함유량은 제1발명합금과 동일하게 했다.

또한, 제3발명에 있어서는, 같이 쾌삭성이 뛰어난 동합금으로서, 동70∼80중량%와, 규소1.8∼3.5중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 녹0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하 r 제3발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

석은, Cu 제일 Zh 계합금에 첨가한 경우, 규소와 같이, γ상을 형성하여 쾌삭성을 향상시키는 것이다. 예컨대, 석은, 58∼70중량%의 Cu를 함유하는 Cu-Zn 계합금에 있어서 1.8∼4.0중량%첨가시키는 것에 의해, 규소가 첨가되어, 양호한 쾌삭성을 (보이다)가리킨다. 따라서, Cu 제일 Si-Zn 계합금에 조카를 첨가시키는 것에 의해, γ상의 형성을 촉진시키는 수 있어, Cu 제일 Si 제일 Z 1♀계합금의 쾌삭성을 더욱 향상시킬 수 있다. 조카에 의한 γ상의 形成宇 1.0중량%이상으로 행하여지고, 3.5중량%에 달하면(니) 포화상태가(로) 된다. 또, 전의 첨가량이 3.5중량%를 넘으면(니) , γ상의 형성효과가 포화상태가(로) 되는 것뿐만아니라, 도리어 연성이 저하한다. 또한, 석의 첨가량이 1.0중량%미만으로서는 γ상의 형성효과가 적지만, 첨가량이 0.3중량%이상이면, 규소에 의해 형성되는 γ상을 분산시켜 균일화시키는 효과가 있어, 이러한 γ상의 분산효과에 의해서도 쾌삭성이 개선된다. ·즉, 조카의 첨가량이 0.3중량%이상이면, 그 첨가에 의해 쾌삭성이 개선되게 된다.

또한, 알루미늄도, 조카와 같이, γ상형성을 촉진시키는 기능을 갖는 것여, 장소와 같이 혹 이것에 바꿔 첨가하는 것에 의해, Cu-Si-Zn 계합금의 쾌삭성을 더욱 향상시킬 수 있다. 알루미늄에는, 쾌삭성의 타, 강도, 내마모성, 내고온산화성을 개선시키는 기능이나 합금비중을 저하시키는 기능, 쾌삭성개선機能이 발휘되기위해서는, 적어도 1.0중량%첨가시킬 필요가 있다. 그러나, 3.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당한 쾌삭성개선효과는 볼 수 있지 않고, 봐 와(과) 마찬가지로 연성의 저하를 초래한다.

또한, 인에는, 녹이나 알루미늄같은 γ상의 형성기능은 없지만, 규소의 첨가에 의해 또는 이것과 조카, 알루미늄의 一方若양쪽을 함께 첨가 시키는 것에 의해 생성한 γ상을 균일히 분산되어, γ상분포를 양호한 것으로 하는 기능이 있어, 이러한 기능에 의해서 γ방폐형성에 의한 쾌삭성의 더한 향상을 꾀할 수 있다. 또한, 인의 첨가에 의해, γ상의 분산화와 동시에 메트릭스에 놓을 수 있으면(니) 상의 결정립을 미세화하여, 열띤 시합가공성을 향상시켜, 강도, 내응력부식 깨어져 성도 향상시킨다. 더욱(그 위에),주조때의 온수흘러 성을 현저히 향상시키는 효과도 있다. ·이러한 인첨가에 의한 효과는 0.02중량%미만의 첨가로서는 발휘되지 않는다. 한편, 인의 첨가량이 0.25중량%를 넘으면(니) , 첨가량에 적당한 쾌삭성개선等의 효과는 얻어지지 않고, 과잉첨가에 의해 도리어 熟間鍛造性, 押出性의 저하를 초래한다.

제3발명합금으로서는, 이러한 점에 착안하고, Cu 제일 Si-Pb-Zn 계합금(제1발명합금)에, 주석0.3∼3.5관196, 알루미늄1.0~3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%중 적어도 하나를 첨가시키는 것보다, 쾌삭성의 더한 향상을 꾀하고 있다.

와 2, 조카, 알루미늄 또는 인은, 상기한 如γ상의 형성기능 또는 γ상의 분산기능에 의해 쾌삭성을 개선시키는 것여, γ상에 의한 쾌삭성개선을 꾀하는 데에 있어서, 규소와 밀접한 관계를 갖는 것이다. 따라서, 규소에 녹, 알루미늄 또는 인을 함께 첨가 시킨 제3발명합금으로서는, 제1발명합금의 규소에 언덕와 바꿔 쾌삭성을 향상시키는 기능이 발휘되어, γ상이란(와는) 관계없고 쾌삭성을 개선시키는 기능(메트릭스에 입자 상태로 되어 분산되는 것에 의해 쾌삭성을 향상시키는 기곰)을 발휘하는 비스무스, 텔루르 또는 셀렌을 첨가한 제2발명합금에 비하여, 규소의 필요첨가량이 적어진다. 즉, 규소첨가량 i가 2.0중량%미만이더라도, 1.8중량%이상이면, 봐, 알루미늄 또는 인의 함께 첨가에 의해, 공업적으로 홈, 틈더할 수 있는 쾌삭성을 얻을 수 있다. 그러나, 규소의 첨가량이 4.02196이하 이더라도, 3.5중량%를 넘으면(니) , 조카, 알루미늄 또는 패를 함께 첨가 하는 것에 의해, :규소첨가에 의한 쾌삭성개선효과는 포화상태가(로) 된다. 이러한 점에서, 제3발명합금으로서는, 규소의 첨가량을 1.8∼3.5중량%으로 했다. 또한, 이러한 규소의 첨가량와의 관계및 석, 알루미늄 또는 인을 첨가시키는 것과의 관계로부터, 동배합1의 위하한치는 제2발명합금의하여 若千大 와 , 그 바람직한 함유량을 70∼80중량%으로 했다.

또한, 제4발명에 있어서는, 같이 쾌삭성에 뛰어난 동합금으로서, 동70∼80중성96과, 규소1.8∼3.5중량%와, 납0.02∼0.4중량% 6과, 녹0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.43196및 셀렌0.02∼0.4垂 196으로부터 선택된 1양식9원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하 r 제4발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제4발명합금은, 제3발명합금에 비스무스0.02170.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%의 何더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 이들을 첨가시키는 이유및 첨가량의 결정이유는 제2발명합금에 관해서 말한 와(과)마찬가지다.

또한, 제5발명에 있어서는, 쾌삭성에 가하여 내식성에도 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79중량%과, 규소2.0∼4.0중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 전0.3∼3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 가죽소0.02∼:0.15중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하 r 제5발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제5발명합금은, 제1발명합금에 조카0.3∼3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 砒素 0.02∼0.15중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것이다.

녹에는, 쾌삭성改警機能의 타, 내식성(耐脫亞鉛膚蝕性, 재 [가] 식성)및 단조성을 향상시키는 기능이 있다. 즉, α상 메트릭스의 내식성을 향상시켜, γ상의 분산화에보다 내식성, 鍛造性 及내응력부식깨어져 성의 개선을 꾀할 수 있다. 제5발명합금으로서는, 석의 이러한 기능에 의해 내식성의 개선을 꾀하여, 쾌삭성의 개선은 주로 규소첨가효과에 의해 꾀하고 있다. 따라서, 珪素 及동의 함유량은 제1발명합금과 동일로서 있다. 한편, 내식성, 단조성의 개선기능을 발휘시키기위해서는, 석의 添加呈를 적어도 0.3중량 j% 6으로 할 필요가 있다. 그러나, 조카첨가에 의한 내식성, 鍛 1 造性의 개선기능은, 3.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 만큼(수록, 뿐)의 효과가 얻어지지 않고, 경제적으로도 쓸데 없다.

또한, 인은, 상기한 如γ상학균일분산화시키는 (함께)같이 메트릭스에 있어서의 α상의 결정립을 세분화시키는 것에 의해, 쾌삭성개선機能의 타, 내 r 蝕性(耐脫亞鉛腐食性, 내상식성),般造性, 내응력부식깨어져 성및 기계적강도를 향상시키는 기능을 발휘하는 것이다. 제5발명합금으로서는, 보조자의 이러한 기능에 의해 내 r 蝕性等의 개선을 꾀하여, 쾌삭성의 개선은 주로 규소첨가효과에 의해 꾀하고 있다. 인첨가에 의한 내 f 蝕性等의 개선효과는, 미1의 인첨가에 의해 발휘되는 것이고, 0.02중량%이상의 첨가로 발1군된다. 그러나, 0.25중량%을 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당한 효과가 얻어지지 않는 뿐만인가, 열사이단조성, 押出性이 도리어 저하한다.

또한, 안티몬및 砒素도, 인과 같이, 미1(0.02중량%이상)으로 耐脫亞鉛鹿食性等를 향상시키는 것이다. 그러나, 0.15중량%을 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 효과가 얻어지지 않는 뿐만인가, 인의 과잉첨가와 같이, 熟間鍛造性, 押出性가 도리어 저하한다.

이것들의 것부터, 제5발명합금으로서는, 제1발명합금에 놓을 수 있으면(니) 동1의 동, 珪素 及납에 가하여, 내식성向上원소로서 봐, 인, 안티몬및 砒素의 적어도 하나를 상기한 범위내에서 첨가시키는 것에 의해, 쾌삭성뿐만아니라, 내식성等를도 향상시킬 수 있는 것이다. 또, 새5발명합금에 있어 서는, 전및 인은, 주로, 안티몬및 砒素과 같은 내식성개선원소으로서 기능하기 위해서(때문에), 규소및 激 1의 납이외로 쾌삭성개선원소를 첨가하지않는 제1발명합금과 같이, 銅 及규소의 配合旦는, 각기, 69∼79중량%及2.0∼4.0중량%으로서 있다.

또한, 제6발명에 있어서는, 같이 被則性 及내식성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79:중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와, 납0.02∼0.4重旦 96과, 주석0.3∼3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 砒素 0.02∼0.15중량%부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%及셀렌0.02∼0.4중책96으로부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분⊙⊙ 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하 r 제6발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제6발명합금은, 제5발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%의 何하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 제2발명합금과 같이, 珪素 及납에 가하여 비스무스, 텔루르 및 셀렌의 何하나를 첨가하는 것에 의해 쾌삭성을 개선하는 동시에, 제5발명합금과 같이, 조카, 인, 안티몬및 砒素 중부터 선택한 적어도 하나를 첨가하는 것에 의해 내식성等를 改警 한 것이다. 따라서, 동, 규소, 납, 비스무스, ; 텔루르及셀렌의 첨가량에 관해서는 제2발명합금과 동일로 하고, 조카, 인, . 안티몬및 砒素의 첨가량에 관해서는 제5발명합금과 동일로 했다. 또한, 제7발명에 있어서는, 쾌삭성에 가하여 고력성, 내마모성에 뛰어난 동합금으로서, 동62∼78중량%와, 규소2.5∼4.5중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 조카0.3∼3.0중량%, 알루미늄0.2∼2.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 망간0.7∼3.5중량% 및 니켈l0.7∼3.5중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하 r 제7발명합금 j라는)을 제안한다.

망간 또는 니켈l은, 규소와 결합하여 Mnx Siy 또는 Nix Siy

의 미세금층사이화합물을 형성하여, 메트릭스에 균일히 석출하여, 그것에 의하여 내마모성, 강도를 향상시킨다. 따라서, Man gun及니켈l의 한편 또는 양쪽을 첨가하는 것에 의해, 고력성, 내마모성이 개선된다. 이러한 효과는, 망간및 니켈l을 각기0:7중량%이상첨가하는 것에 발휘된다. 그러나, 3.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 효과가 포화상태가(로) 되어, 첨가량에 적당하는 효과가 얻어지지 않는다. 규소는, 망간 또는 니켈l의 첨가에 따라, 이들과의 금속사이화합물형성에 요하는 소비1를 고려하고, 2.5∼4.5중량%를 첨가시키는 것으로 했다.

또한, 석, 알루미늄및 인의 첨가에 의해, 메트릭스의 α상이 강화되어, 쾌삭성도 개선된다. 조카및 이웃은, α상, γ상의 분산에 의해 강도, 내마모성을 향상시켜, 쾌삭성도 향상시킨다. 조카는, 0.3중량%이상의 첨가에 의해 강도및 쾌삭성을 향상시키지만, 3.0중량%를 넘어 첨가하면(니) 연성이 저하한다. 따라서, 고력성, 내마모성의 개선을 꾀하는 제7발명합금에 있어서는, 쾌삭성改書효과도 고려하고, 조카의 첨가량을 0.3∼3.0중량%으로 했다. 또한, 알루미늄은, 내마모성개선에 기여하고, 메트릭스의 강화기능은 0.2중량%이상의 첨가에 의해 발휘된다. 그러나, 2.53196를 넘어 첨가하면(니) , 연성이 저하한다. 따라서, 쾌삭성改養효과도 고려하고, 알루미늄의 첨가량은 0.2∼2.5 Wataru196로 했다. 또한, 인의 첨가에 의해, γ상의 분산화와 동시에 [마트리] . [크스] 에 있어서의 α상의 결정1알을 미세화하여, 열띤 시합가공성을 향상시켜, 강도, 내마모성도 향상시킨다. 더구나, 주조때의 온수흘러 성을 현저히 향상시키는 효과도 있다. 이러한 효과는, 인을 0.02∼0.25중량%의 범위로 첨가하는 것에 의해 연주한다.또, 동의 배합1에 관해서는, 규소첨가량와의 관계및 망간, 니켈l이 규소와 결합하는 관계로부터, 62∼78중량%으로 했다.

더욱(그 위에),제8발명에 있어서는, 쾌삭성에 가하여 내고온구화성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79중량%,규소2.0∼4,0중량%,납0.02∼0.4중량%, 알루미늄0.1∼1.5 Wataru1% 및 인0.02∼0.25중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하「제8발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

알루미늄은, 강도, 쾌삭성, 내마모성을 개선시키는 타, 내고온산화성을 개선시키는 원소인 J또, 규소도: 상기한 如, 쾌삭성, 강도, 而 l 마모성, 내응력부식깨어져 성을 개선 시키는 타, 내고온산화성을 개선하는 기능을 발휘한다. 알루미늄에 의한 내고온산화성의 개선은, 규소와의 함께 첨가에 의해서, 0.1중량%이상의 첨가로 행하여진다. 그러나, 알루미늄을 1.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 내고온산화성개선효과는 볼 수 있지 않다. 이러한 점에서, [알미니우] . [무] 의 첨가량은 0.1∼1.5동1%으로 했다.

인은, 합금주조때 에 있어서의 온수흘러 성을 향상시키기위해서 첨가된다. 또한, 인은, 이러한 온수흘러 성의 타, 상기한 쾌삭성, 耐脫亞鉛腐蝕性에 가하여, 내고온산화성을도 개선한다. 이러한 인의 첨가효과는 0.02중량%이상으로 발휘된다. 그러나, 0.25중량%을 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 ·적당하는 효과는 볼 수 있지 않고, 去 1합금의 脆性化를 초래하게 된다. 이러한 점에서, 인의 첨가량은, 0.02∼0.25중량%으로 했다.

또한, 규소는, 상기한 如쾌삭성을 개선시키기위해서 첨가되는 것이지만, 인과 같이 온수흘러 성을 향상요:기능도 갖는 것이다. 규소에 의한 온수흐르고 성의 향상은 2.0중량%이상의 첨가에 의해 발휘되어, 쾌삭성을 향상시키는 것에 필요한 첨가범위와 중복한다. 따라서, 규소의 첨가량은, 쾌삭성의 개선을 고려하고, 2.0∼4.0중량%으로 했다.

또한, 제9발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내고온산화성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79중량%과, 규소2.0∼4.0중량%와, 납0.02∼0.4중량%과, 알루미늄0.1∼1.52196과, 인0.02∼0.25중량%와, 비스무스0.02∼0.42196, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제·9발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제9발명합금은, 제8발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량% 及셀렌0.02∼0.4중량%의 何더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것·이며, 전기한 如납같은 쾌삭성을 개선하는 원소인 비스무스등을 첨가하는 것에 의해, 제8발명합금과 같은 내고온산화성을 확보하면서, 쾌삭성의 더한 개선을 꾀한 것이다.

또한, 제10발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내고온연화성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼79중량%과, 규소2.0~4.0중량%과, 납0.02∼0.4중1 j% 6과, 알루미늄0.1∼1.5중량%과, 인0.02∼0.25중량%와, Chrome0.02∼0.4중량% 및 티타늄0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하 r 제10발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

Chrome및 티타늄은 내고온연화성을 향상시키는 기능을 갖는 것여, 그 기능은, 특히, 알루미늄과의 함께 첨가 에 의한 상승효과에 의해서 현저히 발휘된다. 이러한 기능은, 이들을 단독첨가하면(니) 함께 첨가 하는 과 관계되지 않고, 각기, 0.02중량%이상으로 발휘되고, 0.:4중량%으로 포화상태가(로) 된다. 이러한 점에서, 제10발명합금에 있어서는, 제8발명합금에 Chrome0.02∼0.4동1% 및 티타늄0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것으로 하여, 제8발명합금의 내 f 고온산화성을 더욱 향상시키 도록 꾀하고 있다.

또한, 제11발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내고온연화성에 뛰어난 동합금으로서, 동69∼791196과, 규소2.0∼4.02196와, 납0.02∼0.4중량%과, 알루미늄0.1∼1.5중량%와, 인0.02∼0.25중량%과, Chrome0.02∼0.4중량%및 티타늄0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을쾌삭성동합금(이하「제11발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제11발명합금은, :제10발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%의 何하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 전기한 如규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 개선하는 납동님원소인 비스무스등을 添和 하는 것에 의해, 제10발명합금과 같은 내고온산화성을 확보하면서, 쾌삭성의 더한 개선을 꾀한 것이다.

또한, 제12발명에 있어서는, 상기한 각 발명합금에 400∼600℃로 30분∼5시간의 열처리를 베풀어 놓은 것보다, 그 쾌삭성을 더욱 개선한 부육·l 성동합금(이하 r 제12발명합금 j라는)을 제안한다.

제1∼제11발명합금은 규소등의 쾌삭성개선원소를 첨가한 것여,

이러한 원소의 첨가에 의해 뛰어난 쾌삭성을 갖는 것이지만, 이러한 첨가원소의 기능에 의한 쾌삭성은 열처리에 의해서 더욱 향상하는 경우가 있다. 예컨대, 제1∼제11발명합금에 있어서의 동농도가 (비싸다)높은 것여, γ상이 적고 且 (따다)깎는다 相가 많지만 에 관해서는, 열처리에상이 γ상에 변화되어, γ상이 미세히 분산석출하는 것에 의해, 쾌삭성이 고호쿠에 改著 된다. 또한, 실제로의 주물, 展伸材, 熟間단조품의 제조를 상정한 경우, 주조조건이나 열띤 시합가공(熱間押出, 熟鬪鍛 l 造等)뒤(후)의 생산성, 작업환경등의 조건에 의해서, 그것들의 재과가 강제공냉, 수냉되는 경우가 있다. 이러한 경우, 제1∼제11발명합금에 있어서, 특히, 동농도가 낮은 것으로서는, γ상이 若千少 없게 또한 β상을 포함하고 있지만, 열처리를 베풀면(니) , 이것에 의해 β상이 γ상에 변화되는 동시에 γ상이 미세히 분산석출하는 게 되어, 쾌삭성이 개선된다. 그러나, 몇경우에 있어서도, 熟 i 처리온도가 400℃ 미만이면, 상기한 상변화속도가 시간이 늦어, 열처리에 지극히 장시간을 요하기 위해서(때문에), 경제적으로도 실용할 수 없다. 반대로(거꾸로), 600℃를 넘으면(니) , 却상이 증대하여 혹 β상이 출현하기 위해서(때문에),

쾌삭성의 개선效⊙가 얻어지지 않는다. 따라서, 실용성을도 고려한 경우, 쾌삭성개선을 위해(때문에)는, 400-600℃의 조건으로 30분∼5시간의 열처리를 하는 것이 바람직하다.

실시예 로서, 표1∼표15에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 mm, 길이150 mm의 원주형상의 것)을 열사이(750℃)로 외경15혈 m의 만 棒伏에 押出加工하고, 제1발명합금 No.1001∼No.1007,제2발명합금 No.2001∼No.2006,제3발명합금 No.3001∼No.3010,제4발명합금 No.4001∼No.4021,제5발명합금 No.5001∼No.5020,제6발명합금 No.6001∼No.6045,제7발명합금 No.7001∼No.7029,제8발명합금 No.8001∼No.8008,제9발명합금 No.9001∼No.9006,제10발명합금 No.10001∼No.10008및 제11발명합금 No.11001∼No.11011를 얻었다. 또한, 표16에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 m m, 길이150 m m의 원주형상의 것)을 열띤 시합(750℃)으로 외경15 m m의 만 棒伏에 押出加工 한 위, 그 押出材를 표16에 (보이다)가리키는 조건으로 열처리하고, 제12발명합금 No.12001∼No.12004를 얻었다. 즉, No.12001는 제1발명합금 No.1006와 동일조성을押出材을 580℃, 30분의 조건으로 열처리한 것이고, No.12002는 No.1006와 동일조성을押出材을 450℃, 2時閣의 조건으로 열처리한 것이고, No.12003는 제1발명합금 No.1007와 동일조성을押出材을 No.12001:와 동일조건(580℃, 30분)으로 열처리한 것이고, No.12004는 No.1007와 동일조성을押出材을 No.12002와 동일조건(450℃, 2시간)으로 열처리한 것이다.

또한, 비교예 로서, 표17에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 m m, 길이150 m m의 원주형상의 것)을 열사이(750℃)로 押出加工하여, 외경15 m m의 만 棒狀押出材(이하 r 종래 합금」(라)고 한다) No.13001∼No.13006를 얻었다. 또, No.13001는「Jl SC3604」에 상당하는 것이고, No.13002는「CDAC36000」에 상당하는 것이고, No.13003는「JlSC3771」에 상당하는 것이고, ·No.13004는 rCDAC69800」에 상당하는 것이다. 또한, No.13005는 rJlSC6191」에 상당하는 것여, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 강도, 내마모성에 기도 뛰어 나는 알루미늄청동이다. 또한, No.13006는 rJl SC4622」에 상당하는 것여, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 耐蝕i 성에 가장 뛰어 나는 Naval황동이다.

그리고, 제1∼제12발명합금의 쾌삭성을 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 절삭시험을 하여, 절삭주분력, 절삭 가루狀態 及절삭표면형태를 판정했다.

즉, 상기과 같이 하여 얻어진 各押出材의 외주면을, 영검 바이트(arbite)+B3732((퍼내다)구하고 뿔:-8.)을 (달다)성립시킨 선반에 의해, 切削速魔: 50 m/分 ; 추궁하고 깊이(절삭대(값)):1.5 m m, 보내고 1:0.11 m m/r e v.조건으로 절삭하여, 바이트(arbite)+B3732에 (달다)성립시킨 3분력동력계로부터의 신호를 重歪測定器에 의해 번정신호에 변환하여 recorder로 기록하여, 이것을 절삭저항에 환산했다. 그런데,

절삭저항의 대소는 3분력즉 주분력, 보내어 分力 및 등분력에 의해서 판단되지만, 여기서는, 3분력중 가장 큰 값을 (보이다)가리키는 주분력(N)을 갖아 절삭저항의 대소를 판단하는 것으로 했다. 그 결과는, 표18∼표33에 (보이다)가리키는 길(종류)였다.

또한, 절삭에 의해 생성한 절삭 가루의 상태를 관찰하여, 그 형상에 의해서 도 1(A)∼(D)에 (보이다)가리키는 如4개에 분류하여, 표1∼표15에 (보이다)가리켰다. 그런데, 切 j 어깨가, (D)도 에 (보이다)가리키는 如, 3권이상의 나선형상을 하고 있는 경우에는, 절삭 가루의 처리(절삭 가루의 회수나 재활용등)이 곤란하다고 인 ·위, 切居가 바이트(arbite)+B3732에 얽혀 붙거나, 절삭표면을 손상시키는 등의 문제점이 발생하여, 양호한 절삭가공을 할 수 없다. 또한, 切居이, (C)도 에 (보이다)가리키는 如, 반권정도의 원호형상으로부터 2권정도의 나선형상을 하고 있는 경우에는, 3권이상의 나선형상을 하는 경우 같은 큰 문제점은 생기지 않지만, 이나 (뻗다)붙여 절삭 가루의 처리가 용이하지 않고, 연속절삭가공을 하는 경우 등에 있어 서는 바이트(arbite)+B3732에의 얽히기 첨부나 절삭표면의 損犧等를 생기고虞.그러나, 切層가, (A)의 같은 미세한 바늘형상편이나(B)의 같은 부채형장편 또는 원호형상편에 황단되는 경우에는, 위기문제점이 생기는 일이 없고, (C)도 이나(D)도 에 (보이다)가리키는 사물의(겨우) 것 같고, 切層의 처리도 용이하다. 단지, 切 l 층이(A)도 같은 微細形伏에 용단되는 경우에는, 선반등의 공작기계의 摺動面에 잠입하여 넣어 기계적장해를 발생하거나, 작업자의 손손가락, 눈에 찔리는 등의 위험을 따르는 적이 있다. 따라서, 쾌삭성을 판단하는 위에서는, (B)도 에 (보이다)가리키는 것이 최 i 良 이며, (A)도 에 (보이다)가리키는 것이 이것에 계속, (C)도 이나(D)도 에 (보이다)가리키는 것은 부적당으로 하는 것이 상당하다. 표18∼표33에 있어서는, (B)에 (보이다)가리키는 최선의 切屈伏態가 관찰된 것을 r◎」로, (A)도 에 (보이다)가리키는 약간 양호한 切 j 어깨상태가 관찰된 것을 rO」로, (C)도 에 (보이다)가리키는 불량인 切層狀態가 관찰된 것을 r△」로, (D)에 (보이다)가리키는 最愕의 切房狀態가 관찰된 것을 rX」로 (보이다)가리켰다.

또한, 절삭후에 있어서, 절삭표면의 양부를 표면거칠이에 의해 판정했다. 그 결과는, 표18∼표33에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 그런데, 표면거칠이의 기준으로서는 최대높이(Rolax)가 사용되는 것이 대부분, 황동제 l 품의 용도에도 의하지만, 일반적으로, R 혈 ax101 [바] 1이면 지극히 쾌삭성에 뛰어 나는 (이)라고 판단할 수가 있어, 1014혈≤R 혈 ax15β피이면 공낙적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 얻을 수 있었던 것으로 판단할 수 있고, R 혈 ax≥15βm의 경우에는 쾌삭성에 뒤떨어지는 것으로 판단할 수 있다. 표18∼표33에 있어서는, R 111 aX104혈의 경우를 rO」로, 10βm≤Rloax151βm의 경우를 r△」로, Rlllax≥154 m의 경우를 rX」로 (보이다)가리켰다.

표18∼표33에 (보이다)가리키는 절삭시험의 결과로부터 분명하도록(것같이), 제1발명합금 No.1001∼No.1007,제2발명합금 No.2001- No.2006,제3발명합금 No.3001∼No.3010,제4발명합금 No.4001∼No.4021,제5발명합금 No.5001∼No.5020,제6발명합금 No.6001∼N9·6045,제7발명합금 No.7001∼No.7029, 제8발명합금 No.8001∼No.8008,제9발명합금 No.9001∼No.9006,제10발명합금 No.10001∼No.10008,제11발명합금 No.11001∼No.11011및 제12발명합금 No.12001∼No.12004는, 그 아뭏든 에 있어서도, 납을 대량에 함유하는 종래 합금 No.13001∼No.13003와 동등의 쾌삭성을 갖는 것이다. 특히, 절삭 가루의 생성상태에 한해서는, 납함유량이 0.1중량% 이하 인 종래 합금 No.13004∼No.13006에 비하여 서는 물론, 납을 대량에 함유하는 종래 합금 No.13001∼No.13003에 비하더라도, 양호한 쾌삭성을 갖는다. 또한, 제1발명합금 No.1006及No.1007에 비하여, 이것을 열처리한 제12발명합금 No.12001∼No.12004는 동등이상의 쾌삭성을 갖고 있고, 합금조성등의 조건에 따라서는, 열처리에 의해 제1∼제11발명합금의 쾌삭성을 더욱 향상시켜 얻는 것이 이해된다.

다음에, 제1∼제12발명합금의 熟間加工性 및 기계적성질을, 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 熱鬪壓縮試驗 及한장력시험을 했다.

즉, 상기과 같이 하여 얻어진 各押出材로부터 동일형상(외경15 mm, 길이25혈m)의 제1벗책2시험편을 말을 꺼내었다. 그리고, 熟問壓縮試驗에 있어서는, 각 제1시험편을 700℃에 가열하여 30분문보지한 위, 축선방향에 7096의 압축율로 압축(제1시험편의 높이(길이)가 25 m 혈로부터 7.5 m m이 될 때까지 압축)하여, 압축뒤(후)의 표면형태(700℃ 변형능)을 목시판정했다. 그 결과는, 표18∼표33에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 변형능의 판정은 시험편측면에 있어서의 crack의 상태로부터 목시에 의해 하여, 표18∼표33에 있어서는, crack이 전혀 생기지 않은 것을 rO」로, 작은 crack이 생긴 것을 「△」로, 큰 crack이 생긴 것을 rXj에서 (보이다)가리켰다. 또한, 각 제2시험편을 사용하여, 常法 에 의한 한장력시험을 행동, 인장강함(N/m m 2)및 신장하여 (96)를 측정했다.

표18∼표33에 (보이다)가리키는 熟間壓縮試驗 및 한장력시험의 결과로부터, 제1∼제12발명합금은, 종래 합금 No.13001∼No.13004및 No.13006와 同等若 しくはそれ 이상의 熟聞可工性 及 ぴ 기계적성질을 갖는 것여, 공업적으로 적합하게 사용할 수 있는 것이 확인되었다. 특히, 제7발명합금에 관해서는, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 강마에 가장 뛰어 나는 알루미늄청동으로 あら 종래 합금 No.13005와 동등의 기계적성상을 갖는 것여, 고력성에 뛰어난다. 것이 이해된다.

또한, 제1∼제6발명합금및 제8∼제12발명합금의 내식성 및 내응력부식깨어져성을, 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, rl S 06509」에 정하는 방법에 よる 脫亞鉛膚敏試驗 及 ぴ rJIS H3250」에 규정되는 應力膚蝕割 れ 시험을 했다.

즉, rl S 06509」의 脫亞鉛腐蝕試驗에 있어서는, 各押出材으로부터 채취한 시료를, 폭로시료표면이 當該押出材의 압출 방향에 대하여 직각이(로) 되 도록(것같이) 하여 phenol resin재에 묻어 둬, 시료표면을 Emery지에 의해 1200번까지 연마한 뒤(후), 이것을 순수중에서 초음파세정하여 건조했다. 이리 하여 얻어진 被膚蝕試驗試科를, 1.096의 염화제2강2물합염(CuC12·2 H 20)의 수용액(12.7 g/1)중에 신 [가] 하여, 75℃의 溫魔條件下로 24시간보지한 뒤(후), 수용액중에서 꺼내어, 그 脫亞鉛腐蝕深 さの 최대치(j 大脫亞鉛膚蝕深요)를 측정했다. 그 결과는, 표18∼표25및 표28∼표33에 (보이다)가리키는 길(종류)였다.

표18∼표25및 표28∼표33에 (보이다)가리키는 脫亞鉛膚蝕試驗의 결과로부터 이해되 도록(것같이), 제1∼제4발명합금및 제8∼제12발명합금은, 대 i의 납을 함유하는 종래 합금 No.13001∼No.13003에 비하여 뛰어난 내식성을 갖아, 특히, 쾌삭성과 같이 내식성의 한편(더욱) 위를 꾀한 제5및 제6발명합금에 관해서는, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내 f 蝕性에 가장 뛰어 나는 Naval황동인 종래 합금 No.13006에 비하더라도 지극히 뛰어난 내 l 蝕性을 갖는 것이 확인되었다.

또한, 「JIS H3250」의 응력부식깨어져 시험에 있어서는, 各押出材으로부터 길이150 m m의 시료를 말을 꺼내어, 각 시료를, 그 중앙부를 반경40 mm의 円弧狀治具에 댄 상태로, 그 일단부가 것 외단부에 대하여 45.로 되 도록(것같이) 때 곡시켜, 시험편으로 했다. 이렇게하여 인장잔류응력을 부가된 각 시험편을 탈지, 건조처리한 위, 12.596의 암모니아물(암모니아를 등1의 순물로 묽게한 것)을 넣은 [데시게타] 안의 암모니아券圍氣(25℃)중에 보지시켰다. 즉, 각 시험편을 [데시게타] 안에서의 암모니아수면에서 약80 m m 윗쪽의 위치에 보지한다. 그리고, 시험편의 암모니아券圍氣中 에 있어서의 보지시간이, 2시간, 8시간, 24시간을 경과한 시점에서, 시험편을 [데시게타] 로부터 집어내어, 1096의 황산으로 세정한 위, 해당 시험편의 깨어짐의 유무를 확대경계(배율: 10배)로 시인했다. 그 결과는,

표1:8,표25및 표28∼표33에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 이것들의 표에 있어서는, 암모니아券圍氣中 에서의 보지시간이 2시간인 경우에 명료한 깨어짐이 인정을 받은 것에 관해서는 rXX」·그래서 2시간경과때에 있어서는 깨어짐이 인정을 받지 않았지만, 8시간경과때에 있어서는 명료한 깨어짐이 인정을 받은 것에 관해서는 rX」로, 8시간경과때에 있어서는 깨어짐이 인정을 받지 않았지만, 24시간경과때에 있어서는 명족인 (나누다)할인한다 れが 認 lr△ j에서, 24시간경과때에 있어서도 깨어짐이 전혀 인정을 받지 않은 것에 관해서는 rO」로 (보이다)가리켰다.

표18∼표25및 표28∼표33에 (보이다)가리키는 응력부식깨어져 시험의 결과로부터 이해되 도록(것같이), 쾌삭성과 같이 내식성의 향상을 꾀한 제5및 제6발명합금에 관해서는 물론, 내식성 에 관해서는 각별한 배려를 하지 않고 있는 제1∼제4發明合金 及 ぴ 제8∼제12발명합금에 관해서도, 아연을 포함하지 않는 알루미늄청동인 종래 합금 No.13005와 동등의 내응력부식깨어져 성을 갖아, JIS에 규정되는 신동품의 안에서 내식성에 가장 뛰어 나는 Naval황동인 종래 합금 No.130.06보다 뛰어난 내응력부식깨어져 성을 갖는 것이 확인되었다.

또한, 제8∼제11발명합금의 내고온연화성을, 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 산화시험을 했다.

즉, 各押出材 No.8001∼No.8008, No.9001∼No.9006, No.10001∼No.10008, No.11001∼No.11011及 ぴ No.13001∼13006로부터, 외경이 14 mm이(로) 되 도록(것같이) 표면감삭되어 또한 길이30혈 m에 절단된 만 막대장의 시험편을 얻어, 각 시험편의 중1(이하 r 연화전실1」(라)고 한다)를 측정했다. 어떤(꾸짖는) 뒤(후), 각 시험편을, 자성뿌리소용돌이에 수납한 상태로, 500℃에 보지되었다, 기화로내에 방치했다. 그리고, 放置時閣가 100시간을 경과한 시점에서, 기화로로부터 집어내어, 각 시험편의 중1(이하 r 연화후 중1 j라는)을 측정한 위, 연화전중1과 산화후 31와 から 연화증가1를 산출했다. 여기에, 산화증가1란(와는), ·시험편의 표면적10 c 혈2당의 산화에 의한 증가중1(m g)의 정도·度를 (보이다)가리키는 것여, 「산화증가1(m g/10 c m 2)=(연화후 실1(mg)-산화전중1(m g))×(10 c m 2/시험편의 표면적(c m 2)」

의 식으로부터 산출된 것이다. 즉, 각 시험편의 산화후 실1은 산화전중1보다 증가하고 있지만, 이것은 고온연화에 의한 것이다. 즉, 고온에 바래면(니) , 산소와 동, 아연, 규소와가 결합하여 Cu20, Zn 0, Si02이(로) 되어, 그 산소증가분에 의해 아동1이 증가하는 것이다. :따라서, 이 증가중1의 정도(산화증가1)가 작은 정도, 내고온구화성에 우수하다는 것이 (할수있다)되어, 표28∼표31및 표33에 (보이다)가리키는 결과가(로) 되었다.

표23∼표31및 표33에 (보이다)가리키는 산화시험의 결과로부터 분명하도록( 것같이), 제8∼제11발명합금의 酸化增旦는, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서도 고도의 내고온산화성을 갖는 알루미늄청동인 종래 합금 No.13005와 동등 이며, 다른 종래 합금보다는 지극히 작고 [나] ±っている.따라서, 제8∼제11발명합금이, 쾌삭성에 가하여, 내고온산화성에도 지극히 뛰어난 것. 그러나 확인되었다.

또한, 제2의 실시예 로서, 표9∼표11에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 mm, 길이200 m m의 원주형상의 것)을 熟聞(700℃)로 외경35 mm의 만 棒伏에 押出加工 하고, 제7발명합금 No.7001 a∼No.7029 a를 얻었다. 또한, 제2의 비교예 로서, 표17에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 m m, 길이200 m m의 원주형상의 것)을 熟聞(700℃)로 押出加工 하고, 외경35 m 혈의 만 棒狀押出材(이하 r 종래 합금 j라는) No.13001 a∼No.13006 a를 얻었다. 또, No.7001 a∼No.7029 a 및 No.1300.1 a∼No.13006 a는, 각기, 전기한 동합금 No.7001∼No.7029及 ぴ No.13001∼No.13006와 동일의 합금조성을 하는 것이다.

그리고, 제7발명합금 No.7001 a∼No.7029 a의 내마모성을, 종래 합금 No.13001 a∼No.13006 a와의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 마모시험을 했다.

즉, 상기과 같이 하여 얻어진 各押出材로부터, 그 외주면을 절삭한 위, 구멍 새벽녘 加工 及 ぴ 절단가공을 베푸는 것에 의해, 외경32혈 m, 두께(축선방향길이)10 m m의 ring보조자시험편을 얻은 위, 각 시험편을 회전자재인 축에 嵌合固定하여, 이것과 축총을 평행으로 하는 외경48혈 m의 SUS304제 roll에 50 k g의 하중을 (빠지다)걸어 억압접촉시킨 상태에 보지시킨다. 어떤(꾸짖는) 뒤(후), SUS304제 roll및 こわに 轉接 하는 시험편을, 해당 시험편의 외주면에 multi Oil을 적하하면서, 동일회전수(209 r.p.피. )로 回轉驅區動 시킨다. 그리고, 해당 시험편의 회전수가 10만회에 遠 한 시점에서, SUS304제 roll및 시험편의 회전을 정지하여, 각 시험편의 회전전후에 있어서의 중량차이즉 마모감량(m g)을 측정했다. 이러한 마모감소하여 1가 적은 정도, 내마모성에 뛰어난 동합금이라는 것이 (할수있다)되지만, 그 결과는, 표34∼표36에 (보이다)가리키는 길(종류)였다.

표34∼표36에 (보이다)가리키는 마모시험의 결과로부터 분명하도록(것같이), 제7발명합금 No.700:1 a∼No.7029 a는, 종래 합금 No.13001∼No.13004及 ぴ No.13006에 비하여 서는 물론, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내마모성에 가장 뛰어 나는 알루미늄청동인 종래 합금 No.13005에 비하더라도, 내마모성이 뛰어 나는 것이 확인되었다. 따라서, 상기한 한장력시험의 결과를도 고려하여 종합적으로 판단한 경우, 제7발명합금은, 쾌삭성에 가하여, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내마모성에 가장 뛰어 나는 알루미늄청동과 동등이상의 고력성, 내 f 麻耗性를 갖는 것이다는 것이 (할수있다)된다.

청구의 범위

동69∼79중량%와 규소2.0∼4.0중량%와 납0.02∼0.4중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

동69∼79중1 j% 6과, 규소2.0~4.0중량%와, 납0.02∼0.4중j% 6과, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

동70∼80중량%과, 규소1.8∼3.5히로시196와, 납0.02∼0.4중량%와, 녹0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량%및 인0.02∼0.25중19%부터 선택된 1적이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

동70∼80중량%와, 규소1.8∼3.5중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, ·동0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1적이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

동69∼79동1%와, 규소2.0∼4.0중량%과, 납0.02∼0.4중량%와, 동0.3∼3.53196,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.151196및 砒素 0.02∼0.15중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

동69∼79중량%와, 규소2.0~4.0중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 주석0.3∼3.5중량%, 인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 砒素 0.02∼0.15중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0∴ 4重且 96 及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량9%부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

7.동62∼78중량%와, 규소2.5∼4.5중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 전0.3∼3.0중량%, 알루미늄0.2∼2.5 Wataru196및 인0.02∼0.. 25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 망간0.7∼3.5동19% 及 ぴ 니켈l0.7∼3.5중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

8.동69∼79중량%,규소2.0∼4.0중량%,납0.02∼0.4중량%, 알루미늄0.1∼1.5중량%및 인0.02∼0.25중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

9.동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와, 납·0.02∼0.4중량%와, 알루미늄0.1∼1.5중량%와, 인0.02∼0.25중량%와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금.

10.동69∼79중량%와, 규소2.0~4.0중량%와, 납0.02∼0.4중량%와, 알루미늄0.1∼1.5중량%와, 인0.02∼0.25중량%와, Chrome0.02∼0.4중량%及 ぴ 티타늄0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

11.동69∼79중량%과, 규소2.0∼4.0垂 196와, 납0.02∼0.4중1 i%와, 알루미늄0.1∼1.5중1 j% 6과, 인0.02∼0.25중량%와, Chrome0.02∼0.4중량%및 티타늄0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중 i96, 텔루르0.02∼0∴ 4중량9% 及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징과 하는 쾌삭성동합금.

12.400∼600℃로 30분∼5시간열처리한 것을 특징으로 한다, 청구항1,청구항2,청구항3,청구항4,청구항5,청구항6,청구항7,청구항8,청구항9,청구항10또는 청구항11에 기재하는 쾌삭성동합금.

요약서

본 발명의 쾌삭성동합금는, 납의 함유량을 종래의 쾌삭성동합금에 비하여 대폭 저감시키면서도, 공업적으로 충분 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보할 수 있는 것이고, 동69∼79중량%,규소2.0~4.0중량%및 납0.02∼0.4중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것이다.

명세서

무연法削性동합금

伎術分野

본 발명은, 납성분을 함유하여 ない 쾌삭성동합금 에 관하는 것이다.

배경기술

쾌삭성에 뛰어난 동합금으로서, 일반적으로, JIS H5111BC6등의 청동계합금이나 JIS H3250-C3604, C 3771등의 황동계합금이 알려지고 있다. 이들은 1.0~6.0중량%정도의 납을 함유함으로써 쾌삭성을 향상시킨 것여, 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보한 것이다.

납을 함유하는 동합금은, 상기한 如 く 쾌삭성에 뛰어 나는 것으로부터, 종래부터도 여러가지의 제품(예컨대, 상수도용배관의 물마개금구, 급배수금구, 벨브 등)의 구성재로서 중보되어 있다. 그러나, 납이 인체나 환경에 愕影響를 미치게 하는 유해물질이다고 쯤에서, 근래에 있어서는, 그 용도가 대폭 제한되는 경향에 있다. 예컨대, 합금의 용해, 주조등의 고온작업때에 발생하는 금속증기에는 납성분이 포함되는 게 되어, 혹 음료수등과의 접촉에 의해 물마개금구이나 辯等로부터 납성분이 용출하는 虞 わがあ p, 인체나 환경위생상문제가 있다.

그래서(거기서), 근래, 미국등의 선진국에서는 동합금에 있어서의 납함유량을 대폭 제한하는 경향에 있어, 우리나라에서도 납함유량을 가급적에 저감한 괘삭성동합금의 개발이 강히 요청되어 있다.

발명의 개시

본 발명의 목적은, 쾌삭성개선원소 인 납성분을 전혀 포함하지 않는 에도 불구하고, 지극히 쾌삭성이 풍부한 것여, 납을 대량에 함유하는 종래의 쾌삭성동합금의 대체재료로서 안전히 사용할 수 있는 것여, 切層의 재활용등: 을 포함해서 환경위생상의 문제가 전혀 없고, 납함유제품이 규제되고 있는 근래의 경향에 충분 대응할 수가 있는 무연동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 쾌삭성에 가하여 내식성에도 뛰어 나는 것여, 내식성을 필요로 하는 절삭가공품, 鍛 l造品, 주물제품등(예컨대, 급수마개, っ 급배수금구, 벨브, 스템, 급탕배관부품, 샤프트, 열교환기부품등)의 構成替로서 적합하게 사용할 수가 있는 것여, 사실은 용적가치극대되는 무연동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 더욱 다른 목적은, 쾌삭성에 가하여 고력성, 내마모성에도 뛰어나는 것여, 고력성, 내마모성을 필요로 하는 절삭가공품, 단조품, 주물제품등(예컨대, 축받이, 볼트, 너트, 부시, 톱니 바퀴, sewing machine부품, 유압부품등)의 구성재로서 적합하게 사용할 수가 있는 것여, 사실은 용적가치극·めて 대되는 무연동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 더욱 다른 목적은, 쾌삭성에 가하여 내고온산화성에도 뛰어 나는 것여, 내고온산화성을 필요로 하는 절삭가공품, 반유품, 주물제품등(예컨대, 석유 ·가스온풍 heater용 노즐, [바나헷드] , 급탕기용 가스 노즐등)의 구성재로서 적합하게 사용할 수가 있는 것여, 사실은 용적가치극대되는 무연동합금을 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 상기의 목적을 달성10도록, 다음과 같은 무연쾌삭성동합금을 제안한다.

즉, 제1발명에 있어서는, 쾌삭성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동69∼79중량%와 규소2.0~4.:0중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제1발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

납은 메트릭스에 고용 하지 않고, 입자 상태로 되어 분산함으로써, 쾌삭성을 향상시키는 것이다. 한편, 규소는 금속조직중에 γ상(경우에 의한다 ってはん 상)을 출현시키는 것에 의해, 쾌삭성을 개선하는 것이다. 이와 같이, 양자는 합금특성에 있어서의 기능을 전혀 달리하는 것이지만, 쾌삭성을 개선시키는 점에서는 공통한다. 이러한 점에 착안하여, 제1발명합금에 있어 서는, 납에 바꿔 규소를 첨가하는 것에 의해, 공업적으로 홈,틈더할 수 있는 쾌삭성을 확보하지 않으면(니) 한다. 즉, 제1발명합금은, 규소의 첨가에 의한 γ상형성에 의해 쾌삭성을 개선한 것이다.

而 하고, 규소의 첨가량이 2.0중량%미만으로서는, 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 확보하는 것에 충분한 γ상의 형성이 행하여지지 않는다. 또한, 쾌삭성은 규소첨가3의 증대에 따라 향상하지만, 4.0중량%를 넘어 첨가하더라도, 그 첨가량에 적당하는 쾌삭성개선효과는 없다. 그런데, 규소는 융점이 (비싸다)높게 비중이 작기 때문 (또)다시 산화되기 쉽기 때문에, 합금용융시에 규소단체로 화로내에 裝入 그렇게 하니, 해당 규소가 장면에 (남다)뜨는 동시에, 용융시에 산화되어 규소산화물없고 산화규소가(로) 되어, 규소함유동합금의 제조가 곤란하여 진다. 따라서, 규소함유동합금의 주괴제조에 있어 서는, 보통, 규소첨가를 Cu 제일 Si 합금으로 한 뒤에 하는 게 되어, 제조 [코] 1스트라이크가 비싸게 된다. 이러한 합금제조 비용을 고려한 경우에도, 쾌삭성개선효과가 포화상태가(로) 되는 1(4.0중량%)을 넘어 규소를 첨가하는 것은 바람직하지 못하다. 또한, 실험에 의하면, 규소를 2.0∼4.0동1% 6첨가했을 때에 있어서, Cu 제일 Zn 계합금책미의 특성을 유지하는 ·때문에에는, 아연함유량와의 관계를도 고려한 경우, 동함유량은 69∼79중량%의 범위로서 놓은 것이 바람직한 것이 밝혀졌다. 이러한 이유로부터, 제1발명합금에 있어서는, 동및 규소의 함유량을 각기69∼79중량%및 2.0-4.0중량%으로 했다. 또, 규소의 첨가에 의해, 쾌삭성이 개선되는 타, 주조때의 온수흘러 성, 강도, 내마모성, 내응력부식깨어져 성, 내고온산화성도 개선된다. 또한, 연성, 耐脫亞鉛腐蝕性도 어떤 득도개선된다.

또한, 제2발명에 있어서는, 같이 쾌삭성: 에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와, 비스무스0.02-0.4중량%, 텔루르0.02∼0.42196및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제2발명합금 j라는)을 제안한다.

즉, 제2발명합금은, 제1발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것이다.

비스무스, 텔루르 또는 셀렌은, 납과 같이, 메트릭스에 고용 하지 않고, 입자 상태로 되어 분산함으로써, 쾌삭성을 향상시키는 기능을 발휘하는 것여, 규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 개선시키는 것이다. 따라서, 이들을 규소와 함께 첨가시키면(니) , 규소의 첨가에 의한 쾌삭성개선限度을 넘어 쾌삭성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다. 제2발명합금으로서는, 이러한 점에 착안하여, 제1발명합금에 있어서의 쾌삭성을 더욱 개선하도록, 비스무스, 텔루르및 셀렌중의 적어도 하나를 첨가시키는 것으로 했다. 특히, 규소에 가하여 비스무스, 텔루르 또는 셀렌을 첨가하는 것에 의해, 복잡한 형상을 고속이고 절삭가공하는 경우에도, 고도의 괘삭성을 발휘한다. 그러나, 비스무스, 텔루르 또는 셀렌의 첨가에 의한 쾌삭성向上효과은, 각각의 첨가량이 0.02중량%미만으로서는 발휘되지 않는다. 한편, 이들은 동에 비하여 비싼 것이므로, 0.43196를 넘어 첨가하더라도, 쾌삭성은 償일까면서도 첨가량의 증가에 응해서 향상하지만, 경제적으로 첨가량에 적당하는 정도의 효과는 인정을 받지 않는다. 또한, 첨가량이 0.4중량%를 넘으면(니) , 熟間 에서의 가공성(예컨대, 鍛 1 造性等)이 愕くなり, 냉사이에서의 가공성(연성)도 저하한다. 또한, 비스무스등의 중금속에 관해서 가령 납같은 사이번째가 생길 가능성이 (맞었다)있었는다고해도, 0.4중량%이하의 미1첨가이면, 각별한 문제를 생기는 되돌아가지도 않으면(니) 考 아가미: わゐ.:이것들의 점에서, 제2발명합금으로서는, ·비스무스, 텔루르 또는 셀렌의 첨가량을 0.02∼0.4중량%으로 했다. 또, 비스무스, 텔루르 또는 셀렌은 상기한 如 く 규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 향상시키는 것이므로, 이것들의 첨가에 의해 銅 及 ぴ 규소의 적정함유량은 영향되지 않는다. 따라서, 동및 규소의 함유량은 제1발명합금과 동일로 했다.

또한, 제3발명에 있어서는, 같이 쾌삭성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동7.0∼80중량%과, 규소1.8∼3.5중량%와, 보고 0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0~3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제3발명합금 j라는)을 제안한다.

석은, Cu 제일 Zn 계합금에 첨가한 경우, 규소와 같이, γ상을 형성하여 쾌삭성을 향상시키는 것이다. 예컨대, 동은, 58∼70중량9%의 Cu를 함유하는 Cu 제일 Zn 계합금에 있어서 1.8∼4.0중량%첨가시키는 것에 의해, 규소가 첨가되어 おらずとも, 양호한 쾌삭성을 (보이다)가리킨다. 따라서, Cu 제일 Si 제일 Zn 계합금에 석을 첨가시키는 것에 의해, γ상의 형성을 촉진시키는 수 있어, Cu 제일 Si 제일 Zn 계합금의 쾌삭성을 더욱 향상시킬 수 있다. 쇠사슬에 의한 γ상의 형성은 1.0중량%이상으로 행하여지고, 3.5중량%에 달하는 とね 합상태가(로) 된다. 또, 조카의 첨가량이 3.5중량%를 넘으면(니) , γ상의 형성효과가 포화상태가(로) 되는 것 뿐만아니라, 도리어 연성이 저하한다. 또한, 조카의 添加責가 1.0중량%미박으로서는 γ상의 형성효과가 적지만, 첨가량이 0.3중량%이상이면, 규소에 의해 형성되는 γ상을 분산시켜 균일화시켜라 효과가 있어, 이러한 γ상의 분산효과에 의해서도 쾌삭성이 개선된다. 즉, 관의 첨가량이 0.3중량%이상이면, 그 첨가에 의해 괘삭성이 개선되게 된다.

또한, 알루미늄도, 조카와 같이, γ상형성을 촉진시키는 기능을 갖는 것여, 보고 와 같이 혹 이것에 바꿔 첨가하는 것에 의해, Cu 제일 Si 제일 Zn 계합금의 쾌삭성을 더욱 향상시킬 수 있다. 알루미늄에는,

쾌삭성의 타, 강도, 내마모성, 내고온산화성을 개선시키는 기능이나 합금비중을 저하시키는 기능ももあるが, 쾌삭성개선機能이 발휘되는 ·때문에에는, 적어도 1.0중량%첨가시킬 필요가 있다. 그러나, 3.5중량%을 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당한 쾌삭성개선효과는 볼 수 있지 않고, 조카와 같이 연성의 저하를 초래한다.

또한, 인에는, 조카나 알루미늄같은 γ상의 형성기능은 없지만, 규소의 첨가에 의해 또는 이것과 녹, 알루미늄의 一方若 しくは 양쪽을 함께 첨가 시키는 것에 의해 생성한 γ상을 균일히 분산되어, γ상분포를 양호한 것으로 하는 기능이 있어, 이러한 기능에 의해서 γ상형성에 의한 쾌삭성의 더한 향상을 꾀할 수 있다. 또한, 인의 첨가에 의해, γ상의 분산화와 동시에 메트릭스에 있어서의 α상의 결정1알을 미세화하여, 열사이가공성을 향상시켜, 강도, 내응력부식깨어져 성도 향상시킨다. 더욱(그 위에),주조때의 온수흘러 성을 현저히 향상시키는 효과도 있다. 이러한 인첨가에 의한 효과는 0.02중량%미만의 첨가로서는 발휘되지 않는다. 한편, 인의 첨가량이 0.25중량%을 넘으면(니) , 첨가량에 적당한 쾌삭성개선等의 효과는 얻어지지 않고, 과잉첨가에 의해 도리어 熟間銀造性, 押出性의 저하를 초래한다.

제3발명합금으로서는, 이러한 점에 착안하고, Cu 제일 Si-Zn 계합금에, 주석0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%중 적어도 하나를 첨가시키는 것보다, 쾌삭성의 더한 향상을 꾀하고 있다.

그런데, 석, 알루미늄 또는 인은, 상기한 如 く γ상의 형성기능 또는 γ상의 분산기능에 의해 쾌삭성을 개선시키는 것여, γ상에 의한 쾌삭성개선을 꾀하는 데에 있어서, 규소와 밀접한 관계를 갖는 것이다. 따라서, 규소에 석, 알루미늄 또는 인을 함께 첨가 시킨 제3발명합금으로서는, 제1발명합금의 규소에 언덕와 바꿔 쾌삭성을 향상시키는 기능이 발휘되어, γ상이란(와는) 관계없고 쾌삭성을 개선시키는 기능(메트릭스에 입자 상태로 되어 분필하는 것에 의해 쾌삭성을 향상시키는 기능)을 발휘하는 비스무스, 텔루르 또는 셀렌을 첨가한 제2발명합금에 비하여, 규소의 필요첨가량이 적어진다. 즉, 규소첨가량이 2.0중19% 미만이더라도, 1.8중량% 以 ↓이면, 석, 알루미늄 또는 인의 함께 첨가에 의해, 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 얻을 수 있다. 그러나, 규소의 첨가량이 4.0중량%이하 이더라도, 3.5중량%를 넘으면(니) , 녹, 알루미늄 또는 인을 함께 첨가 하는 것에 의해, 규소첨가에 의한 쾌삭성改書효과는 포화상태가(로) 된다. 이러한 점에서, 제3발명합금으로서는, 규소의 첨가량을 1.8∼3.53196로 했다. 또한, 이러한 규소의 첨가량와의 關係 及 ぴ 조카, 알루미늄 또는 인을 첨가시키는 것과의 관계로부터, 동배합1의 위하한치는 제2발명합금보다 약간크게하여, 그 바람직한 함유량을 70∼80중 i%으로 했다.

또한, 제4발명에 있어서는, 같이 쾌삭성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동70∼80중116과, 규소1.8∼3.5중량%와, 주석0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량% 및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4벌써 량%, 텔루르0.02∵ 0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제4발명합금」(라)고 한다)를 제안 [나] る.

즉, 제4발명합금은, 제3.발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 이들을 첨가시키는 理由 及 ぴ 첨가량의 결정이유는 제2발명합금에 관해서 말한 와(과)마찬가지다.

또한, 제5발명에 있어서는, 쾌삭성에 가하여 내식성에도 뛰어난 무연쾌삭성 동합금로서, 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와, 전0.3∼3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 砒素 0.02∼0.15중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하「제5발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제5발명합금은, 제1발명합금에 주석0.. 3∼3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 砒素 0.02∼0.15중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것이다.

석에는, 쾌삭성개선機能의 타, 내식성(耐脫亞鉛腐蝕性, 내해변식성)및 단조성을 향상시키는 기능이 있다. 즉, α상 메트릭스의 내식성을 향상시켜, γ상의 분산화에보다 내식성, 단조성및 내 f 응력부식깨어져 성의 개선을 꾀할 수 있다. 제5발명합금으로서는, 조카의 이러한 기능에 의해 내식성의 개선을 꾀하여, 쾌삭성의 개선은 주로 규소첨가효과에 의해 꾀하고 있다. 따라서, 규소및 동의 함유량은 제1발명합금과 동일로서 있다. 한편, 내식성, 단조성의 개선기능을 발휘시키기위해서는, 석의 첨가량을 적어도 0.3중량%으로 할 필요가 있다. 그러나, 주석첨가에 의한 내식성, 단조성의 개선기능은, 3.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 만큼(수록, 뿐)의 효과가 얻어지지 않고, 경제적으로도 쓸데 없다.

또한, 인은, 상기한 如 く γ상을 균일분산화시키는 (함께)같이 메트릭스에 있어서의 α상의 결정립을 세분화시키는 것에 의해, 쾌삭성개선機能의 타, 내식성(耐脫亞鉛腐食性, 耐演食性),般造性, 내응력부식깨어져 성및 기계적강도를 향상시키는 기능을 발휘하는 것이다. 제5발명합금으로서는, 인의 이러한 기능에 의해 내식성等의 개선을 꾀하여, 쾌삭성의 개선은 주로 규소첨가효과에 의해 꾀하고 있다. 인첨가에 의한 내식성等의 개선효과는, 미1의 인첨가에 의해 발휘되는 것이고, 0.02중량%이상의 첨가로 발휘된다. 그러나, 0.25중1 j% 6을 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당한 효과가 얻어지지 않을 뿐 ＼ 열사이단조성, 押出性이 도리어 저하한다.

또한, 안티몬및 砒素도, 인과 같이, 1미1(0.02중량%이상)으로 耐脫亞鉛腐食性等를 향상시키는 것이다. 그러나, 0.15중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 효과가 얻어지지 않는 뿐만인가, 인의 과잉첨가와 같이, 熟間鍛造性, 押出性가 도리어 저하한다.

이것들의 것부터, 제5발명합금으로서는, 제1발명합금에 놓을 수 있으면(니) 동1의 동및 규소에 가하여, 내식성向上원소로서 석, 인, 안티몬및 砒素의 적어도 하나를 상기한 범위내에서 첨가시키는 것에 의해, 쾌삭성뿐만아니라, 내식성等를도 향상시킬 수 있는 것이다. 또, 제5발명합금에 있어 서는, 조카및 인은, 주로, 안티몬및 砒素과 같은 내식성개선원소으로서 기능하기 위해서(때문에), 규소이외로 쾌삭성改書원소를 첨가하지않는 제1발명금과 같이, 동및 규소의 배합1은, 각기, 69∼79중량%及 ぴ 2.0∼4.0중량%으로서 있다.

또한, 제6발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내식성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동69∼79중 i 9%와, 규소2.ㆍ0∼4.0주량%와, 주석0.3-3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 砒素 0.02∼0.15중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하「제6발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제6발명합금은, 제5발명합금에 비스무스0.02∼0.4중19%, 텔루르0.02∼0.4 Wataru196及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 제2발명합금과 같이, 규소 및 비스무스, 텔루르及 ぴ 셀렌중부터 선택한 적어도 하나를 첨가하는 것에 의해 쾌삭성을 개선 그렇게 하니 (함께)같이, 제5발명합금과 같이, 석, 인, 안티몬및 砒素 중부터 선택한 적어도 하나를 첨가하는 것에 의해 내식성等를 개선한 것이다. 따라서, 동, 규소, 비스무스, 텔루르및 셀렌의 첨가량에 관해서는 제2발명합금과 동일로 하여, 석, 인, 안티몬및 砒素의 첨가량에 관해서는 제5발명합금과 동일로 했다.

: 또한, :제: 7:발명에 있어서는, 쾌삭성에 가하여 고력성, 내마모성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동62∼78중량%와, 규소2.5∼4.5동1%와, 주석0.3∼3.0중19%, 알루미늄0.2∼2.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 망간0.7∼3.5중량%및 니켈10.7∼3.53196로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하「제7발명합금 j라는)을 제안한다.

망간 또는 니켈l은, 규소와 결합하여 Mnx Siy 또는 Nix Siy의 미세금속개화합물을 형성하여, 메트릭스에 균일히 석출하여 ∵ 그것에 의하여 내마모성, 강도를 향상시킨다. 따라서, 망간및 니켈l의 한편 또는 양쪽을 첨가하는 것에 의해, 고력성, 내마모성이 개선 된다. 이러한 효과는, Man gun及 ぴ 니켈l을 각기0.7중 [유] 96이상첨가하는 것에 발1군된다. 그러나, 3.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 효과가 포화상태가(로) 되어, 첨가량에 적당하는 효과가 얻어지지 않는다. 규소는, 망간 또는 니켈l의 첨가에 따라, 이들과의 金屬聞化合物形成에 요하는 소비 i를 고려하고, 2.5∼4.5중 [유] 96를 첨가시키는 것으로 했다.

또한, 석, 알루미늄및 인의 첨가에 의해, 메트릭스의 α상이 강화되어, 쾌삭성도 개선된다. 觀 及 ぴ 인은, α상, γ상의 분산에 의해 강도, 내마모성을 향상시켜, 쾌삭성도 향상시킨다. 석은, 0∵ 3중량%이상의 첨가에 의해 强度 及 ぴ 쾌삭성을 향상시키지만, ㆍ:3.0중량%를 넘어 첨가す: ゐと 연성이 저하한다. 따라서, 고력성, 내마모성의 개선을 꾀하는 제7발명합금에 있어서는, 쾌삭성개선효과도 고려하고, 석의 첨가량을 0.3∼3.02196로 했다. 또한, 알루미늄은, 내마모성개선에 기여하고, 메트릭스의 강화기능은 0.2중량%이상의 첨가에 의해 발휘된다. 그러나, 2.5중량%를 넘어 첨가하면(니) , 연성이 저하한다. 따라서, 쾌삭성개선효과도 고려하고, 알루미늄의 첨가량은 0.2∼2.5중량%으로 했다. 또한, 비늘의 첨가에 의해, γ상의 분산화와 동시에 메트릭스에 있어서의 α상의 결정립을 미세화하여, 熟聞加工性를 향상시켜, ㆍ강도, 내마모성도 향상시킨다. 더구나, 주조때의 온수흘러 성을 현저히 향상시키는 효과도 있다. このよ.신음하고 효과는, 인을 0.02∼0.25중량%의 범위로 첨가하는 것에 의해 연주한다 せられる.또, 동의 배합1에 관해서는, 규소첨가량와의 關係 及 ぴ 망간, 니켈l이 규소와 결합하는 관계로부터, 62∼78초196로 했다.

또한, 제8발명에 있어서는, 같이 被則性 및 고력성, 내마모성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동62∼78중량%과, 규소2.5∼4.5중량%와, 주석0.3∼3.0중량%, 알루미늄1.0∼2.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 망간0.7∼3.5중량%및 니켈l0.7∼3.5중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중19%, 텔루르0.02∼0.4重且 96및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제8발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제8발명합금은, 제7발명합금에 비스무스0.02∼0.4중삼96, 텔루르0.02∼0.4중량% 및 셀렌0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 전기한 如 く 규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 개선하는 원소인 비스무스등을 첨가하는 것에 의해, 제7발명합금과 같은 고력성, 내마모성을 확보하면서, 쾌삭성의 더한 개선을 꾀한 것이다. 비스무스등의 쾌삭성개선원소 에 관해서의 첨가이유및 첨가량결정이유는, 제2발명합금, 제4발명합금 또는 제6발명합금와(과)마찬가지다. 그 밖의 원소(동, 아연, 석, 망간, 니켈l)에 관해서의 添加埋由及 ぴ 첨가량결정이유는, 제7발명합금와(과)마찬가지다. 더욱(그 위에),제9발명에 있어서는, 쾌삭성에 가하여 내고온산화성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동69∼79중량%,규소2.0-4.0동1 j%6, 알루미늄0.1∼1.53196및 비늘0.02∼0.25중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제9발명합금 j라는):을 제안한다.

알루미늄은, 강도, 쾌삭성, 내마모성을 개선. せる 타, 내고온산화성을 개선시키는 원소이다. 또한, 규소도, 상기한 如く, 쾌삭성, 강도, 내마모성, 내응력부식깨어져 성을 개선시키는 타, 내고온산화성을 개선 하는 기능을 발휘한다. 알루미늄에 의한 내고온산화성의 개선은, 규소와의 함께 첨가에 의해서, 0.1중량%이상의 첨가로 행하여진다. 그러나, 알루미늄을 1.5중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 내고온산화성개선효과는 볼 수 있지 않다. 이러한 점에서, 알루미늄의 첨가량은 0.1∼1.5중량%으로 했다.

인은, 합금주조때 에 있어서의 온수흘러 성을 향상시키기위해서 첨가된다. 또한, 인은, 이러한 온수흘러 성의 타, 상기한 쾌삭성, 耐脫亞鉛腐蝕性에 가하여, 내고온산화성을도 개선한다. 이러한 인의 첨가효과는 0.02중량%이상으로 발휘된다. 그러나, 0.25중량%를 넘어 첨가하더라도, 첨가량에 적당하는 효과는 볼 수 있지 않고, 도리어 합금의 脆性化를 초래하게 된다. 이러한 점에서, 인의 첨가량은, 0.02∼0.25중량%으로 했다.

또한, 규소는, 상기한 如 く 쾌삭성을 개선시키기위해서 첨가되는 것이지만, 인과 같이 온수흘러 성을 향상시키는 기능도 갖는 것이다. 규소에 의한 온수흐르고 성의 향상은 2.0중19% 이상의 첨가에 의해 발휘되어, 쾌삭성을 향상시키는 것에 필요한 첨가범위와 중복한다. 따라서, 규소의 첨가량은, 쾌삭성의 개선을 고려하고, ?ㆍ0∼4.0중량%으로 했다.

또한, 제10발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내고온적화성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%과, 알루미늄0.1∼1∴ 5중량%와, 인0.02∼0.25중량%과, Chrome0.02∼0.43196및 티타늄0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제10발명합금 j라는)을 제안한다.

Chrome및 티타늄은 내고온산화성을 향상시키는 기능을 갖는 것여, 그 기능은, 특히, 알루미늄과의 함께 첨가 에 의한 상승효과에 의해서 현저히 발휘된다. 이러한 기능은, 이들을 단독첨가하면(니) 함께 첨가 하는 과 관계되지 않고, 각기, 0.02중량%이상으로 발휘되고, 0.4중량%으로 포화상태가(로) 된다. 이러한 점에서, 제10발명합금에 있어서는, 제9발명합금에 Chrome0.02∼0.4중량%및 티타늄0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것으로 하여, 제9발명합금의 내고온연화성을 더욱 향상시키 도록 꾀하고 있다.

또한, 제11발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내고온산화성에 뛰어난 무연쾌삭성동합금로서, 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%과, 알루미늄0.1∼1∴ 5중량%와, 인0.02∼0.25동1%와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량% 及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제11발명합금 j라는)을 제안한다.

즉, 제11발명합금은, 제9발명합금에 비스무스0.02∼0.4중 t96, 텔루르0.02∼0.4중량%及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중11% 6의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 전기한 如 く 규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 改昔 하는 원소인 비스무스등을 첨가하는 것에 의해, 제9발명합금과 같은 내고온산화성을 확보하면서, 쾌삭성의 고호쿠되는 개선을 꾀한 것이다.

또한, 제12발명에 있어서는, 같이 被則性 및 내고온산화성에 뛰어난 무연法削性동합금로서, 동69∼79중량%과, 규소2.0∼4.0중량%와, 알루미늄0.1∼1.5중296과, 인0.02∼0.25중량%와, Chrome0.02∼0.4중량%및 티타늄0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%及 ぴ 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 동합금(이하 r 제12발명합금」(라)고 한다)를 제안한다.

즉, 제12발명합금은, 제10발명합금에 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중량%의 적어도 하나를 더욱 함유시킨 합금조성을 하는 것여, 전기한 如 く 규소와 다른 기능에 의해 쾌삭성을 개선하는 원소인 비스무스등을 첨가하는 것에 의해, 제10발명합금과 같은 내고온구화성을 확보하면서, 쾌삭성의 더한 개선을 꾀한 것이다.

또한, 제13발명에 있어서는, 상기한 각 발명합금에 400∼600℃로 30분∼5시간의 열처리를 베풀어 놓은 것보다, 그 쾌삭성을 더욱 개선한 무연쾌삭성동합금(이하 r 제13발명합금 J라는)을 제안한다.

제1∼제12발명합금은 규소등의 쾌삭성개선원소를 첨가한 것여, 이러한 원소의 첨가에 의해 뛰어난 쾌삭성을 갖는 것이지만, 특히, 동농도가 (비싸다)높고, α, β, γ, 6상이외의 상(주로 하고 있지 않는 상)이 많은 경우에는, 열처리에 의해, ん 상이 γ상에 상변화되어, γ상이 미세히 분산석출하는 것에 의해, 쾌삭성이 더욱 개선되는 적이 있다. 예컨대, 銅獲魔가 (비싸다)높은 것으로서는,

메트릭스의 연성이 (비싸다)높고 γ상의 절대량이 적은 것부터, 냉사이가공 성에 뛰어 나지만, [카지메] 등의 냉사이가공과 절삭가공이 필요한 경우, 상기한 熱處埋가 지극히 유효가 된다. 즉, 제1∵ 제12발명합금에 있어서의 동농도가 (비싸다)높은 것여, γ상이 적게 또한 [바] 상이 많은 것(이하 r 고동농도합금 j라는)에 관해서는, 卒處理에 よりん 상이 γ상에 변화되어, γ상이 미세히 분산석출하는 것에 의해, 쾌삭성이 더욱 개선된다. 또한, 실제로의 주물, 展伸材, 熟聞鍛造品의 제조를 상정한 경우, 주조조건이나 熟間加工(熟間押出, 熟間殿造等)뒤(후)의 생산성, 작업환경등의 조건에 의해서, 그것들의 재과가 강제공냉, 수냉되는 경우가 있다. 이러한 경우, 제1∼제12발명에 있어서, 銅濃魔가 낮은 것(이하 r 低銅獲度合金」(라)고 한다)에서는, γ상이 약간적게 또한 β상을 포함하고 있지만, 열처리를 베풀면(니) , 이것에 의해 β상이 γ상에 변화되는 동시에 γ상이 미세히 분산석출하는 게 되어 :,쾌삭성이 개선된다. 실험에 의해 확인한 바로서는, 銅 及 ぴ 규소와 다른 첨가원소(아연을 제외한다) A와의 배합비가 67≤Cu 13 Si+ a A가(로) 되는 것 같은 조성의 高銅囊度合金 또는 64≥Cu 13 Si+ a A가(로) 되는 것 같은 조성의 저동농도합금에 있어서, 열처리에 의한 효과가 특히 현저하다. 또, a는 첨가원소 A에 의해서 다른 계수 이며, 예컨대, 조카: a= 10.5, 알루미늄: a=12,인: a=13, 안티몬: a=0,砒素: a=0, 망간: a=+ 2.5, 니켈l: a=+ 2.5이다.

그러나, 몇 れの 경우에 있어서도, 열처리온도가 400℃ 未構이면, 상기한 상 변화속도가 시간이 늦어, 熱處埋에 지극히 장시간을 요하기 위해서(때문에), 경제적25에도 실용할 수 없다. 반대로(거꾸로), 600℃를 넘으면(니) , 却 ってん 상이 증대하여 혹 β상이 출현하기 위해서(때문에), 쾌삭성의 개선효과가 얻어지지 않는다. 따라서, 실용성을도 고려한 경우, 쾌삭성개선을 위해(때문에)는, 400∼600℃의 조건으로 30분∼5시간의 열처리를 하는 것이 바람직하다.

도면이 간단한 설명

도 1은, 만 막대장의 동합금의 표면을 선반에 의해 절삭한 경우에 생성하는 절삭 가루의 형상을 (보이다)가리키는 사팔뜨기도이다.

실시예

실시예 로서, 표1∼표35에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 m m, 길이150mm의 원주형상의 것)을 熟間(750℃)로 외경15혈 m의 만 막대장에 押出加工하고, 제1발명합금 No.1001∼No.1008,제2발명합금 No.2001∼No.2011,제3발명합금 No.3001l No.3012,제4발명합금 No.4001∼No.4049,제5발명합금 No.5001∼No.5020,제6발명합금 No.6001∼No.6105,제7발명합금 No.7001∼No.7030,제8발명합금 No.8001∼No.8147,제9발명합금 No.90011 No.9005,제10발명합금 No.10001∼No.10008,제11발명합금 No.11001∼No.11007및 제ㆍ12발명합금 No.1200.1∼No.12021를 얻었다. 또한, 표36에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 mm, 길이150혈 m의 원주형상의 것)을 熟間(750℃)로 외경15 mm의 만 棒伏에 押出加工 한 위, 그 押出材를 표36에 (보이다)가리키는 조건으로 열처리하고, 제13발명합금 No.13001∼No.13006를 얻었다. 즉, No.13001는 제1발명합금 No.1005와 동일조성을 なす 押出材을 580℃, 30분의 조건으로 열처리한 것이고, No.13002는 No.13001와 동일조성을 なす 押出材을 450℃, 2시간의 조건으로 열처리한 것이고, No.13003는 제1발명합금 No.1007와 동일조성을 なす 押出材을 No.13001와 동일조건て 580℃, 30분)으로 熟處理 한 것이고, No.13004는 No.1007와 동일조성을 なす 押出材을 No.13002와 동일조건(450℃, 2시간)으로 열처리한 것이고, No.13005는 제1발명합금 No.1008와 동일조성을 なす 押出材을 No.13001와 동일조건(580℃, 30분)으로 열처리한 것이고, No.1§006는 No.1008와 동일조성을 なす 押出材을 No.13002와 동일조건(450℃, 2時閣)으로 열처리한 것이다.

또한, 비교예 로서, 표37에 (보이다)가리키는 조성의 주괴 i(외경100 mm, 길이150 mm의 원주형상의 것)을 열사이(750℃)로 押出加工하여, 외경15 mm의 만 棒狀押出材(이하 r 종래 합금」(라)고 한다) No.14001∼No.14006를 얻었다. 또, No.14001는 「Jl SC3604j에 상당하는 것이고, No.14002는 rCDAC36000j에 상당하는 것이고, No.14003는 rJl SC3771j에 상당하는 것이고, No.14004는 rCDAC69800」에 상당하는 것이다. 또한, No.14005는 rJl SC6191j에 상당하는 것여, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 강반, 내마모성에 가장 뛰어 나는 알루미늄청동이다. 또한, No.14006는 rJl SC4622」에 상당하는 것여, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내단성에 가장 뛰어 나는 Naval청동이다.

그리고, 제1∼제13발명합금의 쾌삭성을 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 절삭시험을 하여, 절삭주분력, 切 l 어깨상태및 절삭표면형태를 판정했다.

즉, 상기과 같이 하여 얻어진 各押出材의 외주면을, 영검 바이트(arbite)+B3732((퍼내다)구하여 뿔: 18ㆍ)을 (달다)성립시킨 선반에 의해, 절삭속도: 50 m/分, 추궁하고 깊이(절삭대(값)):1.5 m m, 보내고 1:0.11 m m/r e:v.の 조건으로 절삭하여, 바이트(arbite)+B3732에 (달다)성립시킨 3분력동력계로부터의 신호를 重歪測定器에 의해, 壓信號에 변환하여 recorder로 기록하여, 이것을 절삭저항에 환산했다. 그런데,

절삭저항의 대소는 3분력즉 주분력, 보내어 分力 及 ぴ 등분력에 의해서 판단되지만, 여기서는, 3분력중 가장 큰 값을 (보이다)가리키는 주분력(N)을 갖아 절삭저항의 대소를 판단하는 것으로 했다. 그 결과는, 표38∼표66에 (보이다)가리키는 길(종류)였다.

또한, 절삭에 의해 생성한 切 j 층의 상태를 관찰하여, 그 형상에 의해서 도1(A)∼(D)에 (보이다)가리키는 如 く 4개에 분류하여, 표1∼표37에 (보이다)가리켰다. 그런데, 切 j 어깨가, (D)도 에 (보이다)가리키는 如く, 3권이상의 나선형상을 하고 있는 경우에는, 절삭 가루의 처리(切居의 회수나 재활용: 等十棚困離이(로) 되는 위, 절삭 가루가 바이트(arbite)+B3732에 얽혀 붙거나, 절삭표면을 손상시키는 등의 문제점이 발생하여, 양호한 절삭가공을 할 수 없다. 또한, 切層이, (C)도에 (보이다)가리키는 如く, 반권정도의 원호형상으로부터 2권정도마의 나선형상을 하고 있는 경우에는, 3권이상의 나선형상을 하는 경우 같은 큰 문제점은 생기지 않지만, 이나 (뻗다)붙여 절삭 가루의 처리가 용이하지 않고, 연속절삭가공을 하는 경우 등에 있어 서는 바이트(arbite)+B3732에의 격み 첨부나 절삭표면의 損犧等를 생기는 가죽れがある.그러나, 切居가, (Å)의 같은 미세한 바늘형상편이나(B)의 같은 부채형장편 또는 원호형상편에 황단떠난다 れる 犧合에는, 상기와 같은 문제점이 생기는 일이 없고, (C)도 이나(D)도 에 (보이다)가리키는 사물의(겨우) 것 같게 일뻗지 않는 것부터, 切居의 처리도 용이하다. 단지, 切居가(A)도 같은 微細形伏에 기세단떠난다 れる 犧合에는, 선반등의 공작기계의 摺動面에 잠입하여 넣어 기계적 장해를 발생: 하거나, 작업자의 手描, 눈에 찔리는 등의 위험을 따르는 적이 있다. 따라서, 쾌삭성을 판단■ 하는 위에서는, (B)도 에 (보이다)가리키는 것이 최선 이며, (A)도 에 (보이다)가리키는 것이 이것에 계속, (C)도 이나(D)도 에 (보이다)가리키는 것은 부적당으로 하는 것이 상당하다. 표38∼표66에 있어서는, (B)에 (보이다)가리키는良의 切房狀態가 관찰된 것을 r◎」로, (A)도 에 (보이다)가리키는 약간 양호한 절삭 가루狀態가 관찰된 것을 rOj에서, (C)도 에 (보이다)가리키는 불량인 切層狀態가 관찰된 것을 r△ j에서, (D)에 (보이다)가리키는 最愕의 切屈伏態가 관찰된 것을 rx」로 (보이다)가리켰다.

또한, 절삭후에 있어서, 절삭표면의 양부를 표면거칠이에 의해 판정했다. 그 결과는, 표38∼표66에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 그런데, 표면거칠이의 기준으로서는 최대높이(R 혈 ax)이 사용되는 것이 대부분, 황동제품의 용도에도 의하지만, 일반적으로, Rmax く 104 m 이면 지극히 쾌삭성에 뛰어 나는 (이)라고 판단할수가 있어, 104 m≤ Rmax く 151βm 이면 공업적으로 만족할 수 있는 쾌삭성을 얻을 수 있었던 것으로 판단할 수 있고, Rnlax≥151βm의 경우에는 쾌삭성에 뒤떨어지는 것으로 판단할 수 있다. 표38∼표65에 있어서는, Rolax く 104혈의 경우를 rO」로, 10βm≤R 혈 ax く 1514 m의 경우를 r△」로, Rlllax≥151 [바] n의 경우를 rX」로 (보이다)가리켰다.

표38∼표66에 (보이다)가리키는 절삭시험의 결과로부터 분명하도록(것같이), 제1발명합금 No.1001∼No.1008,제2발명합금 No.2001∼No.2011,제3발명합금 No.3001∼. No.3012,제4발명합금 No.4001∼No.4049,제5발명합금 No.5001∼No.5020,제6발명합금 No.6001∼No.6105,제7발명합금 No.7001∼No.7030,제8발명합금 No.8001∼No.8147,제9발명합금 No.9001∼No.9005,제10발명합금 No.10001∼No.ㆍ10008,제11발명합금 No.11001∼No.11007및 제12발명합금 No.12001∼No.12021는, 그 아뭏든 에 있어서도, 납을 대량에 함유하는 종래 합금 No.14001∼No.14003와 동등의 쾌삭성을 갖는 것이다. 특히, 切后의 생성상태에 限 ?ては, 납함유량이 0.1중량%이하 인 해(나이) 미합금 No.14004∼No.14006에 비하여 서는 물론, 납을 대량에 함유하는 종래 합금 No.14001∼No.14003에 비하더라도, 양호한 쾌삭성을 갖는다.

또한, 표38및 표65로부터 분명하도록(것같이), 제13발명합금 No.13001∼No.13006는, 이들과 동일조성을 하는 제1발명합금 No.1005, No.1007및 No.1008에 비하여 쾌삭성이 향상하고 있어, 적당한 열처리를 베푸는 것에 의해 쾌삭성을 더욱 향상시켜 얻는 것이 확인되었다.

다음에, 제1∼제13발명합금의 熟間加工性 及 ぴ 기계적성질을, 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 熱鬪壓縮試驗 及 ぴ 한장력시험을 했다.

즉, 상기과 같이 하여 얻어진 各押出材로부터 동일형상(외경15 mm, 길이25 mm)의 제1및 제2시험편을 말을 꺼내었다. 그리고, 열사이압축시험에 있어서는, 각 제1시험편을 700℃에 가열하여 30分聞保持 한 위,

. 축선방향에 709%의 압축율로 압축(제1시험편의 높이(길이)가 25혈 m에서 7.5 m m이 될 때까지 압축)하여, 압축뒤(후)의 표면형태(700℃ 변형능)을 목시판정 했다. 그 결과는, 표38∼표66에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 변형능의 판정은 시험편측면에 있어서의 crack의 상태로부터 목시에 의해 하여, 표38∼표66에 있어서는, crack이 전혀 생기지 않은 것을 rO」. 그래서 작은 crack이 생긴 것을 r△ j에서, 큰 crack이 생긴 것을 rXj에서 (보이다)가리켰다. 또한, 각 제2시험편을 사용하여, 常法 에 의한 한장력시험을 행동, 인장강함(N/m m 2)및 신장하여 (96)를 측정했다.

표38∼표66에 (보이다)가리키는 熟間壓縮試驗 및 한장력시험의 결과로부터, 제1∼제13발명합금은, 종래 합금 No.14001∼No.14004및 No.14006와 同等若 しくはそれ 이상의 熟間加工性 및 기계적성상을 갖는 것여, 공업적으로 적합하게 사용할 수 있는 것이 확인되었다. 특히, 제7및 제8발명합금에 관해서는, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 강도에도 뛰어 나는 알루미늄청동인 종래 합금 No.14005와 동등의 기계적성질을 갖는 것여, 고력성에 뛰어 나는 것이 이해된다.

또한, 제1∼제6發明合金 及 ぴ 제9∼제13발명합금의 내식성 及 ぴ 내응력부식깨어져 성을, 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, rl S 06509 j에 정하는 방법에 よる 脫亞鉛腐蝕試驗 및 「JIS H3250」에 규정되는 응력부식깨어져 시험을 했다.

즉, rl S 06509」의 脫亞鉛魔蝕試驗에 있어서는, 各押出材으로부터 채취한 시료를, [네] 이슬시료표면이 當該押出材의 압출 방향에 대하여 직각이(로) 되 도록(것같이) 하여 phenol resin재에 묻어 둬, 시료표면을 Emery지에 의해 1200번까지 연마한 뒤(후), 이것을 순수중에서 초음파세정하여 건조했다. 이리 하여 얻어진 피부식시험시료를, 1.0 j% 6의 염화제2동2물합염(CuC12ㆍ2 H 20)의 수용액(12.7 g/1)중에 Nagahama하여, 75℃의 온도조건하(밑)로 24시간보지한 뒤(후), 수용액중에서 꺼내어, 그 脫亞鉛腐蝕深 さの 최대치(最大脫亞鉛膚蝕深요)를 측정했다. 그 결과는, 표38∼표50및 표61∼표66에 (보이다)가리키는 길(종류)였다.

표38∼표50및 표61∼奏 66에 (보이다)가리키는 脫重鉛居館試驗의 拮果로부터 이해되 도록(것같이), 제1∼제4發明合金 及 ぴ 제9∼제13발명합금은, 대량의 납을 함유하는 종래 합금 No.14001∼No.14003에 비하여 뛰어 나 [부] 二내식성을 갖아, 특히, 쾌삭성과 같이 내식성의 향상을 꾀한 제5및 제6발명합금에 관해서는, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내식성에 가장 뛰어 나는 Naval황동인 종래 합금 No.14006에 비하더라도 지극히 뛰어난 내식성을 갖는 것이 확인되었다.

또한, rJIS H3250j의 應力膚蝕割 れ 시험에 있어서는, 各押出材으로부터 길이150 m 혈의 시료를 말을 꺼내어, 각 시료를, 그 중앙부를 반경40 mm의 円弧狀治具에 댄 상태로, 그 일단부가 것 외단부에 대하여 45.로 되 도록(것같이) 석출시켜, 시험편으로 했다. 이렇게하여 인장잔류응력을 부가된 각 시험편을 탈지, . 건조처리한 위, 12.596의 암모니아물(암모니아를 등1의 순물로 묽게한 것)을 넣은 [데시게타] 안의 암모니아분위기(25ㆍC)중에 보지시켰다. 즉, 각 시험편을 [데시게타] 안에서의 암모니아수면에서 약80 m 혈윗쪽의 위치에 보지한다. 그리고, 시험편의 암모니아券圍氣中 에 있어서의 보지시간이, 2시간, 8시간, 24시간을 경과한 시점에서, 시험편을 [데시게타] 로부터 집어내어, 1096의 硫致로 세정한 위, 해당 시험편의 깨어짐의 유무를 확대경계(배율: 10배)로 시인했다. 그 결과는,

표38∼표50및 표61∼표66에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 이것들의 표에 있어서는, 암모니아券圍氣中 에서의 보지시간이 2시간인 경우에 명료한 깨어짐이 인정을 받은 것에 관해서는 rXXj에서, 2시간경과때에 있어서는 깨어짐이 인정을 받지 않았지만, 8시간경과때에 있어서는 명료한 깨어짐이 인정을 받은 ㆍ쯤의 에 관해서는 「×」으로, 8시간경과때에 있어서는 깨어짐이 인정을 받지 않았지만, 24시간 i 窪適時에 있어서는 명료한 깨어짐이 인정을 받은 것에 관해서는 r△ j에서, 24시간경과때에 있어서도 깨어짐이 전혀 인정을 받지 않은 것에 관해서는「0」으로 (보이다)가리켰다.

표38∼표50및 표61∼표66에 (보이다)가리키는 응력부식깨어져 시험의 결과로부터 이해되 도록(것같이), 쾌삭성과 같이 내식성의 향상을 꾀한 제5및 제6발명합금에 관해서는 물론, 내식성 에 관해서는 각별한 배려를 하지 않고 있는 제1∼제4발명합금및 제9∼제13발명합금에 관해서도, 아연을 포함하지 않는 알루미늄청동인 종래 합금14005과 동등의 내응력부식깨어져 성을 갖아, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내식성에 가장 뛰어 나는 Naval황동인 종래 합금 No.14006보다 뛰어난 耐應力魔蝕割 れ 성을 갖는 것이 확인되었다.

또한, 제9∼제12발명합금의 내고온산화성을, 종래 합금과의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 산화시험을 했다.

즉, 各押出材 No.9001∼No.9005, No.10001∼No.10008, No.11001∼No.11007, No.12001∼No.12021及 ぴ No.14001∼14006로부터, 외경이 14 mm이(로) 되 도록(것같이) 표면감삭되어 또한 길이30 m 혈에 절단된 만 막대장의 시험편을 얻어, 각 시험편의 중1(이하 r 산화전중1」(라)고 한다)ㆍ를 측정했다. 어떤(꾸짖는) 뒤(후), 각 시험편을, 磁性堆甘渦에 수납한 상태로, 500℃에 보지된 전기로내에 방치했다. 그리고, 放五時閣가 100시간을 경과한 시점에서 전기로로부터 집어내어, 각 시험편의 아동1(이하 r 산화후 중1」(라)고 한다)를 측정한 위, 산화전31과 산화후 중1과 から 연화증가1를 산출했다. 여기에, 산화증가1란(와는), 시험편의 표면적10 c 혈2당의 산화에 의한 증가중1(피 g)의 정도를 (보이다)가리키는 것여, r 산화증가1(피g/10 c 혈2)=(산화후 실1(mg)1산화전실1(m g))×(10 c m 2/시험편의 표면적(c m 2)」의 식으로부터 산출된 것이다. 즉, 각 시험편의 산화후 실1은 산화전중량보다 증가하고 있지만, 이것은 고온산화에 의한 것이다. 즉, 고온에 바래면(니) , 산소와 동, 아연, 규소와가 결합하고 Cu20, Zn 0, Si.02가(로) 되어, 그 산소증가분에 의해 중1이 증가하는 것이다. 따라서, 이 증가중1의 정도(산화증가1)가 작은 정도, 내고온산화성에 우수하다는 것이 (할수있다)되어, 표61∼표64및 표661こ (보이다) 가리키는 결과가(로) 되었다.

표61∼표64및 표66에 (보이다)가리키는 산화시험의 결과로부터 분명하도록(것같이), 제9∼제12발명합금의 적화증가1는, J- IS에 규정되는 신동품의 안에서도 고도의 내고온산화성을 갖는 청동인 종래 합금 No.14005와 동등 이며, 다른 종래 합금보다는 지극히 작게 되어 있다. 따라서,

. 제9∼제12발명합금이, 쾌삭성에 가하여, 내고온산화성에도 지극히 뛰어난 것이 확인되었다.

또한, 제2의 실시예 로서, 표14∼표31에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 mm, 길이200mm의 원주형상의 것)을 熟間(700℃)로 외경35 mm의 만 막대장에 押出加工 하고, 제7발명합금 No.7001 a∼No.7030 a 및 제8발명합금 No.8001 a∼No.8147 a를 얻었다. 또한, 제2의 비교예 로서, 표37에 (보이다)가리키는 조성의 주괴(외경100 mm, 길이200 mm의 円柱形洗의 것)을 熟間(700℃)로 압출가공하여, 외경35 mm의 만 봉상압출재(이하 r 종래 합금」(라)고 한다) No.14001 a∼No.14006 a를 얻었다. 또, No.7001 a∼No.7030 a, N.. 8001 a∼N.. 8147 a 벗び N.. 14001 a∼N.. 14006 a는, 각기, 전기한 동합금 No.7001∼No.7030,ㆍN9ㆍ8001∼No.8147및 No.14001∼No.14.006와 동일의 합금조성을 하는 것이다.

그리고, 제7발명합금 No.7001 a∼No.7030:a 및 제8발명합금 No.8001 a∼No.8147 a의 내마모성을, 종래 합금 No.14001 a∼No.14006 a와의 비교에 있어서 확인하도록, 다음과 같은 마모시험을 했다.

즉, 상기과 같이 하여 얻어진 각 압출재로부터, 그 외주면을 절삭한 위, 구멍새벽녘 가공및 절단가공을 베푸는 것에 의해, 외경32 m혈, 두께(축선방향길이)10m m의 ring장시험편을 얻은 위, 각 시험편을 회전자재인 축에 감합고정하여, 이것과 축선을 평행으로 하는 외경48 m m의 SUS304제 roll에 50 k g의 하중을 (빠지다)걸어 억압접촉시킨 상태에 보지시킨다. 어떤(꾸짖는) 뒤(후),

SUS304제 roll및 이에 인접하는 시험편을, 해당 시험편의 외주면에 multi Oil을 적하하면서, 동일회전수(20 g r.p.m.)으로 회전구동시킨다. 그리고, 해당 시험편의 회전수가 10만회 에 달한 시점에서, SUS304제 roll및 시험편의 회전을 정지하여, 각 시험편의 회전전후에 있어서의 중1차이즉 마모감소하여 1(m g)을 측정했다. 이러한 마모감소하여 1가 적은 정도, 내마모성에 뛰어난 동합금이라는 것이 (할수있다)되지만, 그 결과는, 표67∼표77에 (보이다)가리키는 길(종류)였다. 표67∼표77에 (보이다)가리키는 마모시험의 결과로부터 분명하도록(것같이), 제7발명합금 No.7001 a∼No.7030 a 및 제8발명합금 No.8001 a∼No.8147 a는, 종래 합금 No.14001∼No.14004및 No.14005에 비하여 서는 물론, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내마모성에 가장 뛰어난 알루미늄청동이다. 종래 합금 No.14005에 비하더라도, 내마모성이 뛰어 나는 것이 확인되었다. 따라서, 상기한 한장력시험의 결과를 도 고려하여 종합적으로 판단한 경우, 제7및 제8발명합금은, 쾌삭성에 가하여, Jl S에 규정되는 신동품의 안에서 내마모성에 가장 뛰어 나는 알루미늄청동과 동등이상의 고력성, 내마모성을 갖는 것이다. 라고 할 수 있다.

Claims (12)

1. 동69∼79중책9% 및 규소2.0∼4.0중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
2. 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중19% 및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
3. 동70∼80중량%과, 규소1.8∼3∵ 5중량%와, 전0.3∼3.5중량%, 알루미늄1.0∼3.5중량%및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
4. 동70∼80중량%와,규소1.8∼3.5중량%와,녹0.3∼3.5중량%,알루미늄1.0∼3.53196및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02-0.4중량%및, 텔루르0.02∼0.4중량% 및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연 쾌삭성동합금.
5. 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%과, 전0.313.5중 i96,인0.02∼0.25중책96, 안티몬0.02∼0.15중량9% 미치고 규소 0.02∼0.15중량%으로부터 선택된 1종. 이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연 내지 합금 조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
6. 동69∼79중량%과,규소2.0∼4.0량196과, 녹0.3∼3.5중량%,인0.02∼0.25중량%, 안티몬0.02∼0.15중량%및 비소 0.02∼0.15중량%으로부터 선택된 1종 이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량%및 셀렌0.02∼0.4중19%부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
7. 동62∼78중량%와,규소2.5∼4.5중량%와,주석0.3∼3.0중량%, 알루미늄0.2∼2.5중11% 6및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 망간0.7∼ 3.5중량%및 니켈l0.7∼3.5중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
8. 동62∼78중량%와, 규소 2.5∼4.5중량%와, 주석0.3∼3.0중량%, 알루미늄0.2∼2.5중량% 및 인0.02∼0.25중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 망간0.7∼3.5중량% 및 니켈l0.7∼3.5중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소와, 비스무스0.02∼0.4중량%, 텔루르0.02∼0.4중량% 및 셀렌0.02∼0.4중량%으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
9. 동69∼79중량%,규소2.0∼4.0중량%, 알루미늄0.1∼1.5중량%및 인0.02∼0.ㆍ25중량%를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
10. 동69∼79중량% 6과, 규소2.0∼4.0중량%와, 알루미늄0.1∼1.5중량%와, 인0.02∼0.25ㆍ중량%와, 크롬 0.02∼0.4중량 j% 6 및 티타늄0.02∼0.4중량% 으로부터 선택된 1종이상의 원소를 함유하여, 또한 나머지 부분이 아연으로 이루어지는 합금조성을 하는 것을 특징으로 하는 무연쾌삭성동합금.
11. 동69∼79중량%와, 규소2.0∼4.0중량%와,아연 0.02∼0.4중량%와, 알루미늄0.1∼1.5중량%와, 인 0.02∼0.25중량%와, 크롬 0.02∼0.4중량% 및 티탄 0.02∼0.4중량%, 텔루 0.02∼0.4중량% 및 셀렌 0.2∼0.4중량%로 이루어진 합금조성을 이루는 것을 특징으로 하는 쾌삭성 동합금.
12. 제1항, 제2항, 제3항, 제4항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제10항 또는 제11항에 있어서, 400∼600℃에서 30분∼5시간 열처리한 것을 특징으로 하는 쾌삭성 동합금.