CN110295299A

CN110295299A - 铜合金板材及铜合金板材的制造方法

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Publication number: CN110295299A
Application number: CN201910640932.5A
Authority: CN
Inventors: 三枝启
Original assignee: JX Nippon Mining and Metals Corp
Current assignee: JX Nippon Mining and Metals Corp
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2019-10-01
Also published as: US20170283925A1; TWI622658B; KR102126731B1; US10662515B2; KR20170113409A; TW201736614A; DE102017003106A1; CN107267803A; JP6385383B2; KR20190018661A; JP2017179568A

Abstract

本发明的铜合金板材含有0.5～2.5质量％的Ni、0.5～2.5质量％的Co、0.30～1.2质量％的Si、以及0.0～0.5质量％的Cr，余量由Cu和不可避免的杂质构成，将板面的{200}晶面的X射线衍射强度设为I{200}，纯铜标准粉末的{200}晶面的X射线衍射强度设为I₀{200}，则为1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0，轧制平行方向的0.2％屈服强度为800MPa以上950MPa以下，电导率为43.5％IACS以上且53.0％IACS以下，轧制平行方向和轧制直角方向的180度弯曲加工性为R/t＝0，而且0.2％屈服强度的轧制平行方向和轧制直角方向之差为40MPa以下。

Description

铜合金板材及铜合金板材的制造方法

本申请为2017年03月23日提交的申请号为201710177947.3且发明名称为“铜合金板材及铜合金板材的制造方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种析出型铜合金板材及其制造方法，尤其涉及一种能够很好地使用在连接器、引线框架、插头、继电器、开关等的各种电子部件的Cu-Ni-Si系合金板材及其制造方法。

背景技术

近年来，伴随对智能手机等民用电子机器的轻薄迷你化的市场需求，使用并内置于在这些电子机器中的连接器、引线框架、插头、继电器、开关等的各种电子部件的电子材料用铜合金板材而言，小型化、薄型化需求正急剧发展。因此，对电子材料用铜合金板材要求的材料特性逐渐变得严格，从而要求同时满足：承受电子部件在组装时或工作时所受到的应力的高强度、通电时焦耳热产生少的高电导率、加工时不发生裂纹的良好弯曲加工性等材料特性。具体而言，0.2％屈服强度(轧制平行方向(RD))为800MPa以上、电导率为43.5％IACS以上、轧制平行方向(GW)和轧制直角方向(BW)的180度弯曲加工性为R/t＝0的电子材料用铜合金板材的市场需求非常大。

在这些特性的基础上，目前为止要求0.2％屈服强度的轧制平行方向(RD)和轧制直角方向(TD)之差(所谓的强度各向异性)较小(40MPa以下)的材料特性。这是因为：作为电子材料用铜合金制造制造商的直接顾客的冲压加工制造商，为了提高成品率，使插头或连接器的长尺寸方向与铜合金材料的轧制方向形成直角而进行冲压加工的情况较多，从而轧制直角方向的强度对电子部件的压接或疲劳特性产生影响。

但是，在这些强度、电导率、弯曲、强度各向异性之间，通常承认折衷选择的关系。例如，在强度和电导率之间存在折衷选择的关系，因此以现有的磷青铜或黄铜、锌白铜等为代表的固溶硬化型铜合金板材无法同时满足这些要求级别。近年，多使用能同时满足该要求级别的Cu-Ni-Si系合金(所谓的可鲁逊合金)等析出型铜合金板材，该铜合金通过对被固溶处理了的过饱和固溶体进行时效处理，来使微细的析出物均匀地分散，由此能够同时提高合金的强度和电导率。

在能够实现高强度、高电导率的Cu-Ni-Si系合金中，在维持这些特性的情况下，使弯曲性、强度各向异性成为良好是不容易的。通常，铜合金板材除了在上述的强度和电导率之间存在折衷选择的关系以外，在强度和弯曲加工性之间也存在折衷选择的关系。为此，如果采用提高时效处理后的轧制加工度的方法、或增加溶质元素Ni或Si的添加量的方法，则存在弯曲加工性大幅度降低的倾向。另外，由于在强度和强度各向异性之间也存在折衷选择的关系，如果为提高强度而采用提高精轧加工度的方法，则存在强度各向异性变大的倾向。因此，兼顾这些四种特性是极其困难，从而成为了铜合金材料的很大的课题。

近年来，作为兼顾Cu-Ni-Si系合金中的这些各种材料特性的方法，提出了控制晶体取向或析出物、位错密度等的方法。例如，专利文献1中提出了如下方法，适当地控制中间退火条件和固溶处理条件，并且提高{200}晶面(所谓的Cube取向)的比例和退火双晶的密度，由此兼顾高强度、高电导率、良好的弯曲加工性的方法。另外，专利文献2中提出了如下方法，适当地控制固溶处理条件和时效处理条件，精轧加工度限制在较低水准，并且使析出物密度和晶粒直径最适化，由此兼顾良好的弯曲加工性和较小的强度各向异性的方法。另外，专利文献3中提出了如下方法，控制轧制加工度和固溶处理的升温速度，由此控制{200}晶面和位错密度，并且即使提高了精轧加工度也残留有{200}晶面，从而兼顾高强度、高电导率、良好的弯曲性、良好的强度各向异性的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-275622号公报

专利文献2：日本特开2008-24999号公报

专利文献3：日本特开2011-162848号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1的制造方法中，根本没有考虑到强度各向异性，因此不能制造出强度各向异性小的材料。

并且，在专利文献2的方法中，为减小强度各向异性且将精轧时的加工度限制在30％以下，强度水准变低，从而无法满足0.2％屈服强度(轧制平行方向)为800MPa以上的市场要求。在专利文献3的方法中，0.2％屈服强度(轧制平行方向)为800MPa以下，并且电导率也低于43.5％IACS，因此也无法满足市场需求。

本发明是鉴于这种现状而提出的，其目的在于，提供一种在以高水准维持强度和电导率以及弯曲加工性的状态下，可以减小强度各向异性的铜合金板材及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明者为解决上述问题进行了详细的研究，其结果确认了能够通过含有Co和Cr的Cu-Ni-Si系合金来实现。之后，对含有Co和Cr的Cu-Ni-Si系合金重复探讨的结果，发现了通过将精加工冷轧工序和之后的低温退火工序以适当的条件实施，来以高水准维持强度和电导率以及弯曲加工性的状态下，轧制直角方向的强度急剧上升，由此降低强度各向异性，并完成为了本发明。

本发明基于上述发现，一个侧面的铜合金板材，其特征在于，其含有0.5～2.5质量％的Ni、0.5～2.5质量％的Co、0.30～1.2质量％的Si、以及0.0～0.5质量％的Cr，余量由Cu和不可避免的杂质构成，如果将板面的{200}晶面的X射线衍射强度设为I{200}，将纯铜标准粉末的{200}晶面的X射线衍射强度设为I₀{200}，则为1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0，轧制平行方向(RD)的0.2％屈服强度为800MPa以上且950MPa以下，电导率为43.5％IACS以上且53.0％IACS以下，轧制平行方向(GW)和轧制直角方向(BW)的180度弯曲加工性为R/t＝0，而且0.2％屈服强度的轧制平行方向(RD)和轧制直角方向(TD)之差为40MPa以下。

本发明的铜合金板材在一实施方式中，还含有总量最多为0.5质量％的选自Mg、Sn、Ti、Fe、Zn以及Ag中的一种或两种以上元素。

在本发明的另一个侧面中，铜合金板材的制造方法包括：熔解和铸造工序，熔解铜合金原料并进行铸造，所述铜合金的组成为，含有0.5～2.5质量％的Ni、0.5～2.5质量％的Co、0.30～1.2质量％的Si、以及0.0～0.5质量％的Cr，余量由Cu和不可避免杂质构成；热轧工序，在该熔解和铸造工序之后，在950℃～400℃下降低温度的同时进行热轧；冷轧工序，在该热轧工序之后，以30％以上的加工度进行冷轧的；固溶处理工序，在该冷轧工序之后，700～980℃的加热温度进行10秒～10分钟的固溶处理；时效处理工序，在该固溶处理工序之后，400～600℃下进行时效处理5～20小时；精加工冷轧工序，在该时效处理工序之后，以30～50％的加工度实施冷轧，通过该精加工冷轧工序得到电导率表示为43.5～49.5％IACS、且精加工冷轧工序后的{200}晶面满足1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0的铜合金板，还包括：在250～600℃的温度下对该铜合金板实施10～1000秒的时间的低温退火工序的工序，调整制造条件，使得精加工冷轧工序的加工度a(％)和精加工冷轧工序后的电导率EC(％IACS)和低温退火工序的温度K(℃)之间成立K＝(a/30)×{3.333×EC²-291.67EC+6631}的计算公式。

本发明的铜合金板材的制造方法在另一实施方式中，上述铜合金板材还含有总量最多为0.5质量％的选自Mg、Sn、Ti、Fe、Zn以及Ag中的一种或两种以上的元素。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种在以高水准维持了强度和电导率以及弯曲加工性的状态下，可以减少强度各向异性的铜合金板材和其制造方法。

附图说明

图1是用于说明本发明实施方式的铜合金板材的制造方法的流程图。

图2是表示本发明实施方式的铜合金板材在精轧后的电导率和低温退火温度之间关系的图表。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式的铜合金板材进行说明。

本发明的实施方式的铜合金板材，其特征在于，其组成为，含有0.5～2.5质量％的Ni、0.5～2.5质量％的Co、0.30～1.2质量％的Si、以及0.0～0.5质量％的Cr，余量由Cu和不可避免的杂质构成，如果将板面的{200}晶面的X射线衍射强度设为I{200}，将纯铜标准粉末的{200}晶面的X射线衍射强度设为I₀{200}，则基于1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0或者SEM-EBSP法的测量结果，立方(Cube)取向的面积率为4.0～20.0％，0.2％屈服强度(轧制平行方向)为800MPa以上且950MPa以下，电导率为43.5％IACS以上且53.0％IACS以下，轧制平行方向(GW)和轧制直角方向(BW)の180度弯曲加工性がR/t＝0であり，而且0.2％屈服强度の轧制平行方向(RD)和轧制直角方向(TD)之差为40MPa以下。以下，详细说明该铜合金板材和其制造方法。

[合金组成]

本发明的实施方式的铜合金板材由含有Cu、Ni、Co、Si的Cu-Ni-Co-Si系合金构成，在铸造过程中包含不可避免的杂质。Ni、Co以及Si通过实施适当的热处理来形成Ni-Co-Si系的金属间化合物，从而不降低电导率的情况下能够实现高强度化。

对于Ni和Co而言，为满足目标强度和电导率，Ni为约0.5～约2.5质量％，Co为约0.5～约2.5质量％，优选Ni为约1.0～约2.0质量％，Co为约1.0～约2.0质量％，更优选Ni为约1.2～约1.8质量％，Co为约1.2～约1.8质量％。但是，如果分别为Ni未满约0.5质量％，Co未满约0.5质量％，则无法得到所期望的强度，相反地，如果Ni超过约2.5质量％，Co超过约2.5质量％，则能实现高强度化，但是电导率显著下降，而且热加工性降低，因此是不优选的。对于Si，为满足目标强度和电导率，Si为约0.30～约1.2质量％，优选Si为约0.5～约0.8质量％。但是，如果Si未满约0.3质量％则无法得到所期望的强度，如果超过约1.2质量％则能实现高强度化，但电导率显著下降，而且热加工性降低，因此是不优选的。

([Ni+Co]/Si质量比)

由Ni和Co和Si形成的Ni-Co-Si系析出物可以认为是以(Co+Ni)Si为主体的金属间化合物。不过，通过时效处理，合金中的Ni和Co和Si不会全都形成为析出物，某种程度在Cu基体中以固溶的状态存在。固溶状态的Ni和Si使铜合金板材的强度提高少许，但是与析出状态相比其效果小，并且也成为降低电导率主要原因。因此，优选地，Ni、Co、Si的含有量比尽量接近于析出物(Ni+Co)Si的组分比。从而，[Ni+Co]/Si质量比优选调整为3.5～6.0，更优选调整为4.2～4.7。

(Cr的添加量)

本发明中，在上述含有Co的Cu-Ni-Si系合金添加最大约0.5质量％的Cr，优选添加约0.09～约0.5质量％，更优选添加约0.1～约0.3质量％。对于Cr，通过实施适当的热处理来Cr在铜母相中单独析出或者作为与S的化合物而析出，从而不损坏强度而能够实现电导率的上升。不过，若超过约0.5质量％则形成为对强度没有贡献的粗大的夹杂物，并且加工性和镀覆性受损，因此是不优选的。

(其他添加元素)

添加预定量的Mg、Sn、Ti、Fe、Zn以及Ag，由此也存在改善制造性(例如，因镀覆性或铸锭组织的微细化带来热加工性的改善)的效果，因此，对应所要求的特性，可以在上述含有Co的Cu-Ni-Si系合金适当地添加这些一种或两种以上。在这种情况下，其总量最大为约0.5质量％，优选为0.01～0.1质量％。若这些元素的总量超过约0.5质量％，则电导率的降低或制造性的劣化变得显著，因此是不优选的。

本领域技术人员可以理解根据添加的添加元素的组合而变更各个添加量，各个含有量并不限定于以下值，在一实施方式中，例如可以添加0.5％以下的Mg、0.5％以下的Sn、0.5％以下的Ti、0.5％以下的Fe、0.5％以下的Zn、0.5％以下的Ag。此外，只要最终得到的铜合金板保持800以上且950MPa以下的0.2％屈服强度，并且是电导率表示为43.5％以上且53.0％IACS以下的添加元素的组合和添加量，则本发明的铜合金板材不一定必须限定于这些上限值。

可以通过图1的流程图所示的方法实现。详细而言，所述方法包括：对具有上述组分的铜合金原料进行熔解并铸造的熔解和铸造工序；在该熔解和铸造工序之后，在950℃～400℃下降低温度的同时进行热轧的热轧工序；在该热轧工序之后，以30％以上的加工度进行冷轧的冷轧工序；在该冷轧工序之后，在700～980℃的加热温度下进行10秒～10分钟的固溶处理的固溶处理工序；在该固溶处理工序之后，在400～600℃下进行5～20小时的时效处理的时效处理工序；在该时效处理工序之后，以30％以上且50％以下的加工度实施冷轧的精加工冷轧工序；在该精加工冷轧工序之后，在250～600℃下实施10～1000秒的低温退火工序的工序。另外，在进行热轧后，根据需要进行表面加工，在热处理后，根据需要进行酸洗、研磨、脱脂也可。以下，详细说明这些工序。

(熔解和铸造工序)

利用与通常的铜合金的熔炼方法相同的方法，在熔解铜合金原料，然后通过连续铸造或半连续铸造等来制造鋳片。例如，首先使用大气熔解炉来熔解电解铜、Ni、Si、Co、Cr等原料，由此得到目标组成的熔融金属溶液。并且，可以列举出将该熔融金属溶液铸造成铸淀的方法等。本发明一实施方式的制造方法中，还含有总量最多为约0.5质量％的选自Mg、Sn、Ti、Fe、Zn以及Ag中的一种或两种以上元素。

(热轧工序)

利用与通常的铜合金的制造方法相同的方法进行热轧。鋳片的热轧在950℃～400℃下降低温度的同时分成数个道次进行。此外，优选以低于600℃的温度进行1道次以上的热轧。总加工度优选大致为80％以上。在结束热轧之后，优选通过水冷等进行急冷。另外，根据需要，在热加工之后进行表面加工或酸洗也可。

(冷轧工序)

对利用先前工序中得到的铜合金板，实施称为“开坯”的冷轧。对于冷轧而言，与通常的铜合金的轧制方法相同，只要加工度为30％以上即可。加工度根据目标产品板厚和精加工冷轧的加工度而适当地进行调整也可。

(预备退火工序(任意))

对于本发明，当之后工序的精加工冷轧后，{200}晶面不满足1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0时，在最终工序的预备退火工序中无法产生由低温退火硬化引起的轧制直角方向的强度上升，从而无法实现本发明的课题。因此，也可以在冷轧工序之后进行如在专利文献1的方法中所记载的、使{200}晶面发育的预备退火。本工序中的{200}晶面的发育方法不限于专利文献1的方法，例如也可以是专利文献3中的基于控制固溶处理的升温速度的方法。由此，在本发明中可以任意实施预备退火工序。

(固溶处理工序)

在固溶处理中，在约700～约980℃的高温下加热10秒～10分钟，由此使Co-Ni-Si系化合物固溶于Cu母材，同时使Cu母材再结晶。在本工序中进行先前工序的冷轧中产生的轧制组织的再结晶和{200}晶面的形成，但是如前所述，{200}晶面的发育方法可以是专利文献1的方法，也可以是专利文献3的方法。本发明中，只要在精加工冷轧工序之后能够使{200}晶面以1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0的范围残留，对使{200}晶面发育的方法不进行限定。

在本发明中，作为使0.2％屈服强度(轧制平行方向)达到800MPa以上、用于使电导率达到43.5％IACS以上的固溶处理的调整条件，与通常的方法相同，只要是本领域技术人员就能容易实现。具体而言，从约400℃冷却至室温是有效果的，冷却速度每秒约10℃以上，优选约15℃以上，更优选每秒约20℃以上。不过，如果过于增加冷却速度，相反会无法充分得到强度上升的效果，因此，优选为每秒约30℃以下，更优选为每秒约25℃以下。冷却速度的调整可以以本领域技术人员已知的公知方法进行。通常减少每个单位时间内的水量则导致冷却速度的低下，因此例如通过水冷喷嘴的增设或者增加每个单位时间内的水量来能够实现冷却速度的上升。此处，“冷却速度”是，计测从固溶温度(700℃～980℃)至400℃的冷却时间，并通过“(溶固溶温度-400)(℃)/冷却时间(秒)”来计算出的值(℃/秒)。

(时效处理工序)

在时效处理工序中，需要调整条件使得下一个工序的精加工冷轧工序后的电导率形成为43.5～49.5％IACS。如果超出43.5～49.5％IACS的范围，则在最终工序的低温退火工序中无法提高轧制直角方向上的强度，由此无法实现本发明的问题。另外，在时效处理工序之后的精加工冷轧中，因位错的导入等通常的理由而使电导率下降至0.0～1.0％IACS，因此在该时效处理工序中，目标可以是44.5～50.5％IACS左右的电导率。时效处理条件的调整方法是与通常的铜合金的制造方法相同的方法，只要是本领域技术人员就能够容易实现容易。例如，在约400～600℃的温度范围加热5～20h左右，将在固溶处理中固溶的Ni-Co-Si的化合物作为微细粒子而析出。通过该条件，能够将电导率实现为44.5～50.5％IACS左右的电导率。

(精加工冷轧工序)

通常为了提高时效处理后的强度而以高加工度进行精加工冷轧，则多会使强度的各向异性变差。但是，在本发明中，通过将精加工冷轧工序的加工度设为30％以上，并且以适当的温度条件进行最终工序的低温退火工序，由此能够迅速地提高轧制直角方向上的强度，从而能够改善强度的各向异性。但是，如果将加工度设为50％以上，则会过度提高强度，因此弯曲加工性会变差，从而优选在30～50％的范围内进行。

在该精加工冷轧中，通常以{220}晶面作为主取向成分的轧制结构得以发育，并且{200}晶面会减少。因此，在本发明中，不得不调整加工度以在调整精加工冷轧后{200}晶面形成为1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0(另外，可通过SEM-EBSP法来调整加工度，以使在精冷轧后的Cube取向的面积率形成为4～20％的范围内)。

由此，即使加工度处于30～50％的范围内，在精加工冷轧后的{200}晶面未满1.0或者超过5.0的情况下，需要充分注意不发生低温退火硬化。精加工冷轧的加工度根据固溶处理后的{200}晶面的大小将加工度在30～50％的范围内确定即可。另外，{200}晶面是发生后述的低温退火硬化的条件之一，但是也具有提高最终产品的弯曲加工性的效果。

(低温退火工序)

通常在精加工冷轧工序之后，以降低铜合金板材的残留应力、提高弹性极限值和应力松弛性为目的，多为任意实施低温退火。但是，在本实施方式中，精加工冷轧后的加工度为30～50％，而且精加工冷轧后的{200}晶面在1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0的范围，而且精加工冷轧工序后的电导率为43.5～49.5％IACS，在精加工冷轧的加工度a(％)和精加工冷轧工序后的电导率EC(％IACS)和低温退火温度K(℃)之间成立K＝(a/30)×{3.333×EC²-291.67EC+6631}…(公式1)的计算公式，除非以10～1000sec的时间进行低温退火时，能够得到轧制直角方向上的强度上升50MPa左右，强度的各向异性小的材料(参照图2。以在公式1中代入加工度和电导率而得到的温度的±0.5范围的整数值实施低温退火即可)。

该低温退火工序几乎不会降低弯曲加工性，具有将电导率提高0～4.0％IACS左右的效果(据此，最终得到的产品(铜合金板)的电导率形成为43.5～53.0％IACS)。轧制平行方向的0.2％屈服强度增减少许，但与精加工冷轧后的产品相比，为±10MPa的范围，几乎相等。

上述的精轧加工度和精轧后的{200}晶面和电导率的范围、或者精轧加工度和精轧后的电导率和低温退火的温度的关系(公式1)，是本发明者通过经验发现的，详细机理目前正在调查。但是，可以推测该现象是由科特雷尔粘接而来。精轧后的电导率越低，固溶于母相的Co、Ni、Si等的元素量越多，并且这些元素粘接于因轧制加工产生的位错，由此可以认为这些计算公式成立。

在低温退火中，加热温度与加热时间相比压倒性地支配，因此加热时间优选在10～1000sec的范围内。

此外，只要是本领域技术人员可以理解：在上述各个工序的间隔时间，适当地进行用于去除表面的氧化水锈的磨削、研磨、喷丸酸洗等的工序。

【实施例】

以下，详细说明本发明的铜合金板材及其制造方法的实施例，但是这些实施例是为了更好地理解本发明及其优点而提供的，并不是意图限定本发明。

如表1所示，本发明的实施例中使用的铜合金的组成为，在改变一些Ni、Co、Cr以及Si的含有量的铜合金中添加适当的Mg、Sn、Ti、Fe以及Ag。另外，在比较例中使用的铜合金，是分别具有本发明范围以外的参数的Cu-Ni-Si系合金。

将表1和表2中记载的各种组分组成的铜合金在高频熔解炉中以1100℃以上温度熔炼，由此铸造了厚度为25mm的铸淀。接着，在950～400℃下加热该铸淀，然后进行热轧使板厚为10mm，并迅速进行了冷却。为去除表面的氧化皮进行了表面加工使厚度为9mm，之后通过冷轧形成了厚度为1.8mm的板。接着，以60％的加工度进行冷轧，并在700～980℃下进行了10秒～10分钟的固溶处理，而且以0.1℃/s以下的升温速度进行，然后将其立即以约10℃/秒的冷却速度降低至100℃以下得以发育{200}晶面。之后，在400～600℃下经过5～20小时在惰性氛围中实施了时效处理，并以30～50％的加工度进行精加工冷轧，从而制造了精轧后的{200}晶面为1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0且精轧后的电导率为43.5～49.5％的铜合金板材，而且以满足公式1的温度实施了10秒的低温退火工序。

对这样得到的各板材进行了强度和电导率的特性评估。对于强度，通过抗拉试验机并根据JIS Z2241，测量了轧制平行方向和轧制直角方向上的抗拉强度(TS)和0.2％屈服强度(YS)。对于电导率，根据JIS H0505，采集了试验片的长尺寸方向与轧制方向平行的试验片，并通过双电桥法的体积电阻率测量来求出。对于弯曲加工性的评估，根据JISZ2248评估了轧制平行方向(GW)和轧制直角方向(BW)上的180度弯曲。为R/t＝0的试验片作为○，超过0的实验片作为×。

对于积分强度比，使用Rigaku Corporation(株式会社リガク)制的RINT2500，通过铜合金板材表面的厚度方向的X射线衍射评估了{200}衍射峰值的积分强度I{200}，而且通过微粉末铜的X射线衍射评估了{200}衍射峰值的积分强度I₀{200}。接着，计算了这些I{200}/I₀{200}比。对于晶粒直径，对试验片的轧制直角方向上的截面，通过JIS H0501的切割法来求出的平均晶粒直径作为GS(μm)进行了评估。对于Cube取向，使用EBSP(TSLSOLUTIONS Corporation(株式会社TSL Solutions制)的产品(OIM Analysis))求出了面积率。

对于镀覆粘结性，根据JIS H8504，将宽度为10mm的试样弯曲成90°并恢复至原先状态后(弯曲半径0.4mm，轧制平行方向方向)，使用光学显微镜(10倍倍率)观察了弯曲部，判断了有无镀覆剥离情况。以未确认镀覆剥离的情况作为○，发生镀覆剥离的情况作为×进行了评估。在表5～8中示出各个特性的评估结果。

【表1】

【表2】

【表3】

【表4】

【表5】

【表6】

【表7】

【表8】

在实施例1～3中，精轧加工度分别为30％、40％、50％，而且，精轧后的{200}晶面、电导率以及低温退火温度满足预定条件，因此，轧制直角方向(TD)上的0.2％屈服强度通过低温退火工序与低温退火前(精轧后)相比增加了50～60MPa，并达到了40MPa以下的强度各向异性。另一方面，比较例1和2中，精轧加工度在30～50％的范围以外，因此即使实施低温退火也无法增加轧制直角方向上的强度，相反与低温退火前相比下降了10MPa左右。

在实施例4和5中，精轧后的电导率在43.5～49.5％IACS的范围内，精轧加工度、精轧后的{200}晶面、低温退火温度也满足了预定条件，因此，轧制直角方向的0.2％屈服强度通过低温退火工序与低温退火前相比增加了50MPa左右，并且达到了40MPa以下的强度各向异性。另一方面，比较例3、4中，精轧后的电导率在43.5～49.5％IACS的范围以外，因此，即使实施低温退火也无法增加轧制直角方向上的强度，相反与低温退火前相比下降了10MPa左右。

在实施例6～9中，精轧后的{200}晶面为1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0的范围内，精轧加工度、精轧后的电导率、低温退火温度也满足预定条件，因此，轧制直角方向的强度与低温退火前相比增加了50MPa左右，并达到了40MPa以下的强度各向异性。另一方面，比较例5、6中，{200}晶面为1≤I{200}/I₀{200}≤5的范围以外，因此，即使实施低温退火也无法增加轧制直角方向上的强度，相反与低温退火前相比下降了10MPa左右。

在实施例10～13中，精轧加工度、精轧后的电导率、{200}晶面、低温退火温度也满足预定条件，因此，轧制直角方向的强度与低温退火前相比增加了50MPa左右，并达到了40MPa以下的强度各向异性。另一方面，比较例7～11中，低温退火温度在公式1的范围以外，因此即使实施低温退火也无法增加轧制直角方向上的强度，相反与低温退火前相比下降了10MPa左右。

在实施例14～22中，本发明的主要元素的Ni、Co、Si、Cr的组分添加量具有适度性，另一方面，比较例12～18中，主要元素的组分过高或者过低，因此强度或电导率显著变差。

在实施例23～28中，作为本发明的可添加的元素Mg、Sn、Zn、Ag、Ti、Fe的添加量是适量，因此可以得到镀覆粘结性或热加工性的改善效果。另一方面，比较例19～24是超过0.5质量％的情况，因此无法得到镀覆粘结性或热加工性的改善效果。另外，电导率显著变差。

比较例25是未实施低温退火的制造例。虽然轧制平行方向的0.2％屈服强度和电导率、弯曲加工性良好，但是无法达成如实施例1～28所示的40MPa以下的小的强度各向异性(即，低温退火后的0.2％屈服强度的轧制平行方向(RD)和轧制直角方向(TD)之差为40MPa以下)。

比较例26和27也为未实施低温退火的制造例。在该例子中，虽然强度各向异性和弯曲加工性良好，但是由于组分不适当且未实施低温退火，因此0.2％屈服强度和电导率大幅度地低于近年来的要求级别。

Claims

1.一种铜合金板材，其特征在于，

含有0.5～2.5质量％的Ni、0.5～2.5质量％的Co、0.30～1.2质量％的Si、以及0.0～0.5质量％的Cr，余量由Cu和不可避免的杂质构成，

如果将板面的{200}晶面的X射线衍射强度设为I{200}，将纯铜标准粉末的{200}晶面的X射线衍射强度设为I₀{200}，则为1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0，轧制平行方向(RD)的0.2％屈服强度为800MPa以上且950MPa以下，电导率为43.5％IACS以上且53.0％IACS以下，轧制平行方向(GW)和轧制直角方向(BW)的180度弯曲加工性为R/t＝0，而且0.2％屈服强度的轧制平行方向(RD)和轧制直角方向(TD)之差为40MPa以下。

2.根据权利要求1所述的铜合金板材，其特征在于，

还含有总量最多为0.5质量％的选自Mg、Sn、Ti、Fe、Zn以及Ag中的一种或两种以上元素。

3.一种铜合金板材的制造方法，其特征在于，包括：

熔解和铸造工序，熔解铜合金的原料并进行铸造，所述铜合金的组成为，含有0.5～2.5质量％的Ni、0.5～2.5质量％的Co、0.30～1.2质量％的Si、以及0.0～0.5质量％的Cr，余量由Cu和不可避免的杂质构成；

热轧工序，在该熔解和铸造工序之后，在950℃～400℃下降低温度的同时进行热轧；

冷轧工序，在该热轧工序之后，以30％以上的加工度进行冷轧；

固溶处理工序，在该冷轧工序之后，在700～980℃的加热温度下进行10秒～10分钟的固溶处理；

时效处理工序，在该固溶处理工序之后，在400～600℃下进行5～20小时的时效处理；以及

精加工冷轧工序，在该时效处理工序之后，以30～50％的加工度实施冷轧，

通过所述精加工冷轧工序得到电导率为43.5～49.5％IACS、且精加工冷轧工序后的{200}晶面满足1.0≤I{200}/I₀{200}≤5.0的铜合金板，

还包括：在250～600℃的温度下对所述铜合金板实施10～1000秒的时间的低温退火工序的工序，

调整制造条件，使得精加工冷轧工序的加工度a(％)和精加工冷轧工序后的电导率EC(％IACS)和低温退火工序的温度K(℃)之间，成立K＝(a/30)×{3.333×EC²-291.67EC+6631}的计算公式。

4.根据权利要求3所述的铜合金板材的制造方法，其特征在于，

所述铜合金板材含有总量最多为0.5质量％的选自Mg、Sn、Ti、Fe、Zn以及Ag中的一种或两种以上元素。