cac702 成分 規格 特性 用途 銅合金 青銅 解説

cac702の成分や規格、加工性や用途を現場目線で整理。知らないと損するポイントや意外な特性も解説します。成分理解で加工トラブルは防げますか?

cac702 成分 規格 特性 用途

あなたの現場判断、CAC702成分誤解で月5万円損します

CAC702の要点
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主成分

銅主体+錫・鉛・亜鉛で構成される青銅系合金

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特性

耐摩耗性・切削性に優れ、摺動部品に適する

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用途

ブッシュ・軸受・歯車など機械部品に広く採用


cac702 成分 規格 銅合金 青銅の基本



CAC702はJISで規定される銅合金で、いわゆる青銅系材料に分類されます。主成分は銅(Cu)で約85〜90%、そこに錫(Sn)や鉛(Pb)、亜鉛(Zn)が加わります。数値で見ると、Snは約5〜7%、Pbは約5〜7%前後が目安です。これが基本です。


この「鉛」がポイントです。切削時の被削性を大きく改善し、工具寿命を1.5倍以上に伸ばすケースもあります。例えば超硬エンドミルでの加工では、送り0.1mm/rev程度でも安定します。つまり加工向け合金です。


一方で、鉛を含むことで強度や耐熱性はやや低下します。高温環境(200℃以上)では変形しやすくなるため用途選定が重要です。〇〇に注意すれば大丈夫です。


規格としてはJIS H5120などが基準になります。材質選定時は成分範囲の上限・下限を必ず確認してください。これが条件です。


cac702 成分 比率と機械的性質の関係

成分比率は性能に直結します。特にSnとPbのバランスが重要です。Snが増えると耐摩耗性は向上しますが、硬さが増して加工が難しくなります。Pbが増えると逆に柔らかくなり、切削性が向上します。結論はバランスです。


例えばSn7%・Pb5%のロットと、Sn5%・Pb7%のロットでは加工感が明確に変わります。前者は仕上げ面が安定し、後者は切粉排出が良好になります。意外ですね。


機械的性質としては、引張強さはおよそ200〜300MPa程度です。鋼材に比べると低いですが、摺動用途では十分な性能です。〇〇が原則です。


さらに、硬度はHB70〜100程度。指で押せばわずかに跡が残るレベルです。これは潤滑性に寄与します。つまり摩耗に強いです。


cac702 成分 切削性と加工トラブル対策

CAC702は「加工しやすい」と思われがちですが、条件次第でトラブルが出ます。特に低速切削では構成刃先が発生しやすく、面粗度が悪化します。どういうことでしょうか?


原因は鉛の分布です。鉛が偏在していると、局所的に軟らかい部分が発生し、切削抵抗が不安定になります。これによりビビりが出ます。ここが重要です。


例えば回転数500rpm以下で加工すると、面粗さRa3.2以上になるケースがあります。一方、1500rpm以上に上げるとRa1.6以下に改善します。つまり回転数が鍵です。


このリスク対策として、低速加工による面荒れをぐ狙いなら「切削条件表の確認→メーカー推奨値に設定」が有効です。例えば三菱マテリアルや京セラの工具カタログを参照するだけでOKです。〇〇だけ覚えておけばOKです。


また、ドリル加工では切粉詰まりに注意が必要です。短いピック送りを入れると安定します。〇〇に注意すれば大丈夫です。


cac702 成分 用途 軸受 ブッシュでの実例

CAC702は主に軸受やブッシュに使われます。理由は「自己潤滑性」です。鉛が微細に分散していることで、摩擦係数が低くなります。これが特徴です。


例えば回転軸のブッシュでは、油膜が切れても焼き付きにくいです。鋼材同士なら数分で焼き付きますが、CAC702なら数時間持つこともあります。これは使えそうです。


ただし高荷重には弱いです。面圧が50MPaを超えると変形リスクが高まります。厳しいところですね。


現場ではポンプ軸受や建機の可動部などで多用されます。寸法安定性よりも摩耗耐性が優先される場面です。つまり用途限定です。


cac702 成分 現場で差が出る選定ポイント

実は同じCAC702でも品質差があります。鋳造方法やロットによって成分分布が変わるためです。ここが盲点です。


遠心鋳造材は組織が均一で、摩耗寿命が約1.2〜1.5倍になるケースがあります。一方、砂型鋳造はコストは安いですがバラつきが出やすいです。結論は製法確認です。


また、ミルシートの確認も重要です。SnやPbの実測値が規格範囲内でも、上限寄りか下限寄りかで加工性が変わります。〇〇が基本です。


このリスク対策として、ロット差による加工トラブルを避ける狙いなら「受入時に成分値を記録→次回発注時に同条件指定」が有効です。1回メモするだけで再現性が上がります。〇〇なら問題ありません。


参考:JIS規格の成分範囲や材料特性の詳細
https://www.jisc.go.jp/






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