JPS61250154A - 耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法 - Google Patents
耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法Info
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- JPS61250154A JPS61250154A JP8904785A JP8904785A JPS61250154A JP S61250154 A JPS61250154 A JP S61250154A JP 8904785 A JP8904785 A JP 8904785A JP 8904785 A JP8904785 A JP 8904785A JP S61250154 A JPS61250154 A JP S61250154A
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- Japan
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- alloy
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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】
〔目 的〕
本発明は耐応力緩和特性の優れた銅合金の製造方法に関
するものである。
するものである。
従来、リレー、スイッチ、コネクター等の導電性ばね材
料としては、黄銅、りん青銅、洋白。
料としては、黄銅、りん青銅、洋白。
ペリＩＪウム銅等が用いられている。ばね特性としては
２強度、ばね限界値、ばね疲労強さ、応力緩和特性等が
ある。上記ばね材料の中で、最も良好なばね特性を有す
る材料はべＩＪ ＩＪウム銅である。ベリリウム銅は、
良好なばね特性に合わせて、高い導電性を有する。しか
し、ベリリウム銅°は高価であるため、特殊な用途にし
か用いられず、一般的には、黄銅や洋白より亀、ばね特
性の優れているりん青銅が広範囲に使用されている。
２強度、ばね限界値、ばね疲労強さ、応力緩和特性等が
ある。上記ばね材料の中で、最も良好なばね特性を有す
る材料はべＩＪ ＩＪウム銅である。ベリリウム銅は、
良好なばね特性に合わせて、高い導電性を有する。しか
し、ベリリウム銅°は高価であるため、特殊な用途にし
か用いられず、一般的には、黄銅や洋白より亀、ばね特
性の優れているりん青銅が広範囲に使用されている。
ところが、近年電気機器の小形化、高信頼化が進むにあ
たり、シん青銅よシも優れたばね特性を示し、かつ良好
な導電性を示し、ベリリウム鋼はど高価でない材料が要
求される様になった。機器を小型化しても、なお高信頼
化を得るためには、良好な接触圧を維持する必要がある
。
たり、シん青銅よシも優れたばね特性を示し、かつ良好
な導電性を示し、ベリリウム鋼はど高価でない材料が要
求される様になった。機器を小型化しても、なお高信頼
化を得るためには、良好な接触圧を維持する必要がある
。
すなわち、応力緩和の少ない材料が特に求められている
。特に自動車用コネクターといった熱発生源（エンジン
）に近い所で用いられる場合は、熱の影響による応力緩
和の増加が大きな問題となる。この場合、最高で１５０
℃程度で長時間の応力緩和特性が優れていることが要求
される。また１機器の小型化に伴ない１通電時の温度上
昇が小さいこと、すなわち、導電性が高いことかばね特
性に合わせて必要とされる。
。特に自動車用コネクターといった熱発生源（エンジン
）に近い所で用いられる場合は、熱の影響による応力緩
和の増加が大きな問題となる。この場合、最高で１５０
℃程度で長時間の応力緩和特性が優れていることが要求
される。また１機器の小型化に伴ない１通電時の温度上
昇が小さいこと、すなわち、導電性が高いことかばね特
性に合わせて必要とされる。
本発明は、上記の事情に鑑み、１５０℃の高温において
も、応力緩和特性に優れ、高い導電性を示し、ベリリウ
ム鋼よシも安価に得られる銅合金の製造方法を提供する
ものである。すなわち１本発明は、 Ｎｉ１４〜４０
ｗｔ−，８１０．ｌ 〜１．０Ｗｔ’ｊ 、残部Ｃｕ及
び不可避的不純物からなる銅合金をｙｏａ℃以上の温度
で、結晶粒度が５μ渭以上になる様に溶体化処理を行な
った後、３５８〜７００ｃの温度で時効処理を行なうか
、又は前記溶体化処理の後、９５−以下の加工度で冷間
加工を行ない、その後３５０〜７００℃の温度で時効処
理を行なうことを特徴とする耐応力緩和特性に優れた銅
合金の製造方法及び前記時効処理の後、２０〜９５−の
加工度で冷間加工をし、さらに１５０〜８００℃の温度
で再結晶させない熱処理を行なうことを特徴とする耐応
力緩和特性に優れた前記鋼合金の製造方法並びにＮ１α
４〜４．０Ｗｔ−，８１１１〜１．ＯＷｔ’ｌ、さらに
副成分として、 Ｐ、８ｎ、Ａｓ、Ｏｒ、Ｍｇ、Ｍｎ
、８ｂ、ＩＰｅ、Ｏｏ＊Ａ］、ｅＴｉ、Ｚｒ、Ｂｅ、Ｚ
ｎからなる群より選択された１種又は２種以上を総量で
α００１〜２． ｏ ｗｔｓ 、残部Ｃｕ及び不可避的
不純物からなる銅合金を７００℃以上の温度で結晶粒度
が５μｍ以上になる様に溶体化処理を行なった後、３５
０〜７００℃の温度で時効処理を行なうか、又は前記溶
体化処理の後、９５％以下の加工度で冷間加工を行ない
。
も、応力緩和特性に優れ、高い導電性を示し、ベリリウ
ム鋼よシも安価に得られる銅合金の製造方法を提供する
ものである。すなわち１本発明は、 Ｎｉ１４〜４０
ｗｔ−，８１０．ｌ 〜１．０Ｗｔ’ｊ 、残部Ｃｕ及
び不可避的不純物からなる銅合金をｙｏａ℃以上の温度
で、結晶粒度が５μ渭以上になる様に溶体化処理を行な
った後、３５８〜７００ｃの温度で時効処理を行なうか
、又は前記溶体化処理の後、９５−以下の加工度で冷間
加工を行ない、その後３５０〜７００℃の温度で時効処
理を行なうことを特徴とする耐応力緩和特性に優れた銅
合金の製造方法及び前記時効処理の後、２０〜９５−の
加工度で冷間加工をし、さらに１５０〜８００℃の温度
で再結晶させない熱処理を行なうことを特徴とする耐応
力緩和特性に優れた前記鋼合金の製造方法並びにＮ１α
４〜４．０Ｗｔ−，８１１１〜１．ＯＷｔ’ｌ、さらに
副成分として、 Ｐ、８ｎ、Ａｓ、Ｏｒ、Ｍｇ、Ｍｎ
、８ｂ、ＩＰｅ、Ｏｏ＊Ａ］、ｅＴｉ、Ｚｒ、Ｂｅ、Ｚ
ｎからなる群より選択された１種又は２種以上を総量で
α００１〜２． ｏ ｗｔｓ 、残部Ｃｕ及び不可避的
不純物からなる銅合金を７００℃以上の温度で結晶粒度
が５μｍ以上になる様に溶体化処理を行なった後、３５
０〜７００℃の温度で時効処理を行なうか、又は前記溶
体化処理の後、９５％以下の加工度で冷間加工を行ない
。
その後３５０〜７００℃の温度で時効処理を行なうこと
を特徴とする耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法
及び前記時効処理の後、２０〜９５％の加工度で冷間加
工をし、さらに１５０〜８００℃の温度で再結晶させな
い熱処理を行なうことを特徴とする耐応力緩和性に優れ
た銅合金の製造方法に関する。
を特徴とする耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法
及び前記時効処理の後、２０〜９５％の加工度で冷間加
工をし、さらに１５０〜８００℃の温度で再結晶させな
い熱処理を行なうことを特徴とする耐応力緩和性に優れ
た銅合金の製造方法に関する。
次に本発明の各成分及び製造条件の限定理由を述べる。
本発明でＮ１含有景を０．４〜４０ ｗｔ−としたのは
、 Ｎｉ含有量が０．４ｖｔ１未満ではｓｌを共添し
。
、 Ｎｉ含有量が０．４ｖｔ１未満ではｓｌを共添し
。
時効処理を行なっても強度が低く、ばね性が十分ではな
く、Ｎ１含有量がｔ ｏ ｗｔｓを超えると。
く、Ｎ１含有量がｔ ｏ ｗｔｓを超えると。
強度は得られるが、導電性が低下し、半田付は性が著し
く劣化するためである。８１含有量を（１１〜１． ｒ
Ｊ ｗｔｓとしたのは、 ８１含有量が０．１ｗｔ慢未
満では、 Ｎｉを共添して時効処理を行なっても高い導
電性は得られず、８１１．０ｗｔ−を超えると。
く劣化するためである。８１含有量を（１１〜１． ｒ
Ｊ ｗｔｓとしたのは、 ８１含有量が０．１ｗｔ慢未
満では、 Ｎｉを共添して時効処理を行なっても高い導
電性は得られず、８１１．０ｗｔ−を超えると。
加工性、導電性が著しく低下し、半田付は性も劣化する
ためである。
ためである。
また、副成分として、 Ｐ、Ｅ？ｎ、Ａｓ、Ｏｒ、Ｍ
ｇ、Ｍｎ、８に＋＋Ｆｅ 、 Ｃｏ 、Ａｌ 、 Ｔｉ
、 Ｚｒ 、Ｂｅ ｈ Ｚｎのうち１種又は２種以上
を総量で０． Ｏ０１〜２． ０ｗｔ＊添加する理由は
。
ｇ、Ｍｎ、８に＋＋Ｆｅ 、 Ｃｏ 、Ａｌ 、 Ｔｉ
、 Ｚｒ 、Ｂｅ ｈ Ｚｎのうち１種又は２種以上
を総量で０． Ｏ０１〜２． ０ｗｔ＊添加する理由は
。
これらの副成分を添加することにより９強度。
ばね特性を向上させるためであるが、ＣＬＯＯ１ｗｔ％
未満では効果はな（，２，０Ｗｔ嘩を超えると。
未満では効果はな（，２，０Ｗｔ嘩を超えると。
導電性が低下し、加工性も劣化するためである。
次に、結晶粒度を５μｍ以上になる様に溶体化処理を行
なう理由は、溶体化処理を行なうことによシ、耐応力緩
和特性が向上する。さらに結晶粒度は応力緩和特性に大
きく影響を及はし。
なう理由は、溶体化処理を行なうことによシ、耐応力緩
和特性が向上する。さらに結晶粒度は応力緩和特性に大
きく影響を及はし。
５μｍ未満では応力緩和が大きく、ばね性が向上しない
ためである。
ためである。
また、溶体化処理後に冷間加工を行なう場合。
冷間加工度を９５％以下とした理由は、 ９５ｖｉを
超える加工度では、材料の形状が悪Ｃ→。
超える加工度では、材料の形状が悪Ｃ→。
高精度が要求される電子部品としては、使用が困難なた
めである。
めである。
そして９時効処理は、ばね性を向上させるために必要で
あるが１時効処理温度を３５０〜７００℃とする理由は
、３５０℃未満では１時効処理に時間がかかル、経済的
ではな（，７００℃を超えると、 Ｎｉ、８１の組成
によりては、阻、８１が固溶してしまい９時効硬化型の
合金の特徴である。
あるが１時効処理温度を３５０〜７００℃とする理由は
、３５０℃未満では１時効処理に時間がかかル、経済的
ではな（，７００℃を超えると、 Ｎｉ、８１の組成
によりては、阻、８１が固溶してしまい９時効硬化型の
合金の特徴である。
強度およびばね特性が得られないためである。
実操業的には４２０〜４８０℃での時効処理が推奨され
る。
る。
さらに、要求される寸法１知得を得るため必要に応じて
、２回目の冷間加工と熱処理を行なうが、冷間加工度を
２０〜９５−とする理由は。
、２回目の冷間加工と熱処理を行なうが、冷間加工度を
２０〜９５−とする理由は。
２〇−未満の加工度では、ばね材として十分な強度が得
られず、９５−を超える加工度では材料の形状が悪くな
シ、高精度が要求される電子部品としては、使用が困難
なためである。１５０〜８００℃の温度で再結晶させな
いで熱処理を行なう理由は、冷間加工後に再結晶させな
い熱処理を行かうととＫより、ばね特性、特に応力緩和
特性をさらに向上させるためであシ、熱処理温度を１５
０〜８００℃とする理由は、１５０℃未満では、熱処理
時間が極めて長くなり、経済的でｆｉ（，８００℃を超
えると、熱処理時間が短かくなシ、特性の制御が困難に
なるためである。また、との熱処理を３５０〜７００℃
の温度で行なえば、材料は時効され、さらに高い導電性
が得られる。
られず、９５−を超える加工度では材料の形状が悪くな
シ、高精度が要求される電子部品としては、使用が困難
なためである。１５０〜８００℃の温度で再結晶させな
いで熱処理を行なう理由は、冷間加工後に再結晶させな
い熱処理を行かうととＫより、ばね特性、特に応力緩和
特性をさらに向上させるためであシ、熱処理温度を１５
０〜８００℃とする理由は、１５０℃未満では、熱処理
時間が極めて長くなり、経済的でｆｉ（，８００℃を超
えると、熱処理時間が短かくなシ、特性の制御が困難に
なるためである。また、との熱処理を３５０〜７００℃
の温度で行なえば、材料は時効され、さらに高い導電性
が得られる。
次に本発明の詳細な説明する。
第１表に示される本発明に係る各種成分組成の合金を、
電気鋼あるいは無酸素鋼、そして添加元素の高純度金属
あるいは母合金を１料とし。
電気鋼あるいは無酸素鋼、そして添加元素の高純度金属
あるいは母合金を１料とし。
高周波溶解炉で大気、不活性、雰囲気中で溶解し、
５ＱｔｍｔＸ ｊ ＱｒＪｍ” Ｘ ３ＱＯｍ’のイン
ゴットを鋳造した。次にインゴットを９５０℃で熱間圧
延をした後、水焼入れを行ない、厚さ７鱈の板とした後
２面前を行ない１表面のスケール等欠陥を除き、冷間圧
延を行なって厚さ１．５■とじた。
５ＱｔｍｔＸ ｊ ＱｒＪｍ” Ｘ ３ＱＯｍ’のイン
ゴットを鋳造した。次にインゴットを９５０℃で熱間圧
延をした後、水焼入れを行ない、厚さ７鱈の板とした後
２面前を行ない１表面のスケール等欠陥を除き、冷間圧
延を行なって厚さ１．５■とじた。
これを第１表に示す種々の結晶粒度釦なる様に各種条件
で溶体化処理を行々りた後、各種加工度にて冷間圧延を
行ない、その後各種条件で時効処理を行なつた。さらＫ
いくつかの４０については、２回目の圧延を行なった後
、熱処理を行なった。
で溶体化処理を行々りた後、各種加工度にて冷間圧延を
行ない、その後各種条件で時効処理を行なつた。さらＫ
いくつかの４０については、２回目の圧延を行なった後
、熱処理を行なった。
この様にして調整された試料の評価を行なった。強度、
伸びは引張試験により求め九。導電率は電気抵抗を測定
し、＊ＩＡ０８単位に換算した。ばね限界値は片持ち式
のばねたわみ試験機により測定した。応力緩和特性は、
１５０℃。
伸びは引張試験により求め九。導電率は電気抵抗を測定
し、＊ＩＡ０８単位に換算した。ばね限界値は片持ち式
のばねたわみ試験機により測定した。応力緩和特性は、
１５０℃。
大気中で、１２−耐力の８０−の曲げ応力を付加し、１
０００時間後の応力緩和率を憾で評価した。
０００時間後の応力緩和率を憾で評価した。
これらの結果を比較の例とと本に第１表に示した。第１
表に示す様に、結晶粒度を５μｍ以上となる様に溶体化
処理を行なった後時効処理を行なった本発明の例は、応
力緩和特性に優れており２時効後に冷間加工および再結
晶させない熱処理を行なうととによ）、耐応力緩和特性
がさらに優れたものとなることがわかる。
表に示す様に、結晶粒度を５μｍ以上となる様に溶体化
処理を行なった後時効処理を行なった本発明の例は、応
力緩和特性に優れており２時効後に冷間加工および再結
晶させない熱処理を行なうととによ）、耐応力緩和特性
がさらに優れたものとなることがわかる。
この様に本発明の創造方法によシ、導電性ばね材料とし
て特に耐応力緩和特性がシん背銅よシも優れ、ベリリウ
ム銅よシも安価なものが得られる。
て特に耐応力緩和特性がシん背銅よシも優れ、ベリリウ
ム銅よシも安価なものが得られる。
手続補正書
昭和６０年１１月８日
Claims (4)
- （１）Ｎｉ０．４〜４．０ｗｔ％、Ｓｉ０．１〜１．０
ｗｔ％、残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなる銅合金を
７００℃以上の温度で結晶粒度が５μｍ以上になる様に
溶体化処理を行なった後、３５０〜７００℃の温度で時
効処理を行なうか、又は前記溶体化処理の後、９５％以
下の加工度で冷間加工を行ない、その後３５０〜７００
℃の温度で時効処理を行なうことを特徴とする耐応力緩
和特性に優れた銅合金の製造方法。 - （２）前記時効処理の後、２０〜９５％の加工度で冷間
加工をし、さらに１５０〜８００℃の温度で再結晶させ
ない熱処理を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法。 - （３）Ｎｉ０．４〜４．０ｗｔ％、Ｓｉ０．１〜１．０
ｗｔ％、副成分として、Ｐ、Ｓｎ、Ａｓ、Ｃｒ、Ｍｇ、
Ｍｎ、Ｓｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｂｅ、Ｚ
ｎからなる群より選択された１種又は２種以上を総量で
０．００１〜２．０ｗｔ％、残部Ｃｕ及び不可避的不純
物からなる銅合金を ７００℃以上の温度で結晶粒度が５μｍ以上になる様に
溶体化処理を行なった後、３５０〜７００℃の温度で時
効処理を行なうか、又は前記溶体化処理の後、９５％以
下の加工度で冷間加工を行ない、その後３５０〜７００
℃の温度で時効処理を行なうことを特徴とする耐応力緩
和特性に優れた銅合金の製造方法。 - （４）前記時効処理後、２０〜９５％の加工度で冷間加
工をし、さらに１５０〜８００℃の温度で再結晶させな
い熱処理を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第３
項記載の耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8904785A JPS61250154A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8904785A JPS61250154A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61250154A true JPS61250154A (ja) | 1986-11-07 |
Family
ID=13959969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8904785A Pending JPS61250154A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 耐応力緩和特性に優れた銅合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61250154A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007119844A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Hitachi Cable Ltd | 曲げ加工性に優れる高強度銅合金材およびその製造方法 |
| US7291232B2 (en) * | 2003-09-23 | 2007-11-06 | Luvata Oy | Process for high strength, high conductivity copper alloy of Cu-Ni-Si group |
-
1985
- 1985-04-26 JP JP8904785A patent/JPS61250154A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7291232B2 (en) * | 2003-09-23 | 2007-11-06 | Luvata Oy | Process for high strength, high conductivity copper alloy of Cu-Ni-Si group |
| JP2007119844A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Hitachi Cable Ltd | 曲げ加工性に優れる高強度銅合金材およびその製造方法 |
| JP4556841B2 (ja) * | 2005-10-27 | 2010-10-06 | 日立電線株式会社 | 曲げ加工性に優れる高強度銅合金材およびその製造方法 |
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