C2680真鍮の強度・比重・ヤング率を徹底解説：設計・加工で失敗しない完全ガイド

C2680は一般的な真鍮合金の中でも最も使用される種類の一つで、建築部材、電子端子、精密機械部品など幅広い用途で利用されます。ユーザーが知りたいのは「C2680真鍮の強度、比重、ヤング率はどのような特徴を持つのか」「材料選定や加工にどのように影響するか」です。本記事では、物性値の詳細、加工上の注意点、応用例まで徹底解説します。

C2680真鍮の基本特性と化学組成

C2680真鍮は銅（約70%）と亜鉛（約30%）から構成される合金で、加工性と耐食性に優れています。比重は約8.47 g/cm³で、構造計算や重量評価の基準になります。
化学組成と物性の詳細はJIS規格で確認可能です。

主な用途

• 建築装飾部材（手すり、ドアハンドル）
• バルブ・配管部品
• 電子端子・接点部品
• 精密機械部品（歯車、ピン）

強度の詳細：引張強度・降伏強度

C2680の引張強度は約315 MPa、降伏強度は約97 MPaです。軟質、半硬質、硬質の状態により若干異なります。特に加工や溶接の際には強度の差が設計に影響するため、用途に応じた材質選定が重要です。
具体的な材質選定の指針については「鋼材選定の基礎とグレード比較に関して解説」で詳しく紹介しています。

硬化処理による変化

C2680は軟質材で最も加工性が高く、半硬質材は引張強度が向上、硬質材はさらに高強度になります。ただし、硬質材は曲げ加工や穴加工が難しくなる場合があります。
加工上の注意点や溶接性については「鉄鋼材の溶接ガイドに関して解説」で具体的に解説しています。

比重・密度の重要性

C2680真鍮の比重8.47 g/cm³は設計時の重量計算に直結します。例えば、梁やフレームのような構造部材では、比重を考慮して支持構造や取り扱い方法を設計する必要があります。比重の違いにより製品重量や応力計算が変わるため、正確な値を把握することが重要です。

ヤング率（弾性係数）と応力解析

C2680のヤング率は約103 GPaで、部材のたわみや応力分布を予測する際に重要です。電子端子や薄肉部品の設計ではヤング率を基に曲げやねじ締めの応力評価を行います。
正しい物性値を使うことで、予期せぬ変形や破損を防ぐことができます。
応力解析や設計指針については「構造設計における鋼材強度設計に関して解説」で詳しく説明しています。

応用例：設計と加工のポイント

• 電子端子：薄板曲げや端子圧入時の応力計算
• バルブ部品：密度・重量を考慮した流体力学設計
• 精密機械部品：部品精度と剛性を両立する厚み設計

加工性と選定時の注意点

C2680真鍮は切削、曲げ、溶接加工に優れますが、硬化状態や板厚により加工性が変わります。軟質材は曲げ加工に最適ですが、強度が低く、硬質材は高強度ですが加工性が低下します。

まとめ：物性値を理解して最適設計

C2680真鍮の強度、比重、ヤング率は、設計や加工性評価に不可欠です。これらの物性値を正確に理解することで、設計ミスや製品不良を防ぎ、最適な材料選定が可能になります。
材料選定や加工条件の参考として、JIS規格や「鋼材選定の基礎とグレード比較に関して解説」を確認するとより信頼性の高い設計が可能です。