WO2019189002A1 - アルミニウム合金、及びアルミニウム合金線 - Google Patents

アルミニウム合金、及びアルミニウム合金線 Download PDF

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WO2019189002A1
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alloy
conductivity
less
sample
strength
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PCT/JP2019/012543
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English (en)
French (fr)
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幸暉 杉村
鉄也 桑原
功 岩山
紳哉 岡本
長野　宏治
渡部　雅人
中川　博之
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住友電気工業株式会社
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon

Definitions

  • the present disclosure relates to aluminum alloys and aluminum alloy wires.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2018-0669680 filed on Mar. 30, 2018, and incorporates all the content described in the above Japanese application.
  • Patent Document 1 discloses a heat-resistant aluminum alloy wire used for an overhead power transmission line made of an aluminum alloy containing Zr, Fe, an alkaline earth metal element, and Ti. This heat-resistant aluminum alloy wire is made of the above-mentioned specific aluminum alloy, so that the tensile strength maintenance rate after heating to the predetermined temperature is higher than the tensile strength before heating to the predetermined temperature. Suppose that it is excellent in heat resistance.
  • the aluminum alloy of the present disclosure is % By mass 0.025% or more and 0.500% or less of Fe; 0% or more and 0.070% or less of Si; Zr of 0% or more and 0.050% or less; 0% or more and 0.100% or less of Ti, 0.010% or more and 0.150% or less of B, and 0.005% or more and 0.100% or less of Sr,
  • the balance has a composition composed of 99.5% or more of Al and inevitable impurities.
  • the aluminum alloy wire of the present disclosure is It consists of said aluminum alloy of this indication.
  • an overhead transmission line has a long transmission distance.
  • a stranded wire in which a plurality of conductor wires are stranded is typically used. For this reason, if the electric resistance of each conductor wire is large, the transmission loss of the entire line tends to increase. In order to reduce the electrical resistance, a conductor wire with higher conductivity is desired.
  • the heat-resistant aluminum alloy wire described in Patent Document 1 has high tensile strength and high strength, and is excellent in heat resistance as described above, but has a conductivity of 62% IACS or less. Therefore, it is desired to further improve the conductivity while maintaining high strength and heat resistance. For example, if the content of the additive element is reduced and the content of Al having a high conductivity is increased, the conductivity is likely to be increased. However, the additive element contributes to improvement in strength and heat resistance. Therefore, if the content of the additive element is reduced, the strength and heat resistance are lowered even if the conductivity is increased.
  • the aluminum alloy of the present disclosure and the aluminum alloy wire of the present disclosure have a high balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance.
  • An aluminum alloy according to an aspect of the present disclosure is % By mass 0.025% or more and 0.500% or less of Fe; 0% or more and 0.070% or less of Si; Zr of 0% or more and 0.050% or less; 0% or more and 0.100% or less of Ti, 0.010% or more and 0.150% or less of B, and 0.005% or more and 0.100% or less of Sr,
  • the balance has a composition composed of 99.5% or more of Al and inevitable impurities.
  • the aluminum alloy of the present disclosure (hereinafter sometimes referred to as an Al alloy) has a high conductivity, high strength, and high heat resistance in a well-balanced manner for the following reasons.
  • high heat resistance means that the residual ratio of tensile strength after heating to a predetermined temperature is high with respect to tensile strength at room temperature.
  • the Al content is 99.5% by mass or more, and the Al alloy of the present disclosure contains a large amount of Al.
  • B The Al alloy of the present disclosure contains 0.025 mass% or more of Fe, but contains at least one of B and Sr in a specific range. B and Sr promote the precipitation of Fe to some extent. Therefore, the solid solution amount of Fe is reduced to some extent by containing B and Sr. Therefore, there is little decrease in conductivity due to solid solution of Fe.
  • the Al alloy of the present disclosure includes at least one of B and Sr in a specific range even when Si is considered to be difficult to precipitate. B and Sr promote the precipitation of Si. Therefore, the solid solution amount of Si is reduced by containing B and Sr. Therefore, the decrease in conductivity due to the solid solution of Si is small.
  • the Al alloy of the present disclosure including 0.025% by mass or more of Fe has an effect of improving strength by solid solution strengthening because Fe is mainly dissolved in Al. If the content of Si or Zr is small, Fe is more easily dissolved. Such an Al alloy is easier to obtain the strength improvement effect by the solid solution strengthening of Fe.
  • E Since a part of Fe exists as a precipitate as described above, an effect of improving strength by precipitation hardening can be expected.
  • F In the case of containing Si, an effect of improving strength by solid solution strengthening of Si can be expected.
  • a form in which the electrical conductivity at room temperature is 62.5% IACS or more can be given.
  • the room temperature here is 20 ° C. ⁇ 15 ° C.
  • the temperature range for room temperature is the same.
  • the conductivity is higher than conventional.
  • Such a form can be suitably used for a conductor material such as a conductor wire of an overhead power transmission line.
  • the tensile strength is high and the strength is excellent.
  • a form can be suitably used for a conductor material that requires high strength, such as a conductor wire of an overhead power transmission line.
  • the above form has a high tensile strength with little decrease in the tensile strength even when heated with energization.
  • Such a form is excellent in heat resistance. Therefore, the said form can be utilized suitably for the raw material for conductors as which heat resistance is calculated
  • An aluminum alloy wire (Al alloy wire) according to one aspect of the present disclosure is It consists of Al alloy as described in any one of said (1) to (4).
  • the Al alloy wire of the present disclosure is made of an Al alloy such as the above (1) that has a high balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance. Therefore, the Al alloy wire of the present disclosure has a high balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance.
  • Such an Al alloy wire of the present disclosure can be suitably used for a conductor material such as an overhead transmission line or a conductor wire of a heat-resistant overhead transmission line.
  • the aluminum alloy (Al alloy) of the embodiment is typically formed into a wire, plate, pipe or the like having a predetermined shape and size and used as a conductor material.
  • the Al alloy according to the embodiment contains Fe (iron) and at least one of B (boron) and Sr (strontium) in a specific range and contains a large amount of Al.
  • the Al alloy of the embodiment includes 0.025% or more and 0.500% or less of Fe, 0% or more and 0.070% or less of Si (silicon), and 0% or more and 0.050% or less of Zr ( Zirconium), at least one of 0% to 0.100% Ti (titanium), 0.010% to 0.150% B, and 0.005% to 0.100% Sr. It has a composition comprising 99.5% or more of Al and inevitable impurities.
  • the Al alloy of the embodiment has high strength and high heat resistance by solid solution strengthening of Fe.
  • the Al alloy according to the embodiment contains a large amount of Al, and the purity of Al can be increased by precipitating Fe to some extent by at least one of B and Sr to reduce the solid solution amount of Fe to some extent.
  • the conductivity is improved by increasing the purity of Al.
  • B and Sr promote the precipitation of Si. Therefore, the solid solution amount of Si is reduced, and the purity of Al is further increased. Accordingly, the conductivity is further improved. Details will be described below.
  • the content of Al as a parent phase is 99.5% or more.
  • the Al content increases, for example, 99.55% or more, and further 99.58% or more, the electrical conductivity tends to increase.
  • the Al content is preferably 99.95% or less.
  • ⁇ Fe> Fe in the Al alloy mainly functions as a solid solution strengthening element by being dissolved in Al as a parent phase. Fe contributes to improvement in strength such as tensile strength at room temperature by solid solution strengthening. Further, Fe contributes to the improvement of heat resistance by reducing the decrease in tensile strength at high temperatures by solid solution strengthening. A part of Fe in the Al alloy exists as a precipitate. Improvement in strength and heat resistance can be expected by precipitation hardening of Fe. Further, the precipitation of Fe contributes to the improvement of conductivity by reducing the solid solution amount of Fe.
  • a typical example of the precipitate containing Fe is a compound with Al. Examples of the compound include Al—Fe compounds such as Al 3 Fe and Al 6 Fe.
  • Such an Al alloy has high strength and high heat resistance. As the Fe content increases, the Al alloy tends to be superior in strength and heat resistance. When the Fe content is 0.030% or more, and further 0.035% or more, strength and heat resistance are likely to be higher. In particular, when the Zr content is very low or substantially free, when quantitatively less than 0.001%, the Fe content is 0.170% or more, and further 0.190% or more. And, an Al alloy tends to be more excellent in heat resistance.
  • B and Sr in the Al alloy mainly promote the precipitation of Fe to some extent within the range that does not hinder the strength improvement effect by solid solution strengthening of Fe, thereby reducing the amount of Fe solid solution to some extent and contributing to the improvement of conductivity. To do. Further, when B and Sr contain Si, they promote the precipitation of Si, reduce the amount of Si dissolved, and greatly contribute to the improvement of conductivity.
  • the Al alloy of the embodiment any of a form containing only B, a form containing only Sr, and a form containing both B and Sr can be used. In particular, B tends to promote precipitation of Fe and Si more easily than Sr. Therefore, the form containing B is likely to be an Al alloy having higher conductivity.
  • the form containing B contains 0.010% or more, the above-described precipitation of Fe, Si, or the like is promoted, and an Al alloy having high conductivity can be obtained.
  • the content of B is larger, for example, 0.020% or more, further 0.030% or more, and 0.040% or more, the above precipitation is promoted, and the conductivity tends to be higher.
  • B has an effect of making the crystal fine, particularly during casting. Therefore, in the form containing B, the effect of improving the strength due to the refinement of the crystal can be expected.
  • the Sr-containing form contains 0.005% or more of Sr
  • the above-described precipitation of Fe, Si, etc. can be promoted to obtain an Al alloy having high conductivity.
  • the Sr content is larger, for example, 0.006% or more, and further 0.007% or more
  • the above precipitation is promoted, and the conductivity tends to be higher.
  • the form containing Sr can favorably promote the precipitation of Fe even when the Fe content is more than 0.150%, further 0.155% or more and 0.160% or more, for example.
  • B is contained in the range of more than 0% and less than 0.001%, the above-described crystal refinement effect can be expected.
  • the form containing both B and Sr is, for example, a high conductivity, high strength, and high heat resistance when the B content is 0.100% or less and the Sr content is 0.050% or less. Is provided with a good balance. Moreover, each characteristic is higher. Quantitatively, it is easy to make an Al alloy having an electrical conductivity of 63% IACS or more, a tensile strength of 160 MPa or more, and a heat resistance (residual ratio of tensile strength, see later) of 90% or more.
  • Si functions as a solid solution strengthening element by dissolving in Al as a matrix phase.
  • the solid solution of Si causes a decrease in conductivity.
  • the present inventors have obtained knowledge that the solid solution of Fe is likely to be inhibited by the solid solution of Si, and that the heat resistance improvement effect due to the solid solution of Fe is easily obtained as compared with Si. From these facts, when Fe is contained in the above-mentioned specific range and Si is not contained, that is, when the content of Si is 0%, Al having high strength and high heat resistance and higher conductivity. Easy to alloy. However, if Si is removed by the current refining technique, it takes a very long time. Therefore, manufacturability decreases.
  • the manufacturing cost increases. Considering industrial mass production, it can be said that a form containing Si, that is, a Si content exceeding 0% is easy to use. Even when Si is contained, the Al alloy of the embodiment can promote the precipitation of Si by B or Sr as described above, and can reduce the solid solution amount of Si, and can easily increase the electrical conductivity. Moreover, Fe is easily dissolved by precipitation of Si. Therefore, it is easy to obtain the strength improvement effect and heat resistance improvement effect by solid solution strengthening of Fe. Further, Si precipitates (mainly Si-containing compounds) are expected to contribute to the strength improvement effect by precipitation hardening. From these facts, the Al alloy of the embodiment containing Si in the following specific range can be provided with a high balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance.
  • the strength improvement effect by solid solution of Si and the strength improvement effect by precipitation hardening can be expected to some extent.
  • manufacturability is enhanced in that the Si content can be easily adjusted.
  • the Si content increases, for example, 0.015% or more, more preferably 0.020% or more, and 0.025% or more, the above-described strength improvement effect can be easily obtained, and the content can be more easily adjusted. .
  • the decrease in conductivity due to the solid solution of Si tends to be reduced as described above.
  • the decrease in the conductivity due to the Si-containing compound (precipitate) hindering the Al conductive path tends to be reduced.
  • the solid solution inhibition of Fe due to the solid solution of Si is easily suppressed. If the Si content is 0.065% or less, further 0.060% or less, or 0.050% or less, the conductivity tends to be higher. Moreover, the strength improvement effect and heat resistance improvement effect by the solid solution of Fe are easily obtained.
  • Ti contributes to the refinement of the crystal particularly at the time of casting. If the cast material has a fine crystal structure, the plastic work material obtained by subjecting the cast material to plastic working tends to have a fine crystal structure. If the crystal is fine, it is easy to increase the strength.
  • the Ti-containing form contains, for example, 0.001% or more of Ti
  • the above-described crystal refining effect can be easily obtained.
  • the Ti content increases, for example, 0.002% or more, further 0.003% or more, and 0.004% or more, the crystal refining effect is more easily obtained.
  • Ti When Ti is contained in the range of 0.100% or less, the decrease in conductivity due to excessive Ti content tends to be reduced. When the Ti content is 0.090% or less, further 0.080% or less, or 0.050% or less, the decrease in conductivity tends to be further reduced. Therefore, Al alloy tends to have high electrical conductivity.
  • Zr particularly contributes to improvement in heat resistance.
  • the electrical conductivity tends to decrease. Therefore, when Zr is contained, if the Fe content is small to some extent, for example, if the Fe content is 0.15% or less, the Al alloy tends to have high conductivity.
  • the Zr-containing form contains, for example, 0.001% or more of Zr, an effect of improving heat resistance is easily obtained.
  • the content of Zr is larger, for example, 0.002% or more, further 0.003% or more, and 0.005% or more, the effect of improving heat resistance is more easily obtained.
  • the decrease in conductivity due to the excessive inclusion of Zr tends to be reduced. If the Zr content is 0.040% or less, further 0.036% or less, 0.030% or less, and particularly less than 0.020%, the decrease in conductivity tends to be further reduced. Therefore, Al alloy tends to have high electrical conductivity.
  • the Al alloy of the embodiment can improve heat resistance by solid solution strengthening of Fe as described above. Therefore, for example, even if the Zr content is less than 0.001%, the Al alloy is excellent in heat resistance.
  • Inevitable impurities include Cu, Mn, Mg, Zn, Cr, V, Y, Na, Pb, Ca, Bi, Ni, Cd, and the like.
  • the total content of inevitable impurities is less than 0.01%.
  • the Al alloy of the embodiment is excellent in conductivity. Quantitatively, the electrical conductivity at room temperature satisfies 62.5% IACS or more. When the electrical conductivity is higher, for example, 62.80% IACS or more, and further 62.85% IACS or more, the electric resistance tends to be lowered. Such an Al alloy is preferable because it can reduce power transmission loss when used as a conductor. When the electrical conductivity is 63.0% IACS or more, the electrical resistance is even lower. Therefore, power transmission loss is more likely to be reduced.
  • the electrical conductivity of the Al alloy of the embodiment is preferably closer to 65% IACS, which is the theoretical value of the electrical conductivity of Al, and there is no particular upper limit. If the electrical conductivity is about 64.5% IACS or less, for example, an Al alloy is easy to manufacture and practical.
  • the Al alloy of the embodiment is excellent in strength. Quantitatively, the tensile strength at room temperature satisfies 155 MPa or more. As the tensile strength is higher, for example, 156 MPa or more, and further 158 MPa or more, the Al alloy is more excellent in strength. The higher the tensile strength of the Al alloy of the embodiment, the better, and there is no particular upper limit. If the tensile strength is about 200 MPa or less, for example, an Al alloy is easy to manufacture and practical.
  • the Al alloy of the embodiment is excellent in heat resistance. Quantitatively, the residual ratio of the tensile strength after heating at 120 ° C. for 400 hours is 87% or more. When the residual ratio is larger, for example, 88% or more, further 89% or more, 90% or more, there is less decrease in strength at high temperature. Such an Al alloy is more excellent in heat resistance.
  • the residual ratio of the Al alloy of the embodiment is preferably closer to the ideal value of 100%, and there is no particular upper limit. The residual ratio is [tensile strength after heating / tensile strength at room temperature] ⁇ 100 (%).
  • the electrical conductivity, tensile strength, residual ratio of the above-described tensile strength, and the like can be set to predetermined sizes by adjusting the composition and manufacturing conditions.
  • composition for example, when the content of elements such as Fe is large, the tensile strength and the residual ratio tend to be high and the conductivity tends to be low.
  • the content of elements such as Fe is small, the electrical conductivity is high, and the tensile strength and the residual rate tend to be low.
  • the cooling rate during casting is increased (accelerated)
  • the tensile strength and the residual rate tend to be high.
  • the degree of processing is increased, the tensile strength tends to be high.
  • the Al alloy of the embodiment can be used for various conductor materials.
  • the Al alloy of the embodiment can be used as a conductor material such as a wire, a plate, a tube, and a ribbon.
  • the Al alloy according to the embodiment has a high balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance.
  • the Al alloy of such an embodiment can be suitably used as a conductor for applications in which these characteristics are desired, particularly a conductor for applications in which heat resistance is desired.
  • the aluminum alloy wire (Al alloy wire) of the embodiment is made of the Al alloy of the above-described embodiment. Therefore, the Al alloy wire of the embodiment is provided with a high balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance. Quantitatively, for example, an Al alloy wire satisfying an electrical conductivity of 62.5% IACS or higher, a tensile strength of 155 MPa or higher, and a residual ratio of the above-described tensile strength of 87% or higher.
  • the Al alloy wire of the embodiment can have various wire diameters by adjusting the degree of processing such as the degree of wire drawing (area reduction) during the manufacturing process.
  • the wire diameter (cross-sectional area) may be appropriately selected according to the application.
  • Al alloy wire whose wire diameter is 0.1 mm or more and 15 mm or less is mentioned.
  • An Al alloy wire having a wire diameter of more than 1.5 mm is suitable for a conductor wire of a heat resistant overhead power transmission line such as a steel core heat resistant aluminum alloy wire (TACSR).
  • TACSR steel core heat resistant aluminum alloy wire
  • Examples of the standard wire diameter of TACSR include 2.3 mm or more and 5.0 mm or less.
  • a typical shape of the Al alloy wire of the embodiment includes a round wire having a circular cross-sectional shape.
  • the Al alloy wire of the embodiment can be used as a conductor of an electric wire.
  • the electric wire include those used for power supply such as bare electric wires such as overhead power transmission lines and covered electric wires such as distribution wires. Since the Al alloy wire according to the embodiment has a good balance of high conductivity, high strength, and high heat resistance as described above, the electric wire for applications in which heat resistance is particularly desired, typically a heat resistant overhead power transmission line such as TACSR. It can utilize suitably for this conductor wire.
  • the Al alloy of the embodiment and the Al alloy wire of the embodiment contain Fe and at least one of B and Sr in the above-described specific range, so that high conductivity, high strength, and high heat resistance are balanced. Prepare. This effect will be specifically described in Test Example 1.
  • the Al alloy of the embodiment can use an appropriate manufacturing method according to the final form of a wire, a plate, a pipe, a ribbon, and the like.
  • a typical example is to use a manufacturing method including a step of casting an Al alloy having the following composition to manufacture a cast material and a step of subjecting the cast material to plastic working.
  • the composition is 0.025% to 0.500% Fe, 0% to 0.070% Si, 0% to 0.050% Zr, and 0% to 0.100%.
  • Examples of the plastic working include rolling, wire drawing, and extrusion. Hereinafter, it demonstrates for every process.
  • the raw material examples include an electrical Al ingot, a mother alloy containing a predetermined element such as Al and Fe, and at least one of a predetermined element simple substance such as Fe.
  • the Al metal preferably contains 99.0% or more of Al (2N), and further contains 99.9% or more of Al (3N). Since the Al content in the Al metal is high, the Al content in the Al alloy in the final form can be 99.5% or more. In the case of using an Al ingot having a low Al content, refining or the like can be performed as appropriate, but there are cases where it is inferior in mass production such as a long refining time.
  • the cooling rate during casting is a rapid cooling of 5 ° C./second or more.
  • a predetermined element such as Fe, particularly Fe
  • the cooling rate is preferably 6 ° C./second or more, more preferably 6.5 ° C./second or more, and 7 ° C./second or more.
  • the casting method is not particularly limited as long as the cooling rate can be adjusted as described above.
  • the continuous casting method can utilize various methods according to the final form. Examples of the continuous casting method include a belt-and-wheel method and a twin belt method if the final form is a wire, and a twin roll method if the final form is a plate.
  • the plastic working performed in the working process includes at least one of rolling, wire drawing, extrusion, forging, press working, and the like.
  • the plastic working includes at least one of hot working and cold working.
  • hot working is performed continuously after casting, the solid solution state is easily maintained using the heat remaining in the cast material. Moreover, no reheating equipment is required, and the productivity is excellent.
  • the final form is a wire
  • the continuous cast material may be subjected to rolling and wire drawing in order, the rolling is hot working, and the wire drawing is cold working.
  • the rolling start temperature is set to about 250 ° C. or more and 550 ° C. or less.
  • Processing other than plastic working and hot working when using a casting method other than continuous casting may be cold working.
  • cold working When cold working is used, the solid solution state is easily maintained. Moreover, the amount of processing distortion can be increased. For these reasons, the strength tends to increase.
  • wire drawing When wire drawing is performed, a wire drawing process of one pass or more is performed on a cast material, a rolled material subjected to rolling, or the like until a predetermined final wire diameter is obtained.
  • the wire drawing may be cold working. Conditions such as the number of passes, the processing degree per pass, and the total processing degree may be selected according to the final wire diameter.
  • the obtained wire (drawn wire) having the final wire diameter is an example of the Al alloy wire of the embodiment.
  • Heat treatment can be performed during the above-described processing steps.
  • the degree of processing in the processing step reduction ratio in the case of wire drawing, reduction ratio in the case of rolling, extrusion ratio in the case of extrusion, etc.
  • the greater the degree of inter-machining the greater the amount of machining distortion. Therefore, the strength tends to increase due to work hardening.
  • the conductivity tends to decrease due to an increase in the amount of processing strain.
  • heat treatment is performed in the middle of the processing step to remove processing strain, the conductivity is increased.
  • B or Sr promotes precipitation of Fe or Si by this heat treatment, so that the electrical conductivity is likely to increase.
  • the heat treatment conditions depend on the size (wire diameter, thickness) of the material to be heat treated, and the like, for example, the heat treatment temperature is about 300 ° C. to 450 ° C., and the holding time is about 1 hour to 100 hours. If it is said conditions, a process distortion can be removed appropriately. Further, precipitation of Fe and Si is promoted, and coarsening of precipitates (compounds) containing these elements is easily prevented. Coarse precipitate particles cause breakage at the time of plastic processing after the heat treatment, leading to a decrease in manufacturability.
  • heat treatment can be performed after the above-described processing steps, it is softened by this heat treatment and tends to cause a decrease in strength and a decrease in heat resistance. It is considered preferable to increase the strength improvement effect by work hardening by performing heat treatment in the middle of the processing step, performing plastic processing after the heat treatment, and not performing heat treatment after the plastic processing.
  • Al raw metal and mother alloy or single elemental particles were prepared and melted as raw materials to prepare a molten Al alloy.
  • Table 1 shows the composition of the Al alloy (element content is mass%).
  • a 2N Al ingot having an Al content of 99.5% or more and a 3N Al ingot having an Al content of 99.9% or more were prepared.
  • a sample having an Fe content of 0.100% by mass or more is a sample using 2N Al ingot.
  • a sample having an Fe content of less than 0.100% by mass is a sample using 3N Al ingot.
  • the mother alloy is an Al alloy containing one or more elements selected from a predetermined amount of Fe, Si, Zr, B, and Sr, with the balance being Al.
  • the simple element particles are powders made of Fe, Si, Zr, B, or Sr.
  • TiB 2 is added to all samples.
  • the addition amount of the master alloy or the single element particles with respect to the Al metal was adjusted so as to have the composition shown in Table 1.
  • “ ⁇ 0.001” means less than 0.001 mass%.
  • the drawn wire material having the final wire diameter was examined for electrical conductivity (% IACS), tensile strength at room temperature (MPa), and heat resistance (%). The results are shown in Table 2.
  • Conductivity was measured by the DC 4 terminal method.
  • a commercially available electrical resistance measuring device was used for the measurement of conductivity. The measurement was performed at room temperature (here, about 20 ° C.), and the gauge distance GL was set to 500 mm.
  • Tensile strength was measured using a general-purpose tensile tester in accordance with JIS Z 2241 (metal material tensile test method, 1998). The measurement was performed at room temperature (here, about 20 ° C.), and the gauge distance GL was set to 100 mm.
  • the heat resistance was evaluated by the following residual ratio (%) of tensile strength.
  • the tensile strength after the following heating was measured. The temperature is raised to 120 ° C. using an electric furnace, and the wire drawing material of each sample is held at 120 ° C. for 400 hours. After holding at 120 ° C. for 400 hours, it is cooled to room temperature (here, about 20 ° C.).
  • room temperature here, about 20 ° C.
  • the tensile strength is measured in the same manner as the method for measuring the tensile strength at room temperature described above. The measured value is the tensile strength after heating.
  • the residual ratio of the tensile strength is obtained by [tensile strength after heating / tensile strength at room temperature] ⁇ 100 (%). The higher the residual rate, the better the heat resistance of the wire drawing material.
  • Sample No. 101-No. 104 is a sample to which Zr and Sr are not added. The content of Zr and Sr in each sample is less than 0.001% by mass.
  • Sample No. 101-No. 104 contains B in a very small amount in the range of more than 0% and less than 0.001% by addition of TiB 2 and also contains Ti in the range of 0.001% by mass to 0.01% by mass.
  • Sample No. 101 is a sample which has not been heat-treated during wire drawing.
  • Sample No. 102, sample No. The sample No. 101 has the same composition as that shown in FIG. This is a sample having a final wire diameter smaller than 101.
  • Sample No. 104 is a sample having a minimum final wire diameter using 3N Al ingot as a raw material.
  • Sample No. 1-No. No. 12 is a sample no. 101-No. Compared to 104, it can be seen that it has a high conductivity, high strength, and high heat resistance in a well-balanced manner.
  • the electrical conductivity is 62.5% IACS or more
  • the tensile strength is 155 MPa or more
  • the residual ratio of tensile strength is 87% or more.
  • conductivity all samples are 62.8% IACS or more.
  • the strength many samples satisfy 158 MPa or more, and many samples satisfy 160 MPa or more.
  • the residual ratio there are many samples of 88% or more, and more than half of the samples are 90% or more.
  • Sample No. If attention is paid to 102, the sample No. is obtained by heat treatment. Although the conductivity is higher than 101, the tensile strength is 150 MPa or less and low. Sample No. 102 is a sample No. 102. Although the final wire diameter is smaller than 101 and it is work-hardened, it cannot be said to have sufficient strength.
  • sample No. 1 in which at least one of further addition of B and addition of Sr was performed. 1-No. Note 12.
  • Sample No. No. in which B is further added and Sr is not added Focusing on sample No. 1, sample no. Despite the Fe content greater than 102, the conductivity is similar (63% IACS or higher). The tensile strength and the residual ratio are shown in Sample No. Higher than 102. In particular, the residual rate is as high as 93% or more.
  • the content of Fe is no. 2 to No. More than 5 sample Nos. 6 is further excellent in heat resistance.
  • Sample No. 11, no. 12 is Sample No. 1-No. Compared to 6, the residual rate tends to be higher while having the same electrical conductivity and tensile strength.
  • Sample No. 11, no. 12 is Sample No. 7-No. Compared to 10, the conductivity tends to be higher.
  • an Al alloy that contains Fe to some extent and at least one of B and Sr to some extent has high strength and high heat resistance due to the strength improvement effect due to solid solution of Fe, and inhibits the above strength improvement effect. It is considered that the electric conductivity can be further improved by appropriately depositing a part of Fe within a range not to reduce the amount of Fe solid solution.
  • B and Sr also contributed to the promotion of Si precipitation that greatly reduces the electrical conductivity.
  • Sample No. 1 and sample no. 7 and B when B is contained in an amount of 0.01% by mass or more, it is considered that the effect of improving conductivity and the effect of improving the strength are higher than those in the case of containing Sr by 0.005% by mass or more. That is, in this case, it is considered that the precipitation of Fe is easily promoted.
  • B and Sr By appropriately including at least one of B and Sr, not only a relatively thick wire such as more than 1.5 mm, but also a thin wire such as 1.0 mm or less, while having high strength and high heat resistance, It is expected to have a high conductivity such as 62.5% IACS or higher.

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Abstract

質量％で、０．０２５％以上０．５００％以下のＦｅと、０％以上０．０７０％以下のＳｉと、０％以上０．０５０％以下のＺｒと、０％以上０．１００％以下のＴｉと、０．０１０％以上０．１５０％以下のＢ、及び０．００５％以上０．１００％以下のＳｒの少なくとも一方とを含有し、残部が９９．５％以上のＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有する、アルミニウム合金。

Description

アルミニウム合金、及びアルミニウム合金線
　本開示は、アルミニウム合金、及びアルミニウム合金線に関する。
　本出願は、２０１８年０３月３０日付の日本国出願の特願２０１８－０６９６８０に基づく優先権を主張し、前記日本国出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　導体用素材として、純アルミニウムやアルミニウム合金が利用されている。特許文献１は、架空送電線に利用される耐熱アルミニウム合金線として、Ｚｒ，Ｆｅ，アルカリ土類金属元素、Ｔｉを含有するアルミニウム合金からなるものを開示する。この耐熱アルミニウム合金線は、上述の特定のアルミニウム合金からなることで、所定の温度に加熱する前の引張強さに対して、上記所定の温度に加熱した後の引張強さの維持率が高く、耐熱性に優れるとする。
特開２００６－２９９３０５号公報
　本開示のアルミニウム合金は、
　質量％で、
　０．０２５％以上０．５００％以下のＦｅと、
　０％以上０．０７０％以下のＳｉと、
　０％以上０．０５０％以下のＺｒと、
　０％以上０．１００％以下のＴｉと、
　０．０１０％以上０．１５０％以下のＢ、及び０．００５％以上０．１００％以下のＳｒの少なくとも一方とを含有し、
　残部が９９．５％以上のＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有する。
　本開示のアルミニウム合金線は、
　上記の本開示のアルミニウム合金からなる。
［本開示が解決しようとする課題］
　導体用素材として、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備えるアルミニウム合金が望まれている。
　昨今の電力事情を鑑みると、導体用素材には電気抵抗がより低いことが望まれる。例えば、架空送電線では、送電距離が長い。また、架空送電線では、代表的には複数の導体線が撚り合わされた撚り線が利用される。そのため、各導体線の電気抵抗が大きいと、線路全体の送電損失が大きくなり易い。電気抵抗を低下するために、導電率がより高い導体線が望まれる。
　特許文献１に記載される耐熱アルミニウム合金線は、高い引張強さを有して高強度であり、上述のように耐熱性にも優れるものの、導電率が６２％ＩＡＣＳ以下である。そのため、高強度と耐熱性とを維持しつつ、導電率を更に向上することが望まれる。例えば、添加元素の含有量を減らして、導電率が高いＡｌの含有量を高くすれば、導電率が高くなり易い。しかし、添加元素は、強度や耐熱性の向上に寄与する。そのため、添加元素の含有量が減れば、導電率が高くなっても、強度や耐熱性が低下する。
　そこで、本開示は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備えるアルミニウム合金を提供することを目的の一つとする。また、本開示は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備えるアルミニウム合金線を提供することを別の目的の一つとする。
［本開示の効果］
　本開示のアルミニウム合金及び本開示のアルミニウム合金線は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（１）本開示の一態様に係るアルミニウム合金は、
　質量％で、
　０．０２５％以上０．５００％以下のＦｅと、
　０％以上０．０７０％以下のＳｉと、
　０％以上０．０５０％以下のＺｒと、
　０％以上０．１００％以下のＴｉと、
　０．０１０％以上０．１５０％以下のＢ、及び０．００５％以上０．１００％以下のＳｒの少なくとも一方とを含有し、
　残部が９９．５％以上のＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有する。
　本開示のアルミニウム合金（以下、Ａｌ合金と呼ぶことがある）は、以下の理由により、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える。ここでの耐熱性が高いとは、室温での引張強さに対して、所定の温度に加熱した後の引張強さの残存率が高いことをいう。
（導電率）
（ａ）Ａｌの含有量が９９．５質量％以上であり、本開示のＡｌ合金はＡｌを多く含む。
（ｂ）本開示のＡｌ合金は、Ｆｅを０．０２５質量％以上含むものの、Ｂ及びＳｒの少なくとも一方を特定の範囲で含む。ＢやＳｒは、Ｆｅの析出をある程度促進する。そのため、ＢやＳｒを含むことで、Ｆｅの固溶量がある程度低減される。従って、Ｆｅの固溶による導電率の低下が少ない。
（ｃ）本開示のＡｌ合金は、析出し難いとされるＳｉを含む場合でも、Ｂ及びＳｒの少なくとも一方を特定の範囲で含む。ＢやＳｒは、Ｓｉの析出を促進する。そのため、ＢやＳｒを含むことで、Ｓｉの固溶量が低減される。従って、Ｓｉの固溶による導電率の低下が少ない。
（強度）
（ｄ）Ｆｅを０．０２５質量％以上含む本開示のＡｌ合金は、Ｆｅが主としてＡｌに固溶することで、固溶強化による強度向上効果を有する。ＳｉやＺｒの含有量が少なければ、Ｆｅがより固溶し易い。このようなＡｌ合金は、Ｆｅの固溶強化による強度向上効果をより得易い。
（ｅ）上述のようにＦｅの一部が析出物として存在することで、析出硬化による強度向上効果が期待できる。
（ｆ）Ｓｉを含む場合には、Ｓｉの固溶強化による強度向上効果が期待できる。
（ｇ）Ｔｉを含む場合には、結晶の微細化効果による強度向上効果が期待できる。
（耐熱性）
（ｈ）上述のようにＦｅの固溶強化によって、耐熱性の向上効果が得られる。
（ｉ）Ｚｒを上述の特定の範囲で含む場合には、耐熱性の向上効果がより得られ易い。
（２）本開示のアルミニウム合金の一例として、
　室温での導電率が６２．５％ＩＡＣＳ以上である形態が挙げられる。ここでの室温は２０℃±１５℃とする。以下、室温についての温度範囲は、同様とする。
　上記形態では、導電率が従来よりも高い。このような上記形態は、架空送電線の導体線等といった導体用素材に好適に利用できる。
（３）本開示のアルミニウム合金の一例として、
　室温での引張強さが１５５ＭＰａ以上である形態が挙げられる。
　上記形態では、引張強さが高く強度に優れる。このような上記形態は、架空送電線の導体線等といった高強度が求められる導体用素材に好適に利用できる。
（４）本開示のアルミニウム合金の一例として、
　１２０℃で４００時間加熱後の引張強さの残存率が８７％以上である形態が挙げられる。
　上記形態は、通電に伴い加熱状態となっても引張強さの低下が少なく、高い引張強さを有する。このような上記形態は、耐熱性に優れる。そのため、上記形態は、耐熱架空送電線の導体線等といった耐熱性が求められる導体用素材に好適に利用できる。
（５）本開示の一態様に係るアルミニウム合金線（Ａｌ合金線）は、
　上記（１）から（４）のいずれか一つに記載のＡｌ合金からなる。
　本開示のＡｌ合金線は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える上記（１）等のＡｌ合金からなる。そのため、本開示のＡｌ合金線は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える。このような本開示のＡｌ合金線は、架空送電線や耐熱架空送電線の導体線等の導体用素材に好適に利用できる。
［本開示の実施形態の詳細］
　以下、本開示の実施形態を具体的に説明する。元素の含有量は、断りが無い限り質量％を示す。
［アルミニウム合金］
（概要）
　実施形態のアルミニウム合金（Ａｌ合金）は、代表的には所定の形状、大きさの線材や板、管等に成形されて、導体用素材に利用される。実施形態のＡｌ合金は、Ｆｅ（鉄）と、Ｂ（硼素）及びＳｒ（ストロンチウム）の少なくとも一方とを特定の範囲で含むと共に、Ａｌを多く含む。詳しくは、実施形態のＡｌ合金は、０．０２５％以上０．５００％以下のＦｅと、０％以上０．０７０％以下のＳｉ（珪素）と、０％以上０．０５０％以下のＺｒ（ジルコニウム）と、０％以上０．１００％以下のＴｉ（チタニウム）と、０．０１０％以上０．１５０％以下のＢ、及び０．００５％以上０．１００％以下のＳｒの少なくとも一方とを含有し、残部が９９．５％以上のＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有する。
　実施形態のＡｌ合金は、Ｆｅの固溶強化によって高強度と高耐熱性とを有する。また、実施形態のＡｌ合金は、Ａｌを多く含むと共に、Ｂ及びＳｒの少なくとも一方によってＦｅをある程度析出させてＦｅの固溶量をある程度低減することでＡｌの純度を高められる。Ａｌの高純度化によって、導電率が向上する。Ｓｉを含む場合には、ＢやＳｒがＳｉの析出を促進する。そのため、Ｓｉの固溶量が低減され、Ａｌの純度がより高められる。従って、導電率が更に向上する。以下、詳細に説明する。
（組成）
〈Ａｌ〉
　実施形態のＡｌ合金では、母相であるＡｌの含有量が９９．５％以上である。
　Ａｌの含有量が多いほど、例えば９９．５５％以上、更に９９．５８％以上であると、導電率が高くなり易い。Ａｌの含有量が多過ぎると、Ｆｅ等の元素の含有量が少な過ぎて、強度や耐熱性の低下を招く。そのため、Ａｌの含有量は９９．９５％以下が好ましい。
〈Ｆｅ〉
　Ａｌ合金中のＦｅは、主として、母相であるＡｌに固溶して固溶強化元素として機能する。Ｆｅは、固溶強化によって、室温での引張強さといった強度の向上に寄与する。また、Ｆｅは、固溶強化によって、高温時の引張強さの低下を低減して耐熱性の向上に寄与する。Ａｌ合金中のＦｅの一部は、析出物として存在する。Ｆｅの析出硬化により、強度の向上、耐熱性の向上が期待できる。また、Ｆｅの析出は、Ｆｅの固溶量を低減して、導電率の向上にも寄与する。Ｆｅを含む析出物は、代表的にはＡｌとの化合物が挙げられる。上記化合物は、例えば、Ａｌ３Ｆｅ，Ａｌ６Ｆｅ等のＡｌ－Ｆｅ系化合物が挙げられる。
　Ｆｅを０．０２５％以上含有すると、固溶による強度向上効果、耐熱性の向上効果が良好に得られる。このようなＡｌ合金は、高強度で高い耐熱性を有する。Ｆｅの含有量が多いほど、Ａｌ合金は強度や耐熱性に優れる傾向にある。Ｆｅの含有量が０．０３０％以上、更に０．０３５％以上であると、強度や耐熱性がより高くなり易い。特に、Ｚｒの含有量が非常に少ない又は実質的に含まない場合、定量的には０．００１％未満である場合にＦｅの含有量が０．１７０％以上、更に０．１９０％以上であると、Ａｌ合金は耐熱性により優れる傾向にある。
　Ｆｅを０．５００％以下の範囲で含有すると、Ｆｅの過度の固溶による導電率の低下が抑制され易い。また、Ｆｅを含む化合物（析出物）がＡｌの導電パスを阻害することによる導電率の低下が抑制され易い。このようなＡｌ合金は、高い導電率を有し易い。Ｆｅの含有量が０．４５０％以下、更に０．４００％以下であると、導電率がより高くなり易い。
〈Ｂ及びＳｒ〉
　Ａｌ合金中のＢ及びＳｒは、主として、Ｆｅの固溶強化による強度向上効果を阻害しない範囲でＦｅの析出をある程度促進して、Ｆｅの固溶量をある程度低減し、導電率の向上に寄与する。また、Ｂ及びＳｒは、Ｓｉを含む場合にＳｉの析出を促進して、Ｓｉの固溶量を低減し、導電率の向上に大きく寄与する。実施形態のＡｌ合金は、Ｂのみ含む形態、Ｓｒのみ含む形態、Ｂ及びＳｒの双方を含む形態のいずれも利用できる。特に、Ｂは、ＳｒよりもＦｅやＳｉの析出を促進し易い傾向にある。そのため、Ｂを含む形態は、より高い導電率を有するＡｌ合金とし易い。
　Ｂを含む形態は、Ｂを０．０１０％以上含有すると、上述のＦｅやＳｉ等の析出を促進して、高い導電率を有するＡｌ合金とすることができる。Ｂの含有量が多いほど、例えば０．０２０％以上、更に０．０３０％以上、０．０４０％以上であると、上記析出を促進して、導電率がより高くなり易い。なお、Ｂは、特に鋳造時に結晶を微細にする効果を有する。そのため、Ｂを含む形態では結晶の微細化による強度向上効果が期待できる。
　Ｂを０．１５０％以下の範囲で含有すると、Ｂの単独の析出が防止され易い。そのため、ＢがＦｅやＳｉの析出を促進することによる導電率の向上効果が適切に得られる。また、Ｂの過度の含有による導電率の低下が防止される。これらのことから、このＡｌ合金は、高い導電率を有し易い。Ｂの含有量が０．１４５％以下、更に０．１４０％以下であると、導電率がより高くなり易い。特に、Ｂの含有量が０．０１０％以上０．１００％以下であると、Ｆｅの含有量が上述の範囲で少ない場合は勿論、例えば０．２００％以上と多い場合でも６３％ＩＡＣＳ以上という非常に高い導電率を有するＡｌ合金とし易い。
　Ｓｒを含む形態は、Ｓｒを０．００５％以上含有すると、上述のＦｅやＳｉ等の析出を促進して、高い導電率を有するＡｌ合金とすることができる。Ｓｒの含有量が多いほど、例えば０．００６％以上、更に０．００７％以上であると、上記析出を促進して、導電率がより高くなり易い。また、Ｓｒを含む形態は、例えば、Ｆｅの含有量が０．１５０％超、更に０．１５５％以上、０．１６０％以上である場合でも、Ｆｅの析出を良好に促進できる。なお、Ｓｒを含む形態において、Ｂを０％超０．００１％未満の範囲で含むと、上述の結晶の微細化効果が期待できる。
　Ｓｒを０．１００％以下の範囲で含有すると、Ｓｒの単独の析出が防止され易い。そのため、ＳｒがＦｅやＳｉの析出を促進することによる導電率の向上効果が適切に得られる。また、Ｓｒの過度の含有による導電率の低下が防止される。これらのことから、このＡｌ合金は、高い導電率を有し易い。Ｓｒの含有量が０．０９０％以下、更に０．０８０％以下、０．０７５％以下、０．０５０％以下であると、導電率がより高くなり易い。
　ＢとＳｒとの双方を含む形態は、例えばＢの含有量が０．１００％以下であり、かつＳｒの含有量が０．０５０％以下であると、高導電率、高強度、高耐熱性をバランスよく備えられる。また、各特性がより高い。定量的には、導電率が６３％ＩＡＣＳ以上であり、引張強さが１６０ＭＰａ以上であり、耐熱性（引張強さの残存率、後述参照）が９０％以上であるというＡｌ合金とし易い。
〈Ｓｉ〉
　実施形態のＡｌ合金がＳｉを含有する場合、Ｓｉは母相であるＡｌに固溶して固溶強化元素として機能する。しかし、Ｓｉの固溶は、導電率の低下を招く。また、本発明者らは、Ｓｉが固溶することでＦｅの固溶が阻害され易い、ＦｅはＳｉに比較して固溶による耐熱性の向上効果を得易い、との知見を得た。これらのことから、Ｆｅを上述の特定の範囲で含有すると共にＳｉを含まない、即ちＳｉの含有量が０％であると、高強度で高い耐熱性を有すると共に、より高い導電率を有するＡｌ合金とし易い。但し、現状の精錬技術等によってＳｉを除去すると、非常に時間がかかる。そのため、製造性が低下する。また、製造コストが増大する。工業的量産を考慮すると、Ｓｉを含有する、即ちＳｉの含有量が０％超である形態が利用し易いといえる。Ｓｉを含有する場合でも、実施形態のＡｌ合金は、上述のようにＢやＳｒによってＳｉの析出を促進してＳｉの固溶量を低減でき、導電率を高め易い。また、Ｓｉの析出により、Ｆｅが固溶され易い。そのため、Ｆｅの固溶強化による強度向上効果及び耐熱性の向上効果が得られ易い。更に、Ｓｉの析出物（主としてＳｉを含む化合物）は、析出硬化による強度向上効果に寄与すると期待される。これらのことから、Ｓｉを以下の特定の範囲で含有する実施形態のＡｌ合金は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備えることができる。
　Ｓｉを含む形態では、例えばＳｉを０．０１０％以上含有する場合、Ｓｉの固溶による強度向上効果及び析出硬化による強度向上効果がある程度期待できる。また、この場合、Ｓｉの含有量を調整し易い点で、製造性が高められる。Ｓｉの含有量が多いほど、例えば０．０１５％以上、更に０．０２０％以上、０．０２５％以上であると、上述の強度向上効果が得られ易い上に、含有量をより調整し易い。
　Ｓｉを０．０７０％以下の範囲で含有すると、上述のようにＳｉの固溶による導電率の低下が少なくなり易い。また、Ｓｉを含む化合物（析出物）がＡｌの導電パスを阻害することによる導電率の低下が少なくなり易い。更に、Ｓｉの固溶によるＦｅの固溶阻害が抑制され易い。Ｓｉの含有量が０．０６５％以下、更に０．０６０％以下、０．０５０％以下であると、導電率がより高くなり易い。また、Ｆｅの固溶による強度向上効果及び耐熱性の向上効果が得られ易い。
〈Ｔｉ〉
　実施形態のＡｌ合金がＴｉを含有する場合、Ｔｉは特に鋳造時に結晶の微細化に寄与する。鋳造材が微細な結晶組織を有すれば、この鋳造材に塑性加工を施して得られる塑性加工材も、微細な結晶組織を有し易い。結晶が微細であれば、強度を高め易い。
　Ｔｉを含む形態は、例えばＴｉを０．００１％以上含有すると、上述の結晶の微細化効果を得易い。Ｔｉの含有量が多いほど、例えば０．００２％以上、更に０．００３％以上、０．００４％以上であると、結晶の微細化効果がより得られ易い。
　Ｔｉを０．１００％以下の範囲で含有すると、Ｔｉの過度の含有に起因する導電率の低下が少なくなり易い。Ｔｉの含有量が０．０９０％以下、更に０．０８０％以下、０．０５０％以下であると、導電率の低下がより少なくなり易い。そのため、Ａｌ合金は高い導電率を有し易い。
〈Ｚｒ〉
　実施形態のＡｌ合金がＺｒを含有する場合、Ｚｒは特に耐熱性の向上に寄与する。但し、Ｚｒを含有すると導電率が低下し易い。そのため、Ｚｒを含有する場合にはＦｅがある程度少ないと、例えばＦｅの含有量が０．１５％以下であると、Ａｌ合金は高い導電率を有し易い。
　Ｚｒを含む形態は、例えばＺｒを０．００１％以上含有すると、耐熱性の向上効果を得易い。Ｚｒの含有量が多いほど、例えば０．００２％以上、更に０．００３％以上、０．００５％以上であると、耐熱性の向上効果がより得られ易い。
　Ｚｒは０．０５０％以下の範囲で含有すると、Ｚｒの過度の含有に起因する導電率の低下が少なくなり易い。Ｚｒの含有量が０．０４０％以下、更に０．０３６％以下、０．０３０％以下、とりわけ０．０２０％未満であると、導電率の低下がより少なくなり易い。そのため、Ａｌ合金は高い導電率を有し易い。なお、実施形態のＡｌ合金は、上述のようにＦｅの固溶強化によって耐熱性を向上できる。そのため、例えばＺｒの含有量が０．００１％未満であっても、Ａｌ合金は耐熱性に優れる。
〈不可避不純物〉
　実施形態のＡｌ合金は、原料や製造過程等で不可避的に混入し得る不純物を含むことを許容する。不可避不純物は、Ｃｕ，Ｍｎ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ｙ，Ｎａ，Ｐｂ，Ｃａ，Ｂｉ，Ｎｉ，Ｃｄ等が挙げられる。不可避不純物の合計含有量は０．０１％未満が挙げられる。
（特性）
〈導電率〉
　実施形態のＡｌ合金は、導電性に優れる。定量的には、室温での導電率が６２．５％ＩＡＣＳ以上を満たすことが挙げられる。導電率が高いほど、例えば６２．８０％ＩＡＣＳ以上、更に６２．８５％ＩＡＣＳ以上であると、電気抵抗が低くなり易い。このようなＡｌ合金は、導体に用いられた場合に送電損失を低減できて好ましい。導電率が６３．０％ＩＡＣＳ以上であると、電気抵抗がより一層低い。そのため、送電損失がより低減され易い。特に、実施形態のＡｌ合金が架空送電線の導体線等といった送電距離が長い用途や撚り線用途に利用される場合には線路全体での送電損失の低減効果が大きく、工業的な意義が高い。実施形態のＡｌ合金の導電率は、Ａｌの導電率の理論値である６５％ＩＡＣＳに近いほど好ましく、上限は特に設けない。導電率が例えば６４．５％ＩＡＣＳ程度以下であれば、Ａｌ合金を製造し易く、実用的である。
〈強度〉
　実施形態のＡｌ合金は、強度に優れる。定量的には、室温での引張強さが１５５ＭＰａ以上を満たすことが挙げられる。引張強さが高いほど、例えば１５６ＭＰａ以上、更に１５８ＭＰａ以上であると、Ａｌ合金は強度により優れる。実施形態のＡｌ合金の引張強さは高いほど好ましく、上限は特に設けない。引張強さが例えば２００ＭＰａ程度以下であれば、Ａｌ合金を製造し易く、実用的である。
〈耐熱性〉
　実施形態のＡｌ合金は、耐熱性に優れる。定量的には、１２０℃で４００時間加熱後の引張強さの残存率が８７％以上であることが挙げられる。上記残存率が大きいほど、例えば８８％以上、更に８９％以上、９０％以上であると、高温時の強度の低下が少ない。このようなＡｌ合金は、耐熱性により優れる。実施形態のＡｌ合金の上記残存率は理想値である１００％に近いほど好ましく、上限は特に設けない。
　上記残存率は、［上記加熱後の引張強さ／室温での引張強さ］×１００（％）とする。
　導電率、引張強さ、上述の引張強さの残存率等は、組成や製造条件を調整することで所定の大きさにすることができる。組成では、例えば、Ｆｅ等の元素の含有量が多いと、引張強さや上記残存率が高く、導電率が低い傾向にある。Ｆｅ等の元素の含有量が少ないと、導電率が高く、引張強さや上記残存率が低い傾向にある。製造条件では、例えば、鋳造時の冷却速度を大きくすると（速くすると）、引張強さや上記残存率が高い傾向にある。又は、例えば、加工度を大きくすると引張強さが高い傾向にある。
（用途）
　実施形態のＡｌ合金は、各種の導体の素材に利用できる。例えば、実施形態のＡｌ合金は、線材、板、管、薄帯等の導体の素材に利用できる。特に、実施形態のＡｌ合金は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える。このような実施形態のＡｌ合金は、これらの特性が望まれる用途の導体、特に耐熱性が望まれる用途の導体に好適に利用できる。
［アルミニウム合金線］
　実施形態のアルミニウム合金線（Ａｌ合金線）は、上述の実施形態のＡｌ合金からなる。そのため、実施形態のＡｌ合金線は、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える。定量的には、例えば、導電率が６２．５％ＩＡＣＳ以上、引張強さが１５５ＭＰａ以上、上述の引張強さの残存率が８７％以上を満たすＡｌ合金線が挙げられる。
　実施形態のＡｌ合金線は、代表的には、製造過程で伸線加工度（減面率）等の加工度を調整することで、種々の線径とすることができる。線径（断面積）は、用途等に応じて適宜選択するとよい。例えば、線径が０．１ｍｍ以上１５ｍｍ以下であるＡｌ合金線が挙げられる。線径が１．５ｍｍ超のＡｌ合金線は、鋼心耐熱アルミニウム合金より線（ＴＡＣＳＲ）等の耐熱架空送電線の導体線に適する。ＴＡＣＳＲの規格線径として例えば２．３ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が挙げられる。実施形態のＡｌ合金線の代表的な形状としては、横断面形状が円形である丸線が挙げられる。
　実施形態のＡｌ合金線は、電線の導体に利用できる。上記電線は、特に架空送電線等の裸電線、配電線等の被覆電線といった電力供給に利用されるものが挙げられる。実施形態のＡｌ合金線は、上述のように高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備えるため、特に耐熱性が望まれる用途の電線、代表的にはＴＡＣＳＲ等の耐熱架空送電線の導体線に好適に利用できる。
［主な効果］
　実施形態のＡｌ合金及び実施形態のＡｌ合金線は、Ｆｅと、Ｂ及びＳｒの少なくとも一方とを上述の特定の範囲で含有することで、高導電率、高強度、及び高耐熱性をバランスよく備える。この効果を試験例１で具体的に説明する。
［アルミニウム合金の製造方法］
　実施形態のＡｌ合金は、線材、板、管材、薄帯等の最終的な形態に応じて、適宜な製造方法を利用できる。代表的には、以下の組成を有するＡｌ合金を鋳造して、鋳造材を製造する工程と、この鋳造材に塑性加工を施す工程とを備える製造方法を利用することが挙げられる。上記組成は、０．０２５％以上０．５００％以下のＦｅと、０％以上０．０７０％以下のＳｉと、０％以上０．０５０％以下のＺｒと、０％以上０．１００％以下のＴｉと、０．０１０％以上０．１５０％以下のＢ、及び０．００５％以上０．１００％以下のＳｒの少なくとも一方とを含有し、残部が９９．５％以上のＡｌ及び不可避不純物からなる。上記塑性加工は、圧延、伸線、押出等が挙げられる。以下、工程ごとに説明する。
（鋳造工程）
　この工程では、原料を用意して、上述の特定の組成のＡｌ合金の溶湯を作製し、この溶湯を鋳造に供して鋳造材を製造する。
　原料は、例えば、電気用Ａｌ地金と、ＡｌとＦｅ等の所定の元素とを含む母合金及びＦｅ等の所定の元素単体の少なくとも一方とが挙げられる。Ａｌ地金は、Ａｌを９９．０％以上含むもの（２Ｎ）、更にＡｌを９９．９％以上含むもの（３Ｎ）が好ましい。Ａｌ地金のＡｌの含有量が高いことで、最終形態におけるＡｌ合金中のＡｌの含有量を９９．５％以上とすることができる。Ａｌの含有量が少ないＡｌ地金を用いる場合には、適宜、精錬等を行うことができるが、精錬時間が長い等、量産の点で劣る場合がある。
　特に、鋳造時の冷却速度（ここでは、湯温から少なくとも４００℃ぐらいまでの冷却速度）を５℃／秒以上の急冷とすることが好ましい。急冷によって、Ｆｅ等の所定の元素、特にＦｅがＡｌに十分に固溶されて、Ｆｅの固溶による強度向上効果、耐熱性の向上効果が良好に得られるからである。上記冷却速度が大きいほど（速いほど）、固溶状態を維持し易い。そのため、冷却速度は、６℃／秒以上、更に６．５℃／秒以上、７℃／秒以上が好ましい。冷却速度を上述のように調整できれば、鋳造方法は特に問わない。連続鋳造法を利用する場合は、量産に適する。連続鋳造法は、最終形態に応じて種々の方法を利用できる。連続鋳造法は、例えば最終形態が線材であればベルトアンドホイール法や双ベルト法等、最終形態が板であれば双ロール法等が挙げられる。
　上記冷却速度が大きいほど、微細な結晶組織を有する鋳造材が得られる。この鋳造材を加工工程に供すると、得られた線材も微細な結晶組織を有し易い。
　ＴｉＢ２等の結晶の微細化に効果がある化合物等を添加することができる。この場合、Ｔｉの含有量が上述の範囲を満たすと共に、Ｂの含有量が０％以上０．００１％未満を満たすようにＢの添加量を調整することが挙げられる。Ｂの含有量を０．０１０％以上の所望の値とする場合には、更にＢの添加量を調整することが挙げられる。
（加工工程）
　この工程は、上述のようにＦｅ等の所定の元素を十分に固溶した鋳造材に塑性加工を施して、所定の大きさ、形状のＡｌ合金材（線材、板、管、薄帯等）を製造する。
　加工工程で行う塑性加工は、圧延、伸線、押出、鍛造、プレス加工等の少なくとも一つが挙げられる。上記塑性加工は、熱間加工及び冷間加工の少なくとも一方を含むことが挙げられる。連続鋳造法を利用する場合、鋳造に連続して熱間加工を行うと、鋳造材に残存する熱を利用して固溶状態が維持され易い。また、再加熱設備が不要であり、製造性にも優れる。例えば最終形態が線材であれば、ベルトアンドホイール式の連続鋳造機に圧延機が併設された連続鋳造圧延装置を利用することが挙げられる。この連続鋳造材に圧延、伸線を順に施し、上記圧延を熱間加工、上記伸線を冷間加工とすることが挙げられる。
　熱間圧延を行う場合、圧延温度が高いほど加工性に優れるものの、固溶した元素が析出し易い。そのため、固溶強化による効果が得られ難く、強度や耐熱性が低下し易い。上記圧延温度が低いほど、固溶状態が維持され易い。また、加工歪み量を大きくすることができる。これらのことから、強度が高くなり易い。高強度や高耐熱性を望む場合には、例えば圧延開始温度を２５０℃以上５５０℃以下程度とすることが挙げられる。
　連続鋳造以外の鋳造法を利用する場合の塑性加工や熱間加工以外の加工は、冷間加工とすることが挙げられる。冷間加工を利用すると、固溶状態が維持され易い。また、加工歪み量を大きくすることができる。これらのことから、強度が高くなり易い。
　伸線を行う場合、鋳造材や圧延が施された圧延材等に所定の最終線径となるまで、１パス以上の伸線加工を施す。この伸線は冷間加工とすることが挙げられる。パス数、１パスあたりの加工度、総加工度等の条件は、最終線径に応じて選択するとよい。得られた最終線径を有する線材（伸線材）は、実施形態のＡｌ合金線の一例である。
（熱処理工程）
　上述の加工工程の途中で熱処理を行うことができる。ここで、加工工程での加工度（伸線の場合には減面率、圧延の場合には圧下率、押出の場合には押出比等）が大きいほど、特に冷間加工を含む場合に冷間加工の加工度が大きいほど、加工歪み量を大きくすることができる。そのため、加工硬化によって強度が高くなり易い。一方、加工歪み量の増大によって、導電率が低下し易い。加工工程の途中で熱処理を行って加工歪みを除去すると、導電率が高められる。また、この熱処理によって、ＢやＳｒがＦｅやＳｉの析出を促進することでも導電率が高くなり易い。
　熱処理条件は、熱処理を施す素材の大きさ（線径、厚さ）等にもよるが、例えば熱処理温度が３００℃以上４５０℃以下程度、保持時間が１時間以上１００時間以下程度が挙げられる。上記の条件であれば、加工歪みを適切に除去することができる。また、ＦｅやＳｉの析出が促進されつつ、これらの元素を含む析出物（化合物）の粗大化が防止され易い。粗大な析出物粒子は、熱処理以降の塑性加工時に破断の原因となり、製造性の低下を招く。
　上述の加工工程後に熱処理を行うことができるが、この熱処理によって軟化されて、強度の低下や耐熱性の低下が生じ易い。加工工程の途中で熱処理を行って、熱処理後に塑性加工を行い、この塑性加工後に熱処理を行わないことで、加工硬化による強度向上効果を高めることが好ましいと考えられる。
［試験例１］
　種々の組成のアルミニウム合金線を以下のようにして作製し、特性を調べた。
　原料として、Ａｌ地金と、母合金又は単体元素粒とを用意して溶解し、Ａｌ合金の溶湯を作製した。Ａｌ合金の組成（元素の含有量は質量％）を表１に示す。
　原料のＡｌ地金は、Ａｌの含有量が９９．５％以上である２ＮのＡｌ地金と、Ａｌの含有量が９９．９％以上である３ＮのＡｌ地金とを用意した。表１の各試料において、Ｆｅの含有量が０．１００質量％以上の試料は２ＮのＡｌ地金を用いた試料である。Ｆｅの含有量が０．１００質量％未満の試料は３ＮのＡｌ地金を用いた試料である。母合金は、所定量のＦｅ，Ｓｉ，Ｚｒ，Ｂ，及びＳｒから選択される１種以上の元素を含み、残部がＡｌであるＡｌ合金である。単体元素粒は、Ｆｅ，Ｓｉ，Ｚｒ，Ｂ，又はＳｒからなる粉末である。ここでは、全ての試料にＴｉＢ２を添加する。表１の組成となるように、Ａｌ地金に対する母合金又は単体元素粒の添加量を調整した。表１において、「＜０．００１」は、０．００１質量％未満を意味する。
　作製した溶湯を用いて連続鋳造を行い、得られた鋳造材に引き続いて圧延を行った。いずれの試料も、連続鋳造時の冷却速度（℃／秒）は５℃／秒以上とした。ここでは、ベルトアンドホイール式の連続鋳造圧延装置を用いて、連続鋳造圧延材（線径φ１１．７ｍｍ）を作製した。得られた連続鋳造圧延材に冷間伸線を施し、表２に示す最終線径（評価線径、ｍｍ）の伸線材を作製した。試料Ｎｏ．１０１を除いて、伸線途中（ここでは線径φ１０．５ｍｍのとき）に熱処理を施した。熱処理条件（加熱温度（℃）、保持時間（ｈ）、雰囲気）を表２に示す。
　作製した最終線径を有する伸線材について、導電率（％ＩＡＣＳ）、室温での引張強さ（ＭＰａ）、耐熱性（％）を調べた。その結果を表２に示す。
　導電率は、直流４端子法で測定した。ここでは、導電率の測定には、市販の電気抵抗測定装置を用いた。測定は室温（ここでは２０℃程度）で行い、標点距離ＧＬを５００ｍｍとした。
　引張強さは、ＪＩＳ　Ｚ　２２４１（金属材料引張試験方法、１９９８年）に準拠して、汎用の引張試験機を用いて測定した。測定は、室温（ここでは２０℃程度）で行い、標点距離ＧＬを１００ｍｍとした。
　耐熱性は、以下の引張強さの残存率（％）によって評価した。
　各試料の伸線材について、以下の加熱後の引張強さを測定した。電気炉を用いて１２０℃まで昇温し、各試料の伸線材を１２０℃で４００時間保持する。１２０℃×４００時間の保持後、室温（ここでは２０℃程度）まで冷却する。冷却された各試料の伸線材について、上述の室温での引張強さの測定方法と同様にして、引張強さを測定する。測定した値が、加熱後の引張強さである。引張強さの残存率は、［上記加熱後の引張強さ／室温での引張強さ］×１００（％）によって求める。この残存率が大きいほど、伸線材は耐熱性に優れる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
〈Ｎｏ．１０１～Ｎｏ．１０４〉
　試料Ｎｏ．１０１～Ｎｏ．１０４は、Ｚｒ，Ｓｒの添加を行っていない試料である。各試料のＺｒ，Ｓｒの含有量は０．００１質量％未満である。また、試料Ｎｏ．１０１～Ｎｏ．１０４は、ＴｉＢ２の添加により、０％超０．００１質量％未満の範囲でＢを極微量に含むと共に、Ｔｉを０．００１質量％以上０．０１質量％以下の範囲で含む。
　試料Ｎｏ．１０１は、伸線途中に熱処理を行っていない試料である。
　試料Ｎｏ．１０２は、試料Ｎｏ．１０１と同じ組成を有し、伸線途中に熱処理を行うと共に、試料Ｎｏ．１０１よりも最終線径が小さい試料である。
　試料Ｎｏ．１０３は、試料Ｎｏ．１０１と実質的に同じ組成に対してＦｅを増量すると共に、伸線途中に熱処理を行った試料である。
　試料Ｎｏ．１０４は、原料に３ＮのＡｌ地金を用い、最終線径が最小の試料である。
〈Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２〉
　試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２のうち、Ｚｒの含有量が０．００１質量％未満である試料はＺｒの添加を行っていない。
　試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２のうち、Ｂの含有量が０％超０．００１質量％未満である試料はＴｉＢ２の添加によりＢを極微量に含む試料である。Ｂの含有量が０．００１質量％以上である試料は、ＴｉＢ２に加えて更にＢを添加した試料である。各試料はＴｉＢ２の添加によりＴｉを０．００１質量％以上０．０１質量％以下の範囲で含む。
　試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２のうち、Ｓｒの含有量が０．００１質量％以上である試料は、Ｓｒを添加した試料である。Ｓｒの含有量が０．００１質量％未満である試料はＳｒの添加を行っていない。
〈考察〉
　表２に示すように試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２はいずれも、試料Ｎｏ．１０１～Ｎｏ．１０４と比較して、高導電率、高強度、高耐熱性をバランスよく備えることが分かる。定量的には、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２はいずれも、導電率が６２．５％ＩＡＣＳ以上、引張強さが１５５ＭＰａ以上、引張強さの残存率が８７％以上を満たす。導電率については、いずれの試料も、６２．８％ＩＡＣＳ以上である。６３．０％ＩＡＣＳ以上の試料が多く、６４．０％ＩＡＣＳ以上を満たす試料もある。強度については、１５８ＭＰａ以上を満たす試料が多く、１６０ＭＰａ以上の試料も多い。上記残存率については、８８％以上の試料が多く、試料の半数以上が９０％以上である。
　試料ごとに検討する。まず、ＴｉＢ２に加えてＢの更なる添加を行っておらず、かつＳｒを添加していない試料Ｎｏ．１０１～Ｎｏ．１０４に着目する。
　試料Ｎｏ．１０１に着目すれば、Ｆｅを０．１質量％程度含むことで、引張強さ及び上記残存率が高く、強度及び耐熱性に優れるものの、導電率が６２％ＩＡＣＳ未満であり低い。
　試料Ｎｏ．１０２に着目すれば、熱処理を施すことで試料Ｎｏ．１０１よりも導電率が高いものの、引張強さが１５０ＭＰａ以下であり低い。試料Ｎｏ．１０２は試料Ｎｏ．１０１よりも最終線径が小さく、加工硬化されているにも拘らず、十分な強度を有するとはいえない。
　試料Ｎｏ．１０３に着目すれば、Ｆｅの含有量が試料Ｎｏ．１０１よりも多いことで、熱処理を行っても強度及び耐熱性に優れるものの、導電率が６２％ＩＡＣＳ程度であり低い。
　試料Ｎｏ．１０４に着目すれば、Ｆｅの含有量が０．０４質量％と少ないことで、試料Ｎｏ．１０１よりも細径であるにもかかわらず導電率が高い。また、最終線径が小さいことで、熱処理を行っても強度に優れる。しかし、上記残存率が８５％であり耐熱性に劣る。
　これらのことから、Ｆｅが多ければ、高強度及び高耐熱性が得られるものの、導電率の向上が難しいといえる。
　次に、ＴｉＢ２に加えてＢの更なる添加及びＳｒの添加の少なくとも一方を行った試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．１２に着目する。
　Ｂを更に添加し、かつＳｒを添加していない試料Ｎｏ．１に着目すると、試料Ｎｏ．１０２よりもＦｅの含有量が多いにもかかわらず、導電率が同程度である（６３％ＩＡＣＳ以上）。引張強さ及び上記残存率は試料Ｎｏ．１０２より高い。特に上記残存率は９３％以上と非常に高い。
　Ｂの更なる添加及びＺｒの添加を行い、Ｓｒを添加していない試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．６に着目する。試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．５は、Ｆｅの含有量が同程度である試料Ｎｏ．１０４と比較して、同程度又はそれ以上の導電率と、太径でも１６０ＭＰａ程度の高い引張強さとを有しつつ、耐熱性がより高い。Ｆｅの含有量が試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．５よりも多い試料Ｎｏ．６は、耐熱性に更に優れる。
　Ｓｒを添加し、Ｂの更なる添加を行っていない試料Ｎｏ．７～Ｎｏ．１０に着目すると、試料Ｎｏ．１０２よりもＦｅの含有量が多いにもかかわらず、６２．８％ＩＡＣＳ以上の高い導電率を有する。引張強さ及び上記残存率は試料Ｎｏ．１０２より高い。特に上記残存率は９０％以上と非常に高い。
　Ｂの更なる添加及びＳｒの添加を行った試料Ｎｏ．１１，Ｎｏ．１２に着目する。試料Ｎｏ．１１，Ｎｏ．１２は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．６に比較して、同程度の導電率及び引張強さを有しつつ、上記残存率がより高い傾向にある。試料Ｎｏ．１１，Ｎｏ．１２は、試料Ｎｏ．７～Ｎｏ．１０に比較して、導電率がより高い傾向にある。
　以上のことから、Ｆｅをある程度含むと共に、Ｂ及びＳｒの少なくとも一方をある程度含むＡｌ合金は、Ｆｅの固溶による強度向上効果によって高強度及び高耐熱性を有しつつ、上記強度向上効果を阻害しない範囲でＦｅの一部を適切に析出させてＦｅの固溶量を低減して、導電率をより向上できると考えられる。ここでは、ＢやＳｒは、導電率を大きく低下させるＳｉの析出促進にも寄与したと考えられる。また、試料Ｎｏ．１と試料Ｎｏ．７とを比較すると、Ｂを０．０１質量％以上含む場合には、Ｓｒを０．００５質量％以上含む場合よりも導電率の向上効果、強度向上効果が高いと考えられる。即ち、この場合は、Ｆｅの析出を促進させ易いと考えられる。
　その他、この試験から以下のことがいえる。
（１）同じ組成である試料Ｎｏ．２，Ｎｏ．３同士，Ｎｏ．９，Ｎｏ．１０同士を比較すると、最終線径がより小さい場合、強度がより高められるといえる。この理由は、加工硬化による強度向上効果が得られるためと考えられる。
（２）Ｆｅの含有量が同程度であり、Ｚｒ，Ｂの含有量が異なる試料Ｎｏ．４，Ｎｏ．５を比較すると、Ｂが多いほど強度が高く、Ｚｒが多い方が耐熱性に優れる傾向にあるといえる。
（３）試料Ｎｏ．７，Ｎｏ．８を比較すると、Ｓｒをある程度多くすることで、最終線径がより細く、加工歪み量が多い場合でも、高い導電率を有することが分かる。この理由は、上述のように、Ｆｅを適切に析出できるためと考えられる。
（４）試料Ｎｏ．１，Ｎｏ．７～Ｎｏ．１１に着目すると、Ｚｒを添加しなくても（ここではＺｒの含有量が０．００１質量％未満でも）、Ｆｅの含有量が０．１７０質量％以上、ここでは特に０．１９０質量％以上であり、かつＢの含有量が０．０１０質量％以上及びＳｒの含有量が０．００５質量％以上の少なくとも一方を満たすと、上述の残存率が９０％以上と高く、耐熱性により優れる。ここでは、Ｓｒの含有量が上記範囲を満たす場合にＢの含有量が０％超０．００１質量％未満であっても耐熱性に優れる。
（５）Ｂ及びＳｒの少なくとも一方を適切に含むことで、１．５ｍｍ超といった比較的太い線材だけでなく、例えば１．０ｍｍ以下といった細線材でも、高強度及び高耐熱性を有しつつ、６２．５％ＩＡＣＳ以上といった高い導電率を有することができると期待される。
（６）製造過程で、加工途中に熱処理を行うと、導電率が高められ易い。
　本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。例えば、試験例１のアルミニウム合金の組成や線径等を適宜変更することが挙げられる。

Claims (5)

  1. 　質量％で、
    　０．０２５％以上０．５００％以下のＦｅと、
    　０％以上０．０７０％以下のＳｉと、
    　０％以上０．０５０％以下のＺｒと、
    　０％以上０．１００％以下のＴｉと、
    　０．０１０％以上０．１５０％以下のＢ、及び０．００５％以上０．１００％以下のＳｒの少なくとも一方とを含有し、
    　残部が９９．５％以上のＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有する、
    アルミニウム合金。
  2. 　室温での導電率が６２．５％ＩＡＣＳ以上である請求項１に記載のアルミニウム合金。
  3. 　室温での引張強さが１５５ＭＰａ以上である請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム合金。
  4. 　１２０℃で４００時間加熱後の引張強さの残存率が８７％以上である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアルミニウム合金。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のアルミニウム合金からなる、
    アルミニウム合金線。
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