황동의 종류: 용도에 맞는 황동을 선택하세요

"황동의 종류 - 용도에 맞는 것을 선택하세요"라는 문구와 함께 세 개의 황동관이 전시되어 있습니다.

황동의 종류

욕실의 수도꼭지부터 병원의 의료기기 부품에 이르기까지, 다양한 종류의 황동은 여러 산업 분야의 제조 및 엔지니어링에 핵심적인 역할을 합니다. 황동 가공 미적으로 보기 좋고, 내구성이 뛰어나며, 부식에 강한 부품으로 널리 인정받고 있습니다. 하지만 모든 황동 소재가 동일한 것은 아닙니다. 황동의 원료를 먼저 혼합한 후 굳히는 과정을 거칩니다. 그 후 소재의 특성과 모양을 변형하는 작업이 이어집니다.

구리와 아연으로부터 납황동, 해군용 황동, 황색 황동, 적색 황동 등 다양한 종류의 황동이 생산될 수 있습니다. 각 황동은 저마다 고유한 특성을 지니고 있습니다. 물론 황동 부품의 용도 또한 매우 다양합니다.

이 가이드는 이러한 다양한 품종을 더욱 명확하게 보여줍니다. 이를 통해 CNC 가공 작업에 가장 적합한 품종을 결정할 수 있습니다.

황동 소재란 무엇인가요?

황동은 구리와 아연의 합금입니다. 이 두 성분의 비율을 조절하여 다양한 황동을 만들 수 있습니다. 일반적으로 황동은 구리 67%와 아연 33%로 구성됩니다. 제조업체는 원하는 특성과 용도에 맞게 이러한 비율을 조정합니다. 이 소재는 내식성이 뛰어나고 가공성이 우수합니다. 또한 성형도 용이합니다. 그 외에도 내화성 및 높은 전도성 등의 특징이 있습니다.

표면이 거칠고 금색과 회색 금속성을 띠는 가공되지 않은 황동 덩어리

황동 주괴

황동의 색상은 붉은색에서 노란색까지 다양합니다. 이는 황동 구성 성분 중 아연과 같은 원소의 비율에 따라 달라집니다.

황동의 특성

황동의 물리적 및 기계적 특성을 포함한 특성은 다음과 같습니다.

물리적 특성

황동의 물리적 특성으로는 밀도 8.3~8.7 g/cm³, 융점 900~940°C, 열전도율 120~180 W/m·K 등이 있습니다. 이러한 특성 및 기타 물리적 특성은 표에 자세히 나와 있습니다.

물리적 속성	가치/수준
밀도	8.3 ~ 8.7g / cm³
녹는 점	900는 ° C를 940하는 C를 °
열 전도성	120~180W/m·K
전기 전도도	28%~43% IACS(국제 어닐링 구리 표준)
작업 성	높음
열팽창 계수	18~20 x 10^-6/K
내식성	예외적 인

기계적 성질

황동의 주요 기계적 특성은 다음과 같습니다.

기계적 성질	값/수준
내구력	높음. 적동은 황동보다 강도가 높습니다.
경도	중등도에서 높은 수준. 아연 첨가 시 증가함.
인성	좋은
연성	우수한
피로 저항	우수한
크리프 저항	좋은
성형 성	좋은
작업 성	높음

알파 브라스와 베타 브라스는 무엇인가요?

황동에는 크게 세 가지 종류가 있습니다. 알파 브라스, 베타 브라스, 그리고 알파-베타 브라스. 황동의 구성과 특성에 따라 종류가 나뉩니다. 따라서 알파 황동과 베타 황동은 널리 알려진 황동 종류입니다.

알파 브래스

이 유형은 아연 함량이 37% 미만입니다. 알파 황동은 연성이 뛰어나고 부드럽습니다. 제조업체는 알파 황동을 쉽게 성형하고 가공할 수 있습니다. 알파 황동으로 만든 가장 인기 있는 제품으로는 나사, 핀, 볼트 등이 있습니다.

머리가 둥글고 나사산이 완전히 나 있는 알파 황동 나사 3개

알파 황동 나사

베타 브라스

베타 황동은 아연 함량이 45% 이상으로 높습니다. 고강도 황동이라고도 불리는 이 종류는 강도와 경도가 더 높지만 연성은 떨어집니다. 제조업체들은 베타 황동을 문 부속품, 스프링클러 헤드, 수도꼭지 등의 제품에 사용합니다.

알파-베타 브라스

다음으로는 알파-베타 황동, 또는 이중 황동이라고도 불리는 재질이 있습니다. 이 재질은 아연을 37%에서 45% 함유하고 있습니다. 알파 황동보다 강도와 경도가 높지만, 베타 황동보다는 이러한 면에서 떨어집니다. 이 소재는 열간 가공 공정에 매우 적합하여 '열간 가공용 황동'이라는 다른 이름으로도 불립니다. 알파-베타 황동은 명판, 시계 부품 및 기어 계량기 제조에 일반적으로 사용됩니다.

황동의 합금에는 어떤 종류가 있나요?

황동 합금에는 쾌삭황동(C360), 탄약용황동(C260), 황색황동(C270), 해군용황동(C464), 해군성용황동(C443), 적색황동(C230) 등이 있습니다. 황동은 이미 구리와 아연의 합금이지만, 추가적인 합금을 통해 물성을 향상시킬 수 있습니다. 황동의 개선이 필요한 물성으로는 색상, 가공성, 내식성 등이 있습니다.

사용된 합금제는 다음과 같습니다.

알류미늄 경도, 강도 및 내식성을 향상시킵니다.
비소 – 황동의 부식 저항성을 향상시킵니다.
리드 – 부드러움과 유연성을 더해줍니다
니켈 – 합금에 은빛 외관을 부여합니다. 또한 강도, 내마모성 및 내식성을 향상시킵니다.
망간 - 금속을 갈색으로 변색시킵니다.

황동 합금에 대한 자세한 내용은 다음과 같습니다.

쾌삭황동(C360)

쾌삭황동은 약 3%의 납을 함유하고 있어 탁월한 가공성을 자랑합니다. 그 외 구성 성분으로는 아연 35%와 구리 60%가 있습니다. CNC 선삭 가공에 널리 사용되는 황동 합금으로, 커넥터, 밸브, 나사 등의 부품에 사용됩니다.

카트리지 황동(C260)

C260은 성형성이 뛰어나 전기 부품 및 장식품에 널리 사용됩니다. 굽힘 및 냉간 성형이 용이하며, 구리 70%와 아연 30%의 함량으로 '70/30 황동'이라고도 불립니다. 스탬핑 가공에 사용해 보시면 절대 후회하지 않으실 겁니다.

황색 황동(C270)

황동(C270)은 내식성, 연성 및 강도의 균형이 잘 잡혀 있어 높이 평가됩니다. 65/35 구리-아연 합금은 C260보다 성형성은 떨어지지만 강도는 더 높습니다. 이러한 특성과 심가공 능력은 건축용 부속품 및 라디에이터 코어 제조에 적용됩니다.

해군 황동(C464)

해군용 황동은 구리 60%, 아연 39%, 주석 1%로 구성됩니다. 주석이 첨가되어 내식성이 매우 뛰어납니다. 주로 해수 환경에서 사용되며, 해양용 밸브, 축, 열교환기 등에 활용됩니다.

정밀 가공된 원형 단면에 나뭇결 무늬가 뚜렷하게 보이는 해군용 황동 원통형 샤프트

해군용 황동 샤프트

해군성 황동 (C443)

이것은 또 다른 고성능 황동 합금입니다. 약 0.9~1.2%의 주석과 70.0~73.0%의 구리를 함유하고 있으며, 아연 함량은 약 25~29%입니다. 구리 기본 금속은 합금에 특유의 전도성과 연성을 부여합니다. 주석은 탈아연화 저항성을 담당합니다.

영국 해군용 황동에는 납, 철, 비소와 같은 중요한 미량 원소도 포함되어 있습니다. 납은 가공성을 향상시키고, 철은 결정립 미세화를 촉진하며, 비소는 염화물 부식 저항성을 제공합니다.

레드 브래스(C230)

구리 85%와 아연 15%로 구성된 적동은 높은 구리 함량으로 인해 특유의 붉은색을 띕니다. 따라서 적동은 전도성과 내식성이 뛰어납니다. 높은 연성과 부드러움 덕분에 브레이징 및 성형 작업에 매우 적합합니다. 더 자세한 내용은 다음을 참조하십시오.적동 vs 황동

나사 구멍과 모서리가 깎인 내경을 가진 적동 가공 블록 부품

적동 부품

황동과 구리의 관계에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요.:

구리 대 황동.

황동과 다른 금속 비교

CNC 가공 프로젝트에서 황동을 대체할 수 있는 재료로는 알루미늄, 청동, 구리, 스테인리스강 등이 있습니다. 이러한 재료들은 내식성부터 전도성까지 다양한 장점을 제공합니다.

아래 표는 황동과 네 가지 금속의 비교표입니다.

금속	내구력	내식성	가공성	비용	일반적인 CNC 응용 프로그램
알루미늄 (6061)	더 낮거나 비슷한	좋은	더 높은	낮 춥니 다	프레임, 하우징
청동(C932)	더 높은	우수한	낮 춥니 다	더 높은	부싱, 베어링
구리(C110)	낮 춥니 다	우수한	낮 춥니 다	더 높은	히트싱크 버스바
스테인레스 스틸 (303)	더 높은	우수한	낮 춥니 다	더 높은	부속품, 샤프트

황동 부품의 장점

다른 금속과 합금될 수 있는 능력과 가장 강력한 금속 중 하나라는 점 덕분에 내식성 금속황동 부품은 다음과 같은 이점을 제공합니다. 물론 황동의 내식성이 가장 큰 장점입니다.

부식 저항 가장 인기 있는 등급의 황동 가공 부품은 내식성이 매우 뛰어납니다. 알루미늄이 이러한 내식성에 기여하기 때문에 내식성 수준은 알루미늄 함량 비율과 비례합니다. 일부 용도에서는 제조업체가 마감 처리 방법 등을 비교하기도 합니다. 황동 아노다이징 및 기타 표면 처리.

가공성 황동은 납 성분 덕분에 가공이 용이합니다. 따라서 다양한 기계를 사용하여 여러 종류의 부품을 제작할 수 있습니다. 설계의 자유도가 높고, 공구 마모가 적어 부품 비용도 절감할 수 있습니다.

전기 및 열 전도성 전기와 열을 모두 잘 전달하는 부품을 찾는 사람들에게 황동은 탁월한 선택이 될 수 있습니다. 열을 발생시키고 최대한 효과적으로 방출해야 하는 부품은 황동 부품과 함께 사용할 때 최적의 성능을 발휘합니다.

지속 가능성 재활용과 리모델링이 활발한 시대에 황동은 많은 사람들에게 선호되는 소재입니다. 재활용이 가능하기 때문에 기업은 황동을 활용하여 지속가능성 증진에 기여할 수 있습니다.

기계 가공 작업에서 발생하는 황동 칩과 말린 칩

황동 부스러기

미학 다양한 종류의 황동 소재는 심미적으로 아름답습니다. 황동을 사용하면 제품의 가치가 높아지며, 은색과 금색을 포함한 다양한 색상으로 제공됩니다.

강도와 경도 오해하지 마세요. 황동의 연성이 좋다고 해서 약한 것은 아닙니다. 오히려 황동의 장점 중 하나는 강도입니다. 적합한 용도는 300MPa에서 600MPa 사이의 강도를 요구합니다.

가장 높은 수치는 경질 황동 합금에 대한 것이고, 가장 낮은 수치는 어닐링 처리된 황동에 대한 것입니다. 금속은 용도에 맞게 적절한 경도를 가지고 있습니다. 반경질 황동은 로크웰 B 경도 70~80 HRB 정도이며, 쾌삭 황동은 약 100 HRB의 경도를 가집니다. 일부 종류는 150 HRB의 경도에 달하기도 합니다.

표면이 광택 처리된 반경질 황동 원통형 부싱 및 슬리브

반경질 황동 부품

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황동 부품의 한계

위에서 언급한 이점들은 매우 매력적이지만, 일부 물질에 노출될 경우 발생하는 부식, 가격 문제, 독성 등의 한계점도 고려해 볼 가치가 있습니다.

부식

황동 부품은 내식성이 뛰어나다고 알려져 있지만, 특정 상황에서는 부식에 취약할 수 있습니다. 대표적인 예로는 암모니아나 산에 노출되는 경우를 들 수 있습니다.

가장 저렴한 황동 종류는 무엇일까요? - 비용 문제

카트리지 황동(C260)은 부품용으로 가장 저렴한 황동 등급입니다. 아연 함량이 높아 재료비가 저렴합니다. 그렇지만 황동은 CNC 가공이 가능한 다른 재료들에 비해 가격이 비쌉니다. 비용이 최우선 고려 사항이라면 알루미늄 가공 부품을 고려해 볼 수 있는데, 알루미늄 부품 역시 장단점이 있습니다. 저희 사이트에서 알루미늄 및 기타 CNC 가공 재료에 대한 광범위한 정보를 확인하시고 비교해 보세요.

독성

황동은 일반적으로 무독성이지만, 일부 등급에는 납이 함유되어 있습니다. 따라서 의료 기기 등 민감한 용도에 사용할 부품을 고려하고 있다면 등급을 신중하게 선택해야 합니다.

황동 가공 방법

황동은 CNC 가공, 단조, 압출, 판금 스탬핑과 같은 주요 공정을 통해 제조 산업을 지속적으로 변화시키고 있습니다.

황동 CNC 가공

황동은 가공성이 매우 뛰어나기 때문에 CNC 가공이 선호되는 공정 중 하나입니다. 황동 제조업체는 부식에 취약한 환경에 적합한 고정밀 부품을 생산하기 위해 CNC 가공을 사용합니다.

CNC 기계가 황동 공작물을 절단하는 과정에서 냉각수 분사와 금속 칩 비산이 발생합니다.

황동 CNC 가공

황동 단조

황동은 일반적으로 열간 단조 공정을 거칠 수 있습니다. 금속을 특정 온도로 가열한 다음 망치나 프레스를 사용하여 모양을 만듭니다. 황동 단조의 다른 유형으로는 냉간 단조, 개방형 금형 단조 및 폐쇄형 금형 단조가 있습니다.

황동 압출

튜브, 봉, 채널 및 맞춤형 단면을 포함한 다양한 황동 압출 프로파일

황동 압출재

황동은 다이를 통과시켜 다양한 단면을 만들 수 있습니다. 압출 방식에는 네 가지 유형이 있습니다.

직접 압출
간접 압출
정수압 압출
충격 압출

압출 성형된 황동 부품은 밸브 및 난간을 포함하여 광범위한 용도로 사용됩니다.

판금 스탬핑

황동으로 찍어낸 금속 브래킷, 장착 구멍 및 성형 탭

황동 금속 스탬핑 부품