JPH0617217A - 溶融めっき線材の製造方法 - Google Patents
溶融めっき線材の製造方法Info
- Publication number
- JPH0617217A JPH0617217A JP17668492A JP17668492A JPH0617217A JP H0617217 A JPH0617217 A JP H0617217A JP 17668492 A JP17668492 A JP 17668492A JP 17668492 A JP17668492 A JP 17668492A JP H0617217 A JPH0617217 A JP H0617217A
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- copper wire
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フラックス処理を必要としない溶融めっき線
材の製造方法を提供する。 【構成】 この溶融めっき線材の製造方法は、被めっき
線材を４００ｍ／分以上の線速で連続走行させながら５
０％以上の減面率で伸線し、ついで焼鈍したのちただち
に溶融めっきを行うことを特徴とする。
材の製造方法を提供する。 【構成】 この溶融めっき線材の製造方法は、被めっき
線材を４００ｍ／分以上の線速で連続走行させながら５
０％以上の減面率で伸線し、ついで焼鈍したのちただち
に溶融めっきを行うことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶融めっき線材の製造方
法に関し、更に詳しくは、フラックスを用いることな
く、溶融めっき線材を連続的に製造する方法に関する。
法に関し、更に詳しくは、フラックスを用いることな
く、溶融めっき線材を連続的に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば銅線への連続的な溶融
すずめっきは、概ね、次のようにして行われている。す
なわち、図１で示したように、巻出機１から巻取機２ま
で銅線３を連続走行させ、まず銅線３を伸線機４に通し
てそこで所定の線径にまで伸線し、ついで焼鈍炉５で焼
鈍することにより伸線過程で蓄積した加工歪みを除去
し、更に、フラックス槽６で銅線表面を前処理したのち
溶融すずめっき槽７に通して銅線表面に溶融すずめっき
を行い、絞りダイス８で余分なめっきすずを除去してめ
っき層の厚みを制御して巻取機２で巻取る。この一連の
過程では、各装置の途中に、冷却手段や洗浄手段などが
介装されている。
すずめっきは、概ね、次のようにして行われている。す
なわち、図１で示したように、巻出機１から巻取機２ま
で銅線３を連続走行させ、まず銅線３を伸線機４に通し
てそこで所定の線径にまで伸線し、ついで焼鈍炉５で焼
鈍することにより伸線過程で蓄積した加工歪みを除去
し、更に、フラックス槽６で銅線表面を前処理したのち
溶融すずめっき槽７に通して銅線表面に溶融すずめっき
を行い、絞りダイス８で余分なめっきすずを除去してめ
っき層の厚みを制御して巻取機２で巻取る。この一連の
過程では、各装置の途中に、冷却手段や洗浄手段などが
介装されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、銅
線の表面は保管中の空気酸化などにより酸化銅で被覆さ
れている。また、伸線過程で用いる伸線油などが表面に
付着してそれが硬化していることがある。更には、塵埃
などが表面に付着していることもある。このような表面
状態の銅線の場合は、いずれも、溶融すずめっきを施し
たときに良質なすずめっき層が形成されない。
線の表面は保管中の空気酸化などにより酸化銅で被覆さ
れている。また、伸線過程で用いる伸線油などが表面に
付着してそれが硬化していることがある。更には、塵埃
などが表面に付着していることもある。このような表面
状態の銅線の場合は、いずれも、溶融すずめっきを施し
たときに良質なすずめっき層が形成されない。
【０００４】伸線油や塵埃などは例えば水洗やエアー吹
きつけなどの方法によって銅線の表面から除去すること
ができる。しかし、表面の銅化銅はこのような手段で除
去することはできず、前記したフラックス槽６に通して
のみ除去することができる。ところで、銅線への溶融す
ずめっきは、銅と溶融すずとの間で合金化反応を起こさ
せる表面処理方法であり、得られためっき銅線は、芯材
である銅線と、その銅線の表面に形成された銅−すず合
金層と、この銅−すず合金層の表面を被覆する純すず層
とから成っている。
きつけなどの方法によって銅線の表面から除去すること
ができる。しかし、表面の銅化銅はこのような手段で除
去することはできず、前記したフラックス槽６に通して
のみ除去することができる。ところで、銅線への溶融す
ずめっきは、銅と溶融すずとの間で合金化反応を起こさ
せる表面処理方法であり、得られためっき銅線は、芯材
である銅線と、その銅線の表面に形成された銅−すず合
金層と、この銅−すず合金層の表面を被覆する純すず層
とから成っている。
【０００５】したがって、溶融すずめっきを施すとき
に、銅線の表面が例えば酸化銅の層で被覆されている
と、銅とすずの合金化反応がこの酸化銅層で阻害されて
しまい、上記した銅−すず合金層が形成されないことに
なるので、少なくとも溶融すずめっきを行う直前では、
めっき浴に走行してきた銅線をフラックス槽に通して表
面の酸化銅を除去することが必要になる。
に、銅線の表面が例えば酸化銅の層で被覆されている
と、銅とすずの合金化反応がこの酸化銅層で阻害されて
しまい、上記した銅−すず合金層が形成されないことに
なるので、少なくとも溶融すずめっきを行う直前では、
めっき浴に走行してきた銅線をフラックス槽に通して表
面の酸化銅を除去することが必要になる。
【０００６】しかしながら、銅線への溶融すずめっきに
おける不可欠な工程であるフラックス処理には次のよう
な問題がある。まず、フラックス処理に用いるフラック
ス浴は、その種類，濃度，銅線への付着量の均一性など
の因子を微妙に調整することが必要である。これらの因
子が適切に調整されていないと、銅線への溶融すずめっ
きが不可能になるという事態や、めっきできたとしても
それは局部的であり、均一なめっきが達成できないとい
う問題が起こる。
おける不可欠な工程であるフラックス処理には次のよう
な問題がある。まず、フラックス処理に用いるフラック
ス浴は、その種類，濃度，銅線への付着量の均一性など
の因子を微妙に調整することが必要である。これらの因
子が適切に調整されていないと、銅線への溶融すずめっ
きが不可能になるという事態や、めっきできたとしても
それは局部的であり、均一なめっきが達成できないとい
う問題が起こる。
【０００７】また、フラックス浴が酸系統のものである
場合には、フラックス槽近辺や建屋に配置されている金
属質材料に対する防蝕処理を施すことが必要であると同
時に作業環境の悪化を招き、更には、廃液処理が必要で
あるという問題がある。本発明は、フラックス処理を行
うことなく銅線へ良質な溶融すずめっきを行うことがで
き、したがって、フラックス処理における上記した問題
を全て解決し、非常に高い工業的価値を有する溶融めっ
き線材の製造方法の提供を目的とする。
場合には、フラックス槽近辺や建屋に配置されている金
属質材料に対する防蝕処理を施すことが必要であると同
時に作業環境の悪化を招き、更には、廃液処理が必要で
あるという問題がある。本発明は、フラックス処理を行
うことなく銅線へ良質な溶融すずめっきを行うことがで
き、したがって、フラックス処理における上記した問題
を全て解決し、非常に高い工業的価値を有する溶融めっ
き線材の製造方法の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、被めっき線材を４００ｍ／
分以上の線速で連続走行させながら５０％以上の減面率
で伸線し、ついで、必要に応じて焼鈍したのちただちに
溶融めっきを行うことを特徴とする溶融めっき線材の製
造方法が提供される。
ために、本発明においては、被めっき線材を４００ｍ／
分以上の線速で連続走行させながら５０％以上の減面率
で伸線し、ついで、必要に応じて焼鈍したのちただちに
溶融めっきを行うことを特徴とする溶融めっき線材の製
造方法が提供される。
【０００９】本発明方法は、図２で示したように、伸線
機４，焼鈍炉５，溶融めっき槽７および絞りダイス８を
直列に接続した系内に、巻出機１から巻出した線材３を
巻取機２まで連続走行させて行われる。すなわち、図１
で示した系からフラックス槽６を取り除き、焼鈍炉５と
溶融めっき槽７を直接結合した系で行われる。本発明に
おいては、この系内を連続走行する線材３の線速は４０
０ｍ／分以上に設定し、また、伸線機４における伸線時
の減面率を５０％以上の値に設定する。
機４，焼鈍炉５，溶融めっき槽７および絞りダイス８を
直列に接続した系内に、巻出機１から巻出した線材３を
巻取機２まで連続走行させて行われる。すなわち、図１
で示した系からフラックス槽６を取り除き、焼鈍炉５と
溶融めっき槽７を直接結合した系で行われる。本発明に
おいては、この系内を連続走行する線材３の線速は４０
０ｍ／分以上に設定し、また、伸線機４における伸線時
の減面率を５０％以上の値に設定する。
【００１０】伸線材４に導入される線材３が例えば銅線
である場合、この線材３の表面は、前記したように酸化
銅被膜で被覆されている。ところで、この伸線時におけ
る減面率をｐとすると、伸線前の線材の表面積ｓ 1 と伸
線後の線材の表面積ｓ2 との間には、ｓ2 ＝ｓ1 ／√
（１−ｐ）の関係が成立する。そしてｐは、０≦１−ｐ
＜１の関係を満足しなければならないので、結局ｓ2 ≧
ｓ1 となる。
である場合、この線材３の表面は、前記したように酸化
銅被膜で被覆されている。ところで、この伸線時におけ
る減面率をｐとすると、伸線前の線材の表面積ｓ 1 と伸
線後の線材の表面積ｓ2 との間には、ｓ2 ＝ｓ1 ／√
（１−ｐ）の関係が成立する。そしてｐは、０≦１−ｐ
＜１の関係を満足しなければならないので、結局ｓ2 ≧
ｓ1 となる。
【００１１】すなわち、伸線後にあっては、線材の表面
積は伸線前の表面積より大きくなる。したがって、伸線
前に銅線の表面を被覆していた酸化銅被膜は、伸線され
ることにより、微細に破砕された小片の状態で伸線後の
銅線表面に残存する。そして、一部は表面から剥落する
こともある。
積は伸線前の表面積より大きくなる。したがって、伸線
前に銅線の表面を被覆していた酸化銅被膜は、伸線され
ることにより、微細に破砕された小片の状態で伸線後の
銅線表面に残存する。そして、一部は表面から剥落する
こともある。
【００１２】したがって、伸線後の銅線の表面では、上
記した微細片の酸化銅が点状に分布するとともに、それ
以外の表面は純銅が露出することになる。本発明におい
ては、このときの減面率を５０％以上（ｐ≧0.５）に管
理して所定面積の純銅面を露出させる。このときｓ2 ≧
1.４２ｓ1 となる。そして、線材は、４００ｍ／分以上
の高速で走行しているので、前記した露出純銅面が再び
酸化して酸化銅被膜を生成することなく、溶融めっき槽
に運ばれ、そこで露出純銅面へのめっきが実現される。
記した微細片の酸化銅が点状に分布するとともに、それ
以外の表面は純銅が露出することになる。本発明におい
ては、このときの減面率を５０％以上（ｐ≧0.５）に管
理して所定面積の純銅面を露出させる。このときｓ2 ≧
1.４２ｓ1 となる。そして、線材は、４００ｍ／分以上
の高速で走行しているので、前記した露出純銅面が再び
酸化して酸化銅被膜を生成することなく、溶融めっき槽
に運ばれ、そこで露出純銅面へのめっきが実現される。
【００１３】この伸線過程における減面率が５０％より
小さい場合は、酸化銅被膜の微細片への破砕が不充分で
露出純銅面の面積が小さいので、満足のいく均一な溶融
めっきが行えないようになる。また、線材の線速が４０
０ｍ／分より遅くなると、適正な状態で露出した純銅面
が再び酸化するようになり、この場合も均一な溶融めっ
きが行えないようになる。
小さい場合は、酸化銅被膜の微細片への破砕が不充分で
露出純銅面の面積が小さいので、満足のいく均一な溶融
めっきが行えないようになる。また、線材の線速が４０
０ｍ／分より遅くなると、適正な状態で露出した純銅面
が再び酸化するようになり、この場合も均一な溶融めっ
きが行えないようになる。
【００１４】なお、伸線の過程では、上記した露出純銅
面に伸線油が付着する。しかしこの付着した伸線油はい
まだ液状であり、かつ４００ｍ／分以上の高速で線材は
走行しているので、伸線油は液状のままで溶融めっきの
高温めっき浴と接触して短時間で蒸発して、純銅面への
溶融めっきを阻害することはない。また、伸線後におけ
る表面酸化を防止するためには、例えば、焼鈍炉５にお
いて、線材を水中に通して水蒸気シールを施したり、ま
たは炉内を窒素ガス雰囲気にしてガスシールすることも
有用である。
面に伸線油が付着する。しかしこの付着した伸線油はい
まだ液状であり、かつ４００ｍ／分以上の高速で線材は
走行しているので、伸線油は液状のままで溶融めっきの
高温めっき浴と接触して短時間で蒸発して、純銅面への
溶融めっきを阻害することはない。また、伸線後におけ
る表面酸化を防止するためには、例えば、焼鈍炉５にお
いて、線材を水中に通して水蒸気シールを施したり、ま
たは炉内を窒素ガス雰囲気にしてガスシールすることも
有用である。
【００１５】
【発明の実施例】表１に示した形状の銅線を、表示の条
件で伸線したのち表示の焼鈍処理を行い、フラックス処
理を施すことなくただちに溶融すずめっきを行った。得
られためっき銅線におけるめっき層の均一性を、めっき
銅線の１０００ｍにつき、５０ｍごとにめっき層の厚み
を測定し、２０ケ所のめっき厚平均値，その標準偏差値
を算出し、これを長手方向の隔性として示した。以上の
結果を一括して表１に示した。
件で伸線したのち表示の焼鈍処理を行い、フラックス処
理を施すことなくただちに溶融すずめっきを行った。得
られためっき銅線におけるめっき層の均一性を、めっき
銅線の１０００ｍにつき、５０ｍごとにめっき層の厚み
を測定し、２０ケ所のめっき厚平均値，その標準偏差値
を算出し、これを長手方向の隔性として示した。以上の
結果を一括して表１に示した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明方
法は、フラックス処理を行うことなく、均一な溶融めっ
き層を連続的に形成するとができるので、その工業的価
値は極めて大である。なお、上記の説明は、主要には、
銅線への溶融すずめっきに関して行ったが、本発明方法
の適用対象はこれに限定されるものではなく、例えば溶
融はんだめっきにも適用することができる。
法は、フラックス処理を行うことなく、均一な溶融めっ
き層を連続的に形成するとができるので、その工業的価
値は極めて大である。なお、上記の説明は、主要には、
銅線への溶融すずめっきに関して行ったが、本発明方法
の適用対象はこれに限定されるものではなく、例えば溶
融はんだめっきにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の溶融めっきラインの１例を示す概略図で
ある。
ある。
【図２】本発明方法を行うめっきラインの１例を示す概
略図である。
略図である。
１ 巻出機 ２ 巻取機 ３ 銅線（被めっき線材） ４ 伸線機 ５ 焼鈍炉 ６ フラックス槽 ７ 溶融めっき槽 ８ 絞りダイス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 時夫 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 被めっき線材を４００ｍ／分以上の線速
で連続走行させながら５０％以上の減面率で伸線し、つ
いで、必要に応じて焼鈍したのちただちに溶融めっきを
行うことを特徴とする溶融めっき線材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17668492A JPH0617217A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 溶融めっき線材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17668492A JPH0617217A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 溶融めっき線材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617217A true JPH0617217A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16017922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17668492A Pending JPH0617217A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 溶融めっき線材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617217A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100770614B1 (ko) * | 2006-09-08 | 2007-10-26 | (주)한양특수선재 | 아연도금 극세선 제조방법 |
| CN102154606A (zh) * | 2011-05-10 | 2011-08-17 | 范云鹰 | 一种提高铜带表面热浸镀锡或锡合金生产效率的方法 |
| CN112126879A (zh) * | 2020-09-24 | 2020-12-25 | 鹰潭市众鑫成铜业有限公司 | 一种铜线的镀锡方法 |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP17668492A patent/JPH0617217A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100770614B1 (ko) * | 2006-09-08 | 2007-10-26 | (주)한양특수선재 | 아연도금 극세선 제조방법 |
| CN102154606A (zh) * | 2011-05-10 | 2011-08-17 | 范云鹰 | 一种提高铜带表面热浸镀锡或锡合金生产效率的方法 |
| CN112126879A (zh) * | 2020-09-24 | 2020-12-25 | 鹰潭市众鑫成铜业有限公司 | 一种铜线的镀锡方法 |
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