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銅合金の大和合金

NC合金

NC合金
コルソン合金をベースに改良を加えることで
ベリリウムを含まずに極めて高い機械的強度と
高ベリリウム銅を凌駕する優れた耐熱性を実現

【概要】
NC合金はコルソン合金をベースに、特定第一種指定化学物質の1つであるベリリウムを含まないベリリウム銅代替材料として新しく開発された材料です。主要添加元素であるNiとSiを目的に応じてバランス良く配合することで、Ni2Si量の最適化を行い、またCrおよびSnを添加することによって析出強度が促進され、高い耐熱性とともに優れた機械的性質と物理的特性を兼ね備えております。
NC合金(コルソン合金系)


NC25

【特長】
NC25は高ベリリウム銅に次ぐ高い強度を実現すると同時に、耐熱性ではベリリウム銅25合金を上回ります。高い熱伝導性と鋼材に匹敵する強度を兼ね備えており、電極の他にプラスチック射出成形金型の材料としてもご利用いただけます。

【主な用途】
抵抗溶接用電極/溶接機部品(アーム、ホルダー、治具)/プラスチック金型材料



NC50

【特長】
NC50(特許第3563311号)は低ベリリウム銅合金と同等の性能を持ち、冷間加工の入った引抜品はJIS Z3234 第3種の規格を満足致します。電極材料や関連治具、その他あらゆる場面で使用可能な製品です。
 
特にダイカストマシン用プランジャーチップに使用する事で
・優れた耐摩耗性による長い寿命
・潤滑材の節約とダイカスト製品の品質向上
・待ち時間(サイクルタイム)の短縮による生産性の向上
が実現します。

【主な用途】
抵抗溶接用電極/チップベース/ガンアーム/プランジャーチップ

NC合金
 

NC合金の実用例
 
どちらの材料共、ダイカストマシン用プランジャーチップに使用可能ですが、NC50が特に最適です。
開発後これまでの数年間で飛躍的に実績を増やし、現在では大手自動車メーカーでプランジャーチップとして常時使用されております。そして、日本最大手のダイカストマシンメーカーの一社でもテストを重ね、使用されつつあります。
また、NC合金はプランジャーチップ以外でも非常に過酷な条件下で使用されるエンジンの摺動部材としても、その優れた性能を発揮し、ホンダのF1優勝という輝かしい実績を残しております。
更に、高い硬度と優れた耐摩耗性から、ジェットコースター等のブレーキ材料としても使用され、従来材と比較して10倍以上の長寿命化も実現させています。
抵抗溶接の分野では優れた電極材料として鉄鋼会社のシーム溶接用の電極用に採用され、携帯電話の分野では水晶発振器など小さな部品のマイクロ溶接用電極などへも応用されています。
また、NC25は米国の大手航空機部品メーカーにも納入しております。
 
 
金型への応用
 
NC合金は、一般的に金型に使用される金型鋼と比べて熱伝導性は3倍以上とはるかに優っており、高強度であるベリリウム銅と比べても優れています。
このNC合金の高い熱伝導性を樹脂成形金型に活かして、成形サイクルを短縮させることによってメリットを生み出します。
P-20 系鋼材の場合に比べ、NC合金は10倍以上の価格差ですが、5万ショット以上成形する場合には、材料費を埋め合わせることが可能となり、10万ショットではかなりのメリットが期待できます。 
 

各所への発表事例など
 
特許出願事例
 
耐熱、耐摩耗性高強度銅合金およびその製造方法 
(公開番号)特開平9-143596(未請求)
(出願日)1995年11月20日 

抵抗溶接用銅合金電極材料及びその製造方法   
(公開番号)特許第3563311号
(出願日)1999年11月5日 特許第3563311号

高強度高導電性銅合金及びその製造方法
(出願人)  三芳合金工業㈱
(発明者)  江口逸夫, 藏本繁
(公開番号)特開2008-223069号 (公開日)2008年9月25日
(出願日)  2007年3月12日

高強度高導電性銅合金及びその製造方法
(出願人)  三芳合金工業㈱
(発明者)  江口逸夫, 藏本繁, 新井真人, 萩野源次郎
(公開番号)特開2009-235557号 (公開日)2009年10月15日
(出願日)  2008年6月11日

発動機用摺動材に用いる銅合金の製造方法
(出願人)  三芳合金工業㈱、本田技研工業㈱
(発明者)  三芳合金工業㈱:江口逸夫, 藏本繁, 萩野源次郎, 萩野茂雄
        (株)本田技術研究所:伊藤清, 肥沼博
(出願番号)特願2009-137367号
(出願日)  2009年6月8日 
 


研究発表
 
1.日本機械学会第73期総会 新技術開発リポート (1996年4月)
  「耐熱耐摩耗性を有するCu-Ni-Si系合金」 

2. 日本金属学会2008年春期(第142)大会 (2008年3月28日)
  「高Ni+Si銅合金の機械的性質に及ぼす熱処理条件の影響」

3. 銅及び銅合金技術研究会第48回講演大会 (2008年11月23日)
  「高Ni+Si銅合金の時効硬化に及ぼす前冷間加工の影響」

4. 銅及び銅合金技術研究会第49回講演大会 (2009年11月11日)
   「高Ni+Si銅合金の溶体化処理後の固溶量に及ぼす溶体化処理条件の影響」

5. PRICM7(Pacific Rim International Conference on Advanced Materials and Processing ), Australia(2010年8月3日)
   「Effect of Aging Parameters on the Mechanical in Corson alloy system with high contents of Ni and Si 」

6. 銅及び銅合金技術研究会第50回講演大会 (2010年11月5日)
   「Cu-Ni-Si三元系合金におけるNi+Si含有量の機械的性質へ及ぼす影響 」

 投稿論文
 
1.  「高Ni+Si銅合金の機械的性質に与える熱処理条件及び前冷間加工の影響」
 銅と銅合金 第48巻1号 (2009) pp. 249-253.

2.  「高Ni+Si銅合金の溶体化処理後の固溶量に及ぼす溶体化処理条件の影響」
 銅と銅合金 第49巻1号 (2010) pp. 15-20.

3. 「Effect of Aging Parameters on the Mechanical in Corson alloy system with high contents of Ni and Si 」
Material Science Forum, Vols. 654-656 (2010) pp. 2568–2571.

4.  「 Cu-Ni-Si三元系合金におけるNi+Si含有量の機械的性質へ及ぼす影響 」
 日本金属学会誌へ投稿予定

雑誌や展示会
 
<雑誌への掲載>
1.Beryllium-free Copper Alloys Now Available, FOUNDRY MANAGEMENT & TECHNOLOGY (Mar. 2007)

<展示会への出展>
1.AFS主催の鋳造に関する展示会(May. 2007) in Houston
2.GIFA (June 2007) in Dusseldorf
3.機械要素技術展 (2007年6月) 東京ビッグサイト
4.日本ゼネラル・エレクトリック社、GEグローバル・リサーチ(中央研究所)主催
  「ジャパン・テクノロジー・フォーラム」(Oct. 2007) at 日本GE本社
5.東京都産業労働局商工部主催 TOKYO SHOWCASE 2008 (Feb. 2008) in London and Dusseldorf
6.国際航空宇宙展(2008年10月) パシフィコ横浜
7.ASIAN AEROSPACE 2009(2009年9月) ASIA WORLD EXPO(Hong Kong)
8.ILA BERLIN AIR SHOW(2010年6月) ベルリン シーネフェルト空港