JPH0832935B2 - 特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金 - Google Patents
特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金Info
- Publication number
- JPH0832935B2 JPH0832935B2 JP62319933A JP31993387A JPH0832935B2 JP H0832935 B2 JPH0832935 B2 JP H0832935B2 JP 62319933 A JP62319933 A JP 62319933A JP 31993387 A JP31993387 A JP 31993387A JP H0832935 B2 JPH0832935 B2 JP H0832935B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- anisotropy
- toughness
- high strength
- strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Contacts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高強度および高靭性を有し、かつはんだ
密着性にすぐれ、さらに加工方向と加工直角方向の特性
の相異が少ない、すなわち特性異方性の少ないCu合金に
関するものである。
密着性にすぐれ、さらに加工方向と加工直角方向の特性
の相異が少ない、すなわち特性異方性の少ないCu合金に
関するものである。
〔従来の技術〕 一般に、重量％で（以下％は重量％を示す）、Ti:2〜
５％を含有するCu−Ti合金は、すぐれた析出硬化能を有
し、したがつてベリリウム銅に匹敵する強度が得られる
ことから、高強度および高靭性が要求されるコネクター
やスイツチなどの電気接点のバネ材などとして用いられ
ている。
５％を含有するCu−Ti合金は、すぐれた析出硬化能を有
し、したがつてベリリウム銅に匹敵する強度が得られる
ことから、高強度および高靭性が要求されるコネクター
やスイツチなどの電気接点のバネ材などとして用いられ
ている。
一方、近年、部品の小型化および軽量化に対する要求
は厳しく、これに伴つて薄肉化および高強度化は不可避
であることから、加工度が増大する傾向にあり、この結
果例えば圧延材や引抜き材などの場合、加工方向と加工
直角方向における特性に著しい相異が現われるようにな
り、このような特性異方性は、バネ材にとつて致命的で
あつて、特にバネ限界値や繰り返し曲げ特性に強く現わ
れるものである。
は厳しく、これに伴つて薄肉化および高強度化は不可避
であることから、加工度が増大する傾向にあり、この結
果例えば圧延材や引抜き材などの場合、加工方向と加工
直角方向における特性に著しい相異が現われるようにな
り、このような特性異方性は、バネ材にとつて致命的で
あつて、特にバネ限界値や繰り返し曲げ特性に強く現わ
れるものである。
特にこの特性異方性は、上記の従来Cu−Ti合金には顕
著に現われるものであり、したがつてその加工に際して
は、大きな加工度がとれず、しかも加工工程中に、特性
異方性を消去するための特別な高温熱処理を必要とし、
この結果複雑な加工工程となるばかりでなく、コスト上
昇をもたらし、かつ高温熱処理による結晶粗大化や脆
化、さらに酸化などの弊害の発生も避けられないなどの
問題が生じるなど困難な加工を強いられているのが現状
である。
著に現われるものであり、したがつてその加工に際して
は、大きな加工度がとれず、しかも加工工程中に、特性
異方性を消去するための特別な高温熱処理を必要とし、
この結果複雑な加工工程となるばかりでなく、コスト上
昇をもたらし、かつ高温熱処理による結晶粗大化や脆
化、さらに酸化などの弊害の発生も避けられないなどの
問題が生じるなど困難な加工を強いられているのが現状
である。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、高強
度および高靭性を有する上記の従来Cu−Ti合金に着目
し、これを改善して特性異方性の少ないものとすべく研
究を行なつた結果、上記従来Cu−Ti合金に、合金成分と
してCrと鉄族金属を共存含有させると、加工材、特に加
工度の高い加工材の特性異方性が著しく抑制されるよう
になるほか、Ti−鉄族金属系金属間化合物の初晶粒子が
Cr成分の作用によつて効果的に微細化される結果、曲げ
加工性やメツキ性が著しく向上するようになり、さらに
加えてCa,Mg,Zn,およびCdを含有させると、はんだ密着
性が一段と改善されるようになるという知見を得たので
ある。
度および高靭性を有する上記の従来Cu−Ti合金に着目
し、これを改善して特性異方性の少ないものとすべく研
究を行なつた結果、上記従来Cu−Ti合金に、合金成分と
してCrと鉄族金属を共存含有させると、加工材、特に加
工度の高い加工材の特性異方性が著しく抑制されるよう
になるほか、Ti−鉄族金属系金属間化合物の初晶粒子が
Cr成分の作用によつて効果的に微細化される結果、曲げ
加工性やメツキ性が著しく向上するようになり、さらに
加えてCa,Mg,Zn,およびCdを含有させると、はんだ密着
性が一段と改善されるようになるという知見を得たので
ある。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであ
つて、 Ti:2.1〜５％、Cr:0.02〜0.5％、 鉄族金属のうちの１種または２種以上:0.15〜0.95％、 Ca、Mg、Zn、およびCdのうちの１種または２種以上:0.0
1〜0.5％、 含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組成を有する
特性異方性が少なく、かつはんだ密着性にすぐれた高強
度高靭性Cu合金に特徴を有するものである。
つて、 Ti:2.1〜５％、Cr:0.02〜0.5％、 鉄族金属のうちの１種または２種以上:0.15〜0.95％、 Ca、Mg、Zn、およびCdのうちの１種または２種以上:0.0
1〜0.5％、 含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組成を有する
特性異方性が少なく、かつはんだ密着性にすぐれた高強
度高靭性Cu合金に特徴を有するものである。
つぎに、この発明のCu合金において、成分組成を上記
の通りに限定した理由を説明する。
の通りに限定した理由を説明する。
（ａ） Ti Ti成分には、合金の強度および靭性を向上させる作用
があるが、その含有量が2.1％未満では、前記作用に所
望の効果が得られず、一方その含有量が５％を超えると
熱関加工性が劣化するようになることから、その含有量
を2.1〜５％と定めた。
があるが、その含有量が2.1％未満では、前記作用に所
望の効果が得られず、一方その含有量が５％を超えると
熱関加工性が劣化するようになることから、その含有量
を2.1〜５％と定めた。
（ｂ） Crと鉄族金属 これら両成分には、上記の通り共存した状態で加工材
に特性異方性が発生するのを抑制し、かつCr成分には素
地中に分散する金属間化合物の初晶粒子を微細化して曲
げ加工性およびメツキ性を改善する作用があるが、その
含有量がCr:0.02％未満および鉄族金属:0.15％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方その含有量がそ
れぞれCr:0.5％および鉄族金属:0.95％を越えると、素
地中の晶出粒子が粗大化するようになり、かえつて曲げ
加工性およびメツキ性が損なわれるようになることか
ら、その含有量を、それぞれCr:0.02〜0.5％、鉄族金
属:0.15〜0.95％と定めた。
に特性異方性が発生するのを抑制し、かつCr成分には素
地中に分散する金属間化合物の初晶粒子を微細化して曲
げ加工性およびメツキ性を改善する作用があるが、その
含有量がCr:0.02％未満および鉄族金属:0.15％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方その含有量がそ
れぞれCr:0.5％および鉄族金属:0.95％を越えると、素
地中の晶出粒子が粗大化するようになり、かえつて曲げ
加工性およびメツキ性が損なわれるようになることか
ら、その含有量を、それぞれCr:0.02〜0.5％、鉄族金
属:0.15〜0.95％と定めた。
（ｃ） Ca、Mg、Zn、およびCd これらの成分には、上記の通りはんだの密着性を向上
させる作用があるが、その含有量が0.01％未満では所望
の良好なはんだ密着性を確保することができず、一方そ
の含有量が0.5％を越えると、はんだ密着性に著しい劣
化現象が現われるようになることから、その含有量を0.
01〜0.5％と定めた。
させる作用があるが、その含有量が0.01％未満では所望
の良好なはんだ密着性を確保することができず、一方そ
の含有量が0.5％を越えると、はんだ密着性に著しい劣
化現象が現われるようになることから、その含有量を0.
01〜0.5％と定めた。
つぎに、この発明のCu合金を実施例により具体的に説
明する。
明する。
通常の高周波真空溶解炉を用い、黒鉛るつぼにてそれ
ぞれ第１表に示される組成をもつた溶湯を調製し、金属
鋳造にて直径:60mmφ×重量:5kgのインゴツトとし、面
削後、熱間鍛造および熱間圧延にて幅:100mm×高さ:6mm
の板材とし、これに温度:920℃に１時間保持後、水中急
冷の条件で溶体化処理を施した後、冷間圧延と、360〜5
00℃の範囲内の温度での中間焼鈍とを繰り返し行ない、
圧延率:50％の最終冷間圧延を行ない、最終的に温度:36
0℃に20分間保持の歪取焼鈍を施すことによつて、いず
れも板厚:0.25mmを有する本発明Cu合金１〜21および比
較Cu合金１〜７の薄板材をそれぞれ製造した。
ぞれ第１表に示される組成をもつた溶湯を調製し、金属
鋳造にて直径:60mmφ×重量:5kgのインゴツトとし、面
削後、熱間鍛造および熱間圧延にて幅:100mm×高さ:6mm
の板材とし、これに温度:920℃に１時間保持後、水中急
冷の条件で溶体化処理を施した後、冷間圧延と、360〜5
00℃の範囲内の温度での中間焼鈍とを繰り返し行ない、
圧延率:50％の最終冷間圧延を行ない、最終的に温度:36
0℃に20分間保持の歪取焼鈍を施すことによつて、いず
れも板厚:0.25mmを有する本発明Cu合金１〜21および比
較Cu合金１〜７の薄板材をそれぞれ製造した。
ついで、これらの薄板材における圧延方向および圧延
直角方向について、引張強さを測定すると共に、片側に
バリ・バネ限界試験機を用いてバネ限界値を測定し、さ
らに曲げ部のＲが0.2mmの治具を用い、試験片をはさん
で直立状態とし、はさみ込み根元部を中心に試験片を左
右交互に180゜繰り返し曲げし、曲げ部に割れに発生す
るまでの繰り返し回数（90゜を１回と算定）を測定し、
さらに、またはんだ密着性を評価する目的で、試験片を
Sn−37％Pbの組成を有する温度:230℃の溶融はんだ中に
浸漬して、その表面に約10μｍの厚さのはんだを付着さ
せ、このはんだ付着の試験片に、大気中、温度:150℃に
500時間保持の条件で加熱処理を施し、加熱後における
前記はんだの剥離の有無を観察した。これらの結果を第
１表に示した。
直角方向について、引張強さを測定すると共に、片側に
バリ・バネ限界試験機を用いてバネ限界値を測定し、さ
らに曲げ部のＲが0.2mmの治具を用い、試験片をはさん
で直立状態とし、はさみ込み根元部を中心に試験片を左
右交互に180゜繰り返し曲げし、曲げ部に割れに発生す
るまでの繰り返し回数（90゜を１回と算定）を測定し、
さらに、またはんだ密着性を評価する目的で、試験片を
Sn−37％Pbの組成を有する温度:230℃の溶融はんだ中に
浸漬して、その表面に約10μｍの厚さのはんだを付着さ
せ、このはんだ付着の試験片に、大気中、温度:150℃に
500時間保持の条件で加熱処理を施し、加熱後における
前記はんだの剥離の有無を観察した。これらの結果を第
１表に示した。
第１表に示される結果から、本発明Cu合金１〜21は、
いずれも高強度および高靭性を有し、かつこれらの特性
における異方性もきわめて小さく、さらにはんだ密着性
のすぐれたものであるのに対して、比較Cu合金１〜７に
見られるように、構成成分のうちの少なくともいずれか
の成分含有量（第１表に※印を付したもの）でもこの発
明の範囲から外れると、前記の特性のうち少なくともい
ずれかの特性が劣ることが明らかである。
いずれも高強度および高靭性を有し、かつこれらの特性
における異方性もきわめて小さく、さらにはんだ密着性
のすぐれたものであるのに対して、比較Cu合金１〜７に
見られるように、構成成分のうちの少なくともいずれか
の成分含有量（第１表に※印を付したもの）でもこの発
明の範囲から外れると、前記の特性のうち少なくともい
ずれかの特性が劣ることが明らかである。
上述のように、この発明のCu合金は、高強度および高
靭性を有し、かつこれらの特性の異方性がきわめて少な
く、しかもこの特性異方性は加工度を増加させて増大さ
せることがないので、一層の薄肉化が可能であり、さら
にはんだ密着性にもすぐれており、したがつてコネクタ
ーやスイツチなどの電気接点バネ材などとして用いた場
合に、これの軽量化をよび小型化を可能とした上で、す
ぐれた性能を長期に亘つて発揮するものである。
靭性を有し、かつこれらの特性の異方性がきわめて少な
く、しかもこの特性異方性は加工度を増加させて増大さ
せることがないので、一層の薄肉化が可能であり、さら
にはんだ密着性にもすぐれており、したがつてコネクタ
ーやスイツチなどの電気接点バネ材などとして用いた場
合に、これの軽量化をよび小型化を可能とした上で、す
ぐれた性能を長期に亘つて発揮するものである。
Claims (1)
- 【請求項１】Ti:2.1〜５％、Cr:0.02〜0.5％、 鉄族金属のうちの１種または２種以上:0.15〜0.95％、 Ca、Mg、Zn、およびCdのうちの１種または２種以上:0.0
1〜0.5％、 を含有し、残りがCuと不可避不純物からなる組成を有す
ることを特徴とする特性異方性の少ない高強度高靭性Cu
合金。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62319933A JPH0832935B2 (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金 |
| US07/183,778 US4886641A (en) | 1987-04-28 | 1988-04-20 | Electrical contact spring material made of copper base alloy of high strength and toughness with reduced anisotropy in characteristics |
| KR1019880004846A KR940003504B1 (ko) | 1987-04-28 | 1988-04-28 | 특성이방성이 감소된 고강도, 고인성 구리베이스 합금으로 만들어진 전기접촉 스프링재 |
| DE3814439A DE3814439C2 (de) | 1987-04-28 | 1988-04-28 | Legierung für elektrische Kontaktfedern aus einer Kupferlegierung und deren Verwendung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62319933A JPH0832935B2 (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01162736A JPH01162736A (ja) | 1989-06-27 |
| JPH0832935B2 true JPH0832935B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=18115861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62319933A Expired - Lifetime JPH0832935B2 (ja) | 1987-04-28 | 1987-12-17 | 特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832935B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05214489A (ja) * | 1992-02-04 | 1993-08-24 | Nippon Steel Corp | バネ限界値と形状凍結性に優れたバネ用薄板およびその製造方法 |
| JP6196435B2 (ja) * | 2012-10-02 | 2017-09-13 | Ｊｘ金属株式会社 | チタン銅及びその製造方法 |
| JP6573460B2 (ja) * | 2015-02-26 | 2019-09-11 | 国立大学法人東北大学 | Ｃｕ−Ｔｉ系銅合金板材および製造方法並びに通電部品およびばね材 |
| JP2017020115A (ja) * | 2016-08-29 | 2017-01-26 | Ｊｘ金属株式会社 | チタン銅及びその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6239215B2 (ja) | 2015-12-14 | 2017-11-29 | 三菱電機株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム |
-
1987
- 1987-12-17 JP JP62319933A patent/JPH0832935B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6239215B2 (ja) | 2015-12-14 | 2017-11-29 | 三菱電機株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01162736A (ja) | 1989-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0189637B1 (en) | Copper alloy and production of the same | |
| JP3797882B2 (ja) | 曲げ加工性が優れた銅合金板 | |
| JP3511648B2 (ja) | 高強度Ｃｕ合金薄板条の製造方法 | |
| JPH059619A (ja) | 高力銅合金の製造方法 | |
| JP2516622B2 (ja) | 電子電気機器用銅合金とその製造法 | |
| JPS6231059B2 (ja) | ||
| JPS6158541B2 (ja) | ||
| JP3049137B2 (ja) | 曲げ加工性が優れた高力銅合金及びその製造方法 | |
| JP4043118B2 (ja) | 耐熱性に優れる電気・電子部品用高強度・高導電性Ｃｕ−Ｆｅ系合金板 | |
| JPS61272339A (ja) | 繰返し曲げ性に優れた電子部品用リ−ド材およびその製造法 | |
| JPH0832935B2 (ja) | 特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金 | |
| JPS61127842A (ja) | 端子・コネクタ−用銅合金およびその製造方法 | |
| JP4293580B2 (ja) | 金型用コルソン系合金及びその製造方法 | |
| JPH09316569A (ja) | リードフレーム用銅合金及びその製造法 | |
| JP2918961B2 (ja) | 高加工性を有する高力銅合金 | |
| JP5522692B2 (ja) | 高強度銅合金鍛造材 | |
| JPS6142772B2 (ja) | ||
| JPH0788545B2 (ja) | 特性異方性の少ない高強度高靭性Ｃｕ合金 | |
| JPH0696757B2 (ja) | 耐熱性および曲げ加工性が優れる高力、高導電性銅合金の製造方法 | |
| JPH0285330A (ja) | プレス折り曲げ性の良い銅合金およびその製造方法 | |
| JP2000273562A (ja) | 耐応力緩和特性に優れた高強度、高導電性銅合金 | |
| JPH1081927A (ja) | Ｃｕ合金製端子・コネクタ材 | |
| JPS6338545A (ja) | 高力伝導性銅合金 | |
| JPH09143597A (ja) | リードフレーム用銅合金およびその製造法 | |
| JPS634885B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080329 Year of fee payment: 12 |