JPS59123732A - 導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法 - Google Patents
導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法Info
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- JPS59123732A JPS59123732A JP23133182A JP23133182A JPS59123732A JP S59123732 A JPS59123732 A JP S59123732A JP 23133182 A JP23133182 A JP 23133182A JP 23133182 A JP23133182 A JP 23133182A JP S59123732 A JPS59123732 A JP S59123732A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法に
関するもので、特に従来の導電用高力耐熱アルミニウム
合金（Ａ＆−Ｚｒ系合金）と同等の強度及び導電性であ
れば、より優れた耐熱性及び延性を示し、従来の導電用
高耐熱アルミニウム合金（Ａ、ｅ−Ｚｒ系合金）と同等
の強度であれば、導電性をあまり低下せしめることなく
より優れた耐熱性および延性を示すアルミニウム合金導
体を提供するものである。
関するもので、特に従来の導電用高力耐熱アルミニウム
合金（Ａ＆−Ｚｒ系合金）と同等の強度及び導電性であ
れば、より優れた耐熱性及び延性を示し、従来の導電用
高耐熱アルミニウム合金（Ａ、ｅ−Ｚｒ系合金）と同等
の強度であれば、導電性をあまり低下せしめることなく
より優れた耐熱性および延性を示すアルミニウム合金導
体を提供するものである。
従来耐熱性が要求される送電線にはＡｆ＝７−ｒ合金の
固溶Ｚｒの耐熱驕構を利用した固溶型耐熱アルミニウム
合金が用いられてきたが、近年電力需要の増大から耐熱
性又は耐熱性と強度の一層の改善が要求されるようにな
ってきた。
固溶Ｚｒの耐熱驕構を利用した固溶型耐熱アルミニウム
合金が用いられてきたが、近年電力需要の増大から耐熱
性又は耐熱性と強度の一層の改善が要求されるようにな
ってきた。
これに対応するためＡｆ−Ｚｒ合金にＦｅ、Ｍｇ、Ｃｕ
等を添加して強度及び耐熱性を向上せしめた導電用高力
耐熱アルミニウム合金や、固溶７ｒｆｉを増大した導電
用耐熱アルミニウム合金、更には固溶７ｒ０′）耐熱機
構に代って、析出Ｚ ｒの耐熱機構を利用した導電用高
耐熱アルミニウム合金か開発された。
等を添加して強度及び耐熱性を向上せしめた導電用高力
耐熱アルミニウム合金や、固溶７ｒｆｉを増大した導電
用耐熱アルミニウム合金、更には固溶７ｒ０′）耐熱機
構に代って、析出Ｚ ｒの耐熱機構を利用した導電用高
耐熱アルミニウム合金か開発された。
しかしながらＡ柔−Ｚ「合金（こにｅ、ＭＯｌＣｕ等の
元素を添加した導電用高力耐熱アルミニウム合金は高強
度を得るため、冷間て強υ０工を施して加工硬イヒさせ
たものであるため延性か低い欠点かあり、また析出７ｒ
の耐熱機構を利用した導電用高耐熱アルミニウム合金は
３５０°Ｃの温度て１００ ＋１５間も加熱処理が）必
要なため、コスト高となる欠点かある。まｔここれ等合
金の通電断の使用可能な臂潟温度（まｊ自々 ３（）０
°Ｃ稈度てあり、より耐熱性の向上か望まれている。
元素を添加した導電用高力耐熱アルミニウム合金は高強
度を得るため、冷間て強υ０工を施して加工硬イヒさせ
たものであるため延性か低い欠点かあり、また析出７ｒ
の耐熱機構を利用した導電用高耐熱アルミニウム合金は
３５０°Ｃの温度て１００ ＋１５間も加熱処理が）必
要なため、コスト高となる欠点かある。まｔここれ等合
金の通電断の使用可能な臂潟温度（まｊ自々 ３（）０
°Ｃ稈度てあり、より耐熱性の向上か望まれている。
本発明はこれに鑑み種々研究の結果、従来の導電用高力
耐熱アルミニウム合金と同等の強度゛ 及び導電性てあ
ればより浸れた耐熱性と延性を示し、従来の導電用高耐
熱アルミニウム合金と同等の強度であれ（Ｊ、導電性を
あまり低下させることなく、はるかに優れた耐熱性と延
性を示す導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法を
開発したものである。
耐熱アルミニウム合金と同等の強度゛ 及び導電性てあ
ればより浸れた耐熱性と延性を示し、従来の導電用高耐
熱アルミニウム合金と同等の強度であれ（Ｊ、導電性を
あまり低下させることなく、はるかに優れた耐熱性と延
性を示す導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法を
開発したものである。
即ち本発明の一つは、Ｆｅ Ｏ，０５〜０．８ｗｔ％（
以下ｗｔ％を単に％と略記） 、３ｉ ０，０２〜０．
３％、Ｎｉ］、５〜６．０％、残部Ａ℃と通常の不純物
からなることを特徴とする導電用アルミニウム合金に係
る。
以下ｗｔ％を単に％と略記） 、３ｉ ０，０２〜０．
３％、Ｎｉ］、５〜６．０％、残部Ａ℃と通常の不純物
からなることを特徴とする導電用アルミニウム合金に係
る。
また本弁明の他の一つは、［ｅｏ、０５〜０．８％、３
ｉ０．０２〜０．３％、Ｎｉｌ、５〜６．０％残部Δゑ
と通常の不純物からなるアルミニウム合金を連続又は半
連続鋳造圧延して荒引線とし、これを冷間伸線加工した
後、２００°Ｃ〜５００’Ｃの温度で０．５〜１０時間
加熱処理することを特徴とする導電用耐熱アルミニウム
合金の製造方法に係る。
ｉ０．０２〜０．３％、Ｎｉｌ、５〜６．０％残部Δゑ
と通常の不純物からなるアルミニウム合金を連続又は半
連続鋳造圧延して荒引線とし、これを冷間伸線加工した
後、２００°Ｃ〜５００’Ｃの温度で０．５〜１０時間
加熱処理することを特徴とする導電用耐熱アルミニウム
合金の製造方法に係る。
しかして本発明において合金組成を上記の如く限定した
のは、次の理由によるものである。
のは、次の理由によるものである。
Ｎ１含有量を１，５〜６．０％と限定したのは、Ｎ１の
添加により八（７１へワックス中にＮｉ Ａ、ｅ３を分
散させた共晶組織として強度及び耐熱性を向上させるた
めであるか、その含有向が１．５％未ｉｔ＋＞ ”（：
は強度及び耐熱性が不十分であり、６．０％を越えると
金属組織中に初晶Ｎｉ Ａｆ３のアンドライト相を晶出
し、加工性を害するばかりか、延性を低下させるためで
ある。しかじで導電性、強度及び耐熱性を考慮り−るど
、Ｎ ｉ含有量を３．０％〜５．５％の範囲に制限する
ことか望ましい。
添加により八（７１へワックス中にＮｉ Ａ、ｅ３を分
散させた共晶組織として強度及び耐熱性を向上させるた
めであるか、その含有向が１．５％未ｉｔ＋＞ ”（：
は強度及び耐熱性が不十分であり、６．０％を越えると
金属組織中に初晶Ｎｉ Ａｆ３のアンドライト相を晶出
し、加工性を害するばかりか、延性を低下させるためで
ある。しかじで導電性、強度及び耐熱性を考慮り−るど
、Ｎ ｉ含有量を３．０％〜５．５％の範囲に制限する
ことか望ましい。
Ｆｅ含有量を０．０５〜０．８％と限定したのは、Ｆｅ
添加によって強度を向上させたものであるが、その含有
向か０．０５％未満ではその効果か十分てなく、０．８
％を越えると強度向上の効果か飽和するばかりか、導電
性の低下か人きくなるためである。しかして導電性、強
度及び耐熱性を考慮すると、Ｆｅ含有量を０．１５〜０
，４％の範ｔｌｌｌこ制限づることか望ましい。
添加によって強度を向上させたものであるが、その含有
向か０．０５％未満ではその効果か十分てなく、０．８
％を越えると強度向上の効果か飽和するばかりか、導電
性の低下か人きくなるためである。しかして導電性、強
度及び耐熱性を考慮すると、Ｆｅ含有量を０．１５〜０
，４％の範ｔｌｌｌこ制限づることか望ましい。
またＳ１含有量を０．０２〜０．３％と限定したのは、
Ｓ１添加によって強度を向上させたものであるか、その
含有量か０．０２％未満では強度向上か十分てなく、０
．３％を越えると導電性の低下か大きいｌこめである。
Ｓ１添加によって強度を向上させたものであるか、その
含有量か０．０２％未満では強度向上か十分てなく、０
．３％を越えると導電性の低下か大きいｌこめである。
しかして導電性、強度及び耐熱性を考慮すると、３ｉ含
有量を０．０５〜０．１％の範囲に制限することが望ま
しい。
有量を０．０５〜０．１％の範囲に制限することが望ま
しい。
本弁明含金Ｃま以上の組成を有し、通常の連続又は半連
続鋳造圧延により鋳造圧延して荒引線とし、これを冷間
で伸線加工した後、２００〜５００℃の温度で０．５〜
１０時間加熱処理することにより造られる。連続又は半
連続Ｍ造するのはＡ（マ］〜リツクス中でＮ１△（３相
の配列が比較的規則的な鋳塊を長手方向に連続して得る
ためであり、またこれを圧延するのは１＼ｌＡ２３相を
材料の長さ方向（二沿って平行に配列させた荒引線を得
るためて、 ３５０ ’Ｃ以上の温度で圧延することが
望ましく、これより低い温度で圧延すると加工性が悪く
なり、かつＮｉ Ａｆ３相が不定形に粉砕されて不規則
となり、強度及び耐熱性が低下づる恐れがある。
続鋳造圧延により鋳造圧延して荒引線とし、これを冷間
で伸線加工した後、２００〜５００℃の温度で０．５〜
１０時間加熱処理することにより造られる。連続又は半
連続Ｍ造するのはＡ（マ］〜リツクス中でＮ１△（３相
の配列が比較的規則的な鋳塊を長手方向に連続して得る
ためであり、またこれを圧延するのは１＼ｌＡ２３相を
材料の長さ方向（二沿って平行に配列させた荒引線を得
るためて、 ３５０ ’Ｃ以上の温度で圧延することが
望ましく、これより低い温度で圧延すると加工性が悪く
なり、かつＮｉ Ａｆ３相が不定形に粉砕されて不規則
となり、強度及び耐熱性が低下づる恐れがある。
またこの圧延加工（こむいては、Ｎｉ Ａ、ｅ３の配列
を整えるため６０％以上の減面加工を行なうことが望ま
しく、６０％未満の減面加工てはＮｉ ＡＪ’ａ配列の
規則性が不充分となって強度及び６（熱性の向上が望め
ない恐れがある。このようにして１ｑた荒引線を伸線加
工するのは、使用覆るだめの実用緯経まで縮経すること
が目的てあり、加工率は特に制限するものではない。
を整えるため６０％以上の減面加工を行なうことが望ま
しく、６０％未満の減面加工てはＮｉ ＡＪ’ａ配列の
規則性が不充分となって強度及び６（熱性の向上が望め
ない恐れがある。このようにして１ｑた荒引線を伸線加
工するのは、使用覆るだめの実用緯経まで縮経すること
が目的てあり、加工率は特に制限するものではない。
次に伸線加工後２００〜５００’Ｃの温度で０．５〜１
０時間１１０熱処理するのは所望の強度に整えると共に
延性及び導電性を向上させるためであり、加熱温度が２
００°Ｃ未満でも、処理時間が０．５時間未満でも加熱
処理による効果が得られず、加熱温度が５００°Ｃを越
えると導電性が低下し、処理時間か１０時間を越えると
加熱処理による効果か飽和し、それ以上処理することは
経済的でないためである。
０時間１１０熱処理するのは所望の強度に整えると共に
延性及び導電性を向上させるためであり、加熱温度が２
００°Ｃ未満でも、処理時間が０．５時間未満でも加熱
処理による効果が得られず、加熱温度が５００°Ｃを越
えると導電性が低下し、処理時間か１０時間を越えると
加熱処理による効果か飽和し、それ以上処理することは
経済的でないためである。
尚本発明合金の製造において、高力耐熱アルミニ・ラム
合金を得るためには、伸線加工後の加熱処理を２００〜
３００°Ｃの温度で２〜６時間処理し、高耐熱アルミニ
ウム合金を得るためには３５０〜４５０℃の温度で２〜
Ｃ・時間処理することが望ましく、この範囲での処理に
より好ましい特性の高力耐熱アルミニウム合金と高耐熱
アルミニウム合金を１ηることかできる。
合金を得るためには、伸線加工後の加熱処理を２００〜
３００°Ｃの温度で２〜６時間処理し、高耐熱アルミニ
ウム合金を得るためには３５０〜４５０℃の温度で２〜
Ｃ・時間処理することが望ましく、この範囲での処理に
より好ましい特性の高力耐熱アルミニウム合金と高耐熱
アルミニウム合金を１ηることかできる。
以下本発明を実施例について詳細に説明する。
純度９９．８％の電気用Ａ℃地金を溶解し、これにＡ（
−６％Ｆｅ、Ａ、ｅ−２０％ｓ： 、Ａｚ−ｉｏ％Ｎ１
の各母合金を添加して、第１表に示ず合金を溶製し、こ
れを第２表に示す条件でベルトアンドホイール型連続鋳
造圧延機により、鋳造圧延して荒引線を形成した。この
荒引線を冷間で伸線加工後、加熱処理を施した。
−６％Ｆｅ、Ａ、ｅ−２０％ｓ： 、Ａｚ−ｉｏ％Ｎ１
の各母合金を添加して、第１表に示ず合金を溶製し、こ
れを第２表に示す条件でベルトアンドホイール型連続鋳
造圧延機により、鋳造圧延して荒引線を形成した。この
荒引線を冷間で伸線加工後、加熱処理を施した。
第２表に伸線加工にあける加工率と、加熱処理条件を示
す。
す。
このようにして製造した本発明合金線材について導電率
、引張強さ、伸び、及び耐熱性を測定した。その結果を
従来の高力耐熱アルミニウム合金及び高耐熱アルミニウ
ム合金と比較して第３表に示す。尚従来の高力耐熱アル
ミニウム合金と高耐熱アルミニウム合金の組成を第１表
に、製造条件を第２表に併記した。
、引張強さ、伸び、及び耐熱性を測定した。その結果を
従来の高力耐熱アルミニウム合金及び高耐熱アルミニウ
ム合金と比較して第３表に示す。尚従来の高力耐熱アル
ミニウム合金と高耐熱アルミニウム合金の組成を第１表
に、製造条件を第２表に併記した。
また導電率はケルヒンタブルブリッジにより抵抗を測定
して求め、引張強さ及び伸びはインス］〜ロン型試験（
幾により測定した。耐熱性は高力耐熱アルミニウム合金
については２３０℃の湿度で１時間加熱処理し、その前
後の引張強さの比より求め、高耐熱アルミニウム合金に
ついては４００℃の温度で１００時間加熱処理し、その
前後の引張強さの比より求めた。
して求め、引張強さ及び伸びはインス］〜ロン型試験（
幾により測定した。耐熱性は高力耐熱アルミニウム合金
については２３０℃の湿度で１時間加熱処理し、その前
後の引張強さの比より求め、高耐熱アルミニウム合金に
ついては４００℃の温度で１００時間加熱処理し、その
前後の引張強さの比より求めた。
第１表
第１表〜第３表から明らかなように本発明合金（Ａ−Ｆ
）を本発明方法（Ｎ ０．１〜６）に基づいて製造した
ものは、引張強さ２３．３Ｋ（＋ ／ｍｍ２以上、導電
率５５．４％ｌＡＣ３以上、伸び６．２％以上、２３０
℃×１時間加熱後のｉ４熱性は９６．１％以上の性能を
示し、従来力＞’Ｍ （Ｎ ｏ、２９）とし−Ｃ示づ導
電用高力耐熱アルミニウム合金と比較し、同等の強度及
び導電性を有し、かつ延性及び耐熱性がはるかに優れて
いるこびとが判る。
）を本発明方法（Ｎ ０．１〜６）に基づいて製造した
ものは、引張強さ２３．３Ｋ（＋ ／ｍｍ２以上、導電
率５５．４％ｌＡＣ３以上、伸び６．２％以上、２３０
℃×１時間加熱後のｉ４熱性は９６．１％以上の性能を
示し、従来力＞’Ｍ （Ｎ ｏ、２９）とし−Ｃ示づ導
電用高力耐熱アルミニウム合金と比較し、同等の強度及
び導電性を有し、かつ延性及び耐熱性がはるかに優れて
いるこびとが判る。
また本発明台金〈Ａ〜Ｆ）を本発明り法（Ｎｏ、７〜１
２）に基づいて製造したものは、引張強さ１７．６Ｋ（
］ ／ｍｍ２以上、導電率５５．１％Ｉ ＡＣ３以上、
伸び７．２％以上、４００℃×１００時間加熱後の耐熱
性は９１．８％以上の性能を示し、従来方法（Ｎ ｏ、
３０）として示す導電用高耐熱アルミニウム合金と比較
し、はぼ同等の強度及び延性を有し、かつ導電性をあま
り損なうことなく、耐熱性が署しく改善されていること
が判る。
２）に基づいて製造したものは、引張強さ１７．６Ｋ（
］ ／ｍｍ２以上、導電率５５．１％Ｉ ＡＣ３以上、
伸び７．２％以上、４００℃×１００時間加熱後の耐熱
性は９１．８％以上の性能を示し、従来方法（Ｎ ｏ、
３０）として示す導電用高耐熱アルミニウム合金と比較
し、はぼ同等の強度及び延性を有し、かつ導電性をあま
り損なうことなく、耐熱性が署しく改善されていること
が判る。
これに対し、本発明合金（Ｄ、Ｆ）を用いたものでも、
製造条件、特に伸線加工後の加熱温度が低い比較方法（
Ｎｏ、１３、Ｎｏ、１５＞では延性及び耐熱性が改善さ
れず、加熱温度が高い比較方法（Ｎ Ｏ，１４、Ｎｏ、
１６）では導電性の低下が著しく実用的でない。
製造条件、特に伸線加工後の加熱温度が低い比較方法（
Ｎｏ、１３、Ｎｏ、１５＞では延性及び耐熱性が改善さ
れず、加熱温度が高い比較方法（Ｎ Ｏ，１４、Ｎｏ、
１６）では導電性の低下が著しく実用的でない。
また比較方法（Ｎ Ｏ，４７〜２８）から判るように、
本発明合金の組成範囲より外れる比較合金（Ｇ〜Ｌ）を
用いたものは、本発明方法により製造しても導電性、強
度、延性又は加熱性の何れか一つ以上か劣っている。
本発明合金の組成範囲より外れる比較合金（Ｇ〜Ｌ）を
用いたものは、本発明方法により製造しても導電性、強
度、延性又は加熱性の何れか一つ以上か劣っている。
このように本発明によれば、従来の導電用高力耐熱アル
ミニウム合金と同等の強度及び導電性であれば、はるか
に優れた延性及び耐熱性を有する導電用高力耐熱アルミ
ニウム合金が得ら ゛れ、従来の導電用高耐熱アルミ
ニウム合金とほぼ同等の強度及び延性であれば、導電性
をあまり損なうことなく耐熱性を著しく向上することが
できるもので、送電線としての容量を増大することかで
きる等工業上顕著な効果を奏するものである。
ミニウム合金と同等の強度及び導電性であれば、はるか
に優れた延性及び耐熱性を有する導電用高力耐熱アルミ
ニウム合金が得ら ゛れ、従来の導電用高耐熱アルミ
ニウム合金とほぼ同等の強度及び延性であれば、導電性
をあまり損なうことなく耐熱性を著しく向上することが
できるもので、送電線としての容量を増大することかで
きる等工業上顕著な効果を奏するものである。
＝１７５
Claims (3)
- （１） Ｆｅ Ｏ，０５〜０．８Ｗｊ％、３ ｉ ０．
０２〜０．３ｗｔ％、Ｎ ｉ １．５〜６．Ｏｗｔ％、
残部Ａ（と通常の不純物からなる導電用耐熱アルミニウ
ム合金 - （２） Ｆｅ Ｏ，０５〜０．８ｗｔ％、Ｓｉ Ｏ，０
２〜０．３ｗ１％、Ｎｉ１．５〜６．０や１％、残部Ａ
（と通常の不純物からなるアルミニウム合金を連続又は
半連続鋳造圧延して荒引線とし、これを冷間伸線加工し
た後、２００〜５００°Ｃの温度で０．５〜１０時間加
熱処理することを特徴とづる導電用耐熱アルミニウム合
金の製造方法。 - （３）連続又は半連続鋳造圧延において、鋳造した＆Ｉ
関に３５０℃以上の温度で６０％以上の減面加工を行な
う特許請求の範囲第２項記載の導電用耐熱アルミニウム
合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23133182A JPS59123732A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23133182A JPS59123732A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59123732A true JPS59123732A (ja) | 1984-07-17 |
Family
ID=16921957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23133182A Pending JPS59123732A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 導電用耐熱アルミニウム合金とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59123732A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63179038A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-23 | Showa Alum Corp | 表面平滑性に優れたシリンダ用アルミニウム合金 |
| JP2021533260A (ja) * | 2018-08-02 | 2021-12-02 | テスラ，インコーポレイテッド | ダイカスト用アルミニウム合金 |
-
1982
- 1982-12-29 JP JP23133182A patent/JPS59123732A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63179038A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-23 | Showa Alum Corp | 表面平滑性に優れたシリンダ用アルミニウム合金 |
| JP2021533260A (ja) * | 2018-08-02 | 2021-12-02 | テスラ，インコーポレイテッド | ダイカスト用アルミニウム合金 |
| JP2024075631A (ja) * | 2018-08-02 | 2024-06-04 | テスラ，インコーポレイテッド | ダイカスト用アルミニウム合金 |
| US12378642B2 (en) | 2018-08-02 | 2025-08-05 | Tesla, Inc. | Aluminum alloys for die casting |
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