JPH032588B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 利用産業分野 この発明は、金属基板上に少なくとも１条の
AlまたはAl合金条冷間圧接法にてクラツドする
クラツド材料の製造方法に係り、冷間圧接後の拡
散焼なまし処理を必要とせず、後工程にて材料両
主面に施されるめつきが均一かつ良好となるクラ
ツド材料の製造方法に関する。

背景技術 42％Ni−Fe合金やコバール合金帯などの種々
の金属基板上に、少なくとも１条のAl、Al合金
条をストライプ状にクラツドした材料が、電子部
品材料として多用されている。

例えば、Alストライプ状クラツド材料の製造
には、42％Ni−Fe合金の金属基板帯を還元雰囲
気中で焼鈍し、基板表面の清浄化処理を施したの
ち、さらに冷間圧接すべき表面の１部分または全
面にバフ研摩を施して清浄化し、この基板上に
Al条を重ね合せて冷間圧接し、圧接後あるいは
少なくとも１回の冷間圧延を行なつた後、600℃
以下で拡散焼なまし処理して、Al条と金属基板
との接合を完全にし、さらに、クラツド材料の寸
法、形状を調整するため、少なくとも１回の冷間
圧延を行なう製造方法が、一般に採用されてい
る。

従来の製造方法は、多大の工程を要し、製造コ
ストの上昇、並びに拡散焼なまし時のAl、Al合
金面に疵が発生し、またAl、Al合金を被着する
１主面のみにバフ研摩を行なうため、金属基板の
両主面の面粗度が異なり、冷間圧接時の潤滑状態
が異なるため、圧接時にバフ研摩を施していない
１主面に焼付けが生じやすく、また、局部的にナ
シ地肌が発生し易すかつた。

また、クラツド材の打抜き品を熱処理後、酸洗
により酸化膜を除去する場合、生成する不均一な
酸化膜のため、前記酸化膜の除去に不均一を生
じ、後続のめつき処理においても、打抜き品に被
着するめつき被膜に不均一を生ずる問題があつ
た。

発明の目的 この発明は、電子部品材料に用いられるクラツ
ド材料の製造方法を目的とし、従来、不可欠であ
つた冷間圧接後の拡散焼なまし処理工程を省略で
き、冷間圧接工程のみで完全な接合が可能で、
Al、Al合金材の密着性及びAl、Al合金材及び基
板両主面の表面品質の均一なすぐれたクラツド材
料が得られるクラツド材料の製造を目的としてい
る。

発明の構成と効果 この発明は、クラツド材料の製造方法におい
て、冷間圧接後の拡散焼なまし処理工程を省略で
き、かつ表面品質の均一なクラツド材料が得られ
る製造方法を目的に種々検討した経過、特定のバ
フ研摩によつて、金属基板両主面に表面硬化層を
形成させ、該基板１主面の表面硬化層上Al、Al
合金をクラツドすると、冷間圧接のみで接合が完
成され、従来の拡散焼なまし処理が不要になり、
かつ冷間圧接時の潤滑状態が同等となり、クラツ
ド板両主面の表面品質が均一となり、また、クラ
ツド材の打抜き品においても、後続の熱処理にお
いても均一な酸化膜が生成され、その後、該酸化
膜は均一に除去でき、さらに、めつき処理におい
ても、均一なめつき被膜が得られることを知見
し、この発明を完成したものである。

すなわち、この発明は、 金属基板上に少なくとも１条のAlまたはAl合
金条を冷間圧接法にてクラツドするクラツド材料
の製造方法において、 金属基盤を還元雰囲気中で焼鈍後、 金属基板より高い硬度を有する清浄表面の金属
線からなるワイヤーブラシにより、金属基板両主
面全面をバフ研摩して、 軟質焼鈍状態の金属基板硬度より高く、塑性限
界に相当する硬度以下の硬度を有する表面軟化層
を、金属基板主面に20μｍ以下の層厚みで生成さ
せたのち、 該基板の１主面の表面硬化層上に、少なくとも
１条のAlまたはAl合金条を、圧下率25％〜70％
で冷間圧接することを特徴とするクラツド材料の
製造方法である。

また、この発明において、クラツド材料の歪及
び形状調整のために、圧接後少なくとも１回の冷
間圧延を行なつてもよい。

さらに詳述すれば、回転ドラム全周に均一かつ
放射状に配置する金属線の硬度を、研摩する金属
基板、例えば、42％Ni−Fe合金やコバール合金
の硬度よりも大きくし、かつ表面が清浄な金属線
を用いたワイヤブラシにてバフ研摩し、第２図に
示す如く、金属基板両主面全面に、軟質焼鈍状態
の金属基板硬度より高く、塑性限界に相当する硬
度以下の硬度を有する表面硬化層を、金属基板両
主面に20μｍ以下の厚みで設け、該金属基板の１
主面上の表面硬化層上に、少なくとも１条のAl、
Al合金条を25％〜70％の圧下率で冷間圧接する
と、該硬化層に亀裂を生じ、この亀裂内にAl、
Al合金条が、冷間圧接時に押込まれた状態とな
り、圧接が完全となり、従来不可欠とされていた
接合を安定化されるための拡散焼なまし処理は不
要となる。

さらに、冷間圧接時の潤滑状態が同等となり、
表面品質の均一な良好なクラツド板が得られ、ま
たクラツド材の打抜品並びに後続の熱処理におい
ても均一に生成された酸化膜は、その後、均一に
除去でき、めつき処理において、均一かつ良好な
めつき被膜が得られる。

発明の好ましい実施態様 第１図はこの発明によるクラツド材料の製造方
法を示す説明図であり、焼鈍後に巻き取つたコイ
ル１より巻き戻された金属基板２の両主面に、ワ
イヤブラシロール３ａ３ｂにてバフ研摩し、金属
基板２の１主面の研摩面上に、巻戻ししたAlあ
るいはAl合金４を、超硬ロール５にて冷間圧接
し、その後鍛鋼ロール６にて冷間圧延し、製品ク
ラツド条として、製品コイル７に巻き取る工程を
示している。

この発明において、ワイヤブラシロール３ａ，
３ｂに用いる金属線は、外径が0.1mm〜0.5mmが好
ましく、金属基板を汚染しないよう、清浄表面を
有する金属線が望ましく、その硬度は耐摩耗性を
考慮して、金属基板２の硬度より大きい硬度を有
する金属線であれば、例えば、炭素鋼、ステンレ
ス鋼等いぜれの金属線でもよく、コストの点から
高硬線材が最も好ましい。

上記ワイヤブラシによるバフ研摩で得られる金
属基板表面の表面硬化層は、完全な冷間圧接効果
を得るためには、軟質焼鈍状態の金属基板硬度よ
り高く、塑性限界に相当する硬度以下の硬度が必
要で、その層厚は、20μｍ以下が好ましく、20μ
ｍを越えるとかえつて圧接効果が減少するため好
ましくない。

冷間圧接工程において、圧接ロールには、鍛鋼
ロールでもよいが、超硬ロール５の使用が好まし
く、圧下率が20％未満では、充分な圧接が行なわ
れず、圧接後にAlあるいはAl合金４が剥離する
恐れがある。

また、圧下率が70％を越えると、過剰圧下とな
り、クラツド材料の縁部に亀裂や割れが発生する
ため好ましくなく、冷間圧接工程での圧下率は25
％〜70％とする。

冷間圧延工程において、使用するロールには、
超硬ロールでもよいが、鍛鋼ロールのほうが好ま
しく、残留歪の調整、クラツド製品の寸法、形状
の調整、製品化のための後続の打抜き加工あるい
はエツチング加工後の製品変形を防止するため、
少なくとも１回の冷間圧延を行なうが、その圧下
率は３％〜10％が好ましい。

実施例 金属基板として、厚み0.4mm×幅25mmの42％Ni
−Fe合金帯を用い、また、クラツド材として、
厚み0.010mm×幅4.5mmの純Al条を使用した。

42％Ni−Fe合金帯を、水素中にて1000℃、１
時間の条件で焼鈍したのち、外径100mmのドラム
全周面に、外径0.3mm×長さ50mmの表面清浄な高
硬線材を放射状に均一に配列したワイヤブラシに
て、合金帯両主面の全面をバフ研摩し、金属基板
表面より20μｍ深さまでが、硬度250Hv〜160Hv
の硬度を有するように仕上げた。

ついで、該金属基板の１主面の中央部の表面硬
化層部分上に、Al条を圧下率30％の条件で冷間
圧接した。

冷間圧接後、合金帯に圧下率５％、圧下率７％
の冷間圧延を２回施し、厚み0.250mm×幅25mmの
クラツド製品を得た。

得られたクラツド材料の外観には、何らのAl
膨れ、剥離、疵も発生せず、極めて良好な表面品
質を呈してした。

また、このクラツド材料を、500℃で５分間、
大気中で加熱したところ、基板両主面ともに、青
い均一な酸化膜が生成し、50％流酸水溶液で酸化
膜を均一に除去でき、後続のめつき処理において
も、均一なめつき被膜が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるクラツド材料の製造方
法を示す説明図である。第２図は金属基板表面深
さと硬度との関係を示すグラフである。 １……コイル、２……金属基板、３ａ，３ｂ…
…ワイヤブラシロール、４……AlあるいはAl合
金、５……超硬ロール、６……鍛鋼ロール、７…
…製品コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属基板上にAlまたはAl合金条を、冷間圧
   接法にてクラツドするクラツド材料の製造方法に
   おいて、金属基板を還元雰囲気中で焼鈍後、金属
   基板より高い硬度を有する清浄表面の金属線から
   なるワイヤーブラシにより、金属基板両主面全面
   をバフ研摩して、軟質焼鈍状態の金属基板硬度よ
   り高く、塑性限界に相当する硬度以下の硬度を有
   する表面硬化層を、金属基板両主面に20μｍ以下
   の層厚みで生成させたのち、該基板の１主面の表
   面硬化層上に、少なくとも１条のAlまたはAl合
   金条を、圧下率25％〜70％で冷間圧接を行なうこ
   とを特徴とするクラツド材料の製造方法。