【基本】バルブの材料を学ぶ。多様な特性！バルブにとって必須！青銅【CAC406】。

2023-09-05 2023-08-29

㈱近江クリエイト

こんにちは。近江クリエイト代表のエイトです。

バルブの材質も種類が様々・・・

「どんな種類があるのか知りたい」
「それぞれの特徴を知りたい」

このような疑問にお答えします。

今回は青銅【CAC406】について解説します。

この記事を見れば、青銅【CAC406】の基本的な性質が分かります。
バルブ材料としてのCAC406のことを知りたいと思った方は、是非参考にしてみてください。

CAC406の基本特性
鉛レス青銅とは？
【CAC406】バルブの主な用途
まとめ

1.CAC406の基本特性

青銅【CAC406】はバルブにおいてバルブ本体のみならず、ブッシュやスリーブ等の部品にも広く使用される材質です。
JIS規格としてCAC406が使用されています。

よく「BC」（旧JISの呼び方）や「砲金」とも呼ばれます。
意味は同じですので一緒に覚えておきましょう。

では、ここからはバルブ材料のCAC406として特性を紹介します。

①強度

引張強度195N/mm2以上。
FCと同等、FCDに劣る。

②耐温度

最低温度は-268℃、最高温度は225℃まで。

バルブとしては、-29℃～120℃の静流水、飽和蒸気　0.88MPa（174℃）が使用制限内になる。

③価格

大きさ、重量に対して高価。

④加工のしやすさ

まず、鉄に比べて鋳造がしやすい（量産しやすい）。
さらに加工もしやすい（製造費用も安くなる）。

⑤耐食性

かなり高い。防錆処理をせずとも水に使用して問題ない。

以上をまとめると、耐食性に優れ、鋳造・加工のしやすさから生産性に優れる材料なんです。
上述していませんが、「耐摩耗性」にも優れる点は大きなポイントです。

その反面、銅自体が高価である為、価格的デメリットはあります。

2.鉛レス青銅とは？

青銅バルブの中には、「鉛レス青銅」という物があります。
これは、体に有害な鉛を使用せず製造された鋳物です。

JIS記号：CAC411、CAC911

バルブはもちろん給水器具、継手、水道メータ、ポンプ等にも使用されています。

3.【CAC406】バルブの主な用途

耐食性、生産性、耐摩耗性に優れることからバルブ本体のみならず用途は多岐に渡ります。

バルブ本体として

耐食性に優れることから給水用はじめ「水」に関する使用が最も多いです。
例えば、住宅用配管周りやポンプ用などで使用されています。

同じく「水」で使用が多いFCがありますが、
比較すると、

【FC】
・安価
・耐食性に劣る→防錆処理が必要
・40A以下の小口径は製作が困難（大口径向き）
・接続はフランジ

【CAC406】
・高価
・耐食性が高い。防錆処理をせずとも良い
・65A以上は高価すぎる（小口径向き）
・接続はネジ込みタイプもフランジタイプもある。

どちらも「水」流体がメインですが、
口径が大きい場合は、【FC】に防錆処理をする、口径が小さい場合は【CAC406】を使用すると区別するのがいいと思います。

ちなみに【FC】について解説している記事もありますので是非！
【基本】バルブの材料を学ぶ。一番ポピュラーな材質。それがネズミ鋳鉄【FC】。

バルブの部品として

バルブ本体だけでなく「バルブの部品」としても幅広く使用されています。

例えば、このような部品です。

①スリーブ・・・ハンドルやギアの動力をステムの回転に伝達する部品。
→耐摩耗性を生かして、回転による消耗を軽減させる。
②ブッシュ（軸受け）・・・ステムの回転からバルブ本体を守る部品。→こちらも耐摩耗性を生かして、高頻度のステムの回転による消耗を軽減させる。
③バルブのシート・・・流体の止水を保つ部品。
→耐食性、耐摩耗性を生かして、バルブの核となる止水性能を守る。
※錆やシートの消耗によって止水性能を損ねる場合がある。

また同じ青銅として「C6191B」も使用されることがあります。
こちらはCAC406の様に鋳造ではありませんが、特性としては同じような物なので要チェックです。

用途：ブッシュやバルブのステム等