WO2023106262A1 - 銅合金板材およびその製造方法、ならびに電子部品および絞り加工品 - Google Patents

銅合金板材およびその製造方法、ならびに電子部品および絞り加工品 Download PDF

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WO2023106262A1
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copper alloy
range
alloy sheet
less
sheet material
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PCT/JP2022/044745
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俊太 秋谷
雄太郎 雨宮
紳悟 川田
親人 菅原
司 高澤
Original Assignee
古河電気工業株式会社
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C22C9/06—Alloys based on copper with nickel or cobalt as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C22C9/10—Alloys based on copper with silicon as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working

Definitions

  • the present invention relates to a copper alloy sheet material and its manufacturing method, as well as an electronic component and a drawn product.
  • Copper alloy sheet materials are used, for example, in connectors for electrical and electronic parts, lead frames, relays, switches, sockets, shield cases, shield cans, camera module cases, heat dissipation parts for liquid crystal and organic EL displays, reinforcing plates, chassis, and automobiles. It is used for connectors, shield cases, shield cans, etc., and is often subjected to press working such as punching, bending, drawing, and bulging.
  • the "difficult-to-process shape” here means, for example, a shape that is formed when a jig such as a punch is used to manufacture a drawn product, in which the radius of curvature of corners and edges is smaller than usual.
  • a "drawn product” means a product formed by drawing, and is characterized by having no seams in the formed product.
  • drawing is a type of metal plate forming method, typically in which a punch is pressed into a thin metal plate to form bottomed containers of various shapes such as cylinders, square tubes and cones. means a processing method to form
  • the "drawn product” also includes a processed product that is formed by using drawing in combination with other processing methods such as bending, crushing, and twisting, which are different from drawing.
  • Patent Document 2 contains 1.0 to 3.0% by mass of Ni, contains Si at a concentration of 1/6 to 1/4 with respect to the mass% concentration of Ni, and the balance is Cu and Consists of unavoidable impurities, the surface has an arithmetic mean roughness (Ra) of 0.02 to 0.2 ⁇ m, and the absolute value of each peak and valley when the surface roughness average line is used as a reference The standard deviation is 0.1 ⁇ m or less, the average value of the aspect ratio of the crystal grains in the alloy structure (the minor axis of the crystal grain/the major axis of the crystal grain) is 0.4 to 0.6, and the backscattered electron diffraction image GOS when the orientation of all pixels in the measurement area range is measured by the EBSD method using a scanning electron microscope with a system, and the boundary where the orientation difference between adjacent pixels is 5° or more is regarded as a grain boundary.
  • Ra arithmetic mean roughness
  • the average value of all grains is 1.2 to 1.5 °, and the ratio (L ⁇ / L) of the total special grain boundary length L ⁇ of the special grain boundary to the total grain boundary length L of the grain boundary is 60 ⁇ 70% and a spring limit value of 450-600 N/mm 2 .
  • the deep drawability can be improved by setting the ratio of L ⁇ /L to 60 to 70%.
  • Patent Document 1 does not discuss drawability at all, much less does it disclose how to achieve both high tensile strength and excellent drawability in a well-balanced manner, and the evaluation results of these characteristics. is also not shown.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a copper alloy sheet material having high tensile strength and capable of stably obtaining excellent drawability, and a method for producing the same. intended to
  • the present inventors contain one or both of Ni and Co in the range of 1.00% by mass or more and 5.00% by mass or less, Si in the range of 0.20% by mass or more and 1.50% by mass or less, and the balance is A copper alloy sheet material having an alloy composition consisting of Cu and unavoidable impurities, with a tensile strength of 550 MPa or more, and a GAM value obtained from crystal orientation analysis data by the SEM-EBSD method of 0.1 ° or more and 0.8 ° or less.
  • the area ratio of the crystal grains in the range of 30% to 90%, the tensile strength of the copper alloy sheet material is increased, and the drawing workability, especially the shape uniformity of the drawn product is improved.
  • the present inventors have found that it is possible to complete the present invention.
  • the average crystal grain size of the crystal grains obtained from the crystal orientation analysis data of the SEM-EBSD method is in the range of 4 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, and the standard deviation of the average crystal grain size is 6 ⁇ m or less.
  • the alloy composition contains at least one optional additive component selected from the group consisting of Zn, Sn, Mg, Cr and Fe in a total range of 0.10% by mass or more and 1.00% by mass or less.
  • the copper alloy sheet material according to any one of (1) to (3) above, further comprising:
  • the holding time is in the range of 5 seconds or more and 30 seconds or less
  • the working rate [%] per pass
  • the product of the rolling roll diameter [mm] is set to 2000 [% mm] or less
  • the total reduction rate is set in the range of 1% to 10%
  • the fourth In the annealing step [step 10] the ultimate temperature (T) is in the range of 400° C. or higher and 600° C. or lower, and the relationship with the ultimate temperature (T (° C.)) is defined by the inequality shown in formula (I).
  • the present invention it is possible to provide a copper alloy sheet material that has high tensile strength and is capable of stably obtaining excellent drawability, and a method for manufacturing the same.
  • the copper alloy sheet material according to the present invention contains one or both of Ni and Co in the range of 1.00% by mass to 5.00% by mass and Si in the range of 0.20% by mass to 1.50% by mass, It has an alloy composition in which the balance is Cu and inevitable impurities, has a tensile strength of 550 MPa or more, and has a GAM value of 0.1° or more and 0.8 obtained from the crystal orientation analysis data of the SEM-EBSD method.
  • the area ratio of the crystal grains with a range of ° or less is in the range of 30% or more and 90% or less.
  • alloy composition of the copper alloy sheet material of the present invention contains, as essential ingredients, one or both of Ni and Co at 1.00% by mass or more and 5.00% by mass or less, and Si at 0%. .20% by mass or more and 1.50% by mass or less. Reasons for limiting the alloy composition of the copper alloy sheet will be described below.
  • Ni and Co 1.00% by mass or more and 5.00% by mass or less in total
  • Ni (nickel) and Co (cobalt) are important components that act to increase the tensile strength of the copper alloy sheet material. From the viewpoint of exhibiting such an effect, it is necessary to add one or both of Ni and Co, and to contain them in the range of 1.00% by mass or more and 5.00% by mass or less in total.
  • the total amount of Ni and Co exceeds 5.00% by mass, the Si compound remains in the first annealing step [step 5] described later, and the variation in crystal grain size tends to increase. Therefore, the total amount of Ni and Co is preferably in the range of 1.50% by mass or more and 4.00% by mass or less.
  • Si 0.20% by mass or more and 1.50% by mass or less
  • Si silicon
  • Si is an important component that acts to increase the tensile strength of a copper alloy sheet. From the viewpoint of exhibiting such effects, it is necessary to set the Si content to 0.20% by mass or more. On the other hand, when the Si content exceeds 1.50% by mass, the electrical conductivity decreases significantly and the variation in crystal grain size increases, so the upper limit of the Si content is set to 1.50% by mass. It is necessary to.
  • Zn 0.10% by mass or more and 0.50% by mass or less
  • Zn (zinc) is a component that acts to improve the adhesion and migration properties of Sn plating.
  • the Zn content is preferably 0.10% by mass or more.
  • the Zn content is preferably in the range of 0.10% by mass or more and 0.50% by mass or less.
  • Sn (tin) is a component that acts to improve stress relaxation resistance.
  • the Sn content is preferably 0.10% by mass or more.
  • the Sn content is preferably in the range of 0.10% by mass or more and 0.30% by mass or less.
  • Mg 0.10% by mass or more and 0.30% by mass or less
  • Mg magnesium
  • Mg is a component that acts to improve stress relaxation resistance. In order to exhibit such an effect, it is preferable to set the Mg content to 0.10% by mass or more. On the other hand, when the Mg content exceeds 0.30% by mass, the electrical conductivity tends to decrease. Therefore, the Mg content is preferably in the range of 0.10% by mass or more and 0.30% by mass or less.
  • Cr 0.05% by mass or more and 0.30% by mass or less
  • Cr chromium
  • Cr is a component that has the effect of suppressing coarsening of crystal grains in solution heat treatment. In order to exhibit this effect, it is preferable to set the Cr content to 0.05% by mass or more. Further, when the Cr content exceeds 0.30% by mass, coarse crystallized substances containing Cr are likely to be formed during casting, and crack starting points are likely to be formed. Therefore, the Cr content is preferably in the range of 0.05% by mass or more and 0.30% by mass or less.
  • Fe Fe (iron) is a component that has the effect of suppressing coarsening of crystal grains in solution heat treatment. In order to exhibit this effect, it is preferable to set the Fe content to 0.05% by mass or more. On the other hand, when the Fe content exceeds 0.30% by mass, coarse crystallized substances containing Fe are likely to be formed during casting, and crack starting points are likely to be formed. Therefore, the Fe content is preferably in the range of 0.05% by mass or more and 0.30% by mass or less.
  • Total content of optional additive components 0.10% by mass or more and 1.00% by mass or less
  • the total content of these optional additive components is preferably 0.10% by mass or more.
  • the total amount is preferably 1.00% by mass or less.
  • the copper alloy sheet material of the present invention needs to have a tensile strength of 550 MPa or more when pulled in a direction parallel to the rolling direction. As a result, the desired tensile strength can be obtained even when the copper alloy sheet material is used for small or thin parts such as electrical/electronic parts and parts for automobiles.
  • a plate material can be preferably used.
  • the tensile strength was measured using two test pieces of No. 13B specified in JIS Z2241 cut so that the direction parallel to the rolling direction was the longitudinal direction. Let the average value of the obtained tensile strength be the measured value of tensile strength.
  • GAM value of copper alloy sheet material and its area ratio GAM (grain average misorientation) value is a value obtained from crystal orientation analysis data by the SEM-EBSD method, and is a large-angle grain boundary having a misorientation of 15 ° or more.
  • the distance between measurement points hereinafter also referred to as step size
  • step size is measured at 0.5 ⁇ m to calculate the misorientation for each adjacent measurement point, and the calculated misorientation is the same. It is a value calculated as an average value within a crystal grain.
  • the GAM value When the GAM value is small, the average orientation difference in one crystal grain is small, so uniform crystal grains with little strain are generated, or the crystal grains have a continuous orientation gradient. On the other hand, when the GAM value is large, the average misorientation within the crystal grain increases, so the local strain within one crystal grain increases.
  • the area ratio of crystal grains having a GAM value in the range of 0.1 ° or more and 0.8 ° or less is 30%. It is in the range of 90% or less.
  • the tensile strength of the copper alloy sheet material can be enhanced, and the shape uniformity of the drawn product can be enhanced.
  • this area ratio by setting this area ratio to 30% or more, the ratio of crystal grains with a small orientation difference in the crystal grains to the crystal grains of the copper alloy sheet increases, so that the crystal grain orientation of the copper alloy sheet is changed. Since it becomes stable, it is possible to improve the drawability of the copper alloy sheet material, particularly the uniformity of the shape of the drawn product.
  • the area ratio to 90% or less, it is possible to suppress a decrease in the tensile strength of the copper alloy sheet material.
  • the GAM value is obtained from crystal orientation data continuously measured using an EBSD detector attached to a high-resolution scanning analytical electron microscope (manufactured by JEOL Ltd., JSM-7001FA) and analysis software (manufactured by TSL, It can be obtained from crystal orientation analysis data calculated using OIM Analysis).
  • EBSD is an abbreviation for Electron Backscatter Diffraction, a crystal orientation analysis technology that uses backscattered electron Kikuchi line diffraction that occurs when a copper plate material, which is a sample, is irradiated with an electron beam in a scanning electron microscope (SEM). It's about.
  • SEM scanning electron microscope
  • Measurements are made with a step size of 0.5 ⁇ m in a field of view of approximately 400 ⁇ m ⁇ 800 ⁇ m. Measurement can be performed on a cross section along the rolling direction, which is finished by embedding a copper alloy sheet material in resin and mechanically polishing and buffing (colloidal silica). Alternatively, the measurement may be performed on the surface of the copper alloy plate that has been electropolished. The measurement area in these cross sections and surfaces is approximately 400 ⁇ m ⁇ 800 ⁇ m. If the sample size does not yield the above field size for both cross-sectional and surface measurements, multiple fields of measurement and an average value may be used. In the analysis of the GAM value, the grain boundary is defined as having a misorientation of 15° or more, and the measurement point included in the grain boundary and having a reliability index CI value of 0.1 or more is the object of analysis. .
  • the average crystal grain size of the crystal grains of the copper alloy sheet material and its standard deviation has an average crystal grain size of 4 ⁇ m or more and 25 ⁇ m obtained from the crystal orientation analysis data of the SEM-EBSD method. It is preferable that the range is as follows and the standard deviation of the average crystal grain size is 6 ⁇ m or less. In the analysis of the average grain size, grain boundaries are defined as those having a misorientation of 15° or more, and grains having a size of 2 pixels or more are analyzed.
  • the copper alloy sheet material of the present invention preferably has a work hardening index (n value) in the range of 0.10 or more and 0.20 or less. By setting the work hardening index within this range, the copper alloy sheet material can have a higher tensile strength without impairing the drawability of the copper alloy sheet material. On the other hand, if the work hardening index is lower than 0.10, the drawability of the copper alloy sheet tends to deteriorate.
  • the work hardening index (n value) can be obtained by the test method specified in JIS Z2253;2011.
  • the work hardening index (n value) can be calculated from data in which the true strain is in the range of 2% or more and 8% or less.
  • the copper alloy sheet material described above can be realized by controlling a combination of the alloy composition and the manufacturing process, and the manufacturing process is not particularly limited. Among them, the following method can be mentioned as an example of a manufacturing process capable of obtaining such high tensile strength and stably excellent drawability.
  • An example of the method for producing a copper alloy sheet material of the present invention is to apply at least a copper alloy material having an alloy composition equivalent to that of the copper alloy sheet material described above to a melting and casting step [step 1] and a reheating step [step 2].
  • hot rolling process [process 3] first cold rolling process [process 4], first annealing process [process 5], second cold rolling process [process 6], second annealing process [process 7],
  • the third annealing step [step 8], the third cold rolling step [step 9] and the fourth annealing step [step 10] are performed in sequence.
  • the ultimate temperature is in the range of 800° C. or more and 1000° C.
  • (i) Melting and casting process [process 1]
  • a copper alloy material having an alloy composition equivalent to the alloy composition described above is melted and cast to obtain a predetermined shape (for example, a thickness of 30 mm, a width of 100 mm, and a length of 150 mm). An ingot is produced.
  • a high-frequency melting furnace is preferably used to melt and cast the copper alloy material in the air, in an inert gas atmosphere, or in a vacuum.
  • the alloy composition of the copper alloy material may not always match perfectly with the alloy composition of the copper alloy sheet material manufactured by adhering or volatilizing in the melting furnace depending on the additive components in each manufacturing process. However, it has substantially the same alloy composition as that of the copper alloy sheet material.
  • the reheating step [step 2] is a step of heat-treating the ingot after the casting step [step 1].
  • the conditions for the heat treatment in the reheating step [step 2] are not particularly limited as long as they are the conditions that are commonly used.
  • An example of the conditions for the heat treatment here is that the temperature reached is in the range of 850° C. or more and 1000° C. or less, and the holding time at the reached temperature is in the range of 1 hour or more and 5 hours or less.
  • the surface of the hot-rolled material after cooling may be chamfered.
  • Chamfering can remove surface oxide films and defects generated in the hot working step [step 3].
  • the conditions for facing are not particularly limited as long as they are the conditions that are commonly used.
  • the amount to be removed from the surface of the hot-rolled material by chamfering can be appropriately adjusted based on the conditions of the hot working step [Step 3]. For example, it can be about 0.5 mm to 4 mm from the surface of the hot-rolled material. can.
  • First cold rolling step [step 4] is a step of cold rolling the hot-rolled material after the hot working step [step 3].
  • the rolling in the first cold rolling step [step 4] can be performed at any rolling reduction in accordance with the thickness of the product.
  • the first annealing step [step 5] is a step of heat-treating the cold-rolled material after the first cold-rolling step [step 4] according to the alloy composition.
  • the annealing conditions in the first annealing step [step 5] are such that the attained temperature is in the range of 800° C. or more and 1000° C. or less and the holding time is in the range of 5 seconds or more and 30 seconds or less, so that the Si compound can be dissolved.
  • the distribution of undissolved Si compounds becomes uniform, and the uniformity of crystal grains during recrystallization increases.
  • the reaching temperature exceeds 1000° C. or the holding time exceeds 30 seconds, the problem of variation in properties due to coarsening of crystal grains and abnormal grain growth occurs, which is not preferable.
  • Second cold rolling step [step 6] is a step of further cold rolling the cold-rolled material after the first annealing step [step 5] using rolling work rolls.
  • the product of the working rate [%] per pass and the diameter of the rolling work roll (rolling roll diameter) [mm] shall be 2000 [% ⁇ mm] or less. If this product is greater than 2000 [% mm], shear deformation is likely to occur only on the surface of the copper alloy sheet material, causing a difference in the amount of deformation and crystal orientation between the inside of the sheet material and the inside of the sheet material. The homogeneity of the crystal grain size is reduced when the crystal is recrystallized by heat treatment. Therefore, in the second cold rolling step [step 6], the product of the working rate [%] per pass and the rolling roll diameter [mm] is preferably 1600 [% mm] or less, more preferably 1000 [% ⁇ mm] or less.
  • the diameter of the rolling work rolls used in the second cold rolling step [step 6] may be in the range of 60 mm or more and 400 mm or less.
  • the working ratio per pass in the second cold rolling step [step 6] may be in the range of 5% or more and 50% or less.
  • the total working ratio in the second cold rolling step [Step 6] may be in the range of 5% or more and 70% or less.
  • the second annealing step [step 7] is an annealing step in which the cold-rolled material after the second cold rolling step [step 6] is subjected to heat treatment to recrystallize.
  • the conditions for the heat treatment in the second annealing step [step 7] are, for example, a reaching temperature range of 800° C. or higher and 1000° C. or lower, and a holding time at the reaching temperature range of 5 seconds or higher and 30 seconds or lower. can do.
  • the reaching temperature exceeds 1000° C. or when the holding time exceeds 30 seconds, the crystal grains tend to coarsen.
  • the holding time exceeds 30 seconds
  • the crystal grain size tends to vary, and the standard deviation of the average crystal grain size increases. easy to invite
  • the temperature reached is less than 800° C. or when the holding time is less than 5 seconds, the amount of solid solution decreases and the amount of precipitation strengthening decreases.
  • the cold-rolled material after the second annealing step [step 7] is preferably cooled immediately.
  • the means for cooling the hot-rolled material is not particularly limited, but from the viewpoint of making it difficult for the tensile strength to decrease due to coarsening of crystal grains, for example, it is preferable to use a means for increasing the cooling rate as much as possible. It is preferable to set the cooling rate to 50° C./second or more by means of, for example, water cooling.
  • the third cold rolling step [step 9] is a step of further cold rolling the cold-rolled material after the third annealing step [step 8].
  • the total working ratio in the third cold rolling step [step 9] is in the range of 1% or more and 10% or less.
  • the total working ratio is less than 1%, the effect of improving the tensile strength of the copper alloy sheet becomes small. Further, when the total working ratio is more than 10%, the drawing workability of the copper alloy sheet is deteriorated.
  • the fourth annealing step [step 10] the cold-rolled material after the third cold rolling step [step 9] is subjected to heat treatment to adjust the mechanical properties of the plate material by immobilizing and recovering dislocations. It is the process of annealing that performs quality.
  • the conditions for the heat treatment in the fourth annealing step [step 10] are such that the ultimate temperature (T) is in the range of 400° C. or more and 600° C. or less, and the relationship with the ultimate temperature (T (° C.)) is expressed by the formula ( Annealing is performed while applying a tension (F (kgf/mm 2 )) that satisfies the inequality shown in I).
  • the holding time at the reached temperature (T) is preferably in the range of 5 seconds or more and 30 seconds or less.
  • tension (F) By applying tension (F) to the cold-rolled material so as to satisfy such an inequality relationship, it is possible to improve the balance of tensile strength, electrical conductivity, and drawability of the obtained copper alloy sheet material.
  • annealing while applying tension (F) to the cold-rolled material makes it easier to reduce the strain remaining in the copper alloy sheet even with a small tension, so the drawability of the copper alloy sheet can be improved.
  • tension, heat treatment temperature, or time are insufficient, the amount of residual strain in the copper alloy sheet increases, and the variation in the orientation of the crystal grains contained in the copper alloy sheet increases. The GAM value increases, resulting in a decrease in drawability.
  • the hot-rolled material is chamfered to remove the oxide film on the surface by shaving about 1 mm to 4 mm from both the front and back surfaces, and then the total processing rate is in the range of 80% or more and 99% or less.
  • a first cold rolling step [step 4] was performed in which the hot rolled material was rolled so that its longitudinal direction was the rolling direction.
  • the rolled material after the third cold rolling step [step 9] is subjected to a holding time in the range of 5 seconds or more and 30 seconds or less while applying tension (F) at the reached temperature described in Table 2.
  • a fourth annealing step [Step 10] was performed to heat-treat at , thereby producing a copper alloy sheet material of the present invention.
  • the tension (F) applied to the rolled material was set within the range of the inequality shown in formula (I).
  • Measurement of tensile strength of copper alloy sheet The measurement of tensile strength is performed by cutting out the test material so that the direction parallel to the rolling direction is the longitudinal direction, No. 13B specified in JIS Z2241. The average value of the tensile strength obtained from the two test pieces was used as the measured value. In addition, in this example, the tensile strength of 550 MPa or more was regarded as a passing level. Table 3 shows the results.
  • the thickness of the test plate material W is 0.15 mm
  • the diameter of the test plate material W is 61 mm
  • the diameter of the punch 14 is 33 mm
  • the radius of curvature R of the corner portion of the tip of the punch 14 is 0.30 mm, 0.50 mm, 0 .75 mm, 0.90 mm, and 1.00 mm
  • the clearance between the punch 14 and the die 12 is 0.35 mm
  • the radius of curvature of the shoulder of the die 12 is 1.0 mm
  • the surface of the test plate material W on the punch 14 side was coated with lubricating oil (trade name: Preton R-303P, manufactured by Sugimura Chemical Industry Co., Ltd.). Table 3 shows the results.
  • the copper alloy sheet materials of Examples 1 to 32 of the present invention have an alloy composition within the appropriate range of the present invention, a tensile strength of 550 MPa or more, and a SEM-EBSD method.
  • the area ratio of the crystal grains having a GAM value in the range of 0.1° or more and 0.8° or less obtained from the crystal orientation analysis data is in the range of 30% or more and 90% or less. were also evaluated as “ ⁇ ” or “ ⁇ ”.
  • the copper alloy sheet materials of Examples 1 to 32 of the present invention had high tensile strength and were able to stably obtain excellent drawability.
  • the copper alloy sheet material of Example 9 of the present invention had a small total working ratio in the third cold rolling step [step 9], or a small tension applied to the cold-rolled material in the fourth annealing step [step 10]. Therefore, it is considered that the balance between tensile strength and drawability is excellent.
  • the copper alloy sheet materials of Examples 13 to 15 of the present invention have a large total amount of Ni and Co, and the total reduction rate in the third cold rolling step [step 9] is small, or the fourth annealing step [step 10]. It is considered that the tension applied to the cold-rolled material in 1 was small, and the balance between tensile strength and drawability was excellent.
  • the copper alloy sheet material of Inventive Example 16 had a small total working ratio in the third cold rolling step [step 9], or a small tension applied to the cold-rolled material in the fourth annealing step [step 10]. Therefore, it is considered that the balance between tensile strength and drawability is excellent. Furthermore, the copper alloy sheet material of Example 16 of the present invention had a small product of the reduction ratio per pass in the second cold rolling step [step 6] and the diameter of the rolling roll, so that the evaluation of the drawability was obtained. It is considered that the fluctuation of the twist is reduced.
  • the copper alloy sheet material of Example 18 of the present invention has a small product of the reduction rate per pass in the second cold rolling step [step 6] and the diameter of the rolling roll, or in the fourth annealing step [step 10]
  • the small tension applied to the cold-rolled material is considered to be the reason why the evaluation results of the drawability and the unevenness of waviness are excellent.
  • the alloy composition, tensile strength, and GAM value are in the range of 0.1° or more and 0.8° or less. At least one of them was out of the proper range of the present invention, so the tensile strength did not reach the acceptable level, or the comprehensive evaluation of drawability was evaluated as "x".

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Abstract

高い引張強さを有するとともに、優れた絞り加工性を安定して得ることが可能な、銅合金板材およびその製造方法を提供する。　銅合金板材は、ＮｉとＣｏのうち一方または両方を１．００質量％以上５．００質量％以下、Ｓｉを０．２０質量％以上１．５０質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金組成を有する銅合金板材であって、引張強さが５５０ＭＰａ以上であり、かつ、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合は３０％以上９０％以下の範囲である。

Description

銅合金板材およびその製造方法、ならびに電子部品および絞り加工品
　本発明は、銅合金板材およびその製造方法、ならびに電子部品および絞り加工品に関する。
　銅合金板材は、例えば、電気・電子部品用のコネクタ、リードフレーム、リレー、スイッチ、ソケット、シールドケース、シールドキャン、カメラモジュールケース、液晶や有機ＥＬディスプレイの放熱部品、補強板、シャーシ、自動車車載用のコネクタ、シールドケース、シールドキャンなどに用いられ、打ち抜き、曲げ、絞り、張り出し等のプレス加工が施されることが多い。
　従来の銅合金板材では、このようなプレス加工によって、本来は実現困難なはずの難加工形状を実現するためには、機械的な特性を犠牲にせざるを得なかった。ここでいう「難加工形状」とは、例えば、絞り加工品を製造する際に、コーナーやエッジ部の曲率半径が通常よりも小さい、ポンチ等の治具で加工した場合に成形される形状を意味する。また、「絞り加工品」とは、絞り加工によって成形された加工品を意味し、成形された加工品につなぎ目を有しないことが特徴である。また、「絞り加工」とは、金属板成形法の一種であり、典型的には、一枚の金属の薄板にパンチを押し込んで、円筒、角筒および円錐などの種々の形状の底付容器を形成する加工法を意味する。なお、「絞り加工品」には、絞り加工とは異なる他の加工法、例えば曲げ加工、つぶし加工、ねじり加工などと、絞り加工とを併用することで成形される加工品も含まれる。
　このような難加工形状を有する絞り加工品を製造する場合、銅合金板材が本来有している機械的特性が、十分に生かされているとはいえない。また、銅合金板材の機械的特性を重視した場合には、目的とする難加工形状に加工することが難しくなるため、電子機器などの小型化に対する要求を満足することが困難である。これは、治具（ポンチ）の曲率半径をある程度大きくせざるを得ない結果、電子部品などを構成する絞り加工品の実装空間が自ずと大きくなってしまうことがひとつの原因である。さらには、絞り加工品の形状を最適化することにより、絞り加工性を重視した分だけ犠牲にした放熱性を向上させる余地はあるものの、その最適形状への絞り加工は、困難であることが多い。
　これに関し、特許文献１には、１．０～３．０質量％のＮｉを含有し、Ｎｉの質量％濃度に対して１／６～１／４の濃度のＳｉを含有し、残部がＣｕ及び不可避的不純物からなり、後方散乱電子回折像システム付の走査型電子顕微鏡によるＥＢＳＤ法にて、ステップサイズ０．５μｍにて表面の測定面積内の全ピクセルの方位を測定し、隣接するピクセル間の方位差が５°以上である境界を結晶粒界とみなした場合の、結晶粒内の全ピクセル間の平均方位差が４°未満である結晶粒の面積割合が、測定面積の４５～５５％であり、測定面積内に存在する結晶粒の面積平均ＧＡＭが０．８～１．６°であり、粒径が１００ｎｍを超えるＮｉ－Ｓｉ析出物粒子の個数が０．２～０．７個／μｍ２であり、かつ、結晶粒内に固溶しているＳｉの濃度が０．１～０．４質量％である、Ｃｕ－Ｎｉ－Ｓｉ系銅合金板が開示されている。特許文献１では、結晶粒内の平均方位差や、ＮｉＳｉ化合物の粒径を制御することで、銅合金板のばね特性を向上できるとしている。また、特許文献１では、結晶粒の面積平均ＧＡＭの値や、Ｓｉの固溶濃度を制御することで、銅合金板の曲げ加工後の耐疲労特性を向上できるとしている。
　また、特許文献２には、１．０～３．０質量％のＮｉを含有し、Ｎｉの質量％濃度に対して１／６～１／４の濃度のＳｉを含有し、残部がＣｕ及び不可避的不純物からなり、表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０２～０．２μｍで、表面粗さ平均線を基準とした時の各々の山部と谷部の値の絶対値についての標準偏差が０．１μｍ以下であり、合金組織中の結晶粒のアスペクト比（結晶粒の短径／結晶粒の長径）の平均値が０．４～０．６であり、後方散乱電子回折像システム付の走査型電子顕微鏡によるＥＢＳＤ法にて測定面積範囲内の全ピクセルの方位を測定し、隣接するピクセル間の方位差が５°以上である境界を結晶粒界とみなした場合の、ＧＯＳの全結晶粒における平均値が１．２～１．５°であり、結晶粒界の全粒界長さＬに対する特殊粒界の全特殊粒界長さＬσの比率（Ｌσ／Ｌ）が６０～７０％であり、ばね限界値が４５０～６００Ｎ／ｍｍ２であるＣｕ－Ｎｉ－Ｓｉ系銅合金板が開示されている。特許文献２の銅合金板では、Ｌσ／Ｌの比率を６０～７０％とすることで、深絞り加工性を高められるとしている。
特開２０１２－１３６７２６号公報 国際公開第２０１２／１６０７２６号
　近年の電気・電子部品や自動車車載用部品の小型化および軽薄化に伴い、それらを構成する部品の一つであるプレス加工製品には、より高い機械的特性が強く求められるようになってきた。特に、電子機器に搭載される、深絞り加工により製造されるコネクタ（コネクタのシェルやホールドダウンなどの固定金具を含む）やモジュールケース（小型カメラモジュールケース、シールドケース、電池モジュールケースなど）、シャーシ、部分的に絞り加工がされる補強板や放熱板などにおいて、より高い引張強さと絞り加工性の両立レベルが求められている。
　これに関し、特許文献１は、絞り加工性については何ら検討されておらず、ましてや、高い引張強さと優れた絞り加工性とをバランスよく両立させることについては開示もなく、これらの特性の評価結果も示されていない。
　また、特許文献２には、結晶粒界の全粒界長さＬに対する特殊粒界の全特殊粒界長さＬσの比率（Ｌσ／Ｌ）を所定範囲内にすることで、深絞り加工性を向上できるとあるが、比較的緩い絞り加工を行なったときの絞り加工試験を行なっているに過ぎないため、高い引張強さと優れた絞り加工性とのバランス性能をより一層高めることが望ましい。
　したがって、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高い引張強さを有するとともに、優れた絞り加工性を安定して得ることが可能な、銅合金板材およびその製造方法を提供することを目的とする。
　本発明者らは、ＮｉとＣｏのうち一方または両方を１．００質量％以上５．００質量％以下、Ｓｉを０．２０質量％以上１．５０質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金組成を有する銅合金板材において、引張強さを５５０ＭＰａ以上とし、かつ、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合を３０％以上９０％以下の範囲にすることで、銅合金板材の引張強さが高められるとともに、絞り加工性、特に絞り品の形状の均一性を高めることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
　（１）ＮｉとＣｏのうち一方または両方を１．００質量％以上５．００質量％以下、Ｓｉを０．２０質量％以上１．５０質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金組成を有する銅合金板材であって、引張強さが５５０ＭＰａ以上であり、かつ、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合は３０％以上９０％以下の範囲である、銅合金板材。
　（２）加工硬化指数（ｎ値）が、０．１０以上０．２０以下の範囲である、上記（１）に記載の銅合金板材。
　（３）ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られる、結晶粒の平均結晶粒径が４μｍ以上２５μｍ以下の範囲であり、かつ、前記平均結晶粒径の標準偏差が６μｍ以下である、上記（１）または（２）に記載の銅合金板材。
　（４）前記合金組成は、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｍｇ、ＣｒおよびＦｅからなる群から選択される、少なくとも１種の任意添加成分を、合計で０．１０質量％以上１．００質量％以下の範囲でさらに含有する、上記（１）から（３）のいずれか１項に記載の銅合金板材。
　（５）上記（１）から（４）のいずれか１項に記載の銅合金板材を用いて形成された電子部品。
　（６）上記（１）から（４）のいずれか１項に記載の銅合金板材を絞り加工して得られた絞り加工品。
　（７）上記（１）から（４）のいずれか一項に記載の銅合金板材の製造方法であって、前記合金組成と同等の合金組成を有する銅合金素材に、溶解鋳造工程［工程１］、再熱工程［工程２］、熱間圧延工程［工程３］、第一冷間圧延工程［工程４］、第一焼鈍工程［工程５］、第二冷間圧延工程［工程６］、第二焼鈍工程［工程７］、第三焼鈍工程［工程８］、第三冷間圧延工程［工程９］および第四焼鈍工程［工程１０］を順次行ない、前記第一焼鈍工程［工程５］では、到達温度を８００℃以上１０００℃以下の範囲および保持時間を５秒以上３０秒以下の範囲とし、前記第二冷間圧延工程［工程６］では、１パス当たりの加工率［％］と、圧延ロール径［ｍｍ］との積を２０００［％・ｍｍ］以下とし、前記第三冷間圧延工程［工程９］では、総加工率を１％以上１０％以下の範囲とし、前記第四焼鈍工程［工程１０］では、到達温度（Ｔ）を４００℃以上６００℃以下の範囲とし、かつ、前記到達温度（Ｔ（℃））との関係で、式（Ｉ）に示す不等式の関係を満たす張力（Ｆ（ｋｇｆ／ｍｍ２））を付与しながら焼鈍する、銅合金板材の製造方法。
　－０．００１５×Ｔ＋０．１２≦Ｆ≦－０．００１５×Ｔ＋０．１８　・・・式（Ｉ）
　本発明によれば、高い引張強さを有するとともに、優れた絞り加工性を安定して得ることが可能な、銅合金板材およびその製造方法を提供することができる。
図１は、深絞り試験機で絞り加工性を評価するため、試験板材Ｗの中央部を、先端部が円柱状でかつコーナー部の曲率半径Ｒが小さいパンチで押し込んだときの状態を概念的に示した図である。
　次に、本発明の実施の形態を説明する。以下の説明は、本発明における実施の形態の例を示したものであって、特許請求の範囲を限定するものではない。
　本発明に従う銅合金板材は、ＮｉとＣｏのうち一方または両方を１．００質量％以上５．００質量％以下、Ｓｉを０．２０質量％以上１．５０質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金組成を有するものであり、引張強さが５５０ＭＰａ以上であり、かつ、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合が３０％以上９０％以下の範囲である。
　本発明の銅合金板材は、ＮｉとＣｏのうち一方または両方とＳｉとをそれぞれ適正量含有させるとともに、適正な製造条件で製造されることによって、Ｓｉ化合物の残存による結晶粒径のばらつきを低減しながら、銅合金板材の引張強さ、特に引張強さを高めることができる。また、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合を、３０％以上９０％以下の範囲にすることで、銅合金板材の引張強さが高められるとともに、絞り加工性、特に絞り品の形状の均一性を高めることができる。したがって、本発明の銅合金板材によることで、高い引張強さを有するとともに、優れた絞り加工性を安定して得ることが可能な、銅合金板材およびその製造方法を提供することができる。
［１］銅合金板材の合金組成
　本発明の銅合金板材の合金組成は、必須含有成分として、ＮｉとＣｏのうち一方または両方を１．００質量％以上５．００質量％以下、Ｓｉを０．２０質量％以上１．５０質量％以下の範囲で含有するものである。
　以下、銅合金板材の合金組成の限定理由について説明する。
（ＮｉとＣｏ：合計で１．００質量％以上５．００質量％以下）
　Ｎｉ（ニッケル）とＣｏ（コバルト）は、ともに銅合金板材の引張強さを高める作用を有する重要な成分である。かかる作用を発揮させる観点から、ＮｉとＣｏのうち一方又は両方を添加し、これらを合計で１．００質量％以上５．００質量％以下の範囲で含有することが必要である。ここで、ＮｉとＣｏの合計量が５．００質量％を超えると、後述する第一焼鈍工程［工程５］でＳｉ化合物が残存することで、結晶粒径のばらつきが大きくなりやすくなる。したがって、ＮｉとＣｏの合計量は、１．５０質量％以上４．００質量％以下の範囲にすることが好ましい。
（Ｓｉ：０．２０質量％以上１．５０質量％以下）
　Ｓｉ（珪素）は、銅合金板材の引張強さを高める作用を有する重要な成分である。かかる作用を発揮させる観点から、Ｓｉ含有量を０．２０質量％以上とすることが必要である。他方で、Ｓｉ含有量が１．５０質量％を超えると、導電率の低下が顕著になり、また、結晶粒径のばらつきが大きくなることから、Ｓｉ含有量の上限は１．５０質量％にすることが必要である。
＜任意添加成分＞
　さらに、本発明の銅合金板材は、任意添加成分として、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｍｇ、ＣｒおよびＦｅからなる群から選択される、少なくとも１種の任意添加成分を、合計で０．１０質量％以上１．００質量％以下の範囲でさらに含有することができる。
（Ｚｎ：０．１０質量％以上０．５０質量％以下）
　Ｚｎ（亜鉛）は、Ｓｎめっきの密着性やマイグレーション特性を改善する作用を有する成分である。かかる作用を発揮させる場合には、Ｚｎ含有量を０．１０質量％以上とすることが好ましい。一方、Ｚｎ含有量が０．５０質量％を超えると、導電性が低下する傾向がある。このため、Ｚｎ含有量は、０．１０質量％以上０．５０質量％以下の範囲にあることが好ましい。
（Ｓｎ：０．１０質量％以上０．３０質量％以下）
　Ｓｎ（錫）は、耐応力緩和特性を向上する作用を有する成分である。かかる作用を発揮させる場合には、Ｓｎ含有量は０．１０質量％以上とすることが好ましい。一方、Ｓｎ含有量が０．３０質量％を超えると、導電性が低下する傾向がある。このため、Ｓｎ含有量は、０．１０質量％以上０．３０質量％以下の範囲にあることが好ましい。
（Ｍｇ：０．１０質量％以上０．３０質量％以下）
　Ｍｇ（マグネシウム）は、耐応力緩和特性を向上させる作用を有する成分である。かかる作用を発揮させる場合には、Ｍｇ含有量を０．１０質量％以上とすることが好ましい。一方、Ｍｇ含有量が０．３０質量％を超えると、導電率が低下する傾向がある。このため、Ｍｇ含有量は、０．１０質量％以上０．３０質量％以下の範囲にあることが好ましい。
（Ｃｒ：０．０５質量％以上０．３０質量％以下）
　Ｃｒ（クロム）は、溶体化熱処理における結晶粒の粗大化を抑制する作用を有する成分である。この作用を発揮させる場合には、Ｃｒ含有量を０．０５質量％以上とすることが好ましい。また、Ｃｒ含有量が０．３０質量％を超えると、鋳造時にＣｒを含んだ粗大な晶出物を生じ易くなることで、クラックの起点が形成されやすくなる。このため、Ｃｒ含有量は、０．０５質量％以上０．３０質量％以下の範囲にあることが好ましい。
（Ｆｅ：０．０５質量％以上０．３０質量％以下）
　Ｆｅ（鉄）は、溶体化熱処理における結晶粒の粗大化を抑制する作用を有する成分である。この作用を発揮させる場合には、Ｆｅ含有量を０．０５質量％以上とすることが好ましい。また、Ｆｅ含有量が０．３０質量％を超えると、鋳造時にＦｅを含んだ粗大な晶出物を生じ易くなることで、クラックの起点が形成されやすくなる。このため、Ｆｅ含有量は、０．０５質量％以上０．３０質量％以下の範囲にあることが好ましい。
（任意添加成分の合計含有量：０．１０質量％以上１．００質量％以下）
　これらの任意添加成分は、上述した任意添加成分による効果を得るため、合計で０．１０質量％以上含有することが好ましい。他方で、これらの任意添加成分は、多量に含むと必須含有成分との間で化合物を生じやすくなるため、合計で１．００質量％以下にすることが好ましい。
（残部：Ｃｕおよび不可避不純物）
　銅合金板材を構成するＣｕ合金は、上述した成分以外は、残部がＣｕ（銅）および不可避不純物からなる合金組成を有する。なお、ここでいう「不可避不純物」とは、おおむね金属製品において、原料中に存在するものや、製造工程において不可避的に混入するもので、本来は不要なものであるが、微量であり、金属製品の特性に影響を及ぼさないため許容されている不純物である。不可避不純物として挙げられる成分としては、例えば、硫黄（Ｓ）、炭素（Ｃ）、酸素（Ｏ）などの非金属元素や、アンチモン（Ｓｂ）などの金属元素などが挙げられる。なお、これらの成分含有量の上限は、例えば上記成分ごとに０．０５質量％、上記成分の総量で０．２０質量％とすることができる。
［２］銅合金板材の引張強さ
　本発明の銅合金板材は、圧延方向と平行な方向に引っ張ったときの引張強さが５５０ＭＰａ以上であることが必要である。これにより、銅合金板材を電気・電子部品や自動車車載用部品などの小型の部品や薄型の部品に用いた場合であっても、所望の引張強さが得られるため、これらの用途に銅合金板材を好適に用いることができる。ここで、引張強さの測定は、圧延方向と平行な方向が長手方向になるように切り出した、ＪＩＳ　Ｚ２２４１に規定されている１３Ｂ号の２本の試験片で行ない、２本の試験片から得られた引張強さの平均値を、引張強さの測定値とする。
［３］銅合金板材のＧＡＭ値およびその面積割合
　ＧＡＭ（ｇｒａｉｎ　ａｖｅｒａｇｅ　ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）値は、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られる値であり、１５°以上の方位差を有する大角度粒界で区別される結晶粒内において、測定点間の距離（以下、ステップサイズともいう）を０．５μｍで測定して隣り合った測定点ごとの方位差を計算し、計算された方位差を同一結晶粒内で平均値として算出した値である。
　ＧＡＭ値が小さい場合、１つの結晶粒内の平均方位差が小さくなるため、ひずみの少ない均一な結晶粒が生成しているか、または結晶粒内が連続的な方位勾配を有する。他方で、ＧＡＭ値が大きい場合、結晶粒内の平均方位差が大きくなるため、１つの結晶粒内の局所的なひずみが大きくなる。
　本発明の銅合金板材は、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法で観察して得られる結晶方位解析データにおいて、ＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合は、３０％以上９０％以下の範囲である。これにより、銅合金板材の引張強さが高められるとともに、絞り品の形状の均一性を高めることができる。特に、この面積割合を３０％以上にすることで、結晶粒内の方位差が小さい結晶粒が、銅合金板材の結晶粒に占める割合が増加することで、銅合金板材の結晶粒の方位が安定になるため、銅合金板材の絞り加工性、特に絞り品の形状の均一性を高めることができる。他方で、この面積割合を９０％以下にすることで、銅合金板材の引張強さの低下を抑えることができる。
　ここで、ＧＡＭ値は、高分解能走査型分析電子顕微鏡（日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１ＦＡ）に付属するＥＢＳＤ検出器を用いて連続して測定した結晶方位データから解析ソフト（ＴＳＬ社製、ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて算出した結晶方位解析データから得ることができる。また、「ＥＢＳＤ」とは、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ＢａｃｋＳｃａｔｔｅｒ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎの略で、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）内で試料である銅板材に電子線を照射したときに生じる反射電子菊池線回折を利用した結晶方位解析技術のことである。「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ」とは、ＥＢＳＤにより測定されたデータの解析ソフトである。測定は、約４００μｍ×８００μｍの視野においてステップサイズ０．５μｍで行う。測定は、銅合金板材を樹脂埋めし、機械研磨およびバフ研磨（コロイダルシリカ）で仕上げされた、圧延方向に沿った断面で行なうことができる。また、測定は、電解研磨された銅合金板材の表面で行なってもよい。これらの断面および表面における測定領域は、約４００μｍ×８００μｍとする。断面および表面の両方の測定においてサンプルサイズによって上記の視野サイズが得られない場合は、複数の視野で測定して平均した値を使用してもよい。ＧＡＭ値の解析は、結晶粒界を１５°以上の方位差を有するものと定義し、結晶粒界に含まれる、信頼性指数ＣＩ値が０．１以上となる測定点を解析の対象とする。
［４］銅合金板材の結晶粒の平均結晶粒径およびその標準偏差
　本発明の銅合金板材は、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られる、結晶粒の平均結晶粒径が４μｍ以上２５μｍ以下の範囲であり、かつ、平均結晶粒径の標準偏差が６μｍ以下であることが好ましい。ここで、平均結晶粒径の解析は、結晶粒界を１５°以上の方位差を有するものと定義し、２ピクセル以上の大きさを有する結晶粒を解析の対象とする。
　特に、結晶粒の平均結晶粒径を４μｍ以上にすることで、銅合金板材の絞り加工性をより一層高めることができる。他方で、結晶粒の平均結晶粒径が２５μｍより大きいと、リジングによって絞り加工品の外観を損なう恐れがある。したがって、銅合金板材の結晶粒の平均結晶粒径は、４μｍ以上２５μｍ以下の範囲であることが好ましい。
　また、平均結晶粒径の標準偏差を６μｍ以下とすることで、銅合金板材の結晶粒の粒径におけるばらつきが低減されることで、絞り加工時における応力の集中が起こり難くなるため、銅合金板材の絞り加工性をより一層高めることができる。
　銅合金板材の結晶粒の平均結晶粒径およびその標準偏差は、上述のＳＥＭ－ＥＢＳＤ法で観察して得られる結晶方位解析データから、任意に抽出される５００個以上の結晶粒の直径の加重平均と、その標準偏差とすることができる。
［５］銅合金板材の加工硬化指数（ｎ値）
　本発明の銅合金板材は、加工硬化指数（ｎ値）が、０．１０以上０．２０以下の範囲であることが好ましい。加工硬化指数をこの範囲にすることで、銅合金板材の絞り加工性を損なうことなく、銅合金板材により一層高い引張強さをもたらすことができる。他方で、加工硬化指数は０．１０より低いと、銅合金板材の絞り加工性が低下しやすくなる。
　加工硬化指数（ｎ値）は、ＪＩＳ　Ｚ２２５３；２０１１に規定されている試験方法により求めることができる。その一例として、真ひずみが２％以上８％以下の範囲にあるデータから、加工硬化指数（ｎ値）を算出することができる。
［６］銅合金板材の製造方法の一例
　上述した銅合金板材は、合金組成や製造プロセスを組み合わせて制御することによって実現することができ、その製造プロセスは特に限定されない。その中でも、このような高い引張強さを有するとともに、安定して優れた絞り加工性を得ることが可能な、製造プロセスの一例として、以下の方法を挙げることができる。
　本発明の銅合金板材の製造方法の一例は、上述した銅合金板材の合金組成と同等の合金組成を有する銅合金素材に、少なくとも、溶解鋳造工程［工程１］、再熱工程［工程２］、熱間圧延工程［工程３］、第一冷間圧延工程［工程４］、第一焼鈍工程［工程５］、第二冷間圧延工程［工程６］、第二焼鈍工程［工程７］、第三焼鈍工程［工程８］、第三冷間圧延工程［工程９］および第四焼鈍工程［工程１０］を順次行なうものである。このうち、第一焼鈍工程［工程５］では、到達温度を８００℃以上１０００℃以下の範囲および保持時間を５秒以上３０秒以下の範囲とする。また、第二冷間圧延工程［工程６］では、１パス当たりの加工率［％］と、圧延ロール径［ｍｍ］との積を２０００［％・ｍｍ］以下とする。また、第三冷間圧延工程［工程９］では、総加工率を１％以上１０％以下の範囲とする。また、第四焼鈍工程［工程１０］では、到達温度（Ｔ）を４００℃以上６００℃以下の範囲とし、かつ、前記到達温度（Ｔ（℃））との関係で、式（Ｉ）に示す不等式の関係を満たす張力（Ｆ（ｋｇｆ／ｍｍ２））を付与しながら焼鈍する。
　－０．００１５×Ｔ＋０．１２≦Ｆ≦－０．００１５×Ｔ＋０．１８　・・・式（Ｉ）
（ｉ）溶解鋳造工程［工程１］
　溶解鋳造工程［工程１］は、上述の合金組成と同等の合金組成を有する銅合金素材を溶融させ、これを鋳造することによって、所定形状（例えば厚さ３０ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ１５０ｍｍ）の鋳塊（インゴット）を作製する。溶解鋳造工程［工程１］は、高周波溶解炉を用いて、大気中、不活性ガス雰囲気中または真空中で、銅合金素材を溶融および鋳造することが好ましい。なお、銅合金素材の合金組成は、製造の各工程において、添加成分によっては溶解炉に付着したり揮発したりして製造される銅合金板材の合金組成とは必ずしも完全には一致しない場合があるが、銅合金板材の合金組成と実質的に同じ合金組成を有している。
（ｉｉ）再熱工程[工程２]
　再熱工程[工程２]は、鋳造工程［工程１］を行なった後の鋳塊に対して、熱処理を行なう工程である。再熱工程[工程２]における熱処理の条件は、通常行なわれている条件であればよく、特に限定はしない。ここでの熱処理の条件の一例を挙げると、到達温度が８５０℃以上１０００℃以下の範囲、到達温度での保持時間が１時間以上５時間以下の範囲である。
（ｉｉｉ）熱間圧延工程［工程３］
　熱間圧延工程［工程３］は、再熱工程[工程２]を行った鋳塊に対して、所定の厚さになるまで熱間圧延を施して熱延材を作製する工程である。熱間圧延工程［工程３］では、例えば、圧延温度を７００℃以上とし、かつ総加工率（合計圧下率）を５０％以上とすることが好ましい。
　ここで、「加工率」（圧下率）は、圧延前の断面積から圧延後の断面積を引いた値を圧延前の断面積で除して１００を乗じ、パーセントで表した値であり、下記式で表される。
　［加工率］＝｛（［圧延前の断面積］－［圧延後の断面積］）／［圧延前の断面積］｝×１００（％）
　熱間加工工程［工程３］後の熱延材は、冷却することが好ましい。ここで、熱延材に対する冷却の手段は、特に限定されないが、例えば結晶粒の粗大化を起こり難くすることができる観点では、できるだけ冷却速度を大きくする手段であることが好ましく、例えば水冷などの手段により、冷却速度を１０℃／秒以上にすることが好ましい。
　ここで、冷却後の熱延材に対して、表面を削り取る面削を行なってもよい。面削を行なうことで、熱間加工工程［工程３］で生じた表面の酸化膜や欠陥を除去することができる。面削の条件は、通常行なわれている条件であればよく、特に限定されない。面削により熱延材の表面から削り取る量は、熱間加工工程［工程３］の条件に基づいて適宜調整することができ、例えば熱延材の表面から０．５ｍｍ～４ｍｍ程度とすることができる。
（ｉｖ）第一冷間圧延工程［工程４］
　第一冷間圧延工程［工程４］は、熱間加工工程［工程３］を行なった後の熱延材に、冷間圧延を施す工程である。第一冷間圧延工程［工程４］における圧延は、製品板厚に合わせて任意の圧下率で行なうことができ、例えば、総加工率を５０％以上９９％以下の範囲にすることができる。
（ｖ）第一焼鈍工程［工程５］
　第一焼鈍工程［工程５］は、第一冷間圧延工程［工程４］を行なった後の冷延材に対して、合金組成に応じて熱処理を施す工程である。
　第一焼鈍工程［工程５］での焼鈍条件は、到達温度を８００℃以上１０００℃以下の範囲および保持時間を５秒以上３０秒以下の範囲とすることによって、Ｓｉ化合物を固溶させることができ、その結果、未固溶のＳｉ化合物の分布が均一になり、再結晶時の結晶粒の均一性が高まる。到達温度が８００℃未満であるか、あるいは保持時間が５秒未満であると、未固溶のＳｉ化合物の分布が不均一になり再結晶時の結晶粒の均一性が低下する傾向がある。一方、到達温度が１０００℃超えであるか、あるいは保持時間が３０秒を超えると、結晶粒の粗大化や異常粒成長による特性のばらつきの問題が生じるので好ましくない。
（ｖｉ）第二冷間圧延工程［工程６］
　第二冷間圧延工程［工程６］は、第一焼鈍工程［工程５］を行なった後の冷延材に対して、圧延ワークロールを用いてさらに冷間圧延を施す工程である。第二冷間圧延工程［工程６］では、１パス当たりの加工率［％］と、圧延ワークロールの直径（圧延ロール径）［ｍｍ］との積を２０００［％・ｍｍ］以下とする。この積が２０００［％・ｍｍ］よりも大きいと、銅合金板材の表面のみにせん断変形が起きやすくなることで、板材の内部との間で変形量や結晶方位に差が生じるため、以降の熱処理によって再結晶させる際に、結晶粒径の均一性が低下する。したがって、第二冷間圧延工程［工程６］における、１パス当たりの加工率［％］と圧延ロール径［ｍｍ］の積は、好ましくは１６００［％・ｍｍ］以下、さらに好ましくは１０００［％・ｍｍ］以下である。
　また、第二冷間圧延工程［工程６］で用いられる圧延ワークロールの直径は、６０ｍｍ以上４００ｍｍ以下の範囲にしてもよい。また、第二冷間圧延工程［工程６］における、１パスあたりの加工率は、５％以上５０％以下の範囲にしてもよい。また、第二冷間圧延工程［工程６］における総加工率は、５％以上７０％以下の範囲にしてもよい。
（ｖｉｉ）第二焼鈍工程［工程７］
　第二焼鈍工程［工程７］は、第二冷間圧延工程［工程６］を行なった後の冷延材に対して熱処理を施して再結晶させる焼鈍の工程である。ここで、第二焼鈍工程［工程７］における熱処理の条件は、例えば、到達温度が８００℃以上１０００℃以下の範囲であり、かつ到達温度での保持時間が５秒以上３０秒以下の範囲にすることができる。ここで、到達温度が１０００℃を超える場合や、保持時間が３０秒を超える場合、結晶粒が粗大化し易い。また、保持時間が３０秒を超える場合、結晶粒径にばらつきが生じ易くなることで、平均結晶粒径の標準偏差が大きくなり、それにより、絞り加工時に応力が集中して加工性の低下を招き易い。また、到達温度が８００℃未満の場合や、保持時間が５秒未満の場合、固溶量が低下することで析出強化量が低下する。
　第二焼鈍工程［工程７］後の冷延材は、すぐに冷却することが好ましい。ここで、熱延材に対する冷却の手段は、特に限定されないが、例えば結晶粒の粗大化による引張強さの低下を起こり難くすることができる観点では、できるだけ冷却速度を大きくする手段であることが好ましく、例えば水冷などの手段により、冷却速度を５０℃／秒以上にすることが好ましい。
（ｖｉｉｉ）第三焼鈍工程［工程８］
　第三焼鈍工程［工程８］は、冷却後の冷延材に対して熱処理を施して再結晶させる焼鈍の工程である。ここで、第三焼鈍工程［工程８］における熱処理の条件は、到達温度が４５０℃以上６００℃以下の範囲であり、かつ到達温度での保持時間が１時間以上５時間以下の範囲である。ここで、到達温度が４５０℃未満の場合や、保持時間が１時間未満の場合、析出強化が得られ難くなる。
（ｉｘ）第三冷間圧延工程［工程９］
　第三冷間圧延工程［工程９］は、第三焼鈍工程［工程８］を行なった後の冷延材に対して、さらに冷間圧延を施す工程である。第三冷間圧延工程［工程９］における総加工率は、１％以上１０％以下の範囲とする。ここで、総加工率が１％未満の場合、銅合金板材の引張強さを向上する効果が小さくなる。また、総加工率が１０％より大きい場合、銅合金板材の絞り加工性が低下する。
（ｘ）第四焼鈍工程［工程１０］
　第四焼鈍工程［工程１０］は、第三冷間圧延工程［工程９］を行なった後の冷延材に対して熱処理を施して、転位の不動化や回復による板材の機械的特性の調質を行なう焼鈍の工程である。ここで、第四焼鈍工程［工程１０］における熱処理の条件は、到達温度（Ｔ）を４００℃以上６００℃以下の範囲とし、かつ、到達温度（Ｔ（℃））との関係で、式（Ｉ）に示す不等式の関係を満たす張力（Ｆ（ｋｇｆ／ｍｍ２））を付与しながら焼鈍する。また、到達温度（Ｔ）での保持時間は、５秒以上３０秒以下の範囲であることが好ましい。
　ここで、冷延材に付与する張力（Ｆ）は、式（ＩＩ）に示す不等式の関係を満たすことがより好ましく、式（ＩＩＩ）に示す不等式の関係を満たすことがさらに好ましい。
　－０．００１５×Ｔ＋０．１２≦Ｆ≦－０．００１５×Ｔ＋０．１８・・式（Ｉ）
　－０．００１５×Ｔ＋０．１３≦Ｆ≦－０．００１５×Ｔ＋０．１７・・式（ＩＩ）
　－０．００１５×Ｔ＋０．１４≦Ｆ≦－０．００１５×Ｔ＋０．１６・・式（ＩＩＩ）
　このような不等式の関係を満たすように張力（Ｆ）を冷延材に付与することで、得られる銅合金板材について、引張強さ、導電性、絞り加工性のバランスを向上することができる。特に、張力（Ｆ）を冷延材に付与しながら焼鈍することで、少ない張力でも銅合金板材に残留する歪が減少しやすくなるため、銅合金板材の絞り加工性を高めることができる。ここで、張力や、熱処理の温度や時間が不足する場合、銅合金板材に残留する歪が多くなることで、銅合金板材に含まれる結晶粒の方位のばらつきが大きくなるため、銅合金板材のＧＡＭ値が高くなり、その結果、絞り加工性が低下する。また、銅合金板材に残留する歪が多くなることで、銅合金板材の加工硬化指数が低下し、それによっても銅合金板材の絞り加工性も低下する。また、張力や、熱処理の温度や時間が過剰になると、引張強さが低下し、第二冷間圧延工程［工程６］による効果が失われる。
［７］銅合金板材の用途
　本発明の銅合金板材は、特に絞り加工を施して絞り加工品を得るのに好適であり、例えば、電気・電子部品や自動車車載用部品などを形成するのに適している。より具体的には、特に小型化および軽薄化の必要がある、電気・電子部品用のコネクタ、リードフレーム、リレー、スイッチ、ソケット、シールドケース、シールドキャン、カメラモジュールケース、液晶や有機ＥＬディスプレイの放熱部品、補強板、シャーシ、自動車車載用のコネクタ、シールドケース、シールドキャンなどに用いるのに適している。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
　次に、本発明の効果をさらに明確にするために、本発明例および比較例について説明するが、本発明はこれら本発明例に限定されるものではない。
　（本発明例１～３２および比較例１～１２）
　表１に示す合金組成を有する種々の銅合金素材を溶解し、これを大気雰囲気で冷却して鋳造する溶解鋳造工程［工程１］を行なって鋳塊を得た。この鋳塊に対して、９００℃以上１０００℃以下の範囲の保持温度および１時間以上２時間以下の範囲の保持時間で熱処理を行う再熱工程[工程２]を行なった後、直ちに、総加工率が５０％以上になるように、鋳塊の長手方向が圧延方向になるように圧延する熱間圧延工程［工程３］を行なって熱延材を得た。その後、水冷により室温まで冷却した。
　冷却後の熱延材に対して、面削を行なって表裏両面から１ｍｍ～４ｍｍ程度を削り取って表面の酸化膜を除去した後、総加工率が８０％以上９９％以下の範囲になる条件で、熱延材の長手方向が圧延方向になるようにして圧延する、第一冷間圧延工程［工程４］を行なった。
　第一冷間圧延工程［工程４］を行なった後の圧延材に対して、表２に記載される到達温度および保持時間で熱処理を行う第一焼鈍工程［工程５］を行ない、次いで、表２に記載される、１パス当たりの加工率［％］と、圧延ワークロールの直径（圧延ロール径）［ｍｍ］、１パス当たりの加工率と圧延ロール径の積［％・ｍｍ］の条件で、５％以上７０％以下の総加工率で、圧延材の長手方向が圧延方向になるようにして圧延する第二冷間圧延工程［工程６］を行なった。
　第二冷間圧延工程［工程６］を行なった後の圧延材に対して、８００℃以上１０００℃以下の範囲の到達温度および１０秒以上３０秒以下の範囲の保持時間で熱処理を行う第二焼鈍工程［工程７］を行ない、すぐに水冷により室温まで冷却した。
　冷却後の圧延材について、４５０℃以上５５０℃以下の範囲の到達温度および２時間の保持時間で熱処理を行う第三焼鈍工程［工程８］を行ない、次いで、表２に記載される総加工率の条件で、長手方向が圧延方向になるようにして圧延する第三冷間圧延工程［工程９］を行なった。ここで、比較例４については、第三冷間圧延工程［工程９］を行なわずに、後述する第四焼鈍工程［工程１０］を行なった。
　第三冷間圧延工程［工程９］を行なった後の圧延材に対して、表２に記載される到達温度で、張力（Ｆ）をかけながら、５秒以上３０秒以下の範囲の保持時間で熱処理を行う第四焼鈍工程［工程１０］を行ない、本発明の銅合金板材を作製した。ここで、圧延材にかける張力（Ｆ）は、表２に記載されるように、式（Ｉ）に示す不等式の範囲内になるようにした。
　なお、表１では、銅（Ｃｕ）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｏ（コバルト）、Ｓｉ（珪素）以外の構成成分を、任意添加成分として記載した。また、表１では、銅合金素材の合金組成に含まれない成分の欄には横線「－」を記載し、該当する成分を含まない、または含有していたしても検出限界値未満であることを明らかにした。
［各種測定および評価方法］
　上記本発明例および比較例に係る銅合金板材を用いて、下記に示す特性評価を行なった。各特性の評価条件は下記のとおりである。
［１］銅合金板材の引張強さの測定
　引張強さの測定は、圧延方向に対して平行な方向が長手方向になるように供試材を切り出した、ＪＩＳ　Ｚ２２４１に規定されている１３Ｂ号の２本の試験片で行ない、２本の試験片から得られた引張強さの平均値を測定値とした。なお、本実施例では、引張強さが５５０ＭＰａ以上を合格レベルとした。結果を表３に示す。
［２］銅合金板材のＧＡＭ値およびその面積割合
　銅合金板材のＧＡＭ値は、本発明例および比較例で得られた銅合金板材に対して、高分解能走査型分析電子顕微鏡（日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１ＦＡ）に付属するＥＢＳＤ検出器を用いて連続して測定した結晶方位データから解析ソフト（ＴＳＬ社製、ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて算出した結晶方位解析データから得た。測定は、約４００μｍ×８００μｍの視野においてステップサイズ０．５μｍで行った。また、測定は、銅合金板材を樹脂埋めし、機械研磨およびバフ研磨（コロイダルシリカ）で仕上げされた、圧延方向に沿った断面で行い、結晶粒界を１５°以上の方位差を有するものと定義し、結晶粒界に含まれる、信頼性指数ＣＩ値が０．１以上となる測定点を解析の対象とした。このようにして得られる、ＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積の、測定対象であるＳＥＭ画像全体の面積に占める面積割合を求めた。なお、本実施例では、ＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合が、３０％以上９０％以下の範囲であるものを合格レベルとした。結果を表３に示す。
［３］銅合金板材の結晶粒の平均結晶粒径およびその標準偏差
　銅合金板材の結晶粒の平均結晶粒径とその標準偏差は、上述のＳＥＭ－ＥＢＳＤ法で観察して得られる結晶方位解析データから、任意に抽出される５００個以上の結晶粒の直径の加重平均と、その標準偏差を求めた。ここで、平均結晶粒径の解析は、結晶粒界を１５°以上の方位差を有するものと定義し、２ピクセル以上の大きさを有する結晶粒を解析の対象とした。結果を表３に示す。
［４］銅合金板材の加工硬化指数（ｎ値）の測定
　銅合金板材の加工硬化指数（ｎ値）は、ＪＩＳ　Ｚ２２５３；２０１１に規定されている試験方法により求めた。特に、本発明例および比較例では、真ひずみが２％以上８％以下の範囲にあるデータから、加工硬化指数（ｎ値）を算出した。
［５］銅合金板材の絞り加工性の評価
　銅合金板材の絞り加工性は、図３に示すように、深絞り試験機（例えばエリクセン社製薄板成形試験機）１０を用いて、試験板材Ｗの縁部を、ダイ１２としわ押さえ部材１６の間で締め付けた後に、試験板材Ｗの中央部を、先端部が円柱状でかつコーナー部の曲率半径Ｒが小さいパンチ１４で押し込んでいき、円筒型カップを成形した。このとき、割れの生じないパンチ１４の先端のコーナー部の曲率半径Ｒの最小値の結果と、割れの生じない最小のパンチ径で絞り加工したときの絞り加工品の縁のうねり高さを、圧延方向から円周に沿って４５°間隔で測定したときの、角度（°）とうねり高さ（μｍ）の関係のプロットにおける最小二乗法による直線近似式の傾きの絶対値（うねりのばらつき）の結果について、以下の評価基準に沿って評価した。ここで、試験板材Ｗの板厚を０．１５ｍｍ、試験板材Ｗの直径を６１ｍｍ、パンチ１４の直径を３３ｍｍ、パンチ１４の先端のコーナー部の曲率半径Ｒを０．３０ｍｍ、０．５０ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．９０ｍｍ、１．００ｍｍの６種類とし、パンチ１４とダイ１２のクリアランスを０．３５ｍｍ、ダイ１２の肩部の曲率半径を１．０ｍｍとし、試験板材Ｗのパンチ１４側の表面に潤滑油（商品名：プレトンＲ－３０３Ｐ、スギムラ化学工業社製）を塗布した。結果を表３に示す。なお、引張試験で強度が不足した例（引張強さが５５０ＭＰａ未満の例）については、絞り加工性の評価は行なわなかった。また、パンチ１４の先端のコーナー部の曲率半径Ｒの最小値の結果が「×」と評価された例については、絞り加工品の縁のうねり高さの評価は行なわなかった。
（ａ）パンチ１４の先端のコーナー部の曲率半径Ｒの最小値の評価基準
　◎（優）：曲率半径Ｒの最小値が０．５ｍｍ以下の場合
　○（良）：曲率半径Ｒの最小値が０．５ｍｍ超え０．７５ｍｍ以下の場合
　×（不可）：曲率半径Ｒの最小値が０．７５ｍｍ超えの場合
（ｂ）絞り加工品の縁のうねりの評価基準
　◎（優）：うねりのばらつきが０．５ｍｍ以下の場合
　○（良）：うねりのばらつきが０．５ｍｍ超え０．７ｍｍ以下の場合
　△（可）：うねりのばらつきが０．７ｍｍ超え１．０ｍｍ以下の場合
　×（不可）：うねりのばらつきが１．０ｍｍ超えの場合
＜絞り加工性の総合評価＞
　◎（優）：前記（ａ）および（ｂ）の評価のいずれもが「◎」である場合
　○（良）：前記（ａ）および（ｂ）の評価のいずれもが「◎」、「○」または「△」である場合
　×（不可）：前記（ａ）および（ｂ）の評価のうち少なくとも一方が「×」である場合
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表１～表３の結果から、本発明例１～３２の銅合金板材は、合金組成が本発明の適正範囲内であるとともに、引張強さが５５０ＭＰａ以上であり、かつ、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合は３０％以上９０％以下の範囲であり、このときに、絞り加工性の評価も「◎」または「〇」と評価されるものであった。
　したがって、本発明例１～３２の銅合金板材は、高い引張強さを有するとともに、優れた絞り加工性を安定して得ることが可能であった。
　特に、本発明例４の銅合金板材は、第二冷間圧延工程［工程６］での１パス当たりの加工率と圧延ロール径の積が小さく、表面せん断の影響を受けにくかったことで、再結晶後の結晶粒径が均一であり、絞り加工性の評価で得られるうねりのばらつきも小さくなったと考えられる。
　また、本発明例９の銅合金板材は、第三冷間圧延工程［工程９］の総加工率が小さく、または、第四焼鈍工程［工程１０］で冷延材に付与する張力が小さかったことで、引張強さと絞り成形性のバランスに優れていると考えられる。
　また、本発明例１３～１５の銅合金板材は、ＮｉとＣｏの合計量が多く、第三冷間圧延工程［工程９］の総加工率が小さく、または、第四焼鈍工程［工程１０］で冷延材に付与する張力が小さかったことで、引張強さと絞り成形性のバランスに優れていると考えられる。
　また、本発明例１６の銅合金板材は、第三冷間圧延工程［工程９］の総加工率が小さく、または、第四焼鈍工程［工程１０］で冷延材に付与する張力が小さかったことで、引張強さと絞り成形性のバランスに優れていると考えられる。さらに、本発明例１６の銅合金板材は、第二冷間圧延工程［工程６］での１パス当たりの加工率と圧延ロール径の積が小さかったことで、絞り加工性の評価で得られるねりのばらつきが小さくなったと考えられる。
　また、本発明例１８の銅合金板材は、第二冷間圧延工程［工程６］での１パス当たりの加工率と圧延ロール径の積が小さく、または、第四焼鈍工程［工程１０］で冷延材に付与する張力が小さかったことで、絞り成形性とうねりのばらつきの評価結果が優れていると考えられる。
　他方で、比較例１～１２の銅合金板材は、いずれも、合金組成、引張強さ、およびＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合のうち、少なくともいずれかが本発明の適正範囲外であるため、引張強さが合格レベルに達していないか、または、絞り加工性の総合評価が「×」と評価されるものであった。
　１０　深絞り試験機
　１２　ダイ
　１４　パンチ（ポンチ）
　１６　しわ押さえ部材
　Ｗ　　試験板材
　Ｒ　　パンチのコーナー部の曲率半径

Claims (7)

  1. 　ＮｉとＣｏのうち一方または両方を１．００質量％以上５．００質量％以下、Ｓｉを０．２０質量％以上１．５０質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金組成を有する銅合金板材であって、
    　引張強さが５５０ＭＰａ以上であり、かつ、
    　ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られるＧＡＭ値が０．１°以上０．８°以下の範囲である結晶粒の面積割合は３０％以上９０％以下の範囲である、銅合金。
  2. 　加工硬化指数（ｎ値）が、０．１０以上０．２０以下の範囲である、請求項１に記載の銅合金板材。
  3. 　ＳＥＭ－ＥＢＳＤ法の結晶方位解析データから得られる、結晶粒の平均結晶粒径が４μｍ以上２５μｍ以下の範囲であり、かつ、前記平均結晶粒径の標準偏差が６μｍ以下である、請求項１または２に記載の銅合金板材。
  4. 　前記合金組成は、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｍｇ、ＣｒおよびＦｅからなる群から選択される、少なくとも１種の任意添加成分を、合計で０．１０質量％以上１．００質量％以下の範囲でさらに含有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の銅合金板材。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の銅合金板材を用いて形成された電子部品。
  6. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の銅合金板材を絞り加工して得られた絞り加工品。
  7. 　請求項１から４のいずれか一項に記載の銅合金板材の製造方法であって、
    　前記合金組成と同等の合金組成を有する銅合金素材に、溶解鋳造工程［工程１］、再熱工程［工程２］、熱間圧延工程［工程３］、第一冷間圧延工程［工程４］、第一焼鈍工程［工程５］、第二冷間圧延工程［工程６］、第二焼鈍工程［工程７］、第三焼鈍工程［工程８］、第三冷間圧延工程［工程９］および第四焼鈍工程［工程１０］を順次行ない、
    　前記第一焼鈍工程［工程５］では、到達温度を８００℃以上１０００℃以下の範囲および保持時間を５秒以上３０秒以下の範囲とし、
    　前記第二冷間圧延工程［工程６］では、１パス当たりの加工率［％］と、圧延ロール径［ｍｍ］との積を２０００［％・ｍｍ］以下とし、
    　前記第三冷間圧延工程［工程９］では、総加工率を１％以上１０％以下の範囲とし、
    　前記第四焼鈍工程［工程１０］では、到達温度（Ｔ）を４００℃以上６００℃以下の範囲とし、かつ、前記到達温度（Ｔ（℃））との関係で、式（Ｉ）に示す不等式の関係を満たす張力（Ｆ（ｋｇｆ／ｍｍ２））を付与しながら焼鈍する、銅合金板材の製造方法。
    　－０．００１５×Ｔ＋０．１２≦Ｆ≦－０．００１５×Ｔ＋０．１８　・・・式（Ｉ）
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