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銅合金線材的制造方法

作者: 來源: 發(fā)布于:2024-11-13 10:57:35
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明要解決的課題
[0011] 但是,伴隨著磁導線長壽命化的要求和電子部件的進一步小型化導致的磁導線的 極細化(例如線徑為〇.〇7mmW下)的要求,要求兼顧銅合金線材的高強度化和伸長率提高, 并且還要求線圈繞線加工性的提高、W及耐彎曲疲勞特性的進一步提高。耐彎曲疲勞特性 是線圈壽命的標準之一。
[001^ 專利文獻1中記載的方法是針對含有至2%~15%的高濃度的Ag的高成本合金。因 此,要求一種對于更低濃度的Cu-Ag合金或不含Ag的銅合金也可充分發(fā)揮強度和伸長率的 技術。另外,如專利文獻1中記載的那樣,若為了進一步提高強度而增加 Ag含量,則相反地導 電性會降低。此外,Ag是提高耐熱性的元素,熱處理變得困難。并且,在加工至極細線的情況 下,僅規(guī)定最終加工度有時無法充分顯示出特性。
[0013] 利用專利文獻2中記載的銅合金,難W在確保電導率、伸長率的同時,實現(xiàn)進一步 的高強度化、耐彎曲疲勞性的提高。
[0014] 此外,向低濃度的化-Ag合金中添加微量的Zr而進行半軟化處理的方法(專利文獻 3)能夠容易地兼顧伸長率與強度。但是從高強度化的方面考慮不充分。
[0015] 另外,最近,作為磁導線的形狀不限于圓線,還在研究采用方線或扁平線。在運些 方線或扁平線的情況下,也要求按照與上述圓線的線徑相當?shù)某潭戎瞥珊穸缺〉木材。
[0016] 本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術中的問題而進行的,其課題在于W低成本提供一種高 強度與良好的伸長率的平衡優(yōu)異、并且使用該銅合金線材得到的線圈的特性(線圈壽命、線 圈成型性)優(yōu)異的例如用于磁導線等的銅合金線材。
[0017] 用于解決課題的方案
[0018] 本發(fā)明人為了開發(fā)出高強度與良好的伸長率的平衡優(yōu)異、并且使用該銅合金線材 得到的線圈的特性(線圈壽命、線圈成型性)也優(yōu)異的例如用于磁導線等的銅合金線材,對 各種銅合金、其熱處理和加工條件進行了深入研究。結果發(fā)現(xiàn),通過調(diào)節(jié)銅合金線材的再結 晶織構,可得到能夠W高水平兼顧拉伸強度與伸長率、其線圈特性(線圈壽命、線圈成型性) 也優(yōu)異的銅合金線材;谠摷夹g思想完成了本發(fā)明。
[0019] 目P,根據(jù)本發(fā)明可提供W下技術方案。
[0020] (1)-種銅合金線材,該銅合金線材含有0.1質(zhì)量%~4質(zhì)量%的4曰,余部由化和不 可避免的雜質(zhì)構成,其中,具有<100〉取向的晶粒的面積率為總測定面積的30% W上。
[0021 ] (2) -種銅合金線材,該銅合金線材含有W各自的含量計為0.05質(zhì)量%~0.3質(zhì) 量%的選自由5]1、]\%、2]1、1]1、化、(:〇、21'和化組成的組中的至少一種,余部由化和不可避免的 雜質(zhì)構成,其中,具有<100〉取向的晶粒的面積率為總測定面積的30% W上。
[0022] (3) -種銅合金線材,該銅合金線材含有0.1質(zhì)量%~4質(zhì)量及W各自的 含量計為0.05質(zhì)量%~0.3質(zhì)量%的選自由511、1邑、化、111、化、(:〇、2'和化組成的組中的至少 一種,余部由Cu和不可避免的雜質(zhì)構成,其中,具有<100〉取向的晶粒的面積率為總測定面 積的30% W上。
[0023] (4)如(1)~(3)中任一項所述的銅合金線材,其中,上述具有< 100〉取向的晶粒的 面積率為總測定面積的50% W上。
[0024] (5)如(1)~(4)中任一項所述的銅合金線材,其中,上述具有<100〉取向的晶粒的 面積率小于總測定面積的75%。
[0025] (6)如(1)~(5)中任一項所述的銅合金線材,其中,母材的平均結晶粒徑為0.2皿 W上如mW下。
[0026] (7)如(1)~(6)中任一項所述的銅合金線材,其中,將上述線材的橫截面的半徑表 示為r(mm)或?qū)⒕材的厚度表示為t(mm)的情況下,將從該橫截面的中屯、0起朝向線材最外 表面至0.7r或0.7t為止的區(qū)域作為中屯、部、將其外側(cè)的至線材最外表面為止作為外周部 時,外周部的具有< 100〉取向的晶粒相對于總測定面積的面積率10 (100)與中屯、部的具有< 100〉取向的晶粒相對于總測定面積的面積率I i (100)滿足10 (100)/1 i (100 )〉1.2所表示的 關系。
[0027] (8)如(1)~(6)中任一項所述的銅合金線材,其中,將上述線材的橫截面的半徑表 示為r(mm)或?qū)⒕材的厚度表示為t(mm)的情況下,將從該橫截面的中屯、0起朝向線材最外 表面至0.7r或0.7t為止的區(qū)域作為中屯、部、將其外側(cè)的至線材最外表面為止作為外周部 時,外周部的具有< 100〉取向的晶粒相對于總測定面積的面積率10 (100)與中屯、部的具有< 100〉取向的晶粒相對于總測定面積的面積率I i (100)滿足10 (100)/1 i (100) <0.8所表示的 關系。
[0028] (9)如(1)~(8)中任一項所述的銅合金線材,其特征在于,具有<100〉取向的晶粒 的面積率為總測定面積的55% W上,并且具有<111〉取向的晶粒的面積率為總測定面積的 25% W下。
[0029] (10)如(1)~(8)中任一項所述的銅合金線材,其中,上述具有<100〉取向的晶粒的 面積率是如下計算出的:在EBS的去中,使銅合金線材樣品的橫截面平滑而作為測定面,對于 該銅合金線材樣品,調(diào)整成真空度為1〇- 4化~1〇-5化左右、加速電壓為20V~30V、用0IM軟件 計算的可靠性指數(shù)CI值為0.2W上的測定條件后,對于上述測定面,在銅合金線材樣品的整 個直徑方向W0.02皿的步距測定晶粒所具有的取向,基于該測定的結果,計算出具有<100〉 取向的晶粒相對于總測定面積的面積率。
[0030] (11)-種銅合金線材的制造方法,其中,將提供下述合金組成的銅合金材料烙解、 鑄造,得到拉線巧,該合金組成含有0.1質(zhì)量%~4質(zhì)量%的4肖,余部由Cu和不可避免的雜質(zhì) 構成,
[0031] 對于該拉線巧,依次重復至少各1次的加工度η為0.5 W上4W下的冷加工和中間退 火,得到規(guī)定線徑的線材,此處,在W分批式進行上述中間退火的情況下,在不活性氣體氣 氛下于400°C~800°C進行30分鐘~2小時的熱處理,或者在W連續(xù)式進行上述中間退火的 情況下,在不活性氣體氣氛下于500°C~850°C進行0.1秒~5秒的熱處理,之后,
[0032] 對于該線材,依次進行加工度η為0.5 W上4 W下的最終冷加工和最終退火,此處, 在W分批式進行上述最終退火的情況下,在不活性氣體氣氛下于350°C~500°C進行30分鐘 ~2小時的熱處理,或者在W連續(xù)式進行上述最終退火的情況下,在不活性氣體氣氛下于 400°C~700°C進行0.1秒~5秒的熱處理。
[0033] (12)-種銅合金線材的制造方法,其中,將提供下述合金組成的銅合金材料烙解、 鑄造,得到拉線巧,該合金組成含有W各自的含量計為0.05質(zhì)量%~0.3質(zhì)量%的選自由 811、1旨、211、111、化、(:〇、2'和化組成的組中的至少一種,余部由化和不可避免的雜質(zhì)構成,
[0034] 對于該拉線巧,依次重復至少各1次的加工度η為0.5 W上4W下的冷加工和中間退 火,得到規(guī)定線徑的線材,此處,(Α)在含有Zr的情況下,在W分批式進行上述中間退火的情 況下,在不活性氣體氣氛下于400°C~800°C進行30分鐘~2小時的熱處理,或者在W連續(xù)式 進行上述中間退火的情況下,在不活性氣體氣氛下于500°C~850°C進行0.1秒~5秒的熱處 理,或者(B)在不含有Zr的情況下,在W分批式進行上述中間退火的情況下,在不活性氣體 氣氛下于300°C~800°C進行30分鐘~2小時的熱處理,或者在W連續(xù)式進行上述中間退火 的情況下,在不活性氣體氣氛下于400°C~850°C進行0.1秒~5秒的熱處理,之后,
[0035] 對于該線材,依次進行加工度η為0.5 W上4 W下的最終冷加工和最終退火,此處, (Α)在含有Zr的情況下,在W分批式進行上述最終退火的情況下,在不活性氣體氣氛下于 350°C~500°C進行30分鐘~2小時的熱處理,或者在W連續(xù)式進行上述最終退火的情況下, 在不活性氣體氣氛下于400°C~700°C進行0.1秒~5秒的熱處理,或者(B)在不含有Zr的情 況下,在W分批式進行上述最終退火的情況下,在不活性氣體氣氛下于300°C~500°C進行 30分鐘~2小時的熱處理,或者在W連續(xù)式進行上述最終退火的情況下,在不活性氣體氣氛 下于300°C~
 


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