JPH04176849A - 高力高導電性銅合金細線 - Google Patents
高力高導電性銅合金細線Info
- Publication number
- JPH04176849A JPH04176849A JP30564890A JP30564890A JPH04176849A JP H04176849 A JPH04176849 A JP H04176849A JP 30564890 A JP30564890 A JP 30564890A JP 30564890 A JP30564890 A JP 30564890A JP H04176849 A JPH04176849 A JP H04176849A
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- JP
- Japan
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- heat treatment
- wire
- copper alloy
- strength
- conductivity
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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。
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、機械的特性及び導電性に優れ、電子部品のリ
ード線やロボット用ケーブル等に使用される高力高導電
性銅合金細線に関する。
ード線やロボット用ケーブル等に使用される高力高導電
性銅合金細線に関する。
電子部品のリード線やロボット用ケーブル等は引っ張り
ゃ繰り返し曲げを受けるものであり、機械的特性が求め
られる。一方、通電部品としての導電性も求められる。
ゃ繰り返し曲げを受けるものであり、機械的特性が求め
られる。一方、通電部品としての導電性も求められる。
このような高力高導電性という両特性を満たすものとし
て、添加元素に少なくともＺｒを含むＣｕ−Ｚｒ系系合
金知られている。この合金は、Ｚｒを鋼中に析出分散さ
せることによって、その機械的特性を向上させると共に
、銅本来の高い導電性を維持するものである。
て、添加元素に少なくともＺｒを含むＣｕ−Ｚｒ系系合
金知られている。この合金は、Ｚｒを鋼中に析出分散さ
せることによって、その機械的特性を向上させると共に
、銅本来の高い導電性を維持するものである。
そして、この種のＣｕ−Ｚｒ系合金からリード線やロボ
ット用ケーブルの銅細線（例えば直径０゜０８１１ＩＩ
１１）を製造する方法は以下の通りである。まず、所定
の成分に調整されたインゴットを鋳造する。このインゴ
ットを切断し、表面仕上げし、約９００”Ｃで成形し、
水冷することにより荒引線（例えば直径１１０）を得る
。つぎに、この荒引線に冷間伸線加工を施して所定の最
終線径細線とした後、最終熱処理を施して所定の高力高
導電性銅合金細線とする。
ット用ケーブルの銅細線（例えば直径０゜０８１１ＩＩ
１１）を製造する方法は以下の通りである。まず、所定
の成分に調整されたインゴットを鋳造する。このインゴ
ットを切断し、表面仕上げし、約９００”Ｃで成形し、
水冷することにより荒引線（例えば直径１１０）を得る
。つぎに、この荒引線に冷間伸線加工を施して所定の最
終線径細線とした後、最終熱処理を施して所定の高力高
導電性銅合金細線とする。
荒引線を冷間伸線し最終熱処理を施して成るＣｕ−Ｚｒ
系合金の特性を第１図により説明する。
系合金の特性を第１図により説明する。
第１図は機械的特性としての引張強さと導電率の最終熱
処理温度及びＺｒ等の添加元素量に対する傾向を示すも
のである。この第１図から明らかなように、添加元素量
が多くなると引張強さは向上するが導電率が低下する。
処理温度及びＺｒ等の添加元素量に対する傾向を示すも
のである。この第１図から明らかなように、添加元素量
が多くなると引張強さは向上するが導電率が低下する。
また、最終熱処理温度が高くなると導電率が向上するが
引張強さが低下する。
引張強さが低下する。
このように、引張強さと導電率は相反する特性であり、
銅合金の組成の調整や最終熱処理温度の選定によって、
機械的特性及び導電率を所定の値としているが自ずと限
界がある。例えば、ロボット用ケーブルなどのような耐
屈曲性が要求されるケーブルでは機械的特性が重視され
がちで、どちらかといえば導電性がある程度犠牲にされ
るという問題点を有していた。
銅合金の組成の調整や最終熱処理温度の選定によって、
機械的特性及び導電率を所定の値としているが自ずと限
界がある。例えば、ロボット用ケーブルなどのような耐
屈曲性が要求されるケーブルでは機械的特性が重視され
がちで、どちらかといえば導電性がある程度犠牲にされ
るという問題点を有していた。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、導電性に優れ、機械的特性も向
上させた高力高導電性銅合金細線を提供せんとする。
てなされたものであり、導電性に優れ、機械的特性も向
上させた高力高導電性銅合金細線を提供せんとする。
［課題を解決するための手段］
本発明の高力高導電性銅合金細線は、中間熱処理により
その組織を変化させたものである。すなわち、少なくと
もＺｒを含む添加元素のｔｔが０゜００５〜０．５重置
％である銅合金であって、最終線径細線に至る中間線径
で中間熱処理を施して、ＺｒやＣｕ ３ Ｚ ｒを析出
させて成る高力高導電性銅合金細線である。さらに、中
間熱処理より低温の最終熱処理を最終線径細線に施して
、非再結晶粒を残存させて成る高力高導電性銅合金細線
である。
その組織を変化させたものである。すなわち、少なくと
もＺｒを含む添加元素のｔｔが０゜００５〜０．５重置
％である銅合金であって、最終線径細線に至る中間線径
で中間熱処理を施して、ＺｒやＣｕ ３ Ｚ ｒを析出
させて成る高力高導電性銅合金細線である。さらに、中
間熱処理より低温の最終熱処理を最終線径細線に施して
、非再結晶粒を残存させて成る高力高導電性銅合金細線
である。
［作用］
本発明は、冷間伸線加工の途中の中間線径で中間熱処理
を施すと、ＺｒやＣｕ、Ｚｒが析出し、導電性を高くし
て機械的特性が向上するという知見に基づいてなされた
ものである。すなわち、最終線径細線での最終熱処理だ
けではＺｒの未析出分がまだ銅マトリツクス中にかなり
存在しているが、中間線径で中間熱処理を施した後冷間
伸線した場合にはＺｒの析出量が増加する結果、Ｚｒや
Ｃｕ３Ｚｒが析出し、銅マトリツクス中の加工歪も取り
除かれることになり、これが導電性を高くして機械的特
性を向上させる。さらに、中間熱処理より低温の最終熱
処理を最終線径細線に施すと、非再結晶粒が残存し、機
械的特性が維持され、機械的特性と導電性のばらつきが
少なくなり均一な特性となる。
を施すと、ＺｒやＣｕ、Ｚｒが析出し、導電性を高くし
て機械的特性が向上するという知見に基づいてなされた
ものである。すなわち、最終線径細線での最終熱処理だ
けではＺｒの未析出分がまだ銅マトリツクス中にかなり
存在しているが、中間線径で中間熱処理を施した後冷間
伸線した場合にはＺｒの析出量が増加する結果、Ｚｒや
Ｃｕ３Ｚｒが析出し、銅マトリツクス中の加工歪も取り
除かれることになり、これが導電性を高くして機械的特
性を向上させる。さらに、中間熱処理より低温の最終熱
処理を最終線径細線に施すと、非再結晶粒が残存し、機
械的特性が維持され、機械的特性と導電性のばらつきが
少なくなり均一な特性となる。
本銅合金細線はＺｒ系であるが、その他の添加元素とし
て、Ａｕ、Ａｇ、Ａ］、Ｂ、Ｂｅ、Ｂｊ。
て、Ａｕ、Ａｇ、Ａ］、Ｂ、Ｂｅ、Ｂｊ。
Ｃａ、’Ｃｄ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、
Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｓｉ。
Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｓｉ。
Ｓｎ、Ｔｉ、Ｙ、Ｚｎ、およびミツシュメタル（Ｃａお
よびＣｅを主とした希土類元素の混合物をいう）を１種
以上添加することができる。これらの添加元素の総量は
０．００５〜０．５重量％であり、０．００５重量％未
満であると機械的特性が向上せず、０．５重量％を越え
ると、伸線加工性が悪くなり、導電性も低下する。
よびＣｅを主とした希土類元素の混合物をいう）を１種
以上添加することができる。これらの添加元素の総量は
０．００５〜０．５重量％であり、０．００５重量％未
満であると機械的特性が向上せず、０．５重量％を越え
ると、伸線加工性が悪くなり、導電性も低下する。
つぎに、Ｚｒや（、ｕ２Ｚｒを析出さセるための中間熱
処理は４００℃〜６００ ’Ｃでなされることが好まし
く、４００°Ｃ未満であると、機械的特性が優れるが導
電性が低（，６００’Ｃを越えると機械的特性が低下す
ると共に経済的ではない。また、熱処理時間は少なくと
も１時間以上であって均一な加熱が確保される時間であ
ればよい。さらに、この中間熱処理は１回に限ることな
く、前述した条件の範囲で２回以上行うことにより、Ｚ
ｒやＣｕ３Ｚ ｒの析出効果を一層高めることができる
。
処理は４００℃〜６００ ’Ｃでなされることが好まし
く、４００°Ｃ未満であると、機械的特性が優れるが導
電性が低（，６００’Ｃを越えると機械的特性が低下す
ると共に経済的ではない。また、熱処理時間は少なくと
も１時間以上であって均一な加熱が確保される時間であ
ればよい。さらに、この中間熱処理は１回に限ることな
く、前述した条件の範囲で２回以上行うことにより、Ｚ
ｒやＣｕ３Ｚ ｒの析出効果を一層高めることができる
。
何回中間熱処理を行うかは、ＺｒやＣｕ３Ｚｒの析出効
果の程度と経済性により決定される。また、非再結晶粒
が残存させる中間熱処理より低温の最終熱処理は、高力
高導電性に叶うように、その条件を実験的に選択される
。
果の程度と経済性により決定される。また、非再結晶粒
が残存させる中間熱処理より低温の最終熱処理は、高力
高導電性に叶うように、その条件を実験的に選択される
。
つぎに、以下具体的な本発明例を比較例と対比しつつ説
明する。第１表に示すように、Ｚｒ及びＩｎを主とする
添加元素を総量で０．０１重１％、０．１重量％、０．
２重量％、０．５重量％含む４種の銅合金について、線
径１１ａａｎの荒引線を製造し、９５０°ＣＸ１時間の
溶体化処理した後、水焼き入れを行い、さらにこの後、
中間線径が滅面率９５％になるように冷間伸線し、中間
熱処理（５００°（ｘ３ｈｒ）後、最終線径０．’０８
ｍまで冷間伸線加工を施した。本発明例１と２と４はそ
れぞれ第１表に示す条件で最終熱処理を施しく本発明例
３は施さず）試料に供した。また、比較例５〜８は、上
述の荒引ｇ （１１ｍ＋ｎ）から最終線径細線（０，０
８ａ＋ｍ）まで冷間伸線加工した後、最終熱処理を施し
て試料に供した。そして、本発明例１〜４、比較例５〜
８について、それぞれ引張強さと導電率を測定した。
明する。第１表に示すように、Ｚｒ及びＩｎを主とする
添加元素を総量で０．０１重１％、０．１重量％、０．
２重量％、０．５重量％含む４種の銅合金について、線
径１１ａａｎの荒引線を製造し、９５０°ＣＸ１時間の
溶体化処理した後、水焼き入れを行い、さらにこの後、
中間線径が滅面率９５％になるように冷間伸線し、中間
熱処理（５００°（ｘ３ｈｒ）後、最終線径０．’０８
ｍまで冷間伸線加工を施した。本発明例１と２と４はそ
れぞれ第１表に示す条件で最終熱処理を施しく本発明例
３は施さず）試料に供した。また、比較例５〜８は、上
述の荒引ｇ （１１ｍ＋ｎ）から最終線径細線（０，０
８ａ＋ｍ）まで冷間伸線加工した後、最終熱処理を施し
て試料に供した。そして、本発明例１〜４、比較例５〜
８について、それぞれ引張強さと導電率を測定した。
なお、上記した減面率とは、下式で定義されるものであ
る。
る。
一減面率（％）
以下余白
〔発明の効果］
本発明の高力高導電性銅合金細線は、少なくともＺｒを
含む添加元素の総量が０．００５〜０゜５重量％である
銅合金であって、最終線径細線に至る中間線径で中間熱
処理を施してＺｒやＣｕ３Ｚｒを析出させて成るもので
あり、導電性を高くして機械的特性が向上するので、ロ
ボットに用いられるケーブル等のように過酷な使用条件
に耐えて通電も良好なものに適している。さらに、中間
熱処理より低温の最終熱処理を最終線径細線に施して非
再結晶粒を残存させると、均質化され、信転性の高い高
力高導電性銅合金細線とすることができる。
含む添加元素の総量が０．００５〜０゜５重量％である
銅合金であって、最終線径細線に至る中間線径で中間熱
処理を施してＺｒやＣｕ３Ｚｒを析出させて成るもので
あり、導電性を高くして機械的特性が向上するので、ロ
ボットに用いられるケーブル等のように過酷な使用条件
に耐えて通電も良好なものに適している。さらに、中間
熱処理より低温の最終熱処理を最終線径細線に施して非
再結晶粒を残存させると、均質化され、信転性の高い高
力高導電性銅合金細線とすることができる。
第１図は最終熱処理温度に対する引張強さ又は導電率の
相関を示すグラフ図である。 特許出願人 タック電線株式会社 代理人 弁理士 梶 良 之 第１１］ 最終熱処理温度（”ＣＸ ３ｔｔｒ）
相関を示すグラフ図である。 特許出願人 タック電線株式会社 代理人 弁理士 梶 良 之 第１１］ 最終熱処理温度（”ＣＸ ３ｔｔｒ）
Claims (2)
- （１）少なくともＺｒを含む添加元素の総量が０．００
５〜０．５重量％である銅合金であって、最終線径細線
に至る中間線径で中間熱処理を施してＺｒやＣｕ＿３Ｚ
ｒを析出させて成ることを特徴とする高力高導電性銅合
金細線。 - （２）中間熱処理より低温の最終熱処理を最終線径細線
に施して非再結晶粒を残存させて成る請求項１記載の高
力高導電性銅合金細線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30564890A JPH04176849A (ja) | 1990-11-10 | 1990-11-10 | 高力高導電性銅合金細線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30564890A JPH04176849A (ja) | 1990-11-10 | 1990-11-10 | 高力高導電性銅合金細線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04176849A true JPH04176849A (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=17947665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30564890A Pending JPH04176849A (ja) | 1990-11-10 | 1990-11-10 | 高力高導電性銅合金細線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04176849A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011111634A (ja) * | 2009-11-24 | 2011-06-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 銅線材及びその製造方法 |
| WO2013047276A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | 日本碍子株式会社 | 銅合金線材およびその製造方法 |
| CN105023647A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-11-04 | 江苏亨通线缆科技有限公司 | 架空型两芯用户引入电缆 |
| JPWO2015034071A1 (ja) * | 2013-09-06 | 2017-03-02 | 古河電気工業株式会社 | 銅合金線材及びその製造方法 |
| JP2020037736A (ja) * | 2018-08-30 | 2020-03-12 | 日立金属株式会社 | 銅合金線、ケーブルおよび銅合金線の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344422A (en) * | 1976-10-04 | 1978-04-21 | Olin Corp | Copper based alloy |
| JPS5344423A (en) * | 1976-10-04 | 1978-04-21 | Olin Corp | Method of improving strength and electric conductivity of copper based alloy |
-
1990
- 1990-11-10 JP JP30564890A patent/JPH04176849A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344422A (en) * | 1976-10-04 | 1978-04-21 | Olin Corp | Copper based alloy |
| JPS5344423A (en) * | 1976-10-04 | 1978-04-21 | Olin Corp | Method of improving strength and electric conductivity of copper based alloy |
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| WO2013047276A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | 日本碍子株式会社 | 銅合金線材およびその製造方法 |
| JPWO2013047276A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2015-03-26 | 日本碍子株式会社 | 銅合金線材およびその製造方法 |
| US9754703B2 (en) | 2011-09-29 | 2017-09-05 | Ngk Insulators, Ltd. | Copper alloy wire rod and method for manufacturing the same |
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