JPS6149385B2 - - Google Patents
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- JPS6149385B2 JPS6149385B2 JP1269779A JP1269779A JPS6149385B2 JP S6149385 B2 JPS6149385 B2 JP S6149385B2 JP 1269779 A JP1269779 A JP 1269779A JP 1269779 A JP1269779 A JP 1269779A JP S6149385 B2 JPS6149385 B2 JP S6149385B2
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Landscapes
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明は通信ケーブル用導体、巻線用導体など
に軟質で用いられるアルミニウム合金導体の製造
法に関する。 従来から、軟質アルミニウム合金導体の合金組
成、製造方法に関する報告類は多数存在するが、
強度、特に高い0.2％耐力が要求される用途、た
とえば通信ケーブル用導体や、トランスの一次巻
線などに用いられる導体の製造方法は、例えば通
信ケーブルなどでは、連続軟化後、１ダイ伸線を
施して0.2％耐力を高くしたり、トランスの一次
巻線などでは、焼鈍温度の厳密なコントロールに
より、半軟材として高強度の導体を得るか、通信
ケーブル用導体と同じく、軟化後小加工度の冷間
加工を加えて、高耐力の導体を得るのが通例であ
つた。 しかしながら、軟化後に冷間加工を加える方法
は、伸びの減少を伴ない、通常伸びは３〜８％前
後に劣化するし、焼鈍温度のコントロールにより
半軟材を得る方法は、小ロツトで行うには可能性
があるが、大規模な工業生産の場合には、軟化炉
内における温度上昇の時間的ずれなどに起因し
て、軟化度に違いが生じ、また従来の電気用アル
ミニウムやアルミニウム合金は、温度および時間
により急激な軟化特性の変化を示し、伸びが20％
以上であり、しかも８Kg／mm2以上の0.2％耐力を
得ることは、困難であつた。 本発明は、上述の問題点に鑑み、種々の合金お
よび製造方法について検討した結果なされたもの
で、特定の組成のAl―Fe合金に、特定の熱間加
工を施すことにより、軟質用アルミニウム合金導
体として、優れた特性を持つ導体を得る製造法を
提供せんとするものである。 本発明は、 (a) Fe1.0〜2.0％を含み、残部Alと通常の不純物
とから成る合金をインゴツトに鋳造した後、 (b) 該インゴツトを、350゜〜550℃の温度に再加
熱後、又は鋳造後350゜〜550℃の温度にある間
に、熱間加工を開始し、250℃以上の温度範囲
で、加工度95％以上の熱間加工を施こし、 (c) 次いで、中間焼鈍を施こすことなく、最終サ
イズまで冷間加工を施こした後、 (d) 最終焼鈍を施こすことにより、導電率61％
IACS以上、伸び20％以上、引張強さ12Kg／mm2
以上および0.2％耐力８Kg／mm2以上の特性を得
ることを、特徴とする軟質アルミニウム合金導
体の製造法である。 本明者らは、先にAI―Fe合金に、特定の熱処
理と加工を組み合わせることにより、冷間加工後
に著しく優れた伸び特性を有することを見い出
し、提案した（昭和51年８月10日付特願昭51−
95577号、昭和51年８月10日付特願昭51−95578
号）。 本発明は、伸び特性をさらに改善し、20％以上
の伸びを有すると同時に、61％IACS以上の導電
率を有し、引張強さも12Kg／mm2と高く、しかも８
Kg／mm2以上の0.2％耐力を有する軟質用アルミニ
ウム合金導体を、安定して生産できる製造法を提
供するものである。 本発明において、Feを1.0〜2.0％と規定した理
由は、Feが1.0％未満では強度が得られず、2.0％
を超えると耐食性の劣化が著しいからである。 本発明において、熱間加工開始温度を350゜〜
550℃と規定した理由は、350℃未満では、軟質材
の導電率が61％IACS未満となるからであり、550
℃を超えると、軟質材の引張強さが安定して12
Kg／mm2以上得られないためである。望ましくは
420゜〜520℃が良く、温度が低いと導電率が、温
度が高いと強度が低下する。 又本発明において、250℃以上の温度範囲で、
加工度95％以上の熱間加工を施こすと規定した理
由は、250℃未満の温度になると、引続き冷間加
工した後、最終焼鈍により軟材として、導電率が
61％以上とならないからであり、加工度を95％未
満にすると、やはり上記最終焼鈍後の軟材の導電
率が61％以上とならないからである。望ましくは
300℃以上が良く、温度が低いと導電率が低下す
る。なおこの熱間加工は圧延、押出、スエージン
グ、伸線などのいずれの方法でも良い。 本発明において、中間軟化を施すことなく、最
終サイズまで冷間加工すると規定したのは、中間
軟化を施すことにより、最終サイズの0.2％耐力
を安定して８Kg／mm2以上とすることができないか
らである。なおこの冷間加工は伸線、圧延などの
いずれかの方法でも良い。 さて、本発明の特徴を公知の技術と比較する
と、例えば特公昭49−5808号では、Alに0.30〜
0.95％のFeを添加し、連続鋳造圧延後、何ら焼
鈍を施すことなく、最終サイズまで伸線加工し、
焼鈍することにより、61％IACS以上の導電率を
有する線材の製造法が述べられているが、この発
明の骨子は、連続鋳造圧延工程および伸線加工工
程において、鋳造時に晶出したAl3Feを微細分散
するともに、最終サイズで固溶しているFeを析
出させて、強度を高くするとともに、導電率の回
復を行なうものである。上記提案は、可能な限り
のFeを固溶させた状態で最終サイズまでもち来
たし、最終焼鈍により析出をさせることをその内
容としている。 これに対して本発明では、熱間加工の工程にお
いて、可能な限り、添加したFeを析出させて微
細分散させるとともに、伸線加工工程においても
さらに析出物の微細化をはかるものである。然し
て、本発明においては、最終サイズまで冷間加工
を施された導体には、微細に分散したAl3Fe粒子
が数多く存在し、軟化後の強度を高めると同時
に、軟化曲線の急激な変化を阻止し、高強度の特
性の得られる温度範囲を広くするので、工業生産
のような大量処理時でも、安定した特性を得るこ
とができる。これに比べ、特公昭49−5808号で
は、固溶したFeの析出による特性向上を最終サ
イズでの焼鈍により得ようとしており、軟化特性
の急激な変化を避けることはできず、最終焼鈍の
みで安定したた高強度の特性を得ることはかなり
難しい。 以下本発明を実施例により説明する。 実施例 １： 通常の電気用Al地金に、Al―75％Fe母合金に
よりFeを添加して、Al―1.20％Fe合金を溶製
し、ダイレクトチル（DC）鋳造により152mm角の
インゴツトに鋳造した。このインゴツトを500℃
に再加熱し、該温度から熱間圧延加工を開始し、
9.5mmφの荒引線を得た。9.5mm2φ荒引線の温度は
320℃であつた。この荒引線の導電率は62.2％
IACSであり、圧延工程中に殆んどのFeが析出し
ている。この荒引線を、9.5mmφから中間熱処理
を施すことなく0.8mmφまで伸線加工を行ない、
230℃×１時間（試料No.１）350℃×１時間（試料
No.２）の焼鈍を加えて軟質材とした。 また試料No.１、No.２と全く同一の工程で、電気
用AIを用いて同様の試料No.３、No.４を作成し
た。これらの線の特性は第１表に示す通りであ
る。
に軟質で用いられるアルミニウム合金導体の製造
法に関する。 従来から、軟質アルミニウム合金導体の合金組
成、製造方法に関する報告類は多数存在するが、
強度、特に高い0.2％耐力が要求される用途、た
とえば通信ケーブル用導体や、トランスの一次巻
線などに用いられる導体の製造方法は、例えば通
信ケーブルなどでは、連続軟化後、１ダイ伸線を
施して0.2％耐力を高くしたり、トランスの一次
巻線などでは、焼鈍温度の厳密なコントロールに
より、半軟材として高強度の導体を得るか、通信
ケーブル用導体と同じく、軟化後小加工度の冷間
加工を加えて、高耐力の導体を得るのが通例であ
つた。 しかしながら、軟化後に冷間加工を加える方法
は、伸びの減少を伴ない、通常伸びは３〜８％前
後に劣化するし、焼鈍温度のコントロールにより
半軟材を得る方法は、小ロツトで行うには可能性
があるが、大規模な工業生産の場合には、軟化炉
内における温度上昇の時間的ずれなどに起因し
て、軟化度に違いが生じ、また従来の電気用アル
ミニウムやアルミニウム合金は、温度および時間
により急激な軟化特性の変化を示し、伸びが20％
以上であり、しかも８Kg／mm2以上の0.2％耐力を
得ることは、困難であつた。 本発明は、上述の問題点に鑑み、種々の合金お
よび製造方法について検討した結果なされたもの
で、特定の組成のAl―Fe合金に、特定の熱間加
工を施すことにより、軟質用アルミニウム合金導
体として、優れた特性を持つ導体を得る製造法を
提供せんとするものである。 本発明は、 (a) Fe1.0〜2.0％を含み、残部Alと通常の不純物
とから成る合金をインゴツトに鋳造した後、 (b) 該インゴツトを、350゜〜550℃の温度に再加
熱後、又は鋳造後350゜〜550℃の温度にある間
に、熱間加工を開始し、250℃以上の温度範囲
で、加工度95％以上の熱間加工を施こし、 (c) 次いで、中間焼鈍を施こすことなく、最終サ
イズまで冷間加工を施こした後、 (d) 最終焼鈍を施こすことにより、導電率61％
IACS以上、伸び20％以上、引張強さ12Kg／mm2
以上および0.2％耐力８Kg／mm2以上の特性を得
ることを、特徴とする軟質アルミニウム合金導
体の製造法である。 本明者らは、先にAI―Fe合金に、特定の熱処
理と加工を組み合わせることにより、冷間加工後
に著しく優れた伸び特性を有することを見い出
し、提案した（昭和51年８月10日付特願昭51−
95577号、昭和51年８月10日付特願昭51−95578
号）。 本発明は、伸び特性をさらに改善し、20％以上
の伸びを有すると同時に、61％IACS以上の導電
率を有し、引張強さも12Kg／mm2と高く、しかも８
Kg／mm2以上の0.2％耐力を有する軟質用アルミニ
ウム合金導体を、安定して生産できる製造法を提
供するものである。 本発明において、Feを1.0〜2.0％と規定した理
由は、Feが1.0％未満では強度が得られず、2.0％
を超えると耐食性の劣化が著しいからである。 本発明において、熱間加工開始温度を350゜〜
550℃と規定した理由は、350℃未満では、軟質材
の導電率が61％IACS未満となるからであり、550
℃を超えると、軟質材の引張強さが安定して12
Kg／mm2以上得られないためである。望ましくは
420゜〜520℃が良く、温度が低いと導電率が、温
度が高いと強度が低下する。 又本発明において、250℃以上の温度範囲で、
加工度95％以上の熱間加工を施こすと規定した理
由は、250℃未満の温度になると、引続き冷間加
工した後、最終焼鈍により軟材として、導電率が
61％以上とならないからであり、加工度を95％未
満にすると、やはり上記最終焼鈍後の軟材の導電
率が61％以上とならないからである。望ましくは
300℃以上が良く、温度が低いと導電率が低下す
る。なおこの熱間加工は圧延、押出、スエージン
グ、伸線などのいずれの方法でも良い。 本発明において、中間軟化を施すことなく、最
終サイズまで冷間加工すると規定したのは、中間
軟化を施すことにより、最終サイズの0.2％耐力
を安定して８Kg／mm2以上とすることができないか
らである。なおこの冷間加工は伸線、圧延などの
いずれかの方法でも良い。 さて、本発明の特徴を公知の技術と比較する
と、例えば特公昭49−5808号では、Alに0.30〜
0.95％のFeを添加し、連続鋳造圧延後、何ら焼
鈍を施すことなく、最終サイズまで伸線加工し、
焼鈍することにより、61％IACS以上の導電率を
有する線材の製造法が述べられているが、この発
明の骨子は、連続鋳造圧延工程および伸線加工工
程において、鋳造時に晶出したAl3Feを微細分散
するともに、最終サイズで固溶しているFeを析
出させて、強度を高くするとともに、導電率の回
復を行なうものである。上記提案は、可能な限り
のFeを固溶させた状態で最終サイズまでもち来
たし、最終焼鈍により析出をさせることをその内
容としている。 これに対して本発明では、熱間加工の工程にお
いて、可能な限り、添加したFeを析出させて微
細分散させるとともに、伸線加工工程においても
さらに析出物の微細化をはかるものである。然し
て、本発明においては、最終サイズまで冷間加工
を施された導体には、微細に分散したAl3Fe粒子
が数多く存在し、軟化後の強度を高めると同時
に、軟化曲線の急激な変化を阻止し、高強度の特
性の得られる温度範囲を広くするので、工業生産
のような大量処理時でも、安定した特性を得るこ
とができる。これに比べ、特公昭49−5808号で
は、固溶したFeの析出による特性向上を最終サ
イズでの焼鈍により得ようとしており、軟化特性
の急激な変化を避けることはできず、最終焼鈍の
みで安定したた高強度の特性を得ることはかなり
難しい。 以下本発明を実施例により説明する。 実施例 １： 通常の電気用Al地金に、Al―75％Fe母合金に
よりFeを添加して、Al―1.20％Fe合金を溶製
し、ダイレクトチル（DC）鋳造により152mm角の
インゴツトに鋳造した。このインゴツトを500℃
に再加熱し、該温度から熱間圧延加工を開始し、
9.5mmφの荒引線を得た。9.5mm2φ荒引線の温度は
320℃であつた。この荒引線の導電率は62.2％
IACSであり、圧延工程中に殆んどのFeが析出し
ている。この荒引線を、9.5mmφから中間熱処理
を施すことなく0.8mmφまで伸線加工を行ない、
230℃×１時間（試料No.１）350℃×１時間（試料
No.２）の焼鈍を加えて軟質材とした。 また試料No.１、No.２と全く同一の工程で、電気
用AIを用いて同様の試料No.３、No.４を作成し
た。これらの線の特性は第１表に示す通りであ
る。
【表】
第１表より、本発明合金は、通常の電気用Al
に比べ、導電率が若干低いが、機械的特性は格段
に優れ、特に伸びが高い状態で、引張強さ、0.2
％耐力が高い値を示すことは、電気用Alでは到
達できなかつた特性である。しかも、本発明合金
は230゜から350℃までの広い温度範囲にわたつて
優れた特性の導体を得ることができるので、工業
生産の規模における量でも、安定した特性を持た
せることができる。 実施例 ２： 実施例１と同様の工程で、Al―1.5％Fe合金イ
ンゴツトを作成した。このインゴツトを440℃に
再加熱し、該温度から熱間圧延加工を開始し、
9.5mmφの荒引線を得た。荒引線の温度は300℃で
あつた。 この荒引線の導電率は62.0％IACSであり、実
施例１と同様に、固溶しているFeはごく微量で
ある。この荒引線を、9.5mmφから中間熱処理を
施すことなく、0.5mmφまで伸線加工を行ない、
230℃×１時間、350℃×１時間に焼鈍を施した。
これらの線の特性は第２表に示す通りである。
に比べ、導電率が若干低いが、機械的特性は格段
に優れ、特に伸びが高い状態で、引張強さ、0.2
％耐力が高い値を示すことは、電気用Alでは到
達できなかつた特性である。しかも、本発明合金
は230゜から350℃までの広い温度範囲にわたつて
優れた特性の導体を得ることができるので、工業
生産の規模における量でも、安定した特性を持た
せることができる。 実施例 ２： 実施例１と同様の工程で、Al―1.5％Fe合金イ
ンゴツトを作成した。このインゴツトを440℃に
再加熱し、該温度から熱間圧延加工を開始し、
9.5mmφの荒引線を得た。荒引線の温度は300℃で
あつた。 この荒引線の導電率は62.0％IACSであり、実
施例１と同様に、固溶しているFeはごく微量で
ある。この荒引線を、9.5mmφから中間熱処理を
施すことなく、0.5mmφまで伸線加工を行ない、
230℃×１時間、350℃×１時間に焼鈍を施した。
これらの線の特性は第２表に示す通りである。
【表】
第２表より、実施例１と同様、本発明による導
体は、優れた機械的特性を持つているとともに、
広い温度範囲における焼鈍で、優れた特性が得ら
れることが分る。 以上述べたように、本発明は、Fe1.0〜2.0％を
含み、残部Alと通常の不純物とから成る合金を
イゴツトに鋳造した後、該インゴツトを、350゜
〜550℃の温度に再加熱後、又は鋳造後350゜〜
550℃の温度にある間に、熱間加工を開始し、250
℃以上の温度範囲で、加工度95％以上の熱間加工
を施すことにより、熱間加工において可能な限り
Feを析出させて微細分散させると共に、その後
の冷間加工により、さらに上記析出物の微細化を
はかるため、最終サイズまで冷間加工された導体
には、微細に分散したAl3Fe粒子が数多く存在
し、軟化後の強度を高めると同時に、軟化曲線の
急激な変化を阻止し、高強度の特性の得られる温
度範囲を広くするので、導電率61％IACS以上、
伸び20％以上、引張強さ12Kg／mm2以上および0.2
％耐力８Kg／mm2以上の特性の優れた軟質アルミニ
ウム合金導体を、工業生産のような大量処理時で
も、容易に安定して生産できる利点がある。又本
発明は、特に0.2％耐力の高い導体を作るのに、
従来の焼鈍後、低加工度の冷間加工のような複雑
な工程を必要としないので、製造コストを低減
し、かつ特性の安定性が向上するなどの効果があ
る。
体は、優れた機械的特性を持つているとともに、
広い温度範囲における焼鈍で、優れた特性が得ら
れることが分る。 以上述べたように、本発明は、Fe1.0〜2.0％を
含み、残部Alと通常の不純物とから成る合金を
イゴツトに鋳造した後、該インゴツトを、350゜
〜550℃の温度に再加熱後、又は鋳造後350゜〜
550℃の温度にある間に、熱間加工を開始し、250
℃以上の温度範囲で、加工度95％以上の熱間加工
を施すことにより、熱間加工において可能な限り
Feを析出させて微細分散させると共に、その後
の冷間加工により、さらに上記析出物の微細化を
はかるため、最終サイズまで冷間加工された導体
には、微細に分散したAl3Fe粒子が数多く存在
し、軟化後の強度を高めると同時に、軟化曲線の
急激な変化を阻止し、高強度の特性の得られる温
度範囲を広くするので、導電率61％IACS以上、
伸び20％以上、引張強さ12Kg／mm2以上および0.2
％耐力８Kg／mm2以上の特性の優れた軟質アルミニ
ウム合金導体を、工業生産のような大量処理時で
も、容易に安定して生産できる利点がある。又本
発明は、特に0.2％耐力の高い導体を作るのに、
従来の焼鈍後、低加工度の冷間加工のような複雑
な工程を必要としないので、製造コストを低減
し、かつ特性の安定性が向上するなどの効果があ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) Fe1.0〜2.0％を含み、残部Alと通常の不
純物とから成る合金をインゴツトに鋳造した
後、 (b) 該インゴツトを、350゜〜550℃の温度に再加
熱後、又は鋳造後350゜〜550℃の温度にある間
に、熱間加工を開始し、250℃以上の温度範囲
で加工度95％以上の熱間加工を施こし、 (c) 次いで、中間焼鈍を施こすことなく、最終サ
イズまで冷間加工を施した後、 (d) 最終焼鈍を施すことにより、導電率61％
IACS以上、伸び20％以上、引張強さ12Kg／mm2
以上および0.2％耐力８Kg／mm2以上の特性を得
ることを、特徴とする軟質アルミニウム合金導
体の製造方法。 ２ インゴツトを、420゜〜520℃の温度で熱間加
工を開始する請求の範囲第１項記載の軟質アルミ
ニウム合金導体の製造方法。 ３ インゴツトを、300℃以上の温度範囲で、加
工度95％以上の熱間加工を施す請求の範囲第１項
記載の軟質アルミニウム合金導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1269779A JPS55104461A (en) | 1979-02-05 | 1979-02-05 | Manufacture of soft aluminum alloy conductor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1269779A JPS55104461A (en) | 1979-02-05 | 1979-02-05 | Manufacture of soft aluminum alloy conductor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55104461A JPS55104461A (en) | 1980-08-09 |
| JPS6149385B2 true JPS6149385B2 (ja) | 1986-10-29 |
Family
ID=11812569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1269779A Granted JPS55104461A (en) | 1979-02-05 | 1979-02-05 | Manufacture of soft aluminum alloy conductor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55104461A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4190589B2 (ja) | 1998-02-13 | 2008-12-03 | 古河電気工業株式会社 | 絶縁電線 |
| JP4728604B2 (ja) * | 2004-07-02 | 2011-07-20 | 古河電気工業株式会社 | 自動車配線用アルミ導電線及び自動車配線用電線 |
| JP4777487B1 (ja) * | 2008-08-11 | 2011-09-21 | 住友電気工業株式会社 | アルミニウム合金線の製造方法 |
-
1979
- 1979-02-05 JP JP1269779A patent/JPS55104461A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55104461A (en) | 1980-08-09 |
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