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19Vol.

2019.3CopperN E W S
JISH3300改正
C 1 2 6 0（高耐食銅）登録

JIS規格改正で高まる
空調用銅管の品質と信頼2018年10月、JIS H3300が改正され、C1260（高耐食銅）が追 加された。これは、株式会社UACJ銅管が開発した「蟻の巣状腐食対策銅管・DANT®」の導入効果が高く評価されたことがきっかけだ。
空調用冷媒銅管は、より薄肉で高圧力に適応できる高強度な特性と安全性などで改善・開発が進み、家電メーカー各社より確かな信頼を得てきた。
ただし、大きな課題も残されていた。
それが「蟻の巣状腐食」である。
この腐食は、蟻酸や酢酸などの有機酸環境下において発生する。
つまり外的要因が主であるとして、これまで材料面での有効な対策は進んでいなかった。
では、どのようにして（株）UACJ銅管は、解決の糸口にたどり着いたのか。
愛知県豊川市にある同社の伸銅所を訪ね、お話を伺った。

蟻の巣状腐食対策
銅管C1260の特長○蟻の巣状腐食への耐性が高く、熱交換器および接続配管の寿命を改善。
○内面らせん溝付管を含め、既存の伝熱管と同等の幅広い管種での提供が可能。
○ヘアピン曲げや拡管、ろう付などの一般的な加工も容易。

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JIS規格改正で高まる空調用銅管の品質と信頼蟻の巣状腐食は、お客様にとって深刻な問題。
管材メーカーとして対策材開発は、当然の義務と痛感。
用されています。主にりん脱酸銅管を使か。そこで管材メーカーとして材料開発用し、その伝熱性、加工性、耐食性、コストの必要性を上司に提案し、研究を開始面でも優れた管材だと評価をいただき、することにしたのです」

多くの家電メーカーに採用いただいています。私たちもその期待に応え、より高では、どのような角度からアプロチーしていったのだろうか。

品質で安価な銅管を提供できるかを第一の課題として取り組んでいます」。
株式会社UACJ銅管常務取締役 兼 伸銅所長
飯島 茂男氏

耐蟻の巣状腐食材の開発に挑むこと

蟻の巣状腐食とは？になったのは、2011年にある学会に出銅管表面に発生した0.1mm程度の席したことがきっかけであったという。
そ微小な腐食孔から管肉厚方向に、蟻のの学会で、河野氏は、本誌vol.17で紹介した循環式給湯用銅管の腐食を脱気装置で解決する研究成果を学会で発表した。その時、ある家電メーカー研究者が発表した蟻の巣状腐食に対する研究に、思わず聞き入ってしまう。

巣状に進行する腐食である。蟻酸や酢酸などの有機酸を腐食媒として発生。
腐食媒は熱交組立時の加工油やろう付けフラックス、雰囲気中のホルムアルデヒドなどが加水分解を起こした有機酸とされる。

「これまで蟻の巣状腐食は、外的な環境要因が主な発生の原因であるとされ株式会社UACJ
R&Dセンター 第二研究部
表面改質研究室 主査
河野 浩三氏てきました。それに対し、“りん脱酸銅にも原因があるのではないか”という問いかけだったのです」

蟻の巣状腐食の断面

蟻の巣状腐食は、建材用接着剤中のエアコンに使用する冷媒管といえば、アルデヒド類や酢酸アルキル類、また家銅管が主役であり、他の管材に比べて庭で使用される消臭剤などの成分の影その需要は多く業界での信頼も厚い。
そ

響で発生するもので、素材やエアコンにの評価をさらに高める一歩として、家電欠陥があるわけではないとされていた。

メーカーが悩み続けてきた「蟻の巣状「環境要因が腐食の主な原因という腐食」の問題解決に対応する新たな管のが定説でした。環境要因では、私たち材として開発され、注目されているのがにはコントロールすることができない、C1260である。

なす術もないとあきらめていたのです」

お話を伺ったのは、（株）UACJ銅管のさらに心を動かされたのは、蟻の巣状常務取締役兼伸銅所長の飯島 茂男氏と腐食により、いかに家電メーカーなどが（株）UACJ R&Dセンター 第二研究部困っているのかという現実だった。

表面改質研究室主査の河野 浩三氏。

「循環式給湯用銅管の腐食の際もそ「当社が提供する空調用冷媒銅管は、うでしたが、我々はつねにお客様の立場

室内機の熱交換器用伝熱管、機内配管でより良い解決策を考え、提案していかなどに、室外機では熱交換器用伝熱管、なければなりません。困っているお客様

オイルセパレーター、機内配管などに採を前にして、手をこまねいていて良いの

蟻の巣状腐食の発生因子と対策方法

材質：
C1220（りん脱酸銅）

腐食媒：
蟻酸、酢酸など

蟻の巣状
腐食が発生
空気：
酸素（必須）

湿度：
水分（必須）

環境要因のコントロールは不可能…
材質ならコントロール可能 !
▼C1260 へカパーストリーム 銅管広報ウェブマガジン

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JIS規格改正で高まる空調用銅管の品質と信頼常識にとらわれ過ぎると、正しい答えも見失ってしまう。
「ちょうどそのころ知人の大学教授かしてみました。同時に評価したりん脱酸さらに実験を繰り返し、最適なりん濃ら数回電話がありました。内容は『蟻の銅と、無酸素銅には激しい蟻の巣状腐度を割り出すことに成功。工場とも量産巣状腐食に、りん脱酸銅のりんが影響し食が生じましたが、りん銅ろうには全くが可能かの検討を重ね、2014年に特許ている可能性がある』との内容でした。と言っていいほど腐食そのものが生じを出願。ついに蟻の巣状腐食対策銅管・事実なら（株）ＵＡＣＪ銅管の存続にかておらず、予想外の結果がでました。そかわるような事態を心配しました。の結果が実験検証Ａです。この結果の「DANT®を家電メーカーにご提案した

このようなことが重なって、蟻の巣状報告時に他のメンバーは当初反応を示時、最初はみなさんも半信半疑でした。
そ

腐食対策材の開発と、蟻の巣状腐食にしませんでしたが、既成概念にとらわれれはそうです。いままで素材からの解決及ぼすりんの影響を検証することとしまず、りんの効果が本当ならば、現状の設は無理だと思われていたわけですから。
いした。評価方法は、家電メーカーが独自備をそのまま利用できて自社で製造でまでは、想像を超える大量の発注をいたで進めていた再現実験の方法も参考にきる可能性もあると期待できることかだけています。2018年10月にはJIS規格新たな実験を開始しました。材料開発でら、今度は、りんの効果を検証することのH3300が改正され、C1260（高耐食は、残念ながら有望な合金を見出すにはにしました。その結果『銅中のりん濃度銅）が追加されました（次頁参照）。
これも至りませんでした。

が0.2%以上になると腐食深さが浅くな家電メーカーのみなさまがDANT®を高くる』
ことが判明しました。その結果が実評価いただき、その声がJIS規格改正につ験検証Ｂです。

ながったと捉えています。JIS規格に登録

一方、りんの影響を検証する中で、りんの増量によって耐蟻の巣状腐食性がDANT®が完成する。

向上する可能性をうかがわせるような蟻の巣状腐食で困るのは、肉厚方向されたことで、お客様にとってより使いや結果に遭遇しました。
りんが影響していへと腐食が進行してしまうことです。そすい状況が整いました。ただし、C1260

るのなら、りん濃度が高い材料を評価

れをりん濃度を上げることで進行方向は腐食対策を100％クリアできた素材だ

すれば激しい腐食が生じるだろうと予想を分散し、腐食が発生しても腐食深さをとは思っていません。まだ改善の余地はし、りんを７％含有したりん銅ろうを試抑制させることができたのです」

あるはずです。
これからも私たちは、管材メーカーとしてあらゆる局面で最善を尽●実験検証A／蟻の巣状腐食におよぼすりんの影響調査
無酸素銅
P：<0.005％

材料雰囲気

高りん脱酸銅
P：0.03％（80日暴露後の腐食状況）

りん銅ろう
P：7％

0.01％ 蟻酸くしていきます。
この姿勢を他の課題解決にも置き換え、より満足いただける新しい銅管の開発を目指していきます」

C1260の防食メカニズム●従来材（りん脱酸銅、無酸素銅）

0.1％ 蟻酸

CU2O

りんの増量で高耐食性に期待できることが判明!

蟻の巣状腐食が発生
進行は肉厚方向に●実験検証B／銅中のりん濃度と蟻の巣状腐食の関係

腐食深さ
（μm）

600

C1220

４00

高耐食性

C1020

●C1260

一定のりん濃度以上になると腐食深さを抑制可能!

２000

りん添加量0.2％以上で腐食形態が変化

0.1％蟻酸雰囲気20日

りん酸

P(Cu)+4H2O→H2PO4-+6H＋+5eCu2O堆積抑御、空隙が増加

銅管の肉厚以下なら有効00.2

0.4

0.60.8
銅中のりん濃度（％）

11.2

腐食が発生しても進行は分散し腐食深さを抑制カパーストリーム 銅管広報ウェブマガジン

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JIS規格改正で高まる空調用銅管の品質と信頼銅及び銅合金の継目無管「JIS H 3300」の改正
前回改正からの工業技術の進歩状況および前回改正時の懸案事項を踏まえ、高耐食銅として新たな合金を追加し、規格を改正した（JIS報告書より一部抜粋）。
【主な改正点】合金名称、合金番号、等級及び種類の記号化学成分・機材的性質に高耐食銅として、C1260を追加。
●表1／管の名称、合金番号、等級及びそれらの種類の記号
合金名称

合金番号

高耐食銅

C1260

等級

種類の記号

特色及び用途例（参考）普通級

C1260T

特殊級

C1260TS

押し広げ性、曲げ性、絞り加工性、溶接性、耐食性、耐候性及び熱伝導性がよい。特に、あり（蟻）の巣状腐食に対して、抑制効果が高い。

●表2／管の化学成分（単位％）合金番号CuPbFeSnZnAlAsMnNiPSiCo

Zr

C1260

99.50
以上

--------

0.20〜
0.40

Cu+Fe+Mn+Ni----●表3／管の機械的性質

合金番号 質別

引張試験
肉厚の区分mm

硬さ試験a）

引張強さ
N/mm2

伸び％

肉厚の区分mm

O

C1260T-O
C1260TS-O

4以上 0.25以上
230以上
250以下 30以下

40以上

0.25以上30以下

OL

C1260T-OL
C1260TS-OL

4以上 0.25以上
230以上
250以下 30以下

40以上

0.25以上30以下/ 2H

C1260T-1/2H
4以上 0.25以上
C1260TS-1/2H 250以下 25以下

1C1260

製品記号

外径の区分
mm

4以上25以下
H

C1260T-H
C1260TS-H

0.25以上3以下25を超え 0.9以上
50以下
4以下50を超え 1.5以上
100以下
6以下

260〜
370–350以上–315以上–ロックウェル硬さc）
ピッカース
HR30TS HR15TS HRFS
硬さ又は又は又はHV b）
HR30TW HR15TW HRFW73以下–65以下

55以下

75以下

–67以下

60以下

0.25以上70〜130 30〜70
25以下

––

0.25以上
100以上
3以下

55以上

––––––––––––a)、b)、c)注釈あり（JIS H3300参照）。

銅管および継手に関する委員会活動
一般社団法人日本銅センターで取り組んでいる銅管および継手開発事業では、3つの委員会活動を通じて規格制改定や技術課題の検討・推進を行っている。
・ 銅管開発委員会: 公益社団法人 空気調和・衛生工学会の小委員会活動とリンクして、冷凍機用銅管の腐食に関する課題に取り組んでいる。

・ 継手開発委員会: 冷媒用機械的管継手（メカニカル継手）の製品規格・JCDA0012を制定し、普及活動に取り組んでいる。

・ 冷媒用被覆銅管委員会: 多くの冷媒用被覆銅管メーカーの参加を得て新たに委員会を発足し、施工上の注意点を網羅したマニュアル作成等を課題として進めている。

銅管広報ウェブマガジン カパーストリーム ● VOL.19［2019 年 3 月配信］
発信元

一般社団法人日本銅センター

銅管広報委員会