JP2005017284A - 金属材料の曲げ加工性とばね性の評価方法及び金属材料 - Google Patents

Abstract

【課題】 りん青銅、チタン銅合金、コルソン合金について、曲げ加工性やコネクタ端子に加工した際のコンタクト部の接圧に対して、相関の強い材料特性を見出す。
【解決手段】 圧延平行方向の圧縮耐力と引張耐力との差及び圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差に基づいた金属材料の曲げ加工性とばね性の評価方法である。
【選択図】 図２

Description

コネクタ端子等電子部品用にプレス加工される金属材料の曲げ加工性とばね性を評価する方法、及びそれを基にして製造された金属材料に関する。

各種銅合金は、機械的強度、導電性、曲げ加工性のバランスについて特徴を有している。
りん青銅は、優れた曲げ加工性と機械的強度を有し、チタン銅は、特に機械的強度に優れ、また、コルソン合金は、機械的強度、導電性、曲げ加工性のバランスに優れており、それぞれ、必要な特性に合致した範囲で、電子部品の分野において、コネクタ端子の用途で広く用いられている。
一方、近年の電子機器の小型化、高密度化に伴って、電子部品の軽薄短小化が著しく進展しており、コネクタ端子の信頼性の観点からコンタクト部の接圧を十分に得ることが重要視されている。

特開２００１−２７９３４７

こうした現状のなか、コネクタ端子用の材料を選択する際、材料の圧延方向に対して平行方向からサンプルを採取し引張試験を行ない、得られた材料特性である耐力、引張強さ、伸びが高い材料を選択することがある。例えば特開２００１−２７９３４７では、曲げ加工性および耐熱性に優れた高強度銅合金を得る条件の一つを、圧延方向に対して平行方向から試験片を採取した引張試験により得られた耐力が４８０Ｎ／ｍｍ²以上としている。

特開２００１−２９４９５７ 特開２００１−３０３１５８ 特開２００２−２６６０４２ 平成１２年度塑性加工春季講演会論文集（２０００）Ｐ２０９−Ｐ２１０

特許文献２では、材料の圧延方向に対して平行方向のみでなく、直角方向の特性にも注目し、コストが安く、強度が高く、導電率に優れプレス性も良好なコネクタ用銅合金を得る条件の一つを、圧延方向に対して平行方向および直角方向から試験片を採取した引張試験により得られた０．２％耐力が６００Ｎ／ｍｍ²以上、引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ²以上としている。また特許文献３では、異方性が少なく曲げ加工性が優れた銅合金展伸材を得る条件の一つを時効処理後８００Ｎ／ｍｍ²以上の引張強さを有し、圧延平行方向と圧延直角方向の引張強さの差で表される異方性が３０Ｎ／ｍｍ²以下としている。さらに特許文献４では、曲げ加工性が優れた銅合金板を得る条件の一つを、圧延方向に対して平行および直角方向から試験片を採取した引張試験により得られた耐力が４５０Ｎ／ｍｍ²以上、耐力と引張強さの比が０．９５以下としている。

以上、従来技術の例を示してきたが、いずれも材料の引張特性のみに注目していることが共通点である。

しかしながら材料をコネクタ端子に加工する際の曲げ加工部は、板厚方向に着目した場合、最表面に近い部分の一方の片側には引張変形が加わり、これとは反対の最表層には圧縮変形が加わっている。従って、材料に曲げ加工を加えた場合、曲げ部分には引張と圧縮両方の変形が起こっていることから、材料の引張特性のみでコネクタ端子への曲げ加工性やコンタクト部の接圧を正確に予測できているとは言えない。

このような状況のなかで、プレス加工、コンタクト部の接圧試験等により最適な材料と加工条件を決めようとすると、従来は多くの試行錯誤が必要であった。

従って本発明の目的は、機械的強度に優れた銅合金であるりん青銅、チタン銅、あるいはコルソン合金について、曲げ加工性やコネクタ端子に加工した際のコンタクト部の接圧と密接に相関を有する材料特性を明らかにしたうえで、金属材料の曲げ加工性とばね性の評価方法を提供することである。さらに、本発明の目的は、曲げ加工性やコネクタ端子に加工した際のコンタクト部の接圧と密接に相関を有する材料特性を明らかにしたうえで、曲げ加工性やコネクタ端子に加工した際のコンタクト部の接圧安定性に優れたりん青銅、チタン銅、あるいはコルソン合金を提供することである。

本発明者等は既存のりん青銅、チタン合金、およびコルソン合金について、曲げ加工性やコネクタ端子に加工した際のコンタクト部の接圧に対して、従来より相関の強い材料特性がないか鋭意研究を行なった結果、材料の圧延方向に対して平行方向と直角方向の引張特性と圧縮特性が、コネクタ端子への曲げ加工性およびコンタクト部の接圧に大きな影響を与えることを見出した。これは、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力の差、並びに圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力の差が一定範囲を超えた場合、コネクタ端子への曲げ加工時に“曲げ圧縮側で塑性変形が起こる”あるいは、“曲げ引張り側で割れが発生する”ため、曲げ部の内側曲げ半径が小さくなる、あるいはコンタクト部で所定の接圧が得られないという不具合が生じる。これらを防止するために、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力の差、並びに圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力の差を一定範囲に抑えればよい。

こうした知見にもとづいて、発明者は次の発明を創造した。
（１）圧延平行方向の圧縮耐力と引張耐力との差及び圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差に基づいた金属材料の曲げ加工性とばね性の評価方法。
（２）Ｓｎ：３．５〜１１．０質量％、Ｐ：０．０３〜０．３５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり最終冷間圧延後、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が０〜２００ＭＰａであり且つ圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差が５０ＭＰａ以下であることを特徴とする曲げ加工性に優れたりん青銅。
（３）Ｓｎ：３．５〜１１．０質量％、Ｐ：０．０３〜０．３５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり最終焼鈍後、圧延平行方向の圧縮耐力と引張耐力との差が５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差が１００ＭＰａ以下であることを特徴とするばね性に優れたりん青銅。
（４）Ｔｉ：２．０〜３．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり、最終焼鈍後、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２００ＭＰａ以下であることを特徴とするばね性に優れたチタン銅系銅合金。
（５）Ｎｉ：１．０〜４．０質量％、Ｓｉ：０．３０〜１．０質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり、最終焼鈍後、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以下であることを特徴とするばね性に優れたコルソン系銅合金。

ここで、最終冷間圧延条件と最終焼鈍条件は、本発明を満たす引張耐力と圧縮耐力の範囲にするのであれば、任意に設定して構わない。

本発明は、りん青銅、チタン銅、あるいはコルソン合金において、コネクタ端子に用いるに好適な曲げ加工性とコンタクト部の接圧を得ることを目的として、その引張耐力と圧縮耐力を適正な範囲に定めたことが特徴である。また、この適正範囲は、銅合金の種類によって異なることを見出した。

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、従来に比べて曲げ加工性に優れた電子材料用りん青銅、電子材料用チタン銅合金、および電子材料用コルソン合金をコネクタ端子に加工することなく判定することができ、さらにコネクタ端子に加工した際、コンタクト部に安定した接圧を提供できる電子材料用りん青銅、電子材料用チタン銅合金、および電子材料用コルソン合金が得られる。

各種銅合金について、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力の差、並びに圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力の差を一定範囲に抑える。各種銅合金での最適範囲は、上記値の測定結果とコネクタ加工時の曲げ加工性およびコネクタ加工後のコンタクト部の接圧を対比させることで判定した。

（りん青銅）
本発明に係るりん青銅についての限定理由は、以下の通りである。
（１）化学組成
ＪＩＳ規格に準ずる。

（２）引張耐力と圧縮耐力の範囲について
ａ）最終冷間圧延後のりん青銅について
圧延材は、圧延方向の引張応力を含む変形応力により成形されるため、材料特性における圧延平行−直角方向の差が大きい。さらに材料特性における引張−圧縮の差も大きい。

最終冷間圧延後のりん青銅で圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が２００ＭＰａ以上、あるいは圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力の差が５０ＭＰａを超えると、コネクタ端子への曲げ加工の際、“曲げ圧縮側で塑性変形が起こる”または“曲げ引張側で割れが発生する”ため、曲げ部の内側曲げ半径が小さくなる、あるいはコンタクト部で所定の接圧が得られないという不具合が生じる。そこで、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差は０〜２００ＭＰａであり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力の差が５０ＭＰａ以下とした。

ｂ）最終焼鈍後のりん青銅について
最終焼鈍後のりん青銅で圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差が５０ＭＰａ以上、あるいは圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差が１００ＭＰａ以上では、コネクタ端子への曲げ加工の際、“曲げ圧縮側で塑性変形が起こる”または“曲げ引張側で割れが発生する”ため曲げ部の内側曲げ半径が小さくなる、あるいはコンタクト部で所定の接圧が得られないという不具合が生じる。そこで、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差は５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差が１００ＭＰａ以下とした。

（チタン銅）
本発明係るチタン銅についての限定理由は、以下の通りである。

（１）化学組成
ａ）Ｔｉ濃度
ＴｉにはＣｕ−Ｔｉ合金を時効処理した際にスピノーダル分解を起こして母材中に濃度の変調構造を生成し、これにより非常に高い強度をもたらすが、その含有率が２．０％未満では所望の強化が期待できず、一方３．５％を越えてＴｉを含有させると粒界反応型の析出を起こし易くなって逆に強度低下を招いたり、加工性を劣化させたりする。よって、Ｔｉ含有量は２．０〜３．５質量％とした。

（２）引張耐力と圧縮耐力の範囲について
最終焼鈍後のチタン銅合金で圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以上、あるいは圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２００ＭＰａ以上では、コネクタ端子への曲げ加工の際、"曲げ圧縮側あるいは引張側で塑性変形が起こる"または"曲げ引張側で割れが発生する"ため曲げ部の内側曲げ半径が小さくなる、あるいはコンタクト部で所定の接圧が得られないという不具合が生じる。そこで、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値は５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２００ＭＰａ以下とした。

（コルソン合金）
本発明に係るコルソン合金についての限定理由は、以下の通りである。

（１）化学組成
ａ）Ｎｉ，Ｓｉ濃度
ＮｉおよびＳｉは、適当な時効処理を行うことによりＮｉ₂Ｓｉ組成の析出物を形成し、合金の強度を著しく増加させる。従って，これらの元素の含有量が少なくなると，合金の強度が低下し，コネクタ用材料として十分な接圧が得られなくなる。よって，その下限値は，Ｎｉが１．０％，Ｓｉが０．３％とした。一方，これら元素の含有量が一定値を超えると，熱間加工性が悪くなるため，その上限値をＮｉが４．０％，Ｓｉが１．０％とした。

ｂ）Ｍｎ濃度
Ｍｎは溶湯内の酸素を除去し，溶湯品質を向上させると共に，合金に固溶することで，合金の強度を増加させる作用がある。ただし，固溶量増加と共に合金の導電率を下げるため，必要な特性に応じて添加することが可能である。含有量限定の理由は，０．０３％未満では上記効果が少なく，０．５％を超えると，導電率の低下が顕著となるためである。

ｃ）Ｍｇ濃度
Ｍｇは高温時の延性の低下を低減し，鍛造性を向上させると共に，応力緩和特性を改善する効果があるため，必要に応じて添加することが可能である。含有量限定の理由は，０．０３％未満では上記効果が少なく，０．３％を超えると効果が飽和するためである。

（２）引張耐力と圧縮耐力の範囲について
最終焼鈍後のコルソン合金で圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２５０ＭＰａ以上、あるいは圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以上では、コネクタ端子への曲げ加工の際、“曲げ圧縮側で塑性変形が起こる”または“曲げ引張側で割れが発生する”ため曲げ部の内側曲げ半径が小さくなる、あるいはコンタクト部で所定の接圧が得られないという不具合が生じる。そこで、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値は２５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以下とした。

以下、本発明の種々の実施形態について説明する。

（引張耐力・圧縮耐力の評価）
引張耐力・圧縮耐力は、５号試験片（ＪＩＳ Ｚ ２２０１）を圧延方向に対して平行方向と直角方向から採取し、引張・圧縮試験を行ない評価した。図１は引張・圧縮試験の概要を示す説明図である。

くし歯状ダイス１、２は、部品２ａ、２ｂ及び部品１ａ、１ｂとからなる。

部品２ａ、２ｂは、くし歯状部２ｇ、２ｈを有し、互いに摺動可能に嵌合しており、引張・圧縮力の作用方向５へわずかに直線移動することができる。また、部品２ａ、２ｂには引張・圧縮力の作用方向５に直角方向へ突出するピン２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆを有している。

部品１ａ、１ｂは、くし歯状部１ｇ、１ｈを有し、互い摺動可能に嵌合しており、引張・圧縮力の作用方向５へわずかに直線移動することができる。部品１ａ、１ｂには、それぞれ、係合孔１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆを有している。

部品２ａ、２ｂと部品１ａ、１ｂとの間にテフロン（登録商標）シート４ｂと引張試験片３とテフロン（登録商標）シート４ａとを順に重ねたものを、はさみ、ピン２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆを、それぞれ、係合孔１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆに挿入して係合する。そして、組付け力６を作用させて部品２ａ、２ｂと部品１ａ、１ｂとを結合させる。

このような状態で油圧シリンダーに取り付けて、引張・圧縮試験を行った。

そして、下記に示す第１実施例から第３実施例の一連の加工処理及び熱処理を施すことにより得られた板材から各種試験片を採取し以下に示す評価を行なった。

（曲げ加工性の評価）
曲げ加工性の評価は、圧延方向に対して平行方向および直角方向から短冊状試験片を採取した後、曲げ半径／板厚＝２の条件でＷ曲げ試験（ＪＩＳ Ｈ ３１３０）を行ない、その曲げ部を光学顕微鏡観察することにより肌荒れの程度および割れの有無を調査して評価した。なお評価結果は、◎：非常に優れている（割れの発生なく、しかも表面の光沢あり）、○：優れている（割れの発生なし）、△：やや劣る（顕著な肌荒れが発生）、×：劣る（割れが発生）、で表示した。

（コンタクト部の接圧評価）
コンタクト部の接圧評価は、圧延方向に対して平行方向および直角方向から幅０．８ｍｍ×２０ｍｍの短冊状試験片を採取した後、図２に示す形状にプレス曲げ加工を行ない、図に示すコンタクト部７ａを１．０ｍｍ押し下げた時の圧力で評価した。なお評価結果は、◎：非常に優れている（コンタクト部を１．０ｍｍ押し下げた時の圧力が５５ｇ以上）、○：優れている（コンタクト部を１．０ｍｍ押し下げた時の圧力が５０ｇ以上）、×：劣る（コンタクト部を１．０ｍｍ押し下げた時の圧力が５０ｇ未満）、で表示した。

第１実施例（りん青銅）
表１及び表２に示した組成のりん青銅を大気中にて木炭被覆し溶解後、鋳造し、幅１００ｍｍ×厚さ４０ｍｍ×長さ１５０ｍｍの寸法の鋳塊を作製した。この鋳塊を７５％Ｎ₂＋２５％Ｈ₂雰囲気中にて９７３Ｋ（７００℃）で１時間均質化焼鈍した後、表面の錫偏析層をグラインダーで研摩除去した。その後、冷間圧延と焼鈍を必要に応じて数回繰り返し、最終冷間圧延後に０．２ｍｍ厚さの板材を得た。得られた板材の一部に対しては最後に歪取り焼鈍を行なった。表１が最終圧延後のりん青銅であり、表２が最終焼鈍後（歪取り焼鈍）のりん青銅である。

表１において、実施例Ｎｏ．１〜８は請求項２に記載の本発明に係る実施例のりん青銅であり、Ｎｏ．９〜１１は比較例のりん青銅である。表２において、実施例Ｎｏ．１２〜１９は請求項３に記載の本発明に係る実施例のりん青銅であり、Ｎｏ．２０〜２２は比較例のりん青銅である。

実施例１〜８については、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、１２７、１０８、１１５、１５３、１３４、１１７、１３５、１２２ＭＰａであり、いずれも請求項２の本発明で限定している０〜２００ＭＰａの第１範囲に入っているとともに、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、−１６、−４、−１６、−１８、−３０、−２５、−１６、−１７ＭＰａであり、いずれも請求項２の本発明で限定している−５０〜０ＭＰａの第２範囲に入っている。一方、比較例９、１１については圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、２１７、２０６ＭＰａであり、請求項２の本発明で限定している０〜２００ＭＰａの第１範囲から外れている。また、比較例Ｎｏ．１０については、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が−７０ＭＰａであり、請求項２の本発明で限定している−５０〜０ＭＰａの第２範囲を外れている。実施例Ｎｏ．１〜８については、Ｗ曲げ試験の結果として、圧延平行方向、直角方向ともに◎：非常に優れている、あるいは○：優れているとの評価が得られており、曲げ加工性が良好であることを実験によって確認した。一方、比較例Ｎｏ．９〜１１については、Ｗ曲げ試験の結果として、圧延平行方向あるいは直角方向のいずれかに関して顕著な肌荒れが確認されており、曲げ加工性が不良であることを実験によって確認した。

実施例Ｎｏ．１２〜１９については、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、２７、４４、２３、３２、１５、２８、３２、１２ＭＰａであり、いずれも請求項３の本発明で限定している０〜５０ＭＰａの第３範囲に入っているとともに、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、−４３、−８２、−５７、−６０、−５５、−７２、−７９、−４８ＭＰａであり、いずれも請求項３の本発明で限定している−１００〜０ＭＰａの第４範囲に入っている。一方、比較例Ｎｏ．２０、２２については、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、７５、７９ＭＰａであり、請求項３の本発明で限定している０〜５０ＭＰａの第３範囲から外れている。また、比較例Ｎｏ．２１については、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が−１１０ＭＰａであり、請求項３の本発明で限定している−１００〜０ＭＰａの第４範囲から外れている。実施例Ｎｏ．１２〜１９については、コンタクト部の接圧評価の結果として、圧延平行方向及び直角方向ともに、◎：非常に優れている、あるいは、○：優れているとの評価が得られており、ばね性に優れていることを実験によって確認した。一方、比較例Ｎｏ．２０〜２２については、コンタクト部の接圧評価の結果として、圧延平行方向あるいは直角方向のいずれかに関して、×：劣るとの評価が得られており、ばね性が劣っていることを実験によって確認した。

第２実施例（チタン銅合金）
次に、本発明の第２実施例について説明する。
表３に示した組成のチタン銅合金を真空溶解炉内で溶製、鋳造し、幅１００ｍｍ×厚さ４０ｍｍ×長さ１５０ｍｍの寸法の鋳塊を作製した。この鋳塊を大気中にて８５０℃で１時間均質化焼鈍した後、熱間圧延を行う。熱間圧延中は２色式輻射温度計で材料表面温度を測定し、所定の温度になったところで水冷する。更に、１１７３Ｋ（９００℃）で1時間溶体化処理をした後に、表面皮削りを行い、その後、冷間圧延と焼鈍を必要に応じて数回繰り返し、最終冷間圧延後に歪取り焼鈍を行い、０．２ｍｍ厚さの板材を得た。

表３において、実施例Ｎｏ．３１〜３５は請求項４に記載の本発明に係る第２実施例のチタン銅合金であり、Ｎｏ．３６〜３９は比較例のチタン銅合金である。

実施例Ｎｏ．３１〜３５については、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、−４０、−４８、−２４、−１４、−１９ＭＰａであり、いずれも絶対値としては、請求項４の本発明で限定している差が５０ＭＰａ以下という範囲に入っているとともに、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、−６８、−９４、−７９、−６９、−１４７ＭＰａであり、いずれも絶対値としては、請求項４の本発明で限定している差が２００ＭＰａ以下の範囲に入っている。

一方、比較例Ｎｏ．３６については圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、−９ＭＰａ、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、−５４ＭＰａであり、請求項４の本発明で限定している範囲であるが、Ｔｉ濃度が１．８％で請求項４の本発明で限定している２．０〜３．５％から外れており、十分な強度が得られないため、コンタクト部の接圧が不十分である。

また、比較例Ｎｏ．３７については、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が−５５ＭＰａであり、絶対値の５５ＭＰａは、請求項４の本発明で限定している差が５０ＭＰａ以下の範囲を外れているため、圧延平行方向の曲げ加工性が悪い。

比較例Ｎｏ．３８については、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が−２１０ＭＰａであり、絶対値の２１０ＭＰａは請求項４の本発明で限定している２００ＭＰａ以下の範囲を外れているため、圧延直角方向の曲げ加工性が悪い。

比較例Ｎｏ．３９については、Ｔｉ濃度が３．８％で請求項４の本発明で限定している２．０〜３．５％から外れており、熱間加工性が悪く、評価できなかった。

第３実施例（コルソン合金）
次に、本発明の第３実施例について説明する。
高周波溶解炉にて表４の各組成のコルソン合金を溶製、鋳造し、幅１００ｍｍ×厚さ４０ｍｍ×長さ１５０ｍｍの寸法の鋳塊を作製した。その後熱間圧延、冷間圧延、溶体化処理、冷間圧延、時効処理、最終の冷間圧延、歪取焼鈍を施した。具体的に溶体化処理温度は７００℃から９００℃の範囲で１分以上の保持を行い、その後直ちに水冷した。続いて種々の加工度で冷間圧延および、４００〜６００℃の範囲で時効処理を行ない，さらに最終の冷間圧延を施した後、歪取焼鈍を行い、０．２ｍｍ厚さの板材を得た。

表４において、実施例Ｎｏ．４１〜４５は請求項５に記載の本発明に係る実施例のコルソン合金であり、Ｎｏ．４６〜５０は比較例のコルソン合金である。

実施例Ｎｏ．４１〜４５については、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、１３８、１５７、１９７、２３６、２３８ＭＰａであり、いずれも絶対値としては、請求項５の本発明で限定している差が２５０ＭＰａ以下という範囲に入っているとともに、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が、それぞれ、４８、３３、９、４、６ＭＰａであり、いずれも絶対値としては、請求項５の本発明で限定している差が５０ＭＰａ以下の範囲に入っている。

一方、比較例Ｎｏ．４６についてはＮｉ濃度が０．８％で，請求項５の本発明で限定している１．０〜４．０％から外れており，また，比較例Ｎｏ．４７は，Ｓｉ濃度が０．２７％で，請求項５の本発明で限定している０．３〜１．０％から外れており，いずれも十分な強度が得られないため，コンタクト部の接圧が不十分である。

比較例Ｎｏ．４８については、圧延直角方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差の絶対値が５４ＭＰａであり、請求項５の本発明で限定している５０ＭＰａ以下の範囲を外れているため、圧延直角方向の曲げ加工性が悪い。

比較例４９については、Ｓｉ濃度が１．１４％で，請求項５の本発明で限定している０．３〜１．０％から外れており、また，比較例５０はＮｉ濃度が４．２％で，請求項５の本発明で限定している０．３〜１．０％から外れており，いずれも熱間加工性が悪く，熱間圧延で割れが発生したため，評価することができなかった。

引張・圧縮試験の概要を示す説明図である。 コンタクト部の接圧評価の概要を示す図である。

符号の説明

１ くし歯状ダイス
１ａ 部品
１ｂ 部品
１ｃ 係合孔
１ｄ 係合孔
１ｅ 係合孔
１ｆ 係合孔
１ｇ くし歯状部
１ｈ くし歯状部
２ くし歯状ダイス
２ａ 部品
２ｂ 部品
２ｃ ピン
２ｄ ピン
２ｅ ピン
２ｆ ピン
２ｇ くし歯状部
２ｈ くし歯状部
３ 引張試験片
４ａ テフロン（登録商標）シート
４ｂ テフロン（登録商標）シート
５ 引張・圧縮力の作用方向
６ 組付け力
７ａ コンタクト部

Claims (5)

1. 圧延平行方向の圧縮耐力と引張耐力との差及び圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差に基づいた金属材料の曲げ加工性とばね性の評価方法。
2. Ｓｎ：３．５〜１１．０質量％、Ｐ：０．０３〜０．３５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり、最終冷間圧延後、圧延平行方向の引張耐力から圧縮耐力を引いた差が０〜２００ＭＰａであり且つ圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差が５０ＭＰａ以下であることを特徴とする曲げ加工性に優れたりん青銅。
3. Ｓｎ：３．５〜１１．０質量％、Ｐ：０．０３〜０．３５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり、最終焼鈍後、圧延平行方向の圧縮耐力と引張耐力との差が５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の圧縮耐力と引張耐力との差が１００ＭＰａ以下であることを特徴とするばね性に優れたりん青銅。
4. Ｔｉ：２．０〜３．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり、最終焼鈍後、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２００ＭＰａ以下であることを特徴とするばね性に優れたチタン銅系銅合金。
5. Ｎｉ：１．０〜４．０質量％、Ｓｉ：０．３０〜１．０質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなり、最終焼鈍後、圧延平行方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が５０ＭＰａ以下であり且つ圧延直角方向の引張耐力と圧縮耐力との差の絶対値が２５０ＭＰａ以下であることを特徴とするばね性に優れたコルソン系銅合金。

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