JP6705858B2 - Phosphor bronze strip or plate - Google Patents

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JP6705858B2 JP2018063019A JP2018063019A JP6705858B2 JP 6705858 B2 JP6705858 B2 JP 6705858B2 JP 2018063019 A JP2018063019 A JP 2018063019A JP 2018063019 A JP2018063019 A JP 2018063019A JP 6705858 B2 JP6705858 B2 JP 6705858B2
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Description

本発明は、リン青銅条又は板、リン青銅条又は板の製造方法、並びにこれらのプレス加工品、電子部品、及び電子機器に関する。より具体的には、直線性に優れたリン青銅条又は板及びリン青銅条又は板の製造方法、並びに、これらのプレス加工品、電子部品、及び電子機器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a phosphor bronze strip or plate, a method for manufacturing a phosphor bronze strip or plate, a pressed product thereof, an electronic component, and an electronic device. More specifically, the present invention relates to a phosphor bronze strip or plate having excellent linearity, a method for manufacturing the phosphor bronze strip or plate, and a pressed product, an electronic component, and an electronic device thereof.

軟鋼、銅、銅合金、ステンレス等の金属素材の製造ラインでは、金属素材は長手方向に搬送されながら圧延工程で最終板厚とされた後、ユーザーの希望に応じ所定の帯幅にスリットして分割され、それぞれコイル状に巻き取られて出荷される。これら銅、銅合金はプレス加工にてコネクタ、端子、リレー、スイッチ等に成型される。 In the production line for metal materials such as mild steel, copper, copper alloys, stainless steel, etc., the metal material is conveyed in the longitudinal direction, and after the final plate thickness is obtained in the rolling process, it is slit into a predetermined band width according to the user's request. It is divided and wound into coils and shipped. These copper and copper alloys are molded into connectors, terminals, relays, switches and the like by press working.

特許文献1では、曲がりを防止する方法としては、金属素材がスリッターを通過する前に、金属素材の両サイドから搬送方向に直線上に並んだガイドローラーを押し当てる方法が知られている。 In Patent Document 1, as a method of preventing bending, a method is known in which, before the metal material passes through the slitter, guide rollers arranged in a straight line in the transport direction are pressed from both sides of the metal material.

また、特許文献2には、銅帯板を送り出す巻出回転装置と、銅帯板にこれを厚さ方向に完全に分離しない程度にせん断加工を施す複数の上円盤カッタ及び下円盤カッタと、せん断加工が施された銅帯板を厚さ方向に押圧して完全に分離切断する押圧ロールと、分離切断された細銅帯板を巻き取る巻取回転装置とを備え、銅帯板を長手方向に切断するスリッティング装置において、上円盤カッタ及び下円盤カッタの刃先部が、銅帯板との接触角度が0°であるフラット部と、フラット部の延長線上に形成された銅帯板との角度が5〜30°である傾斜部とからなる部分テーパー刃先部からなる銅帯板のスリッティング装置が記載されており、かかる発明の副次的な効果として、スリッティングされた細銅帯板の曲がりの量も小さくなる。 Further, in Patent Document 2, an unwinding rotation device that sends out a copper strip, and a plurality of upper and lower disc cutters that perform shearing on the copper strip to the extent that it is not completely separated in the thickness direction, Equipped with a pressing roll that presses the sheared copper strip in the thickness direction to completely separate and cut it, and a winding rotation device that winds the separated and cut fine copper strip, and the copper strip is long In a slitting device that cuts in a direction, a cutting edge portion of the upper disc cutter and a lower disc cutter has a flat portion having a contact angle of 0° with the copper strip plate, and a copper strip plate formed on an extension line of the flat portion. The slitting device for a copper strip composed of a partially tapered blade edge portion composed of an inclined portion having an angle of 5 to 30° is described, and as a secondary effect of the invention, a slitted fine copper strip is described. The amount of plate bending is also small.

特開平10−109217号公報JP, 10-109217, A 特開2013−237116号公報JP, 2013-237116, A

上述したコネクタ、端子、リレー、スイッチ等には、接点部にAuめっきが施されることが多い。これは、優れた耐食性及び通電性を確保するために行われる。しかし、Auめっきは、コストが高いため、めっき厚みのみならず、めっき範囲も必要最小限にする必要がある。 The contacts of the above-mentioned connectors, terminals, relays, switches, etc. are often plated with Au. This is done to ensure good corrosion resistance and electrical conductivity. However, since Au plating is expensive, it is necessary to minimize not only the plating thickness but also the plating range.

リン青銅条やリン青銅板は、プレス工程にて穴開けが行われる。その後、めっきラインにて所定の位置へAuめっきを施す。ここで、Auめっきを所定の位置へ精度良く施すためには、所定の位置に穴開けを精度良く施す必要がある。そのためには、素材の直線性の精度が良くなければならない。 The phosphor bronze strip and the phosphor bronze plate are perforated in the pressing process. Then, Au plating is applied to a predetermined position on the plating line. Here, in order to apply Au plating to a predetermined position with high accuracy, it is necessary to drill holes at a predetermined position with high accuracy. For that purpose, the linearity of the material must be accurate.

要するに、素材の曲がりが大きいと(図1参照)、プレス工程の穴開けの位置にばらつきが大きくなり、Auめっきが所定の位置に施されず、製品歩留まりが著しく低下する。 In short, if the bending of the material is large (see FIG. 1), there will be a large variation in the position of punching in the pressing process, Au plating will not be applied at a predetermined position, and the product yield will be significantly reduced.

上記特許文献に示される方法は、リン青銅条又は板の曲がりを小さくするのにある程度は有効であった。しかし、上記文献の方法では、いずれも、プレス工程で精度よく穴開けができずユーザーの要求を満足できていない。本発明は、プレス工程で精度よく穴あけができるリン青銅条又は板を提供することを目的とする。 The method disclosed in the above patent documents has been effective to some extent in reducing the bending of phosphor bronze strips or plates. However, none of the methods of the above documents can satisfy the user's requirements because the punching process cannot be performed accurately. It is an object of the present invention to provide a phosphor bronze strip or plate that can be accurately drilled in a pressing process.

本発明者が鋭意研究した結果、プレス工程で精度よく穴あけができるようにするには、リン青銅条又は板の曲がりを小さくするだけでは不十分であり、曲がりの変動を抑制することが重要であることを見出した。 As a result of diligent research by the present inventor, in order to enable accurate drilling in the pressing step, it is not enough to reduce the bending of the phosphor bronze strip or the plate, and it is important to suppress the fluctuation of the bending. I found that there is.

上記知見に基づき本発明は以下のように特定される。
(発明1)
Snを3.5〜11質量%、Pを0.03〜0.35質量%含有し、残部が銅及び不可避的不純物から構成されるリン青銅条又は板であって、
JISH3130(2012)に規定される曲がりを1m毎に長手方向で連続して5点を測定したとき、5点の曲がりの最大値が1.00mm以下であり、
5点の曲がりの標準偏差(A)と、5点の曲がりの平均値(B)との比(A/B)が1.00以下である、リン青銅条又は板。
(発明2)
発明1のリン青銅条又は板であって、少なくとも下記のいずれか1つの元素を、下記の量だけ、更に含有する、リン青銅条又は板。
Pb:0.02質量%以下
Fe:0.01質量%以下
Zn:0.2質量%以下
(発明3)
更にAuメッキ層を備える発明1又は2のリン青銅条又は板。
(発明4)
発明1〜3のいずれか1項に記載のリン青銅条又は板を利用したプレス加工品。
(発明5)
発明4のプレス加工品を備える電子部品。
(発明6)
発明5の電子部品を備える電子機器。
(発明7)
発明1又は2のリン青銅条又は板の製造方法であって、
前記方法は、
最終再結晶焼鈍工程と
前記最終再結晶焼鈍工程の後に、最終冷間圧延工程と、
を含み、
前記最終再結晶焼鈍は、平均結晶粒径を5.0μm以下に調整することを含み、
前記最終冷間圧延工程は、長手方向の最大直径と最小直径の差で表示されるロールクラウンを+1.0μm以上+3.0μm以下に調整したワークロールを用いることを含む、
該方法。
(発明8)
発明3のリン青銅条又は板の製造方法であって、発明7に記載の工程と、Auメッキを行う工程とを含む、該方法。
The present invention is specified as follows based on the above findings.
(Invention 1)
A phosphor bronze strip or plate containing 3.5 to 11% by mass of Sn and 0.03 to 0.35% by mass of P, with the balance being copper and inevitable impurities,
When the curve defined by JIS H3130 (2012) is continuously measured at 5 points every 1 m in the longitudinal direction, the maximum value of the curve at 5 points is 1.00 mm or less,
A phosphor bronze strip or plate having a ratio (A/B) of the standard deviation (A) of five-point bending and the average value (B) of five-point bending is 1.00 or less.
(Invention 2)
The phosphor bronze strip or plate of Invention 1, further containing at least one of the following elements in the following amounts:
Pb: 0.02 mass% or less Fe: 0.01 mass% or less Zn: 0.2 mass% or less (Invention 3)
The phosphor bronze strip or plate according to Invention 1 or 2, further comprising an Au plating layer.
(Invention 4)
A pressed product using the phosphor bronze strip or plate according to any one of Inventions 1 to 3.
(Invention 5)
An electronic component comprising the press-formed product according to Invention 4.
(Invention 6)
An electronic device comprising the electronic component of the fifth aspect.
(Invention 7)
A method for manufacturing a phosphor bronze strip or plate according to Invention 1 or 2,
The method is
After the final recrystallization annealing step and the final recrystallization annealing step, a final cold rolling step,
Including,
The final recrystallization annealing includes adjusting the average crystal grain size to 5.0 μm or less,
The final cold rolling step includes using a work roll in which a roll crown represented by a difference between a maximum diameter and a minimum diameter in a longitudinal direction is adjusted to +1.0 μm or more and +3.0 μm or less.
The method.
(Invention 8)
A method for producing a phosphor bronze strip or plate according to Invention 3, comprising the step according to Invention 7 and the step of performing Au plating.

本発明によれば、蛇行を抑制した直線性の高い素材を得ることができ、上記プレス工程における不具合を有効に抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a material having high linearity in which meandering is suppressed, and it is possible to effectively suppress defects in the pressing process.

帯状金属材が蛇行している状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state in which the strip-shaped metal material meanders. JIS H 3130(2012)における曲がり量の測定方法を示す図である。It is a figure which shows the measuring method of the bending amount in JIS H3130 (2012).

以下、本発明を実施するための具体的な実施形態について説明する。以下の説明は、本発明の理解を促進するためのものである。即ち、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。 Hereinafter, specific embodiments for carrying out the present invention will be described. The following description is provided to facilitate an understanding of the present invention. That is, it is not intended to limit the scope of the present invention.

1.銅合金材料 リン青銅
一実施形態において、本発明の銅合金材料は、リン青銅である。好ましくは、JISH3110、及びJISH3130等に規定されるリン青銅であってもよい。
1. Copper Alloy Material Phosphor Bronze In one embodiment, the copper alloy material of the present invention is phosphor bronze. Preferably, phosphor bronze defined in JIS H3110, JIS H3130 and the like may be used.

1−1.組成
一実施形態において、リン青銅とは銅を主成分としてSn及びこれよりも少ない質量のPを含有する銅合金のことをいう。一例として、りん青銅はSnを3.5〜11質量%、Pを0.03〜0.35質量%(好ましくは、0.03〜0.20質量%)含有し、残部が銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。
1-1. Composition In one embodiment, phosphor bronze refers to a copper alloy containing copper as a main component and Sn and P in a smaller mass than that. As an example, phosphor bronze contains Sn at 3.5 to 11% by mass, P at 0.03 to 0.35% by mass (preferably 0.03 to 0.20% by mass), and the balance is copper and unavoidable. It has a composition composed of impurities.

一実施形態において、リン青銅は、更には、少なくとも下記のいずれか1つの元素を、下記の量だけ、更に含有してもよい:
Pb:0.02質量%以下(好ましくは、0.01質量%以下)
Fe:0.01質量%以下(好ましくは、0.05質量%以下)
Zn:0.2質量%以下(好ましくは、0.1質量%以上0.2質量%以下)
In one embodiment, the phosphor bronze may further contain at least one of the following elements in the following amounts:
Pb: 0.02 mass% or less (preferably 0.01 mass% or less)
Fe: 0.01 mass% or less (preferably 0.05 mass% or less)
Zn: 0.2 mass% or less (preferably 0.1 mass% or more and 0.2 mass% or less)

1−2.形状
本発明の銅合金材料は、条又は板である。
「条」(strip、ribbon)とは、「0.1mm以上の均一な肉厚で、長方形断面をもち、スリットされたコイル形状で供給される圧延製品」をさす。
「板」(sheet、plate)とは、「0.1mm以上の均一な肉厚で、長方形断面をもち、シャー又はのこ(鋸)切断された平板で供給される圧延製品」をさす。
1-2. Shape The copper alloy material of the present invention is a strip or a plate.
The term "strip" or "ribbon" refers to "a rolled product having a uniform wall thickness of 0.1 mm or more, a rectangular cross section, and being supplied in a slit coil shape".
"Sheet, plate" refers to "a rolled product having a uniform wall thickness of 0.1 mm or more and having a rectangular cross section and supplied in a shear or saw cut flat plate".

また、好ましい一実施形態において、本発明のりん青銅条又は板の厚さは、0.1〜0.4mmである。プレス工程で精度よく穴あけをすることができない不具合は0.1〜0.4mmの板厚で顕在化する。 Also, in a preferred embodiment, the thickness of the phosphor bronze strip or plate of the present invention is 0.1 to 0.4 mm. The problem of not being able to drill holes accurately in the pressing process becomes apparent with a plate thickness of 0.1 to 0.4 mm.

一実施形態において、本発明のりん青銅条又は板の幅は、限定されるものではないが、10〜50mmである。10mmを下回ると、単位ストロークのプレスで得られる個数が少なくなり生産性が低下する。50mmを超えるとプレス品の寸法精度が低下する。 In one embodiment, the width of the phosphor bronze strip or plate of the present invention is, but is not limited to, 10-50 mm. If it is less than 10 mm, the number of presses that can be obtained by a unit stroke is reduced and the productivity is lowered. If it exceeds 50 mm, the dimensional accuracy of the pressed product deteriorates.

1−3.特性
一実施形態において、本発明のりん青銅条又は板は、直線性に優れている。より具体的には、5点の曲がりの最大値が1.00mm以下である(好ましくは0.6mm以下)。5点の曲がりの最大値が1.00mmを超えると、後述する曲がりの標準偏差が大きくなり、曲がりが長手方向で変動しプレス工程で精度よく穴あけをすることができなくなる。下限値は特に限定されないが、典型的には0.00mm以上である。
1-3. Characteristics In one embodiment, the phosphor bronze strip or plate of the present invention has excellent linearity. More specifically, the maximum value of bending at five points is 1.00 mm or less (preferably 0.6 mm or less). When the maximum value of the bends at the five points exceeds 1.00 mm, the standard deviation of the bends, which will be described later, becomes large, and the bends change in the longitudinal direction, making it impossible to perform accurate drilling in the pressing process. The lower limit value is not particularly limited, but is typically 0.00 mm or more.

上記「曲がり」は、JISH3130(2012)(6.4 条の曲がりの最大値)に従って測定される(図2参照)。より具体的には、JISH3130(2012)に規定される曲がりを1m毎に長手方向で連続して5点を測定し、測定した5個の数値を比較し最大値を確認する。この最大値を曲がりの最大値とする。 The "bending" is measured according to JIS H3130 (2012) (maximum bending of 6.4) (see Fig. 2). More specifically, the curve defined by JIS H3130 (2012) is continuously measured at 5 points every 1 m in the longitudinal direction, and the measured 5 numerical values are compared to confirm the maximum value. This maximum value is the maximum bending value.

一実施形態において、本発明のりん青銅条又は板は、5点の曲がりの標準偏差(A)と、5点の曲がりの平均値(B)との比(A/B)が1.00以下である(好ましくは0.80以下)。 In one embodiment, the phosphor bronze strip or plate of the present invention has a ratio (A/B) of the standard deviation (A) of five-point bending and the average value (B) of five-point bending of 1.00 or less. (Preferably 0.80 or less).

より具体的には、まず、JISH3130(2012)に規定される曲がりを1m毎に長手方向で連続して5点を測定し、測定した5個の数値について標準偏差を算出する。 More specifically, first, the curve defined in JIS H3130 (2012) is continuously measured at 5 points every 1 m in the longitudinal direction, and the standard deviation is calculated for the 5 measured values.

標準偏差の計算式は以下の通りである。
標準偏差=[{(d1−da)2+(d2−da)2+(d3−da)2+(d4−da)2+(d5−da)2}/(n−1)]1/2
ここで、
d1〜d5:5個の各数値
da:5個の数値の平均値
n:5
The formula for calculating the standard deviation is as follows.
Standard deviation = [{(d1-da) 2 + (d2-da) 2 + (d3-da) 2 + (d4-da) 2 + (d5-da) 2} / (n-1)] 1/2
here,
d1 to d5: 5 numerical values da: average of 5 numerical values n: 5

そして、標準偏差をdaで割ることで、5点の曲がりの標準偏差(A)と、5点の曲がりの平均値(B)との比(A/B)を算出する。 Then, the standard deviation is divided by da to calculate the ratio (A/B) of the standard deviation (A) of the five-point bending and the average value (B) of the five-point bending.

2.リン青銅条又は板の製造方法
一実施形態において、本発明はリン青銅条又は板の製造方法に関する。前記製造方法は、最終再結晶焼鈍工程、及び、前記最終再結晶焼鈍工程後に、最終冷間圧延工程を含むことができる。
2. Method for manufacturing phosphor bronze strip or plate In one embodiment, the present invention relates to a method for manufacturing a phosphor bronze strip or plate. The manufacturing method may include a final recrystallization annealing step, and a final cold rolling step after the final recrystallization annealing step.

りん青銅条又は板は一般的に以下の工程で製造することができる。
溶解鋳造→インゴット冷間圧延→素条冷間圧延→[中間再結晶焼鈍→中間冷間圧延]→最終再結晶焼鈍→最終冷間圧延→[歪取焼鈍]
The phosphor bronze strip or plate can be generally manufactured by the following steps.
Melt casting→Ingot cold rolling→Strip cold rolling→[Intermediate recrystallization annealing→Intermediate cold rolling]→Final recrystallization annealing→Final cold rolling→[Strain relief annealing]

中間再結晶焼鈍、中間冷間圧延及び歪取焼鈍については省略してもよい。 The intermediate recrystallization annealing, the intermediate cold rolling and the strain relief annealing may be omitted.

以下では、一実施形態における本発明のリン青銅条又は板を得るために、重要となる製造条件について説明する。 Hereinafter, important manufacturing conditions for obtaining the phosphor bronze strip or plate of the present invention in one embodiment will be described.

2−1.最終再結晶焼鈍
一実施形態において、最終再結晶焼鈍では、平均結晶粒径を5.0μm以下に調整することが好ましい(さらに好ましくは0.3μm以下)。5.0μmを超えると、最終再結晶焼鈍後の最終冷間圧延で適切な条件を採用しても、最終冷間圧延後にスリットして得られる条の曲がりの標準偏差が大きくなってしまう。そのため、プレス工程で精度よく穴あけをすることができなくなる。下限値は特に限定されないが、1.0μm以上であることが好ましい。1.0μmを下回ると、最終再結晶焼鈍において平均結晶粒径がばらつき、最終冷間圧延において板厚の制御が難しくなる。
2-1. Final Recrystallization Annealing In one embodiment, the final recrystallization annealing preferably adjusts the average crystal grain size to 5.0 μm or less (more preferably 0.3 μm or less). If it exceeds 5.0 μm, even if appropriate conditions are adopted in the final cold rolling after the final recrystallization annealing, the standard deviation of the bending of the strip obtained by slitting after the final cold rolling becomes large. Therefore, it becomes impossible to make a hole accurately in the pressing process. The lower limit value is not particularly limited, but is preferably 1.0 μm or more. If it is less than 1.0 μm, the average grain size varies in the final recrystallization annealing, making it difficult to control the sheet thickness in the final cold rolling.

なお、ここで述べる平均結晶粒径は、JISH0501(1986年)に基づき測定された値をさす。ここで、結晶粒度を測定する面は、圧延面に対し平行な面とする。結晶粒度の測定方法は「切断法」とし、結晶粒度を測定する面を切断する線分の方向は圧延方向に対し直角の方向とする。 The average crystal grain size described here refers to a value measured based on JIS H0501 (1986). Here, the surface on which the grain size is measured is parallel to the rolled surface. The measuring method of grain size is “cutting method”, and the direction of the line segment that cuts the plane for measuring grain size is perpendicular to the rolling direction.

上述した平均結晶粒径の範囲は、温度500〜750℃、時間1〜600秒の範囲で調整することで実現することができる。ここで、温度が高いと粒径は大きくなり、又は、時間が長いと粒径は大きくなる。化学成分、板厚、最終再結晶焼鈍前の冷間圧延加工度に応じて温度及び時間を、上述した範囲内で調整し、粒径を制御することができる。 The above range of the average crystal grain size can be realized by adjusting the temperature in the range of 500 to 750° C. and the time in the range of 1 to 600 seconds. Here, if the temperature is high, the particle size becomes large, or if the time is long, the particle size becomes large. The grain size can be controlled by adjusting the temperature and time within the above-mentioned range according to the chemical composition, the plate thickness, and the cold rolling workability before the final recrystallization annealing.

2−2.最終冷間圧延2-2. Final cold rolling

2−2−1.急峻度
一般に、金属の冷間圧延においては、垂直方向の上下に配置されたワークロールの間に入って出る被圧延材料には、入側における圧延張力及び出側における圧延張力(前方張力及び後方張力)をそれぞれ付与し、これを調整し仕上げる板厚の制御に反映させる。被圧延材料の板厚が薄い場合、張力の付与の仕方によっては、エッジから破断する場合がある。このため、被圧延材料の板厚が薄い場合、幅方向中央部が伸びた形状(以下、「中伸び形状」という。)ではなく、幅方向の端部が伸びた形状(以下、「端伸び形状」という。)とする。ここで、板厚が薄い場合、厳密に完全なフラット形状というものはなく、被圧延材料は、中伸び形状と端伸び形状の両方を同時に有する形状である。
2-2-1. Steepness Generally, in cold rolling of metal, the material to be rolled entering between work rolls arranged vertically in the vertical direction includes rolling tension on the entry side and rolling tension on the exit side (forward tension and backward tension). Tension) is applied respectively, and this is adjusted and reflected in the control of the plate thickness for finishing. When the material to be rolled has a small plate thickness, it may break from the edge depending on how the tension is applied. For this reason, when the material to be rolled has a small plate thickness, the shape in which the widthwise center portion is extended (hereinafter, referred to as "medium-stretched shape") is not the shape in which the widthwise central portion is extended (hereinafter, "edge extension Shape.)). Here, when the plate thickness is thin, there is no strictly perfect flat shape, and the material to be rolled is a shape having both a middle stretched shape and an edge stretched shape at the same time.

本発明では、この中伸び形状及び端伸び形状の釣り合いを調整する。中伸び形状及び端伸び形状は、一般に急峻度で表示される(日本伸銅協会:銅及び銅合金の板条の平坦度測定方法:JCBAT326(2014))。
急峻度 =h/l× 100 (%)
ここで、
l:圧延方向と平行方向の輪郭曲線における波の長さ(mm)
h:圧延方向と平行方向の輪郭曲線における波の高さ(mm)
輪郭曲線の測定方向:圧延方向と平行方向
被圧延材料から切り出した板につき、中伸び形状及び端伸び形状を、つぎのように表す。
端伸び形状:幅方向中央部の平均急峻度
中伸び形状:幅方向端部の平均急峻度
In the present invention, the balance between the middle stretched shape and the end stretched shape is adjusted. The medium-stretched shape and the edge-stretched shape are generally represented by a steepness (Japan Copper and Brass Association: Method for measuring flatness of copper and copper alloy strip: JCBAT 326 (2014)).
Steepness = h/l x 100 (%)
here,
l: Wave length on the contour curve parallel to the rolling direction (mm)
h: Wave height on the contour curve parallel to the rolling direction (mm)
Measuring direction of contour curve: direction parallel to rolling direction A medium-stretched shape and an edge-stretched shape of a plate cut from a material to be rolled are expressed as follows.
Edge-stretched shape: Average steepness at the center in the width direction Medium-stretched shape: Average steepness at the width-direction end

ここで、
幅方向:圧延方向に対し直角方向
被圧延材料の幅方向における一端から他端までの幅方向の寸法:W
幅方向中央部:被圧延材料の端から幅方向に、1/4Wから3/4Wまでの領域
幅方向端部:被圧延材料の端から幅方向に、0/4Wから1/4Wまでの領域、及び、3/4Wから4/4Wまでの領域
here,
Width direction: a direction perpendicular to the rolling direction Dimension in the width direction from one end to the other end of the material to be rolled in the width direction: W
Width-direction central part: a region from the end of the material to be rolled in the width direction, from 1/4W to 3/4W Width-direction end part: a region from the end of the material to be rolled in the width direction, from 0/4W to 1/4W , And the area from 3/4W to 4/4W

本発明では、上記した中伸び形状及び端伸び形状の釣り合いを調整する。すなわち、幅方向中央部の平均急峻度をλ(中央部)、幅方向端部の平均急峻度をλ(端部)とすると、λ(中央部)/λ(端部)が1.0以上2.5以下になるよう調整する(好ましくは1.0以上2.0以下)。 In the present invention, the balance between the above-described middle stretched shape and end stretched shape is adjusted. That is, if the average steepness of the widthwise central portion is λ (central portion) and the average steepness of the widthwise end portion is λ (end portion), then λ(central portion)/λ(end portion) is 1.0 or more. Adjust to 2.5 or less (preferably 1.0 or more and 2.0 or less).

λ(中央部)/λ(端部)が1.0を下回る、又は2.5を上回ると最終冷間圧延前の最終再結晶焼鈍で適切な条件を採用しても、最終冷間圧延後にスリットして得られる条の曲がりの標準偏差が大きくなり、曲がりが長手方向で変動しプレス工程で精度よく穴あけをすることができなくなる。 When λ (central part)/λ (end part) is less than 1.0 or more than 2.5, even if appropriate conditions are adopted in the final recrystallization annealing before final cold rolling, after final cold rolling The standard deviation of the bending of the strip obtained by slitting becomes large, the bending fluctuates in the longitudinal direction, and it becomes impossible to drill holes accurately in the pressing process.

2−2−2.ロールクラウン
急峻度の比率(λ(中央部)/λ(端部))を1.0以上2.5以下とするには、例えば、最終冷間圧延のワークロールの形状を調整することにより実現できる。より具体的には、銅及び銅合金の条等の冷間圧延において用いられるワークロールに対して、一般に行われるロール研削を施し、つぎのような特性を有するワークロールを準備することができる。
2-2-2. The ratio of the roll crown steepness (λ (central portion)/λ (end portion)) to 1.0 or more and 2.5 or less is achieved by, for example, adjusting the shape of the work roll for final cold rolling. it can. More specifically, a work roll used in cold rolling such as strips of copper and copper alloy may be subjected to commonly-used roll grinding to prepare a work roll having the following characteristics.

ワークロールの直径について、長手方向の最大径と最小径との差(ロールクラウン):1.0μm以上3.0μm以下(好ましくは2.0μm以上3.0μm以下) Regarding the diameter of the work roll, the difference between the maximum diameter and the minimum diameter in the longitudinal direction (roll crown): 1.0 μm or more and 3.0 μm or less (preferably 2.0 μm or more and 3.0 μm or less)

1.0μmを下回るとロールクラウンが不足し、端伸び形状が顕著となり、最終冷間圧延後にスリットして得られる条の曲がりの標準偏差が大きくなり、曲がりが長手方向で変動しプレス工程で精度よく穴あけをすることができなくなる。 If it is less than 1.0 μm, the roll crown becomes insufficient, the edge extension shape becomes remarkable, the standard deviation of the bending of the strip obtained by slitting after the final cold rolling becomes large, the bending fluctuates in the longitudinal direction, and the accuracy in the pressing process is increased. I can't drill well.

3.0μmを上回るとロールクラウンが過剰となり、中伸び形状が顕著となり、最終冷間圧延後にスリットして得られる条の曲がりの標準偏差が大きくなり、曲がりが長手方向で変動しプレス工程で精度よく穴あけをすることができなくなる。 If it exceeds 3.0 μm, the roll crown becomes excessive, the medium stretched shape becomes remarkable, the standard deviation of the bending of the strip obtained by slitting after the final cold rolling becomes large, the bending fluctuates in the longitudinal direction, and the accuracy in the pressing process is increased. I can't drill well.

ワークロールの長手方向の寸法については、特に限定されないが、例えば、約1000mmであってもよい。また、ワークロールの平均直径についても、特に限定されないが、例えば、約100mmであってもよい。 The size of the work roll in the longitudinal direction is not particularly limited, but may be about 1000 mm, for example. Also, the average diameter of the work roll is not particularly limited, but may be about 100 mm, for example.

3.リン青銅条又は板の加工及び用途
上記製造方法で得られた、リン青銅条又は板は、更に加工されてもよい。例えば、スリットして分割され、それぞれコイル状に巻き取ってもよい。あるいは、穴を開け、公知の手段によりAuメッキ(例、純Auメッキ、Au合金メッキ、好ましくは純Auメッキ)を施し、Auメッキ層を備えるリン青銅条又は板を製造してもよい。さらには、リン青銅条又は板を用いてプレス加工品を製造することもできる。また、当該プレス加工品を用いて電子部品を製造することもできる。そして、当該電子部品用いて電子機器を製造することもできる。
3. Processing and Use of Phosphor Bronze Strip or Plate The phosphor bronze strip or plate obtained by the above production method may be further processed. For example, you may slit and divide, and each may wind up in a coil shape. Alternatively, the phosphor bronze strip or plate having the Au plating layer may be manufactured by making holes and performing Au plating (eg, pure Au plating, Au alloy plating, preferably pure Au plating) by a known means. Furthermore, a pressed product can be manufactured using a phosphor bronze strip or plate. In addition, an electronic component can be manufactured using the pressed product. Then, an electronic device can be manufactured using the electronic component.

以下に本発明の実施例を示すが、実施例は本発明及びその利点をよりよく理解するために提供するものであり、発明が限定されることを意図するものではない。 Examples of the present invention will be shown below, but the examples are provided for better understanding of the present invention and its advantages, and are not intended to limit the present invention.

材料として以下の組成を有するばね用リン青銅を使用した(実施例1〜5、比較例1〜6)。
Sn:8質量%
P :0.13質量%
Fe:0.005質量%
Pb:0.001質量%
Zn:0.15質量%
残部:銅及び不可避的不純物
また、材料として以下の組成を有するばね用リン青銅も、一部に使用した(実施例6)。
Sn:8質量%
P :0.13質量%
残部:銅及び不可避的不純物
Phosphor bronze for spring having the following composition was used as a material (Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6).
Sn: 8 mass%
P: 0.13 mass%
Fe: 0.005 mass%
Pb: 0.001 mass%
Zn: 0.15 mass%
Remainder: Copper and inevitable impurities In addition, a phosphor bronze for spring having the following composition was also used as a material in part (Example 6).
Sn: 8 mass%
P: 0.13 mass%
Remainder: Copper and inevitable impurities

上記リン青銅を以下の順序で加工し、中間冷間圧延材を得た。
溶解鋳造→インゴット冷間圧延→素条冷間圧延→中間再結晶焼鈍→中間冷間圧延
The phosphor bronze was processed in the following order to obtain an intermediate cold rolled material.
Melt casting → Ingot cold rolling → Strip cold rolling → Intermediate recrystallization annealing → Intermediate cold rolling

得られた中間冷間圧延材に表1に示す平均結晶粒径となる最終再結晶焼鈍を行った。その次に、表1に示す条件にて最終冷間圧延を行い厚さ0.3mmの最終冷間圧延材を得た。そして、歪取焼鈍を行った。 The obtained intermediate cold-rolled material was subjected to final recrystallization annealing having the average crystal grain size shown in Table 1. Then, final cold rolling was performed under the conditions shown in Table 1 to obtain a final cold rolled material having a thickness of 0.3 mm. Then, strain relief annealing was performed.

これにより、630mm幅の圧延材を得た。当該圧延剤を、この幅方向で中央部の600mmの領域をスリットし、幅が30mmである20個の条を得た。 Thereby, a rolled material having a width of 630 mm was obtained. The rolling agent was slit in the central area of 600 mm in the width direction to obtain 20 strips having a width of 30 mm.

20個の条について、金のスポットめっきに供するため条の所定の位置に等間隔で穴をあけるプレス加工を行った。 About 20 strips, press work was carried out to make holes at predetermined positions on the strips for use in gold spot plating.

20個の条のうち1個目の条については、試しのプレス加工を少量について行い、プレス穴の位置が管理する規格(プレス穴のピッチの精度)を満たすプレス条件を探し出した。プレス穴の位置が管理する規格を満たすプレス条件を探し出したのち、1個目の条のすべてについて、プレス条件を変更せずプレス加工を行った。 With respect to the first strip of the 20 strips, trial press working was performed on a small amount, and press conditions satisfying the standard (precision of the pitch of the press holes) managed by the positions of the press holes were searched for. After finding the press conditions that meet the standards controlled by the positions of the press holes, press working was performed on all the first strips without changing the press conditions.

ここで、プレス穴の位置が管理する規格を満たすかどうかを判定するために以下の基準を採用した。
まず、つぎの条件でプレス穴を連続プレス機にて作製した。
・穴の直径1mm
・穴のピッチ2mm
連続する1001個の穴を、「穴1」、「穴2」、・・・、「穴1001」とし、穴1と穴1001との間隔について、管理規格として、以下の値を設定した。
000±0.2mm
プレス穴を作製したリン青銅の条から、連続する1001個以上の穴を含む長さの、例えば長さが1100mmのサンプルを採取した。穴1と穴1001との間隔を測定し、上記の管理規格の下限を下回る場合、又は上限を超える場合は、管理する規格を満たさないと判断した。
Here, the following criteria were adopted to determine whether the positions of the press holes satisfy the standards to be controlled.
First, press holes were made with a continuous press machine under the following conditions.
・Hole diameter 1mm
・Hole pitch 2mm
1001 continuous holes are referred to as “hole 1”, “hole 2”,..., “Hole 1001”, and the following values are set as the management standard for the distance between the holes 1 and 1001.
· 2 000 ± 0.2mm
A sample having a length including 1001 or more continuous holes, for example, a length of 1100 mm was sampled from the phosphor bronze strip in which the press holes were formed. The distance between the hole 1 and the hole 1001 was measured, and when it was below the lower limit or above the upper limit of the management standard, it was determined that the standard to be managed was not satisfied.

2個目の条については、1個目の条において設定したプレス条件のまま、試しのプレス加工を少量について行い、プレス穴の位置が、上述した管理する規格を満たすか否かを確認した。プレス穴の位置が、上述した管理する規格を満たす場合、2個目の条のすべてについて、プレス条件を変更せずプレス加工を行った。一方、プレス穴の位置が、上述した管理する規格を満たさない場合、試しのプレス加工を少量について行い、プレス穴の位置が、上述した管理する規格を満たすプレス条件を探し出した。プレス穴の位置が管理する規格を満たすプレス条件を探し出したのち、2個目の条のすべてについて、プレス条件を変更せずプレス加工を行った。 With respect to the second strip, a trial press working was carried out for a small amount under the pressing conditions set in the first strip, and it was confirmed whether or not the position of the press hole satisfies the standard to be controlled as described above. When the position of the press hole satisfies the above-mentioned standard to be controlled, the press working was performed on all the second strips without changing the press conditions. On the other hand, when the position of the press hole does not satisfy the standard to be controlled, the trial press working is performed for a small amount, and the press condition where the position of the press hole satisfies the standard to be controlled is searched for. After finding press conditions satisfying the standards managed by the positions of the press holes, press working was performed on all the second strips without changing the press conditions.

3個目以降の条については、2個目の条についてしたことを繰り返し、20個の条についてすべてについてプレス加工を行った。 With respect to the third and subsequent strips, the same process as the second strip was repeated, and the press working was performed for all of the 20 strips.

20個の条のうち2個目から20個目までの19個の条について、プレス穴の位置が管理する規格を満たすプレス条件を探し出すことを要した条の個数、すなわち不具合の生じた条の個数を勘定した。結果を以下の表1に示す。 Of the 20 strips, from the 2nd strip to the 20th strip, the number of strips required to find the press conditions that satisfy the standards controlled by the positions of the press holes, that is, I counted the number. The results are shown in Table 1 below.

Figure 0006705858
Figure 0006705858

表1において、本発明の実施例は、最終再結晶焼鈍の平均結晶粒径、及び、最終冷間圧延のロールクラウン、及び、最終冷間圧延の平均急峻度比λ(中央部)/λ(端部)がいずれも好ましい範囲であったため、曲がりの最大値及び(曲がりの標準偏差)/(曲がりの平均値)がともに好ましい範囲に収まり、プレス加工において不具合は生じなかった。 In Table 1, in Examples of the present invention, the average grain size of the final recrystallization annealing, the roll crown of the final cold rolling, and the average steepness ratio of the final cold rolling λ (central portion)/λ( Since the end portions were all in the preferable range, both the maximum bending value and the (standard deviation of bending)/(average bending value) were within the preferable range, and no problems occurred in the press working.

一方、比較例1は、最終再結晶焼鈍の平均結晶粒径が好ましい範囲の上限を超えたため、(曲がりの標準偏差)/(曲がりの平均値)が好ましい範囲を超え、その結果、プレス加工で不具合が生じた。 On the other hand, in Comparative Example 1, the average crystal grain size of the final recrystallization annealing exceeded the upper limit of the preferable range, so that (standard deviation of bending)/(average of bending) exceeded the preferable range, and as a result, in press working. Something went wrong.

比較例2は、最終冷間圧延のロールクラウンが好ましい範囲を下回り、平均急峻度比も好ましい範囲を下回ったため、(曲がりの標準偏差)/(曲がりの平均値)が好ましい範囲を超え、その結果、プレス加工で不具合が生じた。 In Comparative Example 2, since the roll crown of the final cold rolling was below the preferable range and the average steepness ratio was also below the preferable range, (standard deviation of bending)/(average of bending) exceeded the preferable range, and the result was , The press process had a problem.

比較例3は、最終再結晶焼鈍の平均結晶粒径が好ましい範囲を超え、最終冷間圧延のロールクラウンも好ましい範囲を下回り、平均急峻度比も好ましい範囲を超えため、(曲がりの標準偏差)/(曲がりの平均値)が好ましい範囲を超え、その結果、プレス加工で不具合が生じた。 In Comparative Example 3, the average crystal grain size of the final recrystallization annealing exceeds the preferable range, the roll crown of the final cold rolling falls below the preferable range, and the average steepness ratio also exceeds the preferable range. Therefore, (standard deviation of bending) /(Average value of bending) exceeds the preferable range, and as a result, a problem occurs in the press working.

比較例4は、最終冷間圧延のロールクラウンが好ましい範囲を超え、平均急峻度比も好ましい範囲を超えたため、(曲がりの標準偏差)/(曲がりの平均値)が好ましい範囲を超え、その結果、プレス加工で不具合が生じた。 In Comparative Example 4, since the roll crown of the final cold rolling exceeds the preferable range and the average steepness ratio also exceeds the preferable range, (standard deviation of bending)/(average value of bending) exceeds the preferable range, and as a result, , The press process had a problem.

Claims (8)

Snを3.5〜11質量%、Pを0.03〜0.35質量%含有し、残部が銅及び不可避的不純物から構成されるリン青銅条又は板であって、
JISH3130(2012)に規定される曲がりを1m毎に長手方向で連続して5点を測定したとき、5点の曲がりの最大値が1.00mm以下であり、
5点の曲がりの標準偏差(A)と、5点の曲がりの平均値(B)との比(A/B)が1.00以下である、リン青銅条又は板。
A phosphor bronze strip or plate containing 3.5 to 11% by mass of Sn and 0.03 to 0.35% by mass of P, with the balance being copper and inevitable impurities,
When the curve defined by JIS H3130 (2012) is continuously measured at 5 points every 1 m in the longitudinal direction, the maximum value of the curve at 5 points is 1.00 mm or less,
A phosphor bronze strip or plate having a ratio (A/B) of the standard deviation (A) of five-point bending and the average value (B) of five-point bending is 1.00 or less.
請求項1のリン青銅条又は板であって、少なくとも下記のいずれか1つの元素を、下記の量だけ、更に含有する、リン青銅条又は板。
Pb:0.02質量%以下
Fe:0.01質量%以下
Zn:0.2質量%以下
The phosphor bronze strip or plate according to claim 1, further comprising at least one of the following elements in the following amounts.
Pb: 0.02 mass% or less Fe: 0.01 mass% or less Zn: 0.2 mass% or less
更にAuメッキ層を備える請求項1又は2のリン青銅条又は板。 The phosphor bronze strip or plate according to claim 1 or 2, further comprising an Au plating layer. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のリン青銅条又は板を利用したプレス加工品。 A pressed product using the phosphor bronze strip or plate according to any one of claims 1 to 3. 請求項4のプレス加工品を備える電子部品。 An electronic component comprising the pressed product according to claim 4. 請求項5の電子部品を備える電子機器。 An electronic device comprising the electronic component according to claim 5. 請求項1又は2のリン青銅条又は板の製造方法であって、
前記方法は、
最終再結晶焼鈍工程と
前記最終再結晶焼鈍工程の後に、最終冷間圧延工程と、
を含み、
前記最終再結晶焼鈍は、平均結晶粒径を5.0μm以下に調整することを含み、
前記最終冷間圧延工程は、長手方向の最大直径と最小直径の差で表示されるロールクラウンを+1.0μm以上+3.0μm以下に調整したワークロールを用いることを含む、
該方法。
A method for manufacturing a phosphor bronze strip or plate according to claim 1 or 2, wherein
The method is
After the final recrystallization annealing step and the final recrystallization annealing step, a final cold rolling step,
Including,
The final recrystallization annealing includes adjusting the average crystal grain size to 5.0 μm or less,
The final cold rolling step includes using a work roll in which a roll crown represented by a difference between a maximum diameter and a minimum diameter in the longitudinal direction is adjusted to +1.0 μm or more and +3.0 μm or less.
The method.
請求項3のリン青銅条又は板の製造方法であって、請求項7に記載の工程と、Auメッキを行う工程とを含む、該方法。 It is a manufacturing method of the phosphor bronze strip or board of Claim 3, Comprising: The method of including the process of Claim 7, and the process of performing Au plating.
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