JP7243904B2 - Copper strips for edgewise bending, parts for electronic and electrical equipment, bus bars - Google Patents
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Description
本発明は、エッジワイズ曲げ加工によって成形されるバスバー等の電子・電気機器用部品の素材として適したエッジワイズ曲げ加工用銅条、このエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造された電子・電気機器用部品、バスバーに関するものである。 The present invention provides a copper strip for edgewise bending suitable as a material for parts for electronic and electrical equipment such as busbars formed by edgewise bending, and an electronic/electronic device manufactured using this copper strip for edgewise bending. It relates to electrical equipment parts and bus bars.
従来、バスバー等の電子・電気機器用部品には、導電性の高い銅又は銅合金が用いられている。
ここで、電子機器や電気機器等の大電流化にともない、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散のために、これら電子機器や電気機器等に使用される電子・電気機器用部品においては、導電率に優れた無酸素銅等の純銅材が適用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, copper or copper alloys with high conductivity have been used for parts for electronic and electric devices such as bus bars.
Here, with the increase in current in electronic devices and electrical devices, in order to reduce current density and diffuse heat due to Joule heat generation, electronic and electrical device parts used in these electronic devices and electrical devices , pure copper materials such as oxygen-free copper with excellent electrical conductivity are applied.
また、電子・電気機器用部品においては、狭い空間の中でも接続を可能とするために、フラットワイズ曲げだけではなく、エッジワイズ曲げ加工も施される。この場合、曲げ半径Ｒを小さくすることでより狭い空間でも接続が可能となる。
しかしながら、従来の純銅材においては、電子機器や電気機器等に成形する際に必要となる曲げ加工性が不十分であり、特にエッジワイズ曲げなどの厳しい加工を施した際に割れが生じるなどの問題があった。
Further, in order to enable connection even in a narrow space, not only flatwise bending but also edgewise bending is applied to parts for electronic/electrical equipment. In this case, by reducing the bending radius R, connection can be made even in a narrower space.
However, conventional pure copper materials do not have sufficient bending workability, which is necessary when forming them into electronic and electrical equipment. I had a problem.
そこで、特許文献１には、０．２％耐力を１５０ＭＰａ以下とした無酸素銅で形成された平角銅線を備えた絶縁平角銅線が開示されている。
特許文献１に記載された銅圧延板においては、０．２％耐力を１５０ＭＰａ以下に抑えているので、エッジワイズ曲げ加工を施した際の曲げ加工部分における耐電圧特性の低下を抑制することが可能であった。
Therefore, Patent Literature 1 discloses an insulated rectangular copper wire that is made of oxygen-free copper and has a 0.2% yield strength of 150 MPa or less.
In the rolled copper sheet described in Patent Document 1, since the 0.2% proof stress is suppressed to 150 MPa or less, it is possible to suppress the deterioration of the withstand voltage characteristics in the bent portion when edgewise bending is performed. It was possible.
また、特許文献２には、表面絶縁皮膜の維持のために、断面の四隅に形成される角部に０．０５～０．６ｍｍの曲率半径の面取りを施し、算術平均粗さＲａが０．０５～０．３μｍであり、最大高さＲｚが０．５～２．５μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比率（Ｒｑ／Ｒｚ）が０．０６～１．１とされたコイル用平角絶縁導線素材が開示されている。 Further, in Patent Document 2, in order to maintain the surface insulating film, the corners formed at the four corners of the cross section are chamfered with a radius of curvature of 0.05 to 0.6 mm, and the arithmetic mean roughness Ra is 0.05 mm. 05 to 0.3 μm, the maximum height Rz is 0.5 to 2.5 μm, and the ratio of the root mean square roughness Rq to the maximum height Rz (Rq/Rz) is 0.06 to 1.1. A rectangular insulated conductor material for a coil is disclosed.
ところで、最近では、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散を十分に実現するために、厚みがあるバスバー等が用いられる傾向にある。
ここで、平角銅線の場合には、素材が薄いのでエッジワイズ曲げ性は悪くならず、厚い素材のエッジワイズ曲げ性が考慮されていない。一方、厚みのあるバスバーに用いられる銅材は、厚くなると、形状加工がしにくくなり、結果として切り口である端面の品質が劣化しやすい。また、端面の面積が広くなり、凹凸も多くなるので、エッジワイズ曲げ性は悪くなる。
すなわち、銅材の厚みが増すと、エッジワイズ曲げ加工を施した際に曲げの外側に割れが発生しやすくなり、不均一な形状になるおそれがある。よって、従来よりも厳しい条件でのエッジワイズ曲げが可能な銅材が求められている。
By the way, recently, there is a tendency to use a thick bus bar or the like in order to sufficiently realize a reduction in current density and diffusion of heat due to Joule heating.
Here, in the case of the rectangular copper wire, since the material is thin, the edgewise bendability is not deteriorated, and the edgewise bendability of the thick material is not taken into consideration. On the other hand, if a copper material used for a thick bus bar becomes thick, it becomes difficult to process the shape, and as a result, the quality of the end face, which is a cut end, tends to deteriorate. In addition, the edgewise bendability is deteriorated because the area of the end face is increased and the unevenness is increased.
That is, when the thickness of the copper material increases, cracks are likely to occur on the outer side of the bending when subjected to edgewise bending, which may result in an uneven shape. Therefore, there is a demand for a copper material that can be edgewise bent under severer conditions than before.
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、厳しい条件でのエッジワイズ曲げが可能なエッジワイズ曲げ加工用銅条、このエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造された電子・電気機器用部品、バスバーを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides an edgewise bending copper strip capable of edgewise bending under severe conditions, and an electronic device manufactured using the edgewise bending copper strip.・The purpose is to provide parts for electrical equipment and bus bars.
この課題を解決するために、本発明の態様１のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下でエッジワイズ曲げ加工するエッジワイズ曲げ加工用銅条であって、厚みｔが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内とされ、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）であることを特徴としている。
なお、本発明において、板厚中心部とは、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域とする。
In order to solve this problem, a copper strip for edgewise bending according to aspect 1 of the present invention is edgewise bent with a ratio R/W of bending radius R to width W of 5.0 or less. The copper strip has a thickness t in the range of 1 mm or more and 10 mm or less, and the burr dimension a (μm) on at least one end face extending in the longitudinal direction is equal to the average crystal grain size D ( μm), a<(100−D/2).
In the present invention, the plate thickness center portion is defined as a region from 25% to 75% of the total thickness from the surface in the plate thickness direction.
本発明の態様１のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）とされており、このバリの寸法ａが制限された端面をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、端面における応力集中が抑制され、応力が曲げ端面に均等に広がり、割れや破断の発生を抑制することができる。また、エッジワイズ曲げ加工を施した際に、内部にしわが寄りにくく、均一な形状が得られる。なお、本発明の端面は、長手方向に延在するとともに板厚方向に平行な面である。
また、厚みｔが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内とされているので、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散を十分に実現することができる。
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 1 of the present invention, the burr dimension a (μm) on at least one end face extending in the longitudinal direction is equal to the average crystal grain size D (μm) at the center of the sheet thickness. , a < (100-D / 2), and by setting the end face where the dimension a of this burr is limited to the outside of the edgewise bending, the ratio between the bending radius R and the width W is R / W Even when subjected to severe edgewise processing with a value of 5.0 or less, stress concentration on the end face is suppressed, stress spreads evenly over the bent end face, and cracking and breakage can be suppressed. In addition, when subjected to edgewise bending, the interior is less likely to wrinkle and a uniform shape can be obtained. In addition, the end surface of the present invention is a surface extending in the longitudinal direction and parallel to the plate thickness direction.
In addition, since the thickness t is in the range of 1 mm or more and 10 mm or less, it is possible to sufficiently realize a reduction in current density and diffusion of heat due to Joule heat generation.
本発明の態様２のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１のエッジワイズ曲げ加工用銅条において、少なくとも長手方向に延在する片側の端面にバリが無く、前記バリの寸法ａ（μｍ）が０であることを特徴としている。
本発明の態様２のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、バリの寸法ａ（μｍ）が０とされ、バリが無い端面をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、割れや破断の発生を確実に抑制することができるとともに、内部にしわがさらに寄りにくく、均一な形状が得られる。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 2 of the present invention is the copper strip for edgewise bending according to aspect 1, wherein at least one end face extending in the longitudinal direction is free of burrs, and the burr has a dimension a (μm). is 0.
According to the copper strip for edgewise bending of aspect 2 of the present invention, the dimension a (μm) of the burr is set to 0, and the end face without burrs is the outside of the edgewise bending, so that the bending radius R and the width W Even when severe edgewise processing with a ratio R/W of 5.0 or less is performed, the occurrence of cracks and breaks can be reliably suppressed, and wrinkles are less likely to form inside, and a uniform shape can be obtained.
本発明の態様３のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１又は態様２のエッジワイズ曲げ加工用銅条において、Ｃｕの含有量が９９．９０ｍａｓｓ％以上であることを特徴としている。
本発明の態様３のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、Ｃｕの含有量が９９．９０ｍａｓｓ％以上とされ、不純物量が少なく、導電性を確保することが可能となる。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 3 of the present invention is characterized in that, in the copper strip for edgewise bending according to aspect 1 or aspect 2, the Cu content is 99.90 mass % or more.
According to the copper strip for edgewise bending of aspect 3 of the present invention, the Cu content is 99.90 mass % or more, the amount of impurities is small, and it is possible to ensure conductivity.
本発明の態様４のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様３のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上を合計で１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含むことを特徴としている。
本発明の態様４のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上を上述の範囲で含有しているので、銅の母相中にＭｇが固溶することによって、導電率を大きく低下させることなく、強度および耐熱性、エッジワイズ曲げ加工性を向上させることが可能となり、ＣａやＺｒがＣｕと金属間化合物を生成することによって、導電率を大きく低下させることなく、結晶粒径を微細化し、エッジワイズ曲げ加工性を向上させることが可能となる。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 4 of the present invention is a copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 3, wherein one or more selected from Mg, Ca, and Zr is used. It is characterized by containing within the range of more than 10 mass ppm and less than 100 mass ppm in total.
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 4 of the present invention, one or more selected from Mg, Ca, and Zr are contained within the above range. By forming a solid solution, it is possible to improve the strength, heat resistance, and edgewise bending workability without significantly reducing the conductivity. It is possible to refine the crystal grain size and improve the edgewise bending workability without significantly lowering the modulus.
本発明の態様５のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様４のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされていることを特徴としている。
本発明の態様５のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされているので、通電時の発熱を抑えることができ、電子・電気機器用部品、バスバーに特に適している。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 5 of the present invention is characterized in that, in the copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 4, electrical conductivity is 97.0% IACS or higher. and
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 5 of the present invention, the electrical conductivity is set to 97.0% IACS or more, so that heat generation during energization can be suppressed, and the parts for electronic and electrical equipment, bus bars, etc. is particularly suitable for
本発明の態様６のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様５のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、幅Ｗと厚みｔの比率Ｗ／ｔが２以上であることを特徴としている。
本発明の態様６のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、幅Ｗと厚みｔの比率Ｗ／ｔが２以上とされているので、電子・電気機器用部品、バスバー用の素材として特に適している。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 6 of the present invention is the copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 5, wherein the ratio W/t of width W to thickness t is 2 or more. is characterized by
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 6 of the present invention, the ratio W/t of the width W to the thickness t is set to 2 or more, so it is particularly suitable as a material for parts for electronic and electrical equipment and bus bars. ing.
本発明の態様７のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様６のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、板厚中心部の平均結晶粒径が５０μｍ以下であることを特徴としている。
本発明の態様７のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、板厚中心部の平均結晶粒径が５０μｍ以下とされているので、さらに曲げ加工性に優れている。また、形状付与加工時にバリの発生を抑制できるため、エッジワイズ曲げ加工の際に、バリを起点として発生する割れを抑制することも可能となる。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 7 of the present invention is the copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 6, wherein the average crystal grain size at the center of the plate thickness is 50 μm or less. Characterized by
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 7 of the present invention, the average crystal grain size at the central portion of the sheet thickness is set to 50 μm or less, so that bending workability is further excellent. In addition, since it is possible to suppress the generation of burrs during shaping processing, it is also possible to suppress cracks that occur starting from burrs during edgewise bending processing.
本発明の態様８のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様７のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、Ａｇ濃度が５ｍａｓｓｐｐｍ以上２０ｍａｓｓｐｐｍ以下の範囲内であることを特徴としている。
本発明の態様８のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、Ａｇ濃度が上述の範囲内とされているので、添加されたＡｇが粒界近傍に偏析し、粒界での原子の移動が妨げられ、結晶粒径を微細化することができる。よって、より優れたエッジワイズ曲げ加工性を得ることが可能となる。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 8 of the present invention is characterized in that, in the copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 7, the Ag concentration is in the range of 5 ppm by mass or more and 20 ppm by mass or less. there is
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 8 of the present invention, since the Ag concentration is within the above range, the added Ag segregates in the vicinity of the grain boundary, and the movement of atoms at the grain boundary is prevented. hindered and the grain size can be refined. Therefore, it is possible to obtain better edgewise bending workability.
本発明の態様９のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様８のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、Ｈ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｏ濃度が５００ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｃ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｓ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であることを特徴としている。
本発明の態様９のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、Ｈ濃度、Ｏ濃度、Ｃ濃度、Ｓ濃度が上述のように規制されているので、欠陥の発生を抑制できるとともに、加工性および導電率の低下を抑制することができる。
A copper strip for edgewise bending according to aspect 9 of the present invention is the copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 8, and has an H concentration of 10 mass ppm or less, an O concentration of 500 mass ppm or less, and a C concentration of 10 mass ppm. Hereinafter, it is characterized by having an S concentration of 10 mass ppm or less.
According to the copper strip for edgewise bending according to aspect 9 of the present invention, since the H concentration, O concentration, C concentration, and S concentration are regulated as described above, the occurrence of defects can be suppressed, and workability and A decrease in electrical conductivity can be suppressed.
本発明の態様１０のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様９のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、前記端面がスリット面とされたスリット材であることを特徴としている。
本発明の態様１０のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、端面がスリット加工されたスリット面とされており、このスリット面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）とされていることから、このスリット面をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、端面における応力集中が抑制され、応力が曲げ端面に均等に広がり、割れや破断の発生を十分に抑制することができる。
A copper strip for edgewise bending according to
According to the copper strip for edgewise bending according to
本発明の態様１１のエッジワイズ曲げ加工用銅条は、態様１から態様１０のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条において、前記のスリット材を引き抜くことで前記端面にバリが無いことを特徴としている。
本発明の態様１１のエッジワイズ曲げ加工用銅条によれば、スリット加工されたスリット材に対して引き抜きを行うことで、前記端面にバリが無いため、このバリのない端面をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、端面における応力集中が抑制され、応力が曲げ端面に均等に広がり、割れや破断の発生を抑制することができる。
The copper strip for edgewise bending according to aspect 11 of the present invention is the copper strip for edgewise bending according to any one of aspects 1 to 10, wherein the edgewise bending copper strip is free from burrs by removing the slit material. Characterized by
According to the copper strip for edgewise bending according to the eleventh aspect of the present invention, there is no burr on the end face by drawing the slit material that has been slit, so that the end face without burr can be edgewise bent. By setting it to the outside, stress concentration on the end surface is suppressed even when severe edgewise processing is performed with a ratio R/W of bending radius R to width W of 5.0 or less, and stress spreads evenly on the bending end surface. It is possible to suppress the occurrence of cracks and breaks.
本発明の態様１２の電子・電気機器用部品は、態様１から態様１１のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造されたことを特徴としている。
本発明の態様１２の電子・電気機器用部品は、上述のように曲げ加工性に優れたエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造されているので、割れ等の発生が抑制されており、品質に優れている。
A twelfth aspect of the present invention is an electronic/electrical device component manufactured using the edgewise bending copper strip of any one of the first to eleventh aspects.
The component for electronic/electrical equipment according to the twelfth aspect of the present invention is manufactured using the copper strip for edgewise bending which has excellent bending workability as described above, so the occurrence of cracks and the like is suppressed. Excellent quality.
本発明の態様１３のバスバーは、態様１から態様１１のいずれか一つのエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造されたことを特徴としている。
本発明の態様１３のバスバーは、上述のように曲げ加工性に優れたエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造されているので、割れ等の発生が抑制されており、品質に優れている。
A bus bar according to
Since the bus bar of
本発明の態様１４のバスバーは、態様１３のバスバーにおいて、通電部にめっき層が形成されていることを特徴としている。
本発明の態様１４のバスバーによれば、他の部材と接触して通電する通電部にめっき層が形成されているので、酸化等を抑制することができ、他の部材との接触抵抗を低く抑えることができる。
A bus bar according to aspect 14 of the present invention is characterized in that, in the bus bar according to
According to the bus bar of aspect 14 of the present invention, since the plating layer is formed on the current-carrying portion that contacts other members and conducts electricity, oxidation and the like can be suppressed, and contact resistance with other members can be reduced. can be suppressed.
本発明の態様１５のバスバーは、態様１３又は態様１４のバスバーにおいて、エッジワイズ曲げ部と絶縁被覆部とを備えていることを特徴としている。
本発明の態様１５のバスバーによれば、端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）とされていることから、エッジワイズ曲げ部における割れ等の欠陥の発生が抑制されており、絶縁被覆部の損傷を抑制することができる。
A fifteenth aspect of the present invention provides a busbar according to
According to the bus bar of
本発明によれば、厳しい条件でのエッジワイズ曲げが可能なエッジワイズ曲げ加工用銅条、このエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造された電子・電気機器用部品、バスバーを提供することが可能となる。 According to the present invention, there are provided a copper strip for edgewise bending that can be edgewise bent under severe conditions, and electronic and electrical device parts and bus bars manufactured using this copper strip for edgewise bending. becomes possible.
以下に、本発明の一実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条、および、電子・電気機器用部品（バスバー）について説明する。 A copper strip for edgewise bending and a component for electronic/electrical equipment (bus bar) as one embodiment of the present invention will be described below.
まず、本実施形態であるバスバー１０について説明する。本実施形態であるバスバー１０は、図１Ａに示すように、エッジワイズ曲げ部１３が設けられている。
また、本実施形態であるバスバー１０は、図１Ｂに示すように、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０と、このエッジワイズ曲げ加工用銅条２０の表面に形成されためっき層１５と、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０を被覆する絶縁被覆部１７と、を備えている。
本実施形態であるバスバー１０は、後述するエッジワイズ曲げ加工用銅条２０に対してエッジワイズ曲げ加工を行うことによって製造される。ここで、エッジワイズ曲げ加工の条件は、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下とされている。特に限定されないが、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗは、０．０５以上であってもよい。
First, the
Further, as shown in FIG. 1B, the
The
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０は、厚みｔが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内とされており、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）とされている。
ここで、板厚中心部とは、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域とする。
The edgewise
Here, the plate thickness central portion is defined as a region from 25% to 75% of the total thickness from the surface in the plate thickness direction.
なお、本実施形態においては、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０は、スリット加工されたものとされ、端面がスリット面とされていることが好ましい。
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、幅Ｗと厚みｔの比率Ｗ／ｔが２以上であることが好ましい。
In the present embodiment, it is preferable that the edgewise bending
Moreover, in the edgewise bending
ここで、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｃｕの含有量が９９．９０ｍａｓｓ％以上であることが好ましい。
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上を合計で１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含んでいてもよい。
さらに、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ａｇ濃度が５ｍａｓｓｐｐｍ以上２０ｍａｓｓｐｐｍ以下の範囲内とされていてもよい。
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｈ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｏ濃度が５００ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｃ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｓ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であることが好ましい。
Here, in the edgewise bending
In addition, the edgewise bending
Furthermore, in the edgewise bending
Further, in the edgewise bending
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされていることが好ましい。
さらに、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、板厚中心部の平均結晶粒径が５０μｍ以下であることが好ましい。
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、表面と端面との角部に傾斜や曲面があってもよい。
Further, in the edgewise bending
Furthermore, in the edgewise bending
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
ここで、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、上述のように、形状、成分組成、組織、各種特性を規定した理由について以下に説明する。
Here, the reason why the shape, chemical composition, structure, and various characteristics are specified as described above in the edgewise bending
（厚みｔ）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、厚みｔを１ｍｍ以上とすることにより、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散を十分に実現することが可能となる。
一方、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、厚みｔを１０ｍｍ以下とすることにより、エッジワイズ曲げ加工を施した際に、内部にしわが寄りにくく、均一な形状に成形することが可能となる。
なお、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０の厚みｔの下限は、１．２ｍｍ以上とすることが好ましく、１．５ｍｍ以上とすることがさらに好ましい。一方、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０の厚みｔの上限は、９．０ｍｍ以下とすることが好ましく、８．０ｍｍ以下とすることがさらに好ましい。
(Thickness t)
By setting the thickness t to 1 mm or more in the edgewise bending
On the other hand, in the
The lower limit of the thickness t of the edgewise bending
（幅Ｗ）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、幅Ｗを十分広くすることによって、大電流、大電圧に提供でき、かつ通電による発熱を抑制することが可能となる。そこで、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０の幅Ｗは、１０ｍｍ以上とすることが好ましく、１５ｍｍ以上とすることがさらに好ましく、２０ｍｍ以上とすることがより好ましい。また特に限定されないが、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０の幅Ｗは６０ｍｍ以下であってもよい。
(width W)
In the edgewise bending
（端面のバリ）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）である場合には、上述のようにバリの寸法ａ（μｍ）が制限された端面をエッジワイズ曲げの外側として、エッジワイズ曲げを施した際に、端面において局所的に応力が集中することが抑制され、曲げ端面における割れや破断の発生を抑制することが可能となる。ここで、バリの寸法ａ（μｍ）は、ＪＩＳ Ｂ ００５１に規定された方法で測定される。また、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄが２００μｍ未満のときに、ａ＜（１００－Ｄ／２）を満足することが好ましい。
なお、後述するように面取り加工や引抜加工、押し出し加工、鍛造加工、切削加工、研磨加工などを行うことで、例えばスリット加工時に発生した端面のバリを除去することが可能となる。
ここで、バリの寸法ａは、１００μｍ以下とすることが好ましく、９０μｍ以下とすることがさらに好ましく、８０μｍ以下とすることがより好ましく、０μｍとすること（すなわち、バリが無いこと）が最も好ましい。
(burr on end face)
In the edgewise bending
As will be described later, by performing chamfering, drawing, extrusion, forging, cutting, polishing, etc., it is possible to remove burrs on the end face generated during slitting, for example.
Here, the burr dimension a is preferably 100 μm or less, more preferably 90 μm or less, more preferably 80 μm or less, and most preferably 0 μm (that is, no burrs). .
（幅Ｗと厚みｔの比率Ｗ／ｔ）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、幅Ｗと厚みｔの比Ｗ／ｔが２以上とされている場合には、電子・電気機器用部品、バスバー用の素材として特に適している。
なお、幅Ｗと厚みｔの比Ｗ／ｔの下限は、３以上であることがさらに好ましく、４以上であることがより好ましい。一方、幅Ｗと厚みｔの比Ｗ／ｔの上限に特に制限はないが、５０以下であることが好ましく、４０以下であることがさらに好ましい。
(ratio W/t of width W and thickness t)
In the edgewise bending
The lower limit of the ratio W/t between the width W and the thickness t is preferably 3 or more, and more preferably 4 or more. On the other hand, the upper limit of the ratio W/t of the width W to the thickness t is not particularly limited, but is preferably 50 or less, more preferably 40 or less.
（Ｃｕ）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、Ｃｕの含有量が高く、相対的に不純物濃度が少ない程、導電率が高くなる。このため、本実施形態では、Ｃｕの含有量を９９．９０ｍａｓｓ％以上とすることが好ましい。
なお、本実施形態のエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、さらに導電率を向上させるためには、Ｃｕの含有量を９９．９３ｍａｓｓ％以上とすることがさらに好ましく、９９．９５ｍａｓｓ％以上とすることがより好ましい。
(Cu)
In the edgewise bending
In the edgewise bending
（Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上）
Ｍｇは、銅の母相中に固溶することで、導電率を大きく低下させることなく、強度を向上させる作用効果を有する元素である。また、Ｍｇを母相中に固溶させることにより、強度や耐熱性が向上する。さらに、Ｍｇを添加することで組織の均一化、加工硬化能の向上が得られ、エッジワイズ曲げの加工性が向上する。このため、強度、耐熱性、エッジワイズ曲げ加工性等を向上させるために、Ｍｇを添加してもよい。
また、ＣａやＺｒを添加した場合には、ＣａやＺｒがＣｕと金属間化合物を生成し、導電率を大きく低下させることなく、組織の均一化、加工硬化能、結晶粒径を微細化し、エッジワイズ曲げ加工性をさらに向上させることが可能となる。このため、エッジワイズ曲げ加工性等を向上させるために、ＣａやＺｒを添加してもよい。
(One or more selected from Mg, Ca, Zr)
Mg is an element that has the function and effect of improving the strength without significantly lowering the electrical conductivity by forming a solid solution in the matrix of copper. Further, by dissolving Mg in the matrix phase, strength and heat resistance are improved. Furthermore, by adding Mg, uniformity of structure and improvement of work hardening ability are obtained, and workability of edgewise bending is improved. Therefore, Mg may be added in order to improve strength, heat resistance, edgewise bending workability, and the like.
In addition, when Ca or Zr is added, Ca and Zr form an intermetallic compound with Cu, which makes the structure uniform, work hardening ability, and crystal grain size fine without significantly reducing the electrical conductivity. Edgewise bending workability can be further improved. Therefore, Ca and Zr may be added in order to improve the edgewise bending workability.
ここで、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上の合計含有量を１０ｍａｓｓｐｐｍ超えとすることで、上述の作用効果を奏することが可能となる。一方、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上の合計含有量を１００ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることにより、導電性の低下を抑制することができる。
このため、本実施形態において、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上を添加する場合には、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上の合計含有量を１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることが好ましい。
Here, by making the total content of one or more selected from Mg, Ca, and Zr more than 10 ppm by mass, it is possible to achieve the above effects. On the other hand, by setting the total content of one or more selected from Mg, Ca, and Zr to less than 100 ppm by mass, a decrease in conductivity can be suppressed.
Therefore, in the present embodiment, when one or more selected from Mg, Ca and Zr is added, the total content of one or more selected from Mg, Ca and Zr is It is preferably more than 10 mass ppm and less than 100 mass ppm.
なお、強度、耐熱性、エッジワイズ曲げ加工性等をさらに向上させるためには、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上の合計含有量の下限を２０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがより好ましく、３０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがさらに好ましく、４０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることが一層好ましい。一方、導電率の低下をさらに抑制するためには、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上の合計含有量の上限を９０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることがより好ましく、８０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることがさらに好ましく、７０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることが一層好ましい。 In addition, in order to further improve strength, heat resistance, edgewise bending workability, etc., it is more preferable to set the lower limit of the total content of one or more selected from Mg, Ca, and Zr to 20 mass ppm or more. It is preferably 30 mass ppm or more, more preferably 40 mass ppm or more. On the other hand, in order to further suppress the decrease in conductivity, the upper limit of the total content of one or more selected from Mg, Ca, and Zr is more preferably less than 90 mass ppm, and less than 80 mass ppm. is more preferable, and less than 70 ppm by mass is even more preferable.
（Ａｇ）
銅中に微量に添加されたＡｇは、粒界近傍に偏析することとなる。これにより、粒界での原子の移動が妨げられ、結晶粒径が微細化し、より優れる曲げ加工性を得ることが可能となる。
ここで、Ａｇ濃度を５ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることで、上述の作用効果を奏することが可能となる。一方、Ａｇの含有量を２０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることにより、導電性の低下を抑制することができるとともに製造コストの増加を抑制することができる。
このため、本実施形態において、Ａｇを含有する場合には、Ａｇ濃度を５ｍａｓｓｐｐｍ以上２０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることが好ましい。
(Ag)
A trace amount of Ag added to copper segregates in the vicinity of grain boundaries. As a result, movement of atoms at grain boundaries is hindered, the crystal grain size is reduced, and better bending workability can be obtained.
Here, by setting the Ag concentration to 5 mass ppm or more, it is possible to obtain the above-described effects. On the other hand, by setting the Ag content to 20 ppm by mass or less, it is possible to suppress a decrease in conductivity and an increase in manufacturing cost.
Therefore, in the present embodiment, when Ag is contained, it is preferable to set the Ag concentration to 5 mass ppm or more and 20 mass ppm or less.
なお、確実に結晶粒径の微細化を図るためには、Ａｇ濃度の下限を６ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがさらに好ましく、７ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがより好ましく、８ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることが一層好ましい。一方、導電率の低下及び製造コストの増加をさらに抑制するためには、Ａｇ濃度の上限を１８ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることがさらに好ましく、１６ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることがより好ましく、１４ｍａｓｓｐｐｍ以下することが一層好ましい。 In order to ensure that the crystal grain size is fine, the lower limit of the Ag concentration is more preferably 6 mass ppm or more, more preferably 7 mass ppm or more, and even more preferably 8 mass ppm or more. On the other hand, in order to further suppress the decrease in conductivity and the increase in manufacturing cost, the upper limit of the Ag concentration is more preferably 18 massppm or less, more preferably 16 massppm or less, and even more preferably 14 massppm or less.
（Ｈ）
Ｈ（水素）は、鋳造時にＯ（酸素）と結びついて水蒸気となり、鋳塊中にブローホール欠陥を生じさせる元素である。このブローホール欠陥は、鋳造時には割れ、圧延時にはふくれおよび剥がれ等の欠陥の原因となる。これらの割れ、ふくれ及び剥がれ等の欠陥は、応力集中して破壊の起点となる。
このため、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｈ濃度を１０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることが好ましい。
なお、Ｈ濃度は、４ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、２ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがより好ましい。
(H)
H (hydrogen) is an element that combines with O (oxygen) to form water vapor during casting and causes blowhole defects in the ingot. This blowhole defect causes defects such as cracks during casting and blistering and peeling during rolling. Defects such as these cracks, blisters, and peelings concentrate stress and become starting points for fracture.
Therefore, in the edgewise bending
The H concentration is more preferably 4 ppm by mass or less, more preferably 2 ppm by mass or less.
（Ｏ）
Ｏ（酸素）は、銅合金中の各成分元素と反応して酸化物を形成する元素である。これらの酸化物は、破壊の起点となるため、加工性が低下し、製造を困難とする。
このため、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｏ濃度を５００ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることが好ましい。
なお、Ｏ濃度は、４００ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、２００ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがより好ましく、１００ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがより一層好ましく、さらに５０ｍａｓｓｐｐｍ以下であることが好ましく、２０ｍａｓｓｐｐｍ以下であることが最適である。
(O)
O (oxygen) is an element that reacts with each component element in the copper alloy to form an oxide. Since these oxides serve as starting points for fracture, workability is lowered, making production difficult.
Therefore, in the edgewise bending
The O concentration is more preferably 400 mass ppm or less, more preferably 200 mass ppm or less, even more preferably 100 mass ppm or less, further preferably 50 mass ppm or less, and most preferably 20 mass ppm or less. is.
（Ｃ）
Ｃ（炭素）は、溶湯の脱酸作用を目的として、溶解、鋳造において溶湯表面を被覆するように使用されるものであり、不可避的に混入するおそれがある元素である。Ｃ濃度は、鋳造時のＣの巻き込みが多くなると高くなる。これらのＣや複合炭化物、Ｃの固溶体の偏析は、冷間加工性を劣化させる。
このため、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｃ濃度を１０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることが好ましい。
なお、Ｃ濃度は、５ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、１ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがより好ましい。
(C)
C (carbon) is used to coat the surface of the molten metal in melting and casting for the purpose of deoxidizing the molten metal, and is an element that may inevitably be mixed. The C concentration increases as the amount of C involved during casting increases. The segregation of these C, composite carbides, and C solid solution deteriorates cold workability.
Therefore, in the edgewise bending
The C concentration is more preferably 5 mass ppm or less, more preferably 1 mass ppm or less.
（Ｓ）
Ｓ（硫黄）は、銅中に含有されることにより、導電率を大幅に低下させる。
このため、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、Ｓ濃度を１０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることが好ましい。
なお、Ｓ濃度は、５ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、１ｍａｓｓｐｐｍ以下であることがより好ましい。
(S)
S (sulfur) significantly lowers the electrical conductivity by being contained in copper.
Therefore, in the edgewise bending
The S concentration is more preferably 5 mass ppm or less, more preferably 1 mass ppm or less.
（その他の不可避不純物）
上述した元素以外のその他の不可避的不純物としては、Ａｌ，Ａｓ，Ｂ，Ｂａ，Ｂｅ，Ｂｉ，Ｃｄ，Ｃｒ，Ｓｃ，希土類元素，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｓｒ，Ｔｉ，Ｏｓ，Ｐ，Ｃｏ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｐｂ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｈｆ，Ｈｇ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｇｅ，Ｙ，Ｔｌ，Ｎ，Ｓ，Ｓｂ，Ｓｅ，Ｓｉ，Ｓｎ，Ｔｅ，Ｌｉ等が挙げられる。これらの不可避不純物は、特性に影響を与えない範囲で含有されていてもよい。
ここで、これらの不可避不純物は、導電率を低下させるおそれがあることから、総量で０．０４ｍａｓｓ％以下とすることが好ましく、０．０３ｍａｓｓ％以下とすることがさらに好ましく、０．０２ｍａｓｓ％以下とすることがより好ましく、さらには０．０１ｍａｓｓ％以下とすることが好ましい。
また、これらの不可避不純物のそれぞれの含有量の上限は、３０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることが好ましく、２０ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることがさらに好ましく、１５ｍａｓｓｐｐｍ以下とすることがより好ましい。
(Other unavoidable impurities)
Other unavoidable impurities other than the above elements include Al, As, B, Ba, Be, Bi, Cd, Cr, Sc, rare earth elements, V, Nb, Ta, Mo, Ni, W, Mn, Re, Ru, Sr, Ti, Os, P, Co, Rh, Ir, Pb, Pd, Pt, Au, Zn, Hf, Hg, Ga, In, Ge, Y, Tl, N, S, Sb, Se, Si, Sn, Te, Li, etc. are mentioned. These unavoidable impurities may be contained as long as they do not affect the properties.
Here, since these unavoidable impurities may reduce the conductivity, the total amount is preferably 0.04 mass% or less, more preferably 0.03 mass% or less, and 0.02 mass% or less. It is more preferable to set it as 0.01 mass% or less.
The upper limit of the content of each of these inevitable impurities is preferably 30 mass ppm or less, more preferably 20 mass ppm or less, and more preferably 15 mass ppm or less.
（導電率）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、導電率が十分に高いと、通電時の発熱が抑えられるため、バスバーに特に適している。
このため、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上であることが好ましい。
なお、導電率は、９７．５％ＩＡＣＳ以上であることがさらに好ましく、９８．０％ＩＡＣＳ以上であることがより好ましく、さらには９８．５％ＩＡＣＳ以上であることが好ましく、９９．０％ＩＡＣＳ以上であることが最も好ましい。
(conductivity)
In the edgewise bending
For this reason, it is preferable that the edgewise bending
The electrical conductivity is more preferably 97.5% IACS or more, more preferably 98.0% IACS or more, further preferably 98.5% IACS or more, and 99.0% IACS or better is most preferred.
（板厚中心部の平均結晶粒径）
本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）における平均結晶粒径が微細であると、優れた曲げ加工性を得ることが可能となる。
このため、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、板厚中心部の平均結晶粒径を５０μｍ以下とすることが好ましい。
なお、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）における平均結晶粒径は、４０μｍ以下であることがさらに好ましく、３０μｍ以下であることがより好ましく、２５μｍ以下がより一層好ましい。また、板厚中心部の平均結晶粒径の下限に特に制限はないが、実質的には１μｍ以上となる。
(Average grain size at center of plate thickness)
In the
Therefore, in the edgewise bending
In addition, the average crystal grain size at the center of the plate thickness (region from 25% to 75% of the total thickness from the surface in the plate thickness direction) is more preferably 40 μm or less, more preferably 30 μm or less. 25 μm or less is even more preferable. Also, the lower limit of the average crystal grain size at the central portion of the plate thickness is not particularly limited, but is substantially 1 μm or more.
次に、このような構成とされた本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０の製造方法について、図３に示すフロー図を参照して説明する。
Next, a method for manufacturing the
（溶解・鋳造工程Ｓ０１）
まず、銅原料を溶解して銅溶湯を得る。必要であればＭｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上やＡｇを添加して成分調整を行う。なお、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上やＡｇを添加する場合には、元素単体や母合金等を用いることができる。また、上述の元素を含む原料を銅原料とともに溶解してもよい。また、リサイクル材およびスクラップ材を用いてもよい。
ここで、銅原料は、Ｃｕの含有量が９９．９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる４ＮＣｕ、あるいは９９．９９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる５ＮＣｕとすることが好ましい。
溶解時においては、水素濃度低減のため、Ｈ２Ｏの蒸気圧が低い不活性ガス雰囲気（例えばＡｒガス）による雰囲気溶解を行い、溶解時の保持時間は最小限に留めることが好ましい。
そして、成分調整された銅溶湯を鋳型に注入して鋳塊を製出する。なお、量産を考慮した場合には、連続鋳造法または半連続鋳造法を用いることが好ましい。
(Melting/casting step S01)
First, a copper raw material is melted to obtain molten copper. If necessary, one or more selected from Mg, Ca and Zr and Ag are added to adjust the composition. When one or two or more selected from Mg, Ca, and Zr, or Ag is added, a single element, a mother alloy, or the like can be used. Also, a raw material containing the above elements may be melted together with the copper raw material. Recycled and scrap materials may also be used.
Here, the copper raw material is preferably so-called 4NCu with a Cu content of 99.99 mass% or more, or so-called 5NCu with a Cu content of 99.999 mass% or more.
At the time of melting, in order to reduce the hydrogen concentration, it is preferable to perform atmosphere melting in an inert gas atmosphere (for example, Ar gas) having a low vapor pressure of H2O and keep the holding time at the time of melting to a minimum.
Then, the molten copper whose composition has been adjusted is poured into a mold to produce an ingot. In addition, when considering mass production, it is preferable to use a continuous casting method or a semi-continuous casting method.
（均質化／溶体化工程Ｓ０２）
次に、得られた鋳塊の均質化および溶体化のために加熱処理を行う。鋳塊の内部には、凝固の過程において不純物が偏析で濃縮することにより発生した金属間化合物等が存在することがある。そこで、これらの偏析および金属間化合物等を消失または低減させるために、鋳塊を３００℃以上１０８０℃以下にまで加熱する加熱処理を行うことで、鋳塊内において、不純物を均質に拡散させる。なお、この均質化／溶体化工程Ｓ０２は、非酸化性または還元性雰囲気中で実施することが好ましい。
(Homogenization/Solution Step S02)
Next, the obtained ingot is subjected to heat treatment for homogenization and solutionization. Intermetallic compounds and the like may exist inside the ingot, which are generated by concentrating impurities by segregation during the solidification process. Therefore, in order to eliminate or reduce these segregations, intermetallic compounds, etc., the ingot is heated to 300° C. or higher and 1080° C. or lower, thereby uniformly diffusing the impurities in the ingot. The homogenization/solution treatment step S02 is preferably performed in a non-oxidizing or reducing atmosphere.
ここで、加熱温度が３００℃未満では、溶体化が不完全となり、組織の不均一化や母相中に金属間化合物が残存するおそれがある。一方、加熱温度が１０８０℃を超えると、銅素材の一部が液相となり、組織や表面状態が不均一となるおそれがある。よって、加熱温度を３００℃以上１０８０℃以下の範囲に設定している。
なお、後述する粗圧延の効率化と組織の均一化のために、前述の均質化／溶体化工程Ｓ０２の後に熱間圧延を実施してもよい。熱間加工温度は、３００℃以上１０８０℃以下の範囲内とすることが好ましい。
Here, if the heating temperature is less than 300° C., the solution treatment becomes incomplete, and there is a possibility that the structure becomes non-uniform and intermetallic compounds remain in the matrix phase. On the other hand, if the heating temperature exceeds 1080° C., part of the copper material becomes a liquid phase, and the texture and surface state may become uneven. Therefore, the heating temperature is set in the range of 300° C. or higher and 1080° C. or lower.
Note that hot rolling may be performed after the homogenization/solution treatment step S02 described above in order to improve the efficiency of rough rolling and homogenize the structure, which will be described later. The hot working temperature is preferably in the range of 300°C or higher and 1080°C or lower.
（粗圧延工程Ｓ０３）
所定の形状に加工するために、粗圧延を行う。なお、この粗圧延工程Ｓ０３における温度条件は特に限定はないが、再結晶を抑制するために、あるいは寸法精度の向上のため、冷間または温間圧延となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。ここで、材料中に均一にひずみが導入されることで、後述する中間熱処理工程Ｓ０４で均一な再結晶粒が得られる。そのため、総加工率（減面率）は５０％以上とすることが好ましく、６０％以上とすることがより好ましく、７０％以上とすることがさらに好ましい。また、１パス当たりの加工率（減面率）は１０％以上とすることが好ましく、１５％以上とすることがより好ましく、２０％以上とすることがさらに好ましい。
(Rough rolling step S03)
Rough rolling is performed in order to process it into a predetermined shape. The temperature conditions in this rough rolling step S03 are not particularly limited, but in order to suppress recrystallization or to improve dimensional accuracy, cold or warm rolling is performed within the range of -200 ° C. to 200 ° C. It is preferable to set it as, and especially normal temperature is preferable. By uniformly introducing strain into the material, uniform recrystallized grains can be obtained in the intermediate heat treatment step S04, which will be described later. Therefore, the total processing rate (area reduction rate) is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, and even more preferably 70% or more. Also, the processing rate (area reduction rate) per pass is preferably 10% or more, more preferably 15% or more, and even more preferably 20% or more.
（中間熱処理工程Ｓ０４）
粗圧延工程Ｓ０３後に、再結晶組織にするために熱処理を実施する。なお、粗圧延工程Ｓ０３と中間熱処理工程Ｓ０４は繰り返し実施してもよい。
ここで、この中間熱処理工程Ｓ０４が実質的に最後の再結晶熱処理となるため、この工程で得られた再結晶組織の結晶粒径は最終的な結晶粒径にほぼ等しくなる。そのため、この中間熱処理工程Ｓ０４では、板厚中心の平均結晶粒径が５０μｍ以下となるように、適宜、熱処理条件を選定することが好ましい。
(Intermediate heat treatment step S04)
After the rough rolling step S03, a heat treatment is performed to obtain a recrystallized structure. Note that the rough rolling step S03 and the intermediate heat treatment step S04 may be repeated.
Here, since this intermediate heat treatment step S04 is substantially the final recrystallization heat treatment, the crystal grain size of the recrystallized structure obtained in this step is almost equal to the final crystal grain size. Therefore, in this intermediate heat treatment step S04, it is preferable to appropriately select the heat treatment conditions so that the average crystal grain size at the center of the plate thickness is 50 μm or less.
（上前圧延工程Ｓ０５）
中間熱処理工程Ｓ０４後の銅素材を所定の形状に加工するため、上前圧延を行ってもよい。なお、この上前圧延工程Ｓ０５における温度条件は、圧延時の再結晶を抑制するために、冷間、または温間加工となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。
また、圧延率は、最終形状に近似するように適宜選択されることになるが、１％以上３０％以下の範囲内とすることが好ましい。
(Upper front rolling step S05)
In order to process the copper material into a predetermined shape after the intermediate heat treatment step S04, top and front rolling may be performed. In addition, the temperature condition in this pre-rolling step S05 is preferably in the range of -200 ° C. to 200 ° C., which is cold or warm working, in order to suppress recrystallization during rolling. is preferred.
Also, the rolling reduction is appropriately selected so as to approximate the final shape, and is preferably within the range of 1% or more and 30% or less.
（機械的表面処理工程Ｓ０６）
上前加工工程Ｓ０５後に、機械的表面処理を行う。機械的表面処理は、表面近傍に圧縮応力を与える処理であり、表面近傍の圧縮応力によってフラットワイズ曲げ加工時に発生する割れを抑制させ、曲げ加工性を向上させる効果がある。
機械的表面処理は、ショットピーニング処理、ブラスト処理、ラッピング処理、ポリッシング処理、バフ研磨、グラインダー研磨、サンドペーパー研磨、テンションレベラー処理、１パス当りの圧下率が低い軽圧延（１パス当たりの圧下率１～１０％とし３回以上繰り返す）など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
(Mechanical surface treatment step S06)
After the pre-processing step S05, a mechanical surface treatment is performed. Mechanical surface treatment is a treatment that applies compressive stress to the vicinity of the surface, and has the effect of suppressing cracking that occurs during flatwise bending due to the compressive stress in the vicinity of the surface, thereby improving bending workability.
Mechanical surface treatments include shot peening, blasting, lapping, polishing, buffing, grinder polishing, sandpaper polishing, tension leveler treatment, light rolling with low rolling reduction per pass (rolling reduction per pass 1 to 10% and repeated three times or more), various commonly used methods can be used.
（仕上熱処理工程Ｓ０７）
次に、機械的表面処理工程Ｓ０６によって得られた銅材に対して、含有元素の粒界への偏析および残留ひずみの除去のため、仕上熱処理を実施してもよい。この熱処理は、非酸化雰囲気または還元性雰囲気中で行うことが好ましい。
熱処理温度は、１００℃以上５００℃以下の範囲内とすることが好ましい。なお、この仕上熱処理工程Ｓ０７においては、中間熱処理工程Ｓ０４で得られた結晶粒径の粗大化を避けるように、熱処理条件（温度、時間）を設定する必要がある。例えば４５０℃では０．１秒から１０秒程度保持することが好ましく、２５０℃では１分から１００時間保持することが好ましい。この熱処理は、非酸化雰囲気または還元性雰囲気中で行うことが好ましい。熱処理の方法は特に限定はないが、製造コスト低減の効果から、連続焼鈍炉による短時間の熱処理が好ましい。
さらに、上述の上前圧延工程Ｓ０５、機械的表面処理工程Ｓ０６、仕上熱処理工程Ｓ０７を、繰り返し実施してもよい。
また、仕上熱処理工程Ｓ０７の後に金属めっき（Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、又は、Ａｇめっき等）を施してもよい。
(Finish heat treatment step S07)
Next, the copper material obtained by the mechanical surface treatment step S06 may be subjected to finishing heat treatment in order to remove the segregation of contained elements to grain boundaries and residual strain. This heat treatment is preferably performed in a non-oxidizing atmosphere or a reducing atmosphere.
The heat treatment temperature is preferably in the range of 100° C. or higher and 500° C. or lower. In this finishing heat treatment step S07, it is necessary to set heat treatment conditions (temperature, time) so as to avoid coarsening of the grain size obtained in the intermediate heat treatment step S04. For example, it is preferable to hold at 450° C. for 0.1 to 10 seconds, and at 250° C. for 1 minute to 100 hours. This heat treatment is preferably performed in a non-oxidizing atmosphere or a reducing atmosphere. The method of heat treatment is not particularly limited, but short-time heat treatment in a continuous annealing furnace is preferable from the viewpoint of reducing manufacturing costs.
Furthermore, the above-described pre-rolling step S05, mechanical surface treatment step S06, and finishing heat treatment step S07 may be repeated.
Also, metal plating (Sn plating, Ni plating, Ag plating, etc.) may be applied after the finishing heat treatment step S07.
（仕上加工工程Ｓ０８）
次に材料強度の調整、形状付与を目的として、必要に応じて適宜加工を施してもよい。冷間、または温間加工となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。また、加工率（減面率）は、最終形状に近似するように適宜選択されることになるが、１％以上３０％以下の範囲内とすることが好ましい。この加工は、圧延、引抜加工、押し出し加工、鍛造加工、切削加工、研磨加工などが挙げられる。
(Finishing process S08)
Next, for the purpose of adjusting the strength of the material and imparting a shape, it may be processed as necessary. It is preferably in the range of -200°C to 200°C, which is cold or warm working, and room temperature is particularly preferred. Also, the processing rate (area reduction rate) is appropriately selected so as to approximate the final shape, but is preferably in the range of 1% or more and 30% or less. Examples of this processing include rolling, drawing, extrusion, forging, cutting, and polishing.
（形状付与加工工程Ｓ０９）
仕上熱処理工程Ｓ０７または仕上加工工程Ｓ０８後の銅材に対して、所望の形状に加工するために必要に応じて形状付与加工を行う。
形状付与加工は、スリット加工、プッシュバック加工、打ち抜き加工、引抜加工、スウェージング加工、コンフォーム加工など一般的に使用される種々の方法が使用できる。また、精密せん断法のスリット加工を用いてもよい。具体的には、半せん断と逆せん断で材料を分離するカウンタカット加工や、半せん断とロールによる押圧で材料を分離するロールスリット加工など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
なお、形状付与加工後に、バリの寸法ａ（μｍ）をａ＜（１００－Ｄ／２）にするために、必要に応じてバリ処理を行う。バリ処理はサンドペーパー、研磨シート、ロータリーバー、研磨ディスク、研磨ベルト、ブラスト処理、面取り加工、押し出し加工、鍛造加工、切削加工、研磨加工など一般的に使用される種々の方法が使用できる。加工率（減面率）は１％以上３０％以下の範囲内が好ましい。
なお、形状付与加工としてプッシュバック加工、引抜加工、スウェージング加工、コンフォーム加工、精密せん断法のスリット加工などを使用する場合、バリ処理は行わなくてもよい。またこの加工を行う前に熱処理を行ってもよい。
(Shaping process step S09)
The copper material that has undergone the finishing heat treatment step S07 or the finishing processing step S08 is subjected to shape imparting processing as necessary in order to be processed into a desired shape.
Various commonly used methods such as slitting, pushback, punching, drawing, swaging, and conforming can be used for shaping. Moreover, you may use slit processing of a precision shearing method. Specifically, various commonly used methods can be used, such as counter-cutting for separating materials by half-shearing and reverse-shearing, and roll-slitting for separating materials by half-shearing and pressing with rolls.
After the shape imparting process, burr treatment is performed as necessary so that the dimension a (μm) of the burr becomes a<(100-D/2). Various commonly used methods such as sandpaper, abrasive sheet, rotary bar, abrasive disk, abrasive belt, blasting, chamfering, extrusion, forging, cutting, and polishing can be used for deburring. The processing rate (area reduction rate) is preferably in the range of 1% or more and 30% or less.
When using pushback processing, drawing processing, swaging processing, conform processing, slit processing by precision shearing, etc. as the shaping processing, burr processing may not be performed. Moreover, you may heat-process before performing this process.
このようにして、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０が製出されることになる。
Thus, the edgewise bending
以上のような構成とされた本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）とされていることから、このバリの寸法ａ（μｍ）が制限された端面をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、端面における応力集中が抑制され、応力が曲げ端面に均等に広がり、割れや破断の発生を抑制することができる。また、エッジワイズ曲げ加工を施した際に、内部にしわが寄りにくく、均一な形状が得られる。
In the
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０においては、厚みｔが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内とされているので、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散を十分に実現することができる。また、エッジワイズ曲げ加工を施した際に、内部にしわが寄りにくく、均一な形状が得られる。
In addition, in the edgewise bending
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、少なくとも長手方向に延在する片側の端面にバリが無く、前記バリの寸法ａ（μｍ）が０である場合には、バリの寸法ａ（μｍ）が０とされ、バリが無い端面をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、割れや破断の発生を確実に抑制することができる。
Further, in the edgewise bending
ここで、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、幅Ｗと厚みｔの比率Ｗ／ｔが２以上である場合には、バスバー用の素材として特に適している。
Here, in the edgewise bending
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、Ｃｕの含有量が９９．９０ｍａｓｓ％以上である場合には、不純物量が少なく、導電性を確保することが可能となる。
In addition, in the edgewise bending
さらに、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒから選択される１種又は２種以上を合計で１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含む場合には、銅の母相中にＭｇが固溶することによって、導電率を大きく低下させることなく、強度および耐熱性、エッジワイズ曲げ加工性を向上させることが可能となり、また、ＣａやＺｒはＣｕと金属間化合物を生成することによって、導電率を大きく低下させることなく、結晶粒径を微細化し、エッジワイズ曲げ加工性を向上させることが可能となる。
Furthermore, when the edgewise bending
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、Ａｇ濃度が５ｍａｓｓｐｐｍ以上２０ｍａｓｓｐｐｍ以下の範囲内である場合には、添加されたＡｇが粒界近傍に偏析し、粒界での原子の移動が妨げられ、結晶粒径を微細化することができる。
In addition, in the edgewise bending
さらに、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、Ｈ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｏ濃度が５００ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｃ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下、Ｓ濃度が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下である場合には、欠陥の発生を抑制できるとともに、加工性および導電率の低下を抑制することができる。
Furthermore, in the edgewise bending
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされている場合には、導電性に十分に優れており、通電時の発熱を抑えることができ、バスバーに特に適している。
In addition, in the edgewise bending
さらに、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、板厚中心部の平均結晶粒径が５０μｍ以下である場合には、さらに曲げ加工性に優れている。また、形状付与加工時にバリの発生を抑制できるため、エッジワイズ曲げ加工の際に、バリを起点として発生する割れを抑制することも可能となる。
Furthermore, in the
また、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０において、端面がスリット面とされたスリット材とされている場合には、スリット面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）とされていることから、このような端面（スリット面）をエッジワイズ曲げの外側とすることで、曲げ半径Ｒと幅Ｗの比率Ｒ／Ｗが５．０以下の厳しいエッジワイズ加工を施した場合でも、端面における応力集中が抑制され、応力が曲げ端面に均等に広がり、割れや破断の発生を抑制することができる。
In addition, in the edgewise bending
また、本実施形態である電子・電気機器用部品（バスバー１０）においては、本実施形態であるエッジワイズ曲げ加工用銅条２０を用いて製造されたものであるので、割れ等の発生が抑制されており、品質に優れている。
In addition, since the electronic/electrical device component (bus bar 10) according to the present embodiment is manufactured using the edgewise bending
さらに、本実施形態であるバスバー１０において、他の部材と接触して通電する通電部表面にめっき層１５が形成されている場合には、エッジワイズ曲げ加工用銅条２０の酸化等を抑制することができ、他の部材との接触抵抗を低く抑えることができる。
Furthermore, in the
また、本実施形態であるバスバー１０において、エッジワイズ曲げ部１３と絶縁被覆部１７とを備えている場合には、エッジワイズ曲げ部１３における割れ等の欠陥の発生が抑制されており、絶縁被覆部１７の損傷を抑制することができる。絶縁被覆部１７は、一般に利用されている絶縁被覆材で構成されていてもよい。一般に利用されている絶縁被覆材としては、例えばポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエステルイミド、ポリウレタン、ポリエステルなどの電気絶縁性に優れる樹脂が挙げられる。
Further, when the
以下に、本発明の効果を確認すべく行った確認実験の結果について説明する。
帯溶融精製法により、Ｃｕの含有量が９９．９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる３ＮＣｕと、Ｃｕの含有量９９．９９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる５ＮＣｕからなる原料を用いて各種添加元素を１ｍａｓｓ％含む母合金を作製し、準備した。
上述の銅原料を高純度グラファイト坩堝内に装入して、Ａｒガス雰囲気とされた雰囲気炉内において高周波溶解した。
得られた銅溶湯を、断熱材（イソウール）鋳型に注湯することにより、表１，２に示す成分組成の鋳塊を製出した。なお、鋳塊の大きさは、厚さ約８０ｍｍ×幅約５００ｍｍとした。
The results of confirmatory experiments conducted to confirm the effects of the present invention will be described below.
3NCu with a Cu content of 99.9 mass% or more and a so-called 5NCu with a Cu content of 99.999 mass% or more by a zone melting refining method. A master alloy was fabricated and prepared.
The copper raw material described above was charged into a high-purity graphite crucible and was melted by high frequency in an atmosphere furnace with an Ar gas atmosphere.
The obtained molten copper was poured into a heat insulating material (isowool) mold to produce an ingot having the chemical composition shown in Tables 1 and 2. The size of the ingot was about 80 mm thick×about 500 mm wide.
得られた鋳塊に対して、Ａｒガス雰囲気中において、９００℃、１時間の加熱を行い、次いで酸化被膜を除去するために表面研削を実施し、所定の大きさに切断を行った。
その後、適宜最終厚みになる様に厚みを調整して切断を行った。切断されたそれぞれの試料は表１，２に記載の条件で粗圧延を行った。次いで、表３，４に記載の結晶粒径が得られるように、中間熱処理を実施した。次に、表１，２に記載された条件にて上前圧延工程を実施した。次に、表１，２に記載された条件にて機械的表面処理工程を実施した。次に、２５０℃で１分保持の条件で仕上げ熱処理を実施した。また、表３，４に記載の厚みｔが得られるように、仕上加工工程を実施した。さらに、表３，４に記載の板幅Ｗが得られるように形状付与加工工程と角部処理を実施した。また、長さは２００ｍｍから６００ｍｍとした。
The obtained ingot was heated at 900° C. for 1 hour in an Ar gas atmosphere, then subjected to surface grinding to remove the oxide film, and cut into a predetermined size.
After that, the thickness was appropriately adjusted so as to obtain the final thickness, and cutting was performed. Each cut sample was subjected to rough rolling under the conditions shown in Tables 1 and 2. Then, an intermediate heat treatment was performed so that the crystal grain sizes shown in Tables 3 and 4 were obtained. Next, the upper front rolling process was performed under the conditions described in Tables 1 and 2. Next, a mechanical surface treatment process was performed under the conditions described in Tables 1 and 2. Next, a finishing heat treatment was performed under the condition of holding at 250° C. for 1 minute. Moreover, the finishing process was performed so that the thickness t shown in Tables 3 and 4 was obtained. Further, a shaping step and corner processing were performed so that the plate widths W shown in Tables 3 and 4 were obtained. Moreover, the length was set to 200 mm to 600 mm.
得られたエッジワイズ曲げ加工用銅条について、以下の項目について評価を実施した。その結果を表１～４に示す。 The obtained copper strips for edgewise bending were evaluated for the following items. The results are shown in Tables 1-4.
（組成分析）
得られた鋳塊から測定試料を採取し、Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｒは誘導結合プラズマ発光分光分析法で、その他の元素はグロー放電質量分析装置（ＧＤ－ＭＳ）を用いて測定した。また、Ｈの分析は、熱伝導度法で行い、Ｏ，Ｓ，Ｃの分析は、赤外線吸収法で行った。Ｃｕ量は銅電解重量法（ＪＩＳ Ｈ １０５１）を用いて測定した。なお、試料中央部と幅方向端部の２カ所で測定を行い、含有量の多い方をそのサンプルの含有量とした。
(composition analysis)
Measurement samples were collected from the obtained ingots, and Mg, Ca, and Zr were measured by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, and other elements were measured by glow discharge mass spectrometry (GD-MS). The analysis of H was performed by the thermal conductivity method, and the analysis of O, S and C was performed by the infrared absorption method. The amount of Cu was measured using the copper electrogravimetric method (JIS H 1051). In addition, the measurement was performed at two points, the central portion and the end portion in the width direction of the sample, and the larger content was taken as the content of the sample.
（導電率）
エッジワイズ曲げ加工用銅条から幅１０ｍｍ×長さ６０ｍｍの試験片を採取し、４端子法によって電気抵抗を求めた。また、マイクロメータを用いて試験片の寸法測定を行い、試験片の体積を算出した。そして、測定した電気抵抗値と体積とから、導電率を算出した。なお、試験片は、その長手方向がエッジワイズ曲げ加工用銅条の圧延方向に対して平行になるように採取した。
(conductivity)
A test piece having a width of 10 mm and a length of 60 mm was taken from the copper strip for edgewise bending, and the electrical resistance was determined by the four-probe method. Also, the dimensions of the test piece were measured using a micrometer, and the volume of the test piece was calculated. Then, the electrical conductivity was calculated from the measured electrical resistance value and volume. The test piece was taken so that its longitudinal direction was parallel to the rolling direction of the copper strip for edgewise bending.
（板厚中心の平均結晶粒径）
得られたエッジワイズ曲げ加工用銅条から幅２０ｍｍ×長さ２０ｍｍのサンプルを切り出し、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ）測定装置によって、板厚中心の平均結晶粒径を測定した。
圧延の幅方向に対して垂直な面、すなわちＴＤ面(Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を観察面として、耐水研磨紙、ダイヤモンド砥粒を用いて機械研磨を行った。次いで、コロイダルシリカ溶液を用いて仕上げ研磨を行って測定用サンプルを得た。その後、ＥＢＳＤ測定装置（ＦＥＩ社製Ｑｕａｎｔａ ＦＥＧ ４５０，ＥＤＡＸ／ＴＳＬ社製（現 ＡＭＥＴＥＫ社） ＯＩＭ Ｄａｔａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）と、解析ソフト（ＥＤＡＸ／ＴＳＬ社製（現 ＡＭＥＴＥＫ社）ＯＩＭ Ｄａｔａ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｖｅｒ．７．３．１）を用いて、電子線の加速電圧１５ｋＶ、１００００μｍ２以上の測定面積にて、０．２５μｍの測定間隔のステップで観察面をＥＢＳＤ法により測定した。
(Average grain size at center of plate thickness)
A sample of
A surface perpendicular to the width direction of rolling, ie, the TD surface (transverse direction) was used as an observation surface, and mechanical polishing was performed using water-resistant abrasive paper and diamond abrasive grains. Then, final polishing was performed using a colloidal silica solution to obtain a sample for measurement. After that, an EBSD measurement device (Quanta FEG 450 manufactured by FEI, OIM Data Collection manufactured by EDAX/TSL (currently AMETEK)) and analysis software (manufactured by EDAX/TSL (currently AMETEK) OIM Data Analysis ver.7.3 1), the observed surface was measured by the EBSD method with an electron beam acceleration voltage of 15 kV, a measurement area of 10000 μm 2 or more, and a measurement interval of 0.25 μm.
測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差の解析を行った。そして、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界を大角粒界とし、隣接する測定点間の方位差が１５°未満となる測定点間の境界を小角粒界とした。この際、双晶境界も大角粒界とした。また、各サンプルで１００個以上の結晶粒が含まれるように測定範囲を調整した。得られた方位解析の結果から大角粒界を用いて結晶粒界マップを作成した。ＪＩＳ Ｈ ０５０１の切断法に準拠し、結晶粒界マップに対して、縦、横の所定長さの線分を５本ずつ引き、完全に切られる結晶粒の数を数え、その切断長さ（結晶粒界で切り取られた線分の長さ）の合計を結晶粒の数で割り平均値を得た。この平均値を平均結晶粒径とした。なお、板厚中心は、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域である。 The measurement results were analyzed by data analysis software OIM to obtain a CI value for each measurement point. The misorientation of each crystal grain was analyzed using the data analysis software OIM, except for the measurement points where the CI value was 0.1 or less. A boundary between measurement points where the orientation difference between adjacent measurement points is 15° or more is defined as a large-angle grain boundary, and a boundary between measurement points where the orientation difference between adjacent measurement points is less than 15° is defined as a small-angle grain boundary. and At this time, the twin boundary was also a large-angle grain boundary. Also, the measurement range was adjusted so that each sample contained 100 or more crystal grains. A grain boundary map was created using the large-angle grain boundaries from the results of the obtained orientation analysis. In accordance with the cutting method of JIS H 0501, five vertical and five horizontal line segments of a predetermined length are drawn on the grain boundary map, the number of completely cut crystal grains is counted, and the cutting length ( The length of the line segment cut at the grain boundary) was divided by the number of grains to obtain an average value. This average value was taken as the average crystal grain size. The thickness center is a region from 25% to 75% of the total thickness from the surface in the thickness direction.
（バリ寸法ａ）
ＪＩＳ Ｂ ００５１に規定されるバリの寸法ａ（μｍ）を測定した。また、各寸法は任意の３か所測定した平均値になる。
ＪＩＳ Ｂ ００５１に規定されるバリの寸法ａ（μｍ）をＳＥＭ観察にて測定した。また、各寸法は任意の５か所をそれぞれ長さ１ｍｍ（合計５ｍｍ）にわたって測定し、その最大値である。求めたバリの寸法ａ及び板厚中心部の平均結晶粒径Ｄから、ａ＜（１００－Ｄ／２）を満たすものを「〇」とし、ａ＜（１００－Ｄ／２）を満たさないものを「×」とした。
(burr size a)
The burr dimension a (μm) specified in JIS B 0051 was measured. Moreover, each dimension is an average value measured at arbitrary three locations.
The burr dimension a (μm) defined in JIS B 0051 was measured by SEM observation. In addition, each dimension is the maximum value measured at any five points over a length of 1 mm (5 mm in total). From the obtained burr dimension a and the average crystal grain size D at the center of the plate thickness, those that satisfy a < (100-D/2) are marked as "O", and those that do not satisfy a < (100-D/2) was set to "x".
（エッジワイズ曲げ加工性）
表３，４に記載の曲げ半径Ｒと板幅Ｗの比Ｒ／Ｗになるようにエッジワイズ曲げ加工を実施した。
エッジワイズ曲げの外側となる端面にしわがないものを「Ａ」（ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）と評価し、エッジワイズ曲げの外側となる端面にしわがあるものを「Ｂ」（ｇｏｏｄ）と評価し、エッジワイズ曲げの外側となる端面に小さな割れがあるものを「Ｃ」（ｆａｉｒ）と評価し、エッジワイズ曲げの外側となる端面が破断し、エッジワイズ曲げが出来なかったものを「Ｄ」（ｐｏｏｒ）と評価した。なお、評価結果Ａ～Ｃまでを「厳しい条件でもエッジワイズ曲げが可能」と判断した。
(Edgewise bending workability)
Edgewise bending was performed so that the ratio R/W between the bending radius R and the plate width W shown in Tables 3 and 4 was obtained.
Those with no wrinkles on the outer end face of edgewise bending are evaluated as "A" (excellent), and those with wrinkles on the outer end face of edgewise bending are evaluated as "B" (good). Those with small cracks on the outer end face were evaluated as "C" (fair), and those in which the outer end face of edgewise bending was broken and edgewise bending was not possible were evaluated as "D" (poor). bottom. The evaluation results A to C were judged to be "possible to bend edgewise even under severe conditions".
比較例１においては、スリット加工後にサンドペーパーでバリ処理したが、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）を満足しておらず、大きなバリがある端面を外側にしてエッジワイズ曲げを実施した際に破断し、曲げ加工性が「Ｄ」となった。 In Comparative Example 1, burrs were processed with sandpaper after slitting, but the burr dimension a (μm) on at least one end surface extending in the longitudinal direction was less than the average crystal grain size D (μm) at the center of the plate thickness. However, a < (100-D/2) was not satisfied, and when edgewise bending was performed with the end face with a large burr on the outside, it broke, and the bending workability was "D". .
比較例２においては、スリット加工後にバリ処理を行っていないために大きなバリが存在し、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）を満足しておらず、図４Ａ，図４Ｂに示すように、大きなバリがある端面を外側にしてエッジワイズ曲げを実施した際に破断し、曲げ加工性が「Ｄ」となった。 In Comparative Example 2, since no burr treatment was performed after slitting, a large burr was present, and the burr dimension a (μm) on at least one end surface extending in the longitudinal direction was less than the average grain size at the center of the plate thickness. The condition a<(100-D/2) is not satisfied with respect to the grain size D (μm), and as shown in FIGS. It broke when it was pressed, and the bending workability became "D".
これに対して、本発明例１－３５においては、少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）を満足しており、曲げ加工性が「Ａ～Ｃ」となっており、図４（ｃ），（ｄ）に示すように、エッジワイズ曲げ特性に優れていた。 On the other hand, in Inventive Example 1-35, the burr dimension a (μm) on at least one side end surface extending in the longitudinal direction is greater than the average crystal grain size D (μm) at the center of the sheet thickness. , a<(100-D/2), the bending workability is "A to C", and as shown in FIGS. 4(c) and (d), edgewise bending characteristics are excellent was
以上のことから、本発明例によれば、厳しい条件でのエッジワイズ曲げが可能なエッジワイズ曲げ加工用銅条を得られることが確認された。 From the above, it was confirmed that according to the example of the present invention, a copper strip for edgewise bending capable of edgewise bending under severe conditions can be obtained.
厳しい条件でのエッジワイズ曲げが可能なエッジワイズ曲げ加工用銅条、このエッジワイズ曲げ加工用銅条を用いて製造された電子・電気機器用部品、バスバーを提供することが可能となる。 It is possible to provide edgewise bending copper strips capable of edgewise bending under severe conditions, electronic and electrical device parts, and bus bars manufactured using the edgewise bending copper strips.
１０ バスバー
１３ エッジワイズ曲げ部
１５ めっき層
１７ 絶縁被覆部
２０ エッジワイズ曲げ加工用銅条
10
Claims (14)
厚みｔが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内とされ、
少なくとも長手方向に延在する片側の端面におけるバリの寸法ａ（μｍ）が、板厚中心部の平均結晶粒径Ｄ（μｍ）に対して、ａ＜（１００－Ｄ／２）であることを特徴とするエッジワイズ曲げ加工用銅条。 A copper strip for edgewise bending with a ratio R/W of bending radius R to width W of 5.0 or less, wherein
The thickness t is within the range of 1 mm or more and 10 mm or less,
The dimension a (μm) of the burr on at least one end face extending in the longitudinal direction is a<(100−D/2) with respect to the average crystal grain size D (μm) at the center of the sheet thickness. A copper strip for edgewise bending.
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