JPH081442A - ワイヤ放電加工用電極線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた伸線加工特性を有する材料からなるワ
イヤ放電加工用電極線であって、ワイヤ放電加工時にお
いて、優れた放電加工速度や、被加工体への付着が少な
く、かつ優れた高温強度を有するワイヤ放電加工用電極
線を提供する。 【構成】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下と、添
加元素として、Ｓｉを０．０１重量％以上１．０重量％
以下と、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
も１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下
とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．
００重量％以下の範囲を満足するように含有し、残部が
Ｃｕおよび不可避的不純物からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤ放電加工用電極
線に関し、特に、放電加工速度の向上した、かつ被加工
体への付着量が少ない等、優れた特性を有するワイヤ放
電加工用電極線に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤ放電加工は、被加工体と線状の加
工電極（ワイヤ放電加工用電極線と称する）との間に、
水、油等の加工液を介し、間欠的に放電を起こさせなが
ら、被加工体をワイヤ放電加工用電極線に対して相対的
に移動させることにより、被加工体を所望の形状に溶融
切断する方法である。

【０００３】一般に、ワイヤ放電加工においては、以下
に示すような放電加工特性が要求される。

【０００４】（１） 被加工体の仕上り精度、加工精度
および仕上り表面状態が良好なことが要求される。

【０００５】（２） ワイヤ放電加工用電極線からの飛
散物が、被加工体に付着しないことが要求される。

【０００６】（３） 放電加工時間が短いことが要求さ
れる。 （４） ワイヤ放電加工時に、ワイヤ放電加工用電極線
が断線しにくいことが要求される。

【０００７】（５） ワイヤ放電加工時に、ワイヤ放電
加工用電極線が断線したとしても、自動結線性が良いこ
とが要求される。

【０００８】また、ワイヤ放電加工用電極線の材料とし
ては、以下に示すような特性が要求される。

【０００９】（６） ワイヤ放電加工用電極線を製造す
る際に、より詳しくは、線材化する工程において、該材
料が、高い伸線加工特性を有することが要求される。

【００１０】従来、ワイヤ放電加工用電極線の材料とし
ては、黄銅がもっぱら使用されている。これは、黄銅
は、比較的、伸線加工性に優れており、ワイヤ放電加工
用電極線を製造するのが比較的容易であり、また、黄銅
からなるワイヤ放電加工用電極線は、ワイヤ放電加工時
に、比較的、引張り強度が高いからである。

【００１１】黄銅からなるワイヤ放電加工用電極線で
は、Ｚｎの含有量を増せば増すほど放電加工速度が向上
することは経験的に知られており、ワイヤ放電加工用電
極線としては、Ｚｎの含有量の多い、７／３黄銅線、６
５／３５黄銅線、６３／３７黄銅線が主として用いられ
ている。さらにＺｎの含有量を増せば放電加工速度の向
上が期待されるものの、Ｚｎの含有量が４０重量％を超
える黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）は、伸線加工特性が悪く、
ワイヤ放電加工用電極線を製造する際に、焼鈍回数を増
さねばならず、そのために、ワイヤ放電加工用電極線の
製造コストが高くなるという問題がある。より具体的に
は、Ｚｎの含有量が４０重量％を超える黄銅（Ｃｕ−Ｚ
ｎ合金）を、直径が０．２ｍｍ程度の線材（ワイヤ放電
加工用電極線）に伸線加工するのは、甚だ困難であると
いう問題がある。

【００１２】現在、もっぱら使用されている６５／３５
黄銅線は、放電加工速度が劣り、被加工体への付着量も
多く、かつ、高温強度が不足しているため、放電加工用
電極線の負荷張力を高くして、放電加工すると断線しや
すいという問題がある。

【００１３】かかる問題を解決する技術として、黄銅
に、添加元素として、Ａｌ、Ｓｉ、または、ＡｌとＳｉ
を添加したワイヤ放電加工用電極線が種々提案されてい
る。

【００１４】たとえば、特開昭５７−４１１３４号公報
には、Ｚｎを５重量％以上４０重量％以下と、添加元素
として、Ａｌを０．１重量％以上４重量％以下を含有
し、残部がＣｕからなるワイヤ放電加工用電極線が開示
されている。

【００１５】また、たとえば、特開昭５９−２２５４７
号公報には、Ｚｎを２０重量％以上４０重量％以下と、
添加元素として、Ｓｉを０．１重量％以上５重量％以下
を含有し、残部がＣｕからなるワイヤ放電加工用電極線
が開示されている。

【００１６】また、たとえば、特開昭５９−１９６３９
号公報には、Ｚｎを２６重量％以上３８重量％以下と、
添加元素として、Ａｌを０．２重量％以上１．５重量％
以下と、Ｓｉを０．２重量％以上１．０重量％以下とを
含有し、残部がＣｕからなるワイヤ放電加工用電極線が
開示されている。

【００１７】また、たとえば、特開昭６３−２０７５２
３号公報には、Ｚｎを２５重量％以上４０重量％以下
と、添加元素として、Ａｌを０．５重量％以上２．０重
量％以下と、Ｓｉを０．０１重量％以上０．１９重量％
以下とを含有し、残部がＣｕからなるワイヤ放電加工用
電極線が開示されている。

【００１８】上記した、特開昭５９−４１１３４号公
報、特開昭５９−２２５４７号公報、特開昭５９−１９
０３９号公報または特開昭６３−２０７５２３号公報に
記載されるワイヤ放電加工用電極線は、いずれも、Ｚｎ
の含有量を増加させることなく、添加元素として、Ａｌ
および／またはＳｉを添加することにより、ワイヤ放電
加工用電極線の製造の際の伸線加工特性の劣化を防止す
るとともに、ワイヤ放電加工時において、加工速度の向
上を図るものである。

【００１９】また、特開昭５６−９０９４３号公報に
は、Ｚｎを１重量％以上４０重量％以下と、Ｍｎ、Ｍ
ｇ、希土類元素のいずれか１種または２種以上を、添加
元素の合計として、０．１重量％以上３重量％以下の範
囲を満足するように含有し、残部がＣｕおよび不可避的
不純物からなるワイヤ放電加工用電極線が開示されてい
る。

【００２０】特開昭５６−９０９４３号公報に記載され
るワイヤ放電加工用電極線も、Ｚｎの含有量を増加させ
ることなく、添加元素として、Ｍｎ、Ｍｇおよび／また
は希土類元素を少なくとも１種添加することにより、ワ
イヤ放電加工用電極線の製造の際の伸線加工特性の劣化
を防止するとともに、ワイヤ放電加工時において、加工
速度の向上を図るものである。

【００２１】また、本発明者らは、特開平５−２９５４
７２号公報において、Ｚｎを０．１重量％以上４５重量
％以下と、Ｎｉを０．１重量％以上５０重量％以下とを
含有し、残部がＣｕからなるワイヤ放電加工用電極線を
開示している。

【００２２】この発明は、Ｎｉを添加することにより、
放電加工特性等の向上を図るものである。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の、６５／３５黄銅線等の黄銅からなるワイヤ放電加工
用電極線は、ワイヤ放電加工時における放電加工速度が
十分でないという問題があった。

【００２４】そして、放電加工速度の向上を図るため、
Ｚｎの含有量を増加させただけの黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合
金）からなるワイヤ放電加工用電極線は、放電加工速度
の向上がなお十分でないという問題があり、しかも、ワ
イヤ放電加工用電極線の製造の際の伸線加工特性が著し
く悪くなるという問題があった。

【００２５】また、上述した、黄銅に、Ａｌ、Ｓｉ、Ａ
ｌとＳｉ、または、Ｎｉを添加したワイヤ放電加工用電
極線や、黄銅に、Ｍｎ、Ｍｇ、希土類元素を添加したワ
イヤ放電加工用電極線は、黄銅線に比べ、放電加工性が
ある程度向上するものの、なお放電加工特性が十分満足
されているとは言えない。

【００２６】すなわち、最近では、ワイヤ放電加工機の
加工電源の改良進歩に伴い、加工電源として、高電圧
で、かつ短時間のパルス電圧を付与することのできるワ
イヤ放電加工機が開発されている。

【００２７】しかしながら、上述した、従来のワイヤ放
電加工用電極線は、いずれも、十分に速い放電加工速度
を得ることができないという問題があった。

【００２８】また、上述した、黄銅に、Ａｌ、Ｓｉ、Ａ
ｌとＳｉ、または、Ｎｉを添加したワイヤ放電加工用電
極線や、黄銅に、Ｍｎ、Ｍｇ、希土類元素を添加したワ
イヤ放電加工用電極線は、黄銅線に比べ、ワイヤ放電加
工時に、ワイヤ放電加工用電極線の断線が生じるという
問題はある程度は解決されるものの、なお断線する場合
があり、また、そのようにワイヤ放電加工用電極線に断
線が生じた場合、自動結線性がなお十分でないという問
題があった。

【００２９】また、ワイヤ放電加工用電極線の材料とし
て、上述した、黄銅に、添加元素として、Ａｌ、Ｓｉ、
ＡｌとＳｉ、または、Ｎｉを添加した材料や、黄銅に、
添加元素として、Ｍｎ、Ｍｇ、または、希土類元素を添
加した材料を用いれば、黄銅に比べ、ワイヤ放電加工用
電極線の製造時、特に伸線工程において、ある程度の伸
線加工特性の向上が見られるものの、なお、伸線工程に
おいて、断線が生じやすく、そのため、伸線工程におい
て、焼鈍回数を増さねばならず、そのような工程の増加
によって、ワイヤ放電加工用電極線の製造コストが高く
なるという問題が十分解決されるには至っていないとい
う問題がある。

【００３０】上述したように、ワイヤ放電加工技術の分
野においては、放電加工時間の短縮による加工コストの
低減の要望や、ワイヤ放電加工用電極線の製造コストの
低減の要望には際限がなく、より優れた放電加工特性を
有し、しかも安価なワイヤ放電加工用電極線が長年望ま
れていた。

【００３１】本発明は、以上ような問題を解決するため
になされたものであって、放電加工速度を向上させ、被
加工体への付着物が少なく、かつ高温強度を持つワイヤ
放電加工用電極線であって、ワイヤ放電加工用電極線を
製造する際に、優れた伸線加工特性を示す材料からな
る、ワイヤ放電加工用電極線を提供することを目的とす
る。

【００３２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、長年、よ
り優れた放電加工特性と、より優れた伸線加工特性とを
併せ持つ、ワイヤ放電加工用電極線の材料について研究
を続けてきた。

【００３３】より詳しくは、本発明者らは、放電加工特
性の向上と、伸線加工特性の向上に寄与する元素は、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、希土類元素には限られな
いのではないかと考え、以下に示す基準に基づいて、黄
銅に添加する添加元素のスクリーニングを行なってき
た。

【００３４】（１） 放電加工特性の向上と、伸線加工
特性の向上に寄与する元素であること。

【００３５】（２） 毒性が低い元素であること。この
基準によれば、毒性の強い、ベリリウム（Ｂｅ）等が除
外される。

【００３６】（３） 合金となり易い材料であること。
この基準によれば、合金を形成しにくい、カルシウム
（Ｃａ）等が除外される。

【００３７】その結果、黄銅に、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、ＰまたはＳｂを添加すると、放電加工
特性の向上と、伸線加工特性の向上が見られることを知
見し、第１の発明を完成するに至った。

【００３８】すなわち、第１の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆ
ｅ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
の元素を、添加元素の合計として、０．００５重量％以
上５．００重量％以下の範囲を満足するように含有し、
残部が、Ｃｕおよび不可避的不純物からなる。

【００３９】第１の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、好ましくは、添加元素が、Ｆｅにより構成されるこ
とを特徴とする。

【００４０】また、本発明者らは、黄銅に、Ａｌを添加
した材料に、さらに、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、ＰまたはＳｂを添加すれば、黄
銅にＡｌを添加しただけの材料に比べ、放電加工特性の
向上と、伸線加工特性の向上が得られることを知見し、
第２の発明を完成するに至った。

【００４１】すなわち、第２の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、Ａｌを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、
Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍ
ｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下とを、
添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．００重
量％以下の範囲を満足するように含有し、残部がＣｕお
よび不可避的不純物からなる。

【００４２】第２の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、好ましくは、Ａｌ以外の添加元素が、Ｂと、Ｉｎ、
Ｆｅと、Ｎｉと、Ｍｇと、Ｐと、Ｓｂとにより構成され
ることを特徴とする。

【００４３】さらに好ましくは、Ｂは０．００５重量％
以上１．０重量％以下であり、Ｉｎは０．００５重量％
以上１．０重量％以下であり、Ｆｅは０．００５重量％
以上０．５重量％以下であり、Ｎｉは０．０１重量％以
上０．５重量％以下であり、Ｍｇは０．０１重量％以上
４．０重量％以下であり、Ｐは０．００５重量％以上
０．５重量％以下であり、Ｓｂは０．０１重量％以上
１．０重量％以下であることを特徴する。

【００４４】また、第２の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、好ましくは、Ａｌ以外の添加元素が、Ｍｇに
より構成されることを特徴とする。

【００４５】さらに好ましくは、Ｍｇは０．０１重量％
以上４．０重量％以下であることを特徴とする。

【００４６】また、第２の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、好ましくは、Ａｌ以外の添加元素が、Ｆｅに
より構成されることを特徴とする。

【００４７】さらに好ましくは、Ｆｅは０．００５重量
％以上０．５重量％以下であることを特徴とする。

【００４８】さらに、本発明者らは、黄銅に、Ｓｉを添
加した材料に、さらに、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、
Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、ＰまたはＳｂを添加すれば、
黄銅にＳｉを添加しただけの材料に比べ、放電加工特性
の向上と、伸線加工特性の向上が得られることを知見
し、第３の発明を完成するに至った。

【００４９】すなわち、第３の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｓｉを０．０１重量％以上１．０
重量％以下と、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少
なくとも１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量
％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以
上５．００重量％以下の範囲を満足するように含有し、
残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる。

【００５０】第３の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、好ましくは、Ｓｉ以外の添加元素が、Ｂと、Ｔｉ
と、Ｍｇとにより構成されることを特徴とする。

【００５１】さらに好ましくは、Ｂは０．００５重量％
以上１．０重量％以下であり、Ｔｉは０．０１重量％以
上１．０重量％以下であり、Ｍｇは０．０１重量％以上
４．０重量％以下であることを特徴とする。

【００５２】また、第３の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、好ましくは、Ｓｉ以外の添加元素が、Ｎｉに
より構成されることを特徴とする。

【００５３】さらに好ましくは、Ｎｉは０．０４重量％
以上４．０重量％以下であることを特徴とする。

【００５４】また、本発明者らは、黄銅に、ＡｌとＳｉ
とを添加した材料に、さらに、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、
Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、ＰまたはＳｂを添加す
れば、黄銅に、ＡｌとＳｉとを添加しただけの材料に比
べ、放電加工特性の向上と、伸線加工特性の向上が得ら
れることを知見し、第４の発明を完成するに至った。

【００５５】すなわち、第４の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ａｌを０．０１重量％以上１．０
重量％以下と、Ｓｉを０．０１重量％以上１．０重量％
以下と、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
も１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下
とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．
００重量％以下の範囲を満足するように含有し、残部が
Ｃｕおよび不可避的不純物からなる。

【００５６】第４の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、好ましくは、ＡｌとＳｉ以外の添加元素が、Ｎｉに
より構成されることを特徴とする。

【００５７】さらに好ましくは、Ｎｉは０．０４重量％
以上４．０重量％以下であることを特徴とする。

【００５８】また、第４の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、好ましくは、ＡｌとＳｉ以外の添加元素が、
Ｉｎと、Ｇｅと、Ｓｎと、Ｆｅと、Ｎｉと、Ｍｇと、Ｓ
ｂとにより構成されることを特徴とする。

【００５９】さらに好ましくは、Ｉｎは０．００５重量
％以上１．０重量％以下であり、Ｇｅは０．００５重量
％以上０．５重量％以下であり、Ｓｎは０．０１重量％
以上２．０重量％以下であり、Ｆｅは０．００５重量％
以上０．５重量％以下であり、Ｓｉは０．０１重量％以
上０．５重量％以下であり、Ｍｇは０．０１重量％以上
４．０重量％以下であり、Ｓｂは０．０１重量％以上
１．０重量％以下であることを特徴とする。

【００６０】また、本発明者らは、黄銅に、Ｎｉを添加
した材料に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、ＰまたはＳｂを添加すれ
ば、黄銅に、Ｎｉを添加しただけの材料に比べ、放電加
工特性の向上と、伸線加工特性の向上が得られることを
知見し、第５の発明を完成するに至った。

【００６１】すなわち、第５の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｎｉを０．０１重量％以上２．０
重量％以下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも１種の元素を０．００５重量％以上４．
０重量％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重
量％以上５．００重量％以下の範囲を満足するように含
有し、残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる。

【００６２】第５の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、好ましくは、Ｎｉ以外の添加元素が、Ｔｉにより構
成されることを特徴とする。

【００６３】さらに好ましくは、Ｔｉは０．０１重量％
以上２．０重量％以下であることを特徴とする。

【００６４】また、第５の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、好ましくは、Ｎｉ以外の添加元素が、Ｉｎ
と、Ｍｇとにより構成されることを特徴とする。

【００６５】さらに好ましくは、Ｉｎは０．００５重量
％以上１．０重量％以下であり、Ｍｇは０．０１重量％
以上４．０重量％以下であることを特徴とする。

【００６６】また、本発明者らは、黄銅に、Ｍｎを添加
した材料に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＰまたはＳｂを添加すれば、黄
銅に、Ｍｎを添加しただけの材料に比べ、放電加工特性
の向上と、伸線加工特性の向上が得られることを知見
し、第６の発明を完成するに至った。

【００６７】すなわち、第６の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、Ｍｎを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、
Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下とを、
添加元素の合計として、０．０２重量％以上４．０重量
％以下の範囲を満足するように含有し、残部がＣｕおよ
び不可避的不純物からなる。

【００６８】また、第６の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、好ましくは、Ｎｉ以外の添加元素が、Ｇｅに
より構成されることを特徴とする。

【００６９】さらに好ましくは、Ｇｅは０．００５重量
％以上０．５重量％以下であることを特徴とする。

【００７０】また、本発明者らは、黄銅に、Ｍｇを添加
した材料に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＰまたはＳｂを添加すれば、黄
銅に、Ｍｇを添加しただけの材料に比べ、放電加工特性
の向上と、伸線加工特性の向上が得られることを知見
し、第７の発明を完成するに至った。

【００７１】すなわち、第７の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｍｇを０．０５重量％以上４．５
重量％以下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔ
ｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少
なくとも１種の元素を０．００５重量％以上３．０重量
％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以
上５．０重量％以下の範囲を満足するように含有し、残
部がＣｕおよび不可避的不純物からなる。

【００７２】また、本発明者らは、黄銅に、ＭｎとＭｇ
とを添加した材料に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、
Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、ＰまたはＳｂを添加す
れば、黄銅に、ＭｎとＭｇを添加しただけの材料に比
べ、放電加工特性の向上と、伸線加工特性の向上が得ら
れることを知見し、第８の発明を完成するに至った。

【００７３】すなわち、第８の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｍｎを０．０１重量％以上１．０
重量％以下と、Ｍｇを０．０５重量％以上４．５重量％
以下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
も１種の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下
とを、添加元素の合計として、０．１重量％以上５．０
重量％以下の範囲を満足するように含有し、残部がＣｕ
および不可避的不純物からなる。

【００７４】第８の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、好ましくは、ＭｎとＭｇ以外の添加元素が、Ｇｅ
と、Ｓｎと、Ｐとにより構成されることを特徴とする。

【００７５】さらに好ましくは、Ｇｅは０．００５重量
％以上０．５重量％以下であり、Ｓｎは０．０１重量％
以上２．０重量％以下であり、Ｐは０．００５重量％以
上０．５重量％以下であることを特徴とする。

【００７６】また、第１ないし第８の発明に従うワイヤ
放電加工用電極線は、好ましくは、添加元素の一部を構
成要素とする金属間化合物を含むことを特徴とする。

【００７７】また、本発明者らは、黄銅に、添加元素と
して、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも２種の元素を添加した場合、添加した元
素の少なくとも２種以上の元素の一部が金属間化合物の
微細析出物を形成すると、特に、放電加工特性が著しく
向上することを見出し、第９の発明を完成するに至っ
た。

【００７８】すなわち、第９の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる
群より選択される少なくとも２種の元素を、添加元素の
合計として、０．０５重量％以上５．００重量％以下の
範囲を満足するように含有し、かつ、少なくとも２種の
元素の一部を構成要素とする金属間化合物を含み、残部
がＣｕおよび不可避的不純物からなる。

【００７９】また、本発明の従うワイヤ放電加工用電極
線は、好ましくは、金属間化合物の融点が、５００℃以
上３０００℃以下であることを特徴とする。

【００８０】また、本発明に従うワイヤ放電加工用電極
線は、好ましくは、２００℃における強度比（（２００
℃における引張り強さ）／（室温における引張り強さ）
×１００）％）が、４０％以上、より具体的には、４０
％以上９０％以下であることを特徴とする。

【００８１】また、本発明に従うワイヤ放電加工用電極
線は、より好ましくは、Ｚｎを４０重量％を超え４５重
量％以下にしたことを特徴とする。

【００８２】

【作用】第１の発明は、Ｃｕに、Ｚｎの他に、さらに、
Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｐ、Ｓｂからなる
群より選択される少なくとも１種の元素を共存させると
いう構成により、特に、ワイヤ放電加工用電極線として
のワイヤ放電加工時における放電加工特性を著しく向上
させると同時に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際に
おける伸線加工特性を著しく向上させたものである。

【００８３】また、第２の発明は、Ｃｕに、Ｚｎおよび
Ａｌの他に、さらに、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも１種の元素を共存させるという構成によ
り、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電
加工時における放電加工特性を著しく向上させると同時
に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における伸線加
工特性を著しく向上させたものである。

【００８４】また、第３の発明は、Ｃｕに、Ｚｎおよび
Ｓｉの他に、さらに、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも１種の元素を共存させるという構成によ
り、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電
加工時における放電加工特性を著しく向上させると同時
に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における伸線加
工特性を著しく向上させたものである。

【００８５】また、第４の発明は、Ｃｕに、Ｚｎ、Ａｌ
およびＳｉの他に、さらに、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より
選択される少なくとも１種の元素を共存させるという構
成により、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイ
ヤ放電加工時における放電加工特性を著しく向上させる
と同時に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における
伸線加工特性を著しく向上させたものである。

【００８６】また、第５の発明は、Ｃｕに、Ｚｎおよび
Ｎｉの他に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より
選択される少なくとも１種の元素を共存させるという構
成により、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイ
ヤ放電加工時における放電加工特性を著しく向上させる
と同時に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における
伸線加工特性を著しく向上させたものである。

【００８７】また、第６の発明は、Ｃｕに、Ｚｎおよび
Ｍｎの他に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも１種の元素を共存させるという構成によ
り、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電
加工時における放電加工特性を著しく向上させると同時
に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における伸線加
工特性を著しく向上させたものである。

【００８８】また、第７の発明は、Ｃｕに、Ｚｎおよび
Ｍｇの他に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも１種の元素を共存させるという構成によ
り、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電
加工時における放電加工特性を著しく向上させると同時
に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における伸線加
工特性を著しく向上させたものである。

【００８９】また、第８の発明は、Ｃｕに、Ｚｎ、Ｍｎ
およびＭｇの他に、さらに、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇ
ｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より
選択される少なくとも１種の元素を共存させるという構
成により、特に、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイ
ヤ放電加工時における放電加工特性を著しく向上させる
と同時に、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際における
伸線加工特性を著しく向上させたものである。

【００９０】次に、第１ないし第９の発明において、Ｚ
ｎの含有量を限定した理由について述べる。

【００９１】第１ないし第９の発明において、Ｚｎの含
有量を、３４重量％以上５０重量％以下としたのは、Ｚ
ｎの含有量が３４重量％未満では、従来のワイヤ放電加
工用電極線と比較して、ワイヤ放電加工時における放電
加工速度に画期的な向上が見られなく、一方、Ｚｎの含
有量が５０重量％を超えると、ワイヤ放電加工用電極線
の製造の際の伸線加工特性が低下して、ワイヤ放電加工
用電極線を製造するのが困難となるためである。

【００９２】第１ないし第９の発明において、Ｚｎの含
有量は、より好ましくは、４０重量％を超え５０重量％
以下であり、さらに好ましくは、４０重量％を超え４５
重量％以下である。

【００９３】第１ないし第９の発明において、Ｚｎの含
有量が、４０重量％を超える範囲が好ましいとしたの
は、従来のＺｎの含有量が４０重量％を超えるワイヤ放
電加工用電極線、より特定的にはＺｎの含有量が４０重
量％を超える黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）線と比較して、ワ
イヤ放電加工用電極線の製造の際の伸線加工特性に画期
的な向上が認められるからである。

【００９４】また、第１ないし第９の発明において、Ｚ
ｎの含有量が４０重量％を超えている場合は、ワイヤ放
電加工用電極線として、ワイヤ放電加工時において、優
れた放電加工特性を示すからである。

【００９５】また、第１ないし第９の発明において、添
加元素の含有量をそれぞれ限定したのは、添加元素の含
有量が、第１ないし第９の発明において規定する含有量
の範囲内にあれば、従来のワイヤ放電加工用電極線と比
較して、ワイヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電加
工時における放電加工特性に画期的な向上が認められ、
かつ、ワイヤ放電加工用電極線の製造の際の伸線加工特
性に画期的な向上が認められるからである。

【００９６】また、第１ないし第８の発明において、添
加元素の一部を構成要素とする金属間化合物を含む場合
には、従来のワイヤ放電加工用電極線と比較して、ワイ
ヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電加工時における
放電加工特性に画期的な向上が認められる。

【００９７】なお、本明細書において用いる用語「添加
元素の一部を構成要素とする金属間化合物」は、より具
体的には、ＣｕＺｎ金属間化合物以外の、たとえば、Ｃ
ｕと添加元素との金属間化合物、Ｚｎと添加元素との金
属間化合物、添加元素同士の金属間化合物、または、Ｃ
ｕとＺｎと添加元素との金属間化合物を意味する。

【００９８】また、第９の発明において、Ｃｕに、Ｚｎ
の他に、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも２種の元素を共存させ、かつ、当該２種
の元素の一部を構成要素とする金属間加工物を含む場合
には、従来のワイヤ放電加工用電極線と比較して、ワイ
ヤ放電加工用電極線としてのワイヤ放電加工時における
放電加工特性に画期的な向上が認められる。

【００９９】なお、本明細書において用いる用語「少な
くとも２種の元素の一部を構成要素とする金属間化合
物」は、より具体的には、ＣｕＺｎ金属間化合物以外
の、たとえば、当該少なくとも２種の添加元素同士の金
属間化合物、Ｃｕと当該少なくとも２種の添加元素との
金属間化合物、Ｚｎと当該少なくとも２種の添加元素と
の金属間化合物、または、ＣｕとＺｎと当該少なくとも
２種の添加元素との金属間化合物を意味する。

【０１００】

【実施例】以下、好適な実施例について説明するが、本
発明は、以下の実施例によって何ら限定されることはな
い。

【０１０１】まず、黒鉛ルツボを用いて、Ｃｕ（純度９
９．９９％）を融解し、Ｚｎ（純度９９．９９％）を添
加し、続いて、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂの少なくとも１種の元
素を添加して、表１〜表２に記載される種々の組成を有
する鋳塊（合金材）を作製した。なお、鋳塊（合金材）
を作製する際には、溶湯の表面は、木炭粉末で被覆され
ていることが好ましい。また、それぞれの鋳塊（合金
材）の大きさは、直径４０ｍｍφ、長さ４００ｍｍであ
った。

【０１０２】次に、それぞれの鋳塊（合金材）を熱間押
出により、直径８ｍｍの粗引き線にした後、伸線加工と
熱処理（焼鈍し）を繰り返し行ない、直径０．２ｍｍの
ワイヤ放電加工用電極線を製造した。

【０１０３】また、線癖をなくすため、伸線工程の最終
段階で、軽く、通電・熱処理を行なった。

【０１０４】なお、ワイヤ放電加工用電極線の製造工程
における、それぞれの合金材の伸線加工特性を評価し
た。

【０１０５】より詳しくは、それぞれの合金材の伸線加
工特性は、直径８ｍｍの線を、所望の線径、より特定的
には、直径０．２ｍｍの線材に伸線する際に必要な熱処
理（焼鈍し）の回数（加工性（回））により評価した。
また、直径０．２ｍｍの線材の表面に欠陥が多く、ま
た、伸線工程において、断線が多く、結果として、直径
０．２ｍｍの線材ができなかったものを、加工不可とし
て示した。

【０１０６】合金材の伸線加工特性は、熱処理（焼鈍
し）の回数が少ないほど、良いということになる。

【０１０７】結果を表４に示す。次に、以上の工程によ
り得られたワイヤ放電加工用電極線を、ワイヤ放電加工
機に取付け、下記の条件で、ワイヤ放電加工を行なっ
た。

【０１０８】ワイヤ放電加工の条件： 被加工体：ＳＫＤ−１１（熱処理材）５０ｍｍ厚 ワイヤ放電加工用電極線の直径：０．２ｍｍ ワイヤ放電加工時における、ワイヤ放電加工用電極線の
放電加工特性を、評価した。

【０１０９】より詳しくは、ワイヤ放電加工用電極線の
放電加工特性は、放電加工速度、被加工体への電極線か
らの飛散物の付着量、被加工体の表面性状、ワイヤ放電
加工用電極線のワイヤ放電加工時における断線状況、お
よび、断線後のワイヤ放電加工用電極線の自動結線性に
より評価した。

【０１１０】なお、本明細書で用いる用語「放電加工速
度」は、単位時間当り加工断面積（加工送り速度と被加
工体の厚さとの積）を意味する。そして、本実施例で
は、放電加工速度は、従来の合金材（表３中、Ｎｏ．３
７に示される合金材）からなる、従来のワイヤ放電加工
用電極線の放電加工速度を１としたときの、それぞれの
ワイヤ放電加工用電極線の放電加工速度を比（加工速度
比）として示している。

【０１１１】また、被加工体への電極線からの飛散物の
付着量については、従来の合金材（表３中、Ｎｏ．３７
に示される合金材）からなる、従来のワイヤ放電加工用
電極線からの飛散物の付着量を１００としたときの、そ
れぞれのワイヤ放電加工用電極線からの飛散物の付着量
を相対的な比率として示す。

【０１１２】また、被加工体の表面性状は、被加工体の
加工後の表面が、非常に滑らかで厚さ方向での寸法差が
なく、非常に良好である場合をＡで、表面が滑らかで厚
さ方向の寸法差がほとんどなく良好なものをＢで、表面
がやや粗く、厚さ方向の寸法差がやや見られるものをＣ
で、表面が粗く、厚さ方向の中部で、タイコ状の形状を
示したものをＤで示した。

【０１１３】また、ワイヤ放電加工用電極線の２００℃
における強度比（（２００℃における引張り強さ）／
（室温（２０℃）における引張り強さ）×１００
（％））を測定した。

【０１１４】以上の結果を、表４および表５に示す。 従来例 実施例と同様にして、表３に記載される組成を有する、
従来の合金材を作製した後、実施例と同様にして、従来
のワイヤ放電加工用電極線を作製した。

【０１１５】これらの従来のワイヤ放電加工用電極線の
製造工程における、それぞれの合金材の伸線加工の難易
度を、実施例と同様の方法により評価した。

【０１１６】次に、従来のワイヤ放電加工用電極線をワ
イヤ放電加工機に取付け、実施例と同一条件で放電加工
を行ない、放電特性、より詳しくは、放電加工速度、被
加工体への電極線からの飛散物の付着量、被加工体の表
面性状、放電加工時における、ワイヤ放電加工用電極線
の断線状況、および、断線後の自動結線性について評価
した。

【０１１７】結果を表６に示す。

【０１１８】

【表１】

【０１１９】

【表２】

【０１２０】

【表３】

【０１２１】

【表４】

【０１２２】

【表５】

【０１２３】

【表６】

【０１２４】表１〜表６を参照して、表１に記載される
合金材Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２から製造されるワイヤ放電
加工用電極線は、表３に記載される従来の合金材Ｎｏ．
３７〜Ｎｏ．４１から製造される従来のワイヤ放電加工
用電極線に比べ、ワイヤ放電加工時における放電加工特
性が著しく向上している。

【０１２５】より具体的には、表１に記載される合金材
Ｎｏ，１〜Ｎｏ．１２から製造されるワイヤ放電加工用
電極線は、従来の合金材Ｎｏ．３７〜Ｎｏ．４１から製
造されるワイヤ放電加工用電極線に比べ、放電加工速度
比が著しく向上し、被加工体へのワイヤ放電加工用電極
線からの飛散物の付着量が著しく減少し、被加工体の加
工後の表面形状が著しく向上し、また、放電加工時にお
けるワイヤ放電加工用電極線の断線回数が著しく減少
し、また、ワイヤ放電加工用電極線の断線後の自動結線
性についても問題がないことがわかる。

【０１２６】さらに、特筆すべきことは、合金材Ｎｏ．
１〜Ｎｏ．１２は、Ｚｎの含有量を、３７重量％以上、
好ましくは、４０重量％以上５０重量％以下、さらに好
ましくは、４０重量％以上４５重量％以下としても、直
径０．２ｍｍの線材まで、伸線加工が可能な点にある。

【０１２７】すなわち、本発明は、Ｚｎの含有量が３７
重量％以上、より好ましくは、４０重量％以上さらに好
ましくは、４０重量％を超えるワイヤ放電加工用電極電
極線を提供することができる点にある。

【０１２８】また、表２に記載される合金材Ｎｏ．１３
〜Ｎｏ．３６は、比較例としての合金材を示しており、
より具体的には、添加元素の含有量の臨界値、または、
Ｚｎの含有量の臨界値を示すものである。

【０１２９】より詳しくは、表２中、合金材Ｎｏ．１３
〜Ｎｏ．２４に示す合金材は、添加元素の含有量の臨界
値を示す合金材の例を示す。

【０１３０】すなわち、合金材Ｎｏ．２２を参照して、
添加元素の含有量が、合計で、０．００４重量％以下の
合金材は、伸線加工特性が、従来例（表３中、Ｎｏ．３
７、Ｎｏ．３８、Ｎｏ．３９またはＮｏ．４０に示す合
金材）と同様であり、また、添加元素の含有量が、０．
００４重量％以下の合金材から製造されるワイヤ放電加
工用電極線は、従来の合金材（表３中、Ｎｏ．３７〜Ｎ
ｏ．４１に示す合金材）から製造されるワイヤ放電加工
用電極線に比べ、放電加工特性の向上があまり見られな
い。

【０１３１】他方、表２中、合金材Ｎｏ．１６、合金材
Ｎｏ．１９、または、合金材Ｎｏ．２３を参照して、添
加元素の含有量が、合計で、６重量％以上の合金材で
は、伸線加工特性に問題がある。

【０１３２】また、表２中、合金材Ｎｏ．２５〜Ｎｏ．
３６に記載される合金材は、Ｚｎの含有量の臨界値を示
す合金材の例を示す。

【０１３３】表２中、合金材Ｎｏ．２６、合金材Ｎｏ．
２８、合金材Ｎｏ．３０、合金材Ｎｏ．３１または合金
材Ｎｏ．３３を参照して、Ｚｎの含有量が、５０重量％
以上の合金材では、伸線加工特性に問題がある。

【０１３４】他方、表２中、合金材Ｎｏ．３２を参照し
て、Ｚｎの含有量が、３４重量％程度の合金材では、伸
線加工特性には問題がないものの、Ｚｎの含有量が、３
４重量％程度の合金材から製造されるワイヤ放電加工用
電極線は、従来の合金材（表３中、Ｎｏ．３７〜Ｎｏ．
４１に示される合金材）から製造される、従来のワイヤ
放電加工用電極線に比べ、放電加工特性が向上している
とは言えない。

【０１３５】以上の事実から、本発明に従うワイヤ放電
加工用電極線のＺｎの含有量は、特に、以下の場合に限
定されるものではないが、３４重量％以上であることが
好ましいと言える。

【０１３６】なお、本実施例では、第１の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．１０から製
造されるワイヤ放電加工用電極線の例を示したが、第１
の発明に従うワイヤ放電加工用電極線は、合金材Ｎｏ．
１０から製造されるワイヤ放電加工用電極線に限定され
るものではないことは言うまでもない。

【０１３７】すなわち、第１の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆ
ｅ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
の元素を、添加元素の合計として、０．０５重量％以上
５．００重量％以下の範囲を満足するように含有し、残
部がＣｕおよび不可避的不純物からなる限りにおいて、
実施例と同様の効果を奏することを付記しておく。ま
た、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｐ、Ｓｂは、
単独で用いても、２種以上を組合わせて用いてもよい。

【０１３８】また、本実施例では、第２の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．４、合金材
Ｎｏ．５、合金材Ｎｏ．９から製造されるワイヤ放電加
工用電極線の例を示したが、第２の発明に従うワイヤ放
電加工用電極線は、これらの合金材から製造されるワイ
ヤ放電加工用電極線に限定されるものではないことを付
記しておく。

【０１３９】すなわち、第２の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ａｌを０．０１重量％以上１．０
重量％以下と、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少
なくとも１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量
％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以
上５．００重量％以下の範囲を満足するように含有し、
残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる限りにおい
て、実施例と同様の効果を奏することを付記しておく。

【０１４０】また、本実施例では、第３の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．７から製造
されるワイヤ放電加工用電極線の例を示したが、第３の
発明に従うワイヤ放電加工用電極線は、合金材Ｎｏ．７
から製造されるワイヤ放電加工用電極線に限定されるも
のではないことは言うまでもない。

【０１４１】すなわち、第３の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｓｉを０．０１重量％以上１．０
重量％以下と、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少
なくとも１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量
％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以
上５．００重量％以下の範囲を満足するように含有し、
残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる限りにおい
て、実施例と同様の効果を奏することを付記しておく。

【０１４２】また、本実施例では、第４の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．２、合金材
Ｎｏ．１１から製造されるワイヤ放電加工用電極線の例
を示したが、第４の発明に従うワイヤ放電加工用電極線
は、これらの合金材から製造されるワイヤ放電加工用電
極線に限定されるものではないことは言うまでもない。

【０１４３】すなわち、第４の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ａｌを０．０１重量％以上１．０
重量％以下と、Ｓｉを０．０１重量％以上１．０重量％
以下と、Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
も１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下
とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．
００重量％以下の範囲を満足するように含有し、残部が
Ｃｕおよび不可避的不純物からなる限りにおいて、実施
例と同様の効果を奏することを付記しておく。

【０１４４】また、本実施例では、第５の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．１、合金材
Ｎｏ．２、合金材Ｎｏ．４、合金材Ｎｏ．６、合金材Ｎ
ｏ．８、合金材Ｎｏ．１１、または、合金材Ｎｏ．１２
から製造されるワイヤ放電加工用電極線の例を示した
が、第５の発明に従うワイヤ放電加工用電極線は、これ
らの合金材から製造されるワイヤ放電加工用電極線に限
定されるものではないことは言うまでもない。

【０１４５】すなわち、第５の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｎｉを０．０１重量％以上２．０
重量％以下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択さ
れる少なくとも１種の元素を０．０５重量％以上４．０
重量％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重量
％以上５．００重量％以下の範囲を満足するように含有
し、残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる限りにお
いて、実施例と同様の効果を奏することを付記してお
く。

【０１４６】また、本実施例では、第７の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．４、合金材
Ｎｏ．５、合金材Ｎｏ．７、合金材Ｎｏ．８、または、
合金材Ｎｏ．９から製造されるワイヤ放電加工用電極線
の例を示したが、第７の発明に従うワイヤ放電加工用電
極線は、これらの合金材から製造されるワイヤ放電加工
用電極線に限定されるものではないことは言うまでもな
い。

【０１４７】すなわち、第７の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｍｇを０．０５重量％以上４．５
重量％以下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔ
ｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少
なくとも１種の元素を０．００５重量％以上３．０重量
％以下とを、添加元素の合計として、０．０５重量％以
上５．０重量％以下の範囲を満足するように含有し、残
部がＣｕおよび不可避的不純物からなる限りにおいて、
実施例と同様の効果を相することを付記しておく。ま
た、本実施例では、第８の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線として、合金材Ｎｏ．３から製造されるワイヤ放
電加工用電極線の例を示したが、第８の発明のに従うワ
イヤ放電加工用電極線は、合金材Ｎｏ．３から製造され
るワイヤ放電加工用電極線に限定されるものではないこ
とは言うまでもない。

【０１４８】すなわち、第８の発明に従うワイヤ放電加
工用電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
と、添加元素として、Ｍｎを０．０１重量％以上１．０
重量％以下とＭｇを０．０５重量％以上４．５重量％以
下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
も１種の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下
とを、添加元素の合計として、０．１重量％以上５．０
重量％以下の範囲を満足するように含有し、残部がＣｕ
および不可避的不純物からなる限りにおいて、実施例と
同様の効果を奏することを付記しておく。

【０１４９】なお、本実施例では、第６の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線の例を特に示さなかったが、第６
の発明に従うワイヤ放電加工用電極線の例として、合金
材Ｎｏ．１のＴｉをＭｎに変える以外は、実施例と同様
にして、ワイヤ放電加工用電極線を作製したところ、こ
の合金材は合金材Ｎｏ．１と同様の伸線加工特性を示
し、また、この合金材から製造されるワイヤ放電加工用
電極線は、合金材Ｎｏ．１から製造されるワイヤ放電加
工用電極線と同様の効果を奏したことを付記しておく。

【０１５０】また、第６の発明に従うワイヤ放電加工用
電極線は、Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下と、添
加元素として、Ｍｎを０．０１重量％以上１．０重量％
以下と、Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
も１種の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下
とを、添加元素の合計として、０．０２重量％以上４．
０重量％以下の範囲を満足するように含有し、残部がＣ
ｕおよび不可避的不純物からなる限りにおいて、実施例
と同様の効果を奏することを付記しておく。

【０１５１】さらに、本発明者らは、第１ないし第８の
発明に従うワイヤ放電加工用電極線の組織を、透過電子
顕微鏡により観察・分析した結果、ワイヤ放電加工用電
極線中に、添加元素の一部を構成要素とする金属間化合
物からなる微細結晶物がまんべんなく形成されている電
極線において、放電加工特性が著しく向上していること
を知見するに至った。

【０１５２】より具体的には、たとえば、合金材Ｎｏ．
１０から製造されるワイヤ放電加工用電極線において、
ワイヤ放電加工用電極線の組織中に、α相、β相、Ｃｕ
Ｚｎの金属間化合物の他に、ＣｕとＦｅとを構成要素と
する金属間化合物、ＦｅとＺｎとを構成要素とする金属
間化合物および／またはＣｕとＦｅとＺｎとを構成要素
とするＣｕＦｅＺｎ等の金属間化合物がある場合におい
て、放電加工特性が著しく向上していることを知見する
に至った。

【０１５３】また、合金材Ｎｏ．１から製造されるワイ
ヤ放電加工用電極線において、ワイヤ放電加工用電極線
の組織中に、α相、β相、ＣｕＺｎの金属間化合物の他
に、ＴｉＮｉ等の金属間化合物がある場合において、放
電加工特性が著しく向上していることを知見するに至っ
た。

【０１５４】また、合金材Ｎｏ．２〜合金材Ｎｏ．９、
合金材Ｎｏ．１１、または合金材Ｎｏ．１２から製造さ
れるワイヤ放電加工用電極線において、ワイヤ放電加工
用電極線の組織中に、α相、β相、ＣｕＺｎの金属間化
合物の他に、添加元素として、添加した、添加元素の一
部を構成要素とする金属間化合物がある場合において、
放電加工特性の著しい向上が見られることを知見するに
至った。

【０１５５】また、本実施例では、第９の発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線として、合金材Ｎｏ．１〜合金材
Ｎｏ．９、合金材Ｎｏ．１１、または、合金材Ｎｏ．１
２から製造されるワイヤ放電加工用電極線の例を示した
が、これらの合金材から製造されるワイヤ放電加工用電
極線のうち、添加元素として添加した、少なくとも２種
の元素の一部を構成要素とする金属間化合物が形成され
ている場合、より詳しくは、ワイヤ放電加工用電極線中
に、添加元素の少なくとも２種の元素の一部を構成要素
とする金属間化合物からなる微細結晶物がまんべんなく
分散・形成されている場合において、放電加工特性の著
しい向上が見られることを知見するに至った。

【０１５６】より具体的には、たとえば、合金材Ｎｏ．
２から製造されるワイヤ放電加工用電極線の組織におい
て、α相、β相、ＣｕＺｎの金属間化合物の他に、たと
えば、ＡｌとＳｉとを構成要素とするシリサイド、Ｎｉ
とＳｉとを構成要素とするシリサイド、ＡｌとＳｉとＮ
ｉとを構成要素とするシリサイド、ＡｌとＮｉとを構成
要素とする金属間化合物がある場合において、放電加工
特性の著しい向上が見られることを知見するに至った。

【０１５７】また、第１ないし第９の発明に従うワイヤ
放電加工用電極線中に形成された微細析出物の融点を測
定したところ、微細析出物（金属間化合物）の融点は、
いずれも、５００℃以上３０００℃以下であることを知
見するに至った。

【０１５８】また、合金材Ｎｏ．１〜合金材Ｎｏ．１２
から製造されるワイヤ放電加工用電極線の２００℃にお
ける強度比（（２００℃における引張り強さ）／（室温
における引張り強さ）×１００）％）を測定したとこ
ろ、いずれも、４０％以上９０％以下、より特定的に
は、５０％以上９０％以下であることがわかった。

【０１５９】表２中、合金材Ｎｏ．１５、または、合金
材Ｎｏ．１７を参照して、これらの合金材から製造され
るワイヤ放電加工用電極線は、２００℃における強度比
が４０％未満であり、表２により明らかなように、被加
工体の加工後の表面性状が悪く、ワイヤ放電加工時にお
けるワイヤ放電加工用電極線の断線回数が多く、さらに
は、断線後のワイヤ放電加工用電極線の自動結線性が劣
っている。

【０１６０】また、本発明者らが実施したワイヤ放電加
工用電極線において、２００℃における強度比が９０％
を超えるものは、製造することができなかった。

【０１６１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、第１ない
し第９の発明に従うワイヤ放電加工用電極線は、上記し
た構成を有する結果、以下の効果を奏する。

【０１６２】（１） 放電加工時において、本発明に従
うワイヤ放電加工用電極線を用いることにより、被加工
体の加工後の表面性状が良好となる。

【０１６３】（２） 本発明に従うワイヤ放電加工用電
極線は、ワイヤ放電加工用電極線からの飛散物が、被加
工体に付着しにくい。

【０１６４】（３） 本発明に従うワイヤ放電加工用電
極線を用いれば、従来のワイヤ放電加工用電極線に比
べ、放電加工速度が向上する。すなわち、放電加工時間
を短くすることができる。

【０１６５】（４） ワイヤ放電加工時に、本発明に従
うワイヤ放電加工用電極線は、断線が生じにくい。すな
わち、本発明に従うワイヤ放電加工用電極線は、高温強
度が高いものである。

【０１６６】（５） ワイヤ放電加工時に、ワイヤ放電
加工用電極線が断線したとしても、本発明に従うワイヤ
放電加工用電極線は、自動結線性に優れているため、使
用時のトラブルが非常に少ない。

【０１６７】（６） 本発明に従うワイヤ放電加工用電
極線の材料は、ワイヤ放電加工用電極線の材料は、ワイ
ヤ放電加工用電極線を製造する際に、より詳しくは、線
材化する工程において、該材料が、高い伸線加工特性を
有する。

【０１６８】特に、実施例を参照して、本発明に従うワ
イヤ放電加工用電極線の材料は、Ｚｎの含有量を３４重
量％以上、より好ましくは、３７重量％以上、さらに好
ましくは、４０重量％以上としても、伸線加工特性があ
まり劣化しない。

【０１６９】すなわち、本発明は、上記した構成を有す
る結果、従来は、実用化が不可能とされた、Ｚｎの含有
量が４０重量％を超える含有量の、直径０．２ｍｍ程度
のワイヤ放電加工用電極線を提供することができるとい
う効果がある。

【０１７０】また、本発明に、従うワイヤ放電加工用電
極線は、ワイヤ放電加工用電極線の材料が、毒性の低い
材料で構成される結果、ワイヤ放電加工時の作業安全性
に優れ、また、被加工体の加工後の表面の安全性も優れ
ている。

【０１７１】また、本発明に従うワイヤ放電加工用電極
線は、該電極線の材料が、いずれも、合金を形成しやす
い材料で構成される結果、ワイヤ放電加工用電極線の製
造コストを低く抑えることができるという効果も有す
る。

【０１７２】上述したように、本発明に従うワイヤ放電
加工用電極線は、ワイヤ放電加工技術の分野において、
放電加工時間の短縮による加工コストの低減の要望や、
ワイヤ放電加工用電極線の製造コストの低減の要望等に
応えるものであり、産業上極めて有用なワイヤ放電加工
用電極線である。

フロントページの続き (72)発明者 西川 太一郎 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 江崎 繁男 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 久米 敏弘 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｐ、Ｓｂからなる
   群より選択される少なくとも１種の元素を、添加元素の
   合計として、０．００５重量％以上５．００重量％以下
   の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
2. 【請求項２】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ａｌを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、 Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍ
   ｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
   の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下とを、 添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．００重
   量％以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
3. 【請求項３】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ｓｉを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、 Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍ
   ｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
   の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下とを、 添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．００重
   量％以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
4. 【請求項４】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ａｌを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、 Ｓｉを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、 Ｂ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍ
   ｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
   の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下とを、 添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．００重
   量％以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
5. 【請求項５】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ｎｉを０．０１重量％以上２．０重量％以下と、 Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆ
   ｅ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくと
   も１種の元素を０．００５重量％以上４．０重量％以下
   とを、 添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．００重
   量％以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
6. 【請求項６】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ｍｎを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、 Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎ
   ｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
   の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下とを、 添加元素の合計として、０．０２重量％以上４．０重量
   ％以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
7. 【請求項７】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ｍｇを０．０５重量％以上４．５重量％以下と、 Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎ
   ｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
   の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下とを、 添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．０重量
   ％以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
8. 【請求項８】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
   と、 添加元素として、 Ｍｎを０．０１重量％以上１．０重量％以下と、 Ｍｇを０．０５重量％以上４．５重量％以下と、 Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎ
   ｉ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少なくとも１種
   の元素を０．００５重量％以上３．０重量％以下とを、 添加元素の合計として、０．１重量％以上５．０重量％
   以下の範囲を満足するように含有し、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
   加工用電極線。
9. 【請求項９】 前記添加元素の一部を構成要素とする金
   属間化合物を含むことを特徴とする、請求項１ないし８
   に記載のワイヤ放電加工用電極線。
10. 【請求項１０】 Ｚｎを３４重量％以上５０重量％以下
    と、 添加元素として、 Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆ
    ｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐ、Ｓｂからなる群より選択される少
    なくとも２種の元素を、 添加元素の合計として、０．０５重量％以上５．００重
    量％以下の範囲を満足するように含有し、かつ、 前記少なくとも２種の元素の一部を構成要素とする金属
    間化合物を含み、 残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる、ワイヤ放電
    加工用電極線。
11. 【請求項１１】 前記金属間化合物の融点が、５００℃
    以上３０００℃以下であることを特徴とする、請求項８
    または１０に記載のワイヤ放電加工用電極線。
12. 【請求項１２】 ２００℃における強度比（（２００℃
    における引張り強さ）／（室温における引張り強さ）×
    １００）％）が、４０％以上であることを特徴とする、
    請求項１ないし１１に記載のワイヤ放電加工用電極線。
13. 【請求項１３】 前記Ｚｎを４０重量％を超え４５重量
    ％以下にしたことを特徴とする、請求項１ないし１１に
    記載のワイヤ放電加工用電極線。