真鍮、青銅、銅を比較すると、一見簡単に選択できるように思えます。しかし、使用条件を無視すると、大きな間違いを犯すことになります。導電率の目標値、腐食化学、そして摺動摩耗が結果を左右します。.
で Yonglihao Machinery, 選択ミスが見られます。チームは一つの利点だけを理由に金属を選びます。例えば、加工速度が速い真鍮は、塩分を多く含み、応力のかかる組立工程では不具合が生じる可能性があります。また、導電性の高い銅は、接触時に変形したり、焼き付きを起こしたりする可能性があります。.
このガイドは実用性を重視しています。各材料ファミリーと、部品の寿命を左右する特性を関連付け、カスタム製造で使用される一般的なグレードをマッピングします。.
銅、真鍮、青銅とは何ですか?
銅は卑金属です。真鍮と青銅は銅をベースとした合金です。見た目は似ていますが、主な合金元素によって性能が異なります。.
真鍮は主に銅と亜鉛から成ります。亜鉛は強度を高め、加工性を向上させます。銅に比べて導電性を低下させます。真鍮はグレードによって大きく異なります。そのため、「真鍮」という呼び方は一概に言えません。.
青銅は銅に他の合金元素を加えたものです。錫から始まりました。多くの青銅は耐摩耗性を重視しています。また、耐腐食性も重視しています。これは海洋や摺動接触用途に適しています。一部の青銅は、加工の容易さを犠牲にして強度と耐久性を優先しています。.
便利な最初のフィルターはシンプルです。導電性が重要な場合は銅、加工速度とコストのバランスが重要な場合は真鍮、摩耗や激しい腐食が耐用年数を左右する場合は青銅が適しています。.
しかし、そのフィルターは最終的な答えではありません。グレード、焼き入れ性、製品形状によって挙動は大きく変化します。製品形状には、鍛造、鋳造、鍛造などがあります。「正しい」選択は、故障モード、環境、製造工程を考慮して決定されます。.
銅、真鍮、青銅合金の主な種類
C10100（無酸素銅）
純度と電気性能が最優先される場合、C10100が選ばれます。ハイエンドの電気・電子部品、真空対応部品に広く使用されています。成形性に優れ、機械加工も可能ですが、柔らかさを保ちます。.
C10100は導体として扱われます。摩耗面ではありません。接触応力を受けると、純銅は変形したり、焼付きを起こす可能性があります。. したがって、, 滑り接触が存在する場合、設計では形状の変更または表面保護が必要になります。.
C11000（ETP銅）
C11000（ETP）は、導体として広く使用されている「主力」銅線です。バスバー、コネクタ、接地部品、そして一般的な電気ハードウェアに使用されます。入手性が高く、動作も予測可能です。.
カスタム部品の場合、C11000は安定した納品への最速の道となることがよくあります。組み立てに溶接や高温接合が必要な場合は、接合計画を早期に確認します。特定のプロセスや温度では、酸素含有量が問題となる場合があります。.
C12200（DHP銅）
C12200はリン脱酸銅です。チューブや配管に適しています。ろう付けや溶接の安定性が重要な用途に選ばれます。配管のような用途、マニホールド、流体輸送部品などで優れた性能を発揮します。.
トレードオフとして、無酸素グレードよりも電気伝導性が低くなります。C12200は「信頼性の高い製造用銅」として扱っており、「最大導電性銅」ではありません。部品が電気経路である場合は、選定前に導電性要件をご確認ください。.
C26000（カートリッジブラス）
C26000は定番の真鍮です。冷間成形部品や美しい外観に使用されます。強度と延性のバランスに優れており、打ち抜き加工、曲げ加工、成型加工に適しています。また、成形性が重視されるパネルや装飾板部品にも適しています。.
腐食環境において、すべての真鍮を同等に扱うわけではありません。塩化物、アンモニア、そして持続的な応力は、一部の真鍮において応力腐食のリスクを高める可能性があります。組立時に塩分を含んだ湿気と応力が加わる場合は、環境のスクリーニングを行うことが責任ある選定の一環です。.
C36000（快削真鍮）
C36000は、CNC旋削における真鍮の快削加工に最適な選択肢です。切削面は美しく、切りくず処理も良好で、安定したサイクルタイムを実現します。継手、バルブ、小型精密部品など、様々な用途において、非常にコスト効率の高い加工が可能です。.
主な制約はコンプライアンスです。部品が飲料水や規制対象の消費財に接触する場合、鉛フリー規制が適用される場合があります。コンプライアンスが重要な場合は、金型への投資前にグレードの変更を承ります。.
C37700（鍛造真鍮）
C37700は、熱間鍛造および大量成形向けに設計されています。鍛造効率が重要となる継手やバルブボディによく使用され、ニアネットシェイプを実現するために必要な機械加工を削減できます。.
棒鋼からのCNC加工のみをご希望の場合、C37700は最適な選択肢ではない可能性があります。当社では、製造工程に合わせて合金種を選定し、その逆は行っておりません。. 結果として、, 生産全体にわたってコストと品質を安定させます。.
C46400（海軍真鍮）
C46400は、海洋暴露に耐えうる信頼性の高い真鍮をお探しの方に選ばれています。塩分を含んだ空気、飛沫、沿岸環境にさらされる機器に最適です。腐食リスクが現実的な場合、汎用真鍮よりも実用的なアップグレードとなります。.
“「海洋」という条件は一つではありません。応力レベル、隙間の設計、そして化学物質への曝露が耐用年数を左右します。C46400は有力な候補ですが、実環境下での検証はまだ必要です。.
C69300（鉛フリー真鍮）
C69300は鉛フリーの真鍮です。規制対象の水接触用途に使用されます。コンプライアンスが義務付けられている配管部品、バルブ、ハードウェアによく使用されます。鉛フリー要件を満たすのに役立ちます。また、実用的な強度を維持します。.
快削真鍮と比較すると、加工挙動が変化する可能性があります。工具の摩耗、切削片処理、表面仕上げの調整が必要になる場合があります。. したがって、, 送り、工具、公差をグレードに合わせて計画します。これにより、生産が安定します。.
C93200（ベアリングブロンズ）
C93200は、ベアリングに特化した青銅です。ブッシング、スラストワッシャー、摺動部品などに使用されています。摩耗特性と埋め込み性に優れ、多くの代替品よりも潤滑不良や小さな異物に対する耐性に優れています。.
私たちはこれを万能ブロンズとして扱っていません。最適なのは、制御された摩擦を目的とした、非加圧の滑り接触用途です。. したがって、, 部品が構造部品または圧力支持部品である場合は、まず機械要件を確認してください。.
C91000（錫青銅）
C91000は錫青銅です。高強度、高負荷部品に使用されます。耐摩耗性と強度の両方が重要となるポンプ関連部品や機械部品に適しています。繰り返し荷重や高応力の摺動接触に選ばれています。.
導電性を優先する場合は、通常は銅グレードが優先されます。. しかし、, 摩耗や機械安定性制御の不具合が発生した場合、C91000材から始めるのが最適な場合が多いです。機械加工は、切削しやすい真鍮よりも要求が厳しいため、工程を計画する際にはそれに応じた設計を行ってください。.
C95400（アルミニウム青銅）
C95400はアルミニウム青銅です。高負荷を伴う過酷な用途に選ばれています。機械的強度と耐食性を兼ね備えており、高負荷産業部品、海洋関連機器、そして過酷な環境下で使用されています。.
機械加工は真鍮よりも難しい場合があります。表面仕上げと刃先寿命には、工具戦略と熱管理が重要です。. したがって、, 生産計画を早期に調整することで、手戻りや表面の不一致を回避します。.
パフォーマンスを決定する主要なプロパティの違い
人々はこれら3つの素材群を、銅は導体、真鍮は機械、青銅は摩耗すると表現します。これは方向性としては正しいのですが、最終的な結果を左右するのは等級と状態です。. それで、 以下の傾向を参考にしてトリアージしてください。. それから、, 具体的なグレードを確認してください。.
銅は導電性のベンチマークです。真鍮は導電性を犠牲にして、加工性とコストのバランスを優先します。青銅は、特に海水環境における耐摩耗性と耐腐食性を重視します。.
強度と硬度の傾向は重要です。純銅は柔らかく、接触応力を受けると変形する可能性があります。多くの青銅は、より高い強度と優れた耐摩耗性を備えています。. その間、, 真鍮はグレードに応じて中央に配置されます。.
| あなたが大切にしていること | 銅（典型的な傾向） | 真鍮（典型的なトレンド） | ブロンズ（典型的な傾向） |
|---|---|---|---|
| 電気伝導性 | 最高 | 銅より低い | 銅よりも低いことが多い |
| 熱伝導率 | 通常は高い | 適度 | グレードによって異なる |
| 強度と硬度 | 低～中程度 | 適度 | 中程度から高い（家族による） |
| 加工性 | 「グミ」になることもある“ | 多くの場合最高（特にC36000） | 中程度から難しい |
| 摩耗/滑り接触 | デザインの助けが必要 | 軽度から中程度の任務 | しばしば最高（ブロンズを持つ） |
| 海洋暴露による腐食 | 多くの場合良い | 学年によって異なります | 海水に最適であることが多い |
この表は判断材料としてご利用ください。保証するものではありません。鍛造状態と鋳造状態によって、強度、延性、被削性が変化する可能性があります。「良質」な合金でも、不適切な状態では破損する可能性があります。.
選定を迅速化するために、アプリケーションを最も一般的な開始点にマッピングしてください。これにより、必要のないパフォーマンスに対して過剰な費用を支払うことを防ぐことができます。また、「安価な」グレードを選択して手戻りが発生することも防げます。.
| アプリケーションの必要性 | 典型的な最初の家族 | 一般的な開始グレード（例） |
|---|---|---|
| バスバー、導体、ヒートスプレッダー | 銅 | C10100、C11000 |
| チューブ、マニホールド、ろう付けされた配管のような部品 | 銅 | C12200 |
| 高スループットCNC旋削部品 | 真鍮 | C36000（または鉛フリー代替品） |
| 熱間鍛造継手およびバルブ本体 | 真鍮 | C37700 |
| 海洋ハードウェア、塩分を含んだ空気への露出 | 真鍮/ブロンズ | C46400（真鍮）、C95400（青銅） |
| ブッシング、スラストワッシャー、摺動摩耗 | ブロンズ | C93200、C91000 |
| 高負荷+過酷な産業腐食 | ブロンズ | C95400 |
製造現場の現実：機械加工、接合、成形、工程ルート
被削性とは、単に「切削できるかどうか」だけではありません。切削片の制御、工具の摩耗、熱管理、そして表面仕上げの安定性も重要です。快削性の真鍮はサイクルタイムを左右する可能性があります。一方、銅はスミアが発生する可能性があり、異なる戦略が必要となります。.
接合によって決定は変わります。ろう付けや溶接が予測可能であることから、銅の種類によっては接合が選ばれることがあります。真鍮と青銅も接合可能です。. しかし、, グレードの化学組成と熱入力により、亀裂、多孔性、または接合部の弱化が生じる可能性があります。.
プレス加工や曲げ加工を行う場合、成形性が重要になります。冷間成形性に優れた鋼種は、機械加工に比べて総コストを削減できます。. したがって、, これが、合金とルートを早期にマッチングさせる理由です。図面が固まった後にはマッチングを行いません。.
工程は、多くのチームが予想する以上に特性に影響を与えます。鍛造品は、鋳造品とは木目構造や粘稠度が異なります。鍛造真鍮は、鋳造真鍮よりも強度が高い場合があります。. さらに、, 一部の鋳造オプションは、高摩耗要件に適合していません。.
コンプライアンスは真の制約であり、単なる脚注ではありません。部品が飲料水や規制対象の消費者環境に接触する場合、鉛フリー要件によって合金の選択が制限される可能性があります。. それで、 コンプライアンスが不明確な場合は、別の証明がなされるまでそれを要件として扱います。.
選び方：プロジェクトのための実践的な選定ワークフロー
最も早い選択方法は、何が最初に故障するかを特定することです。導電性の低下、腐食、摺動摩耗、それとも製造時の不安定性でしょうか？故障モードが明確になれば、適切な合金ファミリーは明らかになります。.
まず、3つの入力項目を書き出します。環境を定義します：塩水噴霧、浸漬、化学薬品、湿度。荷重モードを定義します：静的荷重、周期的荷重、滑り接触、衝撃。製造工程を定義します：CNC、鍛造、成形、ろう付け／溶接。.
次に、優先順位を決めます。導電性がどうしても必要な場合は、銅から始めましょう。接合と純度の要件に適したグレードを選びましょう。サイクルタイムと仕上げがコストを左右する場合は、真鍮から始めましょう。コンプライアンス要件を確認してください。.
部品が摺動接触する場合は、耐摩耗性に優れた青銅系材料から始めてください。環境が過酷で負荷が大きい場合は、アルミニウム青銅系の材料の方が耐摩耗性に優れています。ただし、負荷が軽い場合は、適切な設計であれば真鍮系材料でも十分かもしれません。.
最後に、製造前に選択内容を検証してください。正確な鋼種、質別/状態、製品形状（棒鋼、板鋼、鋳造、鍛造）をご確認ください。用途が重要な場合は、材料証明書の提示を依頼してください。.
結論
銅は導電性の出発点です。真鍮は加工効率とコストバランスの出発点です。青銅は摩耗と激しい腐食への耐性の出発点です。.
最終的な選択は、グレード、環境、製造ルートによって決まります。部品が実際に使用中にどのように故障するかを考慮して決定してください。外観や一般的なデータシートだけに頼らないでください。.
真鍮、青銅、銅の3種類を比較検討する際に、お客様の環境、荷重モード、接合計画をお知らせいただければ、1～2種類のグレードを絞り込むことができます。これにより、金属を切断する前に、誤ったトレードオフを防ぐことができます。.
よくある質問
電気部品に最適なのはどれですか?
銅は電気部品に最適です。最高の電気伝導性を備えています。C10100やC11000などのグレードは、ほとんどのニーズを満たします。真鍮や青銅も端子に使用できますが、加工や摩耗の理由から選ばれています。.
海水や海洋への露出にはどちらが適していますか?
海水への曝露には青銅が安全です。多くの青銅は海洋腐食に強く、アルミニウム青銅系もその例外ではありません。海軍用真鍮も船舶用金属部品として使用できますが、応力レベルと隙間の設計が重要です。.
CNC マシンで最も簡単なのはどれですか?
真鍮は高速CNC加工に最も適しています。C36000のような快削性真鍮は、制御可能な切削片を生成します。安定したサイクルタイムを実現します。銅は柔らかく、粘り気のある性質を持つ場合があります。多くの青銅は、より強力な工具とより厳密な熱管理を必要とします。.
ブッシングとベアリングに最適なのはどれですか?
ベアリング用青銅は、ブッシングやベアリングに最適です。C93200などのグレードは、摺動摩耗、埋め込み性、潤滑不良などへの耐性を考慮して設計されています。真鍮は軽負荷用途には適していますが、真のベアリング用青銅は長寿命という点でより優れています。.
間違ったグレードを選択しないようにするにはどうすればよいですか?
グレードの間違いを避けるには、まず故障モードを特定する必要があります。導電性、腐食、摩耗、コンプライアンスのどれが設計に影響を与えるかを判断します。次に、グレードファミリーを環境と製造ルートに適合させます。生産前にグレードと状態を検証します。.
