KR102500630B1 - Mold materials for casting and Cu-Cr-Zr-Al alloy materials - Google Patents

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Abstract

금속 재료를 주조할 때에 사용되는 주조용 몰드재로서, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며, 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 갖는 것을 특징으로 한다.A casting mold material used when casting metal materials, containing 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass% of Cr, 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less of Zr, and 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass% of Al, It has a composition consisting of additive Cu and unavoidable impurities, and is characterized by having acicular precipitates or plate-like precipitates.

Description

주조용 몰드재 및 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재Mold materials for casting and Cu-Cr-Zr-Al alloy materials

본원 발명은, 예를 들어 철강 재료 등의 금속을 주조할 때에 사용되는 주조용 몰드재, 및 상기 서술한 주조용 몰드재에 적합한 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 관한 것이다.The present invention relates to, for example, a casting mold material used when casting metal such as steel material, and a Cu-Cr-Zr-Al alloy material suitable for the above-mentioned mold material for casting.

본원은, 2015년 10월 15일에, 일본에 출원된 일본 특허출원 2015-203581호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-203581 for which it applied to Japan on October 15, 2015, and uses the content here.

종래, 철강 재료 등을 주조할 때에 사용되는 주조용 몰드재에는, 큰 열응력에 견디는 고온 강도, 가혹한 열피로 환경에 견디는 고온 신장, 고온에서의 내마모성 (경도) 등의 특성이 우수한 것이 요구되고 있다. 그 때문에, 이들 특성이 양호한 Cu-Cr-Zr 계 합금이, 연속 주조용 몰드재로서 사용되고 있다. 상기 서술한 Cu-Cr-Zr 계 합금에 있어서는, 추가로 첨가 원소를 첨가함으로써 전술한 특성이 상승하는 것이 알려져 있다.Conventionally, casting mold materials used when casting steel materials and the like are required to have excellent properties such as high-temperature strength to withstand large thermal stress, high-temperature elongation to withstand severe thermal fatigue environments, and high-temperature wear resistance (hardness). . Therefore, Cu-Cr-Zr-based alloys having excellent properties are used as mold materials for continuous casting. In the Cu-Cr-Zr-based alloys described above, it is known that the above-described characteristics are improved by further adding additive elements.

또, 전자 교반용의 몰드재에 있어서는, 자장의 침투 깊이 (δ) 는, 투자율 (μ), 인가한 자장의 주파수 (f), 도전율 (σ) 로 한 경우에, 하기 식으로 나타난다.In addition, in the mold material for electromagnetic stirring, the penetration depth (δ) of the magnetic field is expressed by the following formula when the magnetic permeability (μ), the frequency (f) of the applied magnetic field, and the conductivity (σ) are used.

δ = (1/π·μ·f·σ)0.5 δ = (1/π μ f σ) 0.5

이 식으로부터 알 수 있는 바와 같이, 자장 깊이 (δ) 를 깊게 하기 위해서는, 몰드재의 도전율 (σ) 이 낮은 것이 바람직하다. 그러나, 도전율 (σ) 을 지나치게 낮게 하면 열전도율이 저하되고, 냉각이 불충분해질 우려가 있다.As can be seen from this equation, in order to increase the magnetic field depth δ, it is preferable that the conductivity σ of the mold material is low. However, if the conductivity σ is too low, the thermal conductivity may decrease and cooling may become insufficient.

이 때문에, 몰드재에 있어서는, Cr, Zr 이외의 첨가 원소를 첨가함으로써, 도전율 (σ) 을 30 ∼ 60 %IACS 정도로 조정한 것이 제안되어 있다.For this reason, in the mold material, it is proposed to adjust the conductivity σ to about 30 to 60% IACS by adding additive elements other than Cr and Zr.

예를 들어 특허문헌 1 에는, 중량비로 Cr : 0.3 ∼ 1.5 %, Zr : 0.03 ∼ 0.6 % 를 함유하고, 추가로 Al 과 Si, Ni, Sn, Zn, Mn 등의 원소를 첨가한 석출 경화형 연속 주조용 주형 재료가 개시되어 있다.For example, in Patent Document 1, a precipitation hardening type continuous casting containing 0.3 to 1.5% Cr and 0.03 to 0.6% Zr by weight ratio and further adding elements such as Al and Si, Ni, Sn, Zn, Mn, etc. A quiet mold material is disclosed.

또, 특허문헌 2 에는, Cr : 0.3 ∼ 1.2 wt%, Zr : 0.05 ∼ 0.25 wt% 를 함유하고, 추가로 Sn, Al, Ag, Ni, Ti, Co, Fe 등을 첨가한 금속 주조용 주형재가 개시되어 있다.Further, in Patent Document 2, a casting material for metal casting containing 0.3 to 1.2 wt% of Cr and 0.05 to 0.25 wt% of Zr and further adding Sn, Al, Ag, Ni, Ti, Co, Fe, etc. has been initiated.

상기 서술한 특허문헌 1, 2 에 기재된 Cu-Cr-Zr 계 합금에 있어서는, 용체화 처리에 의해 비평형상이 되는 Cr 및 Zr 의 과포화 고용체를 형성하고, 그 후의 시효 처리에 의해 Cr 및 Zr 을 분산시켜 석출시킴으로써, 고온 강도, 고온 신장, 내마모성 (경도) 등의 기계적 특성, 도전율 및 열전도율을 향상시키고 있다. 또한, 상기 서술한 과포화 고용체를 형성하기 위해서는, 용체화 처리 후에 급속 냉각을 실시할 필요가 있다.In the Cu-Cr-Zr-based alloys described in Patent Literatures 1 and 2 described above, a non-equilibrium supersaturated solid solution of Cr and Zr is formed by solution treatment, and then Cr and Zr are dispersed by aging treatment By precipitating, mechanical properties such as high-temperature strength, high-temperature elongation, wear resistance (hardness), electrical conductivity, and thermal conductivity are improved. In addition, in order to form the above-mentioned supersaturated solid solution, it is necessary to perform rapid cooling after the solution heat treatment.

일본국 특허공보 소62-041302호 (A)Japanese Patent Publication No. 62-041302 (A) 일본국 공개특허공보 평05-339688호 (A)Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 05-339688 (A)

그런데, 주조용 몰드재에 있어서는, 그 표면에 내열성이나 내마모성이 우수한 Ni-Cr 합금 등을 용사하고, 내구도를 향상시켜 사용되는 것이 일반적이다. 상기 서술한 용사 처리를 실시할 때에는, 예를 들어 1000 ℃ 정도의 고온역에서의 열처리를 실시한 후에 수랭 등을 실시하지 않고 서랭시키고 있으므로, 용사 처리 후에 시효 처리를 실시해도, 강도 (경도) 나 도전율이 충분히 향상되지 않는다는 문제가 있었다.However, in a mold material for casting, it is common to spray a Ni-Cr alloy or the like excellent in heat resistance and wear resistance on the surface to improve durability. When the thermal spraying treatment described above is performed, for example, after performing heat treatment in a high temperature range of about 1000 ° C., it is slowly cooled without performing water cooling, so even if aging treatment is performed after thermal spraying, strength (hardness) and electrical conductivity There was a problem that this did not improve enough.

상세히 서술하면, 1000 ℃ 정도의 고온역에서의 열처리를 실시한 후에, 예를 들어, 800 ℃ 까지의 냉각 속도가 25 ℃/min 이하의 서랭을 실시한 경우에는, 서랭시에 입상의 Cr 을 갖는 석출물 (Cr 계의 석출물) 및 Zr 을 갖는 석출물 (Zr 계의 석출물) 이 석출된다. 그리고, 그 후의 시효 처리시에는, 이들의 입상 석출물을 핵으로 하여 고용시키고 있던 Cr 및 Zr 이 석출됨으로써, 석출물이 성장·조대화되고, 석출 강화 기구에 기여하는 미세한 석출물을 충분히 확보할 수 없게 되어, 강도 (경도) 의 향상을 도모할 수 없게 된다.More specifically, after heat treatment in a high temperature range of about 1000 ° C., for example, when slow cooling is performed at a cooling rate of 25 ° C./min or less to 800 ° C., precipitates having granular Cr during slow cooling ( Cr-based precipitates) and Zr-containing precipitates (Zr-based precipitates) are precipitated. In the subsequent aging treatment, Cr and Zr dissolved in solid solution using these granular precipitates as nuclei precipitate, which causes the precipitates to grow and coarsen, making it impossible to sufficiently secure fine precipitates contributing to the precipitation strengthening mechanism. , it becomes impossible to achieve improvement in strength (hardness).

본원 발명은, 전술한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 용사 처리 후에 서랭시킨 경우에도, 그 후의 시효 처리에 의해 강도 (경도) 및 도전율을 충분히 향상시킬 수 있는 주조용 몰드재, 및 이 주조용 몰드재에 적합한 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and a mold material for casting, which can sufficiently improve strength (hardness) and conductivity by a subsequent aging treatment even when annealed after thermal spray treatment, and this mold material for casting It is an object of the present invention to provide a Cu-Cr-Zr-Al alloy material suitable for

상기 과제를 해결하기 위해서, 본원 발명의 일 양태의 주조용 몰드재 (이하, 「본원 발명의 주조용 몰드재」라고 칭한다) 는, 금속 재료를 주조할 때에 사용되는 주조용 몰드재로서, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며, 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 갖는 것을 특징으로 하고 있다.In order to solve the above problems, a mold material for casting according to one aspect of the present invention (hereinafter referred to as "the mold material for casting of the present invention") is a mold material for casting used when casting a metal material, and contains Cr It has a composition containing 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%, 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less of Zr, 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass% of Al, the balance being Cu and unavoidable impurities, and needle-like precipitates or plate-like precipitates. It is characterized by having

이 구성의 주조용 몰드재에 있어서는, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성으로 되어 있으므로, 시효 처리에 의해 미세한 석출물을 석출시킴으로써, 강도 (경도) 및 도전율을 향상시킬 수 있다. 또, 도전율을 30 ∼ 60 %IACS 정도로 조정할 수 있고, 전자 교반 용도의 몰드재로서 특히 적합하다.In the mold material for casting having this configuration, Cr is 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%, Zr is 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less, Al is 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass%, and the balance is Cu and unavoidable. Since it is composed of impurities, the strength (hardness) and electrical conductivity can be improved by precipitating fine precipitates through aging treatment. In addition, the conductivity can be adjusted to about 30 to 60% IACS, and it is particularly suitable as a mold material for electromagnetic stirring.

그리고, 본원 발명의 주조용 몰드재에 있어서는, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 가지고 있으므로, 용사 처리 후의 서랭시에 입상의 석출물이 형성되는 것이 억제되고 있다. 이 때문에, 용사 처리 후의 시효 처리시에, 입상의 석출물을 핵으로 하여 Cr 및 Zr 이 석출되는 것이 억제되고, 미세한 석출물을 충분히 분산시킬 수 있고, 석출 강화 기구에 의해 강도 (경도) 및 도전율을 충분히 향상시킬 수 있다.In addition, since the mold material for casting of the present invention has acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr, the formation of granular precipitates during slow cooling after thermal spraying is suppressed. For this reason, during the aging treatment after the thermal spray treatment, the precipitation of Cr and Zr using the granular precipitates as nuclei is suppressed, the fine precipitates can be sufficiently dispersed, and the strength (hardness) and electrical conductivity are sufficiently improved by the precipitation strengthening mechanism. can improve

여기서, 본원 발명의 주조용 몰드재에 있어서는, 상기 침상 석출물 혹은 상기 판상 석출물의 최대 사이즈가 100 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 침상 석출물 혹은 상기 판상 석출물의 최대 사이즈란, 관찰된 석출물에 있어서, 최소 외접원을 그렸을 때의 직경으로 하였다.Here, in the mold material for casting of the present invention, it is preferable that the maximum size of the acicular precipitates or the plate-like precipitates is 100 μm or less. In addition, the maximum size of the acicular precipitate or the plate-like precipitate was the diameter of the observed precipitate when the minimum circumscribed circle was drawn.

이 경우, 상기 침상 석출물 혹은 상기 판상 석출물의 최대 사이즈가 100 ㎛ 이하로 비교적 작게 되어 있으므로, Cu 의 모상 중에 Cr 이 충분히 고용되어 있고, 그 후의 시효 처리시에 미세한 석출물을 충분히 분산시킬 수 있고, 석출 강화 기구에 의해 강도 (경도) 및 도전율을 충분히 향상시킬 수 있다.In this case, since the maximum size of the needle-like precipitates or the plate-like precipitates is relatively small, such as 100 μm or less, Cr is sufficiently dissolved in the Cu mother phase, and the fine precipitates can be sufficiently dispersed during the subsequent aging treatment. Strength (hardness) and conductivity can be sufficiently improved by the strengthening mechanism.

또, 본원 발명의 주조용 몰드재에 있어서는, 추가로 Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하는 것이 바람직하다.Further, in the mold material for casting of the present invention, it is preferable to further contain one or more elements selected from Fe, Si, Co, and P in a total amount of 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less.

이 경우, Fe, Si, Co, P 등의 원소를 상기 서술한 범위 내에서 함유하고 있으므로, 용사 처리 후의 서랭시에 입상의 석출물이 형성되는 것이 억제되고, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 생성이 촉진된다. 따라서, 용사 처리 후의 시효 처리에 의해 미세한 Cr 계 및 Zr 계의 석출물을 충분히 석출시킬 수 있고, 확실하게 강도 (경도) 및 도전율을 향상시킬 수 있다.In this case, since elements such as Fe, Si, Co, and P are contained within the above-mentioned range, the formation of granular precipitates is suppressed during slow cooling after thermal spray treatment, and the formation of needle-like precipitates or plate-like precipitates containing Cr creation is stimulated. Therefore, by the aging treatment after the thermal spray treatment, fine Cr-based and Zr-based precipitates can be sufficiently precipitated, and the strength (hardness) and electrical conductivity can be surely improved.

본원 발명의 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재는, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며, 1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 냉각시킨 후의 도전율 (%IACS) 을 A, 그 후 500 ℃ 에서 3 시간 유지한 후의 도전율 (%IACS) 을 B 로 한 경우에, B/A > 1.1 이라는 관계를 갖는 것을 특징으로 하고 있다.The Cu-Cr-Zr-Al alloy material of the present invention contains 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass% of Cr, 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less of Zr, and 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass% of Al, It has a composition consisting of additional Cu and unavoidable impurities, and the conductivity (%IACS) after cooling at 1000 °C to 600 °C at a cooling rate of 10 °C/min after holding at 1000 °C for 1 hour was A, and then 3 at 500 °C It is characterized by having a relationship of B/A > 1.1 when B is the electrical conductivity (%IACS) after holding the time.

이 구성의 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 있어서는, 1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 냉각시킨 후의 도전율 (%IACS) 을 A, 그 후 500 ℃ 에서 3 시간 유지한 후의 도전율 (%IACS) 을 B 로 한 경우에, B/A > 1.1 이라는 관계를 가지므로, 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 서랭시킨 경우에도, 그 후의 500 ℃, 3 시간의 열처리에 의해 도전율이 향상되게 되고, 석출 경화에 의한 강도 향상을 도모하는 것이 가능해진다.In the Cu-Cr-Zr-Al alloy material having this configuration, after holding at 1000 ° C. for 1 hour, the cooling rate from 1000 ° C. to 600 ° C. was cooled at 10 ° C./min, and the conductivity (% IACS) was A, When the conductivity (%IACS) after holding at 500°C for 3 hours is B, the relationship is B/A > 1.1, so when the cooling rate from 1000°C to 600°C is slowly cooled at 10°C/min Even after that, the conductivity is improved by heat treatment at 500°C for 3 hours, and it is possible to improve the strength by precipitation hardening.

이 때문에, 상기 서술한 주조용 몰드재용의 소재로서 특히 적합하다.For this reason, it is particularly suitable as a material for the mold material for casting described above.

여기서, 본원 발명의 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 있어서는, 추가로 Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하는 것이 바람직하다.Here, in the Cu-Cr-Zr-Al alloy material of the present invention, one or more elements selected from Fe, Si, Co, and P are further included in a total amount of 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less. desirable.

이 경우, Fe, Si, Co, P 등의 원소를 상기 서술한 범위 내에서 함유하고 있으므로, 예를 들어 1000 ℃ 정도의 고온역으로 가열한 후에 서랭시킨 경우에도, Cr 및 Zr 의 불필요한 석출을 억제하여 Cr 및 Zr 의 고용량을 확보할 수 있다. 따라서, 서랭 후의 시효 처리에 의해 미세한 석출물을 충분히 석출시킬 수 있고, 확실하게 강도 (경도) 및 도전율을 향상시킬 수 있다.In this case, since elements such as Fe, Si, Co, and P are contained within the above range, unnecessary precipitation of Cr and Zr is suppressed even when slowly cooled after heating to a high temperature region of, for example, about 1000 ° C. Thus, a high capacity of Cr and Zr can be secured. Therefore, fine precipitates can be sufficiently precipitated by the aging treatment after slow cooling, and the strength (hardness) and electrical conductivity can be surely improved.

본원 발명에 의하면, 용사 처리 후에 서랭시킨 경우에도, 그 후의 시효 처리에 의해 강도 (경도) 및 도전율을 충분히 향상시킬 수 있는 주조용 몰드재, 및 이 주조용 몰드재에 적합한 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재를 제공할 수 있다.According to the present invention, a casting mold material capable of sufficiently improving strength (hardness) and electrical conductivity by subsequent aging treatment even when annealed after thermal spray treatment, and Cu-Cr-Zr- suitable for this casting mold material Al alloy material can be provided.

도 1 은 본원 발명의 일 실시형태인 주조용 몰드재의 제조 방법의 플로도이다.
도 2 는 본 발명예 2 및 비교예 4 의 조직 관찰 사진이다.
도 3A 는 본 발명예 2 에 있어서 SEM 이미지로 관찰된 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 나타내는 도면이다.
도 3B 는 본 발명예 2 에 있어서 EPMA (Cr) 로 관찰된 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 원소 매핑 결과를 나타내는 도면이다.
도 3C 는 본 발명예 2 에 있어서 EPMA (Zr) 로 관찰된 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 원소 매핑 결과를 나타내는 도면이다.
도 4 는 실시예에 있어서의 비커스 경도 측정 위치를 나타내는 설명도이다.
1 is a flowchart of a method for manufacturing a mold material for casting, which is an embodiment of the present invention.
2 is tissue observation photographs of Example 2 and Comparative Example 4 of the present invention.
Fig. 3A is a diagram showing acicular precipitates or plate-like precipitates observed by SEM images in Example 2 of the present invention.
Fig. 3B is a diagram showing the result of elemental mapping of acicular precipitates or plate-like precipitates observed with EPMA (Cr) in Example 2 of the present invention.
Fig. 3C is a diagram showing the elemental mapping results of acicular precipitates or plate-like precipitates observed with EPMA (Zr) in Example 2 of the present invention.
Fig. 4 is an explanatory diagram showing a Vickers hardness measurement position in an example.

이하에, 본원 발명의 일 실시형태인 주조용 몰드재 및 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 대해 설명한다.Hereinafter, a mold material for casting and a Cu-Cr-Zr-Al alloy material, which are one embodiment of the present invention, will be described.

본 실시형태인 주조용 몰드재는, 철강 재료 등을 연속 주조할 때의 연속 주조용 주형에 사용되는 것이다. 또, 본 실시형태에서는, Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재는, 상기 서술한 주조용 몰드재의 소재로서 사용되는 것이다.The mold material for casting according to the present embodiment is used for a mold for continuous casting when continuously casting a steel material or the like. Further, in the present embodiment, the Cu-Cr-Zr-Al alloy material is used as a material for the mold material for casting described above.

본 실시형태인 주조용 몰드재 및 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재는, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며, 추가로 Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하고 있다.In the mold material for casting and the Cu-Cr-Zr-Al alloy material according to the present embodiment, Cr is 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%, Zr is 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less, and Al is 0.1 mass% or more and 2.0 mass%. It has a composition of less than %, the remainder being Cu and unavoidable impurities, and further containing one or more elements selected from Fe, Si, Co, and P in a total amount of 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less.

여기서, 상기 서술한 바와 같이, 주조용 몰드재 및 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재의 성분 조성을 규정한 이유에 대해, 이하에 설명한다.Here, as described above, the reason for defining the component composition of the mold material for casting and the Cu-Cr-Zr-Al alloy material will be described below.

(Cr : 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만)(Cr: 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%)

Cr 은, 시효 처리에 의해 모상의 결정립 내에 Cr 계의 석출물을 미세하게 석출시킴으로써, 강도 (경도) 및 도전율을 향상시키는 작용 효과를 갖는 원소이다.Cr is an element that has an effect of improving strength (hardness) and electrical conductivity by finely precipitating Cr-based precipitates in crystal grains of the parent phase by aging treatment.

여기서, Cr 의 함유량이 0.3 mass% 미만인 경우에는, 시효 처리에 있어서 석출량이 불충분해지고, 강도 (경도) 향상의 효과를 충분히 얻지 못할 우려가 있다. 또, Cr 의 함유량이 0.5 mass% 이상인 경우에는, 예를 들어 1000 ℃ 정도의 고온역으로부터 800 ℃ 이하의 온도까지의 냉각 속도가 25 ℃/min 이하가 되는 서랭을 실시했을 때에, 입상의 Cr 계 및 Zr 계의 석출물이 석출되고, 서랭 후의 시효 처리에 있어서 이들 입상의 석출물이 더욱 성장함으로써, 석출 강화 기구에 기여하는 미세한 석출물을 확보할 수 없게 될 우려가 있다.Here, when the content of Cr is less than 0.3 mass%, the amount of precipitation in the aging treatment becomes insufficient, and there is a possibility that the effect of improving strength (hardness) cannot be sufficiently obtained. In addition, when the Cr content is 0.5 mass% or more, for example, when slow cooling is performed in which the cooling rate from a high temperature range of about 1000°C to a temperature of 800°C or less is 25°C/min or less, the granular Cr system And Zr-based precipitates precipitate, and these granular precipitates further grow in the aging treatment after slow cooling, so there is a risk that fine precipitates contributing to the precipitation strengthening mechanism cannot be secured.

이상으로부터, 본 실시형태에서는, Cr 의 함유량을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만의 범위 내로 설정하고 있다. 또한, 상기 서술한 작용 효과를 확실하게 발휘시키기 위해서는, Cr 의 함유량의 하한을 0.35 mass% 이상으로 하는 것이 바람직하고, Cr 의 함유량의 상한을 0.45 mass% 이하로 하는 것이 바람직하다.From the above, in this embodiment, the content of Cr is set within the range of 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%. In addition, in order to reliably exhibit the above-mentioned effects, the lower limit of the Cr content is preferably 0.35 mass% or more, and the upper limit of the Cr content is preferably 0.45 mass% or less.

(Zr : 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하)(Zr: 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less)

Zr 은, 시효 처리에 의해 모상의 결정립계에 Zr 계의 석출물을 미세하게 석출시킴으로써, 강도 (경도) 및 도전율을 향상시키는 작용 효과를 갖는 원소이다.Zr is an element having an effect of improving strength (hardness) and electrical conductivity by finely precipitating Zr-based precipitates at the grain boundaries of the parent phase by aging treatment.

여기서, Zr 의 함유량이 0.01 mass% 미만인 경우에는, 시효 처리에 있어서 석출량이 불충분해지고, 강도 (경도) 향상의 효과를 충분히 얻지 못할 우려가 있다. 또, Zr 의 함유량이 0.15 mass% 를 초과하는 경우에는, 도전율 및 열전도율이 저하될 우려가 있다. 또, Zr 을 0.15 mass% 를 초과하여 함유해도, 추가적인 강도 향상 효과가 얻어지지 않을 우려가 있다.Here, when the content of Zr is less than 0.01 mass%, the amount of precipitation in the aging treatment becomes insufficient, and there is a risk that the effect of improving strength (hardness) cannot be sufficiently obtained. In addition, when the content of Zr exceeds 0.15 mass%, there is a possibility that electrical conductivity and thermal conductivity may decrease. In addition, even if Zr is contained in an amount exceeding 0.15 mass%, there is a possibility that an additional strength improving effect may not be obtained.

이상으로부터, 본 실시형태에서는, Zr 의 함유량을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하의 범위 내로 설정하고 있다. 또한, 상기 서술한 작용 효과를 확실하게 발휘시키기 위해서는, Zr 의 함유량의 하한을 0.05 mass% 이상으로 하는 것이 바람직하고, Zr 의 함유량의 상한을 0.13 mass% 이하로 하는 것이 바람직하다.From the above, in the present embodiment, the content of Zr is set within the range of 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less. In addition, in order to reliably exhibit the above-mentioned effects, the lower limit of the Zr content is preferably 0.05 mass% or more, and the upper limit of the Zr content is preferably 0.13 mass% or less.

(Al : 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만)(Al: 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass%)

Al 은, 구리 합금에 고용시킴으로써 도전율을 저하시키는 작용 효과를 갖는 원소이다. 따라서, Al 의 첨가량을 제어함으로써, 주조용 몰드재의 도전율을 30 ∼ 60 %IACS 정도로 조정할 수 있고, 전자 교반용의 몰드재로서 특히 바람직한 것이 된다.Al is an element that has an effect of reducing electrical conductivity by dissolving into a copper alloy. Therefore, by controlling the addition amount of Al, the conductivity of the mold material for casting can be adjusted to about 30 to 60% IACS, making it particularly suitable as a mold material for electromagnetic stirring.

여기서, Al 의 함유량이 0.1 mass% 미만인 경우에는, 도전율을 낮게 억제하는 것이 곤란해지고, 자장의 침투 깊이를 확보할 수 없게 될 우려가 있다. 또, Al 의 함유량이 2.0 mass% 이상인 경우에는, 도전율이 크게 저하되고, 열전도율이 불충분해질 우려가 있다.Here, when the content of Al is less than 0.1 mass%, it becomes difficult to suppress the electrical conductivity to a low level, and there is a possibility that the penetration depth of the magnetic field cannot be secured. In addition, when the content of Al is 2.0 mass% or more, there is a possibility that the electrical conductivity greatly decreases and the thermal conductivity becomes insufficient.

이상으로부터, 본 실시형태에서는, Al 의 함유량을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만의 범위 내로 설정하고 있다. 또한, 상기 서술한 작용 효과를 확실하게 발휘시키기 위해서는, Al 의 함유량의 하한을 0.5 mass% 이상으로 하는 것이 바람직하고, Al 의 함유량의 상한을 1.5 mass% 이하로 하는 것이 바람직하다.From the above, in this embodiment, the content of Al is set within the range of 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass%. In addition, in order to reliably exhibit the above-mentioned effects, the lower limit of the Al content is preferably 0.5 mass% or more, and the upper limit of the Al content is preferably 1.5 mass% or less.

(Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소 : 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하)(One or two or more elements selected from Fe, Si, Co, and P: 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less in total)

Fe, Si, Co, P 등의 원소는, 예를 들어 1000 ℃ 정도의 고온역으로부터 800 ℃ 이하의 온도까지의 냉각 속도가 25 ℃/min 이하가 되는 서랭을 실시했을 때에, 입상의 Cr 계 및 Zr 계의 석출물이 석출되는 것을 억제하고, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 석출을 촉진하는 작용 효과를 가지고 있다.Elements such as Fe, Si, Co, and P are, for example, granular Cr-based and It has the effect of suppressing the precipitation of Zr-based precipitates and promoting the precipitation of Cr-containing acicular precipitates or plate-like precipitates.

여기서, Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소의 합계의 함유량이 0.01 mass% 미만인 경우에는, 상기 서술한 작용 효과를 발휘하지 못할 우려가 있다. 한편, Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소의 합계의 함유량이 0.15 mass% 를 초과하는 경우에는, 도전율 및 열전도율이 저하될 우려가 있다.Here, when the total content of one or two or more elements selected from Fe, Si, Co, and P is less than 0.01 mass%, there is a risk that the above-described action and effect may not be exhibited. On the other hand, when the total content of one or two or more elements selected from Fe, Si, Co, and P exceeds 0.15 mass%, electrical conductivity and thermal conductivity may decrease.

이상으로부터, 본 실시형태에서는, Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소의 합계 함유량을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하의 범위 내로 설정하고 있다. 또한, 상기 서술한 작용 효과를 확실하게 발휘시키기 위해서는, Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소의 합계 함유량의 하한을 0.02 mass% 이상으로 하는 것이 바람직하고, Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소의 합계 함유량의 상한을 0.1 mass% 이하로 하는 것이 바람직하다.From the above, in the present embodiment, the total content of one or more elements selected from Fe, Si, Co, and P is set within the range of 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less. In addition, in order to reliably exhibit the above-mentioned effects, it is preferable to set the lower limit of the total content of one or two or more elements selected from Fe, Si, Co, and P to 0.02 mass% or more, and Fe and Si The upper limit of the total content of one or more elements selected from , Co, and P is preferably 0.1 mass% or less.

(그 밖의 불가피 불순물 : 0.05 mass% 이하)(Other unavoidable impurities: 0.05 mass% or less)

또한, 상기 서술한 Cr, Zr, Al, P, Fe, Si, Co 이외의 그 밖의 불가피적 불순물로는, B, Ag, Sn, Zn, Ti, Ca, Te, Mn, Ni, Sr, Ba, Sc, Y, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Re, Ru, Os, Se, Rh, Ir, Pd, Pt, Au, Cd, Ga, In, Li, Ge, As, Sb, Tl, Pb, Be, N, H, Hg, Tc, Na, K, Rb, Cs, Po, Bi, 란타노이드, O, S, C 등을 들 수 있다. 이들 불가피 불순물은, 도전율 및 열전도율을 저하시킬 우려가 있기 때문에, 총량으로 0.05 mass% 이하로 하는 것이 바람직하다.In addition, other unavoidable impurities other than Cr, Zr, Al, P, Fe, Si, and Co described above include B, Ag, Sn, Zn, Ti, Ca, Te, Mn, Ni, Sr, Ba, Sc, Y, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Re, Ru, Os, Se, Rh, Ir, Pd, Pt, Au, Cd, Ga, In, Li, Ge, As, Sb, Tl, Pb, Be, N, H, Hg, Tc, Na, K, Rb, Cs, Po, Bi, lanthanoids, O, S, C and the like. Since these unavoidable impurities may reduce electrical conductivity and thermal conductivity, it is preferable to set the total amount to 0.05 mass% or less.

그리고, 본 실시형태인 주조용 몰드재는, Cu 의 모상 중에 Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 가지고 있다. 이들 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 최대 사이즈가 100 ㎛ 이하로 되어 있다.And, the mold material for casting of this embodiment has acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr in the parent phase of Cu. The maximum size of these acicular precipitates or plate-like precipitates is 100 μm or less.

「Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 가지고 있는」지의 여부는, 이하에 설명하는 기준으로부터 판단한다.Whether it "has acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr" is judged based on the criteria described below.

주조용 몰드재로부터 관찰용 샘플을 채취하고, 연마 처리 후에 연마된 단면 (斷面) 에 대해, 주사형 전자 현미경으로 조직 관찰을 실시하고, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 유무를 확인한다.A sample for observation is taken from the mold material for casting, and a structure is observed with a scanning electron microscope for the polished cross section after polishing, and the presence or absence of needle-like precipitates or plate-like precipitates containing Cr is confirmed. .

「Cr 을 함유하는」지의 여부는, EPMA 에 의한 조성의 분석으로부터 알 수 있다.Whether or not "containing Cr" can be known from analysis of the composition by EPMA.

「침상 석출물 혹은 판상 석출물」인지의 여부는, 조직 관찰의 대상이 되는 단면에 있어서의 석출물의 형상으로부터 판단한다. 먼저, 석출물의 형상으로부터 그 석출물의 최장 직경을 길이 방향 직경 (longitudinal direction size) 으로서 얻는다. 그리고 이 길이 방향 직경과 직교하는 방향에서의 직경 중, 그 석출물 중에서 가장 긴 직경을 폭 방향 직경 (traverse direction size) 으로서 얻는다. 어스펙트비 (길이 방향 직경/폭 방향 직경) 의 값이 5 이상이면, 그 석출물을 「침상 석출물 혹은 판상 석출물」이라고 판단한다.Whether it is a "acicular precipitate or a plate-like precipitate" is judged from the shape of the precipitate in a cross-section as an object of tissue observation. First, the longest diameter of the precipitate is obtained as a longitudinal direction size from the shape of the precipitate. Then, among the diameters in the direction orthogonal to the diameter in the longitudinal direction, the longest diameter among the precipitates is obtained as a diameter in the transverse direction (traverse direction size). If the value of the aspect ratio (diameter in the longitudinal direction/diameter in the width direction) is 5 or more, the precipitate is judged to be "acicular precipitate or plate-like precipitate".

또한, 본 실시형태인 주조용 몰드재에는, 예를 들어 입경이 5 ㎛ 이하인 미세한 Cr 계 및 Zr 계의 석출물이 분산되어 있다. 또한, 이들 미세한 Cr 계 및 Zr 계의 석출물은, 서랭 후의 시효 처리에 있어서 석출된 것이다.Further, in the mold material for casting according to the present embodiment, fine Cr-based and Zr-based precipitates having a grain size of, for example, 5 μm or less are dispersed. In addition, these fine Cr-based and Zr-based precipitates precipitated in the aging treatment after slow cooling.

상기 서술한 침상 석출물 혹은 판상 석출물은, 주조용 몰드재를 제조할 때에, 내열성이나 내마모성이 우수한 Ni-Cr 합금을 용사하는 용사 처리 후의 서랭시에 형성되는 것이다. 상세히 서술하면, 본 실시형태에서는, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금에 대해, 용사 처리시에 예를 들어 1000 ℃ 이상까지 가열된 후, 1000 ℃ 정도의 고온역으로부터 600 ℃ 이하의 온도까지의 냉각 속도가 10 ℃/min 이하가 되는 서랭을 실시했을 때에, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물이 석출되고 있는 것이다. 이로써, 서랭시에 있어서의 입상의 Cr 계 및 Zr 계의 석출물이 석출되는 것이 억제되게 된다.The needle-like precipitates or plate-like precipitates described above are formed during slow cooling after thermal spraying of a Ni-Cr alloy excellent in heat resistance and wear resistance when producing a mold material for casting. More specifically, in the present embodiment, Cr is 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%, Zr is 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less, and Al is 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass%, the balance being Cu and unavoidable impurities. For a copper alloy made of, after being heated to, for example, 1000 ° C. or higher during thermal spray treatment, slow cooling is performed so that the cooling rate from a high temperature range of about 1000 ° C. to a temperature of 600 ° C. or lower is 10 ° C./min or less. At this time, acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr are precipitated. This suppresses the precipitation of granular Cr-based and Zr-based precipitates during slow cooling.

또, 본 실시형태인 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재는, 상기 서술한 주조용 몰드재와 동일한 조성을 가지고 있고, 1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 냉각시킨 후의 도전율 (%IACS) 을 A, 그 후 500 ℃ 에서 3 시간 유지한 후의 도전율 (%IACS) 을 B 로 한 경우에, B/A > 1.1 이라는 관계를 갖는다.In addition, the Cu-Cr-Zr-Al alloy material of the present embodiment has the same composition as the above-mentioned mold material for casting, and after holding at 1000 ° C. for 1 hour, the cooling rate from 1000 ° C. to 600 ° C. is 10 ° C./ When the conductivity (%IACS) after cooling to min is A and the conductivity (%IACS) after holding at 500°C for 3 hours is B, the relationship is B/A > 1.1.

즉, 본 실시형태인 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 있어서는, 1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 서랭시킨 경우에도, 그 후의 500 ℃, 3 시간 유지의 열처리에 의해, 도전율이 향상되게 된다.That is, in the Cu-Cr-Zr-Al alloy material of the present embodiment, after holding at 1000 ° C. for 1 hour, even when the cooling rate from 1000 ° C. to 600 ° C. is slowly cooled at 10 ° C./min, thereafter 500 ° C. , the conductivity is improved by the heat treatment held for 3 hours.

다음으로, 본원 발명의 일 실시형태에 관련된 주조용 몰드재의 제조 방법을, 도 1 의 플로도를 참조하여 설명한다.Next, a method for manufacturing a mold material for casting according to an embodiment of the present invention will be described with reference to a flowchart of FIG. 1 .

(용해·주조 공정 S01)(Melt and casting process S01)

먼저, 구리의 순도가 99.99 mass% 이상인 무산소동으로 이루어지는 구리 원료를, 카본 도가니에 장입하고, 진공 용해로를 사용하여 용해하고, 구리 용탕을 얻는다. 이어서, 얻어진 용탕에, 소정의 농도가 되도록 전술한 첨가 원소를 첨가하여, 성분 조제를 실시하고, 구리 합금 용탕을 얻는다.First, a copper raw material made of oxygen-free copper having a copper purity of 99.99 mass% or more is charged into a carbon crucible and melted using a vacuum melting furnace to obtain molten copper. Then, to the obtained molten metal, the above additive elements are added so as to have a predetermined concentration, component preparation is performed, and a copper alloy molten metal is obtained.

여기서, 첨가 원소인 Cr, Zr, Al 의 원료로는, 순도가 높은 것을 사용하고, 예를 들어 Cr 의 원료는 순도 99.99 mass% 이상인 것을 사용하고, Zr 의 원료는 순도 99.95 mass% 이상인 것을 사용하고, Al 의 원료는 순도 99.95 mass% 이상인 것을 사용한다. 또, Fe, Si, Co, P 를 필요에 따라 첨가한다. 또한, Cr, Zr, Fe, Si, Co, P 의 원료로서 Cu 와의 모합금을 사용해도 된다.Here, materials of high purity are used as raw materials for Cr, Zr, and Al, which are additive elements. , A raw material of Al having a purity of 99.95 mass% or higher is used. Moreover, Fe, Si, Co, and P are added as needed. In addition, you may use a master alloy with Cu as a raw material of Cr, Zr, Fe, Si, Co, and P.

그리고, 성분 조제된 구리 합금 용탕을 주형에 주탕 (注湯) 하여 주괴를 얻는다.Then, the molten copper alloy whose ingredients have been prepared is poured into a mold to obtain an ingot.

(균질화 처리 공정 S02)(Homogenization treatment step S02)

다음으로, 얻어진 주괴의 균질화를 위해서 열처리를 실시한다.Next, heat treatment is performed for homogenization of the obtained ingot.

구체적으로는, 주괴를 대기 분위기에서, 950 ℃ 이상 1050 ℃ 이하, 1 시간 이상의 조건에서 균질화 처리를 실시한다.Specifically, the ingot is subjected to a homogenization treatment under conditions of 950 ° C. or more and 1050 ° C. or less for 1 hour or more in an air atmosphere.

(열간 가공 공정 S03)(Hot working process S03)

이어서, 주괴에 대해 900 ℃ 이상 1000 ℃ 이하의 온도 범위에서, 가공률 50 % 이상 99 % 이하의 열간 압연을 실시하고, 압연재를 얻는다. 또한, 열간 가공 방법은, 열간 단조이어도 된다. 이 열간 가공 후, 즉시 수랭에 의해 냉각시킨다.Next, the ingot is subjected to hot rolling at a working rate of 50% or more and 99% or less in a temperature range of 900°C or more and 1000°C or less to obtain a rolled material. In addition, hot forging may be sufficient as the hot working method. After this hot working, it is immediately cooled by water cooling.

(용체화 처리 공정 S04)(Solution Treatment Step S04)

이어서, 열간 가공 공정 S03 에서 얻어진 압연재를, 920 ℃ 이상 1050 ℃ 이하, 0.5 시간 이상 5 시간 이하의 조건에서 가열 처리를 실시하고, 용체화 처리를 실시한다. 가열 처리는, 예를 들어 대기 또는 불활성 가스 분위기에서 실시하고, 가열 후의 냉각은, 수랭에 의해 실시한다.Next, the rolled material obtained in the hot working step S03 is subjected to a heat treatment under the conditions of 920°C or more and 1050°C or less for 0.5 hours or more and 5 hours or less, followed by solution heat treatment. Heat treatment is performed, for example, in air or an inert gas atmosphere, and cooling after heating is performed by water cooling.

(제 1 시효 처리 공정 S05)(First Aging Treatment Step S05)

다음으로, 용체화 처리 공정 S04 후에, 제 1 시효 처리를 실시하고, Cr 계 석출물 및 Zr 계 석출물 등의 석출물을 미세하게 석출시키고, 제 1 시효 처리재를 얻는다.Next, after the solution heat treatment step S04, a first aging treatment is performed to finely precipitate precipitates such as Cr-based precipitates and Zr-based precipitates to obtain a first aging-treated material.

여기서, 제 1 시효 처리는, 예를 들어 400 ℃ 이상 530 ℃ 이하, 0.5 시간 이상 5 시간 이하의 조건에서 실시한다.Here, the first aging treatment is performed under conditions of, for example, 400°C or more and 530°C or less, and 0.5 hour or more and 5 hours or less.

또한, 시효 처리시의 열처리 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 불활성 가스 분위기에서 실시하는 것이 바람직하다. 또, 가열 처리 후의 냉각 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 수랭으로 실시하는 것이 바람직하다.In addition, although the heat treatment method at the time of aging treatment is not specifically limited, It is preferable to carry out in an inert gas atmosphere. In addition, although the cooling method after heat treatment is not specifically limited, It is preferable to carry out water cooling.

이와 같은 공정에 의해, 본 실시형태인 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재가 제조된다.Through such a process, the Cu-Cr-Zr-Al alloy material of the present embodiment is manufactured.

(용사 처리 공정 S06)(thermal spray treatment process S06)

이어서, 제 1 시효 처리 공정 S05 후에, Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재 표면의 소정의 지점에 Ni-Cr 합금 등을 용사하고, Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재 표면의 소정의 지점에 코팅층을 형성한다. 그리고, 이 용사 후에, 코팅층이 형성된 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 900 ℃ 이상 1000 ℃ 이하, 15 분 이상 180 분 이하의 열처리를 실시한다. 이 열처리는, Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재와 코팅층을 확산 접합하기 위해서 실시되고 있다.Subsequently, after the first aging treatment step S05, a Ni-Cr alloy or the like is thermally sprayed on a predetermined point on the surface of the Cu-Cr-Zr-Al alloy material, and a coating layer is formed on a predetermined point on the surface of the Cu-Cr-Zr-Al alloy material. form And, after this thermal spraying, the Cu-Cr-Zr-Al alloy material on which the coating layer is formed is subjected to heat treatment at 900 ° C. or more and 1000 ° C. or less for 15 minutes or more and 180 minutes or less. This heat treatment is performed for diffusion bonding between the Cu-Cr-Zr-Al alloy material and the coating layer.

이 용사가 실시된 후의 열처리 후의 냉각은, 예를 들어 노랭 (爐冷) 과 같은 비교적 냉각 속도가 느린 서랭에 의해 실시된다. 여기서, 서랭의 냉각 속도는, 예를 들어 열처리 온도로부터 800 ℃ 이하에서의 범위의 냉각 속도가 5 ℃/min 이상 70 ℃/min 이하이다.Cooling after the heat treatment after this spraying is performed is performed by, for example, slow cooling with a relatively low cooling rate such as furnace cooling. Here, the cooling rate of the slow cooling is, for example, a cooling rate in the range of 800°C or less from the heat treatment temperature of 5°C/min or more and 70°C/min or less.

(제 2 시효 처리 공정 S07)(Second aging treatment step S07)

이어서, 용사 처리 공정 S06 후에, 제 2 시효 처리를 실시하고, Cr 계 석출물 및 Zr 계 석출물 등의 석출물을 미세하게 석출시킨다.Next, after the thermal spray treatment step S06, a second aging treatment is performed to finely precipitate precipitates such as Cr-based precipitates and Zr-based precipitates.

여기서, 시효 처리는, 예를 들어 400 ℃ 이상 530 ℃ 이하, 0.5 시간 이상 5 시간 이하의 조건에서 실시한다.Here, the aging treatment is performed under conditions of, for example, 400°C or more and 530°C or less, and 0.5 hours or more and 5 hours or less.

또한, 시효 처리시의 열처리 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 불활성 가스 분위기에서 실시하는 것이 바람직하다. 또, 열처리 후의 냉각 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 수랭으로 실시하는 것이 바람직하다.In addition, although the heat treatment method at the time of aging treatment is not specifically limited, It is preferable to carry out in an inert gas atmosphere. In addition, the cooling method after heat treatment is not particularly limited, but it is preferable to perform water cooling.

이와 같은 공정에 의해, 본 실시형태인 주조용 몰드재가 제조된다.Through such a process, a mold material for casting according to the present embodiment is manufactured.

이상과 같은 구성으로 된 본 실시형태에 관련된 주조용 몰드재에 의하면, Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성으로 되어 있으므로, 제 2 시효 처리 공정 S07 에 있어서, Cr 계 및 Zr 계의 석출물을 미세하게 석출시킴으로써, 강도 (경도) 및 도전율을 향상시킬 수 있다. 또, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만의 범위에서 함유하고 있기 때문에, 도전율을 30 ∼ 60 %IACS 정도로 조정할 수 있고, 전자 교반 용도의 몰드재로서 특히 적합하다.According to the mold material for casting according to the present embodiment configured as described above, Cr is 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass%, Zr is 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less, and Al is 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass%. Since the composition is composed of Cu and unavoidable impurities, the strength (hardness) and conductivity can be improved by finely precipitating Cr-based and Zr-based precipitates in the second aging treatment step S07. In addition, since Al is contained in the range of 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass%, the conductivity can be adjusted to about 30 to 60% IACS, and is particularly suitable as a mold material for electromagnetic stirring applications.

그리고, 본 실시형태에 관련된 주조용 몰드재에 있어서는, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 갖고 있으므로, 용사 처리 공정 S06 후의 서랭시에 입상의 석출물이 형성되는 것이 억제되고 있고, 용사 처리 공정 S06 후의 제 2 시효 처리 공정 S07 에 의해 미세한 석출물을 충분히 분산시킬 수 있고, 석출 강화 기구에 의해 강도 (경도) 를 충분히 향상시킬 수 있다.And, since the mold material for casting according to the present embodiment has acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr, the formation of granular precipitates during slow cooling after the thermal spray treatment step S06 is suppressed, and the thermal spray treatment step S06 Fine precipitates can be sufficiently dispersed by the later second aging treatment step S07, and the strength (hardness) can be sufficiently improved by the precipitation strengthening mechanism.

또한, 본 실시형태에 관련된 주조용 몰드재에 있어서는, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 최대 사이즈가 100 ㎛ 이하로 비교적 작게 되어 있기 때문에, Cu 의 모상 중에 Cr 이 충분히 고용되어 있고, 용사 처리 공정 S06 후의 제 2 시효 처리 공정 S07 에 의해 미세한 석출물을 충분히 분산시킬 수 있고, 석출 강화 기구에 의해 강도 (경도) 및 도전율을 충분히 향상시킬 수 있다.Further, in the mold material for casting according to the present embodiment, since the maximum size of the Cr-containing acicular precipitates or plate-like precipitates is relatively small, such as 100 μm or less, Cr is sufficiently dissolved in the Cu mother phase, and thermal spray treatment By the second aging treatment step S07 after step S06, fine precipitates can be sufficiently dispersed, and strength (hardness) and electrical conductivity can be sufficiently improved by the precipitation strengthening mechanism.

또, 본 실시형태에 관련된 주조용 몰드재에 있어서는, 추가로 Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하고 있으므로, 용사 처리 공정 S06 후의 서랭시에 입상의 석출물이 형성되는 것이 억제되고, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 생성이 촉진된다. 따라서, 용사 처리 공정 S06 후의 제 2 시효 처리 공정 S07 에 의해, 미세한 석출물을 충분히 석출시킬 수 있고, 확실하게 강도 (경도) 및 도전율을 향상시킬 수 있다.Further, since the mold material for casting according to the present embodiment further contains one or two or more elements selected from Fe, Si, Co, and P in a total amount of 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less, thermal spray treatment Formation of granular precipitates is suppressed during slow cooling after step S06, and production of acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr is promoted. Therefore, by the second aging treatment step S07 after the thermal spray treatment step S06, fine precipitates can be sufficiently precipitated, and the strength (hardness) and electrical conductivity can be reliably improved.

또한, 본 실시형태에 관련된 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 있어서는, 1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 냉각시킨 후의 도전율 (%IACS) 을 A, 그 후 500 ℃ 에서 3 시간 유지한 후의 도전율 (%IACS) 을 B 로 한 경우에, B/A > 1.1 이라는 관계를 가지고 있으므로, 용사 처리 공정 S06 에 있어서 예를 들어 1000 ℃ 정도의 고온역으로 가열한 후에 서랭시킨 경우에도, 서랭 후의 제 2 시효 처리 공정 S07 에 있어서, 도전율이 향상되게 되고, 석출 경화에 의해 강도 (경도) 의 향상을 도모할 수 있다.Further, in the Cu-Cr-Zr-Al alloy material according to the present embodiment, after holding at 1000 ° C. for 1 hour, cooling from 1000 ° C. to 600 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min. Conductivity (% IACS) A, and then, when the conductivity (%IACS) after holding at 500 ° C. for 3 hours is B, it has a relationship of B / A > 1.1, so in the thermal spray treatment step S06, for example, a high temperature of about 1000 ° C. Even in the case of annealing after heating in reverse, the conductivity is improved in the second aging treatment step S07 after annealing, and the strength (hardness) can be improved by precipitation hardening.

이상, 본원 발명의 실시형태에 대해 설명했지만, 본원 발명은 이것으로 한정되지는 않고, 그 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하다.As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, It can change suitably in the range which does not deviate from the technical thought of the invention.

본 실시형태에서는, Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하는 것으로서 설명했지만, 이것으로 한정되지는 않고, 이들 원소를 의도적으로 첨가하지 않아도 된다.In the present embodiment, it has been described as containing 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less of one or two or more types of elements selected from Fe, Si, Co, and P in total, but it is not limited to this, and these elements are intentionally do not need to be added.

실시예Example

이하에, 본원 발명의 효과를 확인하기 위하여 실시한 확인 실험의 결과에 대해 설명한다.The results of confirmation experiments conducted to confirm the effects of the present invention will be described below.

순도 99.99 mass% 이상의 무산소동으로 이루어지는 구리 원료를 준비하고, 이것을 카본 도가니에 장입하고, 진공 용해로 (진공도 10-2 Pa 이하) 에서 용해하고, 구리 용탕을 얻었다. 얻어진 구리 용탕 내에, 각종 첨가 원소를 첨가하여 표 1 에 나타내는 성분 조성으로 조제하고, 5 분간 유지한 후, 구리 합금 용탕을 주철제의 주형에 주탕하여 주괴를 얻었다. 주괴의 크기는, 폭 약 80 ㎜, 두께 약 50 ㎜, 길이 약 130 ㎜ 로 하였다.A copper raw material composed of oxygen-free copper having a purity of 99.99 mass% or more was prepared, charged into a carbon crucible, and melted in a vacuum melting furnace (vacuum degree of 10 -2 Pa or less) to obtain molten copper. Into the obtained molten copper, various additive elements were added to prepare the component composition shown in Table 1, and after holding for 5 minutes, the molten copper alloy was poured into a cast iron mold to obtain an ingot. The size of the ingot was about 80 mm in width, about 50 mm in thickness, and about 130 mm in length.

또한, 첨가 원소인 Cr 의 원료는 순도 99.99 mass% 이상, Zr 의 원료는 순도 99.95 mass% 이상, Al 의 원료는 순도 99.99 mass% 이상의 것을 사용하였다.In addition, the raw material of Cr as an additive element was used with a purity of 99.99 mass% or higher, the raw material for Zr with a purity of 99.95 mass% or higher, and the raw material for Al with a purity of 99.99 mass% or higher.

다음으로, 대기 분위기에 있어서 1000 ℃ 에서 1 시간의 조건으로 균질화 처리를 실시한 후, 열간 압연을 실시하였다. 열간 압연시의 압하율을 80 % 로 하고, 폭 약 100 ㎜ × 두께 약 10 ㎜ × 길이 약 520 ㎜ 의 열간 압연재를 얻었다.Next, after performing the homogenization treatment on condition of 1000 degreeC for 1 hour in an air atmosphere, hot rolling was implemented. The rolling reduction at the time of hot rolling was 80%, and a hot-rolled material having a width of about 100 mm, a thickness of about 10 mm, and a length of about 520 mm was obtained.

이 열간 압연재를 사용하여, 1000 ℃ 에서 1.5 시간의 조건으로 용체화 처리를 실시하고, 그 후 수랭시켰다.Using this hot-rolled material, solution heat treatment was performed at 1000°C for 1.5 hours, and then it was cooled with water.

다음으로, 500 (± 15) ℃ 에서 3 시간의 조건으로 제 1 시효 처리를 실시하였다. 이로써, Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재를 얻었다.Next, the first aging treatment was performed at 500 (± 15) ° C. for 3 hours. Thus, a Cu-Cr-Zr-Al alloy material was obtained.

다음으로, 얻어진 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 대해, 용사 처리를 모의하여 1000 ℃ 에서 1 시간의 조건으로 열처리를 실시하고, 그 후, 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도 10 ℃/min 으로 서랭시켰다.Next, with respect to the obtained Cu-Cr-Zr-Al alloy material, thermal spray treatment was simulated and heat treatment was performed at 1000 ° C. for 1 hour, and thereafter, a cooling rate of 10 ° C./min from 1000 ° C. to 600 ° C. cooled down with

그 후, 500 ℃ 에서 3 시간의 조건으로 제 2 시효 처리를 실시하였다. 이로써, 주조용 몰드재를 얻었다.Thereafter, a second aging treatment was performed at 500°C for 3 hours. Thus, a mold material for casting was obtained.

얻어진 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재에 대해, 비커스 경도 (압연면), 도전율을 평가하였다.The obtained Cu-Cr-Zr-Al alloy material was evaluated for Vickers hardness (rolled surface) and electrical conductivity.

또한, 용사 처리 후 및 제 2 시효 처리 후의 주조용 몰드재에 대해, 비커스 경도 (압연면), 도전율을 평가하였다. 또한, 조직 관찰을 실시하고, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 유무를 평가하였다.In addition, Vickers hardness (rolled surface) and electrical conductivity were evaluated for the casting mold material after the thermal spray treatment and the second aging treatment. In addition, the structure was observed and the presence or absence of Cr-containing acicular precipitates or plate-like precipitates was evaluated.

(조성 분석)(composition analysis)

얻어진 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재 및 주조용 몰드재의 성분 조성은, ICP-MS 분석에 의해 측정하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.The component compositions of the obtained Cu-Cr-Zr-Al alloy material and mold material for casting were measured by ICP-MS analysis. Table 1 shows the measurement results.

(조직 관찰)(tissue observation)

얻어진 주조용 몰드재로부터 관찰용 샘플을 채취하고, 연마 처리 후에 주사형 전자 현미경으로 조직 관찰을 실시하고, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 유무를 확인하였다. 관찰 결과를 표 2 에 나타낸다. 또한, 본 발명예 3 및 비교예 2 의 시료에 대해, 제 1 시효 처리 후, 용사 처리 및 서랭 후, 제 2 시효 처리 후에 조직 관찰을 실시한 결과를 도 2 에 나타낸다. 또한, 본 발명예 3 에서 관찰된 Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 확대 관찰 결과를 도 3A ∼ 도 3C 에 나타낸다.A sample for observation was taken from the obtained mold material for casting, and after the polishing treatment, the structure was observed with a scanning electron microscope, and the presence or absence of acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr was confirmed. Table 2 shows the observation results. 2 shows the results of observing the structure of the samples of Example 3 of the present invention and Comparative Example 2 after the first aging treatment, the thermal spraying treatment and slow cooling, and the second aging treatment. Further, the enlarged observation results of Cr-containing acicular precipitates or plate-like precipitates observed in Example 3 of the present invention are shown in Figs. 3A to 3C.

(석출물의 최대 사이즈)(maximum size of precipitate)

상기 서술한 바와 같이 하여 관찰된 침상 석출물 혹은 판상 석출물에 대해, 최소 외접원을 그리고, 이 최소 외접원의 직경을 석출물의 최대 사이즈로 하였다.For the acicular precipitates or plate-like precipitates observed as described above, a minimum circumscribed circle was drawn, and the diameter of the minimum circumscribed circle was taken as the maximum size of the precipitate.

(비커스 경도 측정)(Vickers hardness measurement)

JIS Z 2244 에 준하여, 주식회사 아카시 제조 비커스 경도 시험기에 의해, 도 4 에 나타내는 바와 같이 시험편의 9 지점에서 비커스 경도를 측정하고, 그 최대값 및 최소값을 제외한 7 개의 측정값의 평균값을 구하였다. 제 1 시효 처리 후, 용사 처리 후 및 제 2 시효 처리 후의 측정 결과를 표 2 에 나타낸다.In accordance with JIS Z 2244, Vickers hardness was measured at 9 points on the test piece as shown in Fig. 4 with a Vickers hardness tester manufactured by Akashi Co., Ltd., and the average value of 7 measured values excluding the maximum and minimum values was obtained. Table 2 shows the measurement results after the first aging treatment, the thermal spray treatment, and the second aging treatment.

(도전율 측정)(conductivity measurement)

일본 포어스터사 제조 SIGMA TEST D2.068 (프로브 직경 φ6 ㎜) 을 사용하여, 10 × 15 ㎜ 의 샘플의 단면 중심부를 3 회 측정하고, 그 평균값을 구하였다. 제 1 시효 처리 후, 용사 처리 후 및 제 2 시효 처리 후의 측정 결과를 표 2 에 나타낸다.Using SIGMA TEST D2.068 (probe diameter: φ6 mm) manufactured by Japan Foerster, the central portion of the cross section of the 10 × 15 mm sample was measured three times, and the average value was obtained. Table 2 shows the measurement results after the first aging treatment, the thermal spray treatment, and the second aging treatment.

Figure 112018014428024-pct00001
Figure 112018014428024-pct00001

Figure 112018014428024-pct00002
Figure 112018014428024-pct00002

표 2 에 나타내는 바와 같이, 본 발명예에 있어서는, 1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 냉각시킨 후 (용사 처리 후) 의 도전율 (%IACS) 을 A, 그 후 500 ℃ 에서 3 시간 유지한 후 (제 2 시효 처리 후) 의 도전율 (%IACS) 을 B 로 한 경우에, B/A > 1.1 이라는 관계를 갖는 것이 확인된다.As shown in Table 2, in the examples of the present invention, after holding at 1000 ° C. for 1 hour, cooling at a cooling rate from 1000 ° C. to 600 ° C. at 10 ° C./min (after thermal spray treatment), conductivity (% IACS) When A is set to A, and the conductivity (%IACS) after holding at 500°C for 3 hours (after the second aging treatment) is set to B, it is confirmed that B/A > 1.1 has a relationship.

또, 표 2 에 나타내는 바와 같이, 본 발명예에 있어서는, Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물을 가지고 있는 것이 확인된다. 그리고, 본 발명예에 있어서는, 비교예에 비해, 제 2 시효 열처리에 의해 비커스 경도 및 도전율이 크게 상승하고 있는 것이 확인된다.Moreover, as shown in Table 2, in the examples of the present invention, it is confirmed that they have acicular precipitates or plate-like precipitates containing Cr. And in the examples of the present invention, compared to the comparative examples, it is confirmed that the Vickers hardness and electrical conductivity are greatly increased by the second aging heat treatment.

또, 조직 관찰의 결과, 비교예 2 에서는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 용사 처리 후에 서랭시킨 시험편에서 Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물이 관찰되지 않고, 입상의 석출물이 관찰되고 있다.In addition, as a result of the observation of the structure, in Comparative Example 2, as shown in FIG. 2, no needle-like precipitates or plate-like precipitates containing Cr were observed in the test piece annealed after the thermal spray treatment, but granular precipitates were observed.

이것에 대하여, 본 발명예 4 에서는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 용사 처리 후에 서랭시킨 시험편에서 Cr 을 함유하는 침상 석출물 혹은 판상 석출물이 관찰되었다.On the other hand, in Example 4 of the present invention, as shown in Fig. 2, needle-like precipitates or plate-like precipitates containing Cr were observed in the test piece annealed after the thermal spray treatment.

또한, 본 발명예 4 의 제 2 시효 열처리 후의 시험편의 석출물을 확대 관찰한 결과, 도 3A ∼ 3C 에 나타내는 바와 같이, 침상 석출물 혹은 판상 석출물로부터는 Cr 이 검출되고 있고, 입상의 석출물로부터는 Cr 및 Zr 이 검출되고 있다.Further, as a result of enlarged observation of the precipitates of the test piece after the second aging heat treatment of Example 4 of the present invention, as shown in Figs. 3A to 3C, Cr was detected from the acicular precipitates or plate-like precipitates, and Cr and Zr is being detected.

Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재로 이루어지는 주조용 몰드재에 대해 용사 처리한 후에 시효 처리를 실시해도, 주조용 몰드재의 강도 (경도) 및 도전율을 충분히 향상시킬 수 있게 되고, 가혹한 환경에서의 내구성이 보다 우수한 주조용 몰드재를 제공할 수 있다.Even if a mold material for casting made of a Cu-Cr-Zr-Al alloy material is thermally sprayed and then subjected to aging treatment, the strength (hardness) and conductivity of the mold material for casting can be sufficiently improved, and durability in a harsh environment can be achieved. A more excellent mold material for casting can be provided.

Claims (5)

전자 교반용의 주조용 몰드재로서,
Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며,
침상 석출물 혹은 판상 석출물을 가지며,
상기 침상 석출물 혹은 판상 석출물의 어스펙트비가 5 이상이고,
상기 주조용 몰드재의 도전율이 30 ∼ 60 %IACS 인 것을 특징으로 하는 주조용 몰드재.
As a casting mold material for electromagnetic stirring,
A composition containing 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass% of Cr, 0.01 mass% or more of Zr and 0.15 mass% or less of Al, 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass% of Al, the remainder being Cu and unavoidable impurities,
It has acicular precipitates or plate-like precipitates,
The aspect ratio of the acicular precipitate or the plate-like precipitate is 5 or more,
The mold material for casting, characterized in that the conductivity of the mold material for casting is 30 to 60% IACS.
제 1 항에 있어서,
상기 침상 석출물 혹은 상기 판상 석출물의 사이즈가 100 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 주조용 몰드재.
According to claim 1,
The mold material for casting, characterized in that the size of the acicular precipitates or the plate-like precipitates is 100 μm or less.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
추가로 Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하는 것을 특징으로 하는 주조용 몰드재.
According to claim 1 or 2,
A mold material for casting characterized by further containing 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less of one or more elements selected from Fe, Si, Co, and P in total.
제 1 항에 기재된 주조용 몰드재를 제조하기 위한 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재로서,
Cr 을 0.3 mass% 이상 0.5 mass% 미만, Zr 을 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하, Al 을 0.1 mass% 이상 2.0 mass% 미만 포함하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며,
1000 ℃ 에서 1 시간 유지 후에 1000 ℃ 에서 600 ℃ 까지의 냉각 속도를 10 ℃/min 으로 하여 냉각시킨 후의 도전율 (%IACS) 을 A, 그 후 500 ℃ 에서 3 시간 유지한 후의 도전율 (%IACS) 을 B 로 한 경우에, B/A > 1.1 이라는 관계를 갖는 것을 특징으로 하는 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재.
As a Cu-Cr-Zr-Al alloy material for producing the mold material for casting according to claim 1,
A composition containing 0.3 mass% or more and less than 0.5 mass% of Cr, 0.01 mass% or more of Zr and 0.15 mass% or less of Al, 0.1 mass% or more and less than 2.0 mass% of Al, the remainder being Cu and unavoidable impurities,
The conductivity (%IACS) after cooling at 10°C/min at a cooling rate of 10°C/min from 1000°C to 600°C after holding at 1000°C for 1 hour is A, and the conductivity (%IACS) after holding at 500°C for 3 hours thereafter is In the case of B, a Cu-Cr-Zr-Al alloy material characterized by having a relationship of B / A > 1.1.
제 4 항에 있어서,
추가로 Fe, Si, Co, P 에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 원소를 합계로 0.01 mass% 이상 0.15 mass% 이하 포함하는 것을 특징으로 하는 Cu-Cr-Zr-Al 합금 소재.
According to claim 4,
Further, a Cu-Cr-Zr-Al alloy material characterized by containing 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less of one or more elements selected from Fe, Si, Co, and P in total.
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