JPH08246115A - 導電用アルミニウム合金線の製造方法 - Google Patents
導電用アルミニウム合金線の製造方法Info
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- JPH08246115A JPH08246115A JP4540595A JP4540595A JPH08246115A JP H08246115 A JPH08246115 A JP H08246115A JP 4540595 A JP4540595 A JP 4540595A JP 4540595 A JP4540595 A JP 4540595A JP H08246115 A JPH08246115 A JP H08246115A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 Zr 0.1〜0.5 重量％およびTi0.01〜0.08重量
％に加えて、さらにMg 0.005〜0.5 重量％およびCu 0.0
05〜0.5 重量％から選ばれる少なくとも一種、ならびに
残部Alを含有する合金、またはこれにさらにFe0.05〜1.
0 重量％およびSi0.03〜0.5 重量％から選ばれる少なく
とも一種を含有する合金由来の荒引線を、１００℃／時
間以下の昇温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度に
昇温させて、２〜１００時間保持した後、冷却し、４０
℃以下の温度から断面積減少率６５％以上の加工を施
し、さらに必要に応じて１５０〜３５０℃の温度で１〜
２０時間熱処理する導電用アルミニウム合金線の製造方
法。 【効果】 電力ケーブル用の導電体として好適であり、
強度ならびに耐熱性に優れる高品質な導電用アルミニウ
ム合金線を、歩留りよく製造することができる。
％に加えて、さらにMg 0.005〜0.5 重量％およびCu 0.0
05〜0.5 重量％から選ばれる少なくとも一種、ならびに
残部Alを含有する合金、またはこれにさらにFe0.05〜1.
0 重量％およびSi0.03〜0.5 重量％から選ばれる少なく
とも一種を含有する合金由来の荒引線を、１００℃／時
間以下の昇温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度に
昇温させて、２〜１００時間保持した後、冷却し、４０
℃以下の温度から断面積減少率６５％以上の加工を施
し、さらに必要に応じて１５０〜３５０℃の温度で１〜
２０時間熱処理する導電用アルミニウム合金線の製造方
法。 【効果】 電力ケーブル用の導電体として好適であり、
強度ならびに耐熱性に優れる高品質な導電用アルミニウ
ム合金線を、歩留りよく製造することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、強度、導電率ならびに
耐熱性に優れ、電力ケーブルの導体として好適なアルミ
ニウム合金線の製造方法に関する。
耐熱性に優れ、電力ケーブルの導体として好適なアルミ
ニウム合金線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術・発明が解決しようとする課題】導電用耐熱
アルミニウム合金線として、従来より60TAl (60%導電率
耐熱アルミ合金）などが実用化されてきているが、60TA
l では短時間許容温度が180 ℃と低い問題がある。これ
に対して、60％以上の導電率と280 ℃以上の高い短時間
許容温度を有するアルミニウム合金線が知られている
（特開平４−３１１５４９号公報）。しかしながら、か
かるアルミニウム合金線は、導電性、耐熱性の点では優
れているものの、機械的強度は充分とは言えないもので
あった。すなわち、導電性や耐熱性を大幅に向上させた
アルミニウム合金線であっても、送電線の支持用鉄塔の
建設が困難な山岳部や海峡横断部のように、電線の布設
環境により、必然的に長径間に電線を架線する必要があ
る場合や、また著しい着雪、強風など苛酷な条件に曝さ
れる用途では、機械的強度の点からは充分な特性を有し
ているとは言えなかった。そこで、アルミニウム合金線
に強度を持たせるために、アルミニウムより線の中心に
強度の高い鋼心線を配置した鋼心アルミニウムより線
（ＡＣＳＲ）などがあるが、アルミニウム単線に比べて
重く、軽量化のためにテンションメンバーとしての鋼芯
を省略した構造の電線への用途では、強度が不足すると
いう問題があった。一方、高強度合金であるAl-Mg-Si合
金系のイ号アルミ合金線では強度は十分であるものの、
導電率が５２％ＩＡＣＳと低く、また耐熱性が低いため
に電流容量に限界があり、高強度を維持しつつ、導電性
と耐熱性を両立させた導電用アルミニウム合金線が望ま
れている。
アルミニウム合金線として、従来より60TAl (60%導電率
耐熱アルミ合金）などが実用化されてきているが、60TA
l では短時間許容温度が180 ℃と低い問題がある。これ
に対して、60％以上の導電率と280 ℃以上の高い短時間
許容温度を有するアルミニウム合金線が知られている
（特開平４−３１１５４９号公報）。しかしながら、か
かるアルミニウム合金線は、導電性、耐熱性の点では優
れているものの、機械的強度は充分とは言えないもので
あった。すなわち、導電性や耐熱性を大幅に向上させた
アルミニウム合金線であっても、送電線の支持用鉄塔の
建設が困難な山岳部や海峡横断部のように、電線の布設
環境により、必然的に長径間に電線を架線する必要があ
る場合や、また著しい着雪、強風など苛酷な条件に曝さ
れる用途では、機械的強度の点からは充分な特性を有し
ているとは言えなかった。そこで、アルミニウム合金線
に強度を持たせるために、アルミニウムより線の中心に
強度の高い鋼心線を配置した鋼心アルミニウムより線
（ＡＣＳＲ）などがあるが、アルミニウム単線に比べて
重く、軽量化のためにテンションメンバーとしての鋼芯
を省略した構造の電線への用途では、強度が不足すると
いう問題があった。一方、高強度合金であるAl-Mg-Si合
金系のイ号アルミ合金線では強度は十分であるものの、
導電率が５２％ＩＡＣＳと低く、また耐熱性が低いため
に電流容量に限界があり、高強度を維持しつつ、導電性
と耐熱性を両立させた導電用アルミニウム合金線が望ま
れている。
【０００３】本発明の目的は、上記に鑑みて、強度、導
電率ならびに耐熱性に優れ、特に強度を向上させた導電
用アルミニウム合金を得る方法を提供することである。
電率ならびに耐熱性に優れ、特に強度を向上させた導電
用アルミニウム合金を得る方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の合金系
の荒引線を用い、かつ当該合金由来の荒引線に特定の熱
処理と加工処理とを施すことにより、高強度、高耐熱性
および高導電率を有するアルミニウム合金線が安定に製
造し得ることを見出し、本発明を完成するに到った。
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の合金系
の荒引線を用い、かつ当該合金由来の荒引線に特定の熱
処理と加工処理とを施すことにより、高強度、高耐熱性
および高導電率を有するアルミニウム合金線が安定に製
造し得ることを見出し、本発明を完成するに到った。
【０００５】すなわち本発明は、 Zr 0.1〜0.5 重量％およびTi0.01〜0.08重量％に加え
て、さらにMg 0.005〜0.5 重量％およびCu 0.005〜0.5
重量％から選ばれる少なくとも一種、ならびに残部Alを
含有する合金由来の荒引線を、１００℃／時間以下の昇
温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度に昇温させ
て、２〜１００時間保持した後、冷却し、４０℃以下の
温度から断面積減少率６５％以上の加工を施すことを特
徴とする導電用アルミニウム合金線の製造方法に関し、
また、 記載の４０℃以下の温度から断面積減少率６５％以
上の加工を施した後、さらに１５０〜３５０℃の温度で
１〜２０時間熱処理することを特徴とする導電用アルミ
ニウム合金線の製造方法、さらに、 合金がさらにFe0.05〜1.0 重量％およびSi0.03〜0.5
重量％から選ばれる少なくとも一種を含有するものであ
るまたは記載の導電用アルミニウム合金線の製造方
法に関する。
て、さらにMg 0.005〜0.5 重量％およびCu 0.005〜0.5
重量％から選ばれる少なくとも一種、ならびに残部Alを
含有する合金由来の荒引線を、１００℃／時間以下の昇
温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度に昇温させ
て、２〜１００時間保持した後、冷却し、４０℃以下の
温度から断面積減少率６５％以上の加工を施すことを特
徴とする導電用アルミニウム合金線の製造方法に関し、
また、 記載の４０℃以下の温度から断面積減少率６５％以
上の加工を施した後、さらに１５０〜３５０℃の温度で
１〜２０時間熱処理することを特徴とする導電用アルミ
ニウム合金線の製造方法、さらに、 合金がさらにFe0.05〜1.0 重量％およびSi0.03〜0.5
重量％から選ばれる少なくとも一種を含有するものであ
るまたは記載の導電用アルミニウム合金線の製造方
法に関する。
【０００６】
【発明の作用】本発明のアルミニウム合金線の製造方法
において、使用するアルミニウム合金は、Zr 0.1〜0.5
重量％およびTi0.01〜0.08重量％に加えて、さらにMg
0.005〜0.5 重量％およびCu 0.005〜0.5 重量％から選
ばれる少なくとも一種、ならびに残部Alを含有してな
る、またはこれにさらにFe0.05〜1.0 重量％およびSi0.
03〜0.5 重量％から選ばれる少なくとも一種を含有して
なる。該合金を鋳造して、ZrをAlマトリックスに過飽和
に固溶し、続く１００℃／時間以下の昇温速度で常温か
ら２５０〜４５０℃の温度に昇温させて２〜１００時間
保持する熱処理により、Al3 Zrとして微細に析出、分散
せしめる。この微細析出物によって加工組織を安定化
し、かくして導電率を低下することなく高耐熱性とする
ことができる。また、Fe、Siの添加は前記熱処理の際の
Al3 Zrの微細析出、分散を促進する。さらに鋳造の際
に、Tiが鋳造組織を微細化して、鋳造欠陥の発生を抑え
て品質の高い荒引線の製造を可能にする。続く４０℃以
下の温度からの断面積減少率６５％以上の加工では、固
溶状態のMg、Cuが加工硬化を大きくして強度を高める。
この加工で導入された加工組織は前記の微細に分散した
Al3 Zrにより安定化され、かくして高強度と耐熱性を両
立することができる。また、強加工された組織の残留応
力の緩和のために、必要に応じて上記加工後に１５０〜
３５０℃の温度で１〜２０時間熱処理を行う。
において、使用するアルミニウム合金は、Zr 0.1〜0.5
重量％およびTi0.01〜0.08重量％に加えて、さらにMg
0.005〜0.5 重量％およびCu 0.005〜0.5 重量％から選
ばれる少なくとも一種、ならびに残部Alを含有してな
る、またはこれにさらにFe0.05〜1.0 重量％およびSi0.
03〜0.5 重量％から選ばれる少なくとも一種を含有して
なる。該合金を鋳造して、ZrをAlマトリックスに過飽和
に固溶し、続く１００℃／時間以下の昇温速度で常温か
ら２５０〜４５０℃の温度に昇温させて２〜１００時間
保持する熱処理により、Al3 Zrとして微細に析出、分散
せしめる。この微細析出物によって加工組織を安定化
し、かくして導電率を低下することなく高耐熱性とする
ことができる。また、Fe、Siの添加は前記熱処理の際の
Al3 Zrの微細析出、分散を促進する。さらに鋳造の際
に、Tiが鋳造組織を微細化して、鋳造欠陥の発生を抑え
て品質の高い荒引線の製造を可能にする。続く４０℃以
下の温度からの断面積減少率６５％以上の加工では、固
溶状態のMg、Cuが加工硬化を大きくして強度を高める。
この加工で導入された加工組織は前記の微細に分散した
Al3 Zrにより安定化され、かくして高強度と耐熱性を両
立することができる。また、強加工された組織の残留応
力の緩和のために、必要に応じて上記加工後に１５０〜
３５０℃の温度で１〜２０時間熱処理を行う。
【０００７】当該アルミニウム合金において、Zrを 0.1
〜0.5 重量％としたのは、0.1 重量％未満では熱処理し
たときのAl3 Zrの分散が不足して耐熱性が十分でなく、
0.5重量％より多くなると荒引線の製造が困難になるだ
けでなく、導電率を得るための熱処理に長時間を要する
ためである。好ましいZrの添加量は 0.2〜0.4 重量、よ
り好ましくは0.25〜0.35重量％である。
〜0.5 重量％としたのは、0.1 重量％未満では熱処理し
たときのAl3 Zrの分散が不足して耐熱性が十分でなく、
0.5重量％より多くなると荒引線の製造が困難になるだ
けでなく、導電率を得るための熱処理に長時間を要する
ためである。好ましいZrの添加量は 0.2〜0.4 重量、よ
り好ましくは0.25〜0.35重量％である。
【０００８】Tiを0.01〜0.08重量％としたのは、0.01重
量％未満では前記の鋳造欠陥を抑える効果が十分でな
く、0.08重量％を越えると導電率が低下するためであ
る。好ましいTiの添加量は0.02〜0.06重量％、より好ま
しくは0.03〜0.05重量％である。
量％未満では前記の鋳造欠陥を抑える効果が十分でな
く、0.08重量％を越えると導電率が低下するためであ
る。好ましいTiの添加量は0.02〜0.06重量％、より好ま
しくは0.03〜0.05重量％である。
【０００９】本発明に用いられる合金は、強度を高める
ために、Mg 0.005〜0.5 重量％およびCu 0.005〜0.5 重
量％から選ばれる少なくとも一種を含有する。
ために、Mg 0.005〜0.5 重量％およびCu 0.005〜0.5 重
量％から選ばれる少なくとも一種を含有する。
【００１０】Mgを 0.005〜0.5 重量％としたのは、0.00
5 重量％未満では加工時の強度増加が不十分となる傾向
があり、0.5 重量％より多いと導電率が低下するためで
ある。好ましいMgの添加量は0.01〜0.3 重量％、より好
ましくは0.02〜0.2 重量％である。
5 重量％未満では加工時の強度増加が不十分となる傾向
があり、0.5 重量％より多いと導電率が低下するためで
ある。好ましいMgの添加量は0.01〜0.3 重量％、より好
ましくは0.02〜0.2 重量％である。
【００１１】Cuを 0.005〜0.5 重量％としたのは、0.00
5 重量％未満では加工時の強度増加が不十分となる傾向
があり、0.5 重量％より多いと導電率が低下するためで
ある。好ましいCuの添加量は0.01〜0.3 重量％、より好
ましくは0.02〜0.2 重量％である。
5 重量％未満では加工時の強度増加が不十分となる傾向
があり、0.5 重量％より多いと導電率が低下するためで
ある。好ましいCuの添加量は0.01〜0.3 重量％、より好
ましくは0.02〜0.2 重量％である。
【００１２】合金がMgおよびCuを共に含有する場合は、
その合計が0.01〜0.6 重量％であることが好ましく、0.
02〜0.4 重量％であることがより好ましい。
その合計が0.01〜0.6 重量％であることが好ましく、0.
02〜0.4 重量％であることがより好ましい。
【００１３】本発明に用いられる合金は、熱処理時のAl
3 Zrの析出、分散を促進するために、さらにFe0.05〜1.
0 重量％およびSi0.03〜0.5 重量％から選ばれる少なく
とも一種を含有していることが好ましい。
3 Zrの析出、分散を促進するために、さらにFe0.05〜1.
0 重量％およびSi0.03〜0.5 重量％から選ばれる少なく
とも一種を含有していることが好ましい。
【００１４】Feを0.05〜1.0 重量％としたのは、0.05重
量％未満では荒引線の熱処理時にAl 3 Zrの析出、分散促
進効果が不十分となる傾向があり、1.0 重量％より多い
と導電率と耐熱性が低下する傾向があるためである。好
ましいFeの添加量は 0.1〜0.8 重量％、より好ましくは
0.12〜0.5 重量％である。
量％未満では荒引線の熱処理時にAl 3 Zrの析出、分散促
進効果が不十分となる傾向があり、1.0 重量％より多い
と導電率と耐熱性が低下する傾向があるためである。好
ましいFeの添加量は 0.1〜0.8 重量％、より好ましくは
0.12〜0.5 重量％である。
【００１５】Siを0.03〜0.5 重量％としたのは、0.03重
量％未満では荒引線の熱処理時にAl 3 Zrの析出、分散促
進効果が不十分となる傾向があり、0.5 重量％より多い
と荒引線の鋳造欠陥が増加する傾向だけでなく、耐熱性
が低下する傾向があるためである。好ましいSiの添加量
は0.05〜0.3 重量％、より好ましくは0.07〜0.2 重量％
である。
量％未満では荒引線の熱処理時にAl 3 Zrの析出、分散促
進効果が不十分となる傾向があり、0.5 重量％より多い
と荒引線の鋳造欠陥が増加する傾向だけでなく、耐熱性
が低下する傾向があるためである。好ましいSiの添加量
は0.05〜0.3 重量％、より好ましくは0.07〜0.2 重量％
である。
【００１６】合金がFeおよびSiを共に含有する場合は、
その合計が0.08〜1.2 重量％であることが好ましく、0.
1 〜0.8 重量％であることがより好ましい。
その合計が0.08〜1.2 重量％であることが好ましく、0.
1 〜0.8 重量％であることがより好ましい。
【００１７】本発明で用いられるAlには、通常含まれる
不純物を通常程度含有することは許容されるが、V やMn
のように導電性を低下させるような元素の少ない地金を
用いることが好ましい。
不純物を通常程度含有することは許容されるが、V やMn
のように導電性を低下させるような元素の少ない地金を
用いることが好ましい。
【００１８】本発明に用いられる荒引線の製造方法は特
に制限されないが、上記のアルミニウム合金素材を例え
ば連続鋳造圧延することにより得ることができる。連続
鋳造圧延法としては、プロペルチ法、ヘズレー法、ＳＣ
Ｒ法、スピーデム法などの周知の方法が採用できる。好
ましくはプロペルチ法であり、例えば、回転する水冷銅
鋳型ホイールとエンドレスベルトの間に溶湯を注ぎ、ホ
イールが約3/4 周した所で凝固したアルミバーを連続的
に取り出し、該バーをそのまま圧延機に導入して荒引線
に加工する。連続鋳造法により例えば直径８〜１５ｍｍ
の荒引線を得るが、その際の鋳造温度は７５０〜９００
℃とし、得られた鋳造バーを２００℃以下の温度になる
間に断面積減少率８０％以上で圧延することが好まし
い。
に制限されないが、上記のアルミニウム合金素材を例え
ば連続鋳造圧延することにより得ることができる。連続
鋳造圧延法としては、プロペルチ法、ヘズレー法、ＳＣ
Ｒ法、スピーデム法などの周知の方法が採用できる。好
ましくはプロペルチ法であり、例えば、回転する水冷銅
鋳型ホイールとエンドレスベルトの間に溶湯を注ぎ、ホ
イールが約3/4 周した所で凝固したアルミバーを連続的
に取り出し、該バーをそのまま圧延機に導入して荒引線
に加工する。連続鋳造法により例えば直径８〜１５ｍｍ
の荒引線を得るが、その際の鋳造温度は７５０〜９００
℃とし、得られた鋳造バーを２００℃以下の温度になる
間に断面積減少率８０％以上で圧延することが好まし
い。
【００１９】該荒引線は、次いで１００℃／時間以下の
昇温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度に昇温させ
て、２〜１００時間保持した後、冷却する熱処理が施さ
れる。この処理によって鋳造圧延時に過飽和に固溶した
Zrを微細なAl3 ZrとしてAlマトリックスに分散させるこ
とができる。この結果、後記する冷間加工によって十分
な強度と耐熱性を持つ組織を形成するための素地が得ら
れる。
昇温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度に昇温させ
て、２〜１００時間保持した後、冷却する熱処理が施さ
れる。この処理によって鋳造圧延時に過飽和に固溶した
Zrを微細なAl3 ZrとしてAlマトリックスに分散させるこ
とができる。この結果、後記する冷間加工によって十分
な強度と耐熱性を持つ組織を形成するための素地が得ら
れる。
【００２０】本発明において、上記荒引線の熱処理の際
に、１００℃／時間以下の昇温速度で常温から加熱する
のは、所定の熱処理温度においてAl3 Zrが微細、高密度
に析出するための核生成を十分に行うためであり、昇温
速度が１００℃／時間以上であったり、常温からではな
く、いきなり所定の温度の炉に荒引線を挿入するような
熱処理では、粗大で低密度なAl3 Zrの析出、分散しか得
られず、この場合には強度と耐熱性がともに著しく低く
なってしまうからである。好ましい昇温速度は６０℃／
時間以下であり、特に５〜５０℃／時間である。
に、１００℃／時間以下の昇温速度で常温から加熱する
のは、所定の熱処理温度においてAl3 Zrが微細、高密度
に析出するための核生成を十分に行うためであり、昇温
速度が１００℃／時間以上であったり、常温からではな
く、いきなり所定の温度の炉に荒引線を挿入するような
熱処理では、粗大で低密度なAl3 Zrの析出、分散しか得
られず、この場合には強度と耐熱性がともに著しく低く
なってしまうからである。好ましい昇温速度は６０℃／
時間以下であり、特に５〜５０℃／時間である。
【００２１】熱処理温度を２５０〜４５０℃としたの
は、２５０℃未満の温度では十分なAl 3 Zrの析出、分散
を得るためには著しく長い熱処理が必要となり、４５０
℃より高いとAl3 Zr粒子の粗大化のために耐熱性と強度
が低下するからである。好ましい熱処理温度は３００〜
４３０℃であり、より好ましくは３２０〜４２０℃であ
る。また、熱処理時間を２〜１００時間としたのは、２
時間未満では十分なAl3 Zrの析出、分散が得られず、１
００時間よりも長いと工業的に意味を持たないからであ
る。好ましい熱処理時間は４〜８０時間であり、より好
ましくは５〜６０時間である。
は、２５０℃未満の温度では十分なAl 3 Zrの析出、分散
を得るためには著しく長い熱処理が必要となり、４５０
℃より高いとAl3 Zr粒子の粗大化のために耐熱性と強度
が低下するからである。好ましい熱処理温度は３００〜
４３０℃であり、より好ましくは３２０〜４２０℃であ
る。また、熱処理時間を２〜１００時間としたのは、２
時間未満では十分なAl3 Zrの析出、分散が得られず、１
００時間よりも長いと工業的に意味を持たないからであ
る。好ましい熱処理時間は４〜８０時間であり、より好
ましくは５〜６０時間である。
【００２２】冷却条件は特に制限されず、通常１０〜１
０００℃／時間、好ましくは３０〜８００℃／時間で冷
却される。
０００℃／時間、好ましくは３０〜８００℃／時間で冷
却される。
【００２３】熱処理された荒引線は、次いで４０℃以下
の温度から断面積減少率６５％以上の冷間加工を施され
る。４０℃以下から加工するのは、４０℃より高い温度
からの加工では加工中に温度が上昇して加工後の強度が
低下するからである。また、断面積減少率６５％以上と
したのは、断面積減少率６５％未満では十分な加工硬化
が得られないからである。好ましい冷間加工条件は３０
℃以下の温度からの断面積減少率８０％以上の加工であ
る。
の温度から断面積減少率６５％以上の冷間加工を施され
る。４０℃以下から加工するのは、４０℃より高い温度
からの加工では加工中に温度が上昇して加工後の強度が
低下するからである。また、断面積減少率６５％以上と
したのは、断面積減少率６５％未満では十分な加工硬化
が得られないからである。好ましい冷間加工条件は３０
℃以下の温度からの断面積減少率８０％以上の加工であ
る。
【００２４】冷間加工された線は、必要に応じてさらに
１５０〜３５０℃の温度で１〜２０時間の熱処理を施す
ことができる。冷間加工までの工程で線は非常に高強度
を有するようになっているが、強度と耐熱性は反比例す
る傾向があるので、要求される強度と耐熱性のバランス
によっては、即ち強度を若干低くしてでも耐熱性が優先
されるような場合、残留応力を緩和し、金属組織を安定
化させるために、上記熱処理を施すことが好ましい。こ
の熱処理で、熱処理温度を１５０〜３５０℃としたの
は、１５０℃未満の温度では残留応力緩和の効果が十分
でなく、３５０℃より高いと軟化が顕著になって強度が
低下するためである。また熱処理時間を１〜２０時間と
したのは、１時間未満では残留応力の緩和が充分でない
傾向にあり、２０時間より長いと軟化が進行する傾向に
あるためである。好ましい熱処理条件は、２００〜３０
０℃で２〜１０時間であり、より好ましくは２１０〜２
８０℃で３〜８時間である。
１５０〜３５０℃の温度で１〜２０時間の熱処理を施す
ことができる。冷間加工までの工程で線は非常に高強度
を有するようになっているが、強度と耐熱性は反比例す
る傾向があるので、要求される強度と耐熱性のバランス
によっては、即ち強度を若干低くしてでも耐熱性が優先
されるような場合、残留応力を緩和し、金属組織を安定
化させるために、上記熱処理を施すことが好ましい。こ
の熱処理で、熱処理温度を１５０〜３５０℃としたの
は、１５０℃未満の温度では残留応力緩和の効果が十分
でなく、３５０℃より高いと軟化が顕著になって強度が
低下するためである。また熱処理時間を１〜２０時間と
したのは、１時間未満では残留応力の緩和が充分でない
傾向にあり、２０時間より長いと軟化が進行する傾向に
あるためである。好ましい熱処理条件は、２００〜３０
０℃で２〜１０時間であり、より好ましくは２１０〜２
８０℃で３〜８時間である。
【００２５】また、アルミニウム合金線の表面に存在す
るキズなどの欠陥部分を切削除去するために、冷間加工
の前、または途中に線表面の皮むき加工工程を入れても
差し支えない。ここで、皮むき加工工程とは、線の表面
を一定の厚さで薄肉状に切削、除去する工程をいい、荒
引線からの伸線工程の任意の段階で実施可能である。例
えば荒引線を伸線する際、断面積減少率が３〜８０％の
段階で、該伸線した荒引線を１枚以上の皮むきダイスを
通過させることによりなされる。その切削厚さは、荒引
線の表面に存在するキズなどの深さや線の断面積減少率
に応じて適宜選択される。
るキズなどの欠陥部分を切削除去するために、冷間加工
の前、または途中に線表面の皮むき加工工程を入れても
差し支えない。ここで、皮むき加工工程とは、線の表面
を一定の厚さで薄肉状に切削、除去する工程をいい、荒
引線からの伸線工程の任意の段階で実施可能である。例
えば荒引線を伸線する際、断面積減少率が３〜８０％の
段階で、該伸線した荒引線を１枚以上の皮むきダイスを
通過させることによりなされる。その切削厚さは、荒引
線の表面に存在するキズなどの深さや線の断面積減少率
に応じて適宜選択される。
【００２６】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明を一
層詳細に説明する。
層詳細に説明する。
【００２７】実施例１〜１０、比較例１〜１０ 表１に示す組成（残部はアルミニウム）の実施例および
比較例の合金を、プロペルチ法により連続鋳造圧延し、
外径１２ｍｍの荒引線を得た。該荒引線に所定の熱処理
を施した後、冷間加工を加えてアルミニウム合金線（素
線）とし、必要に応じてさらに所定の素線熱処理を施し
て目的とする導電用アルミニウム合金線を得た。各実施
例および比較例で得た合金線につき、引張強さ、導電率
および耐熱性を評価した。引張強さは、ＪＩＳ Ｚ−２
２０１に基づいて測定した。導電率は、ＪＩＳ Ｈ−０
５０５に基づいて測定した。耐熱性は１時間の加熱で引
張強さが加熱前の９０％になる温度とした。表１には、
合金組成、連続鋳造時の注湯温度、圧延時の圧延開始お
よび終了温度を示す。また表２には、荒引線（ＷＲ）熱
処理の昇温速度、保持温度および時間、冷間加工の開始
温度および断面積減少率、素線熱処理温度および時間、
ならびに導電用アルミニウム合金線の特性（引張強さ、
導電率および耐熱性）を示す。
比較例の合金を、プロペルチ法により連続鋳造圧延し、
外径１２ｍｍの荒引線を得た。該荒引線に所定の熱処理
を施した後、冷間加工を加えてアルミニウム合金線（素
線）とし、必要に応じてさらに所定の素線熱処理を施し
て目的とする導電用アルミニウム合金線を得た。各実施
例および比較例で得た合金線につき、引張強さ、導電率
および耐熱性を評価した。引張強さは、ＪＩＳ Ｚ−２
２０１に基づいて測定した。導電率は、ＪＩＳ Ｈ−０
５０５に基づいて測定した。耐熱性は１時間の加熱で引
張強さが加熱前の９０％になる温度とした。表１には、
合金組成、連続鋳造時の注湯温度、圧延時の圧延開始お
よび終了温度を示す。また表２には、荒引線（ＷＲ）熱
処理の昇温速度、保持温度および時間、冷間加工の開始
温度および断面積減少率、素線熱処理温度および時間、
ならびに導電用アルミニウム合金線の特性（引張強さ、
導電率および耐熱性）を示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、例えば直径３．８ｍｍ
の線材で２５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の引張強さと５５％Ｉ
ＡＣＳ以上の導電率を有し、かつ２３０℃以上の耐熱温
度を有するアルミニウム合金線が製造できる。即ち、強
度ならびに耐熱性に優れ、品質の高い導電用アルミニウ
ム合金線を歩留りよく製造できる。
の線材で２５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の引張強さと５５％Ｉ
ＡＣＳ以上の導電率を有し、かつ２３０℃以上の耐熱温
度を有するアルミニウム合金線が製造できる。即ち、強
度ならびに耐熱性に優れ、品質の高い導電用アルミニウ
ム合金線を歩留りよく製造できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｈ０１Ｂ 1/00 7244−5Ｌ Ｈ０１Ｂ 1/00 Ｂ
Claims (3)
- 【請求項１】 Zr 0.1〜0.5 重量％およびTi0.01〜0.08
重量％に加えて、さらにMg 0.005〜0.5 重量％およびCu
0.005〜0.5 重量％から選ばれる少なくとも一種、なら
びに残部Alを含有する合金由来の荒引線を、１００℃／
時間以下の昇温速度で常温から２５０〜４５０℃の温度
に昇温させて、２〜１００時間保持した後、冷却し、４
０℃以下の温度から断面積減少率６５％以上の加工を施
すことを特徴とする導電用アルミニウム合金線の製造方
法。 - 【請求項２】 請求項１記載の４０℃以下の温度から断
面積減少率６５％以上の加工を施した後、さらに１５０
〜３５０℃の温度で１〜２０時間熱処理することを特徴
とする導電用アルミニウム合金線の製造方法。 - 【請求項３】 合金がさらにFe0.05〜1.0 重量％および
Si0.03〜0.5 重量％から選ばれる少なくとも一種を含有
するものである請求項１または２記載の導電用アルミニ
ウム合金線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04540595A JP3227072B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 導電用アルミニウム合金線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04540595A JP3227072B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 導電用アルミニウム合金線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08246115A true JPH08246115A (ja) | 1996-09-24 |
| JP3227072B2 JP3227072B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=12718352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04540595A Expired - Fee Related JP3227072B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 導電用アルミニウム合金線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3227072B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013044040A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | アルミニウム合金導体 |
| JP2013072092A (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-22 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 絶縁電線及びその製造方法、並びにそれを巻回してなるコイル |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP04540595A patent/JP3227072B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013044040A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | アルミニウム合金導体 |
| JP2013072092A (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-22 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 絶縁電線及びその製造方法、並びにそれを巻回してなるコイル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3227072B2 (ja) | 2001-11-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |