원자번호29, 원자량 63.546, 비중 8.96, 용융점 1084.5C, 비등점 2580C.
적색을 띤 금속으로 연성, 전성, 인성풍부, 주조성 가공성 뛰어나고 열 전기전도율 높다. (Ag 다음으로 높다)
주요생산국 : 미국, 칠레, 잠비아, 일본, 카자흐스탄, 중국, 벨기에, 독일, 호주, 캐나다, 페루, 러시아 등
전기동(99.95Cu) : 전기분해하여 얻은 그대로의 것. 취약해서 가공의 어려움.
정련동(99.92Cu - 0.03) : 전기동, 건식 정제동등 제련한 동의 총칭
탈산동(0.01%이하의 - 0.004 - 0.04% P) : 인(P)로 탈산한동, 인탈산동, 라디에이터, 용접용리벳 등
무산소동(99.99Cu - 0.001) :가공성 매우 우수, 전자공업용으로 적합, 높은 전도성
품 명 | 종 별 | 화 학 성 분 (%) | 관 련 규 격 |
Cu | Zn | Pb | Fe | P | KS | JIS | ASTM |
무산소동 | | 99.95% 이상 | | | | | C1020 | | |
타프피치 | 1 | 99.9% 이상 | | | | | D5201 C1100
| H3100 C1100
| B152 C11000
|
인탈산동 | 1A | 99.9% 이상 | | | | 0.004 ~ 0.015 | D5201 C1201
| H3100 C1201
| B152 C12000 |
1B | 99.9% 이상 | | | | 0.015 ~ 0.040 | C1220 | C1220 | K12200 |
2 | 99.75% 이상 | | | | 0.004 ~ 0.040 | C1221 | C1221 | - |
단 동 | 1 | 94.0 ~ 96.0 | 나머지 | 0.05 이하 | 0.05 이하 | | | | |
2 | 89.0 ~ 91.0 | 나머지 | 0.05 이하 | 0.05 이하 | | | | |
3 | 84.0 ~86.0 | 나머지 | 0.05 이하 | 0.05 이하 | | | | |
4 | 78.5 ~ 81.5 | 나머지 | 0.05 이하 | 0.05 이하 | | | | |
황동 (黃銅 : Brass) 종류
황동은 동과 아연을 주성분으로 한 합금으로 놋쇠라고도 부르며 유동성이 좋아 일반 기계부품, 전자전기 용품, 장식품, 배수용, 건축용, 철물로 많이 쓰인다.
황동은 동과 아연 Pb 기타 성분의 함량에 따라서 기계적 성질과 용도가 달라지며 구분된다.
품 명 | 종별 | 화 학 성 분 (%) | 관 련 규 격 |
Cu | Zn | Pb | Fe | Sn | Al | As | Mn | 기타 | KS | JIS | ASTM |
황 동 | 1 | 68.5~ 71.5
| 나머지 | 0.07 이하 | 0.05 이하 | | | | | | D5301 C2600
| H3300 C2600
| B135 C26000
|
2 | 63.0~ 67.0
| 나머지 | 0.07 이하 | 0.05 이하 | | | | | | C2700 | C2700 | C27000 |
3 | 59.0~ 63.0
| 나머지 | 0.01 이하 | 0.07 이하 | | | | | | C2800 | C2800 | C2800 |
복수기용 황 동 | 1 | 70.0~ 73.0
| 나머지 | 0.07 이하 | 0.06 이하 | 0.9~ 1.2 | | 0.02~ 0.06 | | | D5301 C4430
| H3300 C4430
| B111 C44300
|
2 | 76.0~ 79.0
| 나머지 | 0.07 이하 | | | 1.8~ 2.5 | 0.02~ 0.06 | | SI 0.2~ 0.5 | C6871 | C6871 | C68700 |
3 | 76.0~ 79.0 | 나머지 | 0.07 이하 | | | | | | NI: 0.2~1 CR: 0.1 이하
| C6872 | C6872 | C68700 |
4 | 76.0~ 79.0 | 나머지 | 0.07 이하 | | | | | | | C6870 | C6870 | C68700 |
쾌 삭 황 동
| 1종 보통
| 59.0~ 63.0 | 나머지 | 1.8~ 3.7 | 0.5 이하 | SN+FE 1.2 이하 | | | | | D5101 C3602
| H3300 C3602
| B135 C36000
|
1종 특수 | 59.0~ 63.0 | 나머지 | 1.8~ 3.7 | 0.3 이하 | SN+FE 0.5 이하 | | | | | C3601
| C3601 | |
2종 보통
| 57.0~ 61.0 | 나머지 | 1.8~ 3.7 | 0.5 이하 | SN+FE 1.2 이하 | | | | | C3604 | C3604 | B16 C36000
|
2종 특수
| 57.0~ 61.0 | 나머지 | 1.8~ 3.7 | 0.35 이하 | SN+FE 0.6 이하 | | | | | C3603
| C3603 | |
연입황동 | | 58.0~ 62.0 | 나머지 | 0.6~ 1.2 | 0.1 이하 | | | | | | D5201 C3710 | H3100 C3710
| |
단조용 황 동
| 1 | 58.0~ 62.0 | 나머지 | 0.25~ 1.2 | | SN+FE 0.8 이하 | | | | | D5201 C3712 | H3250 C3712
| B124 C3770
|
2 | 57.0~ 61.0 | 나머지 | 1.0~ 2.5 | | SN+FE 1.0 이하 | | | | | C3771 | C3771 | B21 C46200
|
네이벌 황 동
| 1 | 61.0~ 64.0 | 나머지 | 0.3 이하 | 0.2 이하 | 0.7~ 1.5
| | | | | D5101 C4622
| H3250 C3622
| C46400 |
2 | 57.0~ 62.0 | 나머지 | 0.5 이하 | 0.3 이하 | 0.5~ 1.0
| | | | | C4641 | C4641 | |
고강도 황 동
| 2 | 56.0~ 60.5 | 나머지 | 0.5 이하 | 0.1~ 1.0 | | 0.2~ 2.0
| | 0.5~ 2.5
| | D5101 C6782
| H3250 C6782
| |
3 | 55.0~ 59.0 | 나머지 | 0.5 이하 | 0.2~ 1.5 | | 0.2~ 2.0
| | 1.0~ 3.0
| | C6783 | C6783 | |
양 백 | 1 | 70.0~ 75.0 | 나머지 | 0.1 이하 | 0.25 이하 | | | | 0.5 이하
| NI:16.5 ~19.5
| D5506 C7351
| H3100 C7351
| B122 C73500
|
2 | 62.0~ 68.0 | 나머지 | 0.1 이하 | | | | | | NI:8.5 ~11.5
| C7451 | C7451 | C74500 |
3 | 61.0~ 67.0 | 나머지 | 0.1 이하 | | | | | | NI:16.5 ~19.5
| C7521 | C7521 | C75200 |
4 | 59.0~ 65.0 | 나머지 | | | | | | | NI:12.5 ~15.5
| C7541 | C7541 | |
알루미늄 황 동
| 2 | 76.0~ 79.0 | 나머지 | 0.07 이하 | 0.06 이하 | | 1.8~ 2.5 | 0.02~ 0.06 | | | | | |
3 | 76.0~ 79.0 | 나머지 | 0.07 이하 | | | | | 0.2 이하
| NI:0.2 ~1.0
| | | |
4 | 76.0~ 79.0 | 나머지 | 0.07 이하 | | | | | | NI:0.2 ~0.5 | | | |
악기, 라이트용 황동
| | 61.0~ 65.0 | 나머지 | 0.1~ 1.0 | | 0.7~ 1.5
| | | 0.05~ 1.0
| | | | |
백 동 | 1 | 나머지 | 0.05 이하
| 0.05 이하 | 1.0~ 1.8 | | | | 0.2~ 1.0 | NI:9.0 ~1.0 | D5201 C7060
| H3100 C7060 | B171 C70600
|
2 | 나머지 | 0.05 이하
| 0.05 이하 | 1.4~ 0.7 | | | | 0.2~ 1.0 | NI:29.0 ~33.0 | C7150 | C7150 | C71500 |
청동은 Cu, Sn계 합금 또는 Sn일부를 다른 원소로 바꾼것을 의미하나 Sn를 함유하지 않고 Al, Si 등을 첨가한 함금도 알루미늄청동, 규소청동이라 부르며 황동에 소량의 Mn, Ni 등을 첨가한 것도 망간청동, 니켈청동이라 한다. 넓은 의미로 청동이라 함은 Cu를 주성분으로 Cu-Zn계 이외의 것으로 강하고 단단하며 녹슬지 않는 함금을 말한다.
청동은 순동이나 황동에 비하여 주조성이 좋고 부식에 강하며 종, 화폐, 미술공예품, 일용품, 밸브류, 선박용판, 동상, 탄성을 요하는 스프링 이외에 병기, 기계의 부품, 베어링 재료, 전기, 반도체 재료에도 사용된다.
청동의 기계적 성질과 화학적 성질
청동의 기계적 성질은 주조할 때 냉각속도와 열처리의 조건에 따라 결과가 일치하지 않으며 주조 후 풀림 처리 후의 재료에 따라 결과치는 다음과 같다.
종 류 | 기 호 | 화 학 성 분 (%) | 인 장 시 험 | 용 도 |
Cu | Sn | Zn | Pb | 불순물 | 인장강도 Kg/㎟
| 연신율% |
1종 | BRC1 | 86.0~90.0 | 7.0~9.0 | 3.0~5.0 | 1.0이하 | 1.0이하 | 25이상 | 20이상 | 내식성이 우수 밸브,후우크기계,부품
|
2종 | BRC2 | 86.5~89.5 | 9.0~11.0 | 1.0~3.0 | | | | 15이상 |
3종 | BRC3 | 81.0~87.0 | 4.0~6.0 | 4.0~7.0 | 3.0~6.0 | 2.0이하 | 20이상 | | 절삭성이 양호 밸브, 코오크
|
4종 | BRC4 | 86.0~90.0 | 5.0~7.0 | 3.0~5.0 | 1.0~3.0 | 1.5이하 | 22이상 | 18이상 |
5종 | BRC5 | 79.0~83.0 | 2.0~4.0 | 8.0~12.0 | 3.0~7.0 | 2.0이하 | 17이상 | 15이상 | 절단성이 양호 건축용 배수구등
|
청동은 대기 중에서 내식성이 좋고 담수 해수에 강하고 주석의 함량이 많을수록 내해수성이 좋아지나, 내식성은 약해진다.
보통 포금(砲金 : Gun Metal)이라 하고 Cu 90%와 Sn 10%의 합금으로 대포용 포신 주로 밸브나 기어 플랜지 피스톤 스핀들 등에 쓰인다. 2종은 애르미날티포금이라고도 하며 (Admiralty Gun Metal) 내해수성이 좋다.
단조성이 좋고 프렌스 작업이 용이하고 단단하고 강인하여 마포 부식에 강하고 보조화폐, 상폐 등에 사용
4
베어링용 청동 (BEARING BRONZE)Sn 10~40%를 함유하는 것은 연성은 없으나 경도가 높고 내마모성이 좋아서 베어링 차축 등 마모가 많은 부분에 사용된다.
품 명 | 종 별 | 화 학 성 분 (%) | 관 련 규 격 |
Cu | Pb | Fe | Sn | Zn | Mn | Al | P | 기타 | KS | JIS | ASTM |
인 청동
| 1A | | | | 3.0~4.5 | | | | 0.03~ 0.35
| Cu+Sn+P 99.5이상
| D5505 C5111
| H3100 C5111
| B103 C51000
|
1B | | | | 4.5~5.5 | | | | 0.03~ 0.05
| | C5102 | C5102 | ,, |
2 | | | | 5.5~7.0 | | | | 0.03~ 0.35
| | C5191 | C5191 | ,, |
3 | | | | 7.0~9.0 | | | | 0.03~ 0.35 | | C5212 | C5212 | C52100 |
스프 링용 청동
| | | 0.05 이하
| 0.10 이하
| 7.0~9.0 | 0.20 이하
| - | | 0.03~ 0.35 | Cu+Sn+P 99.7이상 | D5202 C5210
| H3130 C5210
| B103 C52100
|
알루 미늄 청동 | 1 | 83~ 90
| | 2~4 | | | 0.5~2.0 | 7~10 | | Nl 0.5~2.0
| | | |
2 | 81~ 88 | | 3~5 | | | 0.5~2.0 | 8~11 | | | | | |
3 | 80~ 87
| | 3~5 | | | 0.5~2.0 | 9~12 | | | | | |
4 | 78~ 85
| | 1.5~ 3.5
| | | 0.5~2.0 | 8~11 | | | | | |
5 | 77~ 84
| | 3.5~ 6
| | | 0.5~2.0 | 8.5~10.5 | | | | | |