JPS599137A - 時効析出型合金の製造方法 - 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】 （技術分野う 本発す］は、機械、器具等の導体、部品なととして使用
される時効析出型合金線状体の製造方法に関するもので
ある。

（背景技術） 近年、機器の小型化、軽−は化の要求が高１！′）、例
えば配線用導体、＠線用導体等にも細線化の要求かＪ（
である。又細線化に伴なって逆に高強度材ｒ１の１枚末
も強１つている。又耐軟化性もしばしば要求される。

従来高導電性、高強度、高延性、面］軟化性と言った」
−述の要求に応する＜Ｕ、Ｃ１１−Ｃｒ、Ｃｕ−Ｚ「合
金なさのいわゆる時効析出型合金かしばしば使用されて
来た。

しかし、これらの時効析出型合金は必ずしも純金属より
加工性が良いわけではなく、細線に汁１ニげるためには
、多数工程の加工および処理を施さねほならない。

例えば時効析出型合金の厚さく３．２ｍｍの条材を製ｊ
Ｉへしようとする場合、従来の一般的な工業的製造Ｉｌ
程は夷３図イ）に示すように、インゴットに溶解、ａｔ
造後、熱間圧延や熱間押出しにより熱間加工じた後、過
飽和固溶体どするだめの溶体化熱処理全ｔ］ない、しか
る後多くの場合皮剥なとの表面酸化物の除去等を行なっ
た後、冷間加工し、高々減面率９０％以Ｆの圧−「毎に
、中間Ｊｆｔ鈍処理して最終所望サイズに加工した後、
最終時効析出熱処理すると舊った多数の工程を経るのが
−・般的てあった第３図（イ）、（ロ）において（）内
は必要により適宜実施する」二程を示す。

このようなｊｊ法ては、多くの上程を要し、特に多大の
熱エネルギーと時間を消費する溶体化熱処理、中聞熱匙
理が必要てあり、又冷間加工性が必ずしも良好でないた
め、加工、熱処理コストの増大により高価格となると共
に、工程が多いとロス発生率も増加する欠点があった。

不発り］は、Ｊ二連の問題点を解決するため成されたも
のて、時効析出挙ａＪ　ｋ　”４する合金全溶湯より直
ちに線状体に急冷凝固させることにより、溶湯から直接
細線を製造し、特に面倒な溶体化処理か不要で、工程を
Ｖｉ１度に簡素化して、設備費、製造コストを低減する
と共に、耐軟化性の良好な時効析出型合金を製造する方
法を提供せんとするものである。

本発明は、時効析出挙動全Ｖする合８を、溶融状膨から
直接厚さＩ　ｍｍ以下又は直径１　ｍｍ以Ｆの線状体に
急冷凝固させた後９１時効析出のための熱処、Ｉ！Ｐ全
旋すことを特徴とする時効析出型合金の製造ノｊン去で
ある。

木発ｒｌ１１において、時効析出挙ａＪを宇する合金と
（１、銅、アルミニウム、ニッケル、チタン等の合金で
、時効析出により硬化する合金てあり、例えばＣｕ払Ｃ
ｒ　＋　Ｚｒ　、　Ｂｅ　＊　Ｆｅ　、　Ｃｏ等との合
金、Ａｅト、Ｃｕ、八Ｉｇ、　、　Ｚｎ　、　Ｓｉ　＋
Ｆｅ　＋　Ｚｒ　＋Ａｇ等との合金なとである。

第３図（ｏｌ　＆１本発明方法の実施例の工程を示す図
である。本発明法で（１、時効析出挙動全ｒする合金を
、先ず溶解し、溶融状餓から直接厚さＩ　ｍｍ以Ｆ又は
１１■径１　ｍｍ以下の線状体に急冷凝固する方法（直
接製線法と称す）により線状体を作成する。

この急冷凝固（・１、冷却速度１０２ｄｅｇ、　ｓｅｃ
、’−’以上で行なわれることが望寸しい。

この急冷凝固法には種々の方法か適用され、例えｆ：Ｊ
第１図、第２図に示す方法がある。第１図に示す方法は
、溶湯の容器２の底部のノズル３より１７り 双ロール４．４間に溶湯１を定常蒔に流し込むことによ
り、ロール４，４により急冷凝固させ、ロール間隔によ
り所望厚きの条体５を得る方法である。又第２図に示す
ものは、溶湯の容器２の底部９り のノズル３より溶湯ｌを定常＄−１噴出させ、回転体７
の液流体６中に注入して急冷凝固させる方法である。こ
の場合、液流体６け回転体７の回転により遠心力て保持
され、線状体８は回転体７の壁に７０って巻かれる。

不発［力に用いられる急冷凝固法は第１図、第２図に不
すＪｊ法に限定されるものではなく、その池の方法、例
えば１個の回転ロール曲に溶湯の噴流を吹き（（Ｊける
Ｊｊ法、層流状部の冷水中に溶湯１を連続ｒ１．Ｊに注
入する）ｊυ、なとても良い。

この急冷凝固により、高温での固溶元素の固溶状膨がそ
の寸ま室温址で持ち来たされ、過飽和固溶１イクとなる
のて、従来のような溶体化処理の必要かない。

次に、急冷凝固により得られた線状体は、第３図（ロ）
に示すように、最終的に時効析出のだめの熱処理を施す
か、又ｔＪ必要により減面率９５％以丁の冷間加上全施
して最終サイズに加工した後、時効析出熱処理を施して
製品とする。又必要により時効析出熱処理後冷間加工を
加えても良い。

このような不発け」方法によると、従来の餐）図のよう
な多くの工程を必要とせず、２〜３１−稈ですみ、しか
も簡単な設備を設けるだけて良いのて、エネルギー、−
「、数が極度に低減される。

（実施例Ｉ） 第１図に示す急冷凝固装置により、Ｃ［１−０６％Ｃｒ
合金、Ｃｕ−０，１５％Ｚｒ合企、Ｃｕ−２％Ｆｅ合企
、２０１＋Ａ／合４・およびＡｌ　−］６％Ｆｅ企の溶
湯から、冷却速度大略１０”　ｄｅｇ、　ｓｅｃ、−’
で厚さＱ、　５　ｍｍ　の条全作成した。この状態でそ
れぞれの合金は過飽和に合金元素を固溶した過飽和固溶
体になっていた。

これをそれぞれの合金に適ジノな温度条件で時効析出熱
処理を旌した所、導電率も回復し、析出硬化し、引張強
さが増加した。

（実施例２） 第２図に示す急冷凝固装置により、Ｃｕ−０，６％Ｃｒ
合企の溶湯より、冷却速度大略２Ｘ　１１０３ｄｅ。

Ｓｅｃ、−’で直径０．２ｍｍの丸線を作成した。これ
をＱ、　ｌ　ｍｍ　ｆに伸線した後、４５０’Ｃにて２
時間時効析出熱処理したところ、表１に示す特性を得た
。

表　　１ 第２図に示す急冷凝固装置により、Ｃｕ−０，１５％Ｚ
ｒ合命の溶ｌ易より、冷却速度大略５ＸＩＯ３ｄｅｇｓ
ｅｃ、−’て直径０．Ｉｍｍの丸線全作成した。これを
０、０２　ｒｕｍ　ｆに伸線した後、温度６５０“Ｃの
トンネル軟化炉中全連続的に走行させて時効析出させ、
直ちにエナメル焼目装置を通過させてエナメル塗布、・
暁ＩＸＪ１．たところ、導体外径０．０２ｍｌ１の巻線
を得た。

得られた巻線の導体に導電率９０２％ｌＡＣ３て、しか
も引張強さが４２　Ｋｑ　／　ｒｒｕｌて、従来の軟鋼
導体の約２倍の強度ｋ　イ１’　Ｌ、、高速のコイリン
グ作業時の断線も従来に比へ非常に少なかった。

（発明の効果） 上述のように構成された本発明の時効析出熱処理の製造
方法は次のような効果かある。

（イ）時効１ｆｉ出挙りＣノを呈する合金を、溶融状態
から直接厚さＩ　ｒＩｍ以Ｆ又は直径１　ｍｍ以下の線
状体に急冷凝固さぜるため、溶湯から僅か−−［程で細
線が製造でき、しかも急冷凝固により高温ての固溶元素
の固溶状態がその１ま室温に持ち来たされ、過飽和固溶
体となっているので、従来のような面倒な溶体化処理が
必要でなく、上程が著しく簡素化されるので、設備費、
製造コストが著しく低減される。

（ロ）　急冷凝固された細い線状体は、必要により晶子
の冷間加」−を施され、最終サイズに佳」−げられるの
みであるので、細線でも伸線工数か大幅に削減される。

（・］　熱処理は時効析出のための熱処理たけてあり、
従来法では高加工に耐えられない場合も多く、その場合
、特に条（」ては繰返し中間熱処理を必要としたが、こ
れが−切不要となるため、省エネルギーの効果が太きい
。

（ニ）　急冷凝固により過飽和固溶体となり、中間熱処
理を行なう場合は最終製品の而、１軟化性を損なう場合
があるが、木発り１方法では」−述のように熱処理か少
ないので、耐軟化性も良好なものが得られる。

０→　ｍ、冷により、過飽和状態で結晶粒の微細なもの
が得られ、それを時効析出熱処理するのて、高機械的特
性のものが得られる。

従って木発り１力法に、強度、導電性、面、１軟化性に
優れた細い線状体を容易に安価に製造し得、特に電気、
電子機器内配線用導体（例、１−ティオ機器、コンビ、
コータ等用）、電子機器用巻線導体、自動車配線用導体
なとに滴ｆｆｌ　Ｌで多大の効果をイ］するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ木発り］方法の実＆ＩＬ
例に用いられる急冷凝固方法の例を説明するための断面
図−Ｃある。 第３図（イ）、（ロ）はそれぞれ従来法の例および木発
す］）ｊ法の実施例の１−〕程を示す図である。 １　溶湯、２　容器、３・・・ノズル、４　ロール、５
・・条体、６　液流体、７　回転体、８・・・線状体。 １１図 ７２図 第　　　　３　　　　図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　（ロ）従来タリ　　　　　　
　　　不発ＩＪＪ法溶解、鋳造 ↓ （表面切削など） 然　　間　　加　　工 ■ 溶体化処理 ↓ （皮剥加工などり ■ 冷　　間　　加　　工 （中間焼鈍少 ↓ 冷　　間　　加　　工 ↓ 代理人　弁理士　　青　木　秀　貫 手　　続　　補　　正　　書　（方式）１　事件の表示 特　　　　許 昭和５７年才ゆ、。ヨ願第１１８９１０号２　発８Ａ考
案の名称 時効析出型合金の製造方法 ３　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　大阪市東区北浜５丁目１５番地名称（２＋
３）住友電気工業株式会社 代表者　社長　川　上　哲　部 ４代理人 住所　大阪市淀用区西中島１丁目９番２０号新中島ビル
７階（電話大阪３０４−８８０３）有ｉＩぞ命令の日付 昭和５７年１０月２６日　（発号若日）６　袖［Ｅの対
象 明細■中、図面の簡単な説明の欄、し・」、び図面。 ７、補ｉＥの内容 （１）　　明細書、第１０頁、第１２行目、第１３行目
、［−第３図　　　示す図である。−１を１−第３１ン
］（イ）、（ロ）は製造方法の工程を示す図で、（イ）
自ｄ、ｒｊＥ来法の例、（ロ）図は本発明方法の実施例
を示すものである。」に削正」−る。 （２）　　図面中、第３図を別紙のりＩｆ　＜　ｒｉＪ
’　＋ｌ’：　ｌ−る。 第　３　図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（
ロ）溶解、鋳豊 ψ （表面１η削７Ｉヒ゛） ψ 熱　間　　力１」　　工 φ 溶イ末イｆ、処Ｊ里 會 （皮条１カロエム′と） ψ ；令聞加工 ψ （中間ゾを触） ψ ；争　間　力Ｄ　工 φ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　時効析出挙動を早する合金を、溶融状態から
   直接厚さｌ　ｍｍ以下又は直径１　ｍｍ以Ｆの線状体に
   急冷凝固させた後、時効析出のための熱処理を施１−こ
   とを特徴とする時効析出型合金の製造方法。
2. （２）急冷凝固か、冷却速度１０２ｄｅｇ、　ｓｅｃ　
   、’−１以上で行なわれる特許請求の範囲第１項記載の
   時効析出型合金の製造方法。
3. （３）　　急冷凝固後熱処理のＯｆＪに、減面率９５％
   以Ｆの冷間加工を施す特許請求の範囲第１項又は第２　
   ＪＪ４記載の時効析出型合金の製造方法。
4. （４）　　時効析出型合金が、Ｃｒ又はＺｒを００３〜
   １％含有し、残部か本質的に銅より［戊る特許請求の範
   囲第１項、第２項又ｄ第３項記載の時効析出型合金の製
   ｊ翫方法。 ＋ｆｉ１　　時効析出型合金が、巻線用導体であり、熱
   処理後エナメル塗イー、１、焼イく１けを旌す特許請求
   の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の時効析
   出型合金の製造方法。