JP5157278B2 - 銅合金材料 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る銅合金材料は、酸素含有量が10ppm以下の銅(Cu)と、Cuに添加されてCuとの間でCu−Zr合金を形成するZrと、Zrと結合することにより主としてZrPとして表される化合物粒子を形成する微量のPとを有する。なお、本実施形態に係る銅合金材料は、Cu−Zr合金及びZrPを除く残部に、少なくともCuと不可避的な不純物を有する。
本実施形態に係る銅合金材料は以下のように製造される。まず、酸素含有量が10ppm以下の銅(Cu)を、アルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で溶解する(S100:溶解工程)。続いて、ZrのPに対する質量比が4以上20以下の範囲内になるように、溶解したCuに所定量のZr及びPを添加する(S110:添加工程)。そして、Zr及びPが添加された溶解状態のCuを、直径30mm、長さ150mmの円筒状のインゴットに鋳造する(S120:鋳造工程)。
せん断試験装置は、銅合金材料の板材60を所定形状の試験片62に打ち抜くパンチ10と、パンチ10を搭載するパンチ台座200及びパンチ10をパンチ台座200に固定するパンチ抑え210を有するパンチホルダ20と、板材60を搭載すると共にパンチ10の外形寸法に所定のクリアランス70を加えて形成される開口400を有するダイ40と、ダイ40を固定するダイホルダ50と、板材60をダイ40に抑え付けるストリッパプレート30とを備える。なお、板材60の打ち抜きには、万能試験機又はプレス機械等の装置にパンチホルダ20を接続して実施する。
本実施形態に係る銅合金材料によれば、Zr及びPが添加された銅合金材料中にZrPで表される化合物粒子を分散して析出させることができ、析出した化合物粒子を起点として銅合金材料の破断を進行させやすくすることができる。すなわち、本実施形態に係る銅合金材料は、せん断後の端面全体に占めるせん断面の割合が50%未満であり、せん断加工性がよい。これにより、本実施形態に係る銅合金材料には、Pを含まないCu−Zr合金材料及びZr/Pの値が20.0を超えるPを含有するCu−Zr合金材料に比べて寸法精度の良い加工を施すことができる。また、銅合金材料の破断が進行しやすくなることにより、銅合金材料と金型とが擦れ合う時間を短縮することができ、金型の摩耗を軽減することもできる。
20 パンチホルダ
30 ストリッパプレート
40 ダイ
50 ダイホルダ
60 板材
62 試験片
70 クリアランス
200 パンチ台座
210 パンチ抑え
400、500 開口
600 ダレ
602 ダレ長
610 せん断面
612 せん断長
620 破断面
622 破断長
630 バリ
632 バリ長
640 試験片厚
Claims (5)
- 0.01以上0.2質量%以下のZrと、0.001以上0.02質量%以下のPとを、前記Pの質量に対する前記Zrの質量の比(Zr/P)が4以上20以下の範囲内で含み、残部がCu及び不可避的な不純物から形成され、ビッカース硬さが100以上であるせん断加工性に優れた電気電子部品用銅合金材料。
- 500℃で5分間加熱した後のビッカース硬さが100以上である請求項1に記載のせん断加工性に優れた電気電子部品用銅合金材料。
- 0.01以上0.2質量%以下のZrと、0.001以上0.02質量%以下のPとを、前記Pの質量に対する前記Zrの質量の比(Zr/P)が4以上20以下の範囲内で含み、残部がCu及び不可避的な不純物から形成され、平均結晶粒径が10μm以下であるせん断加工性に優れた電気電子部品用銅合金材料。
- 500℃で5分間加熱した後の平均結晶粒径が10μm以下である請求項3に記載のせん断加工性に優れた電気電子部品用銅合金材料。
- 機械的強度及び耐熱性を向上させるZrと、
前記ZrとZrPを形成して、せん断加工性を向上させるPとを含む請求項1〜4に記載のせん断加工性に優れた電気電子部品用銅合金材料。
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