JP3948451B2 - 銅合金材及びそれを用いた銅合金導体の製造方法並びにその方法により得られた銅合金導体及びそれを用いたケーブル - Google Patents
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Description
酸素を0.001〜0.1重量%(10〜1000重量ppm)含む銅母材に、Snを0.1〜0.4重量%、Snよりも酸素との親和力が大きな少なくとも1種の添加元素を0.01〜0.7重量%、かつ、Sn及び添加元素を合計0.3〜0.8重量%の割合で添加して溶解を行い、残部が銅と不可避的不純物からなる銅合金溶湯を形成し、
その銅合金溶湯を用いて連続鋳造を行うと共に、鋳造材の温度を銅合金溶湯の融点より少なくとも15℃以上低い温度まで急速冷却し、
その鋳造材の温度を900℃以下に調整した状態で、鋳造材に、最終圧延温度が500〜600℃となるように調整した複数段の熱間圧延加工を行い、圧延材を形成するものである。
銅母材11にSn12及び添加元素13を添加して溶解し、銅合金溶湯14を形成する溶解工程(F1)と、
その銅合金溶湯14を鋳造して鋳造材15を形成する鋳造工程(F2)と、
その鋳造材15に複数段(多段)の熱間圧延加工を施して圧延材16を形成する熱間圧延工程(F3)と、
その圧延材16を洗浄し、巻取って荒引線17とする洗浄・巻取り工程(F4)と、
その巻取った荒引線17を送り出し、その荒引線17に冷間加工を施して銅合金導体18を形成する冷間(伸線)加工工程(F5)とを、
含むものである。
酸素を10,350,1000重量ppm含む各銅母材に、Snを0.3重量%ずつ、かつ、Inを0.05,0.1,0.1重量%の割合で含有させた銅合金材を用い、銅合金導体を作製した。最終圧延温度はいずれも560℃とした。
酸素を350重量ppm含む各銅母材に、Snを0.3重量%ずつ、かつ、Ca、Mg、Li、Al、Ti、Si、V、Mn、Zn、In、又はAgから選択される少なくとも1種の添加元素を0.05〜0.45重量%の割合で含有させた銅合金材を用い、銅合金導体を作製した。最終圧延温度はいずれも560℃とした。また、実施例5,6については、Pを0.0002,0.0090重量%の割合で更に含み、実施例7,8については、Bを0.0015,0.0090重量%の割合で更に含んでいる。
酸素を400,410重量ppm含む各銅母材に、Snを0.3重量%ずつ、かつ、Inを0.5重量%ずつの割合で含有させた銅合金材を用い、銅合金導体を作製した。最終圧延温度は570,560℃とした。また、実施例25については、Pを0.0038重量%の割合で更に含んでいる。
酸素を350重量ppm含む各銅母材に、Snを0.3重量%ずつの割合で含有させた銅合金材を用い、銅合金導体を作製した。最終圧延温度は、それぞれ620℃,600℃,580℃,500℃,480℃とした。
酸素を5,10,30,400,800,1000,1200重量ppm含む各銅母材に、Snを0.3重量%ずつの割合で含有させた銅合金材を用い、銅合金導体を作製した。最終圧延温度はいずれも560℃とした。尚、無酸素銅は酸素を含有していないため、無酸素銅を銅母材として用いた銅合金導体は作製しなかった。
測定できない程の極微量の酸素を含む銅母材(無酸素銅で構成される銅母材)に、Snを0.3重量%、Inを0.6重量%の割合で含有させた銅合金材を用い、銅合金導体を作製した。最終圧延温度は580℃とした。
12 Sn
13 添加元素
14 銅合金溶湯
15 鋳造材
16 圧延材
18 銅合金導体
F1 溶解工程
F2 鋳造工程
F3 熱間圧延工程
Claims (11)
- 銅合金溶湯を用いて連続鋳造圧延を行って圧延材を形成し、その圧延材を用いて銅合金導体を製造する方法において、
酸素を0.001〜0.1重量%(10〜1000重量ppm)含む銅母材に、Snを0.1〜0.4重量%、Snよりも酸素との親和力が大きな少なくとも1種の添加元素を0.01〜0.7重量%、かつ、Sn及び添加元素を合計0.3〜0.8重量%の割合で添加して溶解を行い、残部が銅と不可避的不純物からなる銅合金溶湯を形成し、
その銅合金溶湯を用いて連続鋳造を行うと共に、鋳造材の温度を銅合金溶湯の融点より少なくとも15℃以上低い温度まで急速冷却し、
その鋳造材の温度を900℃以下に調整した状態で、鋳造材に、最終圧延温度が500〜600℃となるように調整した複数段の熱間圧延加工を行い、圧延材を形成することを特徴とする銅合金導体の製造方法。 - 上記圧延材に、−193〜100℃の温度で、加工度50%以上の冷間加工を行い、銅合金導体を形成する請求項1記載の銅合金導体の製造方法。
- 上記添加元素が、Ca、Mg、Li、Al、Ti、Si、V、Mn、Zn、In、又はAgの中から選択される少なくとも1種の元素又はその化合物である請求項1記載の銅合金導体の製造方法。
- 上記Sn及び上記添加元素の他に、P又はBを0.01重量%(100重量ppm)以下の割合で含む請求項1記載の銅合金導体の製造方法。
- 上記Sn及び上記添加元素の他に、P及びBを合計0.02重量%(200重量ppm)以下の割合で含む請求項1記載の銅合金導体の製造方法。
- 酸素を0.001〜0.1重量%(10〜1000重量ppm)含む銅母材に、Snを0.1〜0.4重量%、Snよりも酸素との親和力が大きな少なくとも1種の添加元素を0.01〜0.7重量%、かつ、Sn及び添加元素を合計0.3〜0.8重量%の割合で含み、残部が銅と不可避的不純物からなる銅合金材で構成され、結晶組織を構成する結晶粒の平均粒径が100μm以下、かつ、結晶組織のマトリックスに、上記添加元素の内、最も酸素との親和力が大きな元素の酸化物の80%以上が、平均粒径が1μm以下の微小酸化物として分散していることを特徴とする銅合金導体。
- 引張強度が420MPa以上、かつ、導電率が60%IACS以上である請求項6記載の銅合金導体。
- 上記添加元素が、Ca、Mg、Li、Al、Ti、Si、V、Mn、Zn、In、又はAgの中から選択される少なくとも1種の元素又はその化合物である請求項6記載の銅合金導体。
- 上記Sn及び上記添加元素の他に、P又はBを0.01重量%(100重量ppm)以下の割合で含む請求項6記載の銅合金導体。
- 上記Sn及び上記添加元素の他に、P及びBを合計0.02重量%(200重量ppm)以下の割合で含む請求項6記載の銅合金導体。
- 請求項6乃至10記載の銅合金導体で構成される単線材又は撚線材の周りに、絶縁層を設けたことを特徴とするケーブル。
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