TW526272B - High strength copper alloy excellent in bendability and method for producing the same and terminal and connector using the same - Google Patents
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Description
526272 A7 _____B7____ 五、發明說明（/ ) [發明所屬之技術領域] 本發明係關於一種在端子•連接器等之電子零件所使 用之具優異彎曲加工性之高強度銅合金，尤其是關於高強 度磷青銅其及製造方法、以及使用該等物質之端子•連接 器。 [習知技術] C5210、C5191(依據 JIS Η 3110、JIS Η 3130)等之磷青 銅條或是C2600(依據JIS Η 3100)等之銅合金材由於具有優 異之加工性與機械強度，在做爲電子元件用之端子•連接 器等之用途上係廣泛地受到使用。 近年來電子元件之輕薄·短小化的發展較以往尤爲顯 著，相對於此，在電子元件用之銅合金條方面也要求其爲 厚度薄之材料。惟，當材料之厚度變薄，爲了維持連接器 之fee壓’材料本身之強度必須要夠筒。另一'方面，伴隨電 子兀件之小型化的要求，爲了能在有限的空間發揮其效果 ，彎曲加工也在小的彎曲半徑下來實施，要求具有高度的 彎曲加工性。於是，乃對於同一材料，要求其既爲高強度 又具良好之彎曲加工性此種矛盾的特性。 對應於此要求，乃使用著鈹銅、鈦銅等之高強度型銅 合金’又對於必須有導電性之部位，則是使用科森 (Corson)合金（Cu—Ni—Si)系、鉻銅系（cu—Cr、Cu—Cr —
Zr、Cu—Cr—Sn 等)之合金。 惟，此等作爲電子元件用銅合金屬較爲新穎之高強度 型銅合金，尙未具有通用性，所以有相關於在市場之供需 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----K---^----裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 __B7___ 五、發明說明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、流通的限制，所以有例如在重視世界標準之市場難以廣 泛使用之問題。又，該等之高強度銅合金相較於青銅等之 以往的銅合金在價格上較爲昂貴故非所喜用者。 從上述觀點來看，對於以往之銅合金中具有較高之機 械強度的黃銅、磷青銅等一般的銅合金進行強度與加工性 的進一步改良乃是目前所殷切需求的。說到加工性，尤其 是彎曲加工性要求要良好。此乃由於伴隨行動電話、數位 照相機、攝錄放影機等之高密度組裝化的進展，電子元件 中之端子·連接器、引腳架等之金屬構件也受到相當程度 之彎曲加工之故。 一般，爲了提昇金屬之強度，係嘗試使用固溶強化、 析出強化、晶粒強化、轉位強化等之方法的組合所進行之 方法。成分組成範圍已規格化之青銅屬固溶強化型合金， 爲了進一步對其強度進行改善，雖基於晶粒強化與轉位強 化的觀點而藉由冷軋、退火等之調整性質的做法來謀求高 強度化，惟以現況而言，並趕不上近年急速之電子元件的 輕薄•短小化之進展的需求。 [發明所欲解決之課題] 因爲無法突破目前之現狀，本發明之課題乃是針對固 溶強化型銅合金、尤其是具通用性之磷青銅，進行兼具高 強度與彎曲加工性之技術的開發。 [用以解決課題之手段] 若對於固溶強化型銅合金、尤其是具通用性之磷青銅 藉由晶粒強化與轉位強化（亦即熱處理與軋製加工）來使其 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 526272 A7 ___B7_____ 五、發明說明（）） 高強度化，則在最終製品階段並不會出現結晶晶粒。亦即 ，若藉由冷軋讓金屬條變形，伴隨冷軋的進行，於晶粒內 部之局部變形的差異會愈爲顯著，從而出現剪切帶、微帶 等之各種的變形帶。該等變形帶的產生，會使得於冷軋供 加前以再結晶方式形成之晶粒變得不連續，將其截面蝕刻 以光學顯微鏡來觀察，結晶組織仍不明瞭。即使冷軋加工 度爲20%左右，以透過型電子顯微鏡對組織進行觀察仍可 發現冷軋加工前之再結晶晶粒的一部分會殘存著，不過已 被晶胞組織所覆蓋，無法正確地特定出結晶粒徑。此對於 進行冷軋材之特性改善上造成很大的障礙。 本發明者等藉由對磷青銅之冷軋•退火條件進行調整 ，並對最終冷軋後之各特性値間的相關性進行調查，結果 成功地安定獲得了推測是晶粒強化與轉位強化所致之複合 效果的特性改善。本發明係提供可藉由以下之特性所定義 之在彎曲加工性優異之高強度銅合金。 (1) 一種具優異彎曲加工性之高強度銅合金，係爲一拉 伸強度與0.2%耐力的差在80MPa以內之經過最終冷軋之 銅合金；其特徵在於，該銅合金具有以下之特性：在425 。(:進行10000秒退火後之平均結晶粒徑(mGS)爲5 // m以下 且該平均結晶粒徑之標準偏差（crGS)爲l/3XmGS以下。 (2) 如（1)記載之具優異彎曲加工性之高強度銅合金’係 由Sn : 1〜11質量％、P : 0.03〜0.35質量％、其餘成分Cu 以及不可避免之雜質所構成，以TSsn(MPa)所表示之拉伸強 度爲TSsn〉500+15 XSn(Sn :錫濃度(質量％));其特徵在於 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---I i--I----· I I I----訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 _____B7__ 五、發明說明（A ) ，該銅合金具有以下之特性：在425°c進行10000秒退火 後之平均結晶粒徑(mGS)爲5//m以下且該平均結晶粒徑之 標準偏差（CTGS)爲l/3XmGS以下。 (3) 如（1)或(2)記載之具優異彎曲加工性之高強度銅合 金，其特徵在於，係由Sn : 1〜11質量％、P : 〇·〇3〜0.35質 量％、其餘成分Cu以及不可避免之雜質所構成，在425°C 進行10000秒退火後之平均結晶粒徑（mGS( // m))係 mGS<2.7Xexp(0.0436XSn(Sn :錫濃度(質量％))。 (4) 如（1)〜(3)任一記載之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金，其特徵在於，銅合金係由Sn ·· 1〜11質量％、P : 0_03〜0.35 質量％、擇自 Fe、Ni、Mg、Si、Zn、Cr、Ti、Zr 、Nb、A卜 Ag、Be、Ca、Y、Mn、In 中之 1 種或至少 2 種之合計爲0.05〜2.0質量％、其餘成分Cu以及不可避免之 雜質所構成磷青銅。 (5) 如（1)〜(3)任一記載之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金’其特徵在於，銅合金係由Sn : 1〜11質量％、P : 0.03〜0.35 質量％、擇自 Fe、Ni、Mg、Si、Zn、Cr、Ti、Zr 、Nb、A卜 Ag、Be、Ca、Y、Mn、In 中之 1 種或至少 2 種之合計爲0·05〜2.0質量％、其餘成分Cu以及不可避免之 雜質所構成磷青銅；且以合金元素之析出物或晶析物爲主 成分之〇.l//m以上之直徑的粒子在對於軋製方向做平行切 斷之截面中係存在著1〇〇個/1111]12以上。 又’本發明係提供參照以下條件之具優異彎曲加工性 之高強度銅合金之製造方法： 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） ---— ui — — — — — — - I-----^ --------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 ___B7_____- 五、發明說明（★) (6) —種具優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法 ，其特徵在於，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退 火使其平均結晶粒徑(mGS)成爲3//m以下且該平均結晶粒 徑之標準偏差（aGS)成爲2//m以下，接著施以加工度 10〜45%之最終冷乳。 (7) —種具優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法 ，其特徵在於，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退 火使其平均結晶粒徑(mGS)成爲2//m以下且該平均結晶粒 徑之標準偏差（aGS)成爲1//Π1以下，接著施以加工度 20〜70%之最終冷軋。 (8) 如（6)或（7)記載之具優異彎曲加工性之高強度銅合 金之製造方法，其特徵在於，對施行過加工度X(%)之最終 冷軋、拉伸強度爲TSQ(MPa)之冷軋材施以去應力退火直到 拉伸強度TSa(MPa)成爲TSa< TS〇 —X爲止。 上述(6)〜(8)之方法可適用於製造上述（1)〜(5)之銅合金 。本發明係進一步提供參照以下條件之具優異彎曲加工性 之高強度銅合金之製造方法： (9) 一種用以製造（1)〜(5)中任一之具優異彎曲加工性之 高強度銅合金之製造方法，其特徵在於，以加工度45%以 上做冷軋後，進行最終退火使其平均結晶粒徑(mGS)成爲3 //m以下且該平均結晶粒徑之標準偏差kGS)成爲2/zm 以下’接者施以加工度10〜45 %之最終冷乳。 (10) —種用以製造（1)〜(5)中任一之具優異彎曲加工性 之高強度銅合金之製造方法，其特徵在於，以加工度45% — 8 尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2Ϊ0Γ297公釐1 --- ，丨 I — — — — — — — — — — — — — I— ------ — I— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 ___B7__-_ 五、發明說明（έ ) 以上做冷軋後，進行最終退火使其平均結晶粒徑(mGS)成 爲2//m以下且該平均結晶粒徑之標準偏差（aGS)成爲1// m以下，接著施以加工度20〜70%之最終冷軋。 (11) 一種用以製造（1)〜(5)中任一之具優異彎曲加工性 之高強度銅合金之製造方法，其特徵在於，與(9)〜(1〇)做關 聯，對施行過加工度X(%)之最終冷軋、拉伸強度爲 TS0(MPa)之冷軋材施以去應力退火直到拉伸強度TSa(MPa) 成爲TSa< TSG—X爲止。 又，本發明之用途係提供 (12) —種端子·連接器，係使用著（1)〜(5)中任一之具 優異彎曲加工性之高強度銅合金。 [發明之實施形態] 以下針對構成本發明之各要素的限定理由，依照每一 申請專利範圍之發明(也稱爲本發明)做說明。 (申請專利範圍第1項之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金之發明） 申請專利範圍第1項之發明，係規定在拉伸強度與 0.2%耐力的差在80MPa以內之強度特性之銅合金中，該銅 合金具有以下之特性：在425°C進行10000秒退火後之平 均結晶粒徑(mGS)爲5μιη以下、且該平均結晶粒徑之標準 偏差（aGS)爲l/3XmGS以下。 又，在本發明中，結晶粒徑之測定係依據JIS Η 0501 之切斷法來進行。具體而言，計數出藉由既定長度之線所 完全切斷之結晶粒數，以其切斷長度之平均値做爲結晶粒 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----：---------------訂---------^_^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 ____ Β7 _ 五、發明說明（7 ) 徑，又做爲差異性之指標的標準偏差並非切斷長度之標準 偏差，而是結晶粒徑之標準偏差。 本發明之銅合金基本上係以加工度45%以上做冷軋後 ，進行最終退火使其平均結晶粒徑(mGS)成爲3/zm以下且 該平均結晶粒徑之標準偏差（(jGS)成爲2//m以下，接著 施以加工度10〜45%之最終冷軋（或是平均結晶粒徑(mGS) 成爲2// m以下且該平均結晶粒徑之標準偏差（〇 GS)成爲1 //m以下，接著施以加工度20〜70%之最終冷軋)來達成製 品化。如前所述，若藉由晶粒強化與轉位強化(亦即熱處理 與軋製加工)來高強度化，則在最終製品階段並不會出現結 晶晶粒。亦即，若藉由冷軋讓金屬條變形，伴隨冷軋的進 行，於晶粒內部之局部變形的差異會愈爲顯著，從而出現 剪切帶、微帶等之各種的變形帶。該等變形帶的產生，會 使得於冷軋供加前以再結晶方式形成之晶粒變得不連續， 即使將其截面蝕刻以光學顯微鏡來觀察，結晶組織仍不明 瞭。即使冷軋加工度爲20%左右，以透過型電子顯微鏡對 組織進行觀察仍可發現冷軋加工前之再結晶晶粒的一部分 會殘存著，不過已被晶胞組織所覆蓋，無法正確地特定出 結晶粒徑。亦即，結晶粒徑之正確的定量化極爲困難。 在本發明中發現到冷軋加工後之再結晶行爲係與兼具 彎曲加工性、強度之銅合金的特性呈相關性。此相關性在 材料之特定上是有效的。亦即，本發明係提供一種拉伸強 度與〇·2%耐力的差在80MPa以內之強度特性之銅合金， 該銅合金兼具有：在425°C進行10000秒退火後之平均結 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） U---------------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 _ B7_ 五、發明說明（β ) 晶粒徑(mGS)爲5//m以下、且該平均結晶粒徑之標準偏差 (aGS)爲l/3XmGS以下之結晶粒特性所致之優異彎曲加 工性。 一般於退火後、進行冷軋加工之際，若增加冷軋加工 度，則拉伸強度與0.2%耐力之差會減少，伴隨之延性也會 降低，在彎曲加工中容易發生斷裂。惟本發明發現藉由調 整最終軋製前之最終退火條件與之前之冷軋加工條件，可 減少前述延性的降低。此特性在具有拉伸強度與〇·2%耐力 的差於80MPa以內之特性的高強度銅合金中可期待顯著之 效果。 本發明之銅合金即使係於對以往之銅合金而言會造成 結晶粒徑大幅成長之條件下(425t X 10000秒之條件)進行 退火，仍可被定義爲具有平均結晶粒徑維持在5//m以下 之獨特的特性。以進行最終退火使平均結晶粒徑(mGS)成 爲3//m以下且該平均結晶粒徑之標準偏差（aGS)成爲2// m以下，接著施以加工度10〜45%之最終冷軋(或是使平均 結晶粒徑(mGS)成爲2/zm以下且該平均結晶粒徑之標準偏 差（aGS)成爲1/zm以下，接著施以加工度20〜70%之最終 冷軋)所製品化之本發明銅合金而言，其最終製品雖然不會 出現結晶晶粒而是具有超微細的結晶組織，惟此種超微細 結晶組織以425°C X 10000秒的條件進行退火下結晶也不會 生長，具有平均結晶粒徑維持在5//m以下之獨特的特性 ，藉由利用此種特性可與其他之銅合金做識別而定義本發 明之銅合金。 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----U-------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 _BZ---- $、發明說明（？） 本發明之銅合金製品，在製造製品之際’因最終冷軋 加工所造成之延性的降低少，爲高強度且兼具優異彎曲加 工性者。 更佳的情況係在425°C X 10000秒退火後之平均結晶粒 徑成爲3//m以下，藉此，可進一步改善拉伸強度與彎曲 加工性之關係。 惟，若雖然平均結晶粒徑(mGS)爲5//m以下但結晶粒 徑有明顯的變動，則上述效果不會太高。後面將提到’必 須嚴密地控制製造方法，形成均一微細的組織。該變動之 容許範圍以結晶粒徑之標準偏差來表示係必須在1/3hiGS 以下。此乃由於若標準偏差（aGS)超過l/3mGS，彎曲加工 性之改善效果將過小之故。 (申請專利範圍第2項之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金之發明） 本發明係將銅合金限定於具有高拉伸強度之磷青銅物 〇 銅合金當中之尤其是將錫當作固溶強化元素來添加之 磷青銅，因加工硬化特性會隨著錫濃度而不同，所以針對 磷青銅的情況，本發明特別將做爲高強度材之有效的範圍 以錫濃度與拉伸強度之間之實驗所得到之關係 拉伸強度TSsn(MPa)>500+15 X Sn(錫質量％濃度） 來表示。愈滿足此一關係式，申請專利範圍第1項之 構成要素愈能進一步發揮效力。此乃因爲當冷軋加工度低 的情況延性降低之情況也少，即使未控制結晶粒徑，仍具 12 ----^-------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本'紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 526272 A7 _B7__ 五、發明說明（/。） 有良好之彎曲加工性，對最終退火前之製造條件的影響也 變少之故。 (申請專利範圍第3項之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金之發明） 本發明同樣地將銅合金限定在磷青銅，在425°C X 10000秒之退火後之平均結晶粒徑(mGS: //m))與錫濃度 (Sn :質量％)之關係是規定成 mGS<2.7 X exp(0.0436 X Sn) 以磷青銅之情況而言，再結晶粒之晶粒生長行爲顯示 出磷青銅固有之傾向。亦即，在最終退火之平均再結晶粒 徑以mGS<2.7Xexp(0.0436X Sn)的方式來調整再結晶粒爲 佳。本規定係在含有1〜11%、尤其是含有2%〜10%之錫的 磷青銅中，將加工條件、特性(強度與彎曲加工性)以及425 °C X 10000秒之熱處理後之結晶粒徑做出關聯性，依經驗 所求出之式子。當mGS超出上述之規定，結晶粒微細化之 效果低，若不提昇軋製加工度則無法達成高強度化，但經 過高強度化之材料的延性會大幅降低，無法改善彎曲加工 性。 基本上，關於結晶粒徑與強度（耐力）之關係，雖主要 是一般所皆知之Hall_Petch式子所記載之結晶粒微細化之 效果，惟發現隨著再結晶後之結晶粒徑，之後之加工硬化 能力本身也會提昇。 考慮到磷青銅之實用性時，依據此特徵，可謀求在低 加工度軋製下之高強度化。又關於下限並無特別之限定， 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I 1 I I I I I I I - I I I I I I I - - - - - - --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 _ ___Β7_____ 五、發明說明（I,) 惟最終退火後之平均結晶粒徑(mGS)低到0.4//m以下時， 無法藉由最終退火前之冷軋來將已降低之延性充分地恢復 ，而最終冷軋會造成延性之進一步降低，所以較佳者係讓 mGS 在 0.4 // m 以上。 (申請專利範圍第4、5項之具優異彎曲加工性之高強 度銅合金之發明） 本發明係對於上述所特定之銅合金、尤其是磷青銅添 力口 Fe、Ni、Mg、Si、Zn 群以及 Cr、Ti、Zr、Nb、A卜 Ag 、Be、Ca、Y、Mn、In群之1種或至少2種之合計爲 0.05〜2.0 質量0/〇。 首先，針對Fe、Ni、Mg、Si、Zn之添加進行說明。 在銅合金方面採用磷青銅，對其添加微量之Fe、Ni、 Mg、Si，會使得該等元素與P形成金屬間化合物，分散於 基體中；對於申請專利範圍第1〜3項之發明中，主要是針 對藉由晶粒強化與固溶強化所製造之磷青銅來改善特性。 以該等之組合，例如讓Fe—P等之金屬間化合物析出分散 ，則合金本身之析出強化機能可達成高強度化’且藉由析 出物或晶析物之殘留粒子可獲致結晶晶粒之限止效果’使 得結晶粒不易生長，以便於進行結晶松微細化。爲達到該 目的需要0.05質量％，若超過2.0質量％則從導電度等方 面來看反而有害。 又，若將Zn添加到銅合金中，其可做爲抑制錫、焊 料之熱剝離效果之元素，尤其是添加0·1質量％左右以上可 發揮該效果，惟若超過0.5質量％，則改善效果達到飽和， 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----;----------I----訂------I — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 ____B7_ 五、發明說明（Ρ) 導電度會下降。 如以上所述，Fe、Ni、Mg、Si、Ζη係使得磷青銅高 強度化、或是提昇錫、焊料之耐熱剝離性之添加元素，故 適量添加乃爲所希望的。該添加量係考量彎曲加工性、導 電度來決定，總量在0.05〜2.0質量％。其理由在於，若總 量未滿0.05質量％無法提昇強度，無鍍敷之耐熱剝離性改 善之效果，若超過2.0質量％，彎曲加工性會惡化，導電度 也會降低。導電度之降低在錫濃度爲1〜4質量％左右之低 錫高導電磷青銅影響尤大。其中，Ζη基於以上之理由，添 加量以0.1〜0.5質量％爲佳。 其次說明以上元素以外之Cr、Ti、Zr、Nb、A；l、Ag、 Be、Ca、Y、Mn、In之添加情开多。 該等之元素係可使得銅合金藉由固溶強化、析出強化 來獲致高強度化之元素，與上述Fe、Ni、Mg、Si、Ζη同 樣，在不致使得彎曲加工性變差的前提下添加總量1.0質 量％可進一步高強度化。 以上係添加 Fe、Ni、Mg、Si、Ζη 以及 Cr、Ti、Zr、 Nb、A1、Ag、Be、Ca、Y、Μη、In 群之 1 種或至少 2 種 之合計爲0.05〜2.0質量％來提昇強度的例子。 又，上述舉出之添加元素係舉出從經濟性觀點來看可 使用之代表性的元素，惟即使是該等以外之元素，只要不 會造成銅合金之導電性等之特性變差而主要讓進行固溶強 化之元素做爲次要元素含於銅合金中仍屬於本發明之範疇 〇 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ' '' — — — — — 1 — — — — — — — — — — — I— 11111111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 ___B7__ 五、發明說明（f)) (申請專利範圍第6、7項之具優異彎曲加工性之高強 度銅合金之發明） 本發明係於申請專利範圍第4、5項之發明中進一步對 合金元素之析出物、晶析物的分布加以規定者。 此乃基於讓上述結晶粒微細化之目的而求出磷青銅固 有之最適狀態。亦即，推測係與磷青銅之晶粒能等有密切 之關係，當0.1//m〜10//m之直徑的粒子於截面觀察中出 現100個/mm2以上，則結晶粒微細化之效果顯著。即便粒 子爲粗大析出物或晶析物，結晶粒微細化效果不會受該析 出物或晶析物之成分組成的影響而確實發揮。 又，於結晶粒微細化中，實際可提供結晶粒之核發生 與晶粒之限止效果的粒子中被認爲尙存在著更小粒徑之物 ，惟基於掃描型電子顯微鏡層級所能觀察的限度，係在上 述之粒子分布之截面組織的狀態中觀察到優異之結晶粒微 細化效果。亦即，係做爲結晶粒微細化之替代特性來規定 該析出物、晶析物之分布。 (申請專利範圍第8項之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金之製造方法之發明） 本發明係關於具優異彎曲加工性之高強度銅合金之製 造方法。具體而言’係關於在反覆進行冷軋與退火所製造 之銅合金中，對於最終冷軋、最終冷軋前之最終退火、以 及更前面之冷軋製程加以規定之具優異彎曲加工性之高強 度銅合金之製造方法。 該等之發明基本上係針對最終退火後最終冷軋前之結 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂----- ——AT (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 _______B7__ 五、發明說明（W ) 晶粒微細化所產生之效果。當冷軋前之材料厚度定爲t〇、 冷軋後之材料厚度定爲t時，之所以要讓以X= (t〇 - t )/ t〇 X 100(%)定義之最終退火前之冷乳加工度X成爲45%以上 ，係因爲若未滿45%，即使調整最終退火之熱處理條件也 難以讓最終退火後之結晶晶粒微細化之故。 又，之所以要將退火後之平均結晶粒徑定爲以 下、且代表該粒徑之變動的標準偏差定爲2/zm以下，是 因爲必須嚴密地控制退火時之加熱溫度曲線以成爲均一微 細結晶粒組織的緣故。 此處，對於微細再結晶粒，嚴密地說結晶粒徑並非正 規分布，但當平均結晶粒徑(mGS)爲3/zm、其標準偏差（σ GS)爲2//m之情況下，係指各個之結晶粒徑的99%以上爲 mGS+3 σ GS、亦即 9 // m 以下。 再者，於再結晶組織中多希望混有8/zm以上之直徑 的結晶粒，是以結晶粒徑之標準偏差以1.5//m以下爲佳。 最終退火前之冷軋加工度對於最終退火後之再結晶組 織所造成之影響，隨著加工度愈大、退火後之再結晶組織 的粒徑愈容易變小，惟同時核發生與之後之2次再結晶行 爲會有很大的變動容易造成混粒。 尤其是銅濃度高之具有純銅型再結晶組織之銅合金， 上述傾向更強。 j 相反地含有Zn 30質量％以上之黃銅、含有Sn 4質量 %以上之青銅等相對地於強加工後之再結晶粒易於整粒化 〇 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----*---------------訂---------Awi (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 ___B7__ 五、發明說明（fT ) 考量上述因素，對每種合金系使其退火條件(亦即溫度 、時間、以及溫度曲線)最適化，成爲上述再結晶組織乃爲 必要者。 若超出平均結晶粒徑爲3//m以下、其標準偏差爲2// m以下之任一條件，無法得到在最終冷軋之高加工硬化能 力。 若在平均結晶粒徑爲3/zm、以及其標準偏差爲2//m 以下之狀態進行加工度10〜45%之最終冷乳，可成爲高強 度、具優異彎曲加工性之銅合金。 若加工度未滿10%，即便是最終退火後之平均結晶粒 徑爲10//m左右之以往的銅合金也具有良好之彎曲加工性 ，而在結晶粒微細化之效果小。另一方面，若加工度超過 45%，則彎曲加工性降低，經過彎曲加工之做爲連接器等 之金屬構件的使用範圍會變窄。 (申請專利範圍第9項之具優異彎曲加工性之高強度銅 合金之製造方法之發明） 於本發明中，結晶粒徑之標準偏差以2//m以下爲佳 ，惟設定成平均結晶粒徑爲2//m以下、且標準偏差爲1// πι以下，亦即於申請專利範圍第8項之發明中進一步減少 結晶粒徑之變動，則藉由結晶粒徑之均一微細化效果，可 進一步增加最終冷軋之加工度，即使加工度爲20〜70%， 彎曲加工性也不會變差，可得到高強度銅合金。 (申請專利範圍第10項之具優異彎曲加工性之高強度 銅合金之製造方法之發明） 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） ------------裝--------訂---------^9— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 __B7 ___ 五、發明說明（/〇 本發明係於上述銅合金中，在最終軋製後進行去應力 退火，規定該去應力退火中之拉伸強度的降低量，該規定 在將去應力退火前之拉伸強度定爲TSQ(MPa)、去應力退火 後之拉伸強度定爲TSa(MPa)時，乃指TSa< TSG —X(最終冷 軋之加工度(％))。 磷青銅、鋅白銅等有時被施以去應力退火。去應力退 火與最終軋製前所施行之在結晶退火不同，係基於讓冷軋 加工後之延性(加工性)恢復、進一步提昇彈簧性等之目的 ，而例如一般對於彈簧用青銅(C5210 : JISH 3130)等進行 〇 此去應力退火可於最終軋製後藉由張力退火線等依必 要性來施行。 本發明之相關的銅合金即使在經過去應力退火後也較 習知技術所製造之合金具高強度且彎曲加工性優異。 再者，尤其是對結晶粒徑小之退火材進行冷軋之情況 ，爲了多少能減少延性的降低情況，對應於最終加工度來 施行去應力退火乃爲有效的做法。尤其是爲了改善彎曲加 工性，對於最終冷軋加工度爲X%、拉伸強度(TSo : MPa) 之冷軋材，係以去應力退火後之拉伸強度TSa(MPa)滿足 TSa< TSQ — X的條件進行去應力退火。例如，以最終加工 度30%之加工硬化至700MPa之冷軋材的情況而言，若對 於此材料進行去應力退火，施行去應力退火直到未滿 670MPa，則可得到彎曲加工性良好之材料。 (申請專利範圍第11、12、13項之用以製造申請專利 19 ---------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 526272 A7 _— _ B7__ 五、發明說明（) 範圍第1〜7中任一項之具優異彎曲加工性之高強度銅合金 之製造方法之發明） 上述申請專利範圍第8〜10項之製造方法可適用於申 請專利範圍第1〜7項之高強度銅合金(尤其是磷青銅)之製 造上。說明係以先前爲準。 (申請專利範圍第14項之端子•連接器之發明） 以上本發明係針對固溶強化型銅合金、尤其是磷青銅 系銅合金提供一種具優異彎曲加工性之高強度銅合金及其 製造方法，可適用於要求小型•具優異彎曲加工性、高強 度之端子•連接器上。 又，對端子•連接器之接觸部於加工前•加工後施以 鍍敷處理在強度、彎曲加工性也幾乎不致變差，可發揮本 發明之效果。 [實施例] 以下針對本發明之實施效果舉出各種磷青銅爲例子進 行說明。 (1)實施例1(關於申請專利範圍第1〜3項之發明的例子 ) 對表1所示之組成的磷青銅在大氣中被覆木炭熔解後 、鑄造，製作出100mmwX XI50mm1之尺寸的鑄塊。 讓此鑄塊在75%N2+25%H2環境氣氛中於700°C進行1 小時均質化退火之後，將表面之錫偏析層以磨床來硏磨、 進而去除。 之後依必要性反覆進行數次之冷軋與再結晶退火，特 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） —丨 j---------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 __B7__ 五、發明說明（ί〇 別是調整最終退火前之冷軋加工度、最終之再結晶退火、 以及最終冷軋加工度，得到厚度〇.2mm之板。 其特性係示於表1。 (試驗方法） 拉伸強度(TS : MPa)、0.2%耐力(YS : MPa)係以與13B 號試驗片(JIS Z 2201)之軋製方向並行來採取’藉由拉伸試 驗(JIS Z2241)來求出。 結晶粒徑係藉由切斷法(JIS Η 0501)，計算以既定長度 之線所完全切斷之結晶粒數，以該切斷長度之平均値爲結 晶粒徑，結晶粒徑之標準偏差（〇*GS)係該結晶粒徑之標準 偏差。亦即，藉由掃描型電子顯微鏡像(SEM像)將與軋製 方向呈垂直之方向的截面組織加以放大成4000倍，於50 //m長度之線中，以線與晶粒之交點數來除線長度之値做 爲結晶粒徑，針對1〇條之線進行測定而以所得之各結晶粒 徑之平均做爲本案之平均結晶粒徑(mGS)，將各個結晶粒 徑之標準偏差做爲本案之標準偏差（〇* GS)。 彎曲加工性(r/t)係對lOmmWxiOOmm1之尺寸之試驗片 採取與軋製方向呈垂直之方向，以各種彎曲半徑來進行W 彎曲試驗(JIS Η 3110)，得到日本伸銅協會技術標準JBTA Τ307 : 1999所訂定之評價基準C等級以上之良好外觀，求 出不致發生破裂、表面粗糙之最小彎曲半徑比〇*(彎曲半徑 )/t(試驗片厚度))(評價基準係分成等級A :無皺摺；等級Β :皺摺小；等級C :皺摺大；等級D :破裂小；等級E : 破裂大這5種等級，而意指評價成等級A、B、C者）。又 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I丨I ^---· I丨丨I I丨—訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 B7 五、發明說明（） ，W彎曲試驗之彎曲軸係與軋製方向呈平行方向。 [表1] 組成 (質量％) 425〇C X 10000 秒 拫火後 TS-YS (MPa) 500+15 XSn (MPa) 2.7 X exp (0.0436 XSn) (//m) TS (MPa) r/t mGS (um) aGS (//m) 1 Cu-4.2Sn-0.13P 4.9 0.8 7 563 3.2 556 0.5 2 Cu-6.2Sn-0.13P 4.0 0.7 15 593 3.6 630 0.5 發 曰Η 3 Cu-8.0Sn-0.13P 3.9 0.6 4 620 3.8 733 2.0 4 Cu-10.0Sn-0.13P 3.5 0.6 22 650 4.2 783 2.0 5 Cu-4.2Sn-0.13P 2.3 0.6 5 563 3.2 600 0.5 例 6 Cu-6.2Sn-0.13P 2.5 0.7 11 593 3.6 652 0.5 7 Cu-8.0Sn-0.13P 1.5 0.4 4 620 3.8 753 2.0 8 Cu-10.0Sn-0.13P 1.0 0.3 17 650 4.2 848 3.5 比 1 Cu-4.2Sn-0.13P 10 1.3 15 563 3.2 550 1.5 2 Cu-6.2Sn-0.13P 13 2.0 20 593 3.6 625 1.5 毕乂 ΓΤΖ\\ 3 Cu-8.0Sn-0.13P 14 1.5 8 620 3.8 728 3.0 例 4 Cu-10.0Sn-0.13P 12 2.5 30 650 4.2 790 4.0 比 A Cu-6.2Sn-0.13P 3.9 1.6 15 593 3.6 627 1.5 較 B Cu-8.0Sn-0.13P 4.2 0.7 104 620 3.8 715 3.0 例 C Cu-8.0Sn-0.13P 15 2.0 117 620 3.8 718 3.5 本 D Cu-8.0Sn-0.13P 1.7 0.4 60 620 3.8 684 1.0 比 E Cu-8.0Sn-0.13P 14 2.5 64 620 3.8 681 2.0 -----一----------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於表1中，不僅顯示了本發明例1〜8與習知材之比較 例1〜4，又基於說明本發明之效果之目的’將進一步變更 參數之例子A〜E(比：表示比較例’本：表不本發明）權宜 上分類成爲其他類來表示。 比較例1〜4爲習知材之例子，該等之例子與本發明例 1〜4、D進行比較雖爲同一組成、同等強度，惟本發明例 1〜4、D在r/t小，此意味著彎曲加工性獲得提昇。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 526272 A7 _____B7__ 五、發明說明（/) 本發明例D係TS-YS在申請專利範圍第1項之範圍中 較大的例子(基於讓TS-YS$80之定義明確之目的之例子 ，與比較例E相較，可知在同程度之強度下彎曲加工性獲 得改善）。 本發明例5〜8係於本發明例1〜4中進一步讓結晶粒徑 微細之例子，依據mGS<2.7Xexp(0_0436xsn)，配合錫濃 度來調整結晶粒徑，藉此可提昇強度，且r/t也爲同等程度 或更小，在彎曲加工性也良好。 又比較例A之mGS雖滿足申請專利範圍第1項，但 由於aGS並未滿足申請專利範圍第1項，所以相較於發明 例2在彎曲加工性不佳。 比較例B係mGS、σ GS雖滿足申請專利範圍第1項 但TS-YS未滿足申請專利範圍第1項之例子。退火後之結 晶粒雖成微細狀，但由於TS-YS大，強度乃低，與習知材 C在強度與彎曲加工性屬同等，並不被視爲獲得改善。 比較例C係基於與比較例Β做比較之目的的例子。 比較例Ε係基於與本發明例D做比較之目的的例子。 (2)實施例2(有關申請專利範圍第4〜7項之發明的驗證 例） 以磷青銅之成分做爲基材並添加有鐵、鎳等之組成’ 與實施例1同樣之方法來製作試驗片。 其中，隨添加元素之種類所構成之化合物的析出物、 晶析物之分散狀態係以鑄塊之均質化退火條件來進行調整 。又，再結晶退火係一邊進行結晶粒之調整一邊觀察粗大 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I I Γ---------------^ 0 I I------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 _B7 五、發明說明（W ) 之析出物、晶析物之殘留狀態與析出物之生長而進行調整 Ο 針對析出物、晶析物，以電解釋放型掃描電子顯微鏡 (FESEM)之能量分散型分析裝置來分析、觀察在0.1 // m以 上之直徑之截面的電子數。 表2係顯示該結果。 [表2] 組成 (質量％) 425°c X 10000 秒 退火後 截面 粒子 數(*) TS-YS (MPa) 500+15 XSn (MPa) 2.7 X exp (0.0436 XSn) (//m) TS (MPa ) r/t mGS (//m) aGS (//m) 發 明 例 9 Cu-4.1 Sn-0.13P-0.2Fe-0.5Zn 3.0 0.4 30 4 562 3.2 586 0.5 10 Cu-6.1 Sn-0.13P-0.5Ni-0.5Fe 4.3 0.6 55 13 592 3.5 644 0.5 11 Cu-8.2Sn-0.13P-0.5Mg 4.4 0.6 48 4 623 3.9 756 1.5 12 Cu-10.2Sn-0.13P-0.8Ni-0.4Si 4.7 0.7 67 20 653 4.2 783 2.0 13 Cu-4.1 Sn-0.13P-0.2Fe-0.5Zn 2.2 0.4 455 4 562 3.2 608 0.5 14 Cu-6.1 Sn-0.13P-0.5Ni-0.5Fe 2.5 0.4 150 10 592 3.5 687 0.5 15 Cu-8.2Sn-0.13P-0.5Mg 1.2 0.3 220 4 623 3.9 789 2.0 16 Cu-10.2Sn-0.13P-0.8Ni-0.8Si 0.9 0.2 240 16 653 4.2 855 3.5 比 較 例 1 Cu-4.2Sn-0.13P 10 1.3 — 15 563 3.2 550 1.5 2 Cu-6.2Sn-0.13P 13 2.0 一 20 593 3.6 625 1.5 3 Cu-8.0Sn-0.13P 14 1.5 — 8 620 3.8 728 3.0 4 Cu-10.0Sn-0.13P 12 2.5 — 30 650 4.2 790 4.0 本 發 明 A Cu-6.1 Sn-0.13P-0.1Cr-0.1Ti 1.6 0.3 420 14 592 3.5 701 1.0 B Cu-6.1 Sn-0.13P-0.2Cr-0.1 Zr 1.3 0.2 530 20 592 3.5 711 1.0 C Cu-6.1 Sn-0.13P-0.03A1-0.3Mn 2.5 0.7 160 12 592 3.5 669 0.5 D Cu-6.1 Sn-0.13P-0.03Ag-0.2In 2.4 0.6 150 8 592 3.5 664 0.5 E Cu-6.1 Sn-0.13P-0.1 Be-0.03Ca 2.3 0.4 200 11 592 3.5 672 0.5 F Cu-6.1 Sn-0.13P-0.1Be-0.2Ti 2.0 0.3 260 14 592 3.5 690 0.5 G Cu-6.1 Sn-0.13P-0.03Y-0.1Nb 2.0 0.4 240 14 592 3.5 685 0.5 比 Η Cu-6.1 Sn-0.13P-2.3Fe-0.4Zn 1.4 0.4 540 15 592 3.5 762 4.5 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） —：----------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526272 A7 __B7 _—----- 五、發明說明（v〇 (*)相對於軋製方向呈平行切斷之截面1mm2中之0·1 # m以上之直徑的粒子數 與表1之本發明Cu — Sn—P系合金做比較，於Cu— Sn-P系合金添加微量之其他元素，aGS可變小，進而結 晶粒徑之微細化可安定，若進一步讓該等元素所構成之粒 子分散可更加提昇強度，且在彎曲加工性也優異。 針對含有 Cr、Ti、Zr、Nb、Al、Ag、Be、Ca、Y、 Mn、In之合金也確認了同樣之效果。該等之例子於表2中 係做爲A〜Η來一倂表示(本：表示本發明；比：表示比較 例）。 比較例Η爲副成分合計超過2.0質量％之例子，其彎 曲加工性不佳。 (3)實施例3(有關於申請專利範圍第8、9與11、12項 之發明的驗證例） 本發明例17〜20之組成係對應於實施例1之表1中 1〜4。比較例5〜8係習知材之例子。基於說明本發明之效 果的目的，將進一步變更參數之例子Α〜F(比：表示比較例 ，本：表示本發明)權宜上分類成爲其他類來表示。試驗方 法係依據實施例1。表3係其結果。 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 聲裝--------訂---- 526272 A7 __B7 五、發明說明（/〇 [表3] 組成 (質量％) 再結晶退火前 之冷軋加工度 (%) 再結晶退火後 最終冷軋 加工度 (%) TS (MPa) r/t mGS (#m) aGS (//m) 發 明 例 17 Cu-4.2Sn-0.13P 48 2.0 1.0 30 623 1.5 18 Cu-6.2Sn-0.13P 50 1.8 1.2 25 710 1.0 19 Cu-8.0Sn-0.13P 50 1.6 1.0 25 746 1.5 20 Cu-10.0Sn-0.13P 60 1.1 0.7 30 901 4.0 比 較 例 5 Cu-4.2Sn-0.13P 40 6.0 2.1 35 602 2.0 6 Cu-6.2Sn-0.13P 40 8.2 2.3 30 652 1.0 7 Cu-8.0Sn-0.13P 44 5.0 2.2 25 680 2.0 8 Cu-10.0Sn-0.13P 40 4.2 2.1 30 805 3.5 本 發 明 A Cu-8.0Sn-0.13P 50 2.6 1.2 25 718 1.5 B Cu-8.0Sn-0.13P 50 2.6 1.3 15 626 0 比 較 例 C Cu-8.0Sn-0.13P 40 2.8 2.2 25 710 2.0 D Cu-8.0Sn-0.13P 50 2.8 2.1 25 715 2.0 E Cu-8.0Sn-0.13P 50 2.7 1.3 5 550 0 F Cu-8.0Sn-0.13P 50 5.0 2.3 10 560 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 比較例5〜8係習知材之例，其最終退火前之冷軋加工 度、於最終退火之平均結晶粒徑皆超出本發明之外，本發 明例17〜20相較於比較例5〜8之習知材在強度上高、:r/t低 、且彎曲加工性也良好。 本發明例A係本發明例19中再結晶退火後之結晶粒 徑成爲2_6之滿足申請專利範圍第8項但不滿足申請專利 範圍第9項的例子，相較而言結晶粒徑微細之例19之強度 係高出若干。 本發明例B係最終冷軋加工度滿足申請專利範圍第8 項但不滿足申請專利範圍第9項之加工度較低的例子；其 26 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 526272 A7 ____B7_____ 五、發明說明（β) 強度雖低，但彎曲加工性良好。 比較例C因爲再結晶前之冷軋加工度低，所以即使藉 由再結晶退火來減低mGS，仍無法得到微細均一的組織， 差異（aGS)變大，結果相較於本發明例A在彎曲加工性差 〇 比較例D之軋製加工度與mGS雖滿足申請專利範圍 第8、9項，惟再結晶退火時之溫度經歷不佳，爲不滿足σ GS之例子，與C同樣地在彎曲加工性方面不佳。 比較例Ε雖爲最終冷軋加工度低的例子，惟強度與比 較例F之習知材同等程度，也由於強度低而並不被視爲有 改善之效果。 比較例F如上述般爲習知材之例子(與Ε相同程度之 TS，r/t 相同）。 (4)實施例4(針對申請專利範圍第10、13項之去應力 退火之效果所進行之調查） 於表4中，本發明例21〜28係與一同記述之前述本發 明例Νο·2、3、4、7 ' 8、15、16、20相對應，比較例（習 知材)之9〜12係相當於前述之比較例Ν〇·3、4、7、8。比 較例A、Β之目的在於顯示藉由去應力退火所降低之TS爲 小的情況，對應於本發明例16、20。 將該等之試驗片以各種最終冷軋加工度條件進行去應 力退火後做特性的評價。去應力退火所致之拉伸強度(TS) 的降低量也一倂表示。 27 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -----------------------訂---------· (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 526272 A7 _B7__ 五、發明說明（A ) 又，本發明例Νο·23、25、27、28以及比較例Νο·10 、12係錫濃度爲10.0〜10.2質量％之材料，其中本發明例 之拉伸強度(TS)爲748〜849MPa、彎曲加工性(r/t)爲1.5〜3.0 :相對於此，比較例之拉伸強度(TS)爲706〜762MPa、彎曲 加工性(r/t)爲3.0,同樣地可知本發明爲高強度且彎曲加工 性良好者。 比較例A、B之拉伸強度(TS)爲841〜886MPa，但因藉 由去應力退火所降低之TS少，彎曲加工性（r/t)乃在 3_0〜3.5此般未獲得改善之情況。 以上，施行過去應力退火之本發明材相較於習知材可 明確地謀求高強度化、彎曲加工性之改善。亦即若爲同等 程度之強度，則彎曲加工性獲得顯著改善；若爲同等之彎 曲加工性，則可得到強度之大幅提昇。 [發明之效果] 本發明例在不損及彎曲加工性之前提下，謀求銅合金 、尤其是磷青銅系合金之高強度化，作爲電子元件用之端 子·連接器使用時，於銅合金中所需要之特性可獲得改善 〇 又’於筒錫憐青銅(Cu —10質量Sn —P : CDA52400)方 面，可也向以往因彎曲加工性差而無法打入之鈹銅等之獨 占市場的高強度銅合金領域來發展。 29 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----Γ------------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Claims (1)
- 272 —'η 分告本丨 I 丨 D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 1. 一種具優異彎曲加工性之高強度銅合金，係爲一拉 伸強度與0.2%耐力的差在80MPa以內之經過最終冷軋之 銅合金；其特徵在於，該銅合金具有以下之特性：在425 °C進行10000秒退火後之平均結晶粒徑(mGS)爲5//m以下 且該平均結晶粒徑之標準偏差（^GS)爲l/3XmGS以下。 2. 如申請專利範圍第1項之具優異彎曲加工性之高強 度銅合金，係由Sn : 1〜11質量％、P : 〇·〇3〜0·35質量％、 其餘成分Cu以及不可避免之雜質所構成’以TSsn(MPa)所 表示之拉伸強度爲TSsn〉500+15 XSn(Sn:錫濃度（質量％)) :其中，該銅合金具有以下之特性：在425°C進行10000 秒退火後之平均結晶粒徑(mGS)爲5//m以下且該平均結晶 粒徑之標準偏差（aGS)爲l/3XmGS以下。 3. 如申請專利範圍第1或2項之具優異彎曲加工性之 高強度銅合金，係由Sn : 1〜11質量％、P : 0.03〜0.35質量 %、其餘成分Cu以及不可避免之雜質所構成，在425°C進 行10000秒退火後之平均結晶粒徑(mGS(/zm))係mGS<2.7 X exp(0.0436 X Sn(Sn :錫濃度(質量％))。 4. 如申請專利範圍第1或2項之具優異彎曲加工性之 尚強度銅合金’其中’銅合金係由Sn : 1〜11質量％、P : 0.03〜0.35 質量％、擇自 Fe、Ni、Mg、Si、Zn、Cr、Ti、Zr 、Nb、A1、Ag、Be、Ca、Y、Mn、In 中之 1 種或至少 2 種之合計爲〇·〇5〜2.0質量％、其餘成分Cu以及不可避免之 雜質所構成磷青銅。 5·如申請專利範圍第3項之具優異彎曲加工性之高強 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 2取公釐) 526272 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 度銅合金，其中，銅合金係由Sn : 1〜11質量％、P : 0.03〜0.35 質量％、擇自 Fe、Ni、Mg、Si、Zn、Cr、Ti、Zr 、Nb、A1、Ag、Be、Ca、Y、Mn、In 中之 1 種或至少 2 種之合計爲0.05〜2.0質量％、其餘成分Cu以及不可避免之 雜質所構成磷青銅。 6. 如申請專利範圍第1或2項之具優異彎曲加工性之 尚強度銅合金’其中’銅合金係由Sn : 1〜11質量％、P : 0·03〜0.35 質量％、擇自 Fe、Ni、Mg、Si、Zn、Cr、Ti、Zr 、Nb、A1、Ag、Be、Ca、Y、Mn、In 中之 1 種或至少 2 種之合計爲0.05〜2.0質量％、其餘成分Cu以及不可避免之 雜質所構成磷青銅；且以合金元素之析出物或晶析物爲主 成分之〇.l//m以上之直徑的粒子在對於軋製方向做平行切 斷之截面中係存在著100個/mm2以上。 7. 如申請專利範圍第3項之具優異彎曲加工性之高強 度銅合金，其中，銅合金係由Sn : 1〜11質量％、P : 0.03〜0.35 質量％、擇自 Fe、Ni、Mg、Si、Zn、Cr、Ti、Zr 、Nb、A1、Ag、Be、Ca、Y、Mn、In 中之 1 種或至少 2 種之合計爲〇·〇5〜2.0質量％、其餘成分Cu以及不可避免之 雜質所構成磷青銅；且以合金元素之析出物或晶析物爲主 成分之O.l^m以上之直徑的粒子在對於軋製方向做平行切 斷之截面中係存在著100個/Him2以上。 8. —種具優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法 ，其特徵在於，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退 火使其平均結晶粒徑(mGS)成爲3//m以下且該平均結晶粒 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） L88892 ABCD 526272 六、申請專利範圍 徑之標準偏差（aGS)成爲2/zm以下’接著施以加工度 10〜45%之最終冷軋。 9. 一種具優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法 ，其特徵在於，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退 火使其平均結晶粒徑(mGS)成爲2//m以下且該平均結晶粒 徑之標準偏差（aGS)成爲1/zm以下，接著施以加工度 20〜70%之最終冷軋。 10. 如申請專利範圍第8或9項之具優異彎曲加工性之 高強度銅合金之製造方法，其中，對施行過加工度X(%)之 最終冷軋、拉伸強度爲TSo(MPa)之冷軋材施以去應力退火 直到拉伸強度TSa(MPa)成爲TSa< TSG—X爲止。 11. 一種用以製造申請專利範圍第1〜7項中任一項之具 優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法，其特徵在於 ，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退火使其平均結 晶粒徑(mGS)成爲3//m以下且該平均結晶粒徑之標準偏差 (aGS)成爲2//m以下，接著施以加工度10〜45%之最終冷 軋。 12. —種用以製造申請專利範圍第1〜7項中任一項之具 優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法，其特徵在於 ，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退火使其平均結 晶粒徑(mGS)成爲2/zm以下且該平均結晶粒徑之標準偏差 (aGS)成爲l//m以下，接著施以加工度20〜70%之最終冷 13. —種用以製造申請專利範圍第1〜7項中任一項之具 3 _ 一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） P * ............................-·.....h......................訂................£0, (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 526272 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 優異彎曲加工性之高強度銅合金之製造方法，其特徵在於 ，以加工度45%以上做冷軋後，進行最終退火(A)使其平均 結晶粒徑(mGS)成爲3//m以下且該平均結晶粒徑之標準偏 差QGS)成爲2/zm以下，接著施以加工度1〇〜45%之最終 冷軋；或是(B)使其平均結晶粒徑(mGS)成爲2#m以下且 該平均結晶粒徑之標準偏差（crGS)成爲l//m以下’接著 施以加工度20〜70%之最終冷軋；之後，對施行過加工度 X(%)之最終冷軋、拉伸強度爲TS〇(MPa)之冷軋材施以去應 力退火直到拉伸強度TSa(MPa)成爲TSa< TS〇—X爲止。 14.一種端子·連接器，係使用申請專利範圍第1〜7項 中任一項之具優異彎曲加工性之高強度銅合金。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)年 β β 二，\ . 13L Ιί. 1 d V ' "； y：-j\ A4 C4 申請曰期 案 號 9 ο 類 別 (以上各攔由本局填註） 526272 *1 專利説明書 -、2名稱 中 文 具優異彎曲加工性之高強度銅合金及其製造方法、使用 _P高強瘡銅合金；>端子•逋梓器 新型 1 HIGH STI FOR PRO! η/、| 一 v/—»—ι ------------^im n-tirn | ^ ^γψ- » _ —— tENGTH COPPER ALLOY EXCELLENT IN BENDABILITY AND MET )UCING THE SAME AND TERMINAL AND CONNECTOR USING THE S』 1 HOD \ME 姓 名 1. 深町一彥 2. 執行正登 國 籍 裝 發明 創作/ 住、居所 曰本 1·曰本神奈川縣高座郡寒川町倉見3番地 日鑛金屬股份有限公司倉見工場內 2.曰本神奈川縣局座郡寒川町倉見3番地 曰鑛金屬股份有限公司倉見：5易ί 訂 姓 名 (名稱） 國 籍 日鑛金屬股份有限公司 日本 線 申請人 本紙: 住、居所 (事務所） 代表人 姓 名 日本東京都港區虎門2-ΚΜ 大木和雄 張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ2#7公釐 526272 A7 B7五、發明說明（之; m 4] 施以去應力退火後之樣品的 最終冷乳之加工度(％) 藉由去應力退火 所降低之TS (MPa) TS (MPa) R/t 發 21 發明例2(25) 60 570 0 明 22 發明例3(25) 81 652 0 例 23 發明例4(25) 35 748 1.5 24 發明例7(25) 30 723 1.5 25 發明例8(30) 44 804 2.5 26 發明例15(25) 29 760 2.0 27 發明例16(30) 57 798 2.5 28 發明例20(35) 52 849 3.0 比 A 發明例16(30) 14 841 3.0 較 B 發明例20(25) 15 886 3.5 例 9 比較例3(30) 30 698 2.5 10 一比較例4(30) 84 706 3.0 11 比較例7(25) 30 650 1.5 12 比較例8(30) 82 762 3.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線丨 本發明例No.21係錫濃度爲6.2質量。/〇之材料’拉伸 強度(TS)爲570MPa，彎曲加工性(r/t)爲0。 本發明例No.22、24、26以及習知材之比較例Νο·9、 11係錫濃度爲8.0〜8.2質量％之材料，其中本發明例之拉 伸強度(TS)爲652〜760MPa、彎曲加工性(r/t)爲0〜2.0 ;柑 對於此，比較例之拉伸強度(TS)爲65〇〜698MPa、彎曲加工 性(i*/t)爲1.5〜2.5，由此可知，本發明爲高強度且彎曲加工 性良好者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）
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