JPS58113334A - 熱間加工性のすぐれたりん青銅 - 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】 この発明は、熱間加工性にすぐれたシん青銅。

特に、熱間圧延に際して耳割れや表面割れなどの圧延欠
陥が発生することのないシん青銅に関するものである。

一般に、りん青銅は、Ｓｎ：３．Ｏ〜９，０％（以下チ
はすべて重量％とする）、Ｐ：０．０３〜○３５％、Ｃ
ｕ及び不可避不純物：残シ、から成る組成を有するもの
であるが、このような組成のυん青銅鋳造物を熱間加工
に付した°場合には、熱間脆化のために割れを発生しや
すく、特に熱間圧延した場合には、熱延材に耳割れや表
面割れ等の圧延欠陥が発生するため、後工程に流して所
望の板条等の伸銅品を製造しようとしても歩留りが著し
く悪く、工業的規模で生産を行なえるようなものではな
かった。

従来、シん青銅鋳塊から例えば板材を製造しようとする
に際しては、通常、熱間圧延を行なうようなことはせず
、鋳塊に対して約５０％程度の冷間圧延と焼鈍とを繰り
返し施して、板厚が約ｌＯｍｒｐ、程度の長尺板とし、
この長尺板の上下面を面側した後、通常の冷間圧延条件
にて所定厚さの板材とする工程がとられていた。このた
め、一般的鋳塊寸法である厚さ６０〜１５０　ｍＫ！の
鋳塊よシ厚さ約１０１１の長尺板を製造するには数回の
焼鈍工程を必要とし、この結果、焼鈍の度毎に加熱を必
要とすることになることから、そのエネルギー損失は極
めて大きいものであった。

本発明者等は、上述のような観点から、従来、熱間脆性
が大きい故に熱間圧延を施すことのできなかったりん青
銅の緒特性を変えることなく、その熱間加工性を改善し
、圧延材等の製造の際の省力化や省エネルギー化を図る
べく種々研究を行なった結果、上記従来の青銅のＣｕ及
びＳｎ成分の含有量に対して相対的にＰ含有量を低くし
た状態で特定量のＦｅ成分を含有せしめると、青銅の熱
間脆化が阻止されて、良好な熱間加工性を示すようにな
るとの知見を得るに至ったのである。

したがって、この発明は上記知見に基いてなされたもの
であって、９ん青銅を、 Ｓｎ　：１．　Ｃ，〜７．０％、 ｒ）：０．０１〜００８％、 １１’ｅ　：　０．０５〜０．５％、 （ｌ］及び不可避不純物：残シ、 から成る成分組成で構成することによって、すぐれた熱
間加工性を付与せしめたことに特徴を有すついで、この
発明のりん青銅において、Ｓｎ、Ｐ。

及びＦｅ成分の成分組成範囲を上記のとおりに限定した
理由を説明する。

（ａ）　　５ｎ Ｓｎ成分には、シん青銅の強度を確保する作用があり、
その含有量が１．０％未満では前記作用に所望の効果が
得られず、一方７０％を越えて含有させると熱間脆性が
現われるようになることから、その含有量を１．０〜７
．０チと限定した。

（ｂ）　　ｐ Ｐ成分は、青銅の溶解鋳造時に脱酸剤として作用するも
のであり、その含有量が０．０１％未満では前記脱酸能
力が不十分で脱酸作用が十分に行なわれず、一方０．０
８％を越えて含有させると熱間脆性が現われるようにな
ることから、その含有量を０．０１〜０．０８−と限定
した。

（ｃ）　　Ｆｅ Ｆｅ成分には、青銅の熱間脆性を阻止する作用があるが
、このＦｅ成分含有量はＰ成分との相互関係において定
められるべきである。十分な脱酸能力を示す含有量のＰ
：０．０１〜００８％の範囲においては、Ｆｅが００５
％未満では熱間脆性を阻止する作用が不十分であシ、一
方０．５％を越えて含有せしめると大きなＦｅ及び鉄り
ん化物が大量に生成し、磁性を犬きくするようになるこ
とから、その含有量を００５〜０．５％と限定した。

なお、この発明のりん青銅において、Ｂ　、　Ｍｇ　。

Ａｔ、　Ｓｉ、　Ｍｎ　、　Ｃｏ、　Ｎ１．　Ｚｎ及び
Ｚｒのうちの１種以上を０２％を越えない範囲で含有さ
せても、またＡｓ及びｓｂのうちの１種または２種の耐
食性向上成分を００１〜０．０５　％の範囲で含有させ
ても、良好な熱間加工性を何ら損うものではない。

また、この発明のシん青銅は通常の溶解鋳造条件にて製
造することができ、さらに通常の熱間及び冷間加工条件
にて、条材、板材、異型材等に成形することができるが
、熱間圧延に際してはその温度を７００〜９００℃とす
るのが望ましい。これは、７００℃未満の圧延温度では
変形抵抗が大きく、この結果圧延機に対する負荷が大き
くなって熱間圧延が困難になり、一方９００℃を越えた
圧延温度にすると熱間脆性が顕著に現われ、健全な熱延
材を得ることができなくなるという理由にもとづくもの
であシ、よシ好ましくは、７６０〜８７ｏ℃の温度で熱
間圧延するのが良い。

つぎに、この発明のりん青銅を実施例によシ比較例を対
比しながら説明する。

実施例 それぞれ第１表に示される成分組成を有するりん青銅溶
湯な、通常の溶解法によシ溶製し、半連続鋳造法によシ
、厚さ：１３０ｍｍＸ幅：４ＯＯ朋×長さ：　１５００
　ｍｍの寸法をもったケークとし、ついで該ケークを同
じく第１表に示される温度にて熱間圧延し、それぞれ１
０ｍ、の板厚を有するこの発明のりん青銅１〜３の熱延
板、及び従来成分組成のシん青銅４の熱延板を製造した
。

この結果得られた熱延板について、それぞれその表面状
態を観察して得られた結果も第１表に示した。

つぎに、上記各熱延板に対して、上下面各０．５日ずつ
の面側処理、及びサイドチッパ又は切断による両側部分
の除去処理を施した後、通常の冷間圧延、焼鈍、酸洗工
程を繰返し、仕上げ圧延率が３７、５　％で、厚さが０
．４　龍の板材を得た。

この板材について、機械的性質、耐熱性、及び磁性の測
定を行ない、得られた結果を第１表に併せて示した。

なお、磁性の判定は、第１図に概略説明図として示すよ
うに、直径６　Ｉｔめ丸棒強力磁石１をプラスチック製
ホルダー２で保持したものを、ａニア０、、、ｂ：４０
龍、Ｃ：５龍の条件で、ひも３で移動台４につるし、こ
の移動台４を水平移動させることによって、供試材であ
る熱延板５（厚さ：０．４ｍｍＸ幅：２０１１１Ｘ長さ
：２０朋）に接近させ、熱延板５に磁力ｌが吸着開始を
する距離を測定し、この距離の大小によって磁性の強弱
を判断する方法によって行なった。実用上、この距離は
２０以下であれば、強磁性を嫌う部品に使用可能である
。

第１表に示した結果からも明らかなように、この発明の
シん青銅は、従来の９ん青銅に比べて、強度及び耐熱性
にすぐれており、またＦｅを含有するために結晶粒度も
微細であって、加工性や耐食性に望ましい影響を与える
ことはもちろん、磁性が極めて弱いものである。そして
、何よりも、熱間圧延によっても後工程に影響を与える
ような重大な表面欠陥を発生することがなく、熱間加工
性に著しくすぐれていることがわ゛かる。

上述のように、この発明のりん青銅は、焼鈍工程を繰返
すときに見られるような、加熱・冷却の繰返しパターン
を必要とすることなく、通常の銅及び銅合金と同様に、
厚さ寸法の大きい鋳塊から一気に小さい厚さ寸法の製品
にまで熱間加工を利用して加工することができ、製品製
造工程における省力化や省エネルギー化を実現できるう
えに、従来のものよりもすぐれた機械的特性や耐熱性を
備えているので、半導体リードフレーム、コネクター等
の電子・電気機器材や深絞り材、耐摩耗材。

耐食材等、シん青銅の使用分野をよシ拡大するなど、工
業上有用な特性をもつものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はりん青銅板材の磁性を判定する方法を示した概
略説明図である。 図面において、 １・・・磁石、 ２・・・プラスチック製ホルダー、 ３・・・ひも、　　　　　　　４・・・移動台、５・・
・熱延板（試料）。 出願人　　玉川機械金属株式会社 代理人　　富　　１）　和　　夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｓｎ：　１．　Ｏ〜’７．０％、 Ｐ：０．０１〜０．０８％、 Ｆｅ：　０．０５〜０．５　％、 Ｃｕ及び不可避不純物：残り、 （以上重量％）からなることを特徴とする熱間加工性の
   すぐれたりん青銅。