(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｚｎ：１５〜４５質量％とＳｎ：０.１〜４.５質量％とを含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金材であってその板材の材料表面のX線回折強度から、下記（１）式により定まるパラメータ：
S(ND)＝（I/Cu{311}+I/Cu{200}）÷（I/Cu{220}+I/Cu{111}）…（１）
［ただし、式中のI/Cu{abc}は測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比：Ｉ{abc}／Ｃｕ{abc}を表す］が下記（２）式：
０.３≦S(ND)≦０.５…（２）
を満たし、かつ、該板材をその展伸方向と直角方向に180°曲げ加工したときの加工可能な最小曲げ半径Ｒとその時の板材厚さｔとの比Ｒ／ｔが下記（３）式：
Ｒ／ｔ≦１.０…（３）
を満たすことを特徴とする銅合金材。
【請求項２】
Ｚｎ：１５〜４５質量％とＳｎ：０.１〜４.５質量％とを含み、更にＮｉ：０.０１〜５質量％、Ｍｇ：０.０１〜２質量％、Ｓｉ：０.０１〜３質量％からなる群より選ばれる少なくとも１種の元素を、その総量で０.０１〜５質量％含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金材であってその板材の材料表面のX線回折強度から、下記（１）式により定まるパラメータ：
S(ND)＝（I/Cu{311}+I/Cu{200}）÷（I/Cu{220}+I/Cu{111}）…（１）
［ただし、式中のI/Cu{abc}は測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比：Ｉ{abc}／Ｃｕ{abc}を表す］が下記（２）式：
０.３≦S(ND)≦０.５…（２）
を満たし、かつ、該板材をその展伸方向と直角方向に180°曲げ加工したときの加工可能な最小曲げ半径Ｒと板材厚さｔとの比、Ｒ／ｔが下記（３）式：
Ｒ／ｔ≦１.０…（３）
を満たすことを特徴とする銅合金材。
【請求項３】
前記銅合金材が電気・電子部品用材料である請求項１または請求項２記載の銅合金材。
【請求項４】
前記電気・電子部品がコネクタである請求項３記載の銅合金材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コネクタ等の電気・電子部品用材料として使用される銅合金材に関し、更に詳しくは、優れたプレス成形性、強度、弾性、導電性に加えて特に曲げ加工性に優れた低廉な電気・電子部品用銅合金材およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エレクトロニクスの発達により、種々の機械の電気配線は複雑化、高集積化し、それに伴いコネクタ等の電気・電子部品製造用材料として使用される伸銅品材料の需要が増加している。
【０００３】
また、コネクタ等の電気・電子部品は、軽量性、高信頼性、低コスト性が要求されている。よって、これらの要求を満たすために、コネクタ等の電気・電子部品用銅合金材料は薄肉化され、端子幅も狭くなり、また複雑な形状にプレスするため、プレス成形性、強度、弾性及び導電性が良好でなければならない。
【０００４】
従来、黄銅やりん青銅等が、コネクタ材として一般に使用されてきた。黄銅は低コストの材料として使用されているが、引張強さは質別がＥＨでも６００Ｎ／mm2 を越えず、また耐食性、耐応力腐食割れ性で劣っている。また、質別ＳＨ・ＥＳＨにおいては６００Ｎ／mm2以上の高い強度を有するものの、曲げ加工性が劣り、複雑な加工に対応できない。りん青銅は強度、耐食性、耐応力腐食割れ性のバランスに優れているが、導電率が例えばばね用りん青銅で１２％ＩＡＣＳと小さく、かつコスト的にも不利である。
【０００５】
よって、黄銅に近い価格で優れたプレス成形性、強度、弾性及び導電性を有する材料が求められている。具体的には、引張強さ６００Ｎ／mm2 以上、ばね限界値４５０Ｎ／mm2以上、導電率が２０％ＩＡＣＳ以上を有していることが必要となる。
【０００６】
このような状況に鑑み、特許文献１ではＣｕ−Ｚｎ系材料にＳｎを添加した合金を提案している。
【０００７】
しかしながら、端子の小型化に伴い、曲げ加工時のスプリングバックを抑え寸法精度を向上させるため、プレス曲げ加工部の曲げ部半径（Ｒ）は小さくなってきている。さらに、設計上、１８０°密着曲げを施し、見かけの板厚を増やす加工方法が採用される場合も多く、ますます複雑な加工へ対応する必要が出てきている。このため、従来の９０°曲げよりも厳しい１８０°曲げでの加工性が求められている。
【０００８】
また、狭ピッチコネクタの場合、端子の打ち抜きを連続して行うため、一般に曲げ加工性の良くない、板の展伸方向と直角方向の曲げ加工を施した場合の曲げ部表面が良好であることが要求される。
【０００９】
具体的には、先に示した数値範囲の引張強さ、ばね限界値、導電率を有し、さらに、板の展伸方向と直角方向の１８０°曲げ加工において、曲げ部分に割れを生じることなく加工可能な、曲げ部半径（Ｒ）と板厚（ｔ）の比Ｒ/ｔが１．０以下、好ましくはＲ/ｔが０．５以下となる条件を満足する曲げ加工性を持つ材料が望まれている。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−２９４９５７（特願2000-113520）
【特許文献２】
特開２０００−８０４２８（特願平10-245192）
【特許文献３】
特開２０００−３２８１５７（特願平11-133385）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、コネクタ等の電気・電子部品用材料に要求される高い強度を有しながら曲げ加工性に優れたコネクタ等の電気・電子部品用銅合金材とその製造方法を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コネクタ等の電気・電子部品用銅合金について、組成および材料の材料表面における特定結晶面集積度を制御することにより、即ち具体的には圧延板材の表面（以下ＮＤ面という）におけるすべり系の活動効果に着目して材料表面のＸ線回折を行い、特定方向の回折強度が所定の条件を満たすように結晶構造を制御することによって、コネクタ等の電気・電子部品用材料に要求される曲げ加工性を向上させたコネクタ等の電気・電子部品用銅合金を提供するものである。なおここでX線回折強度とは、例えばX線回折法で測定される材料の結晶方位の積分強度を意味するものである。
曲げ加工性を向上させるため、結晶面集積度を制御する手法は特許文献２，３にも示されている。しかしながら、本発明と基本組成が異なり（具体的にはＺｎ、Ｓｎの含有量が多い）、このため上記文献に記載されている最終板材表面の結晶面を制御するのみでは本発明で要求されている黄銅に近い価格で優れた曲げ加工性、強度、弾性及び導電性を有することは困難であった。
本発明では、当該組成材料の冷間加工率を変化させた際に急激に変化する｛111｝面の集積度に着目し、更に最終板材表面だけでなく中間加工材段階においても板材表面の結晶方位制御を行うことにより、安価に高強度を達成しつつ、曲げ加工性を向上させることを可能とした。この結果、本発明で要求される価格、曲げ加工性、強度、弾性及び導電性を有した材料を製造することが出来た。
【００１３】
即ち本発明は第一の態様として、Ｚｎ：１５〜４５wt％とＳｎ：０．１〜４．５wt％とを含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅基合金を被加工材として用い、冷間圧延と焼鈍とを繰り返して所定板厚の板材に加工した銅合金材であって、最終冷間加工後の材料表面のX線回折強度に基づいて下記（１）式により算定するパラメータ：
S(ND)  =  (I/Cu{311}+Ｉ/Cu{200})  ÷  (I/Cu{220}+I/Cu{111})  …（１）［ただし、式中の  I/Cu{abc}は測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比Ｉ{abc}/Ｃｕ{abc}の略記である］が下記（２）式：
0.3 ≦  S(ND)  ≦0.5  …（２）
を満たすようなすべり系の材料表面集積特性を有し、かつ、該板材をその展伸方向と直角方向に180°曲げ加工したときの加工可能な最小曲げ半径Ｒとその時の板材厚さｔとの比  R/t  が下記（３）式：
R/t  ≦  １．０  …  （３）
を満たすような曲げ加工特性を有することを特徴とする主としてコネクタ等の電気・電子部品用材料として好適な銅合金材を提供するものである。ただし上記説明中、標準銅試料とは、銅粉末試料あるいはランダムな結晶方位を有する銅板を意味し、「加工可能な」とは、曲げ部表面に割れが発生しない、という意味であり（但し、「割れ」とは、割れの底が真上から観察できない、せん断帯に沿って割れた状態をいう。：日本伸銅協会技術標準ＪＢＭＡ  Ｔ３０７：１９９９参照）、曲げ半径Ｒは、曲がり部の湾曲の曲率半径であり、曲がりの内側の表面で測定した値である。「所定の板厚」とは客先の要求に対応した最終製品の形状によるものであるため数値的限定はしないが当業者には自明のことである。
本発明は第二の態様として、  Ｚｎ：１５〜４５wt％とＳｎ：０．１〜４．５wt％とを必須成分として含み、更にＦe：０．０１〜３ｗｔ％、Ｎi：０．０１〜５ｗｔ％、Ｃo：０．０１〜３ｗｔ％、Ｔi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｍg：０．０１〜２ｗｔ％、Ｚr：０．０１〜２ｗｔ％、Ｃa：０．０１〜１ｗｔ％、Ｓi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｍn：０．０１〜１０ｗｔ％、Ｃd：０．０１〜３ｗｔ％、Ａl：０．０１〜５ｗｔ％、Ｐb：０．０１〜３ｗｔ％、Ｂi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｂe：０．０１〜３ｗｔ％、Ｔe：０．０１〜１ｗｔ％、Ｙ：０．０１〜３ｗｔ％、Ｌa：０．０１〜３ｗｔ％、Ｃr：０．０１〜３ｗｔ％、Ｃe：０．０１〜３ｗｔ％、Ａu：０．０１〜５ｗｔ％、Ａg：０．０１〜５ｗｔ％、Ｐ：０．００５〜０．５ｗｔ％  およびB：０．００１〜０．５ｗｔ％からなる群より選ばれる少なくとも１種の元素を随意的付加成分として、その総量で０．００１〜５ｗｔ％含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅基合金を被加工材として用い、冷間圧延と焼鈍とを繰り返して所定板厚の板材に加工した銅合金材であって、最終冷間加工後の材料表面のX線回折強度に基づいて下記（１）式により算定するパラメータ：
S(ND)  =  (I/Cu{311}+I/Cu{200})  ÷  (I/Cu{220}+I/Cu{111})  …（１）［ただし、式中の  I/Cu{abc}は測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比Ｉ{abc}/Ｃｕ{abc}の略記である］が下記（２）式：
0.3 ≦  S(ND)  ≦  0.5  …（２）
を満たし、かつ、該板材をその展伸方向と直角方向に180°曲げ加工したときの加工可能な最小曲げ半径Ｒと板材厚さｔとの比、R/tが下記（３）式：
R/t  ≦  1.0  …  （３）
を満たすことによって示される高度な曲げ加工性を有することを特徴とする主としてコネクタ等の電氣・電子部品用材料として好適な銅基合金を提供するものである。
本発明は第三の態様として、Ｚｎ：１５〜４５wt％とＳｎ：０．１〜４．５wt％とを含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金材、またはＺｎ：１５〜４５wt％とＳｎ：０．１〜４．５wt％とを含み、更にＦe：０．０１〜３ｗｔ％、Ｎi：０．０１〜５ｗｔ％、Ｃo：０．０１〜３ｗｔ％、Ｔi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｍg：０．０１〜２ｗｔ％、Ｚr：０．０１〜２ｗｔ％、Ｃa：０．０１〜１ｗｔ％、Ｓi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｍn：０．０１〜１０ｗｔ％、Ｃd：０．０１〜３ｗｔ％、Ａl：０．０１〜５ｗｔ％、Ｐb：０．０１〜３ｗｔ％、Ｂi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｂe：０．０１〜３ｗｔ％、Ｔe：０．０１〜１ｗｔ％、Ｙ：０．０１〜３ｗｔ％、Ｌa：０．０１〜３ｗｔ％、Ｃr：０．０１〜３ｗｔ％、Ｃe：０．０１〜３ｗｔ％、Ａu：０．０１〜５ｗｔ％、Ａg：０．０１〜５ｗｔ％、Ｐ：０．００５〜０．５ｗｔ％および  B：０．００１〜０．５ｗｔ％からなる群より選ばれる少なくとも１種の元素を、その総量で０．００１〜５ｗｔ％含み、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成の銅合金材を被加工材として用い、冷間圧延と焼鈍とを繰り返して所定板厚の板材に加工する銅合金材の製造方法であって、その製造工程において最終冷間加工前の圧延加工である中延加工の実施後、板材表面のX線回折強度を測定し、その強度に基づいて下記（１）式により算定するパラメータ：
S(ND)  =  (I/Cu{311}+I/Cu{200})  ÷  (I/Cu{220}+I/Cu{111})  …（１）［ただし、式中の  I/Cu{abc}は測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比：Ｉ{abc}/Ｃｕ{abc}の略記である］の値を検定して、S(ND)が下記（４）式：
S(ND)  ≦  0.3  …（４）
を満たすように冷間圧延と焼鈍とが行われたことを確認し、次いで最終冷間加工を行い、かつ該最終冷間加工後の材料表面のX線回折強度により算定する上記（１）式のパラメータS(ND)が下記（２）式：
0.3   ≦  S(ND)  ≦  0.5  …（２）
を満たしていることを確認して最終冷間加工を終結し最終製品板材を得ることからなる主としてコネクタ等の電氣・電子部品用材料として好適な銅合金材の製造方法を提供するものである。
本発明は第四に、最終冷間加工前の圧延加工である中延圧延終了後の材料表面のX線回折強度を測定し、そのＸ線回折強度に基づいて（１）式により算定するパラメータ：
S(ND)  =  (I/Cu{311}+I/Cu{200})  ÷  (I/Cu{220}+I/Cu{111})  …（１）［ただし、式中の  I/Cu{abc}は測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比：Ｉ{abc}/Ｃｕ{abc}の略記である］が下記（５）式：
S(ND)  ≦  0.3  …（５）
を満たすことを確認して中延圧延を終結する工程に加えて、最終冷間加工前の焼鈍である中延焼鈍実施後の材料表面のX線回折強度を測定し、そのX線回折強度に基づいて上記（１）式により算定するパラメータS(ND)が下記（４）式：
S(ND)  ≦  0.8  …（４）
を満たすことを確認して中延焼鈍を終結する工程を更に含む前記第三の態様に記載の主としてコネクタ等の電氣・電子部品用材料として好適な銅合金材の製造方法を提供するものである。
本発明は第五の態様として、最終冷間加工後の圧延合金の結晶粒径が５μｍ以下となるように中延圧延、中延焼鈍および最終冷間加工の処理条件を制御することをも重要な製造条件の一つとして含むことを特徴とする前記第三または第四の態様に記載の主としてコネクタ等の電氣・電子部品用材料として好適な銅合金材の製造方法を提供するものである。
本発明は第六の態様として、最終冷間加工後の圧延合金をばね限界値がピークになる熱処理温度よりも高い温度で熱処理する工程をさらに含むことを特徴とする前記第三乃至第五の態様として記載のコネクタ等電氣・電子部品用材料として好適な銅合金材の製造方法を提供するものである。ここに、ばね限界値がピークになる熱処理温度とは、最終冷間加工後の材料を低温焼鈍した後に測定したばね限界値の値が最大となるような低温焼鈍の温度を意味する。熱処理温度については、最終圧延加工条件によって最適な熱処理温度は変動するが当業者は目的に応じ適宜決定できる。例えば、２００〜６００℃（時間：５秒〜１８０分）が通常行っている低温焼鈍条件になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容をさらに具体的に説明する。そこでまず、本発明銅合金材における合金成分元素の含有量限定理由につき説明する。
【００１５】
Ｚｎ：Ｚｎの添加により強度、ばね性が向上し、かつＣｕより安価であるため多量に添加することが望ましいが、４５wt％を越えると曲げ加工性、耐食性、耐応力腐食割れ性、めっき性、はんだ付性が低下する。また、製造工程中においてβ相の形成量が多くなり、冷間加工性が低下することに加え、途中の圧延・焼鈍工程での結晶方位・結晶粒径の制御が困難になる。また、１５wt％より少ないと強度、ばね性が不足し、安価なＺｎが少なくコスト的にも不利になる。したがって、Ｚｎは、１５〜４５wt％の範囲であれば良い。好ましい範囲としては２０〜３５wt％である。更に好ましい範囲としては、２３〜３０wt％である。この範囲であると、溶解鋳造時の凝固組織と熱間圧延との兼ね合いで生じる熱間割れを抑制できる。
【００１６】
Ｓｎ：ＳｎはＺｎの共存下で微量であっても強度，弾性をはじめとした機械的特性を向上させる効果がある。さらにＳｎめっき等、Ｓｎを表面処理した材料の再利用の点からも添加元素として含有するのが好ましい。しかし、Ｓｎ含有量が増すと導電率が急激に低下し、また熱間加工性も低下する。このため、４．５wt％を越えない範囲でなければならない。また、０．１ wt％より少ないと機械的特性を向上させる効果が望めない。したがって、Ｓｎは、０．１〜４．５wt％の範囲であれば良い。好ましい範囲としては、０．３〜３．０wt％である。更に好ましい範囲としては０．４〜２．０wt％である。この範囲であると、溶解鋳造時の凝固組織と熱間圧延との兼ね合いで生じる熱間割れを抑制できる。
また、後述する材料表面の結晶方位についても、Ｚｎが１５％〜４５wt％、Ｓｎが０．１％〜４．５wt％の範囲であれば、曲げに対して割れの生じ難い方位である｛100｝面が多く材料表面に集積し易く、曲げ加工性が向上する。Ｚｎ量、Ｓｎ量が上記範囲より少ないと、｛100｝面の集積度が少なくなり、曲げ加工性が低下しやすい。また、上記の範囲より多い場合でも、マトリクス中に冷間加工性に乏しいβ相が発生し易くなるため、曲げ加工性は低下する。
【００１７】
さらに、第３添加元素として、Ｆe：０．０１〜３ｗｔ％、Ｎi：０．０１〜５ｗｔ％、Ｃo：０．０１〜３ｗｔ％、Ｔi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｍg：０．０１〜２ｗｔ％、Ｚr：０．０１〜２ｗｔ％、Ｃa：０．０１〜１ｗｔ％、Ｓi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｍn：０．０１〜１０ｗｔ％、Ｃd：０．０１〜３ｗｔ％、Ａl：０．０１〜５ｗｔ％、Ｐb：０．０１〜３ｗｔ％、Ｂi：０．０１〜３ｗｔ％、Ｂe：０．０１〜３ｗｔ％、Ｔe：０．０１〜１ｗｔ％、Ｙ：０．０１〜３ｗｔ％、Ｌa：０．０１〜３ｗｔ％、Ｃr：０．０１〜３ｗｔ％、Ｃe：０．０１〜３ｗｔ％、Ａu：０．０１〜５ｗｔ％、Ａg：０．０１〜５ｗｔ％、Ｐ：０．００５〜０．５ｗｔ％、B：０．００１〜０．５ｗｔ％のうち少なくとも１種以上の元素をその総量が０．００１〜５ｗｔ％となる範囲で含んでも良い。
【００１８】
これらは、Cuマトリックス中に固溶または析出して化合物を形成することで、曲げ加工性に影響を与えずに強度、導電率、熱間加工性を向上させる効果を有している。ただし、各元素の含有範囲からはずれると所望とする効果が得られないか、曲げ加工性を劣化させる。または、熱間加工性、導電率、コスト面等で不利となる。
【００１９】
次に、本発明銅合金材における結晶方位制御理由につき説明する。
曲げ加工に際して、材料の曲げ変形時に生じる表面の肉引け、破断を抑えるためには、曲げ加工時に材料表面で働くすべり系の多い結晶面を板材表面に優先的に発生させ、局部的なくびれの発生を抑制することが重要である。
【００２０】
FCC（面心立方格子）の結晶構造を持つＣｕ系の多結晶材料は、すべり面｛111｝とすべり方向＜110＞の組み合わせ、即ち、１２個のすべり系｛111｝＜110＞を有し、変形に際し１個以上のすべり系が活動する（ここで、｛    ｝は等価な面を一括して表したもの、＜  ＞は等価な方向（方位）を一括して表したものである）。曲げ加工変形の場合、すべり系が多く活動すれば肉引け、クラックの発生を抑制することができる。
【００２１】
板材表面をND面として、４種類の面、｛110｝面，｛111｝面，｛311｝面，｛100｝面に注目すると、曲げ加工変形に際し、12個のすべり系のうち8個のすべり系が活動可能な｛100｝面を多く表面に集積させることで最も曲げ加工性を向上させ得る。次いで｛311｝面、｛111｝面，逆に曲げ加工変形に際して活動可能なすべり系個数の少ない｛110｝面が多く集積した場合、曲げ加工性が劣化する。
【００２２】
具体的には、曲げ加工の際、曲げ部表面のしわに対して応力が集中し、肉引けが大きくなり、クラックに至る。
【００２３】
ここで、銅基合金のようにFCC（面心立方格子）の結晶構造を有する金属の場合、Ｘ線回折では｛110｝面、｛111｝面、｛311｝面、｛100｝面の回折強度は各々Ｉ｛220｝、Ｉ｛111｝，Ｉ｛311｝，Ｉ｛200｝として生じる。
【００２４】
以上を考慮した上で、従来の問題を解決すべく鋭意研究した結果、｛220｝面の回折強度Ｉ｛220｝，｛111｝面の回折強度Ｉ｛111｝，｛311｝面の回折強度Ｉ｛311｝，｛200｝面の回折強度Ｉ｛200｝を測定し、
S(ND)=(I/Cu{311}+I/Cu{200})÷(I/Cu{220}+I/Cu{111})・・・（１）
I/Cu{abc}：［測定試料の{abc}面回折強度Ｉ{abc}と標準銅試料の{abc}面回折強度Ｃｕ{abc}の比：Ｉ{abc}/Ｃｕ{abc}を意味する。］なるパラメータS(ND)を指標に組織制御する。具体的には工程における焼鈍・圧延条件を決定することで曲げ加工性の向上を成し得た。
【００２５】
すなわち最終冷間加工後の板材表面のS(ND)を（１）式により求め、S(ND)  ≧  0.3の条件が満たされるような焼鈍・圧延処理を行ったときは、R/t  =  1.0以下で180°曲げ加工を施した後の曲げ部表面にクラックが無く、良好な曲げ部表面を得ることができた。一方、S(ND)  ＜  0.3のときは、曲げ部にクラックが発生した。S(ND)  ＞  0.5の場合、曲げ加工性は満足できるが、引張強さをはじめとする他の特性を満足することができないことがわかった。
【００２６】
次に、本発明に係る製造条件の限定理由につき説明する。
最終冷間加工後板材において曲げ加工性を向上するために必要な、結晶粒径が小さく均一な組織を有する中延焼鈍後材を得るためには、中延圧延後の材料表面において（１）式によるパラメータS(ND)が0.30以下となるような圧延加工を行うことが好ましい。S(ND)が0.30を越えると、中延焼鈍において前述の組織を得ることが出来る温度領域が狭くなり、結晶粒径の制御が難しい。
【００２７】
さらに、中延焼鈍後の材料表面において（１）式によるパラメータS(ND)を0.80以下、結晶粒径を５μmとなるように中延焼鈍条件を制御すれば最終冷間加工後板材において高い強度を有しつつ、曲げ加工性を向上できる。S(ND)が0.80を越えるか、あるいは結晶粒径が５μｍを越えると、必要な強度特性を得るための最終冷間圧延加工率が大きくなり、X線回折強度によって決定される（１）式に示すパラメータが（２）式に示す範囲を下回る。このため、最終冷間加工後板材の曲げ加工性が低下する上、経済的に不利になる。
【００２８】
この後、最終冷間加工後材料において（１）式によるパラメータS(ND)が、0.3≦  S(ND)  ≦  0.5を満たすように冷間加工率を制御すれば高い強度を有しつつ、曲げ加工性に優れた材料を製造することができる。
【００２９】
さらに、２００〜６００℃の温度で５秒〜１８０分間熱処理する。この熱処理により材料の曲げ加工性を向上させ、さらにばね限界値、耐応力腐食割れ性、導電率を向上させることができる。２００℃未満の温度ではこのような効果が充分でなく、６００℃を超える温度では急速に強度が低下することに加え、材料表面の結晶回折強度の変化、結晶粒の粗大化が生じる。また時間については、５秒間〜１８０分間が好ましい。処理時間が短すぎると上記の効果が十分でなく、長すぎると経済的に不利になる。
【００３０】
また、ばね限界値がピークになる熱処理温度よりも高い温度で熱処理することで曲げ加工性、耐応力腐食割れ性をさらに向上させることができる。ただし、熱処理温度が高すぎると引張強さ、ばね限界値が急激に低下するため、ばね限界値がピーク値の７０から１００％の間となるような熱処理条件が望ましい。
【００３１】
以上のようにして成分の範囲、板材表面の結晶方位、製造条件を限定することで曲げ加工性（Ｒ/ｔ≦1.0 の１８０°曲げにもクラック発生無し）を満足しつつ、さらにコネクタ材として必要な諸特性、具体的には引張強さ６００Ｎ／mm2 以上、導電率が２０％ＩＡＣＳ以上を満足するコネクタ用銅基合金を製造できる。
【００３２】
次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
【００３３】
【実施例】
［実施例１］
表１に化学成分（wt％）を示す銅合金Ｎｏ．１〜１８を高周波誘導溶解炉を用いて溶製し、４０×４０×１５０（mm）の鋳塊に鋳造した。ただし、溶解鋳造時の雰囲気はＡｒガス雰囲気とし、鋳造後直ちに水冷した。
【００３４】
その後、各鋳塊を熱間圧延後、冷間圧延と焼鈍を繰り返し、板材表面の式（１）に示すS(ND)が0.2＜S(ND)＜0.35となるような中延圧延（最終冷間加工前の圧延加工）を行った。
【００３５】
上記のようにして得られたNo.１８までの板材について300〜550℃×1時間の熱処理を実施した。なお、熱処理後の板材の結晶粒径は5〜15μmであり、板材表面（ND面）についてX線回折を行い、式（１）に示すS(ND)を測定した結果、0.55＜S(ND)＜0.85であった。上記のように得られた熱処理材を厚さ0.25  mmまで冷間圧延した後、各温度条件で３０分間の焼鈍を行い、酸洗を施したものを試験材とした。
【００３６】
ここで、Ｘ線回折強度の測定条件は以下の通りである。
管球：Mo（Ｃｕ）、管電圧：40ｋＶ、管電流：30ｍＡ、サンプリング幅：0.020°、モノクロメーター使用、試料ホルダー：Ａｌ
なお、Ｘ線回折測定条件は、上記条件に限定されるものでなく、試料の種類によって適宜変更される。
【００３７】
このとき得られた試験材のうち、代表としてCu‐25.21wt%Zn‐0.78wt%Sn  の中延圧延後のS(ND)が0.30、中延焼鈍後のS(ND)が0.72、結晶粒径が5μmの材料について最終冷間加工率を変更し、得られた試験材と標準CuサンプルのX線回折強度の積分強度比、S(ND)を測定した例を図１に示す。図１の例では、冷間加工率の増加と共に、｛220｝面の集積度は増加、｛311｝面，｛200｝面の集積度は減少している。
【００３８】
このように材料表面における各結晶面の集積度判定基準となるS(ND)に基づいて冷間加工率を決定することで、曲げ加工性に優れ、かつ高強度の材料を安定かつ確実に製造することができる。
【００３９】
以上のようにして得られた試験材を用いてビッカース硬さ、引張強さ、ヤング率、ばね限界値および導電率を測定すると共に、曲げ加工性を調査した。  ビッカース硬さ、引張強さ、ヤング率、ばね限界値および導電率の測定は、それぞれＪＩＳ−Ｚ―２２４４、ＪＩＳ−Ｚ―２２４１、ＪＩＳ−Ｈ―３１３０、ＪＩＳ−Ｈ―０５０５に従った。
【００４０】
曲げ加工性は、展伸方向と直角方向に採取した試料について１８０゜曲げ試験（ＪＩＳ  Ｚ  ２２４１、Ｒ＝0.25 mm 、Ｗ＝2.0 mm）を行い、内曲げ半径Rと板厚tの比をＲ/ｔとして、中央部の山表面で割れの発生しなかった最小のＲ/ｔで評価した。
【００４１】
【表１】
0004296344.tif 000002
【００４２】
表１に示した結果から、本発明に係るＮｏ．１〜８の銅合金は、曲げ加工性が良好であり、なおかつ引張強さ、導電率のバランスに優れている。したがって、コネクタ等の電気・電子部品用材料として非常に優れた特性を有する銅合金である。
また、第３元素を添加した本発明合金Ｎｏ．６〜８は、強度あるいは導電率の向上が確認されている。
【００４３】
これに対して、Ｚｎ、Ｓｎ各含有量が本発明で規定するより少ない比較合金Ｎｏ．９，Ｎｏ．１０は、曲げ加工性・引張強さに劣り、Ｚｎ、Ｓｎ各含有量が本発明で規定するより多い比較合金Ｎｏ．１１，Ｎｏ．１２は曲げ加工性に劣っている。
【００４４】
また、最終冷間加工後の材料表面の結晶方位パラメータS(ND)が（２）式で規定するより小さい比較合金Ｎｏ.１３は引張強さ、ばね限界値は本発明合金と同等だが、曲げ加工性に劣り、S(ND)が（２）式で規定するより大きい比較合金Ｎｏ．１４は曲げ加工性が劣っている上、引張強さ、ばね限界値が低下している。
【００４５】
中延焼鈍前、中延圧延後の結晶方位パラメータS(ND)が（５）式で規定するより大きい値を示す試料である比較合金Ｎｏ．１５、中延焼鈍後の結晶方位パラメータS(ND)が（４）式で規定するより大きく、結晶粒径が１０μｍである比較合金Ｎｏ．１６はいずれも曲げ加工性に劣っている。
【００４６】
比較合金Ｎｏ．１７は冷間加工後、熱処理を行わなかった試料であるが、曲げ加工性・ばね限界値が大きく劣っている。
【００４７】
比較合金Ｎｏ．１８，Ｎｏ．１９は市販の黄銅１種（Ｃ２６００−ＥＨ）、りん青銅２種（Ｃ５１９１−ＥＨ）についてビッカース硬さ、引張強さ、ヤング率、ばね限界値、導電率および曲げ加工性を調査した結果である。
【００４８】
本発明の銅合金は、従来の代表的なコネクタ等の電気・電子部品用材料である黄銅一種に比較して曲げ加工性、強度が向上していることがわかる。りん青銅に比較しても、曲げ加工性，強度，導電率に優れている。さらにコスト面でも成分と製造工程から優れているといえる。したがって、本発明合金は従来の黄銅、りん青銅に比較しても十分に優れているといえる。
【００４９】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、本発明に係る銅基合金または本発明方法によって得られた銅合金材料は、従来の黄銅やりん青銅等に比較して、成形加工性が良好でありかつ強度，導電率のバランスをはじめ耐環境性，耐熱性等に優れるため、安価なコネクタ等の電気・電子部品用材料として最適なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  Cu-25.21wt%Zn-0.78wt%Snの組成をもつ被加工材であって中延圧延後のS(ND)が0.30、中延焼鈍後のS(ND)が0.72、結晶粒径が５μｍの材料について最終冷間加工率を変更して得られた試験材と標準CuサンプルのＸ線回折強度の積分強度比およびS(ND)の測定結果を示す。
【図１】
0004296344.tif 000003