JP2004003036A

JP2004003036A - 電気・電子部品用銅合金

Info

Publication number: JP2004003036A
Application number: JP2003276461A
Authority: JP
Inventors: Yukiya Nomura; 野村　幸矢
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1999-08-25
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2020-07-07
Also published as: JP4798942B2

Abstract

【課題】　耐力、導電率、ばね限界値、耐応力緩和特性、曲げ加工性に優れ、さらにＳｎめっき性にも優れた電気・電子部品用銅合金を得る。
【解決手段】　Ｆｅ：０．５〜２．４％（質量％、以下同じ）、Ｓｉ：０．０２〜０．１％、Ｍｇ：０．０１〜０．２％、Ｓｎ：０．０１〜０．７％、Ｚｎ：０．０１〜０．２％を含有し、Ｐ：０．０３％未満、Ｎｉ：０．０３％以下、Ｍｎ：０．０３％以下であり、さらに残部がＣｕ及び不可避不純物からなる電気・電子部品用銅合金。必要に応じて、Ｐｂ：０．０００５〜０．０１５％、又は／及びＢｅ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｂの１種又は２種以上を総量で１％以下含有する。
【選択図】　なし

Description

　本発明は、端子・コネクタ、リレー、バスバー等の電気・電子部品用銅合金、特に強度（耐力）、導電率、ばね限界値、耐応力緩和特性、曲げ加工性に優れ、さらにＳｎめっき性にも優れた電気・電子部品用銅合金に関する。

　自動車の電装化が進むなかで、バッテリーや制御装置と各種電装品、アクチュエータ、センサ類等の配線のワイヤハーネスにおいてコネクタの極数が増加し、その小型化が求められている。また、エンジン部付近に搭載されるコネクタは常にエンジン部の高温・高振動環境下にあり、特にパワー系統用（電力供給用）コネクタは大きい電流が流れることで自己発熱しさらに高温となる。従って、このようなコネクタ（特にメス端子）には、前記の環境下で高い信頼性を有する（へたりがこない）ことが求められている。

　一方、従来の自動車用等の銅合金コネクタ材として、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｐ系合金（ＣＤＡ１９４００）やＣｕ−Ｍｇ−Ｐ系合金が知られている。前者はＦｅ及びＰを共添してＦｅ−Ｐ化合物を析出させ、強度を向上させたものであり、さらにＺｎを添加して耐マイグレーション性を向上させた合金（特開平１−１６８８３０号公報参照）、Ｍｇを添加して耐応力緩和特性を向上させた合金（特開平４−３５８０３３号公報参照）なども知られている。後者は、Ｍｇ及びＰを共添することで強度と熱クリープ特性を向上させ、引張強さ、導電率及び耐応力緩和特性を向上させたものである（特公平１−５４４２０号公報参照）。

　自動車電装品の配線用コネクタ（特にメス端子）を小型化し、なおかつその信頼性を確保（接圧力を維持）するためには、素材の強度（耐力）及びばね特性（ばね限界値）を一層向上させる必要がある。また、長時間高温に保持されてもへたり（経時的な嵌合力の低下）がこないようにするためには耐応力緩和特性の向上が必要であり、同時に導電率を向上させて自己発熱を抑制することが必要となる。そのほか、小型コネクタの成形のため優れた成形加工性（特に曲げ加工性）を有すること、及びオス・メス端子の接触抵抗を減らし、耐食性を向上させるため優れたＳｎめっき密着性を有することも求められる。

　しかし、従来のコネクタ材であるＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金は成形加工性に優れるが、ばね限界値が低く、耐応力緩和特性に劣るという問題がある。なお、この系にＭｇを添加した合金はばね限界値が向上するが、成形加工性、導電率が低下する。また、Ｃｕ−Ｍｇ−Ｐ系銅合金は耐応力緩和特性に優れるが、成形加工性が劣り、Ｓｎめっき密着性にも劣るという問題がある。
　本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、耐力、導電率、ばね限界値、耐応力緩和特性、曲げ加工性に優れ、さらにＳｎめっき性にも優れた電気・電子部品用銅合金を得ることを目的とする。

　本発明に係る電気・電子部品用銅合金は、Ｆｅ：０．５〜２．４％、Ｓｉ：０．０２〜０．１％、Ｍｇ：０．０１〜０．２％、Ｓｎ：０．０１〜０．７％、Ｚｎ：０．０１〜０．２％を含有し、Ｐ：０．０３％未満、Ｎｉ：０．０３％以下、Ｍｎ：０．０３％以下であり、さらに残部がＣｕ及び不可避不純物からなる。
　本発明に係る電気・電子部品用銅合金は、必要に応じて、さらにＰｂ：０．０００５〜０．０１５％、又は／及びＢｅ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｂの１種又は２種以上を総量で１％以下含有することができる。
　上記銅合金の不可避不純物として、製造上の観点から、Ｂｉ、Ａｓ、Ｓｂ及びＳはそれぞれ個別に０．００３％以下、かつこれらの合計は０．００５％以下に制限し、さらに、Ｏ含有量を１０ｐｐｍ以下、かつＨ含有量を２０ｐｐｍ以下に制限することが望ましい。

　本発明に係る電気・電子部品用銅合金は、強度（耐力）、導電率、ばね限界値、耐応力緩和特性、曲げ加工性、Ｓｎめっき性など、端子・コネクタ、リレー、バスバー等の電気・電子部品用材料として必要とされる特性の全てを兼ね備え、特に自動車用配線材料、なかでも電力供給用小型コネクタ用材料として好適である。
　また、本発明に係る電気・電子部品用銅合金は、脱酸作用を有するＳｉを添加して、均一な再結晶を阻害するＰ添加量を最小限にとどめ、低コストで生産性よく製造できる利点がある。

　以下、本発明に係る電気・電子部品用銅合金の成分組成について説明する。
　Ｆｅ；
Ｆｅは析出してこの銅合金の強度を向上させる。しかし、２．４％を超えて含有すると粗大なＦｅ粒子が晶出又は析出し、曲げ加工性が低下し、一方、０．５％未満であるとＦｅの析出が起こりにくく、強度と導電率が低下し、また再結晶粒が成長して曲げ加工時に割れが発生しやすくなる。従って、Ｆｅの含有量は０．５〜２．４％とする。望ましくは１．０〜２．１％であり、この範囲内で耐応力緩和特性とばね限界値がより向上する。さらに望ましくは１．８〜２．０％であり、この範囲内で熱間圧延時の割れの発生を抑える効果が高くなる。

　Ｓｉ；
Ｓｉは従来のＰに代わって銅合金を脱酸し（ＦｅもＳｉとともに脱酸に寄与する）、Ｐの含有量が０．０３％未満であれば、Ｐによる再結晶の阻害作用を抑制して、均一微細な再結晶を促進する作用がある。また導電率を余り低下させずにＭｇ及びＳｎとともに耐応力緩和特性及びばね限界値を向上させる作用がある。これらの作用は０．０２％未満の添加量では十分発揮されず、一方、０．１％を超えて含有すると曲げ加工性が劣化する。従って、Ｓｉの含有量は０．０２〜０．１％とする。望ましくは０．０３〜０．０７％であり、この範囲で耐応力緩和特性がより向上する。

　Ｍｇ；
Ｍｇは固溶Ｓｎと共添することで耐応力緩和特性及びばね限界値を大きく向上させる作用がある。しかし、Ｍｇは酸化しやすく、添加量が多くなると大気溶解が難しくなり、導電率も低下するので、上記銅合金では、Ｍｇ及びＳｎの作用の一部をＳｉで補っている。上記銅合金（Ｃｕ−Ｆｅ系）においてＭｇの添加量が０．２％を超えると均一な再結晶が阻害されて曲げ加工性が劣化し、一方、０．０１％未満であると特に耐応力緩和特性が向上しない。従って、Ｍｇの含有量は０．０１〜０．２％とする。望ましくは０．０５〜０．１５％であり、この範囲で固溶Ｓｎとの共添により耐応力緩和特性及びばね限界値がより向上する。なお、ＭｇとＳｎを共添しない場合は耐応力緩和特性等の向上はみられない。

　Ｓｎ；
Ｓｎは固溶Ｍｇと共添することでばね限界値及び耐応力緩和特性を大きく向上させ、さらに曲げ加工性を向上させる作用がある。しかし、Ｓｎの添加量が０．７％を超えると導電率が低下し、一方、０．０１％未満であると特にばね限界値及び曲げ加工性が向上しない。従って、Ｓｎの含有量は０．０１〜０．７％とする。望ましくは０．０５〜０．１５％であり、この範囲で固溶Ｍｇとの共添によりばね限界値、耐応力緩和特性及び曲げ加工性がより向上する。
　Ｚｎ；
ＺｎはＳｎ及びはんだめっきの剥離防止に大きい効果がある。しかし、０．２％を超えて含有されると脱Ｚｎを起こし、曲げ加工性も劣化し、一方、０．０１％未満であるとＳｎ及びはんだめっきの剥離が防止できない。従って、Ｚｎの含有量は０．０１〜０．２％とする。望ましくは０．１〜０．２％であり、この範囲で特に上記効果が大きい。

　Ｐ；
Ｐは不可避不純物として混入し、あるいは脱酸補助及び湯流れ性の改善のため必要に応じて添加される。しかし、含有量が多くなると均一な再結晶を阻害するため、含有量は０．０３％未満（０％を含む）とする。Ｐの含有量が０．０３％以上となると、Ｓｉが０．０２％以上添加されても、中間焼鈍で均一微細な再結晶組織が得られない。この場合、中間焼鈍の温度を上げても未再結晶部分が残り、銅合金板に硬度のばらつきがでて曲げ加工性が低下する。なお、この未再結晶部分は、量産工程で通常行われている焼鈍条件範囲内では、単に焼鈍回数を２回以上に増やしても消失させることができない。
　Ｐ含有量は望ましくは０．００５％以下とする。これは、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｓｎを上記範囲内で含有する銅合金では、Ｐをこの範囲内に制限することにより、中間焼鈍時のＦｅ析出による導電率の向上ピークと、再結晶の完了をほぼ一致させる（導電率がピークを迎えたとき、再結晶がほぼ完了する）ことができるからである。これにより高導電率と優れた曲げ加工性を両立させることができる。

　Ｎｉ；
Ｎｉは不可避不純物として混入し、あるいは上記銅合金において粒界を強化し熱間圧延時の割れを防止する作用があるため、必要に応じて添加される。しかし、０．０３％を超えるとＮｉ−Ｓｉ金属間化合物を形成し、耐応力緩和特性を低下させる。従って、含有量は０．０３％以下（０％を含む）とする。
　Ｍｎ；
Ｍｎは不可避不純物として混入し、あるいは上記銅合金において粒界を強化し熱間圧延時の割れを防止する作用があるため、必要に応じて添加される。しかし、０．０３％を超えるとＭｎ−Ｓｉ金属間化合物を形成し、耐応力緩和特性を低下させる。従って、含有量は０．０３％以下（０％を含む）とする。望ましくは０．０１％以下である。
　Ｐｂ；
Ｐｂは不可避不純物として混入し、あるいは切削性及びプレス打ち抜き性を向上させるため必要に応じて添加される。Ｐｂは最終製品板の各特性に影響を与えないが、０．０１５％を超えて含有されると、粒界に偏析して熱間圧延時に割れが発生し、一方、０．０００５％未満では上記作用が得られない。従って、Ｐｂの含有量は０．０１５％以下（０％を含む）とし、上記作用を必要とする場合は０．０００５％以上含有させる。

　Ｂｅ〜Ｂ；
これらの元素は、不可避不純物として混入し、あるいは再結晶温度を上昇させ耐応力緩和特性を向上させる作用があるため、必要に応じて添加される。しかし、これらの元素が析出又は晶出すると導電率を低下させるので、総量で１％以下に規制される。望ましくは０．５％以下である。
　Ｂｉ〜Ｈ；
これらの元素は不可避不純物として混入する。Ｂｉ、Ａｓ、Ｓｂ及びＳは粒界に偏析し熱間圧延時に割れを発生させるため、それぞれ個別に０．００３％以下、合計で０．００５％以下に制限することが望ましい。Ｏ、Ｈが多いと鋳塊にブローホールが発生し、またＯが多いと溶湯中に酸化物が大量に発生して湯流れを阻害するため、Ｏ含有量は１０ｐｐｍ以下、Ｈ含有量は２０ｐｐｍ以下に制限することが望ましい。

　上記電気・電子部品用銅合金は、下記実施例に示すように、鋳造後均質化処理を行った後、熱間圧延を行い、続いて冷間圧延及び中間焼鈍を行い、さらに最終冷間圧延後、仕上げ焼鈍を行うという一般的な製造方法で製造できる。冷間圧延及び中間焼鈍は必要に応じて２回以上繰り返すことができる。また、冷間圧延と中間焼鈍の間に６５０℃〜７５０℃で５〜２０秒の短時間焼鈍を行うと、この焼鈍処理中に再結晶が先行して起こり、再結晶を阻害するＦｅ粒子が析出してこない。この再結晶状態の板材を、続く中間焼鈍で焼鈍するとＦｅの析出が起こり、導電率、強度が向上するとともに未再結晶部分が残存していない再結晶組織を得ることができ、曲げ加工性をさらに向上させることができる。

　次に本発明に係る電気・電子部品用銅合金の実施例について、比較例と比較して説明する。
　表１、２（本発明例）及び表３、４（比較例）に示す組成の銅合金をクリプトル炉において、大気中で木炭被覆下に溶解、鋳造した。ここで鋳造可否を判断した。
　次いで、鋳塊を８００℃〜１０００℃で３０分保持後、加工率５０％〜８０％の熱間圧延を施し、厚さ１８ｍｍの板材を作製した。ここで熱延時に割れが発生していないか目視及び蛍光探傷法で判定した。なお、蛍光探傷法は、これらの試験材全面にマークテック株式会社製浸透探傷用蛍光染料スーパーグローDN-2800IIを塗布、水洗・乾燥し、同じく現像剤のスーパーグローDN-600Sをスプレーして現像後、この試験材に紫外線光を照射することによって行った。

　次いで、この熱延材を次工程の面削機に導入し、面削機のフライス刃の焼き付きの有無を判断した。このときのフライス刃は台金をクロモリ系鋼とし、フライス刃の部分はタングステンカーバイドの超硬チップを銀ろうにて台金にろう付けしてあり、刃の周速は６ｍ／秒、切削量は１．５ｍｍ／１面である。切削油などは用いていない。幅２００ｍｍ×厚さ１８ｍｍ×長さ１８０ｍｍの寸法の熱延材を各合金毎に２０個準備し、それらが全て厚さ１５ｍｍになるまで両面全面面削後、フライス刃の表面をＳＥＭ観察し、表面の焼き付き状況を調査した。刃表面に切り屑の溶着の痕跡があれば、焼き付きがあったものと判断した。

　以上の判定基準から、まず本発明に係る合金板材の作成可否を確認した。その結果を表５に示す。
　表５に示すように、Ｎｏ．４４は鋳造可能であったが、Ｐｂ添加量が過剰であり、熱間圧延で割れが生じた。
　Ｎｏ．５０は大気から溶湯を遮蔽するシールが十分でなかったため、Ｈ及びＯが多く、これによって添加元素Ｓｉ、Ｍｇ、Ｓｎの酸化物が溶湯中に発生し、湯流れ性が極端に劣化したため、鋳造を断念した。
　Ｎｏ．４３は鋳造及び熱間圧延が可能であったが、Ｐｂ添加量が少なく、フライス刃の焼き付きが発生した。

　Ｎｏ．４５〜４９は鋳造可能であったが、Ｎｏ．４５〜４８はＢｉ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｓがそれぞれ個別に過剰であり、Ｎｏ．４９はＢｉ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｓの総量が過剰であり、いずれも熱延時に割れを生じた。
　Ｎｏ．４２は鋳造可能であったが、脱酸剤Ｓｉが少なく、かつＰの添加もないため、脱酸不足から鋳塊鋳肌がザラメ状、つまり、脆弱な多孔質状になった。このため、それ以後の工程は断念した。
　これに対し、本発明の規定範囲内の組成を有するＮｏ．１〜２３（及び一部元素の含有量が規定範囲外のＮｏ．２４〜４１、５１）は、鋳塊品質、熱延性が良好で容易に熱間圧延材が得られ、またフライス刃の焼付が発生せず、その寿命の延長が可能である。

　続いて、Ｎｏ．１〜４１、５１の銅合金の熱延板を板厚２．５〜０．５０ｍｍまで冷間圧延し、中間焼鈍を電気炉中で３７０〜６００℃の温度で１〜２０時間実施した。次いで、この板材の酸化スケールを除去後、再結晶率及び板材の硬さ分布を測定した（詳しくは後述）。さらにこの焼鈍材を厚さ０．２５ｍｍまで冷間圧延し、仕上げ焼鈍を２５０℃〜４９０℃の範囲内で５秒〜２時間行った。各銅合金の製造条件を表６に示す。最後にこの板材を酸洗して酸化スケールを除去し、最終製品の板材とした。なお、いずれの合金も最終製品の形状、板厚まで容易に製作できた。

　上記製造工程で得られた中間焼鈍後の途中工程材及び最終製品について、下記（１）〜（９）の特性を下記要領にて測定した。その結果を表７及び表８に示す。
　（１）中間焼鈍後の再結晶率
板材断面が観察できるように研磨用樹脂に埋め込み、鏡面研磨仕上げしたあと、倍率２００倍以上の光学顕微鏡で観察し、観察視野全面を１００％とした場合に対し、再結晶が完了している面積がその何％を占めるかで評価した。なお、再結晶率が９０％以上であれば、曲げ加工性など最終製品の機械的性質に影響を及ぼさない。

　（２）中間焼鈍後の板材の硬さ測定値の標準偏差
板材表面をバフ研磨したあと１０〜１００グラム荷重のマイクロビッカース硬度計を用い、圧延とは直角の方向に５０μｍ間で３０点の硬さを計り、その３０個の計測値の分布に対する標準偏差を計算することで評価した。なお、標準偏差が５未満であれば、再結晶は一様に完了し、曲げ加工性など最終製品の機械的性質に影響を及ぼさない。
　（３）最終製品の耐力
自動車用端子材として特に重要視される機械的性質である耐力は、ＪＩＳ５号引張試験片を機械加工にて作成し、島津製作所製万能試験機UH-10Bで引張試験を実施して測定した。ここで、耐力とはＪＩＳＺ２２４１で規定されている永久伸び０．２％に相当する引張強さである。耐力４５０Ｎ／ｍｍ^２以上であれば、自動車用の電力供給用小型コネクタで必要とする接点嵌合力を維持し、オス端子挿入時のコジリにも耐えられる。

　（４）最終製品の導電率
導電率測定はＪＩＳＨ０５０５に規定されている非鉄金属材料導電率測定法に準拠して、横川電気製ダブルブリッジ５７５２を用いた四端子法で行った。導電率５０％ＩＡＣＳ以上であれば、自動車用の電力供給用小型コネクタで自己発熱を抑制できる。
　（５）最終製品のばね限界値
ばね限界測定値はＪＩＳＨ３１３０に規定されているばね限界値のモーメント式試験に準拠して測定した。ばね限界値３００Ｎ／ｍｍ^２以上であれば、自動車用の電力供給用小型コネクタで必要とする接点嵌合力を維持できる。

　（６）最終製品の耐応力緩和特性上限温度
耐応力緩和特性は、片持ち梁方式を用いて測定した。具体的には、材料の圧延方向に対し直角な方向から幅１０ｍｍの短冊状試験片を切り出し、その一端を剛体試験台に固定し、試験開始時に試験片を１０ｍｍそらせ、材料耐力の８０％に相当する表面応力が材料に負荷されるようにする。これを１２０〜１６０℃まで５℃きざみに設定した各オーブン中にそれぞれの材料を１０００時間保持し、除荷後のそりＬが初期の弾性範囲内の１０ｍｍのそりにどれだけ近づいたのか、その割合Ｒを測定することによって評価した。すなわち、Ｒ＝（１０−Ｌ）／１０×１００（％）を算出して比較した。この評価でＲ：７０％以上を維持できる最高温度が１５０℃以上であれば、自動車用の電力供給用小型コネクタで必要とする接点嵌合力を維持できる。

　（７）最終製品の圧延長手方向の１８０℃曲げの限界曲げ半径
１８０°曲げ試験は曲げ加工性はＪＩＳＺ２２４８に規定されているＶブロック法曲げ試験で各曲げ半径を備えたＶブロック曲げ治具で幅１０ｍｍ、長さ３５ｍｍに加工した供試材を挟み、島津製作所製万能試験機RH-30を使って１tonの荷重で予備曲げ加工を行い、さらに平らな金属テーブル上に予備曲げされた試験片を置き、島津製作所製万能試験機RH-30を使って１tonの荷重で密着させた。曲げ加工性は上記曲げ治具の各曲げ半径に対し、供試材の曲げ部が割れ等を呈していないかどうかルーペで検鏡して判別した。この評価で最小曲げ半径が材料板厚０．２５ｍｍに対し０ｍｍであれば、自動車用の電力供給用小型コネクタが成形できる。

　（８）最終製品の圧延直角方向のＷ曲げの限界曲げ半径
Ｗ字形状の曲げ加工性はＣＥＳＭ０００２金属材料Ｗ曲げ試験方法に規定され、各曲げ半径を備えたＢ型曲げ治具で幅１０ｍｍ、長さ３５ｍｍに加工した供試材を挟み島津製作所製万能試験機RH-30を使って１tonの荷重で曲げ加工を行って測定した。曲げ加工性は上記曲げ治具の各曲げ半径に対し、供試材の曲げ部が割れ等を呈していないかどうかルーペで検鏡して判別した。この評価で最小曲げ半径が材料板厚０．２５ｍｍに対し０．１２５ｍｍ以下であれば、自動車用の電力供給用小型コネクタが成形できる。

　（９）最終製品のＳｎめっき剥離の有無
Ｓｎめっき密着性は、硫酸第一錫４０ｇ／ｌｉｔ、硫酸１００ｇ／ｌｉｔ、クレゾールスルフォン酸３０ｇ／ｌｉｔ、ホルマリン５ｍｌｉｔ／ｌｉｔ、分散剤２０ｇ／ｌｉｔ、光沢剤１０ｍｌｉｔ／ｌｉｔからなるＳｎめっき浴中（２０℃）で電流密度２．５Ａ／ｄｍ^２にてめっき厚さ１．５μｍのＳｎめっきを施した後、１０５℃オーブン中で５００時間加熱し、その後２ｍｍＲで１８０℃曲げた後平板に曲げ戻し、その際の材料からのＳｎめっきの剥離の有無を目視で評価した。この評価でＳｎめっきの剥離が生じなければ、自動車の電力供給用小型コネクタに使用できる。

　なお、最終製品板について、酸化物、粗大析出物、粗大晶出物、粒界反応型析出等、板材の品質低下を引き起こすような異物の有無の判定を断面観察によって行った。具体的には製品板材断面が観察できるように研磨用樹脂に埋め込み鏡面研磨仕上げしたあと、倍率２００倍以上の光学顕微鏡で観察し、前記異物の有無を確認した。
　さらに、光学顕微鏡観察以外にも、製品板材断面について、代表部位としてその中央及び両端から１０ｍｍ×１０ｍｍ×０．２５ｍｍの板材を切り出し、断面が観察できるように研磨用樹脂に埋め込み、鏡面研磨したあと、EDX-SEMで断面観察を行い、異物の検出・寸法測定及び組成同定を行った。３０μｍ×５０μｍの範囲で径１μｍ以上の酸化物又は晶出物が１個以上ある場合は、酸化物又は晶出物有りと判断した。

　表７に示すように、本発明の規定範囲内の組成を有するＮｏ．１〜２３は、全ての特性が良好で、自動車用コネクタ材などに好適な電気・電子部品用銅合金である。
　一方、表８に示すように、Ｎｏ．２４（ＣＤＡ１９４００）は、高耐力、高導電率であるが、コネクタあるいはリレーなどの高ばね限界値を要求される用途には不十分な２３１Ｎ／ｍｍ^２という低いばね限界値しか得られない。また、耐応力緩和特性上限温度もりん青銅なみの１２０℃しか有しない。
　Ｎｏ．２５（特公平１−５４４２０号公報で開示されたＣｕ−Ｍｇ−Ｐ合金）は、高耐力、高導電率、高ばね限界値、高耐応力緩和特性を兼備するが、曲げ加工性及びＳｎめっき性が劣る。

　Ｎｏ．２６、２７（ＣＤＡ１９４００合金に類似するＰ脱酸Ｃｕ−Ｆｅ合金にＭｇ、Ｓｎ、Ｚｎを添加した合金）は、高耐力、高導電率、高ばね限界値、高耐応力緩和特性を兼備するが、Ｓｉが添加されていないため、実用的範囲内での中間焼鈍で再結晶が容易ではなく、それゆえ、中間焼鈍後の硬さも一様ではなく、曲げ加工性が劣化する。
　Ｎｏ．２８はＦｅ添加量が過少で、導電率６０％ＩＡＣＳ以上は確保できるが、耐力、ばね限界値、耐応力緩和特性、曲げ加工性等の機械的性質が劣る。
　Ｎｏ．２９はＳｉ添加量が過剰で、高耐力、高ばね限界値、高耐応力緩和特性が得られるが、導電率が５０％ＩＡＣＳを下回り、曲げ加工性も劣る。
　Ｎｏ．３０はＳｉの添加量は適性であるがＰ添加量が過剰で、実用的範囲内での中間焼鈍で再結晶が容易ではなく、製品品質が一様ではなくなる。それゆえ、中間焼鈍後の硬さも一様でなく、曲げ加工性が劣化する。

　Ｎｏ．３１はＭｇ添加量が過剰で、熱間圧延後の冷間圧延工程で導入された圧延組織が中間焼鈍で消失せず、均一微細な再結晶組織が得られず、曲げ加工性が劣る。Ｎｏ．３２、３３、３５はＭｇ、Ｓｎの両方を適正量で含有せず、ばね限界値（Ｎｏ．３２、３３、３５）、曲げ加工性（Ｎｏ．３２、３３、３５）及び耐応力緩和特性（Ｎｏ．３５）が劣る。Ｎｏ．３４はＳｎを適正量含有するがＭｇが共添されてなく、耐応力緩和特性が劣る。Ｎｏ．３６はＭｇを適正量含有するがＳｎが共添されてなく、耐応力緩和特性及び曲げ加工性が劣る。
　Ｎｏ．３７はＺｎ添加量が過少で、Ｓｎめっき性が劣る。
　Ｎｏ．３８はＺｎ添加量が過剰で、Ｓｎ、Ｍｇに加えて固溶強化作用をもつ元素がさらに１つ加わることになり、それゆえ曲げ加工性が劣化する。
　Ｎｏ．３９はＮｉ添加量が過剰で、耐応力緩和特性を向上させるＳｉがＮｉ−Ｓｉ金属間化合物形成に奪われ、ゆえに耐応力緩和特性が劣化し、さらにその金属間化合物発生によって曲げ加工性が劣化する。
　Ｎｏ．４０はＭｎ添加量が過剰で、耐応力緩和特性を向上させるＳｉがＭｎ−Ｓｉ金属間化合物形成に奪われ、ゆえに耐応力緩和特性が劣化し、さらにその金属間化合物発生によって曲げ加工性が劣化する。

　Ｎｏ．４１はＦｅ添加量が過剰で、前記光学顕微鏡及びEDX-SEMによる断面組織観察で粗大なＦｅ粒子の発生が確認された。そのため、曲げ加工性が極端に劣化していた。
　Ｎｏ．５１はＴｉ等の元素が過剰で、前記光学顕微鏡及びEDX-SEMによる断面組織観察でＴｉ、Ｃｒ、Ｚｒの粗大な粒子の発生が確認された。そのため、曲げ加工性が極端に劣化していた。

　次に、Ｐｂが最終製品板の各特性に影響を与えないことを確認するため、Ｐｂ含有量を０．０００１％に抑えた表９（ａ）、（ｂ）に示す組成の銅合金から最終製品板を作製した。この場合、熱間圧延で発生する酸化スケールを除去する際にフライス刃に溶着・焼き付きが発生するため、これを避ける熱延工程を適用した。具体的には、鋳塊板厚が３６ｍｍとなるように組んだモールドで鋳込み、酸化スケールがほとんど発生しない８００℃の加熱温度で３０分間保持し、１パスのみで加工率５０％を加えて厚さ１８ｍｍの熱延板とし、先の実施例と同様にフライス刃による面削を行った。このとき、わずかに発生した一次スケールは完全に粉砕され、しかも酸化スケールの押し込みも発生しないため、特にＰｂを０．０００５％以上含有していなくてもフライス刃に溶着・焼き付きは発生しない。
　なお、効率を重視する実操業では大型鋳塊を使用するため、熱延パス回数の増加とそれに伴う二次スケールの発生と押し込みは避けることができない。これらの酸化スケールがフライス刃の凝着核となり、フライス刃に溶着・焼き付きが発生する恐れがある。先のＮｏ．１〜５１では、この状況を再現するために、５〜８パスの熱延を実施していた。

　以降は、表９（ｃ）に示す条件で冷間圧延、中間焼鈍及び仕上げ焼鈍を行い、最終製品の板材とした。この製造工程で得られた中間焼鈍後の途中工程材及び最終製品について、先の実施例と同じ要領にて各特性を測定した。表９（ｄ）、（ｅ）に示すように、Ｐｂを０．０００１％に抑えたＮｏ．５２でも、優れた特性の最終製品板が得られている。

Claims

Ｆｅ：０．５〜２．４％（質量％、以下同じ）、Ｓｉ：０．０２〜０．１％、Ｍｇ：０．０１〜０．２％、Ｓｎ：０．０１〜０．７％、Ｚｎ：０．０１〜０．２％を含有し、Ｐ：０．０３％未満、Ｎｉ：０．０３％以下、Ｍｎ：０．０３％以下であり、さらに残部がＣｕ及び不可避不純物からなる電気・電子部品用銅合金。
さらに、Ｐｂ：０．０００５〜０．０１５％を含有することを特徴とする請求項１に記載された電気・電子部品用銅合金。
Ｂｅ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｂの１種又は２種以上を総量で１％以下含有することを特徴とする請求項１又は２に記載された電気・電子部品用銅合金。
Ｂｉ、Ａｓ、Ｓｂ及びＳをそれぞれ個別に０．００３％以下、かつこれらの合計を０．００５％以下とし、さらに、Ｏ含有量を１０ｐｐｍ以下、かつＨ含有量を２０ｐｐｍ以下としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された電気・電子部品用銅合金。