JPH0430449B2

JPH0430449B2 -

Info

Publication number: JPH0430449B2
Application number: JP60196641A
Authority: JP
Priority date: 1985-09-05
Filing date: 1985-09-05
Publication date: 1992-05-21
Also published as: JPS6257822A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕この発明は、高強度を有し、したがつて高張力
下でのワイヤーカツト放電加工を可能とするCu
合金製電極材に関するものである。〔従来の技術〕一般に、0.05〜0.3mmの直径を有する線状電極
と被加工材との間で放電現象を起させ、この放電
により生ずる熱で被加工材を連続的に溶融切断す
るワイヤーカツト放電加工法が知られており、こ
の方法は、任意の形状の加工ができることから、
例えば一般金型の抜き加工や切断加工などに広く
用いられている。また、このワイヤーカツト放電加工に用いられ
る電極材として、例えば特公昭59−9298号公報や
特開昭59−134624号公報、さらに特開昭60−
80526号公報などに記載されるCu合金や、硬銅お
よび65/35黄銅製のものが知られている。〔発明が解決しようとする問題点〕しかし、上記の従来Cu合金製電極材は、いず
れも十分な強度を具備するものでなく、このため
ワイヤーカツト放電を電極に高張力を付加した状
態で行なうのは難しいことから、放電加工の高速
化、切断加工面の美麗化、および被加工材の寸法
精度の向上の点で十分満足する結果が得られない
のが現状である。〔問題点を解決するための手段〕そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、塑性加工性の良好なCu合金製電極材に着目
し、より一段と高強度を有するCu合金製電極材
を開発すべく研究を行なつた結果、重量％で（以
下％は重量％を示す）、 Zn：15〜38％、Al：0.6〜４％、 Ti：0.6〜1.5％、Ni：0.03〜1.5％を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成を有するCu合金は、高強度とすぐれた塑性加
工性を有し、したがつて、このCu合金をワイヤ
ーカツト放電加工用電極として適用すれば、ワイ
ヤー（細線）の製造を速い加工速度で行なうこと
ができるほか、電極としての実用に際しても高い
張力下でのワイヤーカツト放電加工が可能となる
ことから、放電加工の高速化、切断加工面の美麗
化、および被加工材の寸法精度の向上をはかるこ
とができるようになるという研究結果を得たので
ある。この発明は、上記の研究結果にもとづいてなさ
れたものであつて、 Zn：15〜38％、Al：0.6〜４％、 Ti：0.6〜1.5％、Ni：0.03〜1.5％を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成を有するCu合金で構成してなるワイヤーカツ
ト放電加工用Cu合金製電極材に特徴を有するも
のである。つぎに、この発明のCu合金製電極材において、
これを構成するCu合金の成分組成を上記の通り
に限定した理由を説明する。 (a) Zn Zn成分には、塑性加工性を向上させ、細線
への加工を容易にする作用があるほか、放電性
の安定化に寄与して、電極消耗の均一性、寸法
精度の向上、さらに切断加工面の肌荒れ防止を
はかる作用があるが、その含有量が15％未満で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方その
含有量が38％を越えると、塑性加工性が低下す
るようになることから、その含有量を15〜38％
と定めた。 (b) Al Al成分には、電極材の強度と耐熱性を向上
させ、もつて高い張力下でのワイヤーカツト放
電加工を可能とする作用があるが、その含有量
が0.6％未満では、特に耐熱性が不十分で、高
付加張力下で安定した放電加工を行なうことが
できず、一方その含有量が４％を越えると、塑
性加工性が劣化し、電極材への伸線加工が著し
く困難になることから、その含有量を0.6〜４
％と定めた。 (c) Ti Ti成分には、Niと金属間化合物を形成して、
電気伝導度をそこなうことなく、強度を向上さ
せ、もつて高い張力下でのワイヤーカツト放電
加工を可能とする作用があるが、その含有量が
0.6％未満では高張力放電加工に十分に耐え得
る高強度を確保することができず、一方その含
有量が1.5％を越えると、鋳造性が低下するよ
うになることから、その含有量を0.6〜1.5％と
定めた。 (d) Ni Ni成分には、上記のようにTiとの共存にお
いて金属間化合物を形成し、強度を向上させる
作用があるが、その含有量が0.03％未満では、
十分な強度向上効果が得られず、一方その含有
量が1.5％を越えると、Tiと同様に鋳造性が低
下するようになることから、その含有量を0.03
〜1.5％と定めた。〔実施例〕つぎに、この発明のCu合金製電極材を実施例
により具体的に説明する。高周波誘導炉を用い、黒鉛るつぼにて、湯面を
黒鉛粉末で覆いながら、それぞれ第１表に示され
る成分組成をもつたCu合金溶湯を調製し、上面
直径：60mm×底面直径：50mm×高さ：150mmの寸
法をもつたインゴツトに鋳造し、皮むき処理を行
なつた後、800℃に加熱して熱間鍛造と熱間溝ロ
ール加工を施して直径：８mmの線材とし、引続い
て、これに冷間伸線加工と焼鈍とを繰り返し施し
て、直径：0.2mmの本発明電極線材１〜１１、比
較電極線材１〜３、および従来電極線材１，２を
それぞれ製造した。

〔発明の効果〕

第１表に示される結果から、本発明電極線材１
〜１１は、いずれも硬銅および65/35黄銅製の従
来電極線材１，２に比して高強度を有するので、
これに比して１段と高い張力での放電加工を行な
うことができ、この結果切断加工速度の高速化が
可能となることが明らかである。また、比較電極線材１〜３に見られるように、
Cu合金の構成成分であるAl、Ti、およびNiのう
ちのいずれかの成分でも含有しないと、所望の高
強度が得られず、従来電極線材１，２の場合と同
様に高張力下での放電加工が不可能となることか
ら、切断加工の高速化は期待できないものであ
る。さらに、被加工材の切断加工面の状況を観察し
たところ、本発明電極線材１〜１１による場合に
は、切断加工面が美麗で、加工代も一定している
ので、高い寸法精度を確保することができるのに
対して、従来電極線材１，２および比較電極線材
１〜３による場合は切断加工面に肌荒れがあり、
その分だけ寸法精度の劣るものであつた。上述のように、この発明のCu合金製電極材は、
高強度を有するので、高い張力下でのワイヤーカ
ツト放電を行なうことができ、この結果速い速度
での放電加工が可能となるほか、きれいな切断加
工面が得られると共に、寸法精度が向上し、さら
に塑性加工性にもすぐれているので、電極材への
加工が容易であることから、安いコストでの製造
が可能であるなど工業上有用な特性を有するので
ある。

Claims

【特許請求の範囲】１ Zn：15〜38％、Al：0.6〜４％、 Ti：0.6〜1.5％、Ni：0.03〜1.5％、を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組
成（以上重量％）を有するCu合金で構成したこ
とを特徴とするワイヤーカツト放電加工用Cu合
金製電極材。