铝合金线、铝合金绞合线、包覆电线以及带端子电线制造技术

一种包含铝合金的铝合金线。该铝合金包含0.03质量％以上1.5质量％以下的Mg和0.02质量％以上2.0质量％以下的Si。质量比Mg/Si为0.5以上3.5以下，余量为Al和不可避免的杂质。在铝合金线的截面中，在从表面沿深度方向穿过30μm的表层区域中选取矩形表层气泡测定区域，该矩形表层气泡测定区域的短边长度为30μm且长边长度为50μm。所述表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积为2μm

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铝合金线、铝合金绞合线、包覆电线以及带端子电线
本专利技术涉及铝合金线、铝合金绞合线、包覆电线以及带端子电线。本申请要求于2016年10月31日提交的日本专利申请No.2016-213153的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
专利文献1公开了一种极细的铝合金线，该铝合金线由Al-Mg-Si基合金构成，具有高强度和高导电率，并且还具有优异的伸长率。引用列表专利文献专利文献1：日本专利特开No.2012-229485
技术实现思路
本公开中的铝合金线是由铝合金构成的铝合金线，铝合金包含0.03质量％以上1.5质量％以下的Mg、0.02质量％以上2.0质量％以下的Si，并且余量由Al和不可避免的杂质构成，质量比Mg/Si为0.5以上3.5以下，在铝合金线的横截面中，在从铝合金线的表面沿深度方向延伸30μm的表层区域中选取短边长度为30μm且长边长度为50μm的矩形表层气泡测定区域，并且该表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积为2μm2以下，所述铝合金线具有0.1mm以上3.6mm以下的直径，150MPa以上的拉伸强度，90MPa以上的0.2％屈服应力，5％以上的断裂伸长率，和40％IACS以上的导电率。本公开中的铝合金绞合线通过将多根本公开中的铝合金线绞合在一起而制成。本公开中的包覆电线包括导体以及包覆该导体的外周的绝缘覆层，导体包括本公开中的铝合金绞合线。本公开中的带端子电线包括本公开中的包覆电线以及附接至包覆电线的端部的端子部分。附图说明图1为示出包括实施方案中的铝合金线作为导体的包覆电线的示意性透视图。图2为示出实施方案中的带端子电线的端子部分附近的示意性侧视图。图3为说明测定气泡的方法的说明图。图4为说明测定气泡的方法的另一个说明图。图5为说明制造铝合金线的步骤的说明图。具体实施方式[本公开要解决的问题]作为用于设置在电线中的导体的线材，期望铝合金线具有优异的耐冲击性和疲劳特性。在下述装置的使用和安装时，用于各种应用的电线(如设置在诸如汽车和飞行器之类的装置中的线束、用于诸如工业机器人之类的各种电器的电线以及建筑物中的电线)可能会受到冲击或反复弯曲。以下给出具体实例(1)至(3)。(1)在汽车用线束中设置的电线中，在将电线连接至连接对象时可能会对端子部分附近施加冲击(专利文献1)。此外，可能会根据汽车的行驶状态而施加突然冲击，或者可能在汽车行驶期间经由振动而施加反复弯曲。(2)在工业机器人中布线的电线可能会受到反复弯曲或扭曲。(3)对于在建筑物中布线的电线，可能由于操作者在安装期间突然强拉或无意中下落而施加冲击，或者可能通过摇动以除去缠绕成线圈状的线材的波纹而受到反复弯曲。因此，期望待用于设置在电线中的导体的铝合金线即使在受到冲击和反复弯曲时，也不易于断裂。一个目的是提供具有优异的耐冲击性和疲劳特性的铝合金线。另一个目的是提供具有优异的耐冲击性和疲劳特性的铝合金绞合线、包覆电线和带端子电线。[本公开的有益效果]本公开中的铝合金线、本公开中的铝合金绞合线、本公开中的包覆电线以及本公开中的带端子电线具有优异的耐冲击性和疲劳特性。本专利技术人已经在各种条件下制造了铝合金线，并且研究了具有优异的耐冲击性和疲劳特性的铝合金线(不易于由于反复弯曲而断裂)。由具有包含特定范围的Mg和Si的特定组成的铝合金而且特别是经过时效处理的铝合金构成的线材具有高强度(例如，高拉伸强度或0.2％屈服应力)、高导电率以及优异的导电性能。本专利技术人已经发现，特别是在该线材的表层中存在更少的气泡可产生优异的耐冲击性，并且尽管反复弯曲也不易于断裂。本专利技术人已经发现，可以通过(例如)将待铸造的铝合金熔体的温度控制在特定范围内，来制造在表层中含有较少气泡的铝合金线。本申请的专利技术基于这些发现。首先将列出并描述本申请的专利技术的实施方案的内容。[本申请的专利技术的实施方案的说明](1)根据本专利技术的一种方式的铝合金线是由铝合金构成的铝合金线，铝合金包含0.03质量％以上1.5质量％以下的Mg、0.02质量％以上2.0质量％以下的Si，并且余量由Al和不可避免的杂质构成，质量比Mg/Si为0.5以上3.5以下，在铝合金线的横截面中，在从铝合金线的表面沿深度方向延伸30μm的表层区域中选取短边长度为30μm且长边长度为50μm的矩形表层气泡测定区域，并且该表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积为2μm2以下，所述铝合金线具有0.1mm以上3.6mm以下的直径，150MPa以上的拉伸强度，90MPa以上的0.2％屈服应力，5％以上的断裂伸长率，和40％IACS以上的导电率。铝合金线的横截面是指通过沿着与铝合金线的轴向方向(纵向方向)正交的表面切割而得到的截面。铝合金线(以下可称为Al合金线)由具有特定组成的铝合金(以下可称为Al合金)构成。通过在制造过程中进行时效处理，使得铝合金线具有高强度，即使受到反复弯曲也不易于断裂，并且具有优异的疲劳特性。铝合金线的断裂伸长率和韧性高，并且还具有优异的耐冲击性。特别地，Al合金线的表层中的气泡数量少。因此，即使对Al合金线施加冲击或将Al合金线反复弯曲，气泡也不易于成为破裂的起点，并且不易于产生源自气泡的破裂。由于不易于发生表面破裂，因此也可以减少破裂从线材的表面蔓延到内部或由此导致的断裂。因此，Al合金线具有优异的耐冲击性和疲劳特性。由于Al合金线不易于由于气泡而产生破裂，因此，虽然取决于组成或热处理条件，但是在拉伸试验中，选自拉伸强度、0.2％屈服应力和断裂伸长率中的至少一者倾向于较高。Al合金线还具有优异的机械特性。(2)Al合金线的示例性形式为：使得在铝合金线的横截面中，选取短边长度为30μm且长边长度为50μm的矩形内部气泡测定区域，使得该矩形的中心重叠在铝合金线的中心上，并且该内部气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积与表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积之比为1.1以上44以下。在该形式中，上述总截面面积之比为1.1以上。因此，虽然与Al合金线的表面中相比，内部存在较多的气泡，但是上述总截面面积之比满足特定范围，因此可以得出结论，内部也存在少量气泡。因此，该形式具有更好的耐冲击性和疲劳特性，这是因为，即使当施加冲击或反复弯曲时，破裂也不易于穿过气泡从线材的表面向内部蔓延，并且不易于发生断裂。(3)Al合金线的示例性形式为：使得所述铝合金还包含总计1.0质量％以下的选自Fe、Cu、Mn、Ni、Zr、Cr、Zn和Ga的一种或多种元素，Fe的含量在0.01质量％以上0.25质量％以下的范围内，Cu、Mn、Ni、Zr、Cr和Zn各自的含量在0.01质量％以上0.5质量％以下的范围内，并且Ga的含量在0.005质量％以上0.1质量％以下的范围内。除了Mg和Si之外，该形式还包含在特定范围内的上述元素。因此，可以预期通过使晶体更微细来进一步提高强度或提高韧性。(4)Al合金线的示例性形式为：使得所述铝合金还包含0质量％以上0.05质量％以下的Ti和0质量％以上0.005质量％以下的B中的至少一种。Ti或B倾向于在铸造期间使晶粒更微细。因此，通过使用具有微细晶体结构的铸造材料作为基材，易于获得具有微细晶体结构的Al合金线。该形式具有微细的晶体结构，当施加冲击或反复弯曲时不易于断裂，并且获得优异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由铝合金构成的铝合金线，所述铝合金包含0.03质量％以上1.5质量％以下的Mg、0.02质量％以上2.0质量％以下的Si，以及余量由Al和不可避免的杂质构成，质量比Mg/Si为0.5以上3.5以下，在所述铝合金线的横截面中，在从所述铝合金线的表面沿深度方向延伸30μm的表层区域中选取短边长度为30μm且长边长度为50μm的矩形表层气泡测定区域，所述表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积为2μm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.31 JP 2016-2131531.一种由铝合金构成的铝合金线，所述铝合金包含0.03质量％以上1.5质量％以下的Mg、0.02质量％以上2.0质量％以下的Si，以及余量由Al和不可避免的杂质构成，质量比Mg/Si为0.5以上3.5以下，在所述铝合金线的横截面中，在从所述铝合金线的表面沿深度方向延伸30μm的表层区域中选取短边长度为30μm且长边长度为50μm的矩形表层气泡测定区域，所述表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积为2μm2以下，所述铝合金线具有0.1mm以上3.6mm以下的直径，150MPa以上的拉伸强度，90MPa以上的0.2％屈服应力，5％以上的断裂伸长率，和40％IACS以上的导电率。2.根据权利要求1所述的铝合金线，其中在所述铝合金线的横截面中，选取短边长度为30μm且长边长度为50μm的矩形内部气泡测定区域，使得该矩形的中心与所述铝合金线的中心重合，并且所述内部气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积与所述表层气泡测定区域中存在的气泡的总截面面积之比为1.1以上44以下。3.根据权利要求1或2所述的铝合金线，其中所述铝合金还包含总计1.0质量％以下的选自Fe、Cu、Mn、Ni、Zr、Cr、Zn和Ga的一种或多种元素，Fe的含量在0.01...

【专利技术属性】
技术研发人员：草刈美里，桑原铁也，中井由弘，西川太一郎，大塚保之，大井勇人，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，株式会社自动网络技术研究所，住友电装株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP