CN100543162C

CN100543162C - 在海水中使用的结构物、构成此结构物的线状或棒状铜合金材料及其制造方法

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Publication number: CN100543162C
Application number: CNB2005800269089A
Authority: CN
Inventors: 大石惠一郎
Original assignee: Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2009-09-23
Anticipated expiration: 2025-08-10
Also published as: JP3964930B2; EP2333125A2; EP2333124A3; CN100487148C; JPWO2006016624A1; RU2383641C2; EP1777306A4; MXPA06011720A; BRPI0509025B1; JP5111853B2; CA2563097A1; ATE482294T1; US9328401B2; CA2563096C; EP1777305A4; WO2006016614A1; CA2563094A1; ATE537275T1; CN1969051B; EP1777309A4

Abstract

本发明提供一种鱼类养殖网(3)，其具有由多条呈波浪形的线材(6)并排而成，且相邻接的线材(6)彼此在其弯曲部(6a)缠绕的菱形网状结构。线材(6)是，包含62～91mass%的Cu、0.01～4mass%的Sn、剩余量的Zn，并且形成Cu的含量[Cu]mass%与Sn的含量[Sn]mass%之间满足62≤[Cu]-0.5[Sn]≤90的合金组成，而且形成α相、γ相及δ相合计面积率为95～100%的相结构的铜合金材料。

Description

在海水中使用的结构物、构成此结构物的线状或棒状铜合金材料及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种浸渍于海水中或者接触海水的状态下所使用的鱼类养殖网、发电设备或淡水化设备等的海水取水口，或者船舶发动机的海水过滤器等在海水中使用的网状结构物，作为其构成材料所使用的线状或棒状铜合金材料和，该铜合金材料的制造方法。

背景技术

例如，作为养殖金枪鱼、小鰤鱼、河豚等鱼类用的养殖网，一般使用铁制网，或者用尼龙、聚丙烯、聚乙烯等制造的化学纤维网(例如，参照专利文献1)。

但是，因为所述铁制养殖网(以下称为“铁网”)或化学纤维养殖网(以下称为“化学纤维网”)上，容易附着藤壶等贝类、或藻类等海洋生物，所以由于海洋生物的附着导致网眼被堵塞海水不畅通。其结果，由于向养殖海域的氧气和水下营养物的补给不充分等原因，致使养殖鱼陷入食欲不振的状态，导致养殖鱼的生产性和体力下降，伴随对病原菌等的抵抗力下降养殖产量也降低。甚至，容易繁殖鳃虫、皮肤虫等寄生虫。而且，对于具有往养殖网磨蹭身体的习性的金枪鱼等回游鱼，由于该行为习性受附着在养殖网上的贝类等的妨害，有可能使养殖鱼的生长受到不良影响(情绪压力或由于发病导致的发育不良)。因此，有必要频繁地进行除去附着在养殖网上的海洋生物或养殖鱼寄生虫的工作，但是该工作不仅使工作者承受严酷的劳动负担，而且工作成本也极高。

而且，铁网中，作为其构成材料的铁因缺乏对海水的耐蚀性，所以，在比较短的期间内，容易发生由于构成线材被腐蚀而导致的网的破损。养殖网有一处破损，养殖鱼也会从该处逃跑从而造成很大的损失，因此，有必要定期更换铁网。为此，目前一般2年左右(在某些情况下1年左右)更换一次铁网，其使用寿命非常短。化学纤维网比铁网更容易附着贝类、藻类等海洋生物，因此，要进行与铁网相同或其以上频率的除去附着海洋生物的工作。另外，化学纤维网，虽然不会被海水腐蚀，但是其剪切强度本来就低，因此，根据具体情况，其耐用年数比铁网短，甚至不得不在短期内进行更换。在更换这种网时有必要转移养殖鱼，因此，更换网的工作，既费力又有很大的成本负担，而且转移对养殖鱼造成极大的不良影响(情绪压力等)。另外，化学纤维网有必要定期涂敷防污剂，所需的劳动负担或成本负担很大，而且还要顾及处理废弃防污剂的成本。

于是，直至目前，提出用由铜合金线材编制而成的养殖网(以下称为“铜网”)代替具有所述缺点的铁网或化学纤维网(例如，参照专利文献2)。所述铜网，通过从线材溶出的Cu离子的作用，防止藤壶等海洋生物的附着(以下，将所述性质称为“防污性”)，同时，杀灭养殖海域中的细菌。因此，不必进行除去附着生物等的作业，从而可以谋求减少伴随除去作业的劳力和成本，同时也可以排除对养殖鱼造成的不良影响。而且，通过杀灭养殖海域中的细菌，可以尽可能地防止由于养殖鱼发病或寄生虫所造成的不良影响，与此相结合可以谋求养殖鱼的健康成长以及提高成长速度。

【专利文献1】日本专利公开平10—337132号公报

【专利文献2】日本专利公开平11—140677号公报

发明内容

可是，因为养殖网垂吊在海面下，所以如果线材的机械强度不足，则由于其自身的重量线材会断裂。另外，养殖网时常受波浪、风的摇动，以及受到回游鱼的摩擦行为习性的影响，线材之间激烈接触(摩擦)因而磨耗线材。而且，波浪反复冲撞养殖网，由于其冲击所造成的侵蚀作用使线材变细(所谓的侵蚀现象)。另外，海水具有金属腐蚀性，因此，与海水的接触导致线材被腐蚀(以下将这种腐蚀称为“海水腐蚀”)。网的吃水部由于氧浓差电池等的电化学作用，所述海水腐蚀进一步加快。因此，由在机械强度、耐磨性、耐侵蚀性、耐海水腐蚀性中任一方面不足的线材所构成的养殖网，其耐用年数变短。

然而，直至目前虽然提出了用于铜网的各种材料，但是已知的铜合金中不存在具备养殖网所需程度以上的机械强度、耐磨性、耐侵蚀性、耐海水腐蚀性的铜合金。例如，纯Cu系铜合金在包括强度、耐磨性、耐侵蚀性方面，Cu-Zn铜合金在耐磨性、耐侵蚀性、包括耐脱锌腐蚀性的耐海水腐蚀性方面，Cu-Ni铜合金在耐磨性、耐侵蚀性(及材料成本)方面，分别存在缺点。附带说明，本发明的发明人通过实验确认的结果表明，使用已知的铜合金制作的养殖网，其耐用年数与铁网相同或比铁网短。例如，即使使用了耐海水性优异的铜合金即海军黄铜(JIS C4621，CDA C46400、C46500)，也只能确保与铁网基本上相同的耐用年数(耐用年数最多不过2年左右)。因此，用铜合金制造的养殖网，由于材料成本比铁网或化学纤维网高，即使考虑到防污性、杀灭细菌的优点，这种程度的耐用年数根本不合算。为此，虽然铜网与铁网或化学纤维网相比具有防污性、杀灭细菌性能等在养殖上极其有利性能，但是从包括耐用年数的综合成本方面考虑至今尚未实用化。

本发明，其目的在于提供一种，在不损害铜网的原有特性的基础上，可大幅度提高耐久性(包括耐海水性)的鱼类养殖网等在海水中使用的网状结构物，以及作为其构成材料所使用的，适宜为线状或棒状的Cu-Zn-Sn铜合金材料。

解决问题的方式

根据本发明的第一方面，提供一种用于构成浸渍于海水中或者接触海水的鱼类养殖网等的在海水中使用的网状结构物的线状或者棒状的Cu-Zn-Sn铜合金材料。所述铜合金材料选自如下的第1～第6铜合金材料。

即，第1铜合金材料包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、剩余量的Zn，并且形成由Cu的含量[Cu]mass％和Sn的含量[Sn]mass％导出的含量公式Y1＝[Cu]-0.5[Sn]的值为Y1＝62～90(Y1＝62.5～81为佳，Y1＝63～76为更佳，Y1＝64～74为最佳)的合金组成。所述铜合金材料具有包括α相、γ相及δ相、且α相、γ相及δ相的合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构。

第2铜合金材料具有，在第1铜合金材料的构成元素中再添加从As、Sb、Mg及P中选择的一种以上元素X1的合金组成。该铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)和、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、从0.02～0.25mass％的As(0.03～0.12mass％为佳)、0.02～0.25mass％的Sb(0.03～0.12mass％为佳)、0.001～0.2mass％的Mg(0.002～0.15mass％为佳，0.005～0.1mass％为更佳)、0.01～0.25mass％的P(0.02～0.18mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)中选择的一种以上元素X1、和剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、X1(P除外)的合计含量[X1]mass％导出的含量公式Y2＝[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X1]的值为Y2＝62～90(Y2＝62.5～81为佳，Y2＝63～76为更佳，Y2＝64～74为最佳)的合金组成。所述铜合金材料具有包括α相、γ相及δ相、而且α相、γ相及δ相的合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构。

第3铜合金材料具有，在第1铜合金材料的构成元素中再添加从Al、Mn、Si及Ni中选择的一种以上元素X2的合金组成。该铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、从0.02～1.5mass％的Al(0.05～1.2mass％为佳，0.1～1mass％为更佳)、0.05～1.5mass％的Mn(0.2～1mass％为佳)、0.02～1.9mass％的Si(0.1～1mass％为佳)、0.005～0.5mass％的Ni(0.005～0.1mass％为佳)中选择的一种以上元素X2、和剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％导出的含量公式Y3＝[Cu]-0.5[Sn]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]的值为Y3＝62～90(Y3＝62.5～81为佳，Y3＝63～76为更佳，Y3＝64～74为最佳)的合金组成，而且形成包括α相、γ相及δ相且α相、γ相及δ相合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构。

第4铜合金材料具有，在第1铜合金材料的构成元素中再添加上述元素X1及元素X2的合金组成。该铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、从0.02～0.25mass％的As(0.03～0.12mass％为佳)、0.02～0.25mass％的Sb(0.03～0.12mass％为佳)、0.001～0.2mass％的Mg(0.002～0.15mass％为佳，0.005～0.1mass％为更佳)、0.01～0.25mass％的P(0.02～0.18mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)中选择的一种以上元素X1、从0.02～1.5mass％的Al(0.05～1.2mass％为佳，0.1～1mass％为更佳)、0.05～1.5mass％的Mn(0.2～1mass％为佳)、0.02～1.9mass％的Si(0.1～1mass％为佳)、0.005～0.5mass％的Ni(0.005～0.1mass％为佳)中选择的一种以上元素X2、和剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、X1(P除外)的合计含量[X1]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％导出的含量公式Y4＝[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X1]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]的值为Y4＝62～90(Y4＝62.5～81为佳，Y4＝63～76为更佳，Y4＝64～74为最佳)的合金组成，而且形成包括α相、γ相及δ相且α相、γ相及δ相合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构。

另外，第1～第4铜合金材料的相结构中，γ相及δ相的合计面积率为0～10％(0～5％为佳，0～3％为更佳)。

第5铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、0.0008～0.045mass％的Zr(0.002～0.029mass％为佳，0.004～0.024mass％为更佳，0.006～0.019mass％为最佳)、0.01～0.25mass％的P(0.02～0.18mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)、剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％和P的含量[P]mass％导出的含量公式Y5＝[Cu]-0.5[Sn]-3[P]的值为Y5＝62～90(Y5＝62.5～81为佳，Y5＝63～76为更佳，Y5＝64～74为最佳)的合金组成，而且形成包括α相、γ相及δ相且α相、γ相及δ相合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构。所述铜合金材料熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下(0.1mm以下为佳，0.06mm以下为最佳)。另外，第5铜合金材料以及下述第6～第8铜合金材料的熔融固化后的平均结晶粒径，是指通过铸造或者焊接将该铜合金材料熔融固化之后，未实施变形加工(挤压及滚轧等)或加热处理的状态下的宏观组织及/或微观组织的结晶粒径的平均值。

第6铜合金材料具有，在第5铜合金材料的构成元素中再添加从As、Sb及Mg中选择的一种以上元素X3的合金组成。该铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、0.0008～0.045mass％的Zr(0.002～0.029mass％为佳，0.004～0.024mass％为更佳，0.006～0.019mass％为最佳)、0.01～0.25mass％的P(0.02～0.18mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)、从0.02～0.25mass％的As(0.03～0.12mass％为佳)、0.02～0.25mass％的Sb(0.03～0.12mass％为佳)、0.001～0.2mass％的Mg(0.002～0.15mass％为佳，0.005～0.1mass％为更佳)中选择的一种以上元素X3、和剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、X3的合计含量[X3]mass％导出的含量公式Y6＝[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X3]的值为Y6＝62～90(Y6＝62.5～81为佳，Y6＝63～76为更佳，Y6＝64～74为最佳)的合金组成，而且形成包括α相、γ相及δ相且α相、γ相及δ相合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构，熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下(0.1mm以下为佳，0.06mm以下为最佳)。

第7铜合金材料具有，在第5铜合金材料的构成元素中再添加从Al、Mn、Si及Ni中选择的一种以上元素X4的合金组成。该铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、0.0008～0.045mass％的Zr(0.002～0.029mass％为佳，0.004～0.024mass％为更佳，0.006～0.019mass％为最佳)、0.01～0.25mass％的P(0.02～0.18mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)、从0.02～1.5mass％的Al(0.05～1.2mass％为佳，0.1～1mass％为更佳)、0.05～1.5mass％的Mn(0.2～1mass％为佳)、0.02～1.9mass％的Si(0.1～1mass％为佳)、0.005～0.5mass％的Ni(0.005～0.1mass％为佳)中选择的一种以上元素X4、和剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％导出的含量公式Y7＝[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]的值为Y7＝62～90(Y7＝62.5～81为佳，Y7＝63～76为更佳，Y7＝64～74为最佳)的合金组成，而且形成包括α相、γ相及δ相且α相、γ相及δ相合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构，熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下(0.1mm以下为佳，0.06mm以下为最佳)。

第8铜合金材料具有，在第5铜合金材料的构成元素中再添加上述元素X3及元素X4的合金组成。该铜合金材料具有，包含62～91mass％的Cu(63～82mass％为佳，64～77mass％为更佳)、0.01～4mass％的Sn(0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳)、0.0008～0.045mass％的Zr(0.002～0.029mass％为佳，0.004～0.024mass％为更佳，0.006～0.019mass％为最佳)、0.01～0.25mass％的P(0.02～0.18mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)、从0.02～0.25mass％的As(0.03～0.12mass％为佳)、0.02～0.25mass％的Sb(0.03～0.12mass％为佳)、0.001～0.2mass％的Mg(0.002～0.15mass％为佳，0.005～0.1mass％为更佳)中选择的一种以上元素X3、从0.02～1.5mass％的Al(0.05～1.2mass％为佳，0.1～1mass％为更佳)、0.05～1.5mass％的Mn(0.2～1mass％为佳)、0.02～1.9mass％的Si(0.1～1mass％为佳)、0.005～0.5mass％的Ni(0.005～0.1mass％为佳)中选择的一种以上元素X4、和剩余量的Zn，并且由Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、X3的合计含量[X3]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％导出的含量公式Y8＝[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X3]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]的值为Y8＝62～90(Y8＝62.5～81为佳，Y8＝63～76为更佳，Y8＝64～74为最佳)的合金组成，而且形成包括α相、γ相及δ相且α相、γ相及δ相合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构，熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下(0.1mm以下为佳，0.06mm以下为最佳)。

第5～第8铜合金材料，分别通过向第1～第4铜合金材料的构成元素中添加晶粒细化元素Zr及P，使熔融固化后的晶粒细化，从而谋求第1～第4铜合金材料原有特性的进一步改善和确保高度的铸造性。即，第5～第8铜合金材料，除含有Zr及P外，分别具有与第1～第4铜合金材料(与第5～第8铜合金材料相比较时，称为“改善之前的铜合金材料”)相同或者大致相同的组成(除剩余量Zn外，由相同元素以相同比例构成)。通过共同添加Zr及P的效果，改善了第5～第8铜合金材料每一种的性质，使其熔融固化后的宏观组织或微观组织的平均结晶粒径细化至1/4以下(细化至1/10以下为佳，细化至1/25以下为更佳)。为了更有效地进行性质的改善，第5～第8铜合金材料的合金组成中，Sn的含量[Sn]mass％、Zr的含量[Zr]mass％、P的含量[P]mass％之间的含量比Z1＝[P]/[Zr]、Z2＝[Sn]/[Zr]及Z3＝[Sn]/[P]的理想值，分别为Z1＝0.5～150(Z1＝0.8～50为佳，Z1＝1.5～15为更佳，Z1＝2.0～12为最佳)、Z2＝1～3000(Z2＝15～1000为佳，Z2＝30～500为更佳，Z2＝40～300为最佳)、Z3＝0.2～250(Z3＝3～160为佳，Z3＝5～90为更佳，Z3＝8～60为最佳)，而且相结构中，γ相及δ相的理想的合计面积率为0～10％(0～5％为佳，0～3％为更佳)。最佳地，γ相应处在其出现与否的临界状态，就是说，γ相的面积率无限接近0％。另外，最好不生成β相，即使生成其面积率也应抑制在5％以下。而且，第5～第8铜合金材料，在熔融固化后最好得到枝晶网被截断的晶体结构，尤其，熔融固化后的晶粒的二维形状最好呈圆形或者近似圆形的形状。可是，为了实现熔融固化时晶粒的细化，也应考虑熔融固化时的冷却速度。例如，当该冷却速度为0.05℃/秒以下时，枝晶的成长速率超过晶核的生长速率，导致晶核的生长被枝晶的生长取代，不能期待有效地晶粒的细化。因此，要想得到细化的圆形或者近似圆形的晶粒，就应该考虑熔融固化时的冷却速度。通常，最好将该冷却速度设定在0.1℃/秒以上(0.3℃/秒以上为佳)。另外，熔融固化后的结晶粒径、晶体结构和晶粒的二维形状，是指将第5～第8铜合金材料通过铸造或者焊接熔融固化之后，未实施由挤压或滚轧的变形加工或加热处理的状态下的结晶粒径、晶体结构或晶粒的二维形状。

另外，第5～第8铜合金材料，容许含有不可避免的不纯物，但当不可避免的不纯物是Fe及/或Ni时(作为第7及第8铜合金材料的构成元素含有Ni的情况除外)，其含量各自最好不超过0.5mass％。即，当这些不纯物的含量过多时，对晶粒的细化有用的Zr及P被Fe或Ni消耗掉，从而阻碍晶粒的细化作用。为此，当作为不纯物含有Fe及/或Ni时，应当将其含量各自限制在0.5mass％以下(0.2mass％以下为佳，0.1mass％以下为更佳，0.05mass％以下为最佳)。

通常，第1～第4铜合金材料，作为将由金属铸型铸造获得的大型铸造素材(钢坯或钢锭)以线状或棒状塑性加工(挤压加工或滚轧加工，以及在此之上进行拉丝加工、拉拔加工或滚轧加工等物理变形加工)而获得的塑性加工材料予以提供。例如，该塑性加工材料包括将铸造素材挤压加工或者滚轧加工而得到的线状或棒状一次塑性加工材料，和进一步拉丝加工、拉拔加工或者滚轧加工该一次塑性加工物而得到的线状或棒状的二次塑性加工材料。另外，第5～第8铜合金材料，作为通过水平连续铸造或者上铸(上引铸造)等铸造的线状或棒状复合加工材料，或者是将该铸造加工材料进一步塑性加工(拉丝加工等物理变形加工)而得到的线状或棒状复合加工材料予以提供。该复合加工物，具体地是一种，例如，将铸造加工材料通过拉丝加工、拉拔加工或者滚轧加工而得到的加工物。另外，作为为得到这些塑性加工材料或复合加工材料的塑性加工形式，根据加工前后的线材或棒材的直径差可以考虑如下形式：(1)反复进行多次相同的塑性加工的形式(例如，反复进行多次拉丝加工或拉拔加工)、(2)组合不同塑性加工的形式(例如，对由挤压加工获得的挤压材料进一步进行拉丝加工的情况)、或者(3)组合上述(1)、(2)的形式(例如，对由挤压加工获得的挤压材料反复进行拉丝加工的情况)。另外，(1)～(3)的任何一种情况，根据需要，在塑性加工前及塑性加工后，实施一次或多次适当的热处理(退火)。这样的热处理包括，为提高该铜合金材料的防污性或抗菌性(杀菌性，灭菌性)而进行的热处理。

另外，第1～第8铜合金材料中的Cu及Zn是，控制海水中铜离子从铜合金材料溶出，确保作为养殖网等的构成材料的足够强度，从而防止由于波浪或鱼的接触而导致的材料损耗，或防止由于材料之间接触而导致的损耗所必需的基本元素。此种效果，当Cu的含量未满62mass％时，不能充分发挥。而且，也不能得到良好的耐蚀性。相反地，当Cu的含量超过91mass％时，不能得到充分的耐海水性，因而强度、耐磨性不充分。因此，为了确保基于Cu及Zn的强度、耐蚀性及耐海水性，有必要将Cu的含量设定为62～91mass％。在具体决定Cu的含量时，必须考虑与其他构成元素的混合比例等。尤其，虽然与Sn含量和Zn含量的比率有关，但在决定Cu含量范围的下限值及上限值时，必须考虑以下几点。即，下限值的决定应确保，第一，更加稳定的耐蚀性、耐侵蚀性；第二，熔融固化时的初晶为α相，且能够参与包晶反应，从而实现熔融固化时晶粒细化。另外，上限值的决定应确保，第一，更高的强度、耐磨性；第二，当通过热挤压加工获得该铜合金材料时，减低热变形阻力能够以更细的直径挤压，从而减少制作成本；第三，能够参与包晶反应，从而实现熔融固化时晶粒的细化。根据以上几点，Cu的含量有必要设定为62～91mass％，63～82mass％为佳，64～77mass％为最佳。另外，Zn与Cu及Sn同样，是构成第1～第8铜合金材料的(Cu-Zn-Sn系)合金组成的主要元素之一，并促使发生合金熔融固化时使晶粒细化的有力手段即包晶反应，降低合金的堆垛层错能，促进线材制造工序中熔融金属的流动性及熔点的降低，同时，具有提高该线材的耐蚀性(尤其是耐侵蚀性)及机械强度(抗拉强度、试验应力、冲击力、耐磨性及疲劳强度等)的作用。尤其，第5～第8铜合金材料中，Zn还发挥促进熔融固化时晶粒的细化，防止Zr的氧化损失的功能。

第1～第8铜合金材料中包含Sn的主要目的在于提高耐蚀性(如耐海水性)。通过添加0.01mass％以上的Sn，具有提高耐蚀性、耐侵蚀性、耐磨性及强度的效果。但，即使添加超过4mass％的Sn，也得不到与添加量相称的效果，反而，导致铸造性的降低(龟裂、缩孔、疏松的发生)，从而使热加工性及冷加工性下降。尤其，作为鱼类养殖网的构成材料使用时，通过使之含有0.01mass％以上的Sn，可提高作为养殖网构成材料的铜合金材料的强度。另外，随着Sn含量的增加，不仅提高养殖网构成材料的耐海水性和耐侵蚀性，还有效地防止受波浪等影响而导致的线材损耗，从而提高相对鱼体磨擦或线材之间磨擦的耐磨性。这是因为线材表面上形成Sn浓度高的耐侵蚀性保护膜，该保护膜防止由于与鱼体的之间接触或与高速流动的海水接触而导致的线材磨耗。甚至，Sn具有扩大发生包晶反应(为达成熔融固化时的晶粒的细化的有效手段)的组成领域的作用，随着Sn含量的增加，实用上能够以广范围的Cu浓度参与包晶反应。考虑到以上几点，Sn的含量在0.6mass％以上为佳，0.8mass％以上为最佳。另一方面，虽然与Cu、Zn的混合比例相关，但是如果Sn的含量超过4mass％，则Sn浓度比母相(α相)更高的硬质相即γ相或δ相，以10％以上(面积率)显著生长，因而在拉丝时易截断，而且发生γ相的选择性腐蚀，反而有降低耐海水性的可能性。而且，如果向网施加重复强应力，则有可能使网疲劳破坏。如此，虽然与Cu、Zn的混合比例有关，但是如果Sn浓度过高，则Sn明显偏析，从而热延展性变差，并且导致冷加工性及延展性的降低。甚至，随着Sn添加量的增加凝固温度的范围扩大，其结果，引起铸造性的降低。考虑以上几点，为使γ相与δ相的比率适当，有必要将Sn的含量设定在0.01～4mass％，0.1～3mass％为佳，0.6～3mass％为更佳，0.8～2.5mass％为最佳。为了在上述范围内生成γ相及δ相，且尽可能地均匀分散Sn，应调整合金组成使Cu与Sn间的含量公式Y9＝0.06[Cu]-[Sn]的值Y9＝1～4.5(Y9＝1.5～4.2为佳，Y9＝2～3.8为更佳，Y9＝2.5～3.5为最佳)。

第5～第8铜合金材料中包含Zr及P的目的在于，谋求铜合金的晶粒细化，尤其是熔融固化后的晶粒的细化。单独添加Zr或P，其作用与其他一般的添加元素相同，只能谋求甚微的铜合金晶粒的细化，但是在共存状态下，则发挥极为有效的晶粒的细化功能。对于Zr，其添加量为0.0008mass％以上时发挥这种晶粒的细化功能，0.002mass％以上时显著地发挥，0.004mass％以上时更显著地发挥，0.006mass％以上时极其显著地发挥，对于P，其添加量为0.01mass％以上时发挥这种晶粒的细化功能，0.02mass％以上时显著地发挥，0.025mass％以上时更显著地发挥，0.035mass％以上时极其显著地发挥。另一方面，当Zr的添加量达到0.045mass％，并且P的添加量达到0.25mass％时，则不论其他构成元素的种类及其含量，Zr及P的共同添加而产生的晶粒的细化功能完全饱和。因此，有效地发挥该功能所必需的Zr及P的添加量为，Zr为0.045mass％以下，P为0.25mass％以下。另外，如果Zr及P的添加量为上述范围之内的微量，则不会阻碍所得合金的其他元素的特性，反而通过晶粒的细化，使Sn均匀地分散而不形成连续的具有高的偏析的Sn浓度的部分。其结果，能够防止铸造龟裂，并且得到显微疏松少的健全的铸造物，甚至能够提高冷拉丝或冷提取等的加工性能，从而能够进一步提高该合金的特性。即，通过添加少量的Zr及P，可改善Cu-Zn-Sn系铜合金的性质，使其在确保与除了Zr及P以外由相同的构成元素组成的相应的铜合金(例如，相对于第5铜合金材料的第1铜合金材料的构成合金、相对于第6铜合金材料的第2铜合金材料的构成合金、相对于第7铜合金材料的第3铜合金材料的构成合金或者相对于第8铜合金材料的第4铜合金材料的构成合金)所具有的原始特性相同或者更优越的合金特性的同时，使晶粒细化。

可是，由于Zr与氧气的亲和力非常强，所以在大气中熔融或者将废料(废弃的养殖网等)作为原料使用时，容易形成Zr的氧化物、硫化物，如果过多地添加Zr，熔融金属的粘度被提高，铸造中会产生由于氧化物、硫化物的卷入等引起的铸造缺陷，容易发生砂眼或显微疏松。为了避免这种缺陷，可以在真空或完全惰性气体环境中进行熔融、铸造，但是这样将不具备通用性，而且对于作为细化元素专门添加Zr的铜合金，其成本将大幅上升。考虑到所述缺点，将Zr的添加量设定在不形成氧化物、硫化物形态的范围内，即，0.0290mass％以下为佳，0.0240mass％以下为更佳，0.0190mass％以下为最佳。另外，如果将Zr的量设定在这个范围，即使作为再利用材料在大气中熔融第5～第8铜合金材料，Zr的氧化物或硫化物的产生将会减少，能够再次得到由微细晶粒构成的健全的铜合金材料。

考虑到以上几点，有必要将Zr的添加量设定在0.0008～0.045mass％范围内，0.002～0.029mass％为佳，0.004～0.024mass％为更佳，0.006～0.019mass％为最佳。

如上所述，第5～第8铜合金材料中，包含P的目的在于，通过与Zr的共同添加，发挥晶粒的细化功能，但其影响耐海水性、耐蚀性、铸造性、冷/热延展性。因此，除了通过与Zr的共同添加所发挥的晶粒的细化功能之外，还考虑到对耐海水性、耐蚀性、铸造性、冷/热延展性的影响，有必要将P的添加量设定在0.01～0.25mass％范围内，0.02～0.018mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳。

另外，本发明提供一种制造铜合金材料，特别是第5～第8铜合金材料的方法，其特征在于，铸造工序中，通过以含有Zr的铜合金的形式，在即将浇铸前添加Zr，防止在铸造时zr以氧化物及硫化物的形式被添加。即，制造第5～第8铜合金材料时所使用的铸材的铸造工序中，应通过以粒状或薄板状的中间合金物(铜合金物)的形式，在即将浇铸前添加Zr，使得在铸造时以未形成氧化物及硫化物的形式添加Zr。如上所述，由于Zr易于氧化，所以铸造时在即将浇铸前添加比较妥当，但此时，由于Zr的熔点比目标铜合金的熔点高出800～1000℃，因而应以粒状(粒径：2～50mm左右)或薄板状(厚度：1～10mm左右)的中间合金物，即接近目标铜合金的熔点且含有多种必要成分的低熔点合金物(例如，主要含有0.5～65mass％Zr和每种元素含量为0.1～5mass％的从P、Mg、Al、Sn、Mn及B中选择的一种以上元素的Cu-Zr合金或者Cu-Zn-Zr合金)的形式使用。尤其，为了降低熔点使Zr易于熔化的同时，防止由于Zr的氧化而导致的损耗，应使用将含有0.2～35mass％的Zr和15～50mass％的Zn的Cu-Zn-Zr系合金为佳(含有1～15mass％Zr和25～45mass％Zn的Cu-Zn-Zr系合金为更佳)。Zr是阻碍铜合金的原有特性导电性和热传导性的元素。虽然也与共同添加的P的混合比例有关，但是非氧化物或非硫化物形式的Zr的添加量为0.045mass％时(尤其是0.019mass％时)，Zr的添加几乎不会导致导电性及热传导性降低，即使导电性及热传导性降低，其降低比率与未添加Zr时相比也极小。

第5～第8铜合金材料，其中Sn单独对晶粒细化效果的影响较小，但在Zr及P的存在下却发挥显著的细化功能。Sn是提高机械特性(强度等)、耐蚀性、耐磨性的元素并且具有截断枝晶臂、扩大参与包晶反应的Cu和Zn的组成领域，使得更有效地进行包晶反应的功能。其结果，有效地实现晶粒的粒化及细化，而且这些功能在Zr(及P)存在的情况下，其发挥更为显著。另外，通过添加Sn而生成的γ相抑制熔融固化后的晶粒成长，有助于晶粒的细化。γ相为Sn浓度高的部分变化而成，但在熔融固化阶段Sn浓度高的部分均匀且微细地分散，因此所生成的γ相也微细地分散，抑制在固化后高温下的α晶粒的晶粒生长。并且，由于γ相微细地分散，所以耐蚀性、耐磨性优异。因此，第5～第8铜合金材料，为了有效地发挥Zr及P的共同添加引起的晶粒的细化功能，应考虑Zr及P含量的相互关系及这些与Sn之间的关系，以此决定Zr及P的含量。具体而言，应使它们的含量比Z1(＝[P]/[Zr])、Z2(＝[Sn]/[Zr])及Z3(＝[Sn]/[P])在上述范围内。尤其，Zr与P的共同添加比例即含量比Z1是谋求晶粒的细化的重要因素，如果该含量比Z1在上述范围内(Z1＝0.5～150)，则熔融固化时的晶核生长速率超出结晶生长。其结果，即使是熔融固化物也可以谋求与热加工材料或再结晶材料相同程度的晶粒细化。尤其，Zr及P的共同添加引起的晶粒的细化程度，将其含量比设定为Z1＝0.8～50时较大，设定为Z1＝1.5～15时更大，设定为Z1＝2.0～12时还更大。

第2及第4铜合金材料所含有的X1(As、Sb、Mg及P中选择的一种以上元素)和第6及第8铜合金材料所含有的X3(As、Sb及Mg中选择的一种以上元素)，其主要目的在于提高耐蚀性(尤其是耐脱锌腐蚀性)。通过各添加0.02mass％的Sb或As，提高耐海水性和耐蚀性，但是为了显著地发挥提高所述耐蚀性的效果，添加0.03mass％以上为佳。另一方面，Sb或As的添加量即使超过0.25mass％，也得不到与其相称的效果，反而会降低材料的延展性(易拉丝加工性)。因此，考虑到延展性，有必要将Sb及As的各添加量设定在0.25mass％以下，并且如果考虑热冷加工性，设定在0.12mass％以下为佳。因此，有必要将As及Sb的各添加量设定在0.02～0.25mass％，设定在0.03～0.12mass％为佳。

另外，作为铜合金原料的一部分较多使用废料(废弃传热管等)，而这些废料大多含有S成分(硫成分)，作为X1或X3所选择的Mg，具有上述提高耐蚀性的功能之外，还具有作为合金原料使用含有S成分的废料材料时，提高铸造时熔融金属的流动性的功能。并且，Mg可以以更为无害的MgS的形式除去S成分，即使该MgS残留在合金中，其也不会有害于耐蚀性，反而能够有效地防止由于原料含有S成分而导致的耐蚀性的降低。而且，如果原料中含有S成分，则因S容易存在于晶界，会产生晶界腐蚀，但是通过添加Mg能够有效地防止晶界腐蚀。为了发挥上述功能，有必要将Mg的添加量设定在0.001～0.2mass％范围内，0.002～0.15mass％为佳，0.005～0.1mass％为更佳。另外，第6及第8铜合金材料，因熔融金属的S浓度过高，有可能Zr被S消耗掉，但添加Zr前，如果在熔融金属中添加0.001mass％以上的Mg，则熔融金属中的S成分以MgS的形式被除去或者被固定，因此不会发生所述问题。但是，如果超出0.2mass％过量添加Mg，则与Zr同样被氧化，提高熔融粘度，从而有可能导致由于氧化物的卷入而产生的铸造缺陷。因此，作为X3选择Mg时，考虑到上述几点将Mg添加量设定在上述范围。

作为X1所选择的P，有助于耐海水性的提高，并且提高熔融金属的流动性，其添加量为0.01mass％以上时发挥所述功能，0.018mass％以上时显著地发挥，0.15mass％以上时更显著地发挥，0.12mass％以上时极其显著地发挥。另一方面，过量添加P有可能对热冷延展性和铸造性产生不良影响，考虑到此点，有必要将P的添加量设定在0.25mass％以下，0.18mass％以下为佳，0.15mass％以下为更佳，0.12mass％以下为最佳。因此，作为X1所选择的P的含量，与第5～第8铜合金材料中作为必要元素所添加的P同样，有必要设定为0.01～0.25mass％(0.02～0.018mass％为佳，0.025～0.15mass％为更佳，0.035～0.12mass％为最佳)。

第3及第4铜合金材料或第7及第8铜合金材料，包含从Al、Si、Mn及Ni中选择的一种以上元素X2或X4的主要目的在于，提高强度、流动性、高流速下的耐侵蚀性及耐磨性。尤其，作为构成在海水中使用的网状结构物(例如鱼类养殖网)的线材或棒材，使用该铜合金材料时，通过添加X2或X4，可以有效防止严酷条件下(养殖网被设置在受波浪影响较强的海上的情况，或养殖与养殖网的接触冲击较大的小鰤鱼或金枪鱼等大型快速回游鱼的情况等)的该线材或棒材的损耗。例如，将多条线材编制成的在海水中使用的网状结构物(尤其是鱼类养殖网)有可能发生，由于快速流动的海水或波浪，或者由于养殖鱼的接触、撞击导致的线材的快速磨耗，或者由于线材之间激烈摩擦导致的急剧的线材损耗。但是，由于Al和Si在线材的表面上形成坚固的Al-Sn或Si-Sn耐腐蚀保护膜，所以通过该保护膜提高线材的耐磨性，从而尽可能防止上述的线材损耗。另外，Mn虽然也具有与Sn形成保护膜的效果，但是对于Mn，可以通过与Si形成金属间化合物提高线材的耐磨性，因此主要通过形成金属间化合物的该功能防止上述的线材损耗。并且，X2在如上所述的提高耐磨性的功能之外，还具有提高铸造时熔融金属的流动性的功能。为发挥这样的X2所具有的功能，有必要添加0.02mass％以上的Al或Si(对于Al，0.05mass％以上为佳，0.1mass％以上为更佳，对于Si，0.1mass％以上为佳)，并且有必要添加0.05mass％以上的Mn(0.2mass％以上为佳)。但是，如果添加1.5mass％以上的Mn、Al，则由于延展性的降低不能顺利地进行拉丝加工，尤其，在上述严酷的条件下使用养殖网等时，由于网构成材料的反复弯曲有可能导致龟裂、破损。因此，为了有效地防止由于这样的延展性降低及反复弯曲等所导致的龟裂、破损，有必要将添加量设定为，Si为1.9mass％以下，Al及Mn各为1.5mass％以下(对于Al，1.2mass％以下为佳，1.0mass％以下为更佳；对于Si、Mn，1mass％以下为佳)。另外，作为X2或X4选择Al时，通过进行适当的热处理(退火)，在铜合金材料的表面上形成致密的氧化保护膜，从而可以谋求耐久性的进一步提高。此时，Al的添加量应设定为0.1～1mass％，并且最好在低温且长时间的条件下进行热处理。具体地，在400～470℃、30分钟～8小时的条件下进行热处理为佳。为提高耐蚀性，Ni的添加量有必要设定在0.005mass％以上。考虑到对热加工性的影响，以及第7及第8铜合金材料中对晶粒的细化有用的Zr及P被Ni消耗掉(阻碍晶粒细化作用)的不利因素，应设定Ni的添加量为0.5mass％以下(0.1mass％以下为佳)。

第1～第8铜合金材料中，为了确保作为浸渍于海水中或接触海水的网状结构物(例如鱼类养殖网)的构成材料的使用特性(耐海水性、耐磨性、延展性及强度等)，形成上述合金组成的同时，有必要形成α相、γ相及δ相的合计面积率为95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构。可是，如果γ相及/或δ相过多，则在拉丝时容易截断，尤其发生γ相的选择性腐蚀，使耐海水性降低。另外，虽然γ相提高耐磨性及耐侵蚀性，δ相提高耐侵蚀性，但是γ相及/或δ相的存在成为降低延展性的原因。因此，在使铜合金材料不发生拉丝时的截断或耐海水性降低的情况下，为了具有均衡的强度、耐磨性和延展性，上述的相结构中，γ相及δ相的合计面积率应限制在0～10％(0～5％为佳，0～3％为更佳)。并且，根据为得到第1～第8铜合金材料的塑性加工方法，有时应形成不含γ相或δ相，且α相占95～100％(98～100％为佳，99.5～100％为更佳)的相结构(例如，基本上只由α相或者α+β相构成的相结构)。另外，含有γ相时，为使γ相所导致的选择性腐蚀和延展性的降低达到最小限度，应截断γ相(最好截断成长度为0.2mm以下的椭圆状片断)。另外，由于连续的β相片断降低耐海水性，所以如果考虑耐海水性最好不能使β相生成，但另一方面β相的生成，提高热加工性(尤其是挤压加工性)。考虑到以上几点，β相的含量(面积率)应在5％以下(2％以下为佳，0.5％以下为更佳)，如果特别重视耐海水性，则不应含有β相。第1～第8铜合金材料形成含有γ相及/或β相的相结构时，通过对该铜合金材料实施适当的热处理(例如，在450～600℃及0.5～8小时的条件下进行退火处理)，将所含有的γ相及β相截断使之球状化。如此地，通过将γ相及β相截断使之球状化，尽可能排除由于γ相及β相的生成所产生的缺陷。例如，如果γ相被截断、球状化，则减少由于γ相的生成所导致的延展性的降低，耐磨性也提高。作为上述的热处理，例如，应对该铜合金材料或者获得该铜合金材料的过程中的中间加工物进行均匀化退火(在450～600℃下热处理，之后冷却至450℃)，甚至，在此之上在400～470℃下应进行最终退火。另外，如果因共同添加Zr及P发生晶粒的细化，则γ相必然被截断而球状化，而且能够使γ相更均匀地分布。

第1～第8铜合金材料，为了使之形成如上所述的相结构，有必要调整Sn的含量与Cu及Zn的含量比例的关系，具体地，有必要决定各构成元素的含量，使上述含量公式的值Y1～Y8分别为62～90(62.5～81为佳，63～76为更佳，64～74为最佳)。为了确保更加优异的耐海水性、耐侵蚀性(耐冲蚀性)，耐磨性，主要元素Cu、Sn及Zn的含量关系式Y1～Y8的下限值设定为如上所述。另一方面，考虑到起因于γ相及/或δ相的冷拉拔性、延伸性、耐蚀性及铸造性，也有必要限制Y1～Y8的上限值，即设定为如上所述。为确保这些特性，Sn的浓度根据Cu的浓度而变化。另外，第5～第8铜合金材料，添加Zr及P主要是为了晶粒的细化，但是不添加这种以晶粒的细化为目的的元素的第1～第4铜合金材料，在通过热挤压获得这些的线材或小径棒材时，由于成本上的问题应谋求降低变形阻力。为谋求尽可能降低所述变形阻力，应以63.5～68mass％的Cu含量(64～67mass％为佳)为条件决定合金组成，并且使含量公式的值Y1～Y8满足上述范围。

第5～第8铜合金材料，通过共同添加Zr及P实现晶粒的细化，且通过将熔融固化后的平均结晶粒径设定为0.2mm以下(0.1mm以下为佳，0.06mm以下为最佳)，可由上铸(上引铸造)等连续铸造提供线状或棒状的铸造加工物并使之能够实用，并且减少获得线状或棒状塑性加工物或者复合加工物所必要的塑性加工工序，从而实现制造成本的大幅度降低。即，晶粒未被微细化时，为谋求铸件特有的枝晶组织的解除、Sn偏析的解除、γ相的截断球状化等，有必要进行数次热处理(包括均匀化退火)，并且由于晶粒粗大化而导致的表面状态恶化，而且由于Sn的偏析，在进行获得线材或棒材的塑性加工(拉丝加工或拉拔加工)时容易产生裂纹，从而大幅度增加获得最终塑性加工线材所需的塑性加工工序。但是，如果晶粒如上所述被细化，偏析也仅仅是显微偏析，则不必进行均匀化退火，可以大幅度减少为获得第5～第8铜合金材料即塑性加工物(尤其是线材或小径棒材)的塑性加工工序。例如，通过对铸件或铸造加工物实施一次拉丝加工或拉拔加工(包括为使所调整的性质一致的最终拉丝加工的两次拉丝加工)和一次热处理(退火)，可得到适合作为养殖网等的高品质的第5～第8铜合金材料。例如，通过拉丝加工获得线材时，由于晶粒的细化材料的延展性提高或者铜合金材料表面的凹凸减少，所以拉丝加工时不会被截断，并且有必要对铜合金材料表面实施面饰(焊合加工等)时可减少切削公差。并且，析出γ相及/或δ相时，也因这些存在于晶界，晶粒越微小其相长度就越短，因此无需进行截断γ相及/或δ相的特别的处理工序或者即使需要，也能够保持其处理工序最小。如此，通过大幅度减少制造所需工序，能够尽可能降低制造成本。另外，未解除偏析的线材或棒材，其耐蚀性或机械特性等特性当然不能满足需要。

可是，如上所述，第5～第8铜合金材料，由于能够实现晶粒的细化，所以在使之不产生这些缺陷的情况下，能够实现Sn和Cu含量的增加，所述缺陷为由高Sn浓度导致的Sn的偏析或由于高Cu含量使热变形阻力的增加而导致的挤压加工性降低。即，如果1～1.5mass％以上多量添加Sn，虽然能够期待耐蚀性等的大幅度提高，但是另一方面，发生Sn的显著偏析，从而容易引起熔融固化时的裂纹、缩孔、砂眼、显微疏松，甚至热加工时容易发生裂纹。但是，熔融固化时如果晶粒被细化，就不会发生这样问题，通过多量添加Sn能够谋求进一步提高耐海水性等。另外，Cu的浓度高时(Cu含量为68mass％以上时)，热变形阻力增大，热加工性、尤其是挤压加工性显著降低。但是，如果晶粒被细化，则即使Cu浓度高，也不会发生这样的问题，能够防止热加工性降低。

第5～第8铜合金材料中添加Zr及P的目的在于，晶粒的细化，不阻碍铜合金原有的任何特性。通过添加Zr及P而实现的晶粒的细化，如上所述，能够确保与未添加晶粒细化元素Zr及P且其他组成相同的铜合金所具有的特性相同或更优的特性。为使熔融固化后的平均结晶粒径如上所述微小化，除了决定Sn的含量和其它含量外，应将晶粒细化的功能元素即Zr及P间的含量比Z1，以及Zr及P与Sn的含量比Z2及Z3设定为上述范围，使铜合金材料具有满足如上所述的含量公式的值Y1、Y3及Y4的合金组成及相结构。

根据本发明的第二方面，本发明为了谋求鱼类养殖上发挥优异功能(防污性及杀菌和灭菌性)的铜网等的实用化，提供一种将第1～第8铜合金材料中任一种作为构成材料的在海水中使用的网状结构物。

即，本发明的在海水中使用的网状结构物，由上述的线状或棒状的第1～第8任一种铜合金材料构成，并且使用上述线状或棒状塑性加工物、铸造加工物或复合加工物编制成金属网结构或者栅格结构的网状结构物。

优选本发明的在海水中使用的网状结构物使用第1～第4铜合金材料或第5～第8铜合金材料中任一种的线材编制成金属网结构，将波浪形多条线材平行编织且邻接的线材在弯曲部相互缠绕的菱形金属网结构。所述在海水中使用的网状结构物，主要用于鱼类养殖网。该养殖网的下端安装沿其下端形成的环状增强框架，通过该增强框架，保持网的下端部形状的同时，向下方赋予张力。通过这样的增强框架的保持形状及赋予张力，尽可能防止线材在缠绕部的相互摩擦。这样的增强框架，最好由与网构成材料组成相同的铜合金(线材为第1～第8铜合金材料中的任一种)所组成的管道构成。

并且，本发明的在海水中使用的网状结构物，除了将线状的第1～第4铜合金材料或第5～第8铜合金材料(线材)作为构成材料的养殖网等以外，还作为用棒状的第1～第4铜合金材料或第5～第8铜合金材料(棒材)通过焊接等制造的栅格结构的海水取水口等。

另外，作为鱼类养殖网的构成材料所使用的线材(网线材)是第1～第4铜合金材料(塑性加工物)中的任一种时，该线材是，例如，一种通过对挤压铸件(钢坯或钢锭等)而获得的挤压线材(直径为10～25mm)，反复实施拉丝加工和退火处理，而拉丝成形的直径为3～4mm的线材。此时，根据挤压线材与网线材的直径差(拉丝率)，进行数次拉丝加工。并且其为第5～第8铜合金材料中的任一种时，该网线材是，例如，一种将通过水平连续铸造或者上铸(上引铸造)而铸造的线状铸件(直径为5～10mm)拉丝加工成直径为3～4mm的线材，然后实施一次或两次退火而获得的线材。另外通过水平连续铸造或者上铸(上引铸造)而铸造的铸造加工材料，因残留Sn的偏析，作为养殖网的构成材料未必最适合，但很适合用作养殖网以外的在海水中使用的网状结构物的构成材料。

优点

第1～第8铜合金材料，比已知的铜合金材料耐海水性和耐久性极为优异，用作浸渍于海水中或接触海水的鱼类养殖网等的在海水中使用的网状结构物的构成材料时，尽可能防止由于海水、波浪或养殖鱼而导致的腐蚀或损耗，从而大幅度的提高该结构物的寿命。因此，通过有效地利用比其他金属优异的铜合金特性(抗菌性、防污性等)，能够将在海水中使用的网状结构物的用途扩大到由于包括合金寿命的综合成本等原因未能使用的领域。

尤其，第5～第8铜合金材料，通过形成含有少量的Zr及P的合金组成，不仅在宏观组织中，而且在微观组织中实现熔融固化后的晶粒细化，即铸造组织的晶粒细化，并且不仅比已知的铜合金材料，而且比除未添加Zr及P外其他构成元素相同的第1～第4铜合金材料(改善之前的铜合金材料)，可进一步谋求提高上述特性。并且，由于在铸造阶段实现晶粒的细化，所以能够谋求铸造性的大幅度提高的同时，改善铜合金本身的塑性加工性，可良好地进行铸造后的挤压、拉丝等塑性加工。

另外，使用第1～第8铜合金材料中任一种编制在海水中使用的网状结构物，尤其是鱼类养殖网，在不损害现有铜网的特性的同时，大幅度改善其缺陷即耐久性，能够将耐用年数提高到综合成本上也可实用的程度。因此，通过使用以第1～第8铜合金材料中任一种构成的鱼类养殖网，能够健全且经济的养殖包括大型回游鱼的各种鱼类。尤其，作为网的构成材料使用第5～第8铜合金材料中任一种的鱼类养殖网等，不必进行挤压加工，通过进行1～2次的拉丝加工可获得其构成材料(或者根据在海水中使用的网状结构物的使用条件或者用途，不必进行拉丝加工可作为铸造加工物获得)，因此不需要大型铸造设备或挤压加工设备，而且可大幅度减少加工工序，降低制造成本。

附图说明

图1是表示使用本发明所涉及的在海水中使用的网状结构物即鱼类养殖网的鱼塘的正视图。

图2是沿图1的II～II线的横截面图。

图3是养殖网的局部放大正视图。

图4是沿图1的IV～IV线的横截面图。

附图标记

1：支撑框架

2：浮漂

3：鱼类养殖网(在海水中使用的网状结构物)

3a：围壁

3b：底壁

4：增强框架

4a：直线状管道

4b：L-型管道

5：海面

6：网线材(线材)

6a：弯曲部分(缠绕部分)

具体实施方式

图1是表示使用本发明所涉及的在海水中使用的网状结构物即鱼类养殖网的鱼塘的正视图，图2是沿图1的II～II线的横截面图，图3是养殖网的局部放大正视图，图4是沿图1的IV～IV线的横截面图。

如图1所示，该鱼塘在支撑框架1上安装多个浮漂2，同时从支撑框架1垂吊鱼类养殖网3，养殖网3的下端部设有增强框架4。

支撑框架1是，将金属制(例如铁制)方材、板材、管材等以方形或矩形框架形状组装的结构体。该支撑框架1是，养殖人员进行工作的立足之处，其内周部上设有用于安装养殖网3的上端部的网安装部。浮漂2是泡沫聚苯乙烯制品，沿养殖网3的上端外周面呈矩形环状安装在支撑框架1的底表面，浮漂2使支撑框架1以漂浮于海面5上的状态支撑鱼塘。

如图1及图2所示，养殖网3，利用制造铁制网时所使用的已知网制造机(金属网编制机)，使用铜合金制的网线材6编制而成，包括上端部被钢丝等安装于设在支撑框架1内周部的网安装部的方形或矩形管状围壁3a和，封闭其下端部的方形或矩形底壁3b。即，如图3所示，养殖网3具有，通过将波浪形的多条网线材6平行排列，使邻接的网线材6、6在其弯曲部6a、6a缠绕而编制成的菱形网状结构。作为网线材6使用第1～第4铜合金材料(例如，实施例1中所述的塑性加工材料A)或第5～第8铜合金材料(例如，实施例2中所述的复合加工材料B(或铸造加工材料))状的任一种。另外，根据设置场所或养殖鱼的种类等养殖条件，设定养殖网3的形状(围壁3a的边长或网眼S(参照图3)的尺寸等)。

如图4所示，增强框架4呈用4个L形管道4b连接4条直线状管道4a的方形或矩形环状结构，在养殖网3的下端部以围绕底壁3b的状态安装。各管道4a、4b由与网线材6相同的铜合金构成。另外，直线状管道4a与L形管道4b，以轴线方向上容许相对位移的状态被连接，使之能够随着由于波浪等影响而变形的养殖网3变形。

增强框架4增强养殖网3的下端部，从而发挥保持其形状的增强材的功能。因此，由支撑框架1和增强框架4保持养殖网3的上下端部分形状，整体上不会因波浪或大型回游鱼等的影响发生大变形，能够保持适当的形状。而且，增强框架4，由于其自身的重量，赋予养殖网3的围壁3a向下方的张力，从而发挥减小养殖网3围壁3a的网线材6、6缠绕部6a的间隙L(参照图3)，使之成为均匀的小尺寸的作为张力赋予材料(锚)的功能。并且，增强框架4的重量，应设定为赋予张力使间隙L成为0.1～10mm(0.5～5mm为佳)的程度。

因此，通过由支撑框架1和增强框架4保持形状，通过增强框架4的张力赋予效果减小间隙L，有效地抑制养殖网3缠绕部6a、6a的网线材6、6彼此的摩擦现象，尽可能的防止由于邻接网线材6、6的相对运动而导致的损耗。另外，由于增强框架4是根据需要而设置的，所以根据养殖网3的使用环境或养殖鱼的种类有时不必设置。

实施例

作为实施例1得到了表1所示组成的线状塑性加工材料(以下统称为“塑性加工线材A”)No.101～No.108、No.201～No.206、No.301～No.305及No.401～No.405。并且No.101～No.108线材为第1铜合金材料，No.201～No.206线材为第2铜合金材料，No.301～No.305线材为第3铜合金材料，No.401～No.405线材为第4铜合金材料。

各塑性加工线材No.101～No.108、No.201～No.206、No.301～No.305及No.401～No.405，通过以下工序而获得。即，热挤压表1所示组成的圆柱状铸块A-1，获得直径为12mm的圆棒材A-2。此时，对于Cu含量为68mass％以上的组成，由于热变形阻力强，所以通过获得直径为60mm，长度为100mm的圆柱状铸块A-1，然后加热至850℃热挤压，从而获得了圆棒材A-2。另一方面，对于Cu含量未满68mass％的组成，通过获得直径为100mm，长度为150mm的圆柱状铸块A-1，然后加热至800℃热挤压，从而获得了圆棒材A-2。然后，通过将圆棒材A-2冷拉丝，获得了直径为9mm的一次加工线材A-3。此时，拉丝工序分两步进行，首先将圆棒材A-2拉丝获得直径为10.2mm的中间线材，之后通过进一步拉丝该中间线材，获得直径为9mm的一次加工线材A-3。然后，将一次加工线材A-3，在550℃的温度下保持1小时之后，通过冷拉丝获得直径为6mm的二次加工线材A-4。进一步，通过冷拉丝二次加工线材A-4，获得了直径为4.3mm的三次加工线材A-5。然后，将三次加工线材A-5，在480℃、1小时的条件下进行退火，之后通过冷拉丝获得了直径为4mm的塑性加工线材A。

作为实施例2得到了表2及表3所示组成的线状的复合加工材料(以下统称为“复合加工线材B”)No.501～No.528、No.601～No.607、No.701～No.708及No.801～No.805。并且No.501～No.528线材为第5铜合金材料，No.601～No.607线材为第6铜合金材料，No.701～No.708线材为第7铜合金材料，No.801～No.805线材为第8铜合金材料。

复合加工线材No.501～No.528、No.601～No.607、No.701～No.708及No.801～No.805，通过以下工序而获得。即，使用包括附设水平连续铸造机的熔化炉(熔制能力为60Kg)的铸造装置，低速(1m/分)连续铸造表2及表3所示组成的直径为6mm的铸件线材B-1。铸型使用石墨进行连续铸造，并随时调整添加元素使之达到预定组成。其次，通过冷拉丝该铸件线材B-1，获得了直径为4.3mm的一次加工线材B-2。此时，拉丝工序分两步进行，首先将铸件线材B-1拉丝，获得直径为5mm的中间线材，之后通过进一步拉丝该中间线材，获得直径为4.3mm的一次加工线材B-2。然后，将一次加工线材B-2，在480℃、1小时的条件下进行退火，之后通过冷拉丝获得了直径为4mm的复合加工线材B。

另外，作为比较例1，通过与获得实施例1的塑性加工线材A相同的制造工序，获得了表4所述的组成的直径为4mm的线材(以下统称为“第1比较例线材C”)No.1001～No.1006。作为相对第1～第4铜合金材料的比较例，获得了这些第1比较例线材C。另外，对于No.1003，由于在获得一次加工线材A-3的过程中产生了较大的缺陷(裂纹)，所以未能获得最终的线材C。

另外，作为比较例2，通过与获得实施例2的复合加工线材B相同的制造工序，获得了表5所述组成的直径为4mm的复合加工线材(以下统称为“第2比较例线材D”)No.2001～No.2013及No.2501～No.2505。作为相对第5～第8铜合金材料的比较例，获得了这些第2比较例线材D。线材2501～No.2505，除未添加晶粒细化元素Zr及P外，其构成元素分别与线材No.501～No.505相同。另外，对于No.2009及No.2011，在获得一次加工线材B-2的过程中，对于No.2010、No.2012及No.2502～No.2505，在获得铸件线材B-1的过程中，分别产生了较大的缺陷，因此未能获得最终的第2比较例线材D。另外，对于No.2001、No.2002、No.2005及No.2013，虽然一次加工线材B-2产生了裂纹，但其程度不大，因此得到了第2比较例线材D。

并且，为确认各线材A、B、C、D的机械特性，进行了如下的抗拉试验及弯曲试验。

即，抗拉试验中，使用阿姆斯勒(Amsler)万能试验机，测定了各线材A、B、C、D的抗拉强度(N/mm²)、延伸率(％)及疲劳强度(N/mm²)。其结果，如表6～表10所示。另外，如上所述，对于未能得到最终的线材C、D的No.1003、No.2009、No.2010、No.2011、No.2012、No.2502～No.2505，未进行抗拉试验及以下各试验。

另外，弯曲试验中，为确认相对重复变形的耐久性，各线材A、B、C、D以铅锤状态固定中间部，将其上半部分相对固定的中间部以6mm的弯曲半径水平弯折之后恢复到铅锤状态，再以6mm的弯曲半径向相反方向水平弯折之后恢复到铅锤状态(将该动作作为一次弯曲动作)，反复进行所述一连串弯曲动作，测定直至弯曲部产生裂纹的次数。其结果，如表6～表10所示。

并且，为确认各线材A、B、C、D的耐蚀性或耐海水性，进行了如下的耐海水试验I～IV及“ISO 6509”所规定的耐脱锌腐蚀试验。

即，耐海水试验I～IV中，向从各线材A、B、C、D中抽取的试样，在与其轴线垂直方向，从口径为1.9mm的喷嘴以11m/秒的流速喷射试验液(30℃)，进行耐侵蚀试验，测定了经过预定时间T以后的腐蚀减量(mg/cm²)。作为试验液，在耐海水试验I及耐海水试验II中使用了3％食盐溶液，在耐海水试验III中使用了3％的食盐溶液中混合CuCl₂·2H₂O(0.13g/L)的混合溶液，在耐海水试验在耐海水试验IV中使用了含有平均粒径为0.115mm的玻璃微珠(5vol％)的3％的食盐溶液。腐蚀减量是指，耐海水性试验前的试样重量与喷射T小时试验液之后的试样重量的每cm²的差值(mg/cm²)。喷射时间在耐海水试验I及III中为96小时，在耐海水试验II中为960小时，在耐海水试验IV中为24小时。耐海水试验I～IV的结果，如表6～表10所示。

另外，“ISO 6509”所规定的耐脱锌腐蚀试验中，将从各线材A、B、C、D中抽取的试样，放置在酚醛树脂中，并使暴露的试样表面相对于伸缩方向成直角，之后用砂纸研磨试样表面至1200号，然后在纯净水中将其超声波洗涤，随后干燥。将这样得到的腐蚀试样浸渍于1.0％的二水合氯化铜(CuCl₂·2H₂O)溶液中，在75℃的条件下保持24小时后，从溶液中取出，测量了其脱锌腐蚀深度的最大值，即最大脱锌腐蚀深度(μm)。其结果，如表6～表10所示。

另外，确认了各线材A、B、C、D的相结构，并通过图像分析测量了α相、γ相及δ相的面积率(％)。即，通过图像处理软件“WinROOF”将由光学显微镜放大200倍的相结构图像二值化，求出了各相的面积率。用3个视野测量了面积率，并将其平均值作为各相的面积率。其结果，如表1～表4所示，表明为具有上述特性，有必要形成上述相结构。

另外，对于线材B、D，测量了其溶解固化后的平均结晶粒径(μm)。即，用硝酸蚀刻铸件线材B-1的切割面后，以7.5倍沸点率测量了出现在蚀刻面的宏观组织中的晶粒的平均直径。根据JIS H0501规定的用于评价铜拉伸制品平均结晶粒度的方法的比较方法进行了该测定。用硝酸蚀刻切割面后，粒径约0.5mm以上的放大7.5倍之后进行观察，对于小于0.1mm的用过氧化氢和氨水混合溶液蚀刻后，用光学显微镜放大75倍之后进行观察。其结果，如表7、表8及表10所示。

从表6～表10中可以了解到，第1～第8铜合金材料即线材A、B，与比较例线材C、D相比，具有优异的耐蚀性或者耐海水性，并且抗拉强度等机械特性及相对于重复变形的耐久性也比线材C、D优越。而且第5～第8铜合金材料，由于Zr及P的共同添加效果其晶粒被显著地细化，其结果，大幅度提高上述各特性。尤其，通过比较复合加工线材No.501～No.505和除未添加Zr及P外其他构成元素相同的第2比较例线材No.2501～No.2505，容易理解由于Zr及P的共同添加效果而引起的晶粒的细化。

另外，根据如下基准判断了线材A、B、C、D的拉丝性。对于线材A、C，将通过一次拉丝加工(加工率为约44％)，从上述圆棒材A-2(直径为12mm)可获得无裂纹的一次加工线材A-3(直径为9mm)的判断为具有优异的拉丝性，虽然通过一次拉丝加工未能获得无裂纹的一次加工线材A-3，但在上述实施例1或比较例1的拉丝工序(二次拉丝加工)中能够获得无裂纹的一次加工线材A-3的判断为具有一般的拉丝性，在上述实施例1或比较例1的拉丝工序(二次拉丝加工)中未能获得无裂纹的一次加工线材A-3的判断为拉丝性差。另外，对于线材B、D，将通过一次拉丝加工(加工率为约49％)，从上述铸件线材B-1(直径为6mm)可获得无裂纹的一次加工线材B-2(直径为4.3mm)的判断为具有优异的拉丝性，虽然通过一次拉丝加工未能获得无裂纹的一次加工线材B-2，但在上述实施例2或比较例2的拉丝工序(二次拉丝加工)中能够获得无裂纹的一次加工线材B-2的判断为具有一般的拉丝性，在上述实施例2或比较例2的拉丝工序(二次拉丝加工)中未能获得无裂纹的一次加工线材B-2的判断为拉丝性差。其结果，如表6～表10所示。在这些表中，用“○”表示具有优异的拉丝性，用“△”表示具有一般的拉丝性，用“×”表示拉丝性差。

另外，对于线材B、D，通过如下的铸造性判断试验，判断出铸造性的优劣。铸造性判断试验中，经3m/分、1.83m/分及1m/分的三个阶段变换铸造速度的同时，在与实施例2或比较例2相同的条件下，连续铸造铸件线材B-1，根据可获得无缺陷的铸件线材B-1的铸造速度的高低，判断优劣。其结果，如表7、表8及表10所示，这些表中，以3m/分的高速铸造能够获得无缺陷的铸件线材B-1的，判断为具有优异的铸造性并用“◎”表示，虽然以高速铸造无法获得无缺陷的铸件线材B-1，但是以1.83m/分的中速铸造能够获得的，判断为具有良好的铸造性并用“○”表示，虽然以高速、中速铸造无法获得无缺陷的铸件线材B-1，但是以1m/分的低速铸造能够获得的，判断为具有一般的铸造性并用“△”表示，即使以低速(1m/分)也无法获得无缺陷的铸件线材B-1的，判断为铸造性差并用“×”表示。另外，对于铸造性差的(用“×”表示的)线材，未进行上述铸造性判断试验，而是根据实施例2或比较例2的线材B、D的制造过程的铸造状况，判断了铸造性。即，对于该制造过程的铸造工序(1m/分的低速铸造)中无法获得无缺陷的铸件线材B-1的线材，无须进行铸造性判断试验，即判断为铸造性差。

从表6～表10中可以了解到第1～第8铜合金材料即线材A、B，与比较例线材C、D相比，具有优异的拉丝性。并且，第5～第8铜合金材料或线材A，由于晶粒被细化，不仅拉丝性优异，而且也具有极其优异的铸造性。

另外，作为实施例3获得了分别将由实施例1得到的塑性加工线材A及由实施例2得到的复合加工线材B，编制成菱形金属网结构(网眼S为40mm)的边长为9m、深度(垂直方向的幅度)为5m的正方形管状养殖网(参照图1～图3)。即，如表11所示，获得了将塑性加工线材No.405编织而成的养殖网No.1，和分别将复合加工线材No.520、No.525及No.704编织而成的养殖网No.2、No.3及No.4。

另外，如表11所示，作为比较例3获得了分别将第1比较例线材No.1004及No.1005编织而成的与实施例3相同形状的养殖网No.5及No.6。

而且，使用各养殖网No.1～No.6，组装了如图1所示的鱼塘。另外，对于各个样品号的养殖网，各制作了一对用于养殖小鰤鱼的鱼塘和用于养殖鲑鱼的鱼塘(养殖网)。另外，各养殖网No.1～No.6，为使缠绕部6a、6a的间隙L的平均值成为2mm，安装了约2000Kg的增强框架4(参照图1及图4)。

而且，将上述各鱼塘实际放置于养殖场用于养殖回游鱼(小鰤鱼及鲑鱼)，并测量了养殖开始之后经过一年的养殖网No.1～No.6的网构成线材的最大线材厚度减少量(mm)。分别在吃水区域(海面下10～30cm)的围壁3a的隅部(吃水隅部)、该吃水区域的围壁3a的隅部之外的部分(吃水围壁部分)、围壁3a(吃水围壁部分的下方区域)及底壁3b的每个部分任意选择10处(测量点)，测量了线材厚度减少量，将其中的最大值作为最大线材厚度减少量。其结果，如表11所示。另外，从原线材厚度值(4mm)减去所测得各测量点的经过一年后的线材厚度值得出线材厚度减少量。

如表11所示，虽然仅过了很短的时间(一年)，实施例3的养殖网No.1～No.4与比较例3的养殖网No.5及No.6相比，在任何测量点的线材厚度减少量也极少，实施例3的养殖网的耐久性非常优异。另外，观察了经过一年的各养殖网No.1～No.6的状态，几乎没有发现藤壶等海洋生物附着在养殖网上。

Claims

1.一种铜合金材料，其特征在于：

所述铜合金材料是用于构成在海水中使用的网状结构物的线状或棒状铜合金材料，

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.02～1.5mass％的Al、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％与Al的含量[Al]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-1.8[Al]≦90mass％的合金组成；

而且形成包括α相、γ相及δ相，且α相、γ相及δ相的合计面积率为95～100％，γ相及δ相的合计面积率为0～10％的相结构。

2.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.02～1.5mass％的Al、从0.02～0.25mass％的As、0.02～0.25mass％的Sb、0.001～0.2mass％的Mg、以及0.01～0.25mass％的P中选择的一种以上元素X1、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、Al的含量[Al]mass％、P的含量[P]mass％、除P外的X1的合计含量[X1]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X1]-1.8[Al]≦90mass％的合金组成；

而且形成α相、γ相及δ相的合计面积率为95～100％，γ相及δ相的合计面积率为0～10％的相结构。

3.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.02～1.5mass％的Al、从0.05～1.5mass％的Mn、0.02～1.9mass％的Si、0.005～0.5mass％的Ni中选择的一种以上元素X2、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]≦90mass％的合金组成；

4.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.02～1.5mass％的Al、从0.02～0.25mass％的As、0.02～0.25mass％的Sb、0.001～0.2mass％的Mg、以及0.01～0.25mass％的P中选择的一种以上元素X1、从0.05～1.5mass％的Mn、0.02～1.9mass％的Si、0.005～0.5mass％的Ni中选择的一种以上元素X2、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、除P外的X1的合计含量[X1]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X1]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]≦90mass％的合金组成；

5.根据权利要求4所述的铜合金材料，其特征在于：

所述合金组成中，Cu的含量[Cu]与Sn的含量[Sn]mass％之间满足1mass％≦0.06[Cu]-[Sn]≦4.5mass％。

6.根据权利要求5所述的铜合金材料，其特征在于：

所述铜合金材料是由铸件素材塑性加工成的线状或棒状的塑性加工材料。

7.根据权利要求1、2、3或4中任一项所述的铜合金材料，其特征在于：

8.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％和P的含量[P]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3[P]≦90mass％的合金组成；

而且形成α相、γ相及δ相的合计面积率为95～100％，γ相及δ相的合计面积率为0～10％的相结构；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

9.根据权利要求8所述的铜合金材料，其特征在于：

所述合金组成中，Sn的含量[Sn]mass％、Zr的含量[Zr]mass％、P的含量[P]mass％之间满足0.5≦[P]/[Zr]≦150、1≦[Sn]/[Zr]≦3000及0.2≦[Sn]/[P]≦250。

10.根据权利要求8所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

11.根据权利要求9所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

12.根据权利要求10所述的铜合金材料，其特征在于：

所述合金组成中，Cu的含量[Cu]mass％与Sn的含量[Sn]mass％之间满足1mass％≦0.06[Cu]-[Sn]≦4.5mass％。

13.根据权利要求11所述的铜合金材料，其特征在于：

14.根据权利要求8所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化时的初晶为α相。

15.根据权利要求8所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后形成枝晶网被截断的晶体结构。

16.根据权利要求15所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的晶粒的二维形状呈圆形。

17.根据权利要求8所述的铜合金材料，其特征在于：

所述铜合金材料是被铸造成线状或棒状的铸造加工材料，或者将其进一步塑性加工成的线状或棒状的复合加工材料。

18.根据权利要求9所述的铜合金材料，其特征在于：

19.根据权利要求12所述的铜合金材料，其特征在于：

20.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、从0.02～0.25mass％的As、0.02～0.25mass％的Sb、0.001～0.2mass％的Mg中选择的一种以上元素X3、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、X3的合计含量[X3]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X3]≦90mass％的合金组成；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

21.根据权利要求20所述的铜合金材料，其特征在于：

22.根据权利要求20所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

23.根据权利要求21所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

24.根据权利要求22所述的铜合金材料，其特征在于：

25.根据权利要求23所述的铜合金材料，其特征在于：

26.根据权利要求20所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化时的初晶为α相。

27.根据权利要求20所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后形成枝晶网被截断的晶体结构。

28.根据权利要求27所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的晶粒的二维形状呈圆形。

29.根据权利要求20所述的铜合金材料，其特征在于：

30.根据权利要求21所述的铜合金材料，其特征在于：

31.根据权利要求24所述的铜合金材料，其特征在于：

32.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、从0.02～1.5mass％的Al、0.05～1.5mass％的Mn、0.02～1.9mass％的Si、0.005～0.5mass％的Ni中选择的一种以上元素X4、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]≦90mass％的合金组成；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

33.根据权利要求32所述的铜合金材料，其特征在于：

34.根据权利要求32所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

35.根据权利要求33所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

36.根据权利要求34所述的铜合金材料，其特征在于：

37.根据权利要求35所述的铜合金材料，其特征在于：

38.根据权利要求32所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化时的初晶为α相。

39.根据权利要求32所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后形成枝晶网被截断的晶体结构。

40.根据权利要求39所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的晶粒的二维形状呈圆形。

41.根据权利要求32所述的铜合金材料，其特征在于：

42.根据权利要求33所述的铜合金材料，其特征在于：

43.根据权利要求36所述的铜合金材料，其特征在于：

44.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、从0.02～0.25mass％的As、0.02～0.25mass％的Sb、0.001～0.2mass％的Mg中选择的一种以上元素X3、从0.02～1.5mass％的Al、0.05～1.5mass％的Mn、0.02～1.9mass％的Si、0.005～0.5mass％的Ni中选择的一种以上元素X4、剩余量的Zn；

且形成Cu的含量[Cu]mass％、Sn的含量[Sn]mass％、P的含量[P]mass％、X3的合计含量[X3]mass％、Al的含量[Al]mass％、Mn的含量[Mn]mass％、Si的含量[Si]mass％、Ni的含量[Ni]mass％之间满足62mass％≦[Cu]-0.5[Sn]-3[P]-0.5[X3]-3.5[Si]-1.8[Al]+[Mn]+[Ni]≦90mass％的合金组成；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

45.根据权利要求44所述的铜合金材料，其特征在于：

46.根据权利要求44所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

47.根据权利要求45所述的铜合金材料，其特征在于：

所述相结构中，γ相及δ相的合计面积率为10％以下。

48.根据权利要求46所述的铜合金材料，其特征在于：

49.根据权利要求47所述的铜合金材料，其特征在于：

50.根据权利要求44所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化时的初晶为α相。

51.根据权利要求44所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后形成枝晶网被截断的晶体结构。

52.根据权利要求51所述的铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的晶粒的二维形状呈圆形。

53.根据权利要求44所述的铜合金材料，其特征在于：

54.根据权利要求45所述的铜合金材料，其特征在于：

55.根据权利要求48所述的铜合金材料，其特征在于：

56.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、作为不可避免的不纯物含有的0.5mass％以下的Fe及/或0.5mass％以下的Ni、剩余量的Zn；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

57.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、从0.02～0.25mass％的As、0.02～0.25mass％的Sb、0.001～0.2mass％的Mg中选择的一种以上元素X3、作为不可避免的不纯物含有的0.5mass％以下的Fe及/或0.5mass％以下的Ni、剩余量的Zn；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

58.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、从0.02～1.5mass％的Al、0.05～1.5mass％的Mn、0.02～1.9mass％的Si、0.005～0.5mass％的Ni中选择的一种以上元素X4、作为不可避免的不纯物含有的0.5mass％以下的Fe，剩余为Zn；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

59.一种铜合金材料，其特征在于：

包含62～91mass％的Cu、0.01～4mass％的Sn、0.0008～0.045mass％的Zr、0.01～0.25mass％的P、从0.02～0.25mass％的As、0.02～0.25mass％的Sb、0.001～0.2mass％的Mg中选择的一种以上元素X3、从0.02～1.5mass％的Al、0.05～1.5mass％的Mn、0.02～1.9mass％的Si、0.005～0.5mass％的Ni中选择的一种以上元素X4、作为不可避免的不纯物含有的0.5mass％以下的Fe，剩余为Zn；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

60.一种铜合金材料，其特征在于：

所述合金组成中，Sn的含量[Sn]mass％、Zr的含量[Zr]mass％、P的含量[P]mass％之间满足0.5≦[P]/[Zr]≦150、1≦[Sn]/[Zr]≦3000及0.2≦[Sn]/[P]≦250；

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

61.一种铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

62.一种铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

63.一种铜合金材料，其特征在于：

熔融固化后的平均结晶粒径为0.2mm以下。

64.一种铜合金材料的制造方法，其特征在于：

制造根据权利要求8至63中任一项所述的线状或棒状铜合金材料时，铸造工序中，在即将浇铸前，通过以含有Zr的铜合金物的形式添加Zr，防止铸造时以氧化物及/或硫化物形式添加Zr。

65.根据权利要求64所述的铜合金材料的制造方法，其特征在于：

所述含有Zr的铜合金是，Cu-Zr合金或Cu-Zn-Zr合金，或者以这些合金为基质还含有从P、Mg、Al、Sn、Mn及B中选择的一种以上元素的铜合金。

66.一种在海水中使用的网状结构物，其特征在于：

所述网状结构物使用权利要求8至63中任一项所述的线状或棒状铜合金材料以网状结构或者格栅结构编制而成。

67.根据权利要求66所述的在海水中使用的网状结构物，其特征在于：

所述网状结构是使用铜合金材料的线材以网状结构编制而成，多条线材呈波浪形并排，且相邻接的线材彼此在其弯曲部缠绕的菱形网状结构。

68.根据权利要求67所述的在海水中使用的网状结构物，其特征在于：

所述网状结构物作为鱼类养殖网所使用。

69.根据权利要求68所述的在海水中使用的网状结构物，其特征在于：

所述鱼类养殖网的下端部上安装沿该下端部形成的环状增强框架，通过该增强框架，保持网下端部形状并赋予向下的张力。

70.根据权利要求69所述的在海水中使用的网状结构物，其特征在于：

所述增强框架由与网构成材料相同性质的铜合金制成的管道构成。