真ちゅうと青銅と銅の比較は、これらの金属を非常に簡単に混乱させるため、非常に重要です。 さらに、これらの金属オプション間の違いは非常に微妙です。 したがって、部品設計者は材料の選択中に簡単に混乱する可能性があります。 さらに、これらの金属の元素組成の類似性により、それらを分類することはさらに困難になります。
わずかな色の違いはありますが、金属をすばやく識別できない場合があります。 より困難な部分は、アプリケーションにそれらのいずれかを選択できないことです。 それらの多くの類似性にもかかわらず、それらはまた多くの明確な特徴を持っています。 したがって、真ちゅうは、通常銅を使用する特定のアプリケーションにはあまり適していない場合があります。
この記事では、真ちゅう、青銅、銅の違いを明らかにする詳細な比較を紹介します。 また、それらの特徴、利用可能な合金、用途などについても概説します。 ここに記載されている情報は、金属プロジェクトに最適な金属の選択を行うのに役立ちます。
先に述べたように、これらの金属には、それらを互いに区別する多くの特徴があります。 これらの違いをさまざまなセクションに分けて、理解を深められるようにします。
利用可能な合金
真ちゅう合金
真ちゅうの元素組成は、いくつかの異なる合金で提供される汎用性を提供します。 ラピッドプロトタイピングで最も人気のある真ちゅうには、次のものがあります。
合金260。この合金は、カートリッジ真ちゅうとも呼ばれます。 優れた冷間加工特性を発揮します。 したがって、Alloy 260は、自動車、弾薬、ハードウェア、およびファスナーに役立ちます。
合金272。イエローブラスとして一般に知られている合金272には、約33パーセントの亜鉛が含まれています。 これは主に産業用アプリケーションに適しています。
合金330。この真ちゅう合金は、高い機械加工性が必要な領域で役立ちます。 鉛含有量が少ないため、冷間加工に適しています。 多くのメーカーは、配管用途に合金330を選択しています。
合金353。時計真鍮は、その優れた機械加工性により、時計部品のような高精度部品の製造に役立ちます。
合金360。これは、入手可能な真ちゅうの最も一般的なグレードです。 成形性、被削性に優れています。 Alloy 360は、ろう付けやはんだ付けの用途にも非常に適しています。 さらに、設計者と機械工は、継手、ファスナー、バルブ、およびハードウェアコンポーネントを製造するためにこの合金を選択します。
合金464。この合金は海軍真鍮としても知られており、その優れた耐食性で有名です。 また、広範囲の温度変化に耐えることができます。 冷間および熱間成形プロセス、曲げ、はんだ付け、溶接などへの適合性により、多くのアプリケーションに役立ちます。
青銅合金
それらの組成に基づいて、いくつかの青銅合金も利用可能です。 最も一般的なグレードは次のとおりです。
合金932。製造業者は、この高鉛青銅をワッシャー、ブッシング、およびその他の非圧力部品の製造に使用しています。
合金954。これは、産業用および取り付け装置に使用されるアルミニウム青銅合金です。 多くの環境での使用に適しています。
銅合金
銅素材ラピッドプロトタイピングのもう1つの便利なオプションです。 最も一般的に使用される銅合金のいくつかは次のとおりです。
合金101。この無酸素銅は、高い延性と導電性が必要な場合に適しています。
合金110。電解（ETP）銅は、最高の熱伝導率と電気伝導率を示します。 また、優れた延性と展性を備えています。
合金122。機械的にはAlloy110と非常に似ていますが、溶接性と成形性に優れています。
合金145。これはテルル銅です。 テルル含有量は約0.7パーセントです。 他の多くの銅合金と同様に、優れた電気伝導率と熱伝導率、優れた機械加工性、および高い成形性を備えています。
真ちゅう、青銅、銅の材料特性の違い
材料特性の違いを理解すると、真ちゅう、青銅、銅のいずれかをより適切に判断するのに役立ちます。 以下に詳細情報を示します。
· 要素構成
銅は、純粋な状態で存在する非鉄金属です。 青銅や真ちゅうとは異なり、この金属は天然に存在し、直接加工に使用できます。 一方、真ちゅうは銅と亜鉛の合金です。 多くの場合、鉛が含まれていますが、マンガン、鉄、アルミニウム、シリコン、その他の元素が含まれている場合もあります。
青銅は銅の合金であり、多くの場合、主要元素としてかなりの量のスズが含まれています。 ただし、ニッケル、アルミニウム、リン、亜鉛なども含まれています。
· 耐食性
製造業者が青銅と銅を比較する方法の1つは、耐食性を使用することです。 銅の合金である青銅は、空気に触れると酸化することがよくあります。 したがって、それは保護層（まだらにされた緑青）を形成します。 その結果、ブロンズの腐食が適切に防止されます。
ブロンズは塩水環境に耐えることができます。 したがって、それは海洋用途およびボートの付属品で非常に有用です。 ただし、この金属の銅含有量は、塩素化合物に継続的にさらされると劣化します。 銅はまた、優れた耐食性のために後で保護を形成するために酸化を受けます。
一方、真ちゅうは青銅や銅よりも耐食性が低くなっています。 ただし、マンガンを多く含む一部のグレードの真ちゅうは、通常、腐食に対してより耐性があります。 結論として、ブロンズは3つの金属オプションの中で最も耐食性の高い材料です。
· 耐久性
ブロンズは丈夫で丈夫な素材で、曲がりにくい素材です。 その高い耐食性はまたそれを非常に耐久性にします。 銅も丈夫な素材です。 ただし、ブロンズよりも柔軟性があります。 簡単に伸ばしたり曲げたりできますが、ひび割れや傷はほとんどありません。 したがって、耐久性のある素材です。 ただし、真ちゅうは割れやひび割れに対して脆弱です。 また、他の2つの金属よりも耐食性が低くなります。
· 重さ
重量係数は、真ちゅう、青銅、または銅から選択するのに重要な役割も果たします。 ブロンズと真ちゅうは、密度に基づいて非常に近い重みを持っています。 ただし、プロジェクトに軽量の金属が必要なときにブロンズと真ちゅうのどちらかを選択する必要がある場合は、真ちゅうの方が適しています。 これは、3つの金属の中で最も軽いためです。 密度は約8720kg/立方メートルです。
一方、ブロンズの密度は約7400〜8900 kg/cu.mです。 銅は3つの金属の中で最も重く、密度は8930 kg/cu.mです。
· 被削性
銅は真ちゅうや青銅よりも優れた被削性を示します。 それはより柔軟な金属であり、曲げ、旋削、およびその他の機械加工プロセスを可能にします。 さらに、銅合金はしばしば高い延性を示します。 ブロンズははるかに硬くて丈夫な金属で、簡単には曲げられません。 また、真ちゅうは柔軟性がはるかに低いため、他のオプションよりも機械加工が困難です。
· 溶接性
真ちゅう、青銅、銅はそれぞれの領域で溶接可能です。 これらの金属は、シリコンブロンズ溶接、MIG装置、またはその他の技術との接合を可能にします。 無酸素銅は通常、より簡単に溶接されます。 脱酸銅の場合も同様です。 MIGとTIGは、この金属を溶かすための最も一般的な手法です。
真ちゅう合金は、MIG、TIG、および銀はんだ付けもサポートしています。 ただし、鉛を含む合金は溶接がより困難です。 基本的に、亜鉛含有量の少ない合金は溶接を容易にします。 ブロンズグレードの中で、無鉛ブロンズはかなりの溶接性を持っています。 ただし、通常は応力下で亀裂が発生するため、SMAWが最適な手法である可能性があります。
次の表は、それらの材料特性の違いをまとめたものです。
導電率 真ちゅう、青銅、銅の違い
電気伝導率と熱伝導率の違いは、アプリケーションに最適な選択を行うのに役立ちます。
· 電気伝導性
銅は、製造業で電気材料を評価するために使用される材料の1つです。 メーカーは、銅に対するこれらの材料の導電率評価を表しています。 したがって、銅の電気伝導率は100％であると言えます。
一方、真ちゅうは銅の約28％の導電率であり、青銅は約15％の導電率です。 青銅の評価が低いのは、その合金元素の組成が原因である可能性があります。
· 熱伝導率
青銅は3つの金属の中で最も高い熱伝導率を持っています。 その熱伝導率は229〜1440 BTU/hr-ft²-°Fです。銅は223BTU/hr-ft²-°Fに続きます。真ちゅうは3つの金属の中で最も熱伝導率が低く、熱伝導率は64 BTU/hr-です。 ft²-華氏。
真ちゅう、青銅、銅の強度の違い
材料の強度は、最適な用途を決定する上で不可欠です。 したがって、真ちゅう、青銅、銅を比較する場合は、この要素を考慮する必要があります。
· 抗張力
ブロンズは通常、金属強度が不可欠なアプリケーションで理想的な選択肢です。 これは、引張強度が350〜635MPaであるためです。 真ちゅうは、338〜469MPaの極限引張強さで続きます。 一方、銅の引張強さは210MPaです。
· 降伏強さ
青銅は真ちゅうや銅よりも高い降伏強度を誇っています。 降伏強度は125〜800 MPaですが、真ちゅうの降伏強度は約95〜124MPaです。 銅は33.3MPaで最小の降伏強度を持っています。
形成する能力
材料は、成形性の観点から品質要件を満たしている必要があります。 したがって、正しい選択を行うのが最善です。
· 成形性
銅は損傷することなく塑性変形することができます。 そのため、成形性に優れているため、メーカーはこの金属を使用してミクロンサイズのワイヤーを製造しています。 いくつかの青銅合金も非常に成形可能です。 良い例は、冷間成形を可能にするPB1リン青銅です。 一方、真ちゅうは柔軟性が非常に低いため、成形が困難です。
· 融点
材料の融点が低いほど、成形性が高くなります。 銅の融点は1085度であるため、成形性が制限される場合があります。 一方、青銅の融点は913度、真ちゅうの融点は927度です。
外観とタッチ
真ちゅう、青銅、銅は外観が類似しているため、区別するのは難しい場合があります。 ただし、注意すべき微妙な違いがいくつかあります。
· 色
ブロンズと真ちゅうを区別するのは、その色で簡単かもしれません。 真ちゅうは、無地の石に似た、落ち着いた黄色がかった金色です。 これにより、真ちゅうはフィッティングに最適な素材になります。 一方、ブロンズはやや赤褐色です。 ブロンズの色は銅の色と非常に似ています。 しかし、ブロンズの赤褐色は鈍い金色をしていますが、露出したばかりの銅の赤褐色は非常に特徴的です。
· 硬度
銅はブリネル硬さスケールで35点、真ちゅうは55〜73点です。一方、青銅は40〜420点です。この結果は、青銅が3つの金属の中で最も硬いことを示しています。 さらに、それはよりもろく、したがって、より破壊されやすい。
価格とオプション
真ちゅう、青銅、銅は多くの場合、さまざまなグレードで存在します。 したがって、それらの価格は通常異なります。 価格は合金によって異なる場合がありますが、銅は通常、真ちゅうや青銅よりも高価です。 青銅の価格が下がったのは、合金の銅含有量が少ないためかもしれません。 同様に、真ちゅうは亜鉛含有量が多いため、最も安価です。 亜鉛は銅よりも安いので、真ちゅうの価格は下がります。
これらの金属はいくつかの同様の用途に適していますが、いくつかの特殊性があります。 真ちゅう、青銅、銅のいくつかの重要な用途があります。
真ちゅうの用途
真鍮は、その美的および装飾的な利点で有名です。 その機械加工性と作業性により、他のいくつかの産業でも役立ちます。 真ちゅうの用途のいくつか 含む：
配管および配管材料
継手
電子および電気端子
楽器
時計と時計のコンポーネント
ブロンズの用途
ブロンズの金属板は、いくつかの産業用途にも適しています。 さまざまなグレードで利用できるため、非常に用途が広いです。 そのアプリケーションのいくつかは次のとおりです。
自動車移行用のブッシングとベアリング
プロペラ、船、ボートの付属品などの海洋コンポーネント
電気コネクタと電気モーター
スプリングス
石油化学コンポーネントと石油掘削ツール
銅の用途
銅には、優れた機械加工性、成形性、導電性など、いくつかの利点があります。 これらの機能により、さまざまな業界で役立ちます。 いくつかの銅線アプリケーションは次のとおりです。
電気モーター
テレコミュニケーションコンポーネント
ヒートシンクと熱交換器
真空管
潜水艦の抗バイオ燃料成分
建築部品
真ちゅう、青銅、銅の利点
これらの金属の市販グレードは、いくつかの業界で高い需要があることを証明しています。 これは、それらの多くの有益な特性によるものです。
真ちゅうの利点のいくつかは次のとおりです。
耐久性。この金属は、主要な元素成分として銅と亜鉛を含んでいるため、腐食の影響を受けにくくなっています。 したがって、その耐久性と性能は長期間損なわれません。
抗菌性。真ちゅうに含まれる銅は、一部の微生物を攻撃する可能性のあるイオンを生成する可能性があります。 この利点により、真ちゅうは衛生および水ろ過システムに適しています。
美学。青銅や純銅とは異なり、真ちゅうの方が魅力的です。 さらに、その自然な光沢は装飾的な要素に理想的です。
ブロンズには次の利点もあります。
耐食性と耐疲労性。青銅の金属には銅が含まれており、酸化して保護層を形成し、腐食を防ぎます。 それはまた彼が応力の適用に耐えるのを助けるために優れた引張強さを備えた硬い材料です。
高次元精度。ブロンズは、精密CNC機械加工サービスにも適しています。
高い熱および電気伝導率。この利点により、導電性が重要な電気用途に適しています。
優れた表面仕上げ。ブロンズは幅広い金属表面仕上げテクニック。 したがって、審美性が重要な懸念事項である場合でも、真ちゅうの代わりになる可能性があります。
製造目的での銅の利点には、次のようなものがあります。
高い熱および電気伝導率。この特性とその相対的な費用対効果により、銅は電気および電子産業で非常に価値があります。
優れた被削性。銅は柔らかく、展性があり、延性があるため、破損することなく、簡単に伸ばしたり、曲げたり、成形したりできます。 このように、それは様々な部品を製造するための用途の広い金属です。
耐食性。銅は反応性が低く、腐食の可能性が低くなります。 これにより、大気への暴露を必要とするパイプやその他のアプリケーションに役立ちます。
リサイクル性。銅の品質を損なうことなくリサイクルするのは簡単です。 このプロセスは、新しい純銅を処理するよりも安価です。 さらに、リサイクルはこの金属の入手可能性を拡大します。
真ちゅうvsブロンズvs銅：どちらを選ぶべきですか？
設計および製造段階で高品質の結果を得るには、選択プロセスが重要です。 選択するときは、次の点に注意する必要があります。
3つの金属は耐久性が向上しますが、同じ程度の被削性はありません。 よりスムーズな加工とコスト削減を確実にするために、これを考慮する必要があります。
予算も重要な考慮事項です。 真ちゅうは3つの金属の中で最も安価ですが、銅は最も高価です。 したがって、予算が懸念される場合は、真ちゅうを使用することをお勧めします。
最終的には、アプリケーションとユーティリティも選択に影響します。 コンポーネントの最終的な使用により、選択する金属のタイプが決まります。 導電性が必要な場合はいつでも銅が役立ちます。 ブロンズは耐食性があるため、塩水用途に適しています。 また、耐久性と剛性が高く、疲労に耐えることができます。
