JP2570559B2 - 銅合金トロリ線・吊架線の製造法 - Google Patents
銅合金トロリ線・吊架線の製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高速電気鉄道におけ
る電車線のトロリ線・吊架線の製造法に関するものであ
る。
る電車線のトロリ線・吊架線の製造法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電気鉄道における電車線のトロ
リ線・吊架線としては純銅またはＳｎ：０．３重量％含
有の銅合金線材が用いられていた。前記純銅またはＳ
ｎ：０．３重量％含有の銅合金線材は強度が低く、その
ために鋼芯入り銅合金複合線などが用いられている。
リ線・吊架線としては純銅またはＳｎ：０．３重量％含
有の銅合金線材が用いられていた。前記純銅またはＳ
ｎ：０．３重量％含有の銅合金線材は強度が低く、その
ために鋼芯入り銅合金複合線などが用いられている。
【０００３】しかし、前記鋼芯入り銅合金複合線をトロ
リ線として用いると強度は向上するが、導電性は６０％
ＩＡＣＳと低く、摩耗すると鋼芯が露出して腐食が進行
しやすく、しかもリサイクルが困難となり、一方、前記
鋼線と銅線の複合線を吊架線として用いると鉄と銅との
間に局部電池が生じ、やはり腐食が進行しやすくなるな
どの問題点があった。
リ線として用いると強度は向上するが、導電性は６０％
ＩＡＣＳと低く、摩耗すると鋼芯が露出して腐食が進行
しやすく、しかもリサイクルが困難となり、一方、前記
鋼線と銅線の複合線を吊架線として用いると鉄と銅との
間に局部電池が生じ、やはり腐食が進行しやすくなるな
どの問題点があった。
【０００４】そこで、近年、前記高張力トロリ線・吊架
線として析出硬化型の基本組成を有するＣｒおよびＺｒ
を含む銅合金線がトロリ線・吊架線として提案されてお
り、例えば、特開平３−５６６３２号公報および特開平
３−５６６３３号公報には重量％で、Ｚｒ：０．００１
〜０．３５％とＣｒ：０．０１〜１．２％を含み、さら
に必要に応じて、Ｍｇ：０．３％以下、Ｚｎ：１．５％
以下、Ａｇ：０．２％以下、Ｃｄ：０．５％以下の内の
１種または２種以上を合計で１．５％以下を含み、残
部：ＣｕとＳｎ：１００ppm 以下、Ｓｉ：５０ppm 以
下、Ｐ：５０ppm 以下、Ｆｅ：１００ppm 以下、Ｎｉ：
１００ppm 以下、Ｐｂ：２０ppm 以下、Ａｓ：２０ppm
以下、Ｓｂ：２０ppm 以下、Ｂｉ：２０ppm 以下、Ｓ：
１０ppm 以下に制限した不可避不純物からなる組成の銅
合金トロリ線・吊架線が記載されている。
線として析出硬化型の基本組成を有するＣｒおよびＺｒ
を含む銅合金線がトロリ線・吊架線として提案されてお
り、例えば、特開平３−５６６３２号公報および特開平
３−５６６３３号公報には重量％で、Ｚｒ：０．００１
〜０．３５％とＣｒ：０．０１〜１．２％を含み、さら
に必要に応じて、Ｍｇ：０．３％以下、Ｚｎ：１．５％
以下、Ａｇ：０．２％以下、Ｃｄ：０．５％以下の内の
１種または２種以上を合計で１．５％以下を含み、残
部：ＣｕとＳｎ：１００ppm 以下、Ｓｉ：５０ppm 以
下、Ｐ：５０ppm 以下、Ｆｅ：１００ppm 以下、Ｎｉ：
１００ppm 以下、Ｐｂ：２０ppm 以下、Ａｓ：２０ppm
以下、Ｓｂ：２０ppm 以下、Ｂｉ：２０ppm 以下、Ｓ：
１０ppm 以下に制限した不可避不純物からなる組成の銅
合金トロリ線・吊架線が記載されている。
【０００５】これらＣｒおよびＺｒを含む銅合金トロリ
線・吊架線は、まず所定の成分組成を有する銅合金鋳塊
を製造し、この鋳塊を温度：７００〜８５０℃で熱間圧
延または熱間押出しにより大径短尺の純銅または銅合金
粗圧延コイルを作製し、この大径短尺の銅合金粗圧延素
線を溶体化処理したのち、冷間引き抜き加工と時効処理
を繰り返し所定の寸法に線引き加工することにより製造
されている（特公昭６０−５３７３９号公報および特公
昭６３−３９３６号公報などを参照）。
線・吊架線は、まず所定の成分組成を有する銅合金鋳塊
を製造し、この鋳塊を温度：７００〜８５０℃で熱間圧
延または熱間押出しにより大径短尺の純銅または銅合金
粗圧延コイルを作製し、この大径短尺の銅合金粗圧延素
線を溶体化処理したのち、冷間引き抜き加工と時効処理
を繰り返し所定の寸法に線引き加工することにより製造
されている（特公昭６０−５３７３９号公報および特公
昭６３−３９３６号公報などを参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、新幹線に見ら
れるように、近年、新しく製造される電気車はますます
高速化する傾向にあり、それに伴って時速：３５０Ｋｍ
以上で安定的に電車パンタグラフをトロリ線と接触摺動
させるためには波動伝播速度の関係からトロリ線・吊架
線の架線張力を従来よりも大きくして架線系（トロリ
線、吊架線、補助吊架線からなる）を軽量化する必要が
あるが、前記公知のトロリ線・吊架線は、引張り強さが
十分に満足できるものではなく、従来よりも一層引張り
強さの優れたトロリ線・吊架線が求められていた。
れるように、近年、新しく製造される電気車はますます
高速化する傾向にあり、それに伴って時速：３５０Ｋｍ
以上で安定的に電車パンタグラフをトロリ線と接触摺動
させるためには波動伝播速度の関係からトロリ線・吊架
線の架線張力を従来よりも大きくして架線系（トロリ
線、吊架線、補助吊架線からなる）を軽量化する必要が
あるが、前記公知のトロリ線・吊架線は、引張り強さが
十分に満足できるものではなく、従来よりも一層引張り
強さの優れたトロリ線・吊架線が求められていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
従来よりも引張り強さが一層すぐれた銅合金トロリ線・
吊架線を得るべく研究を行った結果、重量％で、Ｃｒ：
０．１〜１．０％、Ｚｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：
０．００６〜０．１％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成を有する析出硬化型のＣｒおよび
Ｚｒを含む銅合金に、さらにＰ：０．００６〜０．１％
を添加した銅合金ビレットを特殊な条件で加工すると、
導電性が低下することなく従来よりも引張り強さが一層
すぐれた銅合金トロリ線・吊架線が得られるという知見
を得たのである。
従来よりも引張り強さが一層すぐれた銅合金トロリ線・
吊架線を得るべく研究を行った結果、重量％で、Ｃｒ：
０．１〜１．０％、Ｚｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：
０．００６〜０．１％を含有し、残りがＣｕおよび不可
避不純物からなる組成を有する析出硬化型のＣｒおよび
Ｚｒを含む銅合金に、さらにＰ：０．００６〜０．１％
を添加した銅合金ビレットを特殊な条件で加工すると、
導電性が低下することなく従来よりも引張り強さが一層
すぐれた銅合金トロリ線・吊架線が得られるという知見
を得たのである。
【０００８】この発明は、かかる知見にもとづいてなさ
れたものであって、重量％で、Ｃｒ：０．１〜１．０
％、Ｚｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：０．００６〜
０．１％、Ｐ：０．００６〜０．１％を含有し、残りが
Ｃｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金ビレット
を、（１） 温度：８６０〜１０００℃、加工率：９０
％以上の条件で熱間加工した後ただちに急冷して素線を
製造し、この素線に少なくとも１回の冷間加工を施した
のち時効処理を施す銅合金トロリ線・吊架線の製造法、
（２） 温度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以
上の条件で熱間加工した後ただちに急冷して素線を製造
し、この素線に、冷間加工と時効処理を２回以上施す銅
合金トロリ線・吊架線の製造法、（３） 温度：８６０
〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で熱間加工し
たのち放冷し、さらに温度：８６０〜１０００℃に加熱
したのち急冷の溶体化処理を施して素線を製造し、この
素線に少なくとも１回の冷間加工を施したのち時効処理
を施す銅合金トロリ線・吊架線の製造法、（４） 温
度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で
熱間加工したのち放冷し、さらに温度：８６０〜１００
０℃に加熱したのち急冷の溶体化処理を施して素線を製
造し、この素線に、冷間加工したのち時効処理する操作
を２回以上施す銅合金トロリ線・吊架線の製造法、に特
徴を有するものである。
れたものであって、重量％で、Ｃｒ：０．１〜１．０
％、Ｚｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：０．００６〜
０．１％、Ｐ：０．００６〜０．１％を含有し、残りが
Ｃｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金ビレット
を、（１） 温度：８６０〜１０００℃、加工率：９０
％以上の条件で熱間加工した後ただちに急冷して素線を
製造し、この素線に少なくとも１回の冷間加工を施した
のち時効処理を施す銅合金トロリ線・吊架線の製造法、
（２） 温度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以
上の条件で熱間加工した後ただちに急冷して素線を製造
し、この素線に、冷間加工と時効処理を２回以上施す銅
合金トロリ線・吊架線の製造法、（３） 温度：８６０
〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で熱間加工し
たのち放冷し、さらに温度：８６０〜１０００℃に加熱
したのち急冷の溶体化処理を施して素線を製造し、この
素線に少なくとも１回の冷間加工を施したのち時効処理
を施す銅合金トロリ線・吊架線の製造法、（４） 温
度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で
熱間加工したのち放冷し、さらに温度：８６０〜１００
０℃に加熱したのち急冷の溶体化処理を施して素線を製
造し、この素線に、冷間加工したのち時効処理する操作
を２回以上施す銅合金トロリ線・吊架線の製造法、に特
徴を有するものである。
【０００９】この発明の製造法により銅合金トロリ線・
吊架線を製造するには、通常のカソード銅を溶解して得
られた溶銅に、所定量のＰを添加したのち所定量のＣｒ
を添加し、さらに所定量のＺｒおよびＳｉを添加したの
ち鋳造して円柱または角柱状のビレットを製造する。つ
いで、このビレットを好ましくは還元性雰囲気下で８６
０℃〜１０００℃に加熱し、一回の加工率が９０％以上
の熱間加工を施して素線を製造し、この素線が８６０℃
以下に冷却しない内にただちに水冷もしくはガスで急冷
し、または熱間加工後放冷し、再び８６０〜１０００
℃、０．１〜６時間に加熱保持後急冷の溶体化処理を施
し、さらに冷間加工を繰り返したのち時効処理するかま
たは冷間加工および時効処理を繰り返すことにより所定
の断面寸法のトロリ線・吊架線を製造する。
吊架線を製造するには、通常のカソード銅を溶解して得
られた溶銅に、所定量のＰを添加したのち所定量のＣｒ
を添加し、さらに所定量のＺｒおよびＳｉを添加したの
ち鋳造して円柱または角柱状のビレットを製造する。つ
いで、このビレットを好ましくは還元性雰囲気下で８６
０℃〜１０００℃に加熱し、一回の加工率が９０％以上
の熱間加工を施して素線を製造し、この素線が８６０℃
以下に冷却しない内にただちに水冷もしくはガスで急冷
し、または熱間加工後放冷し、再び８６０〜１０００
℃、０．１〜６時間に加熱保持後急冷の溶体化処理を施
し、さらに冷間加工を繰り返したのち時効処理するかま
たは冷間加工および時効処理を繰り返すことにより所定
の断面寸法のトロリ線・吊架線を製造する。
【００１０】前記冷間加工の一回の加工率は４０％以上
であることが好ましく、最終冷間加工の一回の加工率は
７０％以上であることが一層好ましい。また時効処理温
度は３５０〜６００℃の範囲内の温度で行うことが好ま
しい。さらに冷間加工と時効処理をそれぞれ２回以上繰
り返し施す工程において、最終時効処理は前記２回以上
の時効処理の内でも最も低い温度で行うことが一層好ま
しい。
であることが好ましく、最終冷間加工の一回の加工率は
７０％以上であることが一層好ましい。また時効処理温
度は３５０〜６００℃の範囲内の温度で行うことが好ま
しい。さらに冷間加工と時効処理をそれぞれ２回以上繰
り返し施す工程において、最終時効処理は前記２回以上
の時効処理の内でも最も低い温度で行うことが一層好ま
しい。
【００１１】つぎに、この発明のトロリ線・吊架線の製
造法で使用する銅合金の成分組成を前記の如く限定した
理由について説明する。
造法で使用する銅合金の成分組成を前記の如く限定した
理由について説明する。
【００１２】（ａ） Ｃｒ，Ｚｒ ＣｒおよびＺｒは共にＣｕ素地中に分散粒子として存在
することにより耐摩耗性を向上せしめ、さらに耐熱強度
の向上をもたらす成分であるが、Ｃｒ含有量が１．０％
を越え、Ｚｒ含有量が０．３％を越えて含有すると前記
分散粒子が大きくなって加工後の仕上り線の引張り強度
が低下し、導電率が低下し、耐摺動摩耗性も低下する。
一方、Ｃｒ含有量が０．１％未満、Ｚｒ含有量が０．０
１％未満では所望の効果が得られない。したがって、Ｃ
ｒ：０．１〜１．０％、Ｚｒ：０．０１〜０．３％の範
囲となるようにそれぞれ定めた。
することにより耐摩耗性を向上せしめ、さらに耐熱強度
の向上をもたらす成分であるが、Ｃｒ含有量が１．０％
を越え、Ｚｒ含有量が０．３％を越えて含有すると前記
分散粒子が大きくなって加工後の仕上り線の引張り強度
が低下し、導電率が低下し、耐摺動摩耗性も低下する。
一方、Ｃｒ含有量が０．１％未満、Ｚｒ含有量が０．０
１％未満では所望の効果が得られない。したがって、Ｃ
ｒ：０．１〜１．０％、Ｚｒ：０．０１〜０．３％の範
囲となるようにそれぞれ定めた。
【００１３】（ｂ） Ｓｉ Ｓｉは引張り強度を向上させ、さらに摺動摩耗特性を向
上させる作用があるが、その含有量が０．０１％未満で
は所望の効果が得られず、一方、Ｓｉを０．１％を越え
て含有させると導電率が低下するために、Ｓｉの含有量
は０．０１〜０．１％に定めた。
上させる作用があるが、その含有量が０．０１％未満で
は所望の効果が得られず、一方、Ｓｉを０．１％を越え
て含有させると導電率が低下するために、Ｓｉの含有量
は０．０１〜０．１％に定めた。
【００１４】（ｃ） Ｐ Ｐは、ビレット内の酸化物の含有を抑えて内部欠陥をな
くし熱間圧延時の割れ発生を防止する作用を有し、高加
工度の熱間圧延を可能にし、もってビレット内の鋳造組
織を完全に破壊し、優れた強度のトロリ線・吊架線の製
造を可能にするが、その含有量が０．００６％未満では
所望の効果が得られず、一方、Ｐを０．１％を越えて含
有すると、導電率が急激に低下するので好ましくない。
したがって、その含有量を０．００６〜０．１％に定め
た。
くし熱間圧延時の割れ発生を防止する作用を有し、高加
工度の熱間圧延を可能にし、もってビレット内の鋳造組
織を完全に破壊し、優れた強度のトロリ線・吊架線の製
造を可能にするが、その含有量が０．００６％未満では
所望の効果が得られず、一方、Ｐを０．１％を越えて含
有すると、導電率が急激に低下するので好ましくない。
したがって、その含有量を０．００６〜０．１％に定め
た。
【００１５】
【実施例】原料として通常の電気銅を用意し、この電気
銅を黒鉛るつぼに装入し、Ａｒガス雰囲気中にて溶解
し、この溶湯中に所定量のＰを添加し、さらに所定量の
Ｃｒ，ＺｒおよびＳｉを添加攪拌し、ついで得られた銅
合金溶湯を金型に鋳込んで表１に示される成分組成のビ
レットＡ〜Ｈを得た。
銅を黒鉛るつぼに装入し、Ａｒガス雰囲気中にて溶解
し、この溶湯中に所定量のＰを添加し、さらに所定量の
Ｃｒ，ＺｒおよびＳｉを添加攪拌し、ついで得られた銅
合金溶湯を金型に鋳込んで表１に示される成分組成のビ
レットＡ〜Ｈを得た。
【００１６】
【表１】
【００１７】実施例１ 表１のビレットＡ〜ＧをＣＯガス雰囲気中、表２に示さ
れる温度に加熱し、この加熱されたビレットＡ〜Ｇを表
２に示される加工率で熱間粗圧延したのち放冷し、さら
にＣＯガス雰囲気中、表２に示される温度に加熱したの
ち水冷の溶体化処理を施し素線を製造した。この素線の
表面酸化物を除去したのち、減面率：５０％となるよう
に、第１回の冷間引抜き加工を行ったのち、光揮焼鈍炉
に装入し、４６０℃に２時間保持の時効処理を施し、さ
らに減面率：８５％となるように、第２回の冷間引抜き
加工を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入し、４４０℃に２
時間保持の時効処理を施し、表２に示される本発明トロ
リ線・吊架線の製造法（以下、本発明法という）１〜６
および比較トロリ線・吊架線の製造法（以下、比較法と
いう）１〜４を実施した。
れる温度に加熱し、この加熱されたビレットＡ〜Ｇを表
２に示される加工率で熱間粗圧延したのち放冷し、さら
にＣＯガス雰囲気中、表２に示される温度に加熱したの
ち水冷の溶体化処理を施し素線を製造した。この素線の
表面酸化物を除去したのち、減面率：５０％となるよう
に、第１回の冷間引抜き加工を行ったのち、光揮焼鈍炉
に装入し、４６０℃に２時間保持の時効処理を施し、さ
らに減面率：８５％となるように、第２回の冷間引抜き
加工を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入し、４４０℃に２
時間保持の時効処理を施し、表２に示される本発明トロ
リ線・吊架線の製造法（以下、本発明法という）１〜６
および比較トロリ線・吊架線の製造法（以下、比較法と
いう）１〜４を実施した。
【００１８】これら本発明法１〜６および比較法１〜２
で得られた線材について、ＪＩＳＥ ２１０１に示され
る方法で標点長さ：２５０ｍｍの引張り強さおよび伸び
を測定し、さらにＪＩＳ Ｃ ３００１に準拠した四端
子法により測定長：１ｍで導電率を測定し、これらの測
定結果を表２に示した。
で得られた線材について、ＪＩＳＥ ２１０１に示され
る方法で標点長さ：２５０ｍｍの引張り強さおよび伸び
を測定し、さらにＪＩＳ Ｃ ３００１に準拠した四端
子法により測定長：１ｍで導電率を測定し、これらの測
定結果を表２に示した。
【００１９】
【表２】
【００２０】実施例２ 表１のビレットＡ〜ＧをＣＯガス雰囲気中、表２に示さ
れる温度に加熱し、この加熱されたビレットＡ〜Ｇを表
３に示される加工率で熱間粗圧延したのち、ただちに水
冷し素線を製造した。水冷時の素線の温度を表３に示
す。この素線の表面酸化物を除去したのち、第１回から
第１２回の冷間引抜き加工を連続して施し、総減面率：
９２．５％の冷間引抜き加工を行った。ついで冷間引抜
き加工して得られた線材を光揮焼鈍炉に装入し、４６０
℃に２時間保持の時効処理を施し、表３に示される本発
明法７〜１２および比較法５〜８を実施した。
れる温度に加熱し、この加熱されたビレットＡ〜Ｇを表
３に示される加工率で熱間粗圧延したのち、ただちに水
冷し素線を製造した。水冷時の素線の温度を表３に示
す。この素線の表面酸化物を除去したのち、第１回から
第１２回の冷間引抜き加工を連続して施し、総減面率：
９２．５％の冷間引抜き加工を行った。ついで冷間引抜
き加工して得られた線材を光揮焼鈍炉に装入し、４６０
℃に２時間保持の時効処理を施し、表３に示される本発
明法７〜１２および比較法５〜８を実施した。
【００２１】
【表３】
【００２２】実施例３ 表１のビレットＣをＣＯガス雰囲気中、温度：９３０℃
に加熱し、この加熱されたビレットＣを加工率：９２％
で熱間粗圧延したのち（８６０℃未満に下がらないよう
に）ただちに水冷し素線を製造した。この素線の表面酸
化物を除去したのち、減面率：５０％となるように、第
１回の冷間引抜き加工を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入
し、表４に示される条件で第一時効処理を施し、さらに
減面率：８５％となるように、第２回の冷間引抜き加工
を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入し、表４に示される条
件で第二時効処理を施し、表４に示される本発明法１３
〜１８および比較法９〜１２を実施した。これら本発明
法１３〜１８および比較法９〜１２で得られた線材につ
いて、実施例１と同様にして引張り強さ、伸びおよび導
電率を測定し、これらの測定結果を表４に示した。
に加熱し、この加熱されたビレットＣを加工率：９２％
で熱間粗圧延したのち（８６０℃未満に下がらないよう
に）ただちに水冷し素線を製造した。この素線の表面酸
化物を除去したのち、減面率：５０％となるように、第
１回の冷間引抜き加工を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入
し、表４に示される条件で第一時効処理を施し、さらに
減面率：８５％となるように、第２回の冷間引抜き加工
を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入し、表４に示される条
件で第二時効処理を施し、表４に示される本発明法１３
〜１８および比較法９〜１２を実施した。これら本発明
法１３〜１８および比較法９〜１２で得られた線材につ
いて、実施例１と同様にして引張り強さ、伸びおよび導
電率を測定し、これらの測定結果を表４に示した。
【００２３】
【表４】
【００２４】表４に示される結果から、本発明法１３〜
１８で得られた線材は、この発明の条件から外れた時効
処理温度の比較法９〜１２で得られた線材に比べて、引
張り強度および伸びが格段に優れていることが分かる。
さらに、本発明法１３と本発明法１４で得られた線材並
びに本発明法１５と本発明法１６で得られた線材をそれ
ぞれ比べて見ると、第二時効処理の温度を第一時効処理
の温度よりも低くした方が引張り強度はより一層向上す
ることが分かる。
１８で得られた線材は、この発明の条件から外れた時効
処理温度の比較法９〜１２で得られた線材に比べて、引
張り強度および伸びが格段に優れていることが分かる。
さらに、本発明法１３と本発明法１４で得られた線材並
びに本発明法１５と本発明法１６で得られた線材をそれ
ぞれ比べて見ると、第二時効処理の温度を第一時効処理
の温度よりも低くした方が引張り強度はより一層向上す
ることが分かる。
【００２５】従来例 さらに、表１のＰ含有量が不可避不純物程度含まれてい
るビレットＨを従来の熱間加工温度である８００℃に加
熱し、この加熱されたビレットＨを加工率：３５％で熱
間粗圧延したのち放冷し、さらにＣＯガス雰囲気中、温
度：８００℃、１時間保持したのち水冷の溶体化処理を
施し素線を製造した。この素線の表面酸化物を除去した
のち、減面率：５０％となるように、第１回の冷間引抜
き加工を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入し、４６０℃に
２時間保持の時効処理を施し、さらに減面率：５０％と
なるように、第２回の冷間引抜き加工を行ったのち、光
揮焼鈍炉に装入し、４６０℃に２時間保持の時効処理を
施し、従来トロリ線・吊架線の製造法（以下、従来法と
いう）を実施した。この従来法で得られた線材の引張り
強度、伸びおよび導電率を測定した結果、引張り強度：
５３．２Kgf/mm2 、伸び：１３．２％、導電率：７２．
５％ＩＡＣＳであった。
るビレットＨを従来の熱間加工温度である８００℃に加
熱し、この加熱されたビレットＨを加工率：３５％で熱
間粗圧延したのち放冷し、さらにＣＯガス雰囲気中、温
度：８００℃、１時間保持したのち水冷の溶体化処理を
施し素線を製造した。この素線の表面酸化物を除去した
のち、減面率：５０％となるように、第１回の冷間引抜
き加工を行ったのち、光揮焼鈍炉に装入し、４６０℃に
２時間保持の時効処理を施し、さらに減面率：５０％と
なるように、第２回の冷間引抜き加工を行ったのち、光
揮焼鈍炉に装入し、４６０℃に２時間保持の時効処理を
施し、従来トロリ線・吊架線の製造法（以下、従来法と
いう）を実施した。この従来法で得られた線材の引張り
強度、伸びおよび導電率を測定した結果、引張り強度：
５３．２Kgf/mm2 、伸び：１３．２％、導電率：７２．
５％ＩＡＣＳであった。
【００２６】表２〜表４に示される結果および従来法で
得られた線材の引張り強度、伸びおよび導電率の測定結
果から、（ａ） Ｐを積極的に添加したビレットを従来
よりも高温でしかも高加工率で熱間粗圧延した素線を冷
間引抜き加工および時効処理を行う本発明法１〜１８で
得られた線材は、従来法で得られた線材に比べて、導電
率はやや劣るが、引張り強度および伸びが格段に優れて
いる。しかし、Ｐを０．１％を越えて添加すると導電率
が極端に低下するので好ましくない、（ｂ） 前記時効
処理を３５０〜６００℃の範囲内の温度で２回以上行う
場合、最後の時効処理を最も低い温度で行うと引張り強
度が一層向上する、ことが分かる。
得られた線材の引張り強度、伸びおよび導電率の測定結
果から、（ａ） Ｐを積極的に添加したビレットを従来
よりも高温でしかも高加工率で熱間粗圧延した素線を冷
間引抜き加工および時効処理を行う本発明法１〜１８で
得られた線材は、従来法で得られた線材に比べて、導電
率はやや劣るが、引張り強度および伸びが格段に優れて
いる。しかし、Ｐを０．１％を越えて添加すると導電率
が極端に低下するので好ましくない、（ｂ） 前記時効
処理を３５０〜６００℃の範囲内の温度で２回以上行う
場合、最後の時効処理を最も低い温度で行うと引張り強
度が一層向上する、ことが分かる。
【００２７】
【発明の効果】上述のように、この発明によると、従来
よりも引張り強度の優れたトロリ線・吊架線を製造する
ことができるので、従来よりもトロリ線・吊架線の架線
張力を大きくすることができ、電気車の高速化に十分対
応することができるなどの優れた効果をもたらすもので
ある。
よりも引張り強度の優れたトロリ線・吊架線を製造する
ことができるので、従来よりもトロリ線・吊架線の架線
張力を大きくすることができ、電気車の高速化に十分対
応することができるなどの優れた効果をもたらすもので
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｆ 1/08 Ｃ２２Ｆ 1/08 Ａ Ｑ Ｈ０１Ｂ 1/02 Ｈ０１Ｂ 1/02 (72)発明者 川北 鎮雄 東京都千代田区丸の内一丁目５番１号 三菱マテリアル株式会社内 (72)発明者 前 義治 埼玉県大宮市北袋町一丁目297番地 三 菱マテリアル株式会社 中央研究所内 (72)発明者 岩村 卓郎 東京都千代田区丸の内一丁目５番１号 三菱マテリアル株式会社内 (72)発明者 古柴 豊 東京都千代田区丸の内一丁目５番１号 三菱マテリアル株式会社内 (72)発明者 矢島 健児 埼玉県大宮市北袋町一丁目297番地 三 菱マテリアル株式会社 中央研究所内 (72)発明者 石橋 俊司 東京都千代田区丸の内一丁目５番１号 三菱マテリアル株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−23128（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−102537（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−304804（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃｒ：０．１〜１．０％、Ｚ
ｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：０．００６〜０．１
％、Ｐ：０．００６〜０．１％を含有し、残りがＣｕお
よび不可避不純物からなる組成の銅合金ビレットを温
度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で
熱間加工した後ただちに急冷して素線を製造し、この素
線に少なくとも１回の冷間加工を施したのち時効処理を
施すことを特徴とする銅合金トロリ線・吊架線の製造
法。 - 【請求項２】 重量％で、Ｃｒ：０．１〜１．０％、Ｚ
ｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：０．００６〜０．１
％、Ｐ：０．００６〜０．１％を含有し、残りがＣｕお
よび不可避不純物からなる組成の銅合金ビレットを、温
度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で
熱間加工した後ただちに急冷して素線を製造し、この素
線に、冷間加工と時効処理を２回以上繰り返し施すこと
を特徴とする銅合金トロリ線・吊架線の製造法。 - 【請求項３】 重量％で、Ｃｒ：０．１〜１．０％、Ｚ
ｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：０．００６〜０．１
％、Ｐ：０．００６〜０．１％を含有し、残りがＣｕお
よび不可避不純物からなる組成の銅合金ビレットを、温
度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で
熱間加工したのち放冷し、さらに温度：８６０〜１００
０℃に加熱したのち急冷の溶体化処理を施して素線を製
造し、この素線に少なくとも１回の冷間加工を施したの
ち時効処理を施すことを特徴とする銅合金トロリ線・吊
架線の製造法。 - 【請求項４】 重量％で、Ｃｒ：０．１〜１．０％、Ｚ
ｒ：０．０１〜０．３％、Ｓｉ：０．００６〜０．１
％、Ｐ：０．００６〜０．１％を含有し、残りがＣｕお
よび不可避不純物からなる組成の銅合金ビレットを、温
度：８６０〜１０００℃、加工率：９０％以上の条件で
熱間加工したのち放冷し、さらに温度：８６０〜１００
０℃に加熱したのち急冷の溶体化処理を施して素線を製
造し、この素線に、冷間加工と時効処理を２回以上繰り
返し施すことを特徴とする銅合金トロリ線・吊架線の製
造法。 - 【請求項５】 前記熱間加工は、熱間圧延であることを
特徴とする請求項１、２、３または４記載の銅合金トロ
リ線・吊架線の製造法。 - 【請求項６】 前記冷間加工は、一回の冷間加工による
減面率：４０％以上の冷間引き抜き加工であることを特
徴とする請求項１、２、３または４記載の銅合金トロリ
線・吊架線の製造法。 - 【請求項７】 前記時効処理は、温度：３５０〜６００
℃、０．１〜６時間保持の条件で行うことを特徴とする
請求項１、２、３または４記載の銅合金トロリ線・吊架
線の製造法。 - 【請求項８】 ２回以上時効処理する銅合金トロリ線・
吊架線の製造法において、最終時効処理を最も低い温度
で行うことを特徴とする請求項２、４または７記載の銅
合金トロリ線・吊架線の製造法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4331024A JP2570559B2 (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 銅合金トロリ線・吊架線の製造法 |
| EP93107484A EP0569036B1 (en) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Wire for electric railways and method of producing the same |
| DE69317323T DE69317323T2 (de) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Draht für elektrische Bahnstrecke und Verfahren zur Herstellung desselben |
| KR1019930007914A KR100265242B1 (ko) | 1992-05-08 | 1993-05-08 | 전기철도용 가선 및 가선의 제조방법 |
| US08/145,474 US5391243A (en) | 1992-05-08 | 1993-10-28 | Method for producing wire for electric railways |
| US08/343,110 US5705125A (en) | 1992-05-08 | 1994-11-22 | Wire for electric railways |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4331024A JP2570559B2 (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 銅合金トロリ線・吊架線の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06154838A JPH06154838A (ja) | 1994-06-03 |
| JP2570559B2 true JP2570559B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=18238973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4331024A Expired - Fee Related JP2570559B2 (ja) | 1992-05-08 | 1992-11-17 | 銅合金トロリ線・吊架線の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570559B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4721067B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2011-07-13 | 日立電線株式会社 | 電気・電子部品用銅合金材の製造方法 |
| JP7279553B2 (ja) * | 2018-08-30 | 2023-05-23 | 株式会社プロテリアル | 銅合金線、ケーブルおよび銅合金線の製造方法 |
-
1992
- 1992-11-17 JP JP4331024A patent/JP2570559B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06154838A (ja) | 1994-06-03 |
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