JPH01208439A - テルル含有銅合金の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、熱１云導性及び耐熱性に優れている、たとえ
ば自動車のラジェーターフィン又は半導体用リードフレ
ームなどに用いられるテルル含有鋼合金の製造法に関す
るものである。

［従来の技術］ たとえば自動車のラジェーターのような熱交換器のフィ
ン用材としては、次に述べるような理由から、熱伝導性
、耐熱性、強度、加工性などに優れた金属材料が要求さ
れている。すなわち、熱伝導性は、熱交換器本体の熱交
換性をより高める必要性に基づいて要求されているもの
であり、耐熱性は、熱交換器本体を組立てる際にチュー
ブ部材にフィン部材を半田付けする工程が存在し、高温
域での半田付は処理における部材組立の確実性をはかる
ためには、熱交換器の構成部材であるフィン部材及びチ
ューブ部材が熱影響を受けて軟化するようなことがあれ
ば、熱交換器本体の構成強度を下げる恐れがあるから耐
熱性が優れていることが望まれるものである。又、強度
は、加工性の許容範囲において構成部材の強度を上げる
ことによって熱交換器の小型化をはかり得るためであり
、加工性は、熱交換器の機能を十分に発揮させるために
小型で高飛率の熱交換を十分に行ない得る機構をみたす
材料として加工性に富む材料であることが望まれるもの
である。

以上の特性を表わすものとして、より具体的には、熱伝
導性に代るものとして、導電率９０％ｌＡＣ３以上、耐
熱性は、３５０°Ｃに５分間加熱した後における硬度が
ヴイッカース硬度で９０以上であることなどが望まれて
いる。

一方、半導体においても、集積度の向上、電流容量の粗
大化、リードフレームの薄肉化などが強く望まれて来て
いるが、これにしたがって、従来にも増して高強度、易
加工性、高導電性、高耐熱の材料の出現が待たれていた
。

しかして、これらの要求を満たす材料として、テルルを
４０〜２５０重量ｐｐｍ　、酸素を２０重量ｐｐｍ以下
、残部が銅及び不可避不純物からなる銅合金が提案され
ている（特開昭５９−１６５３号公報）。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来、この銅合金を製造する際には、溶
解−鋳造−熱間圧延の後に、中間焼鈍処理を間に介在せ
しめ、最終的に、冷間圧延して銅合金薄板製品としてい
る。しかして、前記の中間焼鈍処理は、材料を完全に再
結晶させる一方で、再結晶後の結晶粒径の粗大化を防ぐ
ために行なうものであって、スズ入り銅など他の銅合金
と同様に、熱間圧延後の材料を４００〜６５０℃の温度
範囲内において、１〜２時間に亘る熱処理を施す工程で
あった。

しかしながら、この場合、最終製品に耐熱不良を少なか
らず生ずることがあるという問題があり、熱交換器フィ
ン用又は半導体素子接続リードフレーム用の材料として
、さらに耐熱性に優れている材料供給の要望が高まって
いる。

本発明は、前記問題を解決し、前記要望を満たし得る材
料を得ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者等は、前記問題を解決し、前記目的を達成する
ために鋭意研究を重ねた結果、前記のテルル含有銅合金
の特性をさらに向上させるためには、銅合金素材の加工
工程中の焼鈍処理が大きな影響力を有することを見出し
、冷間圧延を重ねる段階における４００〜６５０℃で行
なう焼鈍処理において特定処理時間焼鈍処理を行なうこ
とによって目的を達し得ることを見出して本発明を完成
するに至った。すなわち、本発明は、４０〜２５０重量
ｐｐｍのテルルを含有し、残部が銅及び不可避不純物か
らなる銅合金の製造法において、冷間圧延に際して行な
われる４００〜６５０℃での焼鈍処理における中間焼鈍
材の処理時間を１０秒間乃至６分間とするテルル含有銅
合金の製造法である。

本発明における焼鈍処理においては、焼鈍温度を従来通
り４００〜８５０℃としながら、焼鈍処理時間を１０秒
間乃至６分間としている。

この理由は、テルルを４０〜２５０重量ｐｐｍ含有する
銅合金では、４００〜６５０　’Ｃの焼鈍加熱温度域で
６分間を超えて焼鈍処理することは、テルルの析出量が
多くなり、元来保有している材料特性としての耐熱性を
低下せしめるものであり、又、１０秒間未満の焼鈍処理
では、目的とする材料の加工性を引出すための歪取り処
理が十分でなくなるなめである。

焼鈍処理後の）今加速度は、テルルの析出を防ぐ面から
早いほど好ましいが、テルルの原子間隔が大きいことか
ら鋼中のテルルの拡散は遅くなっているので、炉冷では
不十分であるが、それ以上の冷却速度が得られる水冷や
空冷を行なえば十分である。

なお、焼鈍処理の処理時間を除いた他の溶解−鋳造一熱
間圧延一焼鈍処理一冷間圧延などの諸条件及びテルル含
有銅合金の調製方法などは、従来の銅合金の処理条件や
調製方法と同様に行なえばよい。

［実施例］ 次に、本発明の実施例を述べる。

実施例 市販の電気銅を黒鉛ルツボにいれて高周波大気溶解炉を
用いて溶解した後、ただちに溶湯表面を木炭系のフラッ
クスで被覆し、引続き脱酸剤としてリン１５％銅合金を
用いてリンを添加し、さらに、目的とするテルル１００
重量ｐｐｍとするために、テルル含有量に相当するテル
ルをテルル５０重量％銅合金を用いて添加し、総重量で
８ｋｇの原料を用いて溶解を行なった。ついで、溶解作
業により得られた銅合金の溶湯を金型に鋳込んで、厚さ
３５ｍｍ、幅１０５ｍｍ、長さ２１０ＩＴｎＴ＋の鋳塊
６．８ｋｇを得た。この鋳塊の組成は、テルル１００重
量ｐｐｍ　、酸素１０重量ｐｐｍ　、リン１０重量ｐｐ
ｍ　、残部銅及び不可避不純物であった。

ついで、前記鋳塊を厚さ方向及び幅方向の各面を５ＩＴ
ＩＩＴＩづつ面側した後、９００　’Ｃで２時間加熱し
た鋳塊を板厚が１１ｍｍになるように９００〜８００℃
の間で熱間圧延し、熱間圧延の終了時点にて赤熱してい
る熱間圧延材を水中に投入して急冷した。

急冷した熱間圧延材の上下両面を０．５ｍｍづつ面側し
た後、板厚１ｍｍまで冷間圧延して中間圧延材を得た。

この中間圧延材の硬度を荷重１ｋｇのヴイッカース硬度
測定法によって測定した結果、硬度は、１２２を示した
。

このような中間圧延材を使用して、第１表に示すような
各処理温度及び各処理時間で焼鈍処理して中間焼鈍材と
し、この中間焼鈍材を０．５ｍｍまで冷間圧延して仕上
圧延材を得た。

得られた仕上圧延材について耐熱性及び歪除去度を荷重
１ｋｇヴイッカース硬度を測定することによって求めた
。すなわち、仕上圧延材をＮａＮＯ２とＮａＮＯ３がそ
れぞれモル比で１：１となるように設定された塩浴炉に
て、３５０’Ｃで５分間加熱処理して耐熱試験用の加熱
処理材を得た。これら中間焼鈍材、仕上圧延材及び加熱
処理材について荷重１ｋｇのヴイッカース硬度を測定し
た。この測定値に基づいて、耐熱性評価は、ヴイッカー
ス硬度が９０以下のものは耐熱性を不良として認定し、
中間焼鈍材のヴイッカース硬度が７０以上のものは、中
間焼鈍時における歪除去度が不良であると認定しな。

これらの結果を第１表に示す。

比較例 中間焼鈍処理における処理時間を第１表に示したように
した以外は、実施例と同様にして、中間焼鈍材、仕上圧
延材及び加熱処理材を得、実施例と同様な硬度測定と評
価を行なった。これらの結果を第１表に示す。

上表にみられるように、本発明方法による場合（実施例
１〜１１）には、すべての試料について、耐熱性及び歪
除去度が良好であるのに対して、従来方法による場合（
比較例１〜６）では、比較例１及び２については、歪除
去度が不良であり、後加工に支障が出るものであり、さ
らに、比較例３〜６のものは、耐熱性が要求数値を満た
し得す、耐熱性が劣ることが認められる。

［発明の効果］ 本発明は、テルル含有銅合金の中間焼鈍処理に際して、
特定の焼鈍処理時間処理するようにしたので、耐熱性を
十分に保有し、熱交換器フィン用や電子機器用に利用さ
れているリードフレーム用などの高性能材料としてきわ
めて効果的なテルル含有銅合金を製造し得たものであっ
て、きわめて優れた効果が認められる。

特許出願人　　住友金属鉱山株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）４０〜２５０重量ｐｐｍのテルルを含有し、残部が
   銅及び不可避不純物からなる銅合金の製造法において、
   冷間圧延に際して行なわれる４００〜６５０℃での焼鈍
   処理における中間焼鈍材の処理時間を１０秒間乃至６分
   間とすることを特徴とするテルル含有銅合金の製造法。