CN111263823A - 铝合金材料及使用其的电缆、电线和弹簧部件 - Google Patents

Abstract

本发明的铝合金材料具有高耐弯曲疲劳特性和规定的伸长率，以质量％计含有Mg：0.20～1.80％、Si：0.20～2.00％及Fe：0.01～1.50％，还含有选自Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、V、Zr、Sn中的1种以上元素：合计0.00～2.00％，且余量为Al及不可避免的杂质，具有晶粒沿一个方向延伸的纤维状金属组织，在与前述晶粒的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，在从前述铝合金材料的表面起为前述铝合金材料的厚度的1/20的厚度位置D处存在的晶粒的平均晶粒粒径R1为400nm以下，在前述铝合金材料的厚度中心位置处存在的晶粒的平均晶粒粒径R2相对于前述平均晶粒粒径R1之比(R2/R1)为1.8以上。

Description

铝合金材料及使用其的电缆、电线和弹簧部件

技术领域

本发明涉及铝合金材料及使用其的电缆、电线和弹簧部件。

背景技术

一直以来，在机器人电缆等厚橡胶软电缆、升降机电缆之类的传送电力或信号的电缆中，广泛使用了铜系的金属材料。最近，正在研究将其替代为铝系材料，所述铝系材料与铜系的金属材料相比，比重小，而且热膨胀系数大，除此之外，电气和热的传导性也比较良好，耐腐蚀性优异。

但是，纯铝材料存在与铜系的金属材料相比弯曲疲劳断裂次数(以下，称为耐弯曲疲劳特性。)低这样的问题。另外，作为利用了析出强化、耐弯曲疲劳特性比较高的铝系合金材料的2000系(Al-Cu系)、7000系(Al-Zn-Mg系)的铝合金材料存在下述问题：耐腐蚀性、耐应力腐蚀破裂性差，导电性低；等等。就电气和热的传导性及耐腐蚀性比较优异的6000系的铝合金材料而言，虽然在铝系合金材料中是耐弯曲疲劳特性较高者，但并不充分，期望进一步提高耐弯曲疲劳特性。

另一方面，作为提高导电用铝合金的耐弯曲疲劳特性的方法，提出了基于ECAP法这样的强加工法的微细晶粒形成方法(例如专利文献1)等。但是，就ECAP法而言，所制造的铝合金线材的长度短，难以实现工业上的实用化。另外，专利文献1中记载的使用ECAP法制作的铝合金线材的反复断裂次数(断裂反复数)为纯铝线材的10倍以下，不能说具有能耐受长期使用的充分的耐弯曲疲劳特性。另外，利用强加工法制作的铝合金线材的伸长率差，因此，具有在进行拉丝加工、绞线加工时频繁发生断线的问题。

另外，专利文献2中记载了在Al-Fe-Mg-Si系的铝合金的芯材上被覆铜并进行冷加工而提高了强度的铜被覆铝合金线。然而，专利文献2所记载的铜被覆铝合金线中，因弹性极限小而容易塑性变形的铜系材料存在于弯曲应变增大的线材表层，因此，在反复弯曲过程中容易在铜被覆层的表面产生裂纹，另外，形成为铝合金的芯材和铜被覆层的化合物将会成为裂纹产生点，等等，存在耐弯曲疲劳特性差这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2013/146762号

专利文献2：日本特开2010-280969号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供在具有高耐弯曲疲劳特性的同时具有规定的伸长率的铝合金材料及使用其的电缆、电线和弹簧部件。

用于解决课题的手段

本发明的主旨构成如下所述。

[1]铝合金材料，其特征在于，具有下述合金组成：

以质量％计含有Mg：0.20～1.80％、Si：0.20～2.00％及Fe：0.01～1.50％，还含有选自Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、V、Zr及Sn的组中的1种以上元素：合计0.00～2.00％，且余量为Al及不可避免的杂质；

前述铝合金材料具有晶粒沿一个方向延伸的纤维状金属组织，在与前述晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，在从前述铝合金材料的表面起相当于前述铝合金材料的厚度的1/20的厚度位置D处存在的晶粒的平均晶粒粒径R1为400nm以下，并且，在前述铝合金材料的厚度中心位置C处存在的晶粒的平均晶粒粒径R2相对于前述厚度位置D处的前述平均晶粒粒径R1之比(R2/R1)为1.8以上。

[2]如上述[1]所述的铝合金材料，其中，在与前述晶粒延伸的长边方向平行的铝合金材料的截面中，在前述厚度位置D处存在的晶粒的沿前述长边方向测定的长边方向尺寸L1与沿垂直于前述长边方向的方向测定的短边方向尺寸L2之比(L1/L2)为10以上。

[3]如上述[1]或[2]所述的铝合金材料，其中，前述铝合金材料为线材。

[4]如上述[3]所述的铝合金材料，其中，前述线材的线径为0.01～1.50mm。

[5]如上述[1]或[2]所述的铝合金材料，其中，前述铝合金材料为板材。

[6]如上述[5]所述的铝合金材料，其中，前述板材的板厚为0.02～2.00mm。

[7]电缆，其使用上述[3]～[6]中任一项所述的铝合金材料。

[8]电线，其使用上述[3]～[6]中任一项所述的铝合金材料。

[9]弹簧部件，其使用上述[3]～[6]中任一项所述的铝合金材料。

发明的效果

根据本发明，能够提供在具有高耐弯曲疲劳特性的同时具有规定的伸长率的铝合金材料及使用其的电缆、电线和弹簧部件。

附图说明

[图1]为实施方式的铝合金材料的与长边方向垂直的概略截面图，(a)示出铝合金材料为线材的情况，(b)示出铝合金材料为板材的情况。

[图2]为示出实施方式的铝合金材料中的晶粒的状态的概略图，(a)示出在厚度位置D处存在的晶粒的状态，(b)示出在厚度中心位置C处存在的晶粒的状态。

[图3]为对耐弯曲疲劳特性进行测定的装置的概略图。

[图4]为示出实施例1的铝合金线材的与长边方向平行的截面的SIM图像。

[图5]为示出实施例1的铝合金线材的与长边方向垂直的截面中的、从线材表面起相当于线径的1/20的厚度位置部分的SIM图像。

[图6]为示出实施例1的铝合金线材的与长边方向垂直的截面中的、线材的中心部的SIM图像。

具体实施方式

以下，基于实施方式来详细说明本发明。

本申请的发明人反复进行了深入研究，结果发现，通过具有规定的合金组成，并具有晶粒沿一个方向延伸的状态的金属组织，而且平均晶粒粒径为规定的状态，能得到不仅远远超过以往的铝合金材料的耐弯曲疲劳特性、而且具有与铜系的金属材料相匹敌的耐弯曲疲劳特性、并且伸长率也优异的铝合金材料，基于上述发现而完成了本发明。

实施方式的铝合金材料具有以质量％计含有镁(Mg)：0.20～1.80％、硅(Si)：0.20～2.00％及铁(Fe)：0.01～1.50％、还含有选自铜(Cu)、银(Ag)、锌(Zn)、镍(Ni)、钴(Co)、钛(Ti)、金(Au)、锰(Mn)、铬(Cr)、钒(V)、锆(Zr)及锡(Sn)的组中的1种以上元素：合计0.00～2.00％、且余量为Al及不可避免的杂质的合金组成，并且具有晶粒沿一个方向延伸的纤维状金属组织。另外，对于铝合金材料而言，在与前述晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，在从前述铝合金材料的表面起相当于前述铝合金材料的厚度的1/20的厚度位置D处存在的晶粒的平均晶粒粒径R1为400nm以下，并且，在前述铝合金材料的厚度中心位置C处存在的晶粒的平均晶粒粒径R2相对于前述厚度位置D处的前述平均晶粒粒径R1之比(R2/R1)为1.8以上。

此处，上述合金组成的元素成分中，含有范围的下限值被记载为“0.00％”的元素成分是指适当根据需要而任选地添加至铝合金材料中的成分。即，元素成分的下限值为“0.00％”的情况下，表示该元素成分未包含于铝合金材料中、或者含量低于检测极限值。

另外，本说明书中，所谓“晶粒”，是指由取向差边界围起来的部分。此处所谓“取向差边界”，是指利用扫描透射电子显微镜法(STEM)、扫描离子显微镜法(SIM)等观察金属组织时，对比度(沟道效应对比度)不连续地变化的边界。另外，与晶粒延伸的长边方向垂直的尺寸相当于取向差边界的间隔。

(1)铝合金材料的晶粒的状态

使用图1及图2对实施方式的铝合金材料的晶粒的状态及其作用进行说明。

铝合金材料具有晶粒沿一个方向并齐延伸的纤维状金属组织。另外，对于铝合金材料而言，其晶粒为纤维状，并且为下述状态：在与晶粒延伸的长边方向垂直的截面中，在厚度位置D处存在的晶粒的平均晶粒粒径R1为400nm以下，并且，在厚度中心位置C处保持有具有较大的晶粒粒径R2的晶粒。这样的微细的晶粒为沿一个方向并齐延伸的纤维状，在与晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面内观察时，在表面侧(厚度位置D)存在的晶粒与在厚度中心位置C处存在的晶粒具有不同的晶粒粒径，因此，成为晶粒粒径具有梯度的金属组织，该金属组织是在以往的铝合金材料中不存在的新型金属组织。

此处，上述厚度位置D是指，在与晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，从铝合金材料的表面起相当于铝合金材料的厚度的1/20的位置。另外，所谓厚度，例如在图1(a)所示那样铝合金材料为线材的情况下，相当于线材的线径φ，在图1(b)所示那样铝合金材料为板材的情况下，相当于板材的厚度t。例如，图1(a)所示那样铝合金材料为线材的情况下，厚度位置D为上述截面中的相对于铝合金材料的中心以同心圆环状划分出的区域内的位置，厚度中心位置C为上述截面中包含铝合金材料的厚度的中心、由直径为厚度的2/10(直径为2φ/10)的圆围起来的区域内的位置。另外，图1(b)所示那样铝合金材料为板材的情况下，厚度位置D为在上述截面中以与铝合金材料的上表面及下表面分别平行的矩形划分出的区域内的位置，厚度中心位置C为上述截面中包含对铝合金材料的上表面与下表面的中间加以规定的中心线、且以短边为厚度的2/10(短边为2t/10)的矩形划分出的区域内的位置。另外，所谓平均晶粒粒径R1、R2，是指下述等效圆的直径：在与晶粒延伸的长边方向垂直的截面中，根据由各晶粒的轮廓围起来的区域，求出各晶粒的面积，并算出等效圆。

如上述那样，铝合金材料具有如下的晶粒粒径梯度：越为其厚度中心位置C则晶粒粒径越大，晶粒粒径从厚度中心位置C朝向其表面而变小。这样的铝合金材料具有晶粒沿一个方向延伸的纤维状金属组织，并且以在与上述一个方向垂直的截面中、厚度位置D处的平均晶粒粒径R1为400nm以下、且厚度中心位置C处的平均晶粒粒径R2与厚度位置D处的平均晶粒粒径R1之比(R2/R1)成为1.8以上的方式进行了控制。因此，铝合金材料能同时实现与铜系的金属材料相匹敌的高耐弯曲疲劳特性、和一定的伸长率(例如，以弯曲应变振幅±0.25％来反复弯曲时的反复断裂次数为10万次以上，并且，基于拉伸试验的伸长率为3％以上)。特别是对于反复弯曲变形而言，发挥优异的耐疲劳特性。

另外，使包含表面及厚度位置D的铝合金材料表层的晶粒粒径微细的情况下，不仅具有改善疲劳特性的作用，而且在改善晶界腐蚀的作用、减轻经塑性加工后的铝合金材料表面的粗糙的作用、减少经剪切加工时的塌陷和飞边的作用等方面是有效的，具有全面提高铝合金材料的特性的效果。

铝合金材料的金属组织为纤维状，成为细长形状的晶粒沿一个方向并齐地以纤维状延伸的状态。此处，所谓“一个方向”，相当于铝合金材料的加工方向。例如，铝合金材料为线材的情况下，一个方向相当于拉丝方向，铝合金材料为板材、箔的情况下，一个方向相当于压延方向。

上述一个方向优选对应于铝合金材料的长边方向。即，通常，对于铝合金材料而言，只要没有以比与其加工方向垂直的尺寸更短的尺寸进行单片化，则其加工方向对应于其长边方向。例如铝合金材料为线材的情况下，一个方向相当于线材的长边方向。

此外，在与晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，厚度位置D处的平均晶粒粒径R1优选为400nm以下，更优选为230nm以下，进一步优选为210nm以下，特别优选为180nm以下，更进一步优选为150nm以下。这样的铝合金材料的纤维状金属组织中，沿一个方向延伸的晶粒的粒径(与晶粒延伸的长边方向垂直的尺寸)小，因此，能够有效抑制伴随反复变形的晶体滑移，能够实现比以往更高的耐弯曲疲劳特性。需要说明的是，厚度位置D处的平均晶粒粒径R1的下限值从实现高耐弯曲疲劳特性的方面来看越小越优选，但作为制造上或物理上的极限，例如为20nm。

另外，在与晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，厚度中心位置C处的平均晶粒粒径R2相对于厚度位置D处的平均晶粒粒径R1之比(R2/R1)为1.8以上，优选为2.0以上，更优选为2.2以上，进一步优选为2.4以上，特别优选为2.5以上。如上所述，与上述截面的表面附近相比，厚度中心位置C的晶粒粒径更大，因此在拉伸变形时能允许位错的增加，由此，能够具有高耐弯曲疲劳特性，并且具有一定的伸长率。需要说明的是，上述比(R2/R1)的上限值从同时实现高耐弯曲疲劳特性和伸长率的方面来看越大越优选，但作为制造上的极限，例如为20.0。

此外，在与晶粒延伸的长边方向平行的铝合金材料的截面中，存在于铝合金材料中的晶粒的沿长边方向测定的长边方向尺寸没有特别规定，优选为1200nm以上，更优选为1700nm以上，进一步优选为2200nm以上。

另外，在与晶粒延伸的长边方向平行的铝合金材料的截面中，对于在厚度位置D处存在的晶粒而言，沿长边方向测定的长边方向尺寸L1与沿垂直于长边方向的方向测定的短边方向尺寸L2的长宽比(L1/L2)优选为10以上，更优选为20以上。前述长宽比(L1/L2)为上述范围内时，耐弯曲疲劳特性提高。

作为上述晶粒的状态使得耐弯曲疲劳特性提高的机理，例如可举出：在弯曲应变最大的铝合金材料的表面中，晶粒为长宽比大的纤维状，由此使得成为裂纹起点的晶界在表面上较少，因此变得不易产生裂纹的机制；由于晶粒的短边方向尺寸L2小，所以位错不易移动，因此能够将弯曲应变的全部或大部分以弹性应变的形式吸收的机制；使得在铝合金材料的表面上不易形成作为裂纹产生点的梯状部(step)，并且在产生了裂纹时，晶界成为裂纹伸展的障碍的机制；等等，认为这些机制协同地发挥作用。

另外，作为上述晶粒的状态使得拉伸伸长率提高的机理，例如可举出：厚度中心位置C的平均晶粒粒径大，所积蓄的晶格应变小，因此具有大的塑性变形能力，能够充分吸收拉伸变形时的塑性变形的机制；通过使厚度位置D的平均晶粒粒径小，从而能够将拉伸应变以弹性变形的形式吸收的机制；等等。

(2)铝合金材料的合金组成

接下来，对实施方式的铝合金材料的合金组成及其作用进行说明。

(必需添加成分)

铝合金材料以质量％计含有0.20～1.80％的Mg、0.20～2.00％的Si、0.01～1.50％的Fe。下文中，将质量％简单地记载为％。

<Mg：0.20～1.80％>

Mg具有在铝母材中固溶而进行强化的作用、以及晶体的微细化作用，并且具有通过与Si的协同效果来提高抗拉强度、耐弯曲疲劳特性的作用。另外，Mg是在作为溶质原子团簇(cluster)而形成了Mg-Si团簇的情况下具有提高抗拉强度、伸长率的作用的元素。然而，若Mg的含量低于0.20％，则上述效果不充分。另外，若Mg的含量高于1.80％，则形成结晶物，加工性(拉丝加工性、弯曲加工性等)降低。因此，Mg的含量设定为0.20～1.80％，优选为0.40～1.00％。

<Si：0.20～200％>

Si具有在铝母材中固溶而进行强化的作用、以及晶体的微细化作用，并且具有通过与Mg的协同效果来提高抗拉强度、耐弯曲疲劳特性的作用。另外，Si是在作为溶质原子团簇而形成了Mg-Si团簇、Si-Si团簇的情况下具有提高抗拉强度、伸长率的作用的元素。然而，若Si的含量低于0.20％，则上述效果不充分。另外，若Si的含量高于2.00％，则形成结晶物，加工性降低。因此，Si的含量设定为0.20～2.00％，优选为0.40～1.00％。

<Fe：0.01～1.50％>

Fe在铸造、均质化热处理中以Al-Fe系、Al-Fe-Si系、Al-Fe-Si-Mg系等铝、必需添加元素和金属间化合物的形式结晶或析出。本说明书中将如上述这样主要由Fe和Al构成的金属间化合物称为Fe系化合物。Fe系化合物有助于晶粒的微细化，并且提高抗拉强度。另外，对于Fe而言，即使通过已固溶于铝中的Fe，也具有提高抗拉强度的作用。若Fe的含量低于0.01％，则这些效果不充分。另外，若Fe的含量高于1.50％，则Fe系化合物变得过多，加工性降低。需要说明的是，铸造时的冷却速度慢的情况下，Fe系化合物的分散变得稀疏，负面影响度增高。因此，Fe的含量设定为0.01～1.50％，优选为0.02～0.80％，更优选为0.03～0.50％，进一步优选为0.04～0.30％，更进一步优选为0.05～0.25％。

作为上述成分使得晶体微细化的机理，例如可举出：由于上述成分的原子半径与铝的原子半径之差大而使晶粒间界的能量降低的机制；由于上述成分的扩散系数大，因此在上述成分进入至晶粒间界的情况下，使晶粒间界的迁移率降低，从而提高晶体微细化效果，并且抑制反复变形中的晶体组织粗大化的机制；与孔隙的相互作用大，将孔隙封闭(trap)，因此使扩散现象延迟的机制；等等，认为这些机制协同地发挥作用。

(任选添加成分)

铝合金材料除了含有作为必需添加成分的Mg、Si、Fe以外，还含有合计2.00％以下的选自Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、v、Zr及Sn的组中的1种以上元素作为任选添加成分。

<选自Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、V、Zr及Sn的组中的1种以上元素：合计0.00～2.00％>

Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、V、Zr、Sn均是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将这些任选添加成分的含量的合计设定为0.06％以上。但是，若将这些任选添加成分的含量的合计设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，选自Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、V、Zr及Sn的组中的1种以上元素的含量的合计设定为0.00～2.00％，优选为0.06％～2.00％，更优选为0.30～1.20％。需要说明的是，这些元素的合计含量可以设定为0.00％。另外，对于这些元素而言，可以仅单独添加1种元素，也可以以2种以上元素的组合的方式添加。

另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有选自Zn、Ni、Ti、Co、Mn、Cr、v、Zr及Sn的组中的1种以上元素。此外，若这些元素的含量的合计低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若这些元素的含量的合计高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，选自Zn、Ni、Ti、Co、Mn、Cr、V、Zr及Sn的组中的1种以上元素的含量的合计优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Cu：0.00～2.00％>

Cu是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Cu的含量设定为0.06％以上。但是，若将Cu的含量设定为高于2.00％，则加工性降低，并且耐腐蚀性降低。因此，Cu的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Cu的含量可以设定为0.00％。

<Ag：0.00～2.00％>

Ag是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Ag的含量设定为0.06％以上。但是，若将Ag的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Ag的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Ag的含量可以设定为0.00％。

<Zn：0.00～2.00％>

Zn是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Zn的含量设定为0.06％以上。但是，若将Zn的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Zn的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Zn的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Zn。此外，若Zn的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Zn的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Zn的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Ni：0.00～2.00％>

Ni是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Ni的含量设定为0.06％以上。但是，若将Ni的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Ni的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Ni的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Ni。此外，若Ni的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Ni的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Ni的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Ti：0.00～2.00％>

Ti是使铸造时的晶体微细化、并且提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Ti的含量设定为0.005％以上。但是，若将Ti的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Ti的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Ti的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Ti。此外，若Ti的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Ti的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Ti的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Co：0.00～2.00％>

Co是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Co的含量设定为0.06％以上。但是，若将Co的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Co的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Co的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Co。此外，若Co的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Co的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Co的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Au：0.00～2.00％>

Au是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Au的含量设定为0.06％以上。但是，若将Au的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Au的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Au的含量可以设定为0.00％。

<Mn：0.00～2.00％>

Mn是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Mn的含量设定为0.06％以上。但是，若将Mn的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Mn的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Mn的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Mn。此外，若Mn的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Mn的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Mn的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Cr：0.00～2.00％>

Cr是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Cr的含量设定为0.06％以上。但是，若将Cr的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Cr的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Cr的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Cr。此外，若Cr的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Cr的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Cr的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<V：0.00～2.00％>

v是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将V的含量设定为0.06％以上。但是，若将V的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，V的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，v的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有v。此外，若v的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若V的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，v的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Zr：0.00～2.00％>

Zr是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Zr的含量设定为0.06％以上。但是，若将Zr的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Zr的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Zr的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Zr。此外，若Zr的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Zr的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Zr的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<Sn：0.00～2.00％>

Sn是尤其能提高耐热性的元素。从充分发挥这样的效果的观点考虑，优选将Sn的含量设定为0.06％以上。但是，若将Sn的含量设定为高于2.00％，则加工性降低。因此，Sn的含量优选为0.00～2.00％，更优选为0.06％～2.00％，进一步优选为0.30～1.20％。需要说明的是，Sn的含量可以设定为0.00％。另外，考虑到在腐蚀环境中使用的情况下的耐腐蚀性时，铝合金材料优选含有Sn。此外，若Sn的含量低于0.06％，则耐腐蚀性的效果不充分。另外，若Sn的含量高于2.00％，则加工性降低。因此，从耐腐蚀性的观点考虑，Sn的含量优选为0.06～2.00％，更优选为0.30～1.20％。

<余量：Al及不可避免的杂质>

上述的成分以外的余量为Al及不可避免的杂质。不可避免的杂质是指在制造工序中会不可避免地被包含的含有级别的杂质。不可避免的杂质根据含量也可能成为使加工性降低的重要因素，因此，优选同时考虑到加工性的降低而一定程度地抑制不可避免的杂质的含量。作为可被列举为不可避免的杂质的成分，例如可举出硼(B)、铋(Bi)、铅(Pb)、镓(Ga)、锶(Sr)等元素。需要说明的是，关于不可避免的杂质的含量的上限值，对于每个上述成分而言可以设定为0.05％以下，以上述成分的总和计为0.15％以下即可。

这样的铝合金材料可以通过组合控制合金组成、制造工艺从而实现。

(3)铝合金材料的特性

接下来，对实施方式的铝合金材料的特性进行说明。

[耐弯曲疲劳特性]

作为耐弯曲疲劳特性的基准，常温下的应变振幅设定为±0.17％及±0.25％。耐弯曲疲劳特性根据应变振幅而变化。应变振幅大的情况下，疲劳寿命变短，应变振幅小的情况下，疲劳寿命变长。应变振幅可以使用后述的图3所示的装置来确定。

[伸长率]

伸长率依据JIS Z2241：2011进行测定。详细测定条件在后述的实施例栏中进行说明。

对于铝合金材料而言，特别是在其为线材的情况下，伸长率优选为3.0％以上。另外，铝合金材料的伸长率更优选为3.5％以上，进一步优选为4.0％以上，特别优选为5.0％以上，进一步优选为6.0％以上。这样的具有一定的伸长率的铝合金材料在加工时、制造电缆时、使用时发生断线的情况减少，因此可获得高可靠性。需要说明的是，铝合金材料的伸长率的上限没有特别限定，例如为20.0％。

(4)铝合金材料的用途

对于实施方式的铝合金材料而言，使用了铜系材料及铝系材料的、特别是进行反复运动的所有用途均可成为对象。铝合金材料具体可优选用作电线、电缆等导电部件；集电体用的筛网、网等电池用部件；连接器、端子等电接点用弹簧部件；半导体用的接合线；发电机、马达中使用的线圈等。

作为导电部件的更具体的用途例，可举出厚橡胶软电缆、架空输电线、OPGW、地下电线、海底电缆等电力用电线、电话用电缆、同轴电缆等通信用电线、机器人电缆、有线无人机用电缆、EV/HEV用充电电缆、海上风力发电用扭转电缆、升降机电缆、脐带电缆、电车用架线、跨接线等车辆用电线、滑接导线等机器用电线、汽车用线束、船舶用电线、飞机用电线等输送用电线、汇流条、引线框架、柔性扁平电缆、避雷针、天线、连接器、端子、电缆的编组等。

作为弹簧部件的更具体的用途例，可举出弹簧电极、端子、连接器、半导体探针用弹簧等。

除上述以外，铝合金材料也优选用作为了使树脂系材料、塑料材料、布等具有导电性、或者对强度、弹性模量进行控制而添加的金属纤维。

(5)铝合金材料的制造方法

对于铝合金材料、例如Al-Mg-Si系合金线材而言，通过使小晶粒在弯曲应变增大的表层附近集聚，并且使较大的晶粒存在于弯曲应变小的厚度中心位置C，能够实现高耐弯曲疲劳特性与伸长率的兼顾。因此，与以往的铝合金材料的制造方法中通常实施的、Mg-Si化合物的析出固化、或者使晶体微细化的方法相比而言，实现途径大不相同。

实施方式的铝合金材料的优选制造方法中，针对具有规定的合金组成的铝合金原材料，作为最终加工而进行加工度为5以上的冷加工[1]。另外，根据需要，可以在冷加工[1]之前进行使表层的晶粒粒径变微细的前处理工序[2]，以及在冷加工[1]之后进行调质退火[3]。以下详细地进行说明。

通常，若反复对金属材料施加应力，则作为金属晶体的变形的根源过程，将在弹性变形的同时产生晶体滑移。越是容易产生这样的晶体滑移的金属材料，越会在其表面形成裂纹产生点，因此可以说耐弯曲疲劳特性越低。因此，为实现金属材料的高耐弯曲疲劳特性化，抑制在金属组织内产生的晶体滑移是重要的。作为阻碍这样的晶体滑移的重要因素，可举出金属组织内的晶粒间界的存在。就这样的晶粒间界而言，在对金属材料施加了应力时，能够抑制晶体滑移在金属组织内传播，其结果，可提高金属材料的疲劳特性。

因此，为实现金属材料的高疲劳寿命化，认为优选向金属组织内以高密度导入晶粒间界，即，使小晶粒集聚。此处，作为晶粒间界的形成机制，例如，可考虑如下所述的伴随金属组织的变形的、金属晶体的分裂。

通常，在多晶材料的内部，由于相邻的晶粒彼此的取向的差异、与加工工具接触的表层附近和块体内部之间的应变的空间分布，导致应力状态成为复杂的多轴状态。由于这些影响，在变形前呈单一取向的晶粒伴随着变形而分裂为多个取向，在分裂的晶体彼此之间形成取向差边界。

但是，所形成的取向差边界因与通常的12配位的最密原子排列相背离的结构而具有界面能。因此认为，在通常的金属组织中，若晶粒间界达到一定密度以上，则所增加的内能将成为驱动力，发生动态或静态的恢复、再结晶。因此认为，通常，即使增加变形量，由于晶粒间界的增加与减少同时发生，因此晶界密度将成为饱和状态。

这样的现象也和作为以往的金属组织的纯铝、纯铜中的加工度与抗拉强度的关系是一致的。作为通常的金属组织的纯铝、纯铜虽然在较低的加工度下可观察到抗拉强度的提高(固化)，但存在加工度越增大则固化量越饱和的趋势。此处，认为加工度与向上述的金属组织施加的变形量相对应，固化量的饱和与晶界密度的饱和相对应。

另外，仅单纯地进行加工的情况下，耐弯曲疲劳特性上升，但另一方面，延展性降低，有在加工时、使用时容易断线这样的问题。认为这是因为，由于向晶体内导入大量的位错，因此位错密度饱和，变得不能允许更高程度的塑性变形。

与此相对，可知在实施方式的铝合金材料中，在加工度增加的同时，表层中的晶粒间界密度的增加、即小晶粒的集聚持续发生，耐弯曲疲劳特性不断提高。认为这是由于，通过使铝合金材料具有上述合金组成，能够促进晶粒间界密度的增加，即使金属组织内的晶粒间界达到一定密度以上，也能够抑制内能的增加。其结果，认为能够防止金属组织内的恢复、再结晶，能够有效地在金属组织内增加晶粒间界。

这样的Mg与Si的复合添加所导致的晶体微细化的机理虽然未必明确，但认为其是由于：(i)与位错这样的晶格缺陷具有强烈相互作用的Mg促进晶体的微细化，由此促进晶体断开；(ii)原子半径比Al原子大的Mg原子与原子半径比Al原子小的Si原子缓和晶界处的原子排列的失配，由此能够有效地抑制伴随加工的内能增加。

另外，实施方式的铝合金材料中，特别是由于在其表面导入塑性变形，因此在表层附近为非常微细的晶体，而另一方面，厚度中心位置C处保持为残留有较大的晶体的状态。由于具有这样的晶体组织，因此，在弯曲变形时，表层的微细晶体有效地发挥作用，而对于伸长率而言，厚度中心位置C的大晶体有效地发挥作用。

实施方式的铝合金材料的制造方法中，将冷加工[1]中的加工度设定为5以上。特别是，通过以大的加工度进行加工，能够促进伴随金属组织的变形而发生的金属晶体的分裂，能够向铝合金材料的内部以高密度导入晶粒间界。其结果，在铝合金材料的表层，小晶粒集聚，耐弯曲疲劳特性大幅提高。这样的加工度优选设定为6以上，更优选设定为7以上。另外，加工度的上限无特别规定，通常为15以下。

需要说明的是，关于加工度η，在将加工前的截面积设为s1、将加工后的截面积设为s2(s1＞s2)时，由下述式(1)表示。

加工度(无量纲)：η＝ln(s1/s2)···(1)

冷加工[1]的方法根据作为目标的铝合金材料的形状(线棒材、板材、条、箔等)而适当地选择即可，例如可举出盒式辊拉模(cassette roller dies)、槽辊压延、圆线压延、基于模具等的拉拔加工、模锻(swaging)等。另外，如上所述的加工中的各条件(润滑油的种类、加工速度、加工发热等)在已知的范围内适当地调整即可。

此外，可以在冷加工[1]之前进行前处理工序[2]。关于前处理工序[2]，可举出喷丸硬化、挤出、模锻、表皮光轧(skin pass)、压延、再结晶法等。由此，能够在冷加工[1]的前阶段、在铝合金材料的表层与内部之间对晶粒粒径赋予梯度，能够使冷加工[1]后的晶体组织更微细，并且使晶粒粒径的梯度变大。上述工序中的各条件(加工速度、加工发热、温度等)在已知的范围内适当地调整即可。

铝合金原材料只要具有上述合金组成即可，没有特别限定，例如可根据使用目的而适当地选择使用挤出材料、铸锭材料、热轧材料、冷轧材料等。

另外，也可以以残余应力的解除、伸长率的提高为目的，在冷加工[1]之后进行调质退火[3]。调质退火[3]的处理温度设定为50～200℃。调质退火[3]的处理温度低于50℃的情况下，难以获得如上所述的效果，高于200℃的情况下，由于恢复、再结晶而引起晶粒的生长，耐弯曲疲劳特性降低。另外，调质退火[3]的保持时间优选为1～48小时。需要说明的是，这样的热处理的各条件可以根据不可避免的杂质的种类和量、及铝合金原材料的固溶·析出状态而适当地调节。

如上述那样，对于铝合金原材料，可利用基于模具的拉拔、压延等方法实施高加工度的加工。因此，作为结果，能得到长尺寸的铝合金材料。而另一方面，在粉末烧结、压缩扭转加工、高压扭转(High pressure torsion，HPT)、锻造加工、等通道转角挤压(EqualChannel Angular Pressing，ECAP)等那样的以往的铝合金材料的制造方法中，难以得到这样的长尺寸的铝合金材料。实施方式的铝合金材料优选以10m以上的长度制造。需要说明的是，制造时的铝合金材料的长度的上限未特别设定，但考虑到作业性等，优选设定为50000m。

另外，对于实施方式的铝合金材料而言，为了使其表层的晶粒微细化，增大加工度是有效的。因此，在制作线材的情况下，越制成细径，则越容易实现本实施方式的铝合金材料的构成；另外，在制作板材、箔的情况下，越制成薄的厚度，则越容易实现实施方式的铝合金材料的构成。

特别是在铝合金材料为线材的情况下，其线径优选为1.50mm以下，更优选为0.75mm以下，进一步优选为0.30mm以下，特别优选为0.10mm以下。需要说明的是，线径的下限未特别设定，但考虑到作业性等，优选为0.01mm。

另外，在铝合金材料为板材的情况下，其板厚优选为2.00mm以下，更优选为1.50mm以下，进一步优选为1.00mm以下，特别优选为0.50mm以下。需要说明的是，板厚的下限未特别设定，但考虑到作业性等，优选为0.02mm。

如上述那样，铝合金材料被加工得较细或较薄，但也可以准备多个这样的铝合金材料，将它们接合而使其较粗或较厚，用于目标用途。需要说明的是，接合的方法可以使用已知的方法，例如可举出压接、焊接、基于粘接剂的接合、摩擦搅拌接合等。另外，在铝合金材料为线材的情况下，也可以将多根捆束并进行合股加捻，以铝合金绞线的形式用于目标用途。需要说明的是，上述调质退火[3]也可以在对进行了上述冷加工[1]的铝合金材料实施基于接合或合股加捻的加工之后进行。

根据上文说明的实施方式，利用上述的制造方法，能够制造具有规定的合金组成、并且具有细长形状的晶粒沿一个方向并齐的延伸状态的金属组织的铝合金材料。就该铝合金材料而言，厚度位置D处的平均晶粒粒径R1为400nm以下，并且，比(R2/R1)为1.8以上。因此，铝合金材料具有远远超过以往的铝合金材料的耐弯曲疲劳特性的、与铜系的金属材料相匹敌的耐弯曲疲劳特性，并且伸长率也优异。这样的铝合金材料的线材可成为铜系的导电部件的替代。

以上，对实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，而包括本发明的概念及权利要求书中所含的所有方式，可以在本发明的范围内进行各种改变。

实施例

接下来，对实施例及比较例进行说明，但本发明不限于这些实施例。

(实施例1～4)

实施例1～4使用具有表1所示的合金组成的直径为10mm的棒材，作为前处理工序[2]而使用直径为1mm的钢球进行喷丸硬化加工，然后，在表1中分别示出的制造条件A～D下，制作线径均为0.5～0.05mm的铝合金线材。

(实施例5～8)

实施例5～8使用具有表1所示的合金组成的直径为60mm的棒材，作为前处理工序[2]而通过模锻加工使棒材的直径为10mm，然后，在表1中分别示出的制造条件A～D下，制作线径均为0.5～0.05mm的铝合金线材。

(实施例9～15)

实施例9～15使用具有表1所示的合金组成的直径为10mm的棒材，作为前处理工序[2]而使用拉丝模进行每道次的断面收缩率<5％的表皮光轧加工，然后，在表1中分别示出的制造条件A～D、C、D、C下，制作线径均为0.5～0.05mm的铝合金线材。

(实施例16～18)

实施例16～18使用具有表1所示的合金组成的直径为60mm的棒材，作为前处理工序[2]而通过模锻加工使棒材的直径为30mm，然后，在表1中分别示出的制造条件A、A、D下，制作线径均为1.5～0.2mm的铝合金线材。

(比较例1～4)

比较例1～4使用具有表1所示的合金组成的直径为10mm的棒材，在表1中分别示出的制造条件C、C、F、C下，制作线径为0.15mm、3.7mm的铝合金线材。

(比较例5)

具有表1所示的合金组成，在表1所示的制造条件E下，制作线径为0.08mm的铝合金线材。

需要说明的是，表1所示的制造条件A～F具体如下所述。

<制造条件A>

针对所准备的棒材，进行加工度为6.0的冷加工[1]。需要说明的是，未进行调质退火[3]。

<制造条件B>

使冷加工[1]的加工度为8.5，除此以外，在与制造条件A相同的条件下进行。

<制造条件C>

使冷加工[1]的加工度为11.0，除此以外，在与制造条件A相同的条件下进行。

<制造条件D>

针对所准备的棒材，进行加工度为8.5的冷加工[1]，其后，在处理温度为100℃、保持时间为5小时的条件下进行调质退火[3]。

<制造条件F>

使冷加工[1]的加工度为2.0，除此以外，在与制造条件A相同的条件下进行。

(比较例5)

<制造条件E>

向石墨坩埚内投入各自为规定量的纯度为99.95％的铝、纯度为99.95％的镁、纯度为99.99％的硅、纯度为99.95％的铁，通过高频诱导加热而于720℃进行搅拌熔融，制造具有Al-0.60质量％Mg-0.30质量％Si-0.05质量％Fe的合金组成的熔融金属。接着，将该熔融金属移入设置有石墨模具的容器中，经由进行了水冷却的石墨模具，以约300mm/分钟的铸造速度连续铸造10mmφ、长度为100mm的线。然后，利用ECAP法导入4.0的累积等效应变。求出了该阶段的再结晶温度为300℃。然后，在非活性气体气氛中，于250℃进行2小时的预先加热。接下来，实施加工度为0.34的第1拉丝处理。求出了该阶段的再结晶温度为300℃。然后，在非活性气体气氛中，于260℃进行2小时的一次热处理。其后，以500mm/分钟的拉拔速度使其通过经水冷却的拉丝模内，进行加工度为9.3的第2拉丝处理。求出了该阶段的再结晶温度为280℃。然后，在非活性气体气氛中，于220℃进行1小时的二次热处理，得到线径为0.08mm的铝合金线材。

[评价]

使用上述实施例及比较例中得到的铝合金线材，进行下文所示的特性评价。各特性的评价条件如下所述。将结果示于表1。

[1]合金组成

按照JIS H1305：2005，利用发射光谱分析法进行。需要说明的是，测定使用发射光谱分析装置(Hitachi High-Tech Science Corporation制)来进行。

[2]组织观察

对于金属组织的观察而言，使用扫描离子显微镜(SMI3050TB，Seiko InstrumentsInc.制)，通过SIM(Scanning Ion Microscope)观察来进行。以30kV的加速电压进行观察。

观察用试样使用通过如下操作得到的试样：针对上述铝合金线材的与长边方向(加工方向)平行的截面、以及与长边方向(加工方向)垂直的截面，利用FIB(Focused IonBeam，聚焦离子束)以厚度100nm±20nm进行切断，通过离子铣削进行精加工。

在SIM观察中，使用灰度对比度，将对比度的差异作为晶体的取向、将对比度不连续地各异的边界作为晶粒间界来进行识别。需要说明的是，根据电子射线的衍射条件，有时即使晶体取向不同，灰度对比度也没有差异。在该情况下，利用电子显微镜的试样台内的正交的2条试样旋转轴以每次倾斜±3°的方式改变电子射线与试样的角度，在多种衍射条件下对观察面进行拍摄，并识别晶界。需要说明的是，观察视场设定为(15～40)μm×(15～40)μm，在上述与加工方向平行及垂直的截面中，对中心部、以及从线材表面起相当于线径的1/20的厚度位置部分进行观察。观察倍率根据晶粒的大小而适当地进行了调整。

然后，根据在进行SIM观察时拍摄的图像，判断在铝合金线材的与长边方向(加工方向)平行的截面中有无纤维状金属组织。观察到纤维状金属组织的情况下，评价为“有”纤维状金属组织。

此外，在各个观察视场中，选择晶粒中的任意100个，测定平均晶粒粒径R1、平均晶粒粒径R2、长边方向尺寸L1、短边方向尺寸L2。然后，针对得到的测定值，计算100个晶粒的平均值，求出平均晶粒粒径R1、比(R2/R1)、长宽比(L1/L2)。需要说明的是，对于一部分比较例，由于平均晶粒粒径R1明显大于400nm，因此，不选择大于400nm的晶粒，将要选择的晶粒由100个减少，计算出各自的平均值。另外，对于长宽比(L1/L2)明显为10以上的情况，将长宽比(L1/L2)一律记为10以上(表1中，表示为“≥10”。)。

[3]耐弯曲疲劳特性

使用藤井精机株式会社(现为株式会社FUJII)制的交变弯曲疲劳试验机，使用能赋予±0.17％及±0.25％的应变振幅的弯曲应变的夹具，实施反复弯曲，由此测定反复断裂次数。该试验中，对于各实施例，准备4根线材，一根一根地对4根线材进行测定，求出其平均值(N＝4)。如图3所示，以使弯曲夹具2和3之间隔开约1mm的方式插入铝合金线材1，使其以沿着弯曲夹具2和3的方式进行反复运动。对于带有卷痕的线材，通过赋予拉伸应变而使其呈笔直，在试验中对固定的部位赋予反复弯曲应变。铝合金线材1的一端以能实施反复弯曲的方式固定于推压夹具5，在另一端悬挂有成为铝合金线材1的0.2％屈服强度的1～5％的负荷应力那样的砝码4。在试验中，推压夹具5移动，因此固定于其上的铝合金线材1也移动，能够实施反复弯曲。采用下述方案：反复是以1分钟内为100次的条件进行，若铝合金线材1断裂，则砝码4落下，停止计数。另外，铝合金线材1较之以往的铝合金线材而言强度更高，存在砝码4的重量变得比通常的反复弯曲试验更重的趋势，因此，以抑制弯曲夹具2和3中的磨损为目的，在弯曲夹具2和3上粘贴了PTFE制胶带。

对于反复断裂次数而言，在应变振幅为±0.17％的情况下将100万次(10⁶次)以上视为良好，在应变振幅为±0.25％的情况下将10万次(10⁵次)以上视为良好。

[4]伸长率

按照JIS Z2241：2001，使用精密万能试验机(株式会社岛津制作所制)进行拉伸试验，测定伸长率。需要说明的是，该试验在使评价点间的距离为10cm、变形速度为10mm/分钟的条件下实施。另外，对于各实施例，准备3根线材，一根一根地对3根线材进行测定，将其平均值(N＝3)作为各线材的伸长率。伸长率越大越优选，将3.0％以上视为合格水平。

[表1]

将显示实施例1的铝合金线材的金属组织的形貌的SIM图像示于图4～6。图4为示出铝合金线材的与长边方向平行的截面的SIM图像。图5为示出铝合金线材的与长边方向垂直的截面中的、从线材表面起相当于线径的1/20的厚度位置部分的SIM图像。图6为示出铝合金线材的与长边方向垂直的截面的中心部的SIM图像。

如图4所示，在铝合金线材中，观察到纤维状金属组织。另外，如图5所示，在从线材表面起相当于线径的1/20的厚度位置部分中，平均晶粒粒径R1为400nm以下，如图6所示，在中心部中，为保持了较大的晶粒粒径的状态。

附图标记说明

1 铝合金线材

2、3 弯曲夹具

4 砝码

5 推压夹具

Claims (9)

1.铝合金材料，其特征在于，具有下述合金组成：

以质量％计含有Mg：0.20～1.80％、Si：0.20～2.00％及Fe：0.01～1.50％，还含有选自Cu、Ag、Zn、Ni、Ti、Co、Au、Mn、Cr、V、Zr及Sn的组中的1种以上元素：合计0.00～2.00％，且余量为Al及不可避免的杂质；

所述铝合金材料具有晶粒沿一个方向延伸的纤维状金属组织，在与所述晶粒延伸的长边方向垂直的铝合金材料的截面中，在从所述铝合金材料的表面起相当于所述铝合金材料的厚度的1/20的厚度位置D处存在的晶粒的平均晶粒粒径R1为400nm以下，并且，在所述铝合金材料的厚度中心位置C处存在的晶粒的平均晶粒粒径R2相对于所述厚度位置D处的所述平均晶粒粒径R1之比(R2/R1)为1.8以上。

2.如权利要求1所述的铝合金材料，其中，在与所述晶粒延伸的长边方向平行的铝合金材料的截面中，在所述厚度位置D处存在的晶粒的沿所述长边方向测定的长边方向尺寸L1与沿垂直于所述长边方向的方向测定的短边方向尺寸L2之比(L1/L2)为10以上。

3.如权利要求1或2所述的铝合金材料，其中，所述铝合金材料为线材。

4.如权利要求3所述的铝合金材料，其中，所述线材的线径为0.01～1.50mm。

5.如权利要求1或2所述的铝合金材料，其中，所述铝合金材料为板材。

6.如权利要求5所述的铝合金材料，其中，所述板材的板厚为0.02～2.00mm。

7.电缆，其使用权利要求3～6中任一项所述的铝合金材料。

8.电线，其使用权利要求3～6中任一项所述的铝合金材料。

9.弹簧部件，其使用权利要求3～6中任一项所述的铝合金材料。

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