JPS61119659A - 高導電率・高強度アルミニウム合金材の製造方法 - Google Patents
高導電率・高強度アルミニウム合金材の製造方法Info
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- JPS61119659A JPS61119659A JP24203384A JP24203384A JPS61119659A JP S61119659 A JPS61119659 A JP S61119659A JP 24203384 A JP24203384 A JP 24203384A JP 24203384 A JP24203384 A JP 24203384A JP S61119659 A JPS61119659 A JP S61119659A
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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】
産業上の利用分野
この発明は各種導電材として使用される高導電率高強度
アルミニウム合金材、例えばその板材を製造する方法に
関するものである。
アルミニウム合金材、例えばその板材を製造する方法に
関するものである。
従来の技術
近年に至り、光ファイバーを用いた複合電線などの各種
の複合電線が開発されるようになっている。この種の複
合電線においては、光ファイバーなどをアルミニウム管
に収納した構造とすることが多いが、架空地線とともに
使用される場合には、アル徒ニウム管を遠隔供給電流の
ための戻り電路として用いることがある。したがってそ
の場合には、アルミニウム管に高導電率および高強度の
両者が要求され、具体的には導電率６１．Ｏ％ｌＡＣ３
以上、引張り強さ１６．５ｋＭ−以上のものが要求され
る。
の複合電線が開発されるようになっている。この種の複
合電線においては、光ファイバーなどをアルミニウム管
に収納した構造とすることが多いが、架空地線とともに
使用される場合には、アル徒ニウム管を遠隔供給電流の
ための戻り電路として用いることがある。したがってそ
の場合には、アルミニウム管に高導電率および高強度の
両者が要求され、具体的には導電率６１．Ｏ％ｌＡＣ３
以上、引張り強さ１６．５ｋＭ−以上のものが要求され
る。
ところで上述のようなアルミニウム管に使用されるアル
ミニウム圧延板の純アルミニウム系の規格合金としては
、ＪＩＳ Ｈ４０００で規定される１１００合金およ
び１０５００５０合金が、これらの合金では引張り強さ
は前述のような要求値を満足するものの、導電率は要求
値を満足することができない。また板場体としての純ア
ルミニウム系の規格合金としてはＪＩＳ Ｈ４１８０
で規定する１ｏａｏ合金があり、この合金では導電率は
満足するものの、引張り強さが不足する。
ミニウム圧延板の純アルミニウム系の規格合金としては
、ＪＩＳ Ｈ４０００で規定される１１００合金およ
び１０５００５０合金が、これらの合金では引張り強さ
は前述のような要求値を満足するものの、導電率は要求
値を満足することができない。また板場体としての純ア
ルミニウム系の規格合金としてはＪＩＳ Ｈ４１８０
で規定する１ｏａｏ合金があり、この合金では導電率は
満足するものの、引張り強さが不足する。
そこでｌ”ｅを０．９５〜１．５％添加したＡＩ−Ｆｅ
合金が特開昭５９−１６９６１号公報において提案され
ている。この提案の合金の場合、引張り強さは充分にあ
り、またｌ”ｅの下限値近くでは導電率も満足すること
ができる。しかるにこの提案の合金ではｌ”ｅを多急に
含んでいるため製造にあたってＡｌ−Ｆｅ母合金を多量
に使用する必要があるが、この種の母合金は主原料の電
気用ＡＩ地金などと比較すれば格段に不純物量が多く、
そのため溶製時に不純物の混入が生じ易いから、Ｆｅ自
体が耐食性を低下させるに加えてその他の不純物量の増
大によって耐食性が著しく低下する問題があり、また製
造コストも高くなる問題があり、さらにはＦｅの下限値
近くを除いては導電率が前記要求値を満足することは困
難であった。
合金が特開昭５９−１６９６１号公報において提案され
ている。この提案の合金の場合、引張り強さは充分にあ
り、またｌ”ｅの下限値近くでは導電率も満足すること
ができる。しかるにこの提案の合金ではｌ”ｅを多急に
含んでいるため製造にあたってＡｌ−Ｆｅ母合金を多量
に使用する必要があるが、この種の母合金は主原料の電
気用ＡＩ地金などと比較すれば格段に不純物量が多く、
そのため溶製時に不純物の混入が生じ易いから、Ｆｅ自
体が耐食性を低下させるに加えてその他の不純物量の増
大によって耐食性が著しく低下する問題があり、また製
造コストも高くなる問題があり、さらにはＦｅの下限値
近くを除いては導電率が前記要求値を満足することは困
難であった。
発明が解決すべき問題点
前述のように従来の純アルミニウム系の圧延板あるいは
板導体の規格材では導電率６１．０％ｌＡＣ３以上の要
求値と引張り強さ１６．５ｋＱ／−の要求値を同時に満
足することができず、また既に提案されている前記のＡ
ｌ−Ｆｅ合金では耐食性およびコストの問題があり、か
つ導電率も必ずしも充分に満足することができなかった
。
板導体の規格材では導電率６１．０％ｌＡＣ３以上の要
求値と引張り強さ１６．５ｋＱ／−の要求値を同時に満
足することができず、また既に提案されている前記のＡ
ｌ−Ｆｅ合金では耐食性およびコストの問題があり、か
つ導電率も必ずしも充分に満足することができなかった
。
この発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、導電率
および引張り強さの両者の点で前記゛要求値を満足し、
しかも耐食性低下や高コスト化を招くことのない高導電
率高強度アルミニウム合金材、特にその板材を提供する
ことを目的とするものである。
および引張り強さの両者の点で前記゛要求値を満足し、
しかも耐食性低下や高コスト化を招くことのない高導電
率高強度アルミニウム合金材、特にその板材を提供する
ことを目的とするものである。
問題点を解決するための手段
本発明者等は上述の目的を達成するべく、鋭意実験・検
討を重ね、特に合金成分について研究を進めた結果、合
金成分として加えるＦｅの量を適切に規定し、かつＣｕ
および／またはＭｇを微量加え、併せて冷開加工条件を
適切に設定することによって高導電率と高強度を兼ね備
えしかも耐食性も充分にあるアルミニウム合金が得られ
ることを見出し、この発明をなすに至ったのである。
討を重ね、特に合金成分について研究を進めた結果、合
金成分として加えるＦｅの量を適切に規定し、かつＣｕ
および／またはＭｇを微量加え、併せて冷開加工条件を
適切に設定することによって高導電率と高強度を兼ね備
えしかも耐食性も充分にあるアルミニウム合金が得られ
ることを見出し、この発明をなすに至ったのである。
具体的には、この発明のアルミニウム合金材の製造方法
は、素材として、Ｆｅを０．２５％を越え１．０％以下
含有するとともにＣｕまたは／およびＭａを合計量で０
０（１２％以上０．０１％以下の範囲内で含有し、ざら
に不純物としての８１を０．１％以下とし、残部をＡＩ
および不可避的不純物としたＡｌ合金を用い、そのＡｌ
合金素材に加工率６０％以上の冷間加工（代表的には冷
間圧延）を加えることを特徴とするものである。
は、素材として、Ｆｅを０．２５％を越え１．０％以下
含有するとともにＣｕまたは／およびＭａを合計量で０
０（１２％以上０．０１％以下の範囲内で含有し、ざら
に不純物としての８１を０．１％以下とし、残部をＡＩ
および不可避的不純物としたＡｌ合金を用い、そのＡｌ
合金素材に加工率６０％以上の冷間加工（代表的には冷
間圧延）を加えることを特徴とするものである。
発明の詳細な説明
先ずこの発明におけるＡｌ合金素材の成分限定理由を説
明する。
明する。
Ｆｅ：
１”ｅはＡｌ−Ｆｅ系金届間化合物として晶出して強度
を高めるに有効な元素であるが、０．２５％以下ではそ
の効果が少なく、一方１．０％を越えて添加すれば、導
電率が前記要求値を満足できなくなるばかりでなく、耐
食性が低下し、製造コス１−も高くなるから、Ｆｅ含有
量は０．２５％を越え１．０％以下とした。
を高めるに有効な元素であるが、０．２５％以下ではそ
の効果が少なく、一方１．０％を越えて添加すれば、導
電率が前記要求値を満足できなくなるばかりでなく、耐
食性が低下し、製造コス１−も高くなるから、Ｆｅ含有
量は０．２５％を越え１．０％以下とした。
Ｃｕ％Ｍｇ ：
ＣｕおよびＭりはいずれも強度を高める元素であるが、
いずれか一方の単独添加で０．０２％未満あるいは複合
添加の合計量で０．０２％未満ではその効果が少なく、
また単独もしくは複合添加の合計量が０．０１％を越え
れば導電率が前記要求値を満足させることができず、し
たがってＣｕ 、 Ｍ（Ｊはいずれか一方または双方を
合計で０．０２〜０．０１％の範囲内とした。なおＣｕ
または／およびＭＧの上述のような微量添加で強度を大
幅に高め得る理由は、これらがＡｌ中に固溶して冷間加
工時における加工硬化を高めること、換言すれば加工軟
化を防ぐためと思われる。
いずれか一方の単独添加で０．０２％未満あるいは複合
添加の合計量で０．０２％未満ではその効果が少なく、
また単独もしくは複合添加の合計量が０．０１％を越え
れば導電率が前記要求値を満足させることができず、し
たがってＣｕ 、 Ｍ（Ｊはいずれか一方または双方を
合計で０．０２〜０．０１％の範囲内とした。なおＣｕ
または／およびＭＧの上述のような微量添加で強度を大
幅に高め得る理由は、これらがＡｌ中に固溶して冷間加
工時における加工硬化を高めること、換言すれば加工軟
化を防ぐためと思われる。
Ｓｉ ：
３ｉはＡｉ地金から不可避的に混入して導電率を低下さ
せる元素であるから可及的に少なくすることが望ましく
、したがってこの発明では前述の導電率要求値との関係
から０．１％以下に規制するものとした。
せる元素であるから可及的に少なくすることが望ましく
、したがってこの発明では前述の導電率要求値との関係
から０．１％以下に規制するものとした。
上記各成分のほかはＡｌおよび不可避的不純物とすれば
良い。ここで不可避的不純物としては前述のＳｉのほか
、１ｙｌｎ、Ｔｉ、Ｖ等が考えられるが、いずれも導電
率を低下させる原因となるから可及的に少ないことが望
ましく、そのためには溶解原料としてＪＩＳ Ｈ２１
１０で規定する電気用アルミニウム地金を用い、１ｙｌ
ｎ ０．００５％以下、Ｔｉ ＋Ｖ ｏ、ｏｏｓ％以下
とすることが望ましい。
良い。ここで不可避的不純物としては前述のＳｉのほか
、１ｙｌｎ、Ｔｉ、Ｖ等が考えられるが、いずれも導電
率を低下させる原因となるから可及的に少ないことが望
ましく、そのためには溶解原料としてＪＩＳ Ｈ２１
１０で規定する電気用アルミニウム地金を用い、１ｙｌ
ｎ ０．００５％以下、Ｔｉ ＋Ｖ ｏ、ｏｏｓ％以下
とすることが望ましい。
この発明の方法では、上述のような合金素材を用い、必
要に応じて適宜熱間圧延等の熱間加工を行なった後、加
工率６０％以上の冷開加工、代表的には圧延率６０％以
上の冷間圧延を施す。このような冷開加工は、単に所望
の板厚を得るためだけではなく、必要な強度を得・るた
めにこの発明で不可欠な工程であり、６０％以上の加工
率とすることによって加工硬化させ、１６．５ｋＭ−以
上の引張り強さを得ることができる。加工率６０％未満
では必要な引張り強さを得ることができない。なおここ
で冷開加工工程中途で中間焼鈍を施す場合には、中間焼
鈍後の加工率を６０％以上とする必要があることは勿論
である。
要に応じて適宜熱間圧延等の熱間加工を行なった後、加
工率６０％以上の冷開加工、代表的には圧延率６０％以
上の冷間圧延を施す。このような冷開加工は、単に所望
の板厚を得るためだけではなく、必要な強度を得・るた
めにこの発明で不可欠な工程であり、６０％以上の加工
率とすることによって加工硬化させ、１６．５ｋＭ−以
上の引張り強さを得ることができる。加工率６０％未満
では必要な引張り強さを得ることができない。なおここ
で冷開加工工程中途で中間焼鈍を施す場合には、中間焼
鈍後の加工率を６０％以上とする必要があることは勿論
である。
実施例
［実施例１］
第１表に示す成分組成のＡｌ地金を、ＪＩＳＨ２１１０
で規定する電気用アルミニウム地金およびＡトづＯ％Ｆ
ｅ母合金を用いて溶製し、鋳造した。次いで常法に従っ
て熱間圧延して３゜ＯＩ厚の熱延板とした後、中間焼鈍
することなく０．６醜■厚の製品板厚に冷間圧延（圧延
率８０％）した。得られた各冷延板について導電率およ
び引張り強さを調べた結果を第２表に示す。
で規定する電気用アルミニウム地金およびＡトづＯ％Ｆ
ｅ母合金を用いて溶製し、鋳造した。次いで常法に従っ
て熱間圧延して３゜ＯＩ厚の熱延板とした後、中間焼鈍
することなく０．６醜■厚の製品板厚に冷間圧延（圧延
率８０％）した。得られた各冷延板について導電率およ
び引張り強さを調べた結果を第２表に示す。
第１表
第２表
第２表から明らかなようにｌ”ｅの含有量が０．２５％
以下の比較例（Ｎａ１． ）ｋＬｌ １ ）およびＣｕ
または／およびＭ（＋の含有量が０．０２％未満の比較
例（ｋ６）ではいずれも引張り強さが１６．５ｋＯ／ｒ
、ｊに満たず、またＦｅの含有量が１．０％を越えた比
較例（ｋ５．ｋｌ ５） 、Ｃｕおよび／またはＭ（１
の含有量が０．０１％を越えた比較例（Ｎ１８．Ｎａ１
６、Ｎ１１Ｌ１８．Ｎａ２３） 、およびＳ１含有量が
０．１％を越えた比較例（ｋｌｏ、）４ａ２０）ではい
ずれも導電率が６１．０％ｌＡＣ３に満たなかった。こ
れに対しこの発明の成分組成範囲内のもの（本発明例）
ではいずれも導電率６１．０％ｌＡＣ３以上、引張り強
さ１６．５ｋｌｌｌ／−以上の要求値を満し、高導電率
・高強度が得られていることが明らかである。
以下の比較例（Ｎａ１． ）ｋＬｌ １ ）およびＣｕ
または／およびＭ（＋の含有量が０．０２％未満の比較
例（ｋ６）ではいずれも引張り強さが１６．５ｋＯ／ｒ
、ｊに満たず、またＦｅの含有量が１．０％を越えた比
較例（ｋ５．ｋｌ ５） 、Ｃｕおよび／またはＭ（１
の含有量が０．０１％を越えた比較例（Ｎ１８．Ｎａ１
６、Ｎ１１Ｌ１８．Ｎａ２３） 、およびＳ１含有量が
０．１％を越えた比較例（ｋｌｏ、）４ａ２０）ではい
ずれも導電率が６１．０％ｌＡＣ３に満たなかった。こ
れに対しこの発明の成分組成範囲内のもの（本発明例）
ではいずれも導電率６１．０％ｌＡＣ３以上、引張り強
さ１６．５ｋｌｌｌ／−以上の要求値を満し、高導電率
・高強度が得られていることが明らかである。
なお耐食性は本発明例のものではいずれも充分であるこ
とがｖ／ｌｉｉ！されている。
とがｖ／ｌｉｉ！されている。
［実施例２］
ＦｅＯ，３０％、ＣＩＪｏ、０３％、５ ｉ ０，０５
％を含有し、残部が実質的にＡｌよりなる合金を、ＪＩ
Ｓ Ｎ２１１０の電気用アルミニラ地金およびＡｌ１
０％ｌ”ｅの母合金を用いて溶製し、鋳造した。次いで
常法に従って熱間圧延して種々の板厚の熱延板とし、さ
らに種々の冷間圧延率で冷間圧延を行なって最終的に０
．６１厚の冷延板とした。なお冷間圧延工程においては
、中間焼鈍を挾まずに冷間圧延した場合と、３５０’Ｃ
Ｘ５時間の中間焼鈍を間に挾んだ場合との両者の実験を
行なった。熱間圧延および冷間圧延工程の条件を第３表
に示す。また得られた各冷延板について導電率および引
張り強さを調べた結果を第４表に示す。なお第３表にお
いてＮ１２７．Ｎａ２８は冷間圧延工程中途で中間焼鈍
を行なったものであり、この場合の冷間圧延率は中間焼
鈍後の圧延率を示す。
％を含有し、残部が実質的にＡｌよりなる合金を、ＪＩ
Ｓ Ｎ２１１０の電気用アルミニラ地金およびＡｌ１
０％ｌ”ｅの母合金を用いて溶製し、鋳造した。次いで
常法に従って熱間圧延して種々の板厚の熱延板とし、さ
らに種々の冷間圧延率で冷間圧延を行なって最終的に０
．６１厚の冷延板とした。なお冷間圧延工程においては
、中間焼鈍を挾まずに冷間圧延した場合と、３５０’Ｃ
Ｘ５時間の中間焼鈍を間に挾んだ場合との両者の実験を
行なった。熱間圧延および冷間圧延工程の条件を第３表
に示す。また得られた各冷延板について導電率および引
張り強さを調べた結果を第４表に示す。なお第３表にお
いてＮ１２７．Ｎａ２８は冷間圧延工程中途で中間焼鈍
を行なったものであり、この場合の冷間圧延率は中間焼
鈍後の圧延率を示す。
第３表
第４表
第４表から、引張り強さ１６．５ｋａ／−以上を得る惨
ためには６０％以上の冷間圧延率が必要なことが明らか
である。
である。
発明の効果
以上の説明で明らかなようにこの発明の製造方法によれ
ば、６１．０％ｌＡＣ３以上の高い導電率を有し、しか
もＩＧ、５ｋｕ／−以上の高強度を有する高導電率高強
度アルミニウム合金材を得ることができ、しかもこの発
明の方法の場合Ｆｅの多ｉ１添加による耐食性の低下や
コスト上昇をも防止することができる。
ば、６１．０％ｌＡＣ３以上の高い導電率を有し、しか
もＩＧ、５ｋｕ／−以上の高強度を有する高導電率高強
度アルミニウム合金材を得ることができ、しかもこの発
明の方法の場合Ｆｅの多ｉ１添加による耐食性の低下や
コスト上昇をも防止することができる。
以 上
出願人 スカイアルミニウム株式会社代理人 弁理
士 豊 １）武 久 （ほか１名）
士 豊 １）武 久 （ほか１名）
Claims (1)
- 重量％でＦｅ０．２５％を越え１．０％以下、Ｃｕおよ
びＭｇのうちから選ばれた１種または２種を合計で０．
０２％以上０．０１％以下、Ｓｉ０．１％以下を含有し
、残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなるＡｌ合金素
材を、６０％以上の加工率で冷間加工することを特徴と
する高導電率・高強度アルミニウム合金材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24203384A JPS61119659A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 高導電率・高強度アルミニウム合金材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24203384A JPS61119659A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 高導電率・高強度アルミニウム合金材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119659A true JPS61119659A (ja) | 1986-06-06 |
Family
ID=17083269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24203384A Pending JPS61119659A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 高導電率・高強度アルミニウム合金材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61119659A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006019163A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | アルミ導電線 |
| WO2009054457A1 (ja) * | 2007-10-23 | 2009-04-30 | Autonetworks Technologies, Ltd. | 自動車用アルミ電線およびその製造方法 |
| WO2012008567A1 (ja) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | 株式会社神戸製鋼所 | 電池集電体用アルミニウム硬質箔 |
| WO2014057738A1 (ja) * | 2012-10-11 | 2014-04-17 | 株式会社Uacj | バスバー用板状導電体及びそれよりなるバスバー |
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-
1984
- 1984-11-16 JP JP24203384A patent/JPS61119659A/ja active Pending
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