專利名稱::極具鑄造性的無鉛易切削加工性黃銅的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種不含鉛的即無鉛的黃銅,尤其涉及一種因不含鉛而優選使用于水龍頭零件等的極具切削性、鑄造性及機械特性等的鑄造用黃銅。
背景技術:
:水龍頭零件通常以黃銅或青銅為材料來制造,為了提高其切削性在黃銅中添加23wt。/。,青銅中添力Q46wt。/。左右的鉛(Pb)。然而近年,開始擔心Pb對人體、環境等的影響,各國積極開展關于Pb的限制活動。例如,在美國加利福尼亞州,從2010年1月開始,使水龍頭的Pb含有量在0.25wtM以下的限制開始生效。而且,據聞針對Pb的浸出量將來也會限制至5ppm左右。在美國以外的國家,該限制活動也很顯著,要求開發對應于上述Pb含有量或Pb浸出量的限制的材料。在日本特開平7-310133號公報(專利文獻l)中,由于鉍(Bi)在黃銅中顯示與Pb類似的特性,所以提出了取代Pb添加Bi的黃銅。而且,在日本特開2005-290475號公報(專利文獻2)中,公開了在添加了Bi的類中,為了改善其切削性添加镚(B)、鎳(Ni)等。另外,在日本特開2001-59123號公報(專利文獻3)中,公開了在添加了Bi的類中,通過添加鐵(Fe)能夠使結晶細化的見解。但是,上述現有技術所公開的類在其鑄造性,尤其是鑄造時的破裂方面留有改善的余地。因此,可以說依然存在對不含Pb,且極具切削性、鑄造性及機械特性等的黃銅的需求。專利文獻1:日本特開平7-310133號公報專利文獻2:日本特開2005-290475號公報專利文獻3:日本特開2001-59123號公報
發明內容本發明等這次獲得了通過在取代Pb添加Bi的黃銅中,以規定的相關量添加B及Si,能夠得到可有效地防止鑄造破裂,并且極具切削性、機械特性及耐腐蝕性等的黃銅的見解。而且,獲得了為了黃銅的特性改善而通常添加的Ni、Al、Sn等添加元素對鑄造破裂產生影響,對該影響通過以規定的相關量添加B及Si能夠7防止鑄造破裂的見解。本發明是基于上述見解而進行的。從而,本發明的目的是提供一種不含Pb且極具切削性、鑄造性及機械特性等的黃銅。另外,本發明所涉及的黃銅的特征為,結晶組織為01+|3相比例在85%以上,使Cu在55wt。/。以上75wt。/。以下,使Bi在0.3wt%以上4.0wt0/。以下,令B及Si分別為ywty。及xwtn/。時,是滿足以下關系的量,0^x^2.0、0Sy^0.3及y〉-0.15x+0.015ab(這里,a在Bi為0.3當Bi〈0.75wt0/0、0.75^Bi<1.5wt%、1.5^Bi^4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75),另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。圖l是表示對鑄造破裂性進行評價,在兩端約束式試驗法中使用的金屬型l的形狀的圖。圖中,l表示金屬型,2表示絕熱材料,另外3表示兩端約束部。具體實施例方式在本發明t,所謂"不可避免的雜質"只要事先未做特殊說明就是指小于0.1wt。/。的量的元素。但是,雖然Sb、P、As、Mg、Se、Te、Fe、Co、Zr、Cr及Ti包含于不可避免的雜質,但是其含量在本說明書中容許添加分別另行規定的量。該不可避免的雜質的量優選小于0.05wt^。a相財目本發明所涉及的黃銅為,a相和P相的合計比例在85。/。以上,優選在90%以上。通過成為以a相和p相為主體的結晶組織,能夠實現具有良好鑄造性的黃銅。而且,本發明優選避免初晶a相的樹枝狀結晶。另外,在本發明中,a相和財目的合計比例以結晶斷面中的面積比為基準,例如對由光學顯微鏡拍攝的結晶組織照片進行圖像處理,能夠求出a相和P相的合計面積比例。Bi本發明所涉及的黃銅在0.3wt。/。以上4.0wt。/。以下的范圍內包括Bi。由于Bi在黃銅中顯示與Pb類似的特性,所以取代Pb賦予與其相同的切削性。在本發明中,為了得到良好的切削性Bi為0.3wt。/。以上。另一方面,如果Bi過量,則存在產生Bi凝聚的傾向,由于該凝聚的部分可能會成為鑄造破裂的起點,所以其上限為4.0wt%。根據本發明的優選方式,Bi的優選下限值在0.5wtM以上,如果考慮切削性,則尤其優選為1.0wt。/。,而且優選上限值在3.0wtQ/。以下,尤其優選為2.0wt。/。以下。另外,根據本發明,即使完全不含有Pb也可實現良好的切削性。優選完全不含有Pb,假設含有,也僅限于其作為不可避免的雜質的存在。具體為,考慮到人體及環境為0.5wtn/。以下,優選為0.1wt。/。以下。B及Si在本發明中,B促進結晶(尤其初晶財目)的細化,結果Bi細小分散,能夠有效地防止鑄造時的破裂。而且,Si固溶在財目中,推測具有緩和成為鑄造破裂的起點的Bi與p相的界面的破斷的作用。而且,本發明所涉及的黃銅因該細化的結果對于機械特性也表現出良好的性能。本發明所涉及的黃銅含有B及Si。其量以B及Si分別為ywtQ/。及xwtc/。時,是滿足0^yS0.3及0^xS2.0,且y〉-0.15x+0.015ab的關系的量。這里,根據上述的Bi的添加量及后述的表觀的Zn含有量,恰當的B及Si的量會改變,因此,系數a及b表示其修正系數。具體為,系數a隨Bi的量變化,在Bi為0.3^Bi〈0.75wtQ/。、0.75^Bi<1.5wt%、1.5芻Bi^4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1。而且,系數b隨表觀的Zn的量變化,在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75。根據本發明的優選方式,y及x優選0SyS0.03及0^x^l.8的范圍,尤其優選0Sy^0.01及0^x^l.5的范圍,且滿足y〉-0.15x+0.015ab的關系的量。雖然為了實現使結晶細化的效果需要添加上述下限值的B,但是添加過量的B可能會導致合金延伸性的惡化,因此,其上限為0.3wt。/。以下,優選為0.03wt%,尤其優選為0.01wtn/。以下。而且,B與Fe、Cr等形成金屬間化合物,形成麻點,在鑄造后的成形品的表面加工時可能會產生問題。從而在表面要求平滑性時,優選減小B的添加量及/或減小Fe、Cr等的含有量,具體為,B在0.005wt。/。以下,尤其優選0.003wt。/。以下,Fe、Cr等優選少于0.1wto/。。而且,Si如后所述,Guillet提倡的Zn當量為lO,表觀的Zn含有量增加,結晶組織中可能會析出Y相或K相這樣的異相。于是,根據本發明的一個方式,Si的添加量為2.0wt。/。以下,優選上限為1.5wt。/。以下。在本說明書中,表觀的Zn含有量意味著通過Guillet提倡的以下等式算出的量。該等式基于Zn以外的添加元素顯示與Zn的添加相同的傾向這樣的想法。表觀的Zn含有量(%)=[(B+tq)/(A+B+tq)]xlOO式中,A=Cuwt%,B=Znwt%,t是添加元素的Zn當量,q意味著添加元素的添加量wt。/。。另外,各元素的Zn當量為,Si=10、Al=6、Sn=2、Pb=l、Fe=0.9、Mn=0.5、Ni=-1.3。Bi的Zn當量還沒有明確地規定,在本說明書中,參考文獻等后以0.6進行計算。而且,由于除此以外的元素,其添加量微小,對Zn當量的值的影響也很小,所以為"1"。Cu、Zn及其他成分本發明所涉及的黃銅含有銅(Cu)55wt。/。以上75wt。/。以下。如果Cu高于上述范圍,則可能會發生初晶cx相的樹枝狀結晶所引起的裂紋。而且,如果Cu低于上述范圍,則雖然很難受到a相的影響,但是可能會降低作為黃銅的性能。根據本發明的優選方式,Cu的優選下限為58wt。/。,優選上限為70wt。/。。另外,如果能夠使表觀的Zn含有量為3745。/。,將結晶相調節為a+卩相比例在85%以上,則也能以上述范圍的上限部分來利用Cu量,因此,Cu量的上限變9多。本發明所涉及的黃銅為,由上述成分組成的部分的剩余部分實際上由鋅(Zn)組成。本發明所涉及的黃銅為了改進黃銅的特性,可以含有各種各樣的添加成分。而且,雖然在本發明中不是排盡不可避免的雜質的存在,但是優選使它們盡量少。根據本發明的一個方式,為了提高強度、耐腐蝕性等可添加Ni。為了更有效地得到Ni的添加所引起的強度、耐腐蝕性的提高,優選添加Ni0.3wt。/。以上,另一方面,從鑄造破裂的觀點出發優選避免過量的Ni,其上限優選為2.0wtn/。以下。而且,根據本發明的優選方式,Ni的添加量和與其對應的B及Si的量如下所示分為各種情況。令B及Si分別為ywtn/o及XWtn/。時,是滿足以下關系的量,0.1^Ni0.3wt。/o時,(1)0.05ab^x^0.75ab時,0<-0.3(2)0.75ab〈x^2.0時,0^y^0.30.3當Ni〈1.0wto/o時,(1)0.05ab^x^0.2ab時,-0.15x+0.03ab<y^0.3(2)0.2atKx^0.75ab時,0<y^0.3(3)0.75abKx^l.75ab時,0^y^0.3(4)1.75ab〈x^2.0時,0.004x畫0.007(2-ab)〈y^0.31.0^Ni^2.0wt。/o時,(1)0.05abSx^0.2ab時,0.02ab<y^0.3(2)0.2ab〈x^0.3ab時,-0.05x+0.03ab<y^0.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,0.015ab<y^0.3(4)0.5ab〈x^l.Oab時,-0.026x+0.028ab<y^0.3(5)1.Oab〈x^1.5ab時,0.01lx-0.009(2-ab)<yS0.3(6)1.5ab<x^2.0時,0.0075ab<y^0.3(這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/。、0.75〇Bi<1.5wt%、1.5^Bi^4.0wt%時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75)。而且,根據本發明的更加優選的方式,Ni的添加量和與其對應的B及Si的量如下所示分為各種情況。令B及Si分別為ywtn/。及xwtM時,是滿足以下關系的量,0.1^Ni〈0.3wto/o時,(1)0.05ab^x^0.3ab日寸,0,001ab^y^0.3(2)0.3ab〈x〇0.5ab時,-0.00375x+0.002125ab■yS0.3(3)0.5ab<x當0.75ab時,-0.001x+0.00075ab^y^0.3(4)0.75ab〈x^2.0時,0^y^0.30.3^Ni〈1.0wt。/o時,(1)0'05abSxS0.22ab時,-0.1375x+0.03125abSyS0.3(2)0.22ab〈x^0.3ab時,O.OOlab^y^O.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,-0.00375x+0.002125ab^y^0.3(4)0.5ab〈x^0.75ab時,-0.001x+0.00075ab^yS0.3(5)0.75ab〈x^l.75ab時,0Sy^0.3(6)1.75ab〈x^2.0時,0.006x-0.0105(2-ab)^y^0.31.0^Ni^2.0wto/o日寸,(1)0.05ab^x^0.2ab時,0.0225ab^y^0.3(2)0.2ab〈x^0.3ab時,誦0.05x+0.0325ab^y^0.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,0.0175ab^y^0.3(4)0.5ab〈x^l.0ab時,-0.029x+0.032ab^y^0.3(5)1.0ab〈x^l.5ab時,0.0165x-0.0135(2-ab)^y^0.3(6)1.5ab〈x^2.0時,0.01125ab^yS0.3(在前述內容中,x、y、a及b與前述內容同義。)而且,根據本發明的其它方式,為了提高流動性、表面性狀等可添加A1。為了更有效地得到A1添加所引起流動性、表面性狀等的提高,優選添加A10.3wt%以上,另一方面,從鑄造破裂的觀點出發優選避免過量的A1,其上限優選為2.OwtM以下。而且,根據本發明的優選方式,A1的添加量和與其對應的B、Si的量如下所示分為各種情況。令B及Si分別為ywt。/。及xwtY。時,是滿足以下關系的量,0.1蕓AK0.3wto/o時,(;i)0^y當0.3、0芻x當2.0、y〉畫0.15x+0.015ab0.3SAK1.0wt。/o時,(1)0^x^0.1ab時,-0.15x+0.015ab<y^0.3(2)0.1ahXx^l.5ab時,0<y^0.3(3)1.5ab〈xS2.0時,0.002x-0.003(2-ab)<y^0.31.0^A1^2.0wto/o過,(1)0.05ab^x^0.3ab時,0.004ab<y^0.3(2)0.3ab<xS0.5ab時,-0.0lx+0.007ab〈y^0.3(3)0.5ab〈x^l.Oab時,-0.004x+0.004ab<y^0.3(4)l,0ab<x^1.5ab時,0.001x-0.001(2-ab)<y^0.3(5)1.5ab〈x^2.0時,0.0005ab<y^0.3(這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/。、0.75^Bi<1.5wt%、1.5^Bi^4.0wto/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75)。根據本發明的更加優選的方式,Al的添加量和與其對應的B及Si的量如下所示分為各種情況。令B及Si分別為ywtM及xwtn/。時,是滿足以下關系的量,0.1^AK0.3wt。/o時,(1)0^y當0.3、0^x^2.0、y^畫0.14x+0.0175ab0.3芻AK1.0wto/o時,(1)0Sx^0.1178ab時,-0.14x+0.0175ab^y^0.3(2)0.1178ab〈x^0.3ab時,O.OOlab^y^O.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,-0.00375x+0.002125ab^y^0.3(4)0.5ab〈x^l,5ab時,0.00025ab^yS0.3(5)1.5ab<x^2.0時,0.0025x隱0.0035(2-ab)^y^0.31.0^A1^2.0wt。/o時,(1)0.05ab^x^0.3ab時,0.00575ab^y^0.3(2)0.3ab〈x^0.5ab時,-0.01375x+0.009875ab^y^0.3(3)0.5ab〈x^l.Oab時,-0.0055x+0.00575ab^y^0.3(4)1,0ab〈x^l.5ab時,0.001x陽0,00075(2畫ab)^y^0.3(5)1.5ab〈x^2.0時,0.00075ab^y^0.3(在前述內容中,x、y、a及b與前述內容同義。)另外,根據本發明的其它方式,雖然為了提高耐腐蝕性可添加Sn,但是,在本發明所涉及的黃銅中,Sn也可能會使鑄造破裂容易發生。為了更有效地得到Sn的添加所引起的耐腐蝕性的提高,優選添加Sn0.3wt。/。以上,另一方面,過量的Sn可能會引起鑄造破裂,其上限優選為3.0wt。/。以下。而且,根據本發明的優選方式,Sn的添加量和與其對應的B、Si的量如下所示分為各種情況。令B及Si分別為ywt。/。及xwtn/。時,是滿足以下關系的量,0.1^Sn〈0.3wto/o時,(1)0^x^0.125ab時,-0.16x+0.02ab<y^0.3(2)0.125abKxS0.4ab時,0<yS0.3(3)0.4ab<x^2.0時,0^y^0.30.3芻Sn〈1.5wto/o時,(1)0^x^0.25ab時,-0.08x+0.02ab<y^0.3(2)0.25ab〈x^l.25ab時,0<y^0.3(3)1.25ab〈x^l.75ab時,0Sy^0,3(4)1.75ab〈x^2.0時,0.002x-0.0035(2-ab)<y^0.31.5SSnS3.0wt。/o時,(1)0^x^0.1ab時,0.025ab〈y^0.3(2)0.1ab〈x^0.3ab時,-0.105x+0.0355ab<y^0.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,0.004ab<y^0.3(4)0.5ab<x^l.Oab時,0.007x+0.0005ab<y^0.312(5)1.0ab〈x^2.0時,0.045x-0.0375(2-ab)<y^0.3(這里,a在Bi為0.3當Bi〈0.75wt0/0、0.75^Bi<1.5wt%、1.5〇Bi^4.0wt%時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75)。而且,根據本發明的更加優選的方式,Sn的添加量和與其對應的B及Si的量如下所示分為各種情況。令B及Si分別為ywtn/。及xwtn/。時,是滿足以下關系的量,0.1當Sn0.3wto/o時,(1)0Sx^0.1246ab時,-0.1925x+0.025abSyS0.3(2)0.1246ab〈x^0.3ab時,0.001ab^y^0.3(3)0.3ab〈x^0.4ab時,畫0.01x+0.004ab^y^0.3(4)0.4ab<x^2.0時,0^y^0.30.3^SiKl.5wto/o時,(1)0^x^0.1ab時,-0.1375x+0.025ab^y^0,3(2)0.1ab〈x^0.286ab時,-0.055x+0.01675ab^y^0.3(3)0.286ab<x^0.3ab時,0.001abSy^0.3(4)0.3ab〈x^0.5ab時,-0.00375x+0.002125ab^y^0.3(5)0.5ab〈x^l.0ab時,0.00025ab^y^0.3(6)1.0abKx^l.25ab時,-0.001x+0.00125ab^y^0.3(7)1.25ab〈x^l.75ab時,(8)1.75ab〈x^2.0時,0.003x-0.00525(2-ab)SyS0.31.5^Sn^3.0wt。/o時,(1)0^x^0.1ab時,0.0275ab^y^0.3(2)0.1ab<x^0.2ab時,國0.075x+0.035abSyS0.3(3)0.2ab<x^0.3ab時,-0.1425x+0.0485ab^y^0.3(4)0.3ab〈x^0.5ab時,0.00575ab^y^0.3(5)0.5ab〈x^l.0ab時,0.01lx+0.00025ab^y^0.3(6)1.0ab〈x^1.25時,0.075x-0.06375(2-ab)^y^0.3(在前述內容中,x、y、a及b與前述內容同義。)另外,Ni、Al、Sn共存時,根據共存的元素的各自的添加量,在全部滿足如上所述規定的范圍的范圍內設定即可。即,根據本發明的其它方式,提供一種黃銅,結晶組織為a相和(3相的合計比例在85。/。以上,使Cu在55wt。/。以上75wt。/。以下,使Bi在0.3wt。/o以上4.0wt。/。以下,還有,B及Si,以及從由0.1wt°/以上2.0wt。/。以下的Ni、0.1wt%以上2.0wt。/0以下的Al及O.1wt。/。以上3.0wt。/。以下的Sn構成的群中選擇的至少兩種成分,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成,其特征在于,B及Si的量分別為ywty。及xwty。時,同時滿足對應于由所述Ni、Al及Sn構成的群中的至少兩種元素的各自的量的權利要求210中規定的至少兩個關系式。在本發明所涉及的黃銅中,為了提高強度添加Mn時,生成Mn和Si的金屬間化合物而消耗Si,因此,可能會發生鑄造破裂。不利用Mn時,為了抑制對鑄造破裂性的影響,使其上限為小于0.3wtM。另一方面,在有效地利用添加Mn所引起的強度提高的情況下,則只要充分提高Si的添加量即可。S口,添加Mn0.3wt。/。以上時,通過滿足上述的規定范圍且0.7〈Si^2.0wtn/。,可抑制添加Mn所引起的對鑄造破裂性的影響。另外,過量添加Mn會增加金屬間化合物的量,使切削性降低,因此,其上限為4.0wt。/。。在本發明所涉及的黃銅中,也可以根據目的選擇添加元素來添加其它成分,例如通過微量的添加有益于耐腐蝕性提高的Sb、P等,作為細化劑,改善鑄造破裂,可期待提高強度的Fe等。上述成分根據其添加量,可能會對鑄造性產生影響,但是通過調節B和Si,能夠抑制該影響。§卩,在發生鑄造破裂的類中,通過在上述的范圍內進一步增加B量,或相反進一步增加Si量,或者增加兩者,能夠抑制該影響。用途本發明所涉及的黃銅不含Pb,另一方面其切削性、鑄造性及機械特性具有與含Pb的黃銅同樣或者更好的性能,因此,優選使用于水龍頭零件材料。具體為,優選使用為水龍頭零件、排水零件及閥等的材料。制造方法以本發明所涉及的黃銅為材料的成形品因其良好的鑄造性,通過金屬型鑄造、砂型鑄造中的任意一個都能進行制造,但是在金屬型鑄造中更能享受其良好的鑄造性的效果。而且,本發明所涉及的黃銅因其切削性也很好,鑄造后也可進行切削加工。而且,本發明所涉及的黃銅也可作為連續鑄造后推壓成形的切削用棒料或鍛造用棒料,還可作為通過拉伸成形的線材。實施例通過以下的實施例更加詳細地說明本發明,但是本發明并不局限于這些實施例。評價試驗以下的實施例中的各評價試驗的詳細內容如下所示。(l)鑄造破裂性試驗通過兩端約束式試驗法對鑄造破裂性進行了評價。使用的金屬型l的形狀如圖1所示。圖1中,在中央部設置絕熱材料2,使中央部的冷卻比兩端約束部3慢,而且約束兩端距離(2L)為100mm,絕熱材料長度(21)為70mm。試驗是通過調査,使約束部急速冷卻兩端被約束,在該狀態下進一步于中央部開始凝固,通過產生的凝固收縮應力,在作為最終凝固部的試驗片中央部是否產生破裂來進行的。結果沒有破裂時判定為,雖然產生局部破裂但是沒有達到斷裂時判定為〇,產生破裂并斷裂時判定為x。(2)切削性試驗通過金屬型鑄造制作直徑35mm、長度100mm的鑄塊,對外徑部進行旋削加工來評價切削性。具體為,切削性通過針對黃銅鑄件3類(JISCAC203)的切削阻力指數來進行評價。切削條件為,周速為80175m/min,進給量為0.070.14mm/rev.,進刀量為0.25lmm,切削阻力指數通過下述等式進行計算。切削阻力指數(%)=CAC203的切削阻力/試驗件的切削阻力x100結果切削阻力指數為70%以上判定為,50%以上小于70%判定為〇,小于50%判定為X。(3)機械特性試驗通過金屬型鑄造制作直徑35mm、長度100mm的鑄塊,機械加工成JISZ220114A號試驗片并進行拉伸試驗。g卩,測定0.2%耐力、拉伸強度及斷裂伸長,以0.2。/。耐力為100N/mm2以上、拉伸強度為245N/mm2以上及斷裂伸長為20。/。以上為判定基準。滿足全部3個項目時判定為,滿足2個項目時判定為0,僅滿足1個項目以下時判定為X。(4)耐腐蝕性試驗得到通過金屬型鑄造制作的直徑35mm、長度100mm的鑄i央,將其作為試驗片,以日本伸銅協會技術標準JBMAT-303-2007為標準進行了試驗。最大侵蝕深度在150^im以下判定為②,超過150pm在30(^m以下判定為O,超過300pm判定為X。(5)結晶相比例的測定對由光學顯微鏡拍攝的結晶組織照片進行圖像處理,求出a相及P相的面積比例。例1515:鑄造了在下述表中所記載的組成的黃銅。即,以電解Cu、電解Zn、電解Bi、電解Pb、電解Sn、Cu-30。/。Ni母合金、電解A1、Cu-15。/。Si母合金、Cu-2。/。B母合金、Cu-30。/。Mn母合金、Cu-10。/。Cr母合金、Cu-15。/。P母合金及Cu-10。/。Fe母合金等為原料,通過高頻溶解爐進行成分調節的同時溶解,首先,在兩端約束試驗金屬型中進行鑄造并評價了鑄造破裂性。接下來,在圓筒形金屬型中進行鑄造以制作直徑35mm、長度100mm的鑄塊,以鑄塊為試樣進行了切削性及機械特性、耐腐蝕性的評價、結晶相比例的測定。其評價結果如以下表所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表4No.ZnBiSiBA1SnNi鋅當量鑄造破裂切削性機械特性1759.8039.600.500000.050.0540.0Xo1853.8039.SO0.5000.002000.050.0540.0XO1353.8039.S00.5000.004000.050.0540.0O2059.8039.590.5000.007500.050.0540.0O2153.8033.530.5000.015000.050.0540.0O2259.900.500.02000.050.0540.0XO@2360.1039.250.500.05000.050.0540.0O@2460.4038.300.500.10000.050.0540.0O@2560.5038.540.500.100.007500.300.0540.0O@38.540.500.100.015000.300.0540.0O27SO.3038.300.500.2D000.050.0540.0O28S0.9038.290.500.200.007500.050.0540.0O<§>2960.3038.230.500.200.015000.050.0540.0O<§)3061.5037.600.500.30000.050.0540.0O@3161.5037.530.500.300.007500.050.0540.0O32SI.5037.530.500.300.015000.050.0540.0O3353.039.191.0000.007500.050.0540.0X@3453.7033.131.0000.011000.050.0540.0X@3553.7039.131.0000.012500.050.0540.0X@3653.7039.1S1.0000.015000.050.0540.0@@3753.7039.181.0000.020000.050.0540.03853.7039.11.0000.030000.050.0540.03360.0038.851.000.05000.050.0540.0X40S0.0038.831.000.07000.050.0540.1X@4138.501.000.10000.050.0540.0@4260.3038.491.000.100.007500.050.0540.0@43S0.3038.491.000.100.015000.050.0540.044SO.8037.901.000.20000.050.0540.045SO.8037.891.000.200.007500.050.0540.04660.8037.831.000.200.015000.050.0540.04761.3037.301.000.30000.050.0540.017表5<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表6<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表7No.CuZnBiSiBA1snNi鋅當量鑄造破裂切削性機械特性10165.0032.572.00.300.030000.050.0536.2X10264.0033.572.00.300.030000.050.0537.2@10363.0034.572.00.300.030000.050.0538.1@@10461.0036.572.00.30O.OSOO00.050.0540.1@@10559.0038.572.00.300.030000.050.0542.1@10658.0039.572.00.300.030000.050.0543.0o10756.0041.572.00.300.030000.050.0545.0@O10881.502.0000.007500.050.0538.0X@103SI.502.0000.015000.050.0538.0X@110SI.50S6.382.0000.020000.050.0538.0111SI.502.0000.025000.050.0538.011261.502.0000.030000.050.0538.0113S2.0035.802.000.10000.050.0538.0X1142.000.100.007500.050.0538.01152.000.100.015000.050.0538.011662.3035.452.000.15000.050.0538.011762.6035.102.000.20000.050.0538,0@11862.6035.092.000.200.007500.050.0538.0@11362.6035.092.000.200.015000.050.0538.0@@12057.5040.392.0000.007500.050.0542.0Xm57.5040.392.0000.011000.050.0542.0X12257.5040.392.0000.012500.050.0542.0m57,5040.332.0000.015000.050.0542.012457.5040.382.0000.020000.050.0542.012557.5040.32.0000.030000.050.0542.012657.8040.052.000.05000.050.0542.0X12757.3039.932.000.07000.050.0542.0Xm58.0033.802.000.10000.050.0542.0@12358.0033.792.000.100.007500,050.0542.013058.0033-732.000.100.015000.050.0542.013153.502.000.20000.050.0542.0表8No.CuBiSiBA1snNi鋅、Iz3里禱造破裂切削性機械特性13253.50S9.132.000.200.007500.050.0542.0@13358.5039.132.000.200.015000.050.0542.0@13455,5042.392.0000.007500.050.0544.0X@1S555.5042.392.0000.011000.050.0544.0X@13655.5042.392.0000.012500.050.0544.0<§>@13755.50".392.0000.015000.050.0544.0<§>13855.5042.382.0000.020000.050.0544.013955.5042.372.0000.030000.050.0544.0O14055.8042.052.000.05000.050.0544.0X14155.9041.932.000.07000.050.0544.0X14256.0041.802,000.10000.050.0544.014356.0041.732.000.100.007500.050.0544.014456.0041.732.000.100.015000.050.0544.0O1455g.5041.202.000.20000.050.0544.0@14S5S.5041.132.000.200.007500.050.0544.0O1475S.5041.132.000.200.015000,050.0544.0O20<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表IONo.CuZnBiSiBA1SnNi鋅當量鑄造破裂切削性機械持性13062.0035.292.000.300.00750.300.050.0540.0@18162.0035.292.000.300.01500.300.050.0540.0@@18262.0035.272.000.300.0300O.SO0.050.0540.0@@183HO34.002.000.5000.300.050.0540.0X@@18463.1034.002.000.500.00050.300.050.0540.0@@18534.002.000.500.00100.300.050.0540.0@@1366S.1034.002.000.500.00200.300.050.0540.0@13763.1034.002.000.500.00400.300.050.0540』18865.8030.802.001.0000.300.050.0540.0X18965.8030.802.001.000.00050.300.050.0540.0@@190S5.8030.802.001.000.00100.300.050.0540.0@@13130.802.001.000.00200.300.050.0540.0@@19268.5027.602.001.5000.300.050.0540.0X@19368.50".602.001.500,00050.300.050.0540.013427.602.001.500.00100.300.050.0540.0l的71.2024.402.002.0000.300.050.0540.0Xo19671.2024.402.002.000.00050.300.050.0540.0Xo13771.2024.402.002.000.001CI0.300.050.0540.0XO13871.2024.402.002.000.00200.300.050.0540.0@O13962.5034.392.0001.000.050.0540.0X20034.392.0000.01501.000.050.0540.0X20162.5034.382.0000.02001.000.050.0540.0X20262.5034.372.0000.03001.000.050.0540.0X@2036S.0033.802.000.1001.000.050.0540.0X@20433.732.000.100.00751.000.050.0540.0@20563.002.000.100.01501.000.050.0540.0@2062.000.2001.000.050.0540.0X<§>207S3.6033.092.000.200.00751.000.050.0540.0@@20833.092.000.200.01501.000.050.0540.020364.1032.502.000.3001.000.050.0540.0X210S4.1032.502.000.300.00401.000.050.0540.0X@211S4.1032.432.000.300.00751.000.050.0540.0@212S4.1032.492.000.300.01501.000.050.0540.0@21365.2031.202.000.500.00101.000.050.0540.0X表llNo.CuZnBiSiBA1SnNi鋅當量鑄造破裂切削性機械特性21485.2031.202.000.500.00201.000.050.0540.0X<§>2152.000.500.00401.000.05()■0540.0<§>21628.002.001.0001.000.050.0540.0X21767.3028.002.001.000.00051.000.050.0540.021867.302O02.001.000.00101.000.050.0540.0@21967.3028.002.001.000.00201.000.050.0540.022067.3028.002.001.000.00401.000.050.0540.022170.6024.802.001.50(K咖51.000.050.0540.0X22270.6024.802.001.500.00101.000.050.0540.022370.602.001.500.00201.000.050.0540.0@@22421.602.002.000.00051.000.050.0540.0XO22521.602.002.000.00101.000.050.0540.0@O22621,602.002.000.00201.000.050.0540.0@O22732.572.000.300.03001.500.050.0541,3@22865.0030.572.000.300.03002.000.050.0541.322表12<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表13No.CuZnBiSiBA1SnNi鋅當量鑄造破裂切削性機械持性2S160.2037.342.000.100.007500.300.0540.0X60.20"■342.000.100.015000.300.0540.02S360.702.000.20000.300.0540.0X26460,702.000.200.004000.300.0540.0X80.7036.742.000.200.007500.300.0540.0@柳61.20S6.152.000.30000.300.0540.0X26761.30SOS2.000.300.002000-300.0540.02S881.302.000.300.004000.300.0540,02632.000.300.007500.300.0540.02702.000.50000.300.0540.0X27134.852.000.500.000500.300.0540.0S2.3034.352.000.500.001000.300.0540.0S2.3034.852.000.500.002000.300.0540.0274S5.002.001.00000.300.0540.0X27531.652.001.0000.300.0540.0"6S5.002.001.000.001000.300.0540.0277S7.028.452.001.50000.300.0540,027867.7028.452.001,500.000500,300.0540,0"967.7028.452.001.500.001000.300.0540.0@28070.4025.252.002.00000.300.0540.0Xo28170.4025.252.002.000.000500.300.0540.0Xo28270.4025.252.002.000.00100O.犯0.0540.0@o28360.403S.042.0000.007501.500.0540.0X@284S0.403S.042.0000.015001.500.0540.0X285SO.4036,032.0000.020001.500.0540.0X286SO.4036.022.0000.030001.500.0540.0287SO.3035.452.000.10001.500.0540.0X35.442.000.100.007501.500.0540.0X60.9035.442.000.100.015001.500.0540,0X2S060.9035.432.000.100.025001.500.0540.0X23160.9035."2.000.100.030001.500.0540.0@29261.4034.852.000.20001.500.0540.0X23361.4034.842.000.200.007501.500.0540.0X23461.4034,342.000.200.015001.500.0540.0X24表14No.CuZnBiSiBA1SnNi鋅當量禱造破裂切削性機械持性235Sl.4034.832.000.200.025001.500.0540.0@29634.152.000.30001.500.0540.0X2S734.152.000.300.004001.500.0540.0X@2S862.0034.142.000.300.007501.500.0540.0@29962.00S4.122.000.030001,500.0540.0@o30063.002.000.500.001001.500.0540.0X@30163.0032.952.000.500.002001.5040.0X30263.0032.352.000.500.004001.500.0540.0X30363.0032.942.000.50o.oim01.500.0540.0@30465.7029.752.001.000.000501.500.0540.0XooS0565.7023.752.001.000.001001,500.0540.0Xoo30S65.7023.752.001.000.002001.500.0540.0Xoo30723.752.001.000.004001.500.0540.0Xoo308S5.023.742.001.000.007501.500.0540.0XO030965.029.742.001.000.015001.500.0540.0Oo31068.4026.552.001.50001.500.0540.0XOo31168.402.001.5001.500.0540.0XOo312S8.4026.552.001.500.001001.500.0540.0XOo313S8.4026.552.001.500.004001.500.0540.0XOo31468.402S.542.001.500.007501.500.0540.0XOo315S8.402S.542.001.500.015001.500.0540.0XOo316S8.4026.522.001.500.030001.500.0540.0XOo31771.1023.352.002.00001.500.0540.0XOo31871.1023.352.002.000.000501.500.0540.0XOo31971.1023.352.002.000,001001.500.0540.0XOo32071.10M』52.002.000.004001.5040.0XOo32171.1023.342.002.000.007501.500.0540.0Xoo32271.1023.342,002.000.015001.500.0540.0Xoo32371.1023.322.002.000.030001.500.0540.0Xoo32462.0033.372.000.30O.OSOO0.302-00041.2@o325S2.0032.372.000.300.03000.303.00041.7oo25表15<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>表16No.CuZnBiSiBA1SnNi鋅當蚩禱造破裂切削性機械特性353SO.2037.252.000.20000.05O.犯40.0X@36060.2037.242.000.200.007500.05O.SO40.0@@36160.2037.242.000.200.015000.05O.SO40.0@3622.000.200.020000.05O.SO40.0@36360.202.000.200,025000.05O.SO40.0@37.222.000.200.030000.05O.SO40.0@@挪3S.552.000.30000.050.3040.0X@SO.803S.552.000.300.002000.050.3040.0@3S72.000.300.004000.05O.SO40.0@@368SO.802.000.300.007500.05o.so40.0@@3S9SO.803S.542.000.300.015000.050.3040.0@@37060.8036.522.000.300.030000.05O.SO40.0@@37161.8035.352.000.50000.05o.犯40.0X372SI.8035.352.000.5000.05o.犯40.0373SI.8035.352.000.500.001000.05o.犯40.0374SI.8035.352.000.500.002000.050.3040.0375S4.5032.152.001.00000.050.3040.0mS4.5032.152.001.000.000500.050.3040.064.5032.152.001.000.001000.050.3040.067.2028.952.001.50000.050.3040.067.2028.352.001.500.000500.050.3040.033067.2028.352.001.500.001000.050.3040.0@33163.3025.752.002.00000.050.3040.0Xo33269.9025.752.002.000.000500.050.3040.0Xo38363.902.002.000.001000.050.3040.0Xo38463.902.002.000.002000.050.3040.0O33553.202.0000.007500.051.0040.0X33653.2038.742.0000.015000.051.0040.0X3853.2038.722.00000.051.0040.0XS8858.7038.152.000.10000.051.0040.0X38358.7033.142.000.100.007500.051.0040.0XSSO58.7038.142.000.100.015000.051.0040.0X翁39158.7038.132.000.100.020000.051.0040.0X@33258.702.000.10O.OSOO00.051.0040.0@39359.2537.502.000.20000.051.0040.0X@33459.2537.432.000.200.007500.051.0040.0X33553.2537.432.000.200.015000.051.0040.0X37.482,000.200.020000.051.0040.0X27<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>表19N。-ZnBiSiBA1SnNipSbPb恃當皇褲迭破楚切則性機械特性43762-0035-351.50.300-00500.350-100-100.1000.20040.2X@43862,0035.451_50.300-00500-350-100-100.1000-10040.2x@439S2.0035.501.50.300-00500.350-100-100.1000-05040.2@@44061.203S-OS1.50.350-01000.350.100-100.1000.20041.2X@61-20CO1.50.350-01000.350.100-10。■1000-10041.2@S1.2036.241.50.35。01000.350.100-,00-1000-05041.2@36.071.50_350.03000.350.100.100,1000-20041.2@61-8035.8S1.50_300.00750.300.050.050.1000040.3@礎S1.8035.631-50-300.00750-300-050-050.3000040_3@S1-8035.431.50_300-00750-300.050-050_5000040-3O@447SI-7035.03,■50-300.00750-300.050.051-0000040.3@0鵬S1_5035.341.50-300-00500-350.100-100-100_0100.1040.7@@@SI-5035.74,-50_300-00500-350_100-100.100-0100.3040-7@@450SI.5035.541.50_300-00500_350.100-100.100.0100.5040-7@45135.541-50_300-00500.350-100-100-100-010040.245262.0035,501.50_300-00500-350_100.100.100.050040-2@45362.0035.451.50-30。00500_350.100-100-100-100040-2@@454S2-0035.351.50.300-00500.350-100-100.100.200040.2@@表20No.CuZnBiSiBA1SnNiFePMnCrSbPb褲逸贈切削g柳《金45562_0033.85OL300.00400.301.500.05000000肌845SSI-5036.331.250L350_00750-300_050.050.0500000.0540_3457S2-0035-551.50QL300_00500.350_100.100_100000040.2458SI.7036.,31.25CL350.00750_350-050.050.050000040-345362-0035-731.25QL350-0075CL450.050.050.050000040_3@咖S2-2035-491.25QL350-00750-550_050.050-0500000助.3@461S1.S01.250L350-00750-300.150.050.050000040-7feJSI-8035.341.25OL350.00750.300.250.050.050000040.7fe)@啦SI-3035.741.250L350.00750.300-350.050-050000040-7@G2_0035.541.25H350.00750.300.450.05CLOS00000虹7@61.3035.791.25CL350.0075O.幼0.200.050.050000040.3鵬35.241-70CL350.00750.500_050-050.0500000.0540-3幼d6762.503i721.50OL300.00500.550-100-10CUOOL0100OL020.1040_3表21No-ZnBiSiBA1SnNiFePMnCrSbPb當登轉造破楽切則性鵬S1-0037.161.250-350.00200.10CL030.030.0050_0050.0050-00250.010-05虹8@S1-203S-£91.250.350.00350.100.300.030.0050.0050.0050-00250.010.0547061.301.250.350_00350.100.45O陽030.0050.0050_0050陽00250-010.0540.8@471S1.2036.431.500.300.00100.150.200.050.030.010-010.0050.010.140.5@47262.403"31.500.500.OO,O0.,50-300-050-030-0,0.0,0-0050-010.,肌547333.531.500.70CL00100-150.400.050.030.010.010-0050.010.1加.5@47462-5034>341.250.S50-00350-100.450.030.0050.0050.0050-00250.0050-0541.2475S3.5033-751.250-850.00250.100-450.030.0050.0050.0050-00250.0050-0541-2476S11033.051.250.350.00150-100_450.030.0050_0050.0050.00250_0050-0541.2@477S3_5033.771.250.850.00150.100.400-030.030.0050.0050.00250-0050.05化2@478S3.0031051-500.SO0.00300.150.500.050.010_010.010-0050.010.140-5@640032-851-500.800.00200.150.500-050.010.010.010.0050.010.140-6@@咖S"O32.151.500.90。0010(U50_500.050.010_010-010.0050.010-1助.5@助1610032-881.500.800-00100.150.450_050.030.010.01CL0050.010_1加.e@啦63-003i231.500.S50-00100.300-100.050-030-010.010.0050-010.141-0@鵬32-481.500.800.00100.500-100,050.030-010-010.0050-010_141-0咖S5-SO30.731-500-350.00100.700-100.050.030_010.010.0050.010.1化0@鵬S3.5033-731.250.750.00100.300.200.050.03CL010.010.0050.010.141.1@咖640033.081.250.850.00100.300.300.050.030.010.010-0050.010.141-2@助732.S31.250-300.00100.300.400.050.030-010-010.0050.010.141.2@咖642032-931-250.800-00150.450.150-050.030.010.010_0050.010_141.1@咖642032.831.25O.SO0.00150.450.250.050.030.010.010_0050.01。■141.1@咖SI2032.731.250-的0_00150.45CL350-050-030.010.010.0050.010_141.2@29表22<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>例14對于在Cu/Zn-60/40的黃銅中添加2MPb的黃銅,不發生鑄造破裂。但是,代替易切削加工性成分Pb添加Bi時發生了鑄造破裂。雖然Bi與Pb同樣改善切削性,但是明顯容易發生鑄造破裂。例510雖然添加了Bi的黃銅的鑄造破裂可通過添加B和Si來防止,但是如例5所示,Cu超過75wt。/。時變為容易發生鑄造破裂。另一方面,雖然即使Cu降低至55wt。/c)也沒有發現鑄造破裂的發生,但是因Zn增加p相的比例增大,發現了材料延展性的降低。從而,為了得到良好的鑄造破裂性使Cu為75wt。/。以下,而且為了也同時得到良好的機械特性使Cu為55wtn/。以上。例1116如果提高B和Si的添加量則防止鑄造破裂的效果更高。但是,如果過量地添加B,則材料成硬質且變脆。即,切削阻力變高的同時材料的延展性降低。如果考慮到對切削性、機械特性等的影響,貝UB添加量為0.3wtn/。以下,優選為o.o3wt%以下,尤其優選為0.01wty。以下。例17100Bi添加量越多則切削性越高,通過添加0.3wt。/。以上取得了效果。但是由于是昂貴的元素,所以過量地添加時材料費用變高,因此,優選抑制在4wt。/。以下。而且,由于Bi成為鑄造破裂發生的起點,所以根據添加量鑄造破裂發生的容易程度發生變化。添加量越多則鑄造破裂發生的危險性越高,因此,為了防止破裂優選增加B和Si添加量。Bi添加量小于1.5wtn/。時,為了防止破裂可減少所需的B和Si添加量,如果以Bi為1.5^Bi^4wt。/。時所需的B、Si添加量為基準,則Bi為0.3^BiO.75wt。/。時為0.2倍,0.75^Bi〈1.5wt。/。時為0.85倍的添加量可防止鑄造破裂。例101147例101107顯示通過使表觀的Zn當量為3745。/。可得到良好的鑄造性。Zn當量小于37%時,產生初晶a相的樹枝狀結晶,變為容易發生鑄造破裂。另一方面,Zn當量超過45。/。時財目的比例增大,材料的延展性降低。而且,例108147顯示根據表觀的Zn當量鑄造破裂發生的容易程度也發生變化。表觀的Zn當量高則很難發生鑄造破裂,從而可減少為了防止鑄造破裂所需的B和Si的添加量。如果以表觀的Zn含有量在39。/。以上小于41Q/o時所需的B和Si添加量為基準,則在37%以上小于39%時為1倍,在41以上45%以下時為0.75倍的添加量可防止鑄造破裂。例148228雖然沒有發現Al的0.1wt。/。以上小于0.3wt。/。的添加對鑄造破裂的影響,但是變為0.3wt。/。以上時變為容易發生鑄造破裂,需要提高B和Si量。而且,如果提高B和Si添加量,則可增加添加的A1的量,但是過量添加A1時材料的延展性降低,因此,需要將Al抑制至添加2wtn/。以下。例229325Sn添加0.1wt。/。以上有可能對鑄造破裂產生影響,尤其是Sn變為1.5wt。/。以上時變為容易發生鑄造破裂,可通過提高B和Si添加量對此進行抑制。例326424Ni添加0.1wtn/。以上有可能對鑄造破裂產生影響,尤其是添加Ni時通過添加S坷排除該影響。與A域Sn同樣,N池是隨著添加量增加變為容易發生鑄造破裂,對此優選提高B和Si添加量。例425436雖然Mn對鑄造破裂產生影響,但是只要小于0.3wtM,就能排除其影響。在添加Mn0.3wt。/。以上時,優選使Si添加量提高至0.7wt。/。以上。例437454這些例顯示容許不可避免的雜質的存在,通過提高B和Si的添加量,不可避免的雜質的容許量變高。雖然Sb使鑄造破裂容易發生,但是通過提高B或Si,可實現添加0.2wt。/。以下。而且同樣可實現Fe為添加lwty。以下,Pb為添加0.5wtc/。以下,P為添加0.2wt。/。以下。如果提高B和Si的添加量至例示以上,則顯示可更多地添加上述元素。例455467如果提高B和Si的添加量,則可有效地防止鑄造破裂,但是如果過量地添加則導致切削性、機械特性等的惡化。例455467所示的組成是能夠均衡保持鑄造性、切削性及機械特性的例。例468490如上所述,B與Fe、Cr等容易形成化合物,如果形成那樣的化合物則在研磨等表面加工時成為外觀不良的主要原因。從而,對于進行最后研磨的裝飾部件等,優選在盡量減少Fe、Cr等的含有量的同時,也盡可能地減少B的添加量。雖然如果減少B則變為容易發生鑄造破裂,但是另一方面可通過提高Si添加量來防止鑄造破裂。例468490所示的組成是能夠不使切削性、機械特性惡化,可得到良好的鑄造性和表面加工性的例。例49卜515通過Sn的添加可使耐腐蝕性提高。通過添加Snlwt。/。以上可得到良好的耐腐蝕性。而且,如例495498所示,通過提高Cu可提高耐腐蝕性。如例499、500所示,如果提高Cu并添加Sn,則能夠大幅度地提高耐腐蝕性,如例501515所示的組成是能夠不使切削性、機械特性及表面加工性惡化,可得到良好的鑄造性和耐腐蝕性的例。另外,除例5以外的上述例l515的a相+財目的相比例全部在85。/。以上。權利要求1.一種黃銅,其特征在于,結晶組織為α相和β相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt%以上75wt%以下,使Bi在0.3wt%以上4.0wt%以下,令B及Si分別為ywt%及xwt%時,是滿足以下關系的量,0≤x≤2.0、0≤y≤0.3及y>-0.15x+0.015ab這里,a在Bi為0.3≤Bi<0.75wt%、0.75≤Bi<1.5wt%、1.5≤Bi≤4.0wt%時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37%以上小于41%時為1,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。2.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為01相和|3相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt%以上75wt%以下,使Bi在0.3wt%以上4.0wt。/。以下,使Ni在O.1wt%以上小于0.3wt%,令B及Si分別為yw^/。及xwt。/。時,是滿足以下關系的量,(1)0.05ab當x當0.75ab時,0<y^0.3,還有(2)0.75ab〈x^2.0時,0Sy^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/。、0.75^Bi<1.5wt%、1.5SBi^4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。3.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和p相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt%以上75wt°/。以下,使Bi在0.3wt°/。以上4.0wt。/。以下,使Ni在0.3wt%以上小于1.0wt%,令B及Si分別為ywtM及xwtc/。時,是滿足以下關系的量,(1)0.05ab^x^0.2ab時,-0.15x+0.03ab<y^0.3(2)0.2ab〈x^0.75ab時,0<y^0.3(3)0.75ab〈x^l.75ab時,0勿^0.3'還有(4)1.75ab〈x^2.0時,0.004x-0.007(2-ab)<y^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/0、0.75^Bi<1.5wt%、1.5^Bi^4.0wto/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.,75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。4.一種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和p相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt%以上75wt%以下,使Bi在0.3wt%以上4.0wt。/。以下,使Ni在1.Owt%以上2.0wt。/。以下,令B及Si分別為ywt。/。及xwtM時,是滿足以下關系的量,(1)0'05ab^xS0.2ab時,0.02ab<yS0.3(2)0.2ab〈x^0.3ab時,-0.05x+0.03ab<y^0.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,0.015ab<y^0.3(4)0.5ab〈x^l.Oab時,-0.026x+0.028ab<y^0.3(5)1.0ab〈x^l.5ab時,0.011x-0.009(2-ab)<y^0.3,還有(6)1.5ab〈x^2.0時,0.0075ab<y^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/。、0.75^Bi<1.5wt%、1.5^BiS4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。5.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和卩相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt。/()以上75wt%以下,使Bi在0.3wt。/。以上4.0wt。/。以下,使Al在O.1wt%以上小于0.3wt%,令B及Si分別為ywtn/。及xwtn/。時,是滿足以下關系的量,0Sy^0.3、0^x^2.0、y>-0.15x+0.015ab這里,a在Bi為0.3當Bi〈0.75wt0/。、0.75^Bi<1.5wt%、1.5蕓Bi^4.0wto/。時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。6.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和財目的合計比例在85%以上,使Cu在55wt。/。以上75wt。/。以下,使Bi在0.3wt。/。以上4.0wt。/。以下,使A1在0.3wt%以上小于1.Owt%,令B及Si分別為ywtn/。及xw^/。時,是滿足以下關系的量,(1)0^x^0.1ab時,國0.15x+0.015ab〈y^0.3(2)0.1ab〈x^l.5ab時,0<y^0.3,還有(3)1.5ab〈x^2,0時,0.002x-0.003(2-ab)<y^0.3這里,a在Bi為0.3笙Bi〈0.75wt0/0、0.75〇Bi<1.5wt0/。、1.5^Bi^4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。7.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和(3相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt。/。以上75wt%以下,使Bi在0.3wt°/。以上4.0wt。/。以下,使A1在1.0wt%以上2.0wt。/。以下,令B及Si分別為ywtQ/。及xwtM時,是滿足以下關系的量,(1)0.05ab^x^0.3ab時,0.004ab<y^0.3(2)0.3ahKx^0.5ab時,-0.01x+0.007ab<y^0.3(3)0.5ab<x^l.Oab時,-0.004x+0.004ab<y^0.3(4)1.0ab〈x^l.5ab時,0.001x-0.001(2-ab)<y^0.3,還有(5)1.5ab〈x^2.0時,0.0005ab<y^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/0、0.75^Bi<1.5wt0/o、1.5^Bi^4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。8.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和p相的合計比例在85。/。以上,使Cu在55wt%以上75wt。/。以下,使Bi在0.3wt。/o以上4.0wt。/。以下,使Sn在0.1wt。/。以上小于0.3wt0/0,令B及Si分別為ywty。及xwt。/。時,是滿足以下關系的量,(1)0^x^0.125ab時,-0.16x+0.02ab<y^0.3(2)0.125abKx^0.4ab時,0<yS0.3,還有(3)0.4ab<x^2.0時,0%^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/()、0.75〇Bi<1.5wt%、1.5當BiS4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41。/。時為l,為41°/。以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。9.一種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和(3相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt%以上75wt%以下,使Bi在0.3wt%以上4.0wt。/。以下,使Sn在0.3wt。/。以上小于1.5wt0/0,令B及Si分別為ywty。及xwt。/。時,是滿足以下關系的量,(1)0^x^0.25ab時,畫0.08x+0.02ab〈y^0.3(2)0.25abxx^l.25ab時,0<y^0.3(3)1.25abXx^l.75ab時,0^y^0.3,還有(4)1.75ab〈x^2.0時,0.002x-0.0035(2-ab)<y^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/。、0.75^Bi<1.5wt%、1.5^Bi^4.0wt。/。時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37。/。以上小于41M時為l,為41%以上45%以下時為0.`75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。10.—種黃銅,其特征在于,結晶組織為a相和P相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt%以上75wt%以下,使Bi在0.3wt。/o以上4.0wt。/。以下,使Sn在1.5wt%以上3.Owt%以下,令B及Si分別為ywtM及xwtn/o時,是滿足以下關系的量,(1)0^x^0.1ab時,0.025ab<y^0.3(2)0.1ab<xS0.3ab時,-0.105x+0.0355ab<y^0.3(3)0.3ab〈x^0.5ab時,0.004ab<y^0.3(4)0.5abKx^l.0ab時,0.007x+0.0005ab<y^0.3,還有(5)1.0ab〈x^2.0時,0.045x-0.0375(2-ab)<y^0.3這里,a在Bi為0.3^Bi〈0.75wt0/0、0.75^Bi<1.5wt%、1.5^Bi巨4.0wt。/o時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37y。以上小于41。/。時為l,為41%以上45%以下時為0.75,另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。11.一種黃銅,結晶組織為01相和13相的合計比例在85%以上,使Cu在55wt。/。以上75wt。/。以下,使Bi在0.3wt。/。以上4.0wt。/。以下,還有,B及Si,以及從由0.1wt%以上2.0wt。/。以下的Ni、0.1wt%以上2.0wt。/。以下的Al及O.1wt。/。以上3.0wt。/。以下的Sn構成的群中選擇的至少兩種成分,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成,其特征在于,B及Si的量分別為ywtn/。及xwtn/。時,同時滿足對應于由所述Ni、Al及Sn構成的群中的至少兩種元素的各自的量的權利要求2至10中規定的至少兩個關系式。12.—種黃銅,其特征在于,對于權利要求l至ll中任意一項所述的黃銅,添加0.3wt。/o以上4.0wtQ/o以下量的Mn,及0.7wt。/o以上2.0wt。/o以下量的Si。13.—種黃銅,其特征在于,對于權利要求l至ll中任意一項所述的黃銅,添加小于0.3wtn/。量的Mn。14.一種水龍頭零件,由權利要求1至13中的任意一項所述的黃銅構成。15.根據權利要求14所述的水龍頭零件,其為,通過金屬型鑄造。全文摘要本發明公開了一種不含鉛(Pb),且極具切削性、鑄造性及機械特性等的黃銅。具體為,一種黃銅,極具鑄造性、切削性及機械特性等,其為,使Cu在55wt%以上75wt%以下,使Bi在0.3wt%以上4.0wt%以下,令B及Si分別為ywt%及xwt%時,是滿足以下關系的量,0≤x≤2.0、0≤y≤0.3及y>-0.15x+0.015ab(這里,a在Bi為0.3≤Bi<0.75wt%、0.75≤Bi<1.5wt%、1.5≤Bi≤4.0wt%時,分別為0.2、0.85及1,b在表觀的Zn含有量為37%以上小于41%時為1,為41%以上45%以下時為0.75),另外,剩余部分實際上由Zn和不可避免的雜質組成。文檔編號C22C9/04GK101541986SQ20088000040公開日2009年9月23日申請日期2008年10月1日優先權日2007年10月10日發明者內田亨申請人:Toto株式會社