1. ベリリウム銅の特性に対するベリリウム含有量の主な影響
1.1 機械的性質(強度、硬度、延性)
低い Be 含有量 (0.2 ~ 0.6%、例: QBe0.3、QBe0.6): 合金は熱処理後に生成する CuBe₂ 析出物が少なく、その結果、適度な強度 (引張強さ: 400 ~ 600 MPa) と硬度 (HB: 120 ~ 180) が得られます。良好な延性 (伸び率: 15 ~ 25%) を保持しており、-熱処理-されていない用途や部分的に硬化した用途によく使用されます。
中程度の Be 含有量 (0.8 ~ 1.2%、例: QBe0.9、QBe1.2): CuBe₂ のバランスのとれた析出により、許容可能な延性 (伸び: 8 ~ 15%) を備えた高い強度 (引張強さ: 800 ~ 1000 MPa) と硬度 (HB: 240 ~ 300) が得られます。この範囲は、汎用の高強度コンポーネントに広く使用されています。--
高 Be 含有量 (1.5 ~ 2.2%、例: QBe1.7、QBe2、QBe2.15): CuBe₂ 析出物の形成が最大限に促進され、入手可能な銅合金の中で最も高い強度 (引張強さ: 1100 ~ 1400 MPa) と硬度 (HB: 320 ~ 400)-が実現されます。ただし、析出物の体積分率が高いため、延性が大幅に低下し (伸び: 3 ~ 8%)、極端な変形下では合金がより脆くなります。
1.2 電気伝導率と熱伝導率
電気伝導率 (EC) と熱伝導率は、構造性能とエネルギー伝達の両方を必要とする用途にとって重要です。
低い Be 含有量 (0.2 ~ 0.6%): 銅の格子を乱す Be 原子が少ないため、導電率が高くなります (EC: 45 ~ 60% IACS)-Be の電気伝導率は Cu よりも低いため、Be 含有量を減らすと Cu 本来の導電性が維持されます。
中 Be 含有量 (0.8 ~ 1.2%): 中程度の導電率 (EC: 30 ~ 40% IACS) - 強度と導電率のバランス。
Be 含有量が高い (1.5 ~ 2.2%): 導電率が低い (EC: 18 ~ 28% IACS) - CuBe₂ 析出物の数が増加し、Be 原子が電子を散乱させ、電気および熱伝達効率が低下します。
1.3 耐食性
すべての BeCu グレードは、表面に保護酸化物層が形成されるため、優れた耐食性 (ほとんどの銅合金よりも優れています) を示します。しかし:
低-Be グレード(0.6% 以下): より均一な銅マトリックスにより、過酷な環境(海水、酸性溶液など)における一般腐食および応力腐食割れ(SCC)に対する耐性がわずかに優れています。
高-Be グレード(1.7% 以上): 耐食性はありますが、極度の引張応力下では SCC が発生しやすくなる可能性があり、重要な用途(船舶や化学機器など)では応力除去熱処理が必要です。




1.4 耐疲労性と耐摩耗性
疲労耐性: Be 含有量が最大 ~2.0% になると増加します。高-Be グレード(QBe1.7、QBe2)は、安定した CuBe₂ 析出物が亀裂の伝播を妨げるため、優れた耐疲労性(耐久限界: 350 ~ 450 MPa)を備えています。-動的荷重の用途(例: スプリング、バルブ)に最適です。
耐摩耗性:Beコンテンツで改善します。高-Be グレードはより硬く、耐摩耗性が高いため、高摩耗コンポーネント(例: 繰り返し嵌合するベアリング、ギア、電気接点など)に適しています。-
1.5 被削性
被削性は硬度に影響されます。
低-Be グレード(柔らかい、-熱処理されていない-): 延性が高いため、機械加工性が劣ります(工具が「粘着」する傾向があります)。
中/高-Be グレード(熱処理-): 硬度が高く延性が低いため、被削性が良好で、短く脆い切りくずが生成されます。ただし、高-Beグレードでは、鋭利な工具と工具の摩耗を避けるための適切な潤滑が必要です(Be-を含むチップは研磨性があります)。





