铜合金板材及其制造方法技术

技术编号:9485733 阅读:90 留言:0更新日期:2013-12-25 20:03
本发明专利技术提供一种铜合金板材及其制造方法,上述铜合金板材具有高杨氏模量,并具有优异的强度,适用于电气、电子机器用的引线框架、连接器、端子材料等,以及汽车车载用等的连接器、端子材料、继电器、开关等,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.05质量%~1.0质量%的Cr、Zr、Ti中的任一种或两种或三种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成;并且在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种,上述铜合金板材具有高杨氏模量,并具有优异的强度,适用于电气、电子机器用的引线框架、连接器、端子材料等,以及汽车车载用等的连接器、端子材料、继电器、开关等,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.05质量%~1.0质量%的Cr、Zr、Ti中的任一种或两种或三种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成;并且在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。【专利说明】本申请是分案申请,其原申请的中国国家申请号为201180038543.7,申请日为2011年8月29日,专利技术名称为“”。
本专利技术涉及一种,详细而言,本专利技术涉及一种适用于例如引线框架、连接器、端子材料、继电器、开关、插座、发动机等车载部件用或者电气电子设备用部件的。
技术介绍
作为用于车载部件用或电气电子设备用的引线框架、连接器、端子材料、继电器、开关、插座、发动机等用途的铜合金板材所要求的特性项目,例如有导电率、耐力(降伏应力)、拉伸强度、杨氏模量、抗应力松弛特性等。作为近年来的倾向,可以举出以下3个特性项目。第一,对于通过材料(例如铜合金的板材)的薄壁化或宽度狭窄化来轻量化或减少使用材料进行了研究。但是,在此情形时,需要取得较大的弹簧材的位移量,因此存在有与部件的小型化之间无法两全的问题。因此,为了以较低位移来获得大应力,要求一种具有高杨氏模量的材料。第二,在大电流连接器等中,需要取得较大的传导部件的截面积,因此通常使用板厚为Imm以上等的厚板材。然而却有弯曲变形后会弹回的问题。因此,为了进一步降低弯曲变形后的弹回量,要求一种杨氏模量高的材料。关于上述2种倾向,连接器的接触件的材料采取的方向通常是相对于压延方向为90°方向、即压延板的宽度方向(Transversal Direction,以下有时简称为TD),在该TD方向上施加应力或进行弯曲变形。因此,要求提高板材的TD的杨氏模量。第三,在大电流连接器等中,由于受到电流流通而产生的焦耳热,因而存在有材料会自我发热,应力松弛的问题。针对这种使用中的“沈降”所导致无法维持初期接触压力的问题,要求材料具有优异的抗应力松弛特性。提出了一些关于改变铜合金的杨氏模量的方案。在专利文献I中提出了一种方法,其中,将铜合金层与铁合金层交互重迭合计100层以上。另外,在专利文献2中提出了一种方法,其中,提高了相对于含有微量的银的铜合金箔的压延方向为45°方向的杨氏模量。另外,在专利文献3、4中提出了一种方法,其中,通过添加大量的Zn、以及对Sn的量进行控制从而降低了杨氏模量。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2005-225063号公报专利文献2:日本特开2009-242846号公报专利文献3:日本特开2001-294957号公报专利文献4:日本特开2003-306732号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,在专利文献I中,存在导电率低、铁合金层的腐蚀的问题,或者实施电镀时均匀性不足等问题,因此是不充分的。在专利文献2中,若提升相对于压延方向为45°方向的杨氏模量,贝U相对于压延方向为90°方向的杨氏模量会下降,因此是不充分的。 在专利文献3中,通过形成一种Zn的添加量为23质量%~28质量%的Cu-Zn-Sn系合金从而使杨氏模量下降至规定值以下,在延展方向及直角方向的杨氏模量为130kN/mm2以下。在专利文献4中,通过形成一种Zn的添加量超过15质量%且35%以下的Cu-N1-Sn-Zn系合金从而使杨氏模量下降至115kN/mm2以下。专利文献3和4记载的技术是将杨氏模量控制在规定值以下,并非用以提升杨氏模量。如前所述,以往,关于提高铜合金板材中TD的杨氏模量的技术并不充分,特别是未有研究着眼于控制铜合金结晶的特定的方向成分。鉴于如上所述的问题,本专利技术的目的在于提供一种,其在压延板的宽度方向(TD)的杨氏模量高,且具有优异的抗应力松弛特性,适用于例如引线框架、连接器、端子材料等电气电子设备用部件,以及汽车车载用等的连接器或端子材料、继电器、开关等。本专利技术人反复进行了各种研究,进行了关于适合于电气电子部件用途的铜合金的研究,发现通过增加(111)面朝向压延板的宽度方向(TD)的区域,能够提高相对于TD方向的应力的杨氏模量,进而发现通过使该区域的面积率在规定值以上,可显著提高杨氏模量。另外,发现通过在本合金系中使用特定的添加元素,不会大幅损害导电率,可提升抗应力松弛特性。另外,发现了一种具有特定工序而成的制造方法,上述特定工序是用于实现上述特定晶体取向的集合组织。本专利技术是基于这些发现而完成的。即,根据本专利技术可提供以下手段:(1) 一种铜合金板材,其特征在于,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.05质量%~1.0质量%的Cr、Zr、Ti中的任一种或两种或三种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成,在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。(2) 一种铜合金板材,其特征在于,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.05质量%~1.0质量%的Cr、Zr、Ti中的任一种或两种或三种,合计含有0.005质量%~2.0质量%的选自由Sn、Zn、S1、Ag、Mn、B、P、Mg、N1、Fe、Co及Hf构成的群中的至少I种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成,在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。(3) 一种铜合金板材,其特征在于,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.1~3.0质量%的Be、Ni中的任一种或两种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成,在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,包含(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。(4) 一种铜合金板材,其特征在于,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.1质量%~3.0质量%的Be、Ni中的任一种或两种,合计含有0.005质量%~2.0质量%的选自由Sn、Zn、Ag、Mn、B、P、Mg、Cr、Al、Fe、Co、T1、Zr及Hf组成的组中的至少I种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成,在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。(5) 一种铜合金板材,其特征在于,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有0.5质量%~5.0质量%的N1、Co中的任一种或两种,含有0.1质量%~1.5质量%的Si,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成,在EBSD (Electron Backscatter Diffraction:电子背散射衍射)测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向(TD)的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为2本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种铜合金板材,其特征在于,该铜合金板材具有下述合金组成:合计含有1.5质量%~4.0质量%的Ti、Fe中的任一种或两种,剩余部分由铜以及不可避免的杂质构成,在EBSD测定的晶体取向分析中,关于朝向压延板的宽度方向TD的原子面的集结,具有(111)面的法线与TD所成的角的角度为20°以内的原子面的区域的面积率超过50%。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:金子洋江口立彦
申请(专利权)人:古河电气工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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