JP6887459B2 - Metal products and their manufacturing methods - Google Patents
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Description
本発明は金属製品及びその製造方法に関する。より詳細には、本発明は圧延金属箔を切り出すことによって得られた金属製品及びその製造方法に関する。 The present invention relates to metal products and methods for producing the same. More specifically, the present invention relates to a metal product obtained by cutting out a rolled metal foil and a method for producing the same.
板ばね、コネクタ及び端子等の薄型の金属製品は、所定の厚みに圧延加工した金属シートを所定の形状にプレス打ち抜き加工する工程を経て製造することができる。プレス打ち抜き加工は、後工程（プレスによる折り曲げや他部品との接続）を容易にするために、図３に示すように、金属製品（３０１）の長手方向が金属シート（３００）の長手方向（典型的には圧延方向）に直交するように実施されることが通常である（特許文献１、特許文献２）。 Thin metal products such as leaf springs, connectors, and terminals can be manufactured through a step of pressing and punching a metal sheet rolled to a predetermined thickness into a predetermined shape. In the press punching process, the longitudinal direction of the metal product (301) is the longitudinal direction of the metal sheet (300), as shown in FIG. 3, in order to facilitate the post-process (bending by the press and connection with other parts). It is usually carried out so as to be orthogonal to the rolling direction (typically) (Patent Document 1 and Patent Document 2).
金属シート（３００）を圧延加工によって製造する場合、生産効率の観点から、金属シート（３００）の長手方向が圧延方向と一致するのが一般的である。この場合、金属シート（３００）から切り出す金属製品（３０１）の長手方向が、金属シート（３００）の長手方向に直交すると、当該長手方向に延びる部分を、曲げ軸が当該長手方向に直交するように屈曲させたときの耐久性、たとえばプレス加工においてＢＡＤＷＡＹの曲げ性が低下しやすいという問題がある。このため、金属製品（３０１）の長手方向に延びる部分の屈曲性を向上させるためには、金属シート（３００）から切り出す金属製品（３０１）の長手方向が、金属シート（３０１）の長手方向に平行であることが望ましいと考えられる。 When the metal sheet (300) is manufactured by rolling, the longitudinal direction of the metal sheet (300) generally coincides with the rolling direction from the viewpoint of production efficiency. In this case, when the longitudinal direction of the metal product (301) cut out from the metal sheet (300) is orthogonal to the longitudinal direction of the metal sheet (300), the bending axis is orthogonal to the longitudinal direction of the portion extending in the longitudinal direction. There is a problem that the durability when bent, for example, the bendability of BADWAY in press working tends to decrease. Therefore, in order to improve the flexibility of the portion extending in the longitudinal direction of the metal product (301), the longitudinal direction of the metal product (301) cut out from the metal sheet (300) is set to the longitudinal direction of the metal sheet (301). It is considered desirable that they are parallel.
一方、圧延加工によって製造される金属シート（３００）には潤滑油に起因する、オイルピット（３０６）と呼ばれる圧延方向に直交する方向に延びた筋状の窪みが不可避的に発生する。この場合に、金属シート（３００）から切り出す金属製品（３０１）の長手方向が、金属シート（３００）の長手方向に平行だと、金属製品（３０１）の長手方向がオイルピット（３０６）の長手方向と直交するようになる。しかしながら、金属製品（３０１）の長手方向がオイルピット（３０６）の長手方向と直交すると、今度はオイルピット（３０６）を起点として破断しやすくなるという問題がある。オイルピットを起点とする破断として、たとえば、電子機器を地上に落下させたときの衝撃による破断、たわみを繰り返し与えたときの金属疲労による破断などを挙げることができる。 On the other hand, in the metal sheet (300) produced by the rolling process, streaky dents called oil pits (306) extending in the direction orthogonal to the rolling direction are inevitably generated due to the lubricating oil. In this case, if the longitudinal direction of the metal product (301) cut out from the metal sheet (300) is parallel to the longitudinal direction of the metal sheet (300), the longitudinal direction of the metal product (301) is the longitudinal direction of the oil pit (306). It will be orthogonal to the direction. However, if the longitudinal direction of the metal product (301) is orthogonal to the longitudinal direction of the oil pit (306), there is a problem that the metal product (306) is likely to break from the oil pit (306) as a starting point. Examples of the fracture starting from the oil pit include fracture due to impact when the electronic device is dropped on the ground, fracture due to metal fatigue when bending is repeatedly applied, and the like.
また、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）用の板ばねのように、金属シートから切り取られる金属製品には異なる長さや幅の線形部が複数存在することもあり、金属製品の長手方向について屈曲耐久性及びオイルピットに関する破断の問題を解決したとしても、その他の線形部にて同様の問題が生じるのであれば、金属製品全体としての信頼性を向上させたことにはならない。 Further, a metal product cut from a metal sheet, such as a leaf spring for a voice coil motor (VCM), may have a plurality of linear parts having different lengths and widths, and the bending durability and bending durability in the longitudinal direction of the metal product may be present. Even if the problem of breakage related to the oil pit is solved, if the same problem occurs in other linear parts, it does not mean that the reliability of the metal product as a whole is improved.
近年では、板ばね、コネクタ及び端子等の電子機器用の金属製品の小型化に対する要求が著しく、金属製品の薄肉化が進展するにつれて当該問題も大きくなっていくと考えられる。 In recent years, there has been a remarkable demand for miniaturization of metal products for electronic devices such as leaf springs, connectors and terminals, and it is considered that the problem will increase as the wall thickness of metal products progresses.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、一側面において、オイルピットに起因する破断に対する抵抗性と屈曲に対する耐久性とのバランスに優れた薄型の金属製品を提供することを課題とする。また、本発明の目的は別の一側面において、そのような薄型の金属製品の製造方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a thin metal product having an excellent balance between resistance to breakage caused by oil pits and durability against bending. .. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing such a thin metal product in another aspect.
本発明者は上記課題を解決するために鋭意検討したところ、圧延金属箔から幅の異なる複数の線形部をもつパターン形状を切り出して金属製品を製造するときは、高強度の圧延金属箔を用いると共に、当該パターン形状における最も幅が狭い線形部の幅方向とオイルピットの長手方向との間の角度が非直角となるように各パターン形状を切り出すことが有効であることを見出した。 As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventor uses a high-strength rolled metal foil when manufacturing a metal product by cutting out a pattern shape having a plurality of linear portions having different widths from the rolled metal foil. At the same time, it was found that it is effective to cut out each pattern shape so that the angle between the width direction of the narrowest linear portion in the pattern shape and the longitudinal direction of the oil pit is not a right angle.
本発明は上記知見に基づいて完成したものであり、以下に例示される。
［１］
圧延金属箔から少なくとも一つのパターン形状を切り出すことを含む金属製品の製造方法であって、圧延金属箔は圧延方向の引張強さが５００ＭＰａ以上であり、各パターン形状が幅の異なる複数の線形部を有し、且つ、各パターン形状における最も幅が狭い線形部の幅方向とオイルピットの長手方向との間の角度が非直角となるように各パターン形状を切り出すことを含む金属製品の製造方法。
［２］
前記角度が５〜８５°である［１］に記載の製造方法。
［３］
最も幅が狭い部位の幅が６０μｍ以下である［１］又は［２］に記載の製造方法。
［４］
圧延金属箔の厚みが５〜１００μｍである［１］〜［３］の何れか一項に記載の製造方法。
［５］
プレス加工品が板ばね、コネクタ又は端子である［１］〜［４］の何れか一項に記載の製造方法。
［６］
金属製品が銅合金製である［１］〜［５］の何れか一項に記載の製造方法。
［７］
ビッカース硬さＨＶが１５０以上であり、幅の異なる複数の線形部を有し、最も幅が狭い線形部の幅方向とオイルピットの長手方向との間の角度が非直角である金属製品。
［８］
前記角度が５〜８５°である［７］に記載の金属製品。
［９］
最も幅が狭い部位の幅が６０μｍ以下である［７］又は［８］に記載の金属製品。
［１０］
厚みが５〜１００μｍである［７］〜［９］の何れか一項に記載の金属製品。
［１１］
板ばね、コネクタ又は端子である［７］〜［１０］の何れか一項に記載の金属製品。
［１２］
銅合金製である［７］〜［１１］の何れか一項に記載の金属製品。
The present invention has been completed based on the above findings, and is exemplified below.
[1]
A method for manufacturing a metal product including cutting out at least one pattern shape from a rolled metal foil. The rolled metal foil has a tensile strength of 500 MPa or more in the rolling direction, and a plurality of linear portions having different widths in each pattern shape. A method for manufacturing a metal product, which comprises cutting out each pattern shape so that the angle between the width direction of the narrowest linear portion in each pattern shape and the longitudinal direction of the oil pit is not perpendicular. ..
[2]
The manufacturing method according to [1], wherein the angle is 5 to 85 °.
[3]
The production method according to [1] or [2], wherein the width of the narrowest portion is 60 μm or less.
[4]
The production method according to any one of [1] to [3], wherein the rolled metal foil has a thickness of 5 to 100 μm.
[5]
The manufacturing method according to any one of [1] to [4], wherein the pressed product is a leaf spring, a connector or a terminal.
[6]
The production method according to any one of [1] to [5], wherein the metal product is made of a copper alloy.
[7]
A metal product having a Vickers hardness HV of 150 or more, having a plurality of linear portions having different widths, and having a non-right angle between the width direction of the narrowest linear portion and the longitudinal direction of the oil pit.
[8]
The metal product according to [7], wherein the angle is 5 to 85 °.
[9]
The metal product according to [7] or [8], wherein the width of the narrowest portion is 60 μm or less.
[10]
The metal product according to any one of [7] to [9], which has a thickness of 5 to 100 μm.
[11]
The metal product according to any one of [7] to [10], which is a leaf spring, a connector or a terminal.
[12]
The metal product according to any one of [7] to [11], which is made of a copper alloy.
本発明の一実施形態によれば、オイルピットに起因する破断に対する抵抗性と屈曲に対する耐久性とのバランスに優れた薄型の金属製品を提供することが可能となる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a thin metal product having an excellent balance between resistance to breakage caused by oil pits and durability against bending.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜、設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments, and will be understood by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Based on this, it should be understood that design changes, improvements, etc. will be made as appropriate.
図１には、圧延金属箔（１１０）から本発明の一実施形態に係る金属製品のパターン形状（１００）を切り出す方法の一例を説明するための模式図が示されている。 FIG. 1 shows a schematic diagram for explaining an example of a method of cutting out a pattern shape (100) of a metal product according to an embodiment of the present invention from a rolled metal foil (110).
圧延金属箔（１１０）は、オイルピットに起因する破断に対する抵抗性と屈曲に対する耐久性を向上させるため、高強度であることが望ましい。一実施形態において、圧延金属箔（１１０）は、圧延方向の引張強さが５００ＭＰａ以上であり、好ましくは８００ＭＰａ以上であり、より好ましくは１１００ＭＰａ以上である。圧延金属箔（１１０）の引張強さに特段の上限は設定されないが、製造コストを考慮すると、２０００ＭＰａ以下であるのが好ましく、１５００ＭＰａ以下であることがより好ましい。本発明において、引張強さは、ＪＩＳ Ｚ２２４１：２０１１に規定する金属材料引張試験に準拠して測定する。 The rolled metal foil (110) is preferably of high strength in order to improve resistance to breakage caused by oil pits and durability against bending. In one embodiment, the rolled metal foil (110) has a tensile strength of 500 MPa or more in the rolling direction, preferably 800 MPa or more, and more preferably 1100 MPa or more. No particular upper limit is set for the tensile strength of the rolled metal foil (110), but in consideration of the manufacturing cost, it is preferably 2000 MPa or less, and more preferably 1500 MPa or less. In the present invention, the tensile strength is measured according to the metal material tensile test specified in JIS Z2241: 2011.
圧延金属箔（１１０）からは、所望のパターン形状（１００）を有する金属製品を一つ又は複数切り出すことができる。金属製品としては、例えば、板ばね（例：オートフォーカスモジュール内に使用されるＶＣＭ用板ばね）、コネクタ（ＦＰＣコネクタ、サーバー用コネクタ等）、端子、スイッチ、ソケット、ジャック、リレーが挙げられる。切り出し方法には特に制限はないが、プレス打ち抜き加工、エッチング加工、レーザー加工、ワイヤー放電加工（通称、「ワイヤーカット」ともいう。）が挙げられ、この中でも低いコストおよび高い生産性の理由によりプレス打ち抜き加工が好ましい。一枚の圧延金属箔（１１０）には一つのパターン形状（１００）を切り出してもよいし、複数のパターン形状（１００）を切り出してもよい。金属製品が有するパターン形状（１００）は、幅の異なる複数の線形部を有する限り特に制限はない。 From the rolled metal foil (110), one or a plurality of metal products having a desired pattern shape (100) can be cut out. Examples of metal products include leaf springs (eg, leaf springs for VCM used in autofocus modules), connectors (FPC connectors, server connectors, etc.), terminals, switches, sockets, jacks, and relays. The cutting method is not particularly limited, but includes press punching, etching, laser processing, and wire electric discharge machining (commonly known as "wire cutting"), among which pressing is performed because of low cost and high productivity. Punching is preferred. One pattern shape (100) may be cut out from one rolled metal foil (110), or a plurality of pattern shapes (100) may be cut out. The pattern shape (100) of the metal product is not particularly limited as long as it has a plurality of linear portions having different widths.
金属製品には、必要に応じて、めっき、化学研磨、陽極酸化処理及び化成処理等の種々の表面処理を行うことができる。表面処理は圧延金属箔から所望のパターン形状を切り出す前に行ってもよいし、所望のパターン形状を切り出した後に行ってもよい。 The metal product can be subjected to various surface treatments such as plating, chemical polishing, anodizing treatment and chemical conversion treatment, if necessary. The surface treatment may be performed before cutting out the desired pattern shape from the rolled metal foil, or may be performed after cutting out the desired pattern shape.
圧延金属箔（１１０）が高強度である場合、圧延金属箔（１１０）から切り出された金属製品も高強度であり、圧延方向の引張強さも圧延金属箔と同様の値を示すと考えられる。しかしながら、金属製品の形状や寸法によっては圧延方向の引張強さを直接測定することができない場合があるので、金属製品の強度はビッカース硬さで表すことが便利である。具体的には、金属製品のビッカース硬さＨＶは、１５０以上であることが好ましく、２２５以上であることがより好ましく、３００以上であることが更により好ましい。金属製品のビッカース硬さに特段の上限は設定されないが、製造コストを考慮すると、６５０以下であるのが好ましく、５００以下であることがより好ましい。本発明において、ビッカース硬さＨＶは、ＪＩＳ Ｚ２２４４：２００９に規定するビッカース硬さ試験方法に準拠して測定する。 When the rolled metal foil (110) has a high strength, the metal product cut out from the rolled metal foil (110) also has a high strength, and it is considered that the tensile strength in the rolling direction shows the same value as the rolled metal foil. However, depending on the shape and dimensions of the metal product, it may not be possible to directly measure the tensile strength in the rolling direction, so it is convenient to express the strength of the metal product in terms of Vickers hardness. Specifically, the Vickers hardness HV of the metal product is preferably 150 or more, more preferably 225 or more, and even more preferably 300 or more. No particular upper limit is set for the Vickers hardness of the metal product, but in consideration of the manufacturing cost, it is preferably 650 or less, and more preferably 500 or less. In the present invention, the Vickers hardness HV is measured according to the Vickers hardness test method specified in JIS Z2244: 2009.
圧延金属箔（１１０）の表面には、圧延方向に直交する方向に延びるオイルピットが複数形成されている。圧延金属箔（１１０）からパターン形状（１００）を切り出すときは、パターン形状（１００）における最も幅が狭い線形部（１０２）の幅方向とオイルピットの長手方向との間の角度が非直角となるように、パターン形状を切り出すことが重要である。切り出されるパターン形状に複数の線形部が存在する場合、最も幅の狭い線形部は強度が他の線形部よりも弱くなりやすい。このため、当該線形部においてオイルピットに起因する破断に対する抵抗性と屈曲に対する耐久性とのバランスを向上することができれば、金属製品全体として、オイルピットに起因する破断に対する抵抗性と屈曲に対する耐久性とのバランスを向上することができる。線形部は直線状でもよく、曲線状でもよい。また、一つの線形部において幅が変化する場合が有り得るが、その場合は、当該線形部の中の最も幅が狭い部分に着目して当該線形部の幅を決定する。なお、線形部の幅は、圧延金属箔を平面視したときに認識される線形部の幅（すなわち、線形部の延びる方向に直交する短手方向の長さ）を指し、厚み方向から観察したときの幅ではない。 A plurality of oil pits extending in a direction orthogonal to the rolling direction are formed on the surface of the rolled metal foil (110). When the pattern shape (100) is cut out from the rolled metal foil (110), the angle between the width direction of the narrowest linear portion (102) in the pattern shape (100) and the longitudinal direction of the oil pit is not right angle. It is important to cut out the pattern shape so that it becomes. When there are a plurality of linear portions in the pattern shape to be cut out, the strength of the narrowest linear portion tends to be weaker than that of the other linear portions. Therefore, if the balance between the resistance to breakage caused by the oil pit and the durability against bending can be improved in the linear portion, the metal product as a whole has resistance to breakage caused by the oil pit and durability against bending. The balance with can be improved. The linear portion may be linear or curved. Further, the width may change in one linear portion. In that case, the width of the linear portion is determined by paying attention to the narrowest portion in the linear portion. The width of the linear portion refers to the width of the linear portion recognized when the rolled metal foil is viewed in a plan view (that is, the length in the lateral direction orthogonal to the extending direction of the linear portion), and is observed from the thickness direction. It's not the width of time.
各パターン形状（１００）における最も幅が狭い線形部（１０２）は、パターン形状の設計によって、一か所のみ存在する場合と、複数個所存在する場合がある。パターン形状を実際に切り出す際に線幅に若干の誤差が生じ得るが、本発明においては、パターン形状の設計上、最も幅が狭い線形部が複数個所あるときは、実際に切り出したパターン形状の線幅に誤差があったとしても、それらすべてが最も幅が狭い線形部（１０２）であると捉える。 The narrowest linear portion (102) in each pattern shape (100) may exist at only one place or at a plurality of places depending on the design of the pattern shape. A slight error may occur in the line width when the pattern shape is actually cut out. However, in the present invention, when there are a plurality of linear portions having the narrowest width in the design of the pattern shape, the actually cut out pattern shape is used. Even if there are errors in the line width, all of them are regarded as the narrowest linear part (102).
最も幅が狭い部位の幅は、限定的ではないが、例示的には６０μｍ以下である。当該幅は５０μｍ以下の場合もあり、４０μｍ以下の場合もある。当該幅に下限は設定されないが、一般には１５μｍ以上であり、典型的には２０μｍ以上である。 The width of the narrowest portion is, but is not limited to, typically 60 μm or less. The width may be 50 μm or less, or 40 μm or less. Although no lower limit is set for the width, it is generally 15 μm or more, and typically 20 μm or more.
図２には、図示のパターン形状（１００）における最も幅が狭い線形部（１０２）の幅方向とオイルピットの長手方向が示されている。このパターン形状（１００）は、最も幅が狭い線形部（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ）を四か所有している。最も幅が狭い線形部（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ）の幅方向はそれぞれ、Ａ１〜Ａ４の矢印で示している。これらの最も幅が狭い線形部（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ）の幅方向は何れも、オイルピットの長手方向となす角度が非直角である。 FIG. 2 shows the width direction of the narrowest linear portion (102) in the illustrated pattern shape (100) and the longitudinal direction of the oil pit. This pattern shape (100) has four linear portions (102a, 102b, 102c, 102d) having the narrowest width. The width directions of the narrowest linear portions (102a, 102b, 102c, 102d) are indicated by arrows A1 to A4, respectively. The width direction of these narrowest linear portions (102a, 102b, 102c, 102d) is not perpendicular to the longitudinal direction of the oil pit.
当該角度（０〜９０°の範囲とする。）は、オイルピットに起因する破断に対する抵抗性を向上させるには、できるだけ小さい方がよいが、屈曲に対する耐久性を向上させるには、できるだけ大きい方がよい。従って、両者のバランスを考慮すると、当該角度は５〜８５°であることが好ましく、１０〜８０°の範囲にあることがより好ましく、２０〜７０°の範囲にあることが更により好ましく、３０〜６０°の範囲にあることが更により好ましく、４０〜５０°の範囲にあることが最も好ましい。 The angle (in the range of 0 to 90 °) should be as small as possible to improve resistance to breakage due to oil pits, but should be as large as possible to improve durability against bending. Is good. Therefore, considering the balance between the two, the angle is preferably 5 to 85 °, more preferably 10 to 80 °, even more preferably 20 to 70 °, 30 It is even more preferably in the range of ~ 60 °, most preferably in the range of 40-50 °.
圧延金属箔（１１０）の厚みは、薄い方がオイルピットによる破断の影響が大きくなるため、本発明による効果が大きくなる。このことから、圧延金属箔（１１０）の厚みの上限は、１００μｍ以下とすることが好ましく、８０μｍ以下とすることがより好ましく、６０μｍ以下とすることが更により好ましく、４０μｍ以下とすることが更により好ましい。但し、圧延金属箔（１１０）の厚みは、薄すぎるとハンドリング性が悪化することから、５μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましく、１５μｍ以上であることが更により好ましい。 As the thickness of the rolled metal foil (110) is thinner, the effect of breakage due to the oil pit is greater, and therefore the effect of the present invention is greater. From this, the upper limit of the thickness of the rolled metal foil (110) is preferably 100 μm or less, more preferably 80 μm or less, further preferably 60 μm or less, and further preferably 40 μm or less. More preferred. However, if the thickness of the rolled metal foil (110) is too thin, the handleability deteriorates. Therefore, the thickness is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, and even more preferably 15 μm or more.
圧延金属箔（１１０）の材質には特に制限はない。例えば、銅、銅合金、アルミ、アルミ合金、鉄、鉄合金、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金、チタン、チタン合金、金、金合金、銀、銀合金、白金族、白金族合金、クロム、クロム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、タングステン、タングステン合金、モリブデン、モリブデン合金、鉛、鉛合金、タンタル、タンタル合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、錫、錫合金、インジウム、インジウム合金、亜鉛、又は、亜鉛合金等が挙げられ、さらに公知の金属材料も使用することができる。また、ＪＩＳ規格やＣＤＡ等で規格されている金属材料も使用することができる。 The material of the rolled metal foil (110) is not particularly limited. For example, copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, iron, iron alloy, stainless steel, nickel, nickel alloy, titanium, titanium alloy, gold, gold alloy, silver, silver alloy, platinum group, platinum group alloy, chromium, chromium alloy. , Magnesium, magnesium alloy, tungsten, tungsten alloy, molybdenum, molybdenum alloy, lead, lead alloy, tantalum, tantalum alloy, zirconium, zirconium alloy, tin, tin alloy, indium, indium alloy, zinc, zinc alloy, etc. Further, known metal materials can also be used. Further, a metal material standardized by JIS standard, CDA or the like can also be used.
金属の中でも、板ばね、コネクタ及び端子等の電子部品を製造する場合、強度及び導電率のバランスを考慮すると、銅又は銅合金製であることが好ましい。 Among the metals, when manufacturing electronic parts such as leaf springs, connectors and terminals, it is preferably made of copper or a copper alloy in consideration of the balance between strength and conductivity.
銅としては、典型的には、ＪＩＳ Ｈ０５００やＪＩＳ Ｈ３１００に規定されるリン脱酸銅（ＪＩＳ Ｈ３１００ 合金番号Ｃ１２０１、Ｃ１２２０、Ｃ１２２１）、無酸素銅（ＪＩＳ Ｈ３１００ 合金番号Ｃ１０２０）及びタフピッチ銅（ＪＩＳ Ｈ３１００ 合金番号Ｃ１１００）などの９５質量％以上、より好ましくは９９．９０質量％以上の純度の銅が挙げられる。Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｉ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｂ、ＭｎおよびＺｒの中の一種以上を合計で０．００１〜４．０質量％含有する銅又は銅合金とすることもできる。 Typical coppers are phosphorized copper (JIS H3100 alloy numbers C1201, C1220, C1221), oxygen-free copper (JIS H3100 alloy number C1020) and tough pitch copper (JIS H3100) specified in JIS H0500 and JIS H3100. Examples of copper having a purity of 95% by mass or more, more preferably 99.90% by mass or more, such as alloy number C1100). Contains 0.001 to 4.0% by mass of one or more of Sn, Ag, Au, Co, Cr, Fe, In, Ni, P, Si, Te, Ti, Zn, B, Mn and Zr in total. It can also be copper or a copper alloy.
銅合金としては、更に、チタン銅、りん青銅、コルソン合金、丹銅、黄銅、洋白、その他銅合金等が挙げられる。また、銅または銅合金としてはＪＩＳ Ｈ ３１００〜ＪＩＳ Ｈ３５１０、ＪＩＳ Ｈ ５１２０、ＪＩＳ Ｈ ５１２１、ＪＩＳ Ｃ ２５２０〜ＪＩＳ Ｃ ２８０１、ＪＩＳ Ｅ ２１０１〜ＪＩＳ Ｅ ２１０２に規格されている銅または銅合金も、本発明に用いることができる。なお、本明細書においては特に断らない限りは、金属の規格を示すために挙げたＪＩＳ規格は２００１年度版のＪＩＳ規格を意味する。 Further, examples of the copper alloy include titanium copper, phosphor bronze, Corson alloy, tan copper, brass, nickel silver, and other copper alloys. Further, as the copper or copper alloy, the copper or copper alloy specified in JIS H3100 to JIS H3510, JIS H5120, JIS H5121, JIS C 2520 to JIS C2801, JIS E 2101 to JIS E 2102 is also included. It can be used in the invention. Unless otherwise specified in the present specification, the JIS standards mentioned to indicate metal standards mean the 2001 version of the JIS standards.
チタン銅は典型的には、Ｔｉ：０．５〜５．０質量％を含有し、残部が銅及び不可避的不純物からなる組成を有する。チタン銅は更に、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｐ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｍｇ及びＣｒの中の１種類以上を合計で２．０質量％以下含有しても良い。 Titanium copper typically contains Ti: 0.5-5.0% by weight and has a composition with the balance consisting of copper and unavoidable impurities. Titanium copper further contains one or more of Fe, Co, V, Nb, Mo, B, Ni, P, Zr, Mn, Zn, Si, Mg and Cr in a total of 2.0% by mass or less. Is also good.
りん青銅は典型的には、りん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指す。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％含有し、残部銅及び不可避的不純物からなる組成を有する。りん青銅は、Ｎｉ、Ｚｎ等の元素を合計で１．０質量％以下含有しても良い。 Phosphor bronze typically refers to a copper alloy containing copper as a main component, Sn, and a mass less than that of P. As an example, phosphor bronze contains 3.5 to 11% by mass of Sn and 0.03 to 0.35% by mass of P, and has a composition consisting of residual copper and unavoidable impurities. Phosphor bronze may contain elements such as Ni and Zn in a total amount of 1.0% by mass or less.
コルソン合金は典型的にはＳｉに加えてＳｉと化合物を形成する元素（例えば、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｒの何れか一種以上）が添加され、母相中に第二相粒子として析出する銅合金のことをいう。一例として、コルソン合金はＮｉを１．０〜５．０質量％、Ｓｉを０．２〜１．６質量％含有し、残部銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。別の一例として、コルソン合金はＮｉを１．０〜５．０質量％、Ｓｉを０．２〜１．６質量％、Ｃｒを０．０３〜０．５質量％含有し、残部銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。更に別の一例として、コルソン合金はＮｉを１．０〜５．０質量％、Ｓｉを０．２〜１．６質量％、Ｃｏを０．１〜３．５質量％含有し、残部銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。更に別の一例として、コルソン合金はＮｉを１．０〜５．０質量％、Ｓｉを０．２〜１．６質量％、Ｃｏを０．１〜３．５質量％、Ｃｒを０．０３〜０．５質量％含有し、残部銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。更に別の一例として、コルソン合金はＳｉを０．２〜１．６質量％、Ｃｏを０．１〜３．５質量％含有し、残部銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。コルソン合金には随意にその他の元素（例えば、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｂ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ａｇ、Ｐ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｅ、Ｚｒ、Ａｌ及びＦｅ）が添加されてもよい。これらその他の元素は総計で４．０質量％程度まで添加するのが一般的である。例えば、更に別の一例として、コルソン合金はＮｉを１．０〜５．０質量％、Ｓｉを０．２〜１．６質量％、Ｓｎを０．０１〜２．０質量％、Ｚｎを０．０１〜２．０質量％含有し、残部銅及び不可避的不純物から構成される組成を有する。 Corson alloys are typically copper alloys in which an element (eg, one or more of Ni, Co, and Cr) that forms a compound with Si is added in addition to Si, and precipitates as second-phase particles in the matrix. Say that. As an example, the Corson alloy contains 1.0 to 5.0% by mass of Ni and 0.2 to 1.6% by mass of Si, and has a composition composed of the balance copper and unavoidable impurities. As another example, the Corson alloy contains 1.0 to 5.0% by mass of Ni, 0.2 to 1.6% by mass of Si, 0.03 to 0.5% by mass of Cr, and the balance copper and unavoidable. It has a composition composed of target impurities. As yet another example, the Corson alloy contains 1.0 to 5.0% by mass of Ni, 0.2 to 1.6% by mass of Si, 0.1 to 3.5% by mass of Co, and the balance of copper and copper. It has a composition composed of unavoidable impurities. As yet another example, the Corson alloy contains 1.0 to 5.0% by mass of Ni, 0.2 to 1.6% by mass of Si, 0.1 to 3.5% by mass of Co, and 0.03 by Cr. It contains ~ 0.5% by mass and has a composition composed of the balance copper and unavoidable impurities. As yet another example, the Corson alloy contains 0.2 to 1.6% by mass of Si and 0.1 to 3.5% by mass of Co, and has a composition composed of the balance copper and unavoidable impurities. Other elements (eg, Mg, Sn, B, Ti, Mn, Ag, P, Zn, As, Sb, Be, Zr, Al and Fe) may be optionally added to the Corson alloy. These other elements are generally added up to about 4.0% by mass in total. For example, as yet another example, in the Corson alloy, Ni is 1.0 to 5.0% by mass, Si is 0.2 to 1.6% by mass, Sn is 0.01 to 2.0% by mass, and Zn is 0. It contains 0.01 to 2.0% by mass and has a composition composed of the balance copper and unavoidable impurities.
本発明において、丹銅とは、銅と亜鉛との合金であり亜鉛を１〜２０質量％、より好ましくは亜鉛を１〜１０質量％含有する銅合金のことをいう。また、丹銅は錫を０．１〜１．０質量％含んでも良い。 In the present invention, tan copper is an alloy of copper and zinc and refers to a copper alloy containing 1 to 20% by mass of zinc, more preferably 1 to 10% by mass of zinc. Further, the copper may contain 0.1 to 1.0% by mass of tin.
本発明において、黄銅とは、銅と亜鉛との合金で、特に亜鉛を２０質量％以上含有する銅合金のことをいう。亜鉛の上限は特には限定されないが６０質量％以下、好ましくは４５質量％以下、あるいは４０質量％以下である。 In the present invention, brass is an alloy of copper and zinc, and particularly refers to a copper alloy containing 20% by mass or more of zinc. The upper limit of zinc is not particularly limited, but is 60% by mass or less, preferably 45% by mass or less, or 40% by mass or less.
本発明において、洋白とは銅を主成分として、銅を６０質量％から７５質量％、ニッケルを８．５質量％から１９．５質量％、亜鉛を１０質量％から３０質量％含有する銅合金のことをいう。 In the present invention, nickel silver is copper containing copper as a main component, copper in an amount of 60% by mass to 75% by mass, nickel in an amount of 8.5% by mass to 19.5% by mass, and zinc in an amount of 10% to 30% by mass. It refers to an alloy.
本発明において、その他銅合金とはＺｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｒ、ＣｒおよびＴｉの内一種または二種以上を合計で８．０質量％以下含み、随意的にその他の元素を２０質量％以下含み、又は随意的にその他の元素を１０質量％以下含み残部が不可避的不純物と銅からなる銅合金をいう。なお、その他の元素は特に制限されるものではない。 In the present invention, the other copper alloy contains one or more of Zn, Sn, Ni, Mg, Fe, Si, P, Co, Mn, Zr, Cr and Ti in a total of 8.0% by mass or less. A copper alloy that optionally contains 20% by mass or less of other elements, or optionally contains 10% by mass or less of other elements, and the balance is unavoidable impurities and copper. The other elements are not particularly limited.
アルミ及びアルミ合金としては、例えばＡｌを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４０００〜ＪＩＳ Ｈ ４１８０、ＪＩＳ Ｈ ５２０２、ＪＩＳ Ｈ ５３０３あるいはＪＩＳ Ｚ ３２３２〜ＪＩＳ Ｚ ３２６３に規格されているアルミ及びアルミ合金を用いることができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４０００に規格されているアルミニウムの合金番号１０８５、１０８０、１０７０、１０５０、１１００、１２００、１Ｎ００、１Ｎ３０に代表される、Ａｌ：９９．００質量％以上のアルミニウム又はその合金等を用いることができる。 As the aluminum and the aluminum alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Al, 80% by mass or more, or 99% by mass or more of Al can be used. For example, aluminum and aluminum alloys specified in JIS H 4000 to JIS H 4180, JIS H 5202, JIS H 5303, or JIS Z 3232 to JIS Z 3263 can be used. For example, aluminum having an Al: 99.00% by mass or more represented by alloy numbers 1085, 1080, 1070, 1050, 1100, 1200, 1N00, and 1N30 of aluminum specified in JIS H 4000 or an alloy thereof is used. be able to.
ニッケル及びニッケル合金としては、例えばＮｉを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４５４１〜ＪＩＳ Ｈ ４５５４、ＪＩＳ Ｈ ５７０１またはＪＩＳ Ｇ ７６０４〜ＪＩＳ Ｇ ７６０５、ＪＩＳ Ｃ ２５３１に規格されているニッケルまたはニッケル合金を用いることができる。また、例えば、ＪＩＳ Ｈ４５５１に記載の合金番号ＮＷ２２００、ＮＷ２２０１に代表される、Ｎｉ：９９．０質量％以上のニッケル又はその合金等を用いることができる。 As the nickel and the nickel alloy, for example, those containing 40% by mass or more, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Ni can be used. For example, nickel or nickel alloys specified in JIS H 4541 to JIS H 4554, JIS H 5701 or JIS G 7604 to JIS G 7605, JIS C 2531 can be used. Further, for example, nickel having a Ni: 99.0% by mass or more represented by alloy numbers NW2200 and NW2201 described in JIS H4551 or an alloy thereof can be used.
鉄及び鉄合金としては、例えばステンレス、軟鋼、炭素鋼、鉄ニッケル合金、鋼等を用いることができる。例えばＪＩＳ Ｇ ３１０１〜ＪＩＳ Ｇ ７６０３、ＪＩＳ Ｃ ２５０２〜ＪＩＳ Ｃ ８３８０、ＪＩＳ Ａ ５５０４〜ＪＩＳ Ａ ６５１４またはＪＩＳ Ｅ １１０１〜ＪＩＳ Ｅ ５４０２−１に記載されている鉄または鉄合金を用いることができる。ステンレスは、ＳＵＳ ３０１、ＳＵＳ ３０４、ＳＵＳ ３１０、ＳＵＳ ３１６、ＳＵＳ ４３０、ＳＵＳ ６３１（いずれもＪＩＳ規格）などを用いることができる。軟鋼は、炭素が０．１５質量％以下の軟鋼を用いることができ、ＪＩＳ Ｇ３１４１に記載の軟鋼等を用いることができる。鉄ニッケル合金は、Ｎｉを３５〜８５質量％含み、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなり、具体的には、ＪＩＳ Ｃ２５３１に記載の鉄ニッケル合金等を用いることができる。
As the iron and the iron alloy, for example, stainless steel, mild steel, carbon steel, iron-nickel alloy, steel and the like can be used. For example, the iron or iron alloy described in JIS G 3101 to JIS G 7603, JIS C 2502 to JIS C 8380, JIS A 5504 to JIS A 6514 or JIS E 1101 to JIS E 5402-1 can be used. As the stainless steel,
亜鉛及び亜鉛合金としては、例えばＺｎを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ２１０７〜ＪＩＳ Ｈ ５３０１に記載されている亜鉛または亜鉛合金を使用することができる。 As the zinc and the zinc alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Zn, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Zn can be used. For example, zinc or zinc alloys described in JIS H 2107 to JIS H 5301 can be used.
鉛及び鉛合金としては、例えばＰｂを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４３０１〜ＪＩＳ Ｈ ４３１２、またはＪＩＳ Ｈ ５６０１に規格されている鉛または鉛合金を用いることができる。 As the lead and lead alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Pb, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more can be used. For example, JIS H 4301 to JIS H 4312, or lead or lead alloy specified in JIS H 5601 can be used.
マグネシウム及びマグネシウム合金としては、例えばＭｇを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４２０１〜ＪＩＳ Ｈ ４２０４、ＪＩＳ Ｈ ５２０３〜ＪＩＳ Ｈ ５３０３、ＪＩＳ Ｈ ６１２５に規格されているマグネシウム及びマグネシウム合金を用いることができる。 As the magnesium and the magnesium alloy, for example, those containing 40% by mass or more, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Mg can be used. For example, magnesium and magnesium alloys specified in JIS H 4201 to JIS H 4204, JIS H 5203 to JIS H 5303, and JIS H 6125 can be used.
タングステン及びタングステン合金としては、例えばＷを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４４６３に規格されているタングステン及びタングステン合金を用いることができる。 As the tungsten and the tungsten alloy, for example, those containing 40% by mass or more of W, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of W can be used. For example, tungsten and tungsten alloys specified in JIS H 4436 can be used.
モリブデン及びモリブデン合金としては、例えばＭｏを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。 As the molybdenum and the molybdenum alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Mo, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Mo can be used.
チタン及びチタン合金としては、例えばＴｉを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４６００〜ＪＩＳ Ｈ ４６７５、ＪＩＳ Ｈ ５８０１に規格されているチタン及びチタン合金を用いることができる。 As the titanium and the titanium alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Ti, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Ti can be used. For example, titanium and titanium alloys specified in JIS H 4600 to JIS H 4675 and JIS H 5801 can be used.
タンタル及びタンタル合金としては、例えばＴａを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４７０１に規格されているタンタル及びタンタル合金を用いることができる。 As the tantalum and the tantalum alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Ta, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Ta can be used. For example, tantalum and tantalum alloys specified in JIS H 4701 can be used.
ジルコニウム及びジルコニウム合金としては、例えばＺｒを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ４７５１に規格されているジルコニウム及びジルコニウム合金を用いることができる。 As the zirconium and the zirconium alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Zr, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more can be used. For example, zirconium and zirconium alloys specified in JIS H 4751 can be used.
錫及び錫合金としては、例えばＳｎを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。例えば、ＪＩＳ Ｈ ５４０１に規格されている錫及び錫合金を用いることができる。 As the tin and the tin alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Sn, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Sn can be used. For example, tin and tin alloys specified in JIS H 5401 can be used.
インジウム及びインジウム合金としては、例えばＩｎを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。 As the indium and the indium alloy, for example, those containing 40% by mass or more of In, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of In can be used.
クロム及びクロム合金としては、例えばＣｒを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。 As the chromium and the chromium alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Cr, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Cr can be used.
銀及び銀合金としては、例えばＡｇを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。 As the silver and the silver alloy, for example, those containing 40% by mass or more, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Ag can be used.
金及び金合金としては、例えばＡｕを４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。 As the gold and the gold alloy, for example, those containing 40% by mass or more of Au, 80% by mass or more, or 99.0% by mass or more of Au can be used.
白金族とはルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金の総称である。白金族及び白金族合金としては、例えばＰｔ、Ｏｓ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｉｒ及びＲｈの元素群から選択される少なくとも１種以上の元素を４０質量％以上含む、あるいは８０質量％以上含む、あるいは９９．０質量％以上含むものを使用することができる。 The platinum group is a general term for ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, and platinum. The platinum group and the platinum group alloy contain, for example, 40% by mass or more, 80% by mass or more, or 99 of at least one element selected from the element group of Pt, Os, Ru, Pd, Ir and Rh. Those containing 0.0% by mass or more can be used.
１００ パターン形状
１０２（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ） 最も幅が狭い線形部
１１０ 圧延金属箔
３００ シート
３０１ 金属製品
３０６ オイルピット
100 Pattern shape 102 (102a, 102b, 102c, 102d) The narrowest
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