環境対応快削アルミニウム合金「KSシリーズ」
RoHS、ELV指令に対応した精密機器、電機機器などの部品に
切粉分断性に優れた快削合金は、これまでPb-Biを添加した合金(KS21、KS62)が使用されてきましたが、欧州RoHS指令※1、ELV指令※2に代表されるように、世界的な環境問題への取り組みから、環境に配慮した合金開発が必要になり、環境問題に対応した5種類の快削合金を開発し「KSシリーズ」としてラインナップしました。
- ※1 RoHS指令:電気・電子機器に含まれる特定有害物質の使用制限EU指令
- ※2 ELV指令:使用済み自動車のリサイクルや処分に関するEU指令
特長
- Al-CuまたはAl-Mg-Siを主成分とし、鉛含有量をRoHS指令やELV指令の規制値である0.4%未満もしくは鉛フリーとした製品を用途に合わせて選択できます。
- 従来材のKS21、KS62とほぼ同等の切粉分断性と耐食性を有します。
- 低融点金属を含む2000系の快削合金は高温脆弱性(120℃以上)を示すため、使用時の温度上昇を避ける必要がありますが、KS26はこの高温脆化を改善しています。6000系の快削合金は2000系ほどの急激な脆化は見られませんが、KS67、KS69は160℃以上で低下傾向を示します。
- Sn添加の快削合金はアルコール含有液と接触した場合に溶解が確認されています。対溶解性に優れた合金としてはKS21L、KS26、KS62Lがあります。
製品特性
合金の特性一覧
KS2シリーズ
○(優)~×(劣)
合金 | 添加元素 | 切粉分断性※1 | 耐食性※2 | 耐高温脆性 | 耐溶解性※3 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
KS21 | 従来材 | Pb+Bi | ○ | ○ | △ | ○ | |
KS21L | RoHS、ELV指令規制内 | Pb<0.4% | Pb+Bi | ○ | ○ | △ | ○ |
KS26 ![]() |
Pbフリー(Pb≦0.05%) | Bi | ○~△ | ○ | ○ | ○ | |
KS28S ![]() |
Sn+Bi | ○ | ○ | △ | ○~△ |
KS6シリーズ
合金 | 添加元素 | 切粉分断性※1 | 耐食性※2 | 耐高温脆性 | 耐溶解性※3 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
KS62 | 従来材 | Pb+Bi | ○ | ○ | ○ | ○ | |
KS67 | Sn+Pb | ○ | ○ | △ | × | ||
KS62L | RoHS、ELV指令規制内 | Pb<0.4% | Pb+Bi | ○ | ○ | ○ | ○ |
KS69S | Pbフリー(Pb≦0.05%) | Sn+Bi | ○~△ | ○ | △ | △ |
- ※1 切粉分断性:切削条件により切粉形状が異なります。
- ※2 耐食性:塩水噴霧 200hr後の最大孔食深さ
- ※3 耐溶解性:ブレーキ液等のアルコール含有液との接触時の溶解性
2000系快削合金の特性
合金特性と機械的性質(調質T8)
合金 | 添加元素 | 使用環境制限(耐高温脆性) | 機械的性質(代表値) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
TS[MPa] | YS[MPa] | El.[%] | Hv | |||||
KS21 | 従来材 | Pb+Bi | 120℃以下 | 425 | 355 | 17 | 130 | |
KS21L | RoHS、ELV指令規制内 | Pb<0.4% | Pb+Bi | 425 | 325 | 28 | 125 | |
KS26 ![]() |
Pbフリー(≦0.05%) | Bi | - | 430 | 340 | 25 | 125 | |
KS28S ![]() |
Sn+Bi | 120℃以下 | 420 | 330 | 23 | 128 |
切粉分断性(調質T8)
従来快削合金 | 開発合金 | 一般合金 | ||
---|---|---|---|---|
KS21(Pb+Bi) | KS21L(Pb+Bi) | KS26(Bi) | KS28S(Sn+Bi) | 2017-T4 |
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耐高温脆性(調質T8)
(代表値)JIS Z2242に準拠
耐食性(調質T8)
塩水噴霧 200hr後の最大孔食深さ
JIS Z2371に準拠
6000系快削合金の特性
合金特性と機械的性質(調質T8)
合金 | 添加元素 | 使用環境制限 | 機械的性質(代表値) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
TS[MPa] | YS[MPa] | El.[%] | Hv | |||||
KS62 | 従来材 | Pb+Bi | - | 325 | 305 | 19 | 118 | |
KS67 | Sn+Pb | アルコール含有液との接触を避ける | 305 | 280 | 13 | 105 | ||
KS62L | RoHS、ELV指令規制内 | Pb<0.4% | Pb+Bi | - | 325 | 305 | 17 | 113 |
KS69S | Pbフリー(≦0.05%) | Sn+Bi | アルコール含有液との接触を避ける | 345 | 330 | 18 | 119 |
切粉分断性(調質T8)
横送り切削 回転数:2000rpm、切り込み:1mm、送り:0.04mm/rev、無潤滑
従来快削合金 | 開発合金 | 一般合金 | ||
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KS62(Pb+Bi) | KS67(Pb+Sn) | KS62L(Pb+Bi) | KS69S(Sn+Bi) | 6061-T9 |
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耐高温脆性(調質TB)
(代表値)JIS Z2242に準拠
耐食性(調質TB)
塩水噴霧 200hr後の最大孔食深さ
JIS Z2371に準拠