(57)【要約】【課題】強度と曲げ加工性と耐応力緩和性に優れた銅合金を提供する。【解決手段】Ｓｎを３．０〜１３．０ｍａｓｓ％含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなり、結晶粒の直径が１．０〜２．０μｍであり、直径が１〜５０ｎｍで密度が１０６〜１０１０個／ｍｍ２の析出物Ｘと、直径が５０〜５００ｎｍで密度が１０４〜１０８個／ｍｍ２の析出物Ｙを有する銅合金、および平均結晶粒径が１〜１５μｍの再結晶組織を４０〜７０％の加工率で冷間加工した工程のあとに結晶粒径が１〜２μｍの再結晶組織を得る熱処理を行う銅合金の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｎを３．０〜１３．０ｍａｓｓ％含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなり、結晶粒の直径が１．０〜２．０μｍであり、直径が１〜５０ｎｍで密度が１０６〜１０１０個／ｍｍ２の析出物Ｘと、直径が５０〜５００ｎｍで密度が１０４〜１０８個／ｍｍ２の析出物Ｙを有することを特徴とする銅合金。
【請求項２】
前記析出物ＸおよびＹがＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌのうち少なくとも１元素とＰとからなることを特徴とする請求項１記載の銅合金。
【請求項３】
前記析出物ＸおよびＹがＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌのうち少なくとも２つの元素からなることを特徴とする請求項１記載の銅合金。
【請求項４】
前記析出物ＸおよびＹがＦｅ、Ｎｉ、Ｐからなることを特徴とする請求項１記載の銅合金。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の銅合金からなる電子電気機器部品。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の銅合金の製造方法であって、平均結晶粒径が１〜１５μｍの再結晶組織を４０〜７０％の加工率で冷間加工した工程のあとに結晶粒径が１〜２μｍの再結晶組織を得る熱処理を行うことを特徴とする銅合金の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子電気機器や自動車内配線に用いられるコネクタや端子に好適な強度および曲げ加工性に優れる電子電気機器用銅合金とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子電気機器や自動車内配線の小型化、軽量化、および高密度実装化に対する要求が高まっている。小型化が進めば、コンタクト部分の接点面積が減少し、使用される板厚も薄くなり、従来と同等の信頼性を保つにはより高強度な材料が必要となっている。用いられるコネクタ或いは端子などの電子部品に用いられる材料には、高強度であることと曲げ加工性に優れることが強く求められている。金属材料の強度を増加させるため、加工硬化のみでなく、化合物を析出させたり再結晶させた銅および銅合金の結晶粒径を微細化することによる強化方法がこれまでにとられてきている。この方法は、加工硬化よりも靭性を損なわずに強度を向上させることができるため、強度と曲げ加工性を両立させることができる。
【０００３】
そこで、析出物または晶出物を主成分とする０．１μｍ以上の径の粒子により結晶粒を微細化して曲げ加工性を向上させた技術がある（例えば、特許文献１参照）。またマトリックス中にリン化物を形成し、応力緩和特性を改善した技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ０２／０５３７９０号パンフレット
【特許文献２】特開平１０−１４０２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、コネクタ等の小型化の進展により高強度と曲げ加工性と耐応力緩和性に高い要求がされており、前記の技術ではこれらすべてを満たすには不充分であった。
そこで本発明の目的は、強度と曲げ加工性と耐応力緩和性ともに優れた新しい電子電気機器用途に最適な銅合金を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、析出物Ｘと結晶粒を微細化する作用を有する析出物Ｙを規定することにより、上記の要求をほぼ満たすことのできる合金の構成とその製造方法を見出した。
すなわち本発明は、
［１］Ｓｎを３．０〜１３．０ｍａｓｓ％含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなり、結晶粒の直径が１．０〜２．０μｍであり、直径が１〜５０ｎｍで密度が１０６〜１０１０個／ｍｍ２の析出物Ｘと、直径が５０〜５００ｎｍで密度が１０４〜１０８個／ｍｍ２の析出物Ｙを有することを特徴とする銅合金、
［２］前記析出物ＸおよびＹがＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌのうち少なくとも１元素とＰとからなることを特徴とする［１］記載の銅合金、
［３］前記析出物ＸおよびＹがＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌのうち少なくとも２つの元素からなることを特徴とする［１］記載の銅合金、
［４］前記析出物ＸおよびＹがＦｅ、Ｎｉ、Ｐからなることを特徴とする［１］記載の銅合金、
［５］前記［１］乃至［４］のいずれか１項に記載の銅合金からなる電子電気機器部品、および、
［６］前記［１］乃至［４］のいずれか１項に記載の銅合金の製造方法であって、平均結晶粒径が１〜１５μｍの再結晶組織を４０〜７０％の加工率で冷間加工した工程のあとに結晶粒径が１〜２μｍの再結晶組織を得る熱処理を行うことを特徴とする銅合金の製造方法、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の銅合金は、強度、曲げ加工性、耐応力緩和性などに優れるため、電子電気機器部品の小型化および高性能化に対応できる。そして、本発明の銅合金は端子、コネクタ、スイッチなどに好適であるが、その他のリードフレーム、リレーなどの一般導電材料としても好適である。よって産業上顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を述べる。
本発明の銅合金は、Ｓｎと、Ｐとその他の添加元素と、残部がＣｕおよび不可避不純物を含むものである。
本発明の銅合金において、Ｓｎの含有量を３．０〜１３．０ｍａｓｓ％に規定する理由は、強度が向上するためである。３．０ｍａｓｓ％未満では固溶強化によって得られる強度が不充分であり、１３．０ｍａｓｓ％を超えると脆性の強いＣｕ−Ｓｎ金属間化合物が形成して加工性を悪化させるという問題が起きる。好ましくは５．０〜１３．０ｍａｓｓ％、より好ましくは７．０〜１１．０ｍａｓｓ％である。
【０００９】
銅合金の結晶粒の直径を１．０〜２．０μｍに規定する理由は、強度と曲げ加工性の両方が優れるからである。１μｍ未満であると強度の向上よりも延性の劣化が顕著であり結果として靭性に劣るため、加工性が劣化する。また工業的には安定して製造できないという問題がある。２μｍを超えると結晶粒微細化によって得られる強度が不充分であるという問題が起きる。好ましくは１．０〜１．８μｍ、より好ましくは１．０〜１．５μｍである。
【００１０】
本発明では、銅合金中にＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ等のうち少なくとも２つの元素からなる析出物、あるいはこれらの少なくとも１つの元素とＰとからなる析出物を有する。
本明細書では、この析出物を極めて微細なナノメーターサイズの析出物Ｘとこれより大きいナノメーターサイズの析出物Ｙに分けて規定する。なお、析出物の直径と密度は、透過型電子顕微鏡で写真撮影して、その写真上で析出物の粒径と密度を測定したものである。
【００１１】
銅合金中の析出物Ｘの直径を１〜５０ｎｍに規定する理由は、耐応力緩和性を向上させるためである。１ｎｍ未満の場合や５０ｎｍを超える場合は転位の運動を妨げることができず、この効果を得ることができない。好ましくは５〜４５ｎｍ、より好ましくは１０〜４０ｎｍである。
【００１２】
そして、析出物Ｘの密度を１０６〜１０１０個／ｍｍ２に規定したのは、耐応力緩和性を向上させるためである。１０６個／ｍｍ２未満の場合はこの効果が充分に得られない。１０１０個／ｍｍ２を超えるような高密な析出状態を得るには析出物を構成する添加元素量を増やす必要があるが、この場合は凝固時の粘性が下がり鋳塊品質を下げるために好ましくない。好ましくは１０７〜１０１０個／ｍｍ２、より好ましくは１０８〜１０１０個／ｍｍ２である。
【００１３】
また、銅合金中の析出物Ｙの直径を５０〜５００ｎｍに規定する理由は、前記結晶粒径を工業的に安定して製造するためである。５０ｎｍ未満であると結晶粒の成長を抑制できなくなり粗大化してしまう。５００ｎｍを超えると加工時の応力集中を発生させクラックの起点となってしまい加工割れという問題が起きる。好ましくは５０〜２００ｎｍ、より好ましくは７５〜１５０ｎｍである。
【００１４】
析出物Ｙの密度を１０４〜１０８個／ｍｍ２に規定したのは、上記の結晶粒を安定して製造できるからである。１０４個／ｍｍ２未満であると結晶粒の成長を抑制できなくなり粗大化してしまう。１０８個／ｍｍ２を超えると析出物の直径が小さくなって結晶粒の成長を抑制できなくなり粗大化してしまう。好ましくは１０５〜１０８個／ｍｍ２、より好ましくは１０６〜１０８個／ｍｍ２である。
【００１５】
前記析出物がＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌのうち少なくとも１元素とＰとからなると、耐応力緩和性を向上させ、前記結晶粒を安定して製造できる。銅合金中に含有するＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌはそれぞれ０．０１〜０．５ｍａｓｓ％、合計０．０１〜２．０ｍａｓｓ％とし、Ｐを０．０１〜１．０ｍａｓｓ％とすると好ましい。
【００１６】
また、前記析出物がＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌのうち少なくとも２つの元素からなると、前記結晶粒を安定して製造できる。銅合金中に含有するＭｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌはそれぞれ０．０１〜０．５ｍａｓｓ％、合計０．０１〜２．０ｍａｓｓ％とすると好ましい。
【００１７】
また、前記析出物がＦｅ、Ｎｉ、Ｐからなる化合物である場合は、前記結晶粒をより安定して製造できるのでより好ましい。
【００１８】
本発明の銅合金の製造方法においては、平均結晶粒径が１〜１５μｍの再結晶組織を４０〜７０％の加工率で冷間加工した工程のあとに熱処理を行うと、結晶粒径が１〜２μｍの再結晶組織を工業的により安定して製造することができ、また得られる再結晶組織における加工組織や粒径のバラツキを防止できる。上記加工率が４０％未満では再結晶する際の駆動力が少なすぎて２μｍ以下の粒径がえられず、７０％より大きい場合は、結晶粒成長を早めてしまい製造安定性を下げるため好ましくない。また、７０％より大きい加工率での冷間加工は表面の加工割れを起こすことがあるため好ましくない。加工率は好ましくは５０〜６５％、さらに好ましくは５５〜６０％がよい。
また、この冷間圧延前の再結晶組織における結晶粒径は、１μｍ未満では延性に乏しく加工割れをおこし、１５μｍを超えると、次の冷間圧延において不均一な加工状態をつくってしまい、目標としている１〜２μｍの再結晶組織を得る場合に、結晶粒径のばらつきや、加工組織の残存を引き起こし、曲げ加工性を悪化させる。好ましくは２〜１０μｍ、さらに好ましくは４〜８μｍである。
【００１９】
本発明の銅合金の製造方法の好ましい実施態様の一例を挙げると、ＳｎとＰとその他の添加元素と残部がＣｕからなる合金を高周波溶解炉等により溶解して鋳塊を得る。この鋳塊に均質化熱処理を施し徐冷し、面削する。次いで冷間圧延を施し、不活性ガス雰囲気中で５５０〜７５０℃において１〜１０時間の熱処理ｄを行い、徐冷する。さらに４０％以上の圧延加工率で冷間圧延し、不活性ガス雰囲気中で３５０〜５５０℃において１〜１０時間の熱処理ｃを行い、５〜２０μｍの平均結晶粒径からなる組織を得る。
【００２０】
前記熱処理ｃとｄにより、析出物Ｘと析出物Ｙは均一に分散するように析出する。粗大な析出物Ｙは熱処理ｄにおいて、微細な析出物Ｘは熱処理ｃにおいて主に析出する。析出物Ｘを微細に析出させるためには、３５０〜５５０℃の長時間熱処理が必要であり、またこの温度において、均一な再結晶組織を得るには熱処理ｄと熱処理ｃの間の冷間加工における加工率を４０〜８０％に、好ましくは５０〜７０％するのが好ましい。この加工率が高すぎる場合は加工割れをおこし、加工率が低すぎる場合は熱処理ｃにおいて再結晶が完了しないために熱処理ｃ後の冷間加工で加工割れをおこす。
【００２１】
この熱処理ｃを終えた材料に３０〜８０％の加工率で冷間圧延を行った後に、３００〜５５０℃で１０〜１２０秒の熱処理ｂを行い、１〜１５μｍの平均結晶粒径からなる組織を得る。これは元の組織の一部又は全部が再結晶することにより得られる。次いで４０〜７０％の加工率で冷間圧延ａを行った後に、３００〜５５０℃で５〜２００秒の熱処理ａを行う。熱処理ａでは、昇温速度と冷却速度を４０℃/秒が好ましい。冷間圧延ａで熱処理ａにおける再結晶のための駆動力を蓄え、熱処理ａで結晶粒径が１〜２μｍの組織を得る。
最終冷間圧延を施した後、その後１５０〜２５０℃で０．５時間の歪取り熱処理を施す。なお、熱処理ａとｂは短時間焼鈍である。また、熱処理ｃとｄで析出させた析出物Ｘと析出物のＹは、熱処理ａとｂによって分布状態をほとんど変化させない。
上記の合金製造条件の中で、本発明で規定する結晶粒径、ナノメーターサイズの大きさの析出物ＸとＹの大きさ、生成密度を調節することができるのは、合金組成以外に、熱処理ｄ、ｃ、ｂ、ａや冷間圧延ａなどの条件であり、これを上記のように規定することにより、目的の銅合金を得ることができる。
【００２２】
本発明の銅合金は、特に限定されるものではないが、例えば、コネクタ、端子、リレー、スイッチ、さらにはリードフレームなどの電子電気機器部品に好適に用いることができる。
【実施例】
【００２３】
以下に、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
【００２４】
実施例に示す合金は以下のように作製した。
各実施例に記載する量のＳｎと０．０７ｍａｓｓ％のＰとその他の添加元素と残部がＣｕからなる合金を高周波溶解炉により溶解し、これを１０〜３０℃／秒の冷却速度でＤＣ鋳造して厚さ３０ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ１５０ｍｍの鋳塊を得た。
【００２５】
次に、この鋳塊に８００℃で１時間加熱する均質化熱処理を施し徐冷し、両面を面削して酸化皮膜を除去した。次いで冷間圧延を施し、不活性ガス雰囲気中で５５０〜７５０℃において１〜１０時間の熱処理ｄを行い、徐冷した。さらに４０〜８０％の圧延加工率で冷間圧延して厚さ２ｍｍの板材とし、不活性ガス雰囲気中で３５０〜５５０℃において１〜１０時間の熱処理ｃを行い、５〜２０μｍの平均結晶粒径からなる組織を得た。
【００２６】
この熱処理ｃを終えた材料に３０〜８０％の加工率で冷間圧延を行った後に、３００〜５５０℃で１０〜１２０秒の熱処理ｂを行った。この熱処理ｂを施した１〜１５μｍの平均結晶粒径からなる組織を有する板材に４０〜７０％の加工率で冷間圧延ａを行った後に、３００〜５５０℃で５〜２００秒の熱処理ａを行った。熱処理ａでは、昇温速度と冷却速度を４０℃／秒で行った。その後に最終冷間圧延を施し、その後１５０〜２５０℃で０．５時間の歪取り熱処理を施した。
【００２７】
このようにして得られた各々の板材を供試材として下記の特性調査を行った。各評価項目の測定方法は以下の通りである。
ａ．機械的性質（引張強さ；ＴＳ、０．２％耐力；ＹＳ）
圧延方向と平行に切り出したＪＩＳ-１３Ｂ号試験片をＪＩＳ−Ｚ２２４１に準じて３本測定し、その平均値（ＭＰａ）で示した。
ｂ．曲げ加工性
板材を幅１０ｍｍ、長さ２５ｍｍに切出し、曲げ半径Ｒ＝０でＷ（９０度）曲げし、曲げ部における割れの有無を５０倍の光学顕微鏡で目視観察および走査型電子顕微鏡によりその曲げ加工部位を観察し割れの有無を調査した。試験片採取方向はＧ．Ｗ．（曲げの軸が圧延方向に直角）、Ｂ．Ｗ（曲げの軸が圧延方向に平行）とし、割れが無いものを「○」、割れがあるものを「×」で示した。
ｃ．平均結晶粒径
板材の厚さ方向に平行でかつ最終冷間圧延方向（最終塑性加工方向）と平行な断面において、最終冷間圧延方向と平行な方向と直角な方向の２方向で結晶粒径を測定し、測定値の大きい方を長径、小さい方を短径とし、それぞれの長径と短径の４値の平均値を０．００５ｍｍの整数倍に丸めて示した。測定はＪＩＳ−Ｈ０５０１の切断法に準じ、供試材の断面を鏡面研磨した後にエッチングを行い、走査電子顕微鏡で１０００倍に拡大して写真に撮り、写真上に２００ｍｍの線分を引き、前記線分で切られる結晶粒数ｎを数え、（２００ｍｍ／（ｎ×１０００））の式から求めた。前記線分で切られる結晶粒数が２０に満たない場合は、５００倍の写真に取り長さ２００ｍｍの線分で切られる結晶粒数ｎを数え、（２００ｍｍ／（ｎ×５００））の式から求めた。
ｄ．第２相析出物の大きさと密度
供試材を直径３ｍｍへ打ち抜き、ツインジェット研磨法を用いて薄膜研磨を行った後、加速電圧３００ｋＶの透過型電子顕微鏡で５０００〜５０００００倍の写真を任意で３ヶ所撮影して、その写真上で析出物の粒径と密度を測定した。析出物の粒径と密度を測定するとき、ｎ＝１０（ｎは観察の視野数）で、その個数を測定することで、個数の局所的な偏りを排除するように測定した。その個数を単位面積当たり（個／ｍｍ２）へ演算した。
ｅ．耐応力緩和性
日本電子材料工業会標準規格ＥＭＡＳ−３００３に準じて応力緩和率を求めて判定した。図１は応力緩和特性の試験方法の説明図である。図１（ａ）に示すように、試料台３に一端が固定された試験片１の他端に支持台２をあてがってδ０のたわみ量（０．２％耐力の８０％に相当する応力）を付与し、この状態で１５０℃で１０００時間加熱したのち、図１（ｂ）に示すように支持台２を外し、試験片１に残留する永久たわみδｔ＝Ｈｔ−Ｈ１を測定する（Ｈ１はたわみを生じさせない場合）。
応力緩和率（％）は、前記δ０とδｔを（δｔ／δ０）×１００の式に代入して求めた。応力緩和率が小さい合金ほど良好と見なされる。
【００２８】
（実施例１〜３、比較例１〜１２）
Ｓｎを８．０ｍａｓｓ％、ＦｅとＮｉを合計で０．１６ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金について前記条件にて板材を製造し、その特性を評価した。なお、比較例６のみはＳｎを８．０ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金とした。
なお比較例においては、上記実施例の製造工程のうち、比較例１は熱処理ｃを６５０℃で２時間に、比較例２は熱処理ｄを８００℃で１時間に、比較例３は熱処理ａを２８０℃で２０秒に、比較例４は熱処理ａを６２０℃で２０秒に、比較例５は熱処理ａを５８０℃で２０秒に、比較例７は熱処理ｄを８００℃で８時間に、比較例８は熱処理ｃを４００℃で２時間に、比較例９は熱処理ｃを６００℃で８時間に、比較例１０は熱処理ｃを２８０℃で８時間に、比較例１１は熱処理ｄを８５０℃で２時間に、比較例１２は熱処理ｃを７５０℃で２時間に、変えた以外は、実施例と同様にして行った。
結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
2006274445.tif 000002
【００３０】
表１から明らかなように、本発明の実施例１〜３は０．２％耐力、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和性のいずれにも優れたものであった。
しかし、比較例１は析出物Ｘの密度が低いため、耐応力緩和性が劣った。比較例２は析出物Ｙの密度が低いため結晶粒径が大きくなり、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例３は結晶粒径が小さいので、曲げ加工性が劣った。比較例４は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例５は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、曲げ加工性が劣った。比較例６は析出物が生成しなかったため、耐応力緩和性が劣った。比較例７は析出物Ｙが大きく密度が低いため結晶粒径が大きくなり０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例８は析出物Ｙが小さく密度が高いため、結晶粒径が大きくなり０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例９は析出物Ｘが大きく密度が低いため、耐応力緩和性が劣った。比較例１０は析出物Ｘが小さく密度が高いため、耐応力緩和性が劣った。比較例１１は析出物Ｙが無いため結晶粒径が大きくなり、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例１２は析出物Ｘが無いため、耐応力緩和性が劣った。
【００３１】
（実施例４〜６、比較例１３〜２４）
Ｓｎを１０．０ｍａｓｓ％、ＦｅとＮｉを合計で０．１６ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金について前記条件にて板材を製造し、その特性を評価した。なお、比較例１８のみはＳｎを１０．０ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金とした。
なお比較例においては、上記実施例の製造工程のうち、比較例１３は熱処理ｃを６５０℃で２時間に、比較例１４は熱処理ｄを８００℃で１時間に、比較例１５は熱処理ａを２８０℃で２０秒に、比較例１６は熱処理ａを６２０℃で２０秒に、比較例１７は熱処理ａを５８０℃で２０秒に、比較例１９は熱処理ｄを８００℃で８時間に、比較例２０は熱処理ｃを４００℃で２時間に、比較例２１は熱処理ｃを６００℃で８時間に、比較例２２は熱処理ｃを２８０℃で８時間に、比較例２３は熱処理ｄを８５０℃で２時間に、比較例２４は熱処理ｃを７５０℃で２時間に、変えた以外は、実施例と同様にして行った。
結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
2006274445.tif 000003
【００３３】
表２から明らかなように、本発明の実施例４〜６は優れた０．２％耐力、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和性を有する。
しかし、比較例１３は析出物Ｘの密度が低いため、耐応力緩和性が劣った。比較例１４は析出物Ｙの密度が低いため結晶粒径が大きくなり、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例１５は結晶粒径が小さいので、曲げ加工性が劣った。比較例１６は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例１７は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、曲げ加工性が劣った。比較例１８は析出物が生成しなかったため、耐応力緩和性が劣った。比較例１９は析出物Ｙが大きく密度が低いため結晶粒径が大きくなり０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例２０は析出物Ｙが小さく密度が高いため、結晶粒径が大きくなり０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例２１は析出物Ｘが大きく密度が低いため、耐応力緩和性が劣った。比較例２２は析出物Ｘが小さく密度が高いため、耐応力緩和性が劣った。比較例２３は析出物Ｙが無いため結晶粒径が大きくなり、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例２４は析出物Ｘが無いため、耐応力緩和性が劣った。
【００３４】
（実施例７〜９、比較例２５〜３１）
Ｓｎを１２．０ｍａｓｓ％、ＦｅとＮｉを合計で０．１６ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金について前記条件にて板材を製造し、特性を評価した。なお、比較例２９のみはＳｎを１２．０ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金とした。
なお比較例においては、上記実施例の製造工程のうち、比較例２５は熱処理ｃを６５０℃で２時間に、比較２６は熱処理ａを２８０℃で２０秒に、比較例２７は熱処理ａを６２０℃で２０秒に、比較例２８は熱処理ａを５８０℃で２０秒に、比較例３０は熱処理ｄを８５０℃で２時間に、比較例３１は熱処理ｃを７５０℃で２時間に、変えた以外は、実施例と同様にして行った。
結果を表３に示す。
【００３５】
【表３】
2006274445.tif 000004
【００３６】
表３から明らかなように、本発明の実施例７〜９は優れた０．２％耐力、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和性を有する。
しかし、比較例２５は析出物Ｘの密度が低いため、耐応力緩和性が劣った。比較例２６は結晶粒径が小さいので、曲げ加工性が劣った。比較例２７は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例２８は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、曲げ加工性が劣った。比較例２９は析出物が生成しなかったため、耐応力緩和性が劣った。比較例３０は析出物Ｙが無いため結晶粒径が大きくなり、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例３１は析出物Ｘが無いため、耐応力緩和性が劣った。
【００３７】
（実施例１０〜１１、比較例３２〜３７）
Ｓｎを６．０ｍａｓｓ％、ＦｅとＮｉを合計で０．１６ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金について前記条件にて板材を製造し、その特性を評価した。なお、比較例３５のみはＳｎを６．０ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金とした。
なお比較例においては、上記実施例の製造工程のうち、比較例３２は熱処理ｃを６５０℃で２時間に、比較例３３は熱処理ａを６２０℃で２０秒に、比較例３４は熱処理ａを５８０℃で２０秒に、比較例３６は熱処理ｄを８５０℃で２時間に、比較例３７は熱処理ｃを７５０℃で２時間に、変えた以外は、実施例と同様にして行った。
結果を表４に示す。
【００３８】
【表４】
2006274445.tif 000005
【００３９】
表４から明らかなように、本発明の実施例１０、１１は優れた０．２％耐力、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和性のいずれにも優れたものであった。
しかし、比較例３２は析出物Ｘの密度が低いため、耐応力緩和性が劣った。比較例３３は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例３４は結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、曲げ加工性が劣った。比較例３５は析出物が生成しなかったため、耐応力緩和性が劣った。比較例３６は析出物Ｙが無いため結晶粒径が大きくなり、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例３７は析出物Ｘが無いため、耐応力緩和性が劣った。
【００４０】
（実施例１２〜３２、比較例３８）
Ｓｎを８．０ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、さらに表５に示す元素を添加し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金について前記条件にて板材を製造し、その特性を評価した。なお、比較例３８はＳｎを８．０ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金とし、製造工程は実施例と同様に行った。
結果を表５に示す。
【００４１】
【表５】
2006274445.tif 000006
【００４２】
表５から明らかなように、本発明の実施例１２〜３２は優れた０．２％耐力、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和性を有する。
しかし、比較例３８は析出物Ｘおよび析出物Ｙが無いため結晶粒径が大きいので強度と曲げ加工性の両立ができず、曲げ加工性が劣った。また、耐応力緩和性が劣った。
【００４３】
（実施例３３〜４４、比較例３９〜４１）
Ｓｎを８．０ｍａｓｓ％、ＦｅとＮｉを合計で０．１６ｍａｓｓ％、Ｐを０．０７ｍａｓｓ％、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる合金について、冷間加工ａの加工率および熱処理ａについては表６に記載する条件で、他は上述の製造条件にて板材を製造し、その特性を評価した。結果を表６に示す。
【００４４】
【表６】
2006274445.tif 000007
【００４５】
表６から明らかなように、本発明の実施例３３〜４４は優れた０．２％耐力、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和性を有する。
しかし、比較例３９は冷間加工ａの加工率が低いため、０．２％耐力、引張強度が劣った。比較例４０は冷間加工ａの加工率が高いため加工中に割れが生じてしまい、製造を中止した。比較例４１は熱処理ｂを行う前の板材の結晶粒径が大きいので、曲げ加工性が劣った。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】応力緩和特性の試験方法の模式的な説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  試験片
２  支持台
３  試料台
【図１】
2006274445.tif 000008