连接部件用铝合金板及其制造方法技术

本发明专利技术目的在于提供保持导电性且抗蠕变性和弯曲加工性均优异的连接部件用铝合金板及其制造方法。为此，该铝合金如下构成：含有Si：0.3～1.5质量％、Mg：0.3～1.0质量％，余量由Al和不可避免的杂质构成，导电率为45.0％IACS以上，根据结晶取向分布函数解析得到的板表面的Cube取向分布密度为15以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连接部件用铝合金板及其制造方法
本专利技术涉及连接部件用铝合金板及其制造方法，该铝合金板用于将搭载于以电动车为开端的将电力作为动力源的各种电动输送设备等的电气设备(电池组、变频器、电动机等)之间或电气设备内部的部件之间电连接的连接部件。
技术介绍
在以电动车为开端的将电作为动力源的各种电动输送设备(混合动力汽车、燃料电池汽车、电气机车等)中，搭载有电池组、变频器、电动机等各种电气设备。并且，当将这些电气设备之间或电气设备内部的部件之间电连接时，使用被称为汇流条(bus－bar)的连接部件。该连接部件必须通电，因此当然要求导电性优异。另外，将该连接部件通过螺栓等联结件联结时，由于通电时的发热发生连接部件1的联结部1a(参照图1)的变形(蠕变变形)，由此连接部件必须具备高的抗蠕变性，以使不会发生联结件的紧固扭矩降低而联结件松动脱落。还有，为了满足电气设备节省空间化(小型化)的期望，连接部件多被设计为具有弯曲半径(R)小的弯曲部分的形状。因此，连接部件也要求弯曲加工性优异。迄今，对于满足上述这样的条件的连接部件，对以铜为主体的原料进行了研究。但是近年，为了降低汽车的油耗而要求汽车的轻量化，进而要求搭载于汽车的电气设备的轻量化。鉴于上述情况，提出了由比铜更轻的铝合金构成的连接部件。例如，在专利文献1中公开了特定成分组成并且特定导电率和调质条件的连接部件用铝合金。并且，在专利文献1中记载有该铝合金导电性优异，且抗蠕变性优异。另外，在专利文献2中公开了对特定成分组成的铸锭实施规定条件的均质化热处理、热轧、冷轧、最终退火的铝合金板的制造方法。并且，在专利文献2中记载有用该制造方法制造的铝合金板具有印制板所要求的弯曲加工性。还有，在专利文献3、4中公开了并非涉及连接部件用，而是涉及汽车面板用的铝合金板的技术，公开了为了使Al－Mg－Si系合金(JIS6000系的Al合金)的弯曲加工性提高，而控制集合组织使Cube取向分布密度为规定值的技术(专利文献3)，并特定取向差为20°以下的晶粒之间的晶界长度相对于全部的晶粒之间的晶界长度的合计的技术(专利文献4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3557116号公报专利文献2：日本特开2009－242813号公报专利文献3：日本特开2005－298922号公报专利文献4：日本专利第3749687号公报专利技术所要解决的课题但是，由于在专利文献1中公开的技术虽然着眼于抗蠕变性的提高，但对弯曲加工性没有任何考虑(参照专利文献1的段落0010等)，因此，当然不满足连接部件所要求的弯曲加工性。因此，在将专利文献1中公开的技术用于连接部件时，有可能在成形加工时在表面产生弯曲裂纹。另外，在专利文献2中公开的技术虽然着眼于弯曲加工性的提高，但完全未考虑抗蠕变性(参照专利文献2的段落0001等)，因此，当然不满足连接部件所要求的抗蠕变性。因此，在将专利文献2中公开的技术用于连接部件时，由于通电时的发热，连接部件1的联结部1a(参照图1)变形，由此，有可能联结该连接部件的螺栓等联结件松动或脱落。还有，在专利文献3、4中公开的技术与专利文献2同样，虽然考虑了弯曲加工性，但完全没有考虑抗蠕变性，并且，并非是连接部件用而是汽车面板用的技术。因此，在专利文献3、4中公开的技术不能够满足连接部件所要求的抗蠕变性。还有，即使具有板厚1mm程度的汽车面板所要求的弯曲加工性，由于连接部件通常为板厚2mm左右，因此难以认为其具有连接部件所要求的高弯曲加工性。由所述专利文献1～4的记载可知，对于铝合金板，不存在保持作为连接部件所必需的特性的导电性，同时，兼顾连接部件所要求的抗蠕变性和弯曲加工性的技术。还有，该情况符合技术常识(为了提高由金属构成的板材的抗蠕变性，必须提高强度，但提高强度时，板材的弯曲加工性降低，即，抗蠕变性和弯曲加工性处于不兼容的关系)，被认为是理所当然。
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于，提供一种在保持导电性的同时，抗蠕变性和弯曲加工性也优异的连接部件用铝合金板及其制造方法。为了解决所述课题，本专利技术的专利技术人们发现，连接部件用铝合金板的板表面的Cube取向分布密度和成分组成等对抗蠕变性和弯曲加工性有很大影响，从而完成本专利技术。即，本专利技术的连接部件用铝合金板由如下的铝合金构成：含有Si：0.3～1.5质量％、Mg：0.3～1.0质量％，余量由Al和不可避免的杂质构成，导电率为45.0％IACS以上，根据结晶取向分布函数解析得到的板表面的Cube取向分布密度为15以上。根据该连接部件用铝合金板，将板表面的Cube取向分布密度特定为规定值以上，由此使抗蠕变性提高，并且可以使弯曲加工性提高。即，根据该连接部件用铝合金板，能够同时实现连接部件所要求的抗蠕变性和弯曲加工性。另外，根据连接部件用铝合金板，将Si和Mg的含量特定为规定范围，由此能够确实实现提高抗蠕变性的效果。还有，根据该连接部件用铝合金板，将导电率特定为45.0％IACS以上，由此能够确保连接部件所要求的导电率。另外，优选本专利技术的连接部件用铝合金板中，在所述不可避免的杂质中，Fe低于0.5质量％、Zn低于0.5质量％。根据该连接部件用铝合金板，在不可避免的杂质中，将Fe、Zn的含量特定为低于规定值，由此能够确实实现提高弯曲加工性的效果。另外，优选本专利技术的连接部件用铝合金中，所述铝合金还含有从Cu：低于1.0质量％、Mn：低于1.0质量％、Cr：低于0.5质量％、Zr：低于0.3质量％、Ti：低于0.1质量％中选出的一种以上的元素。根据该连接部件用铝合金板，还含有低于规定值的选自Cu、Mn、Cr、Zr、Ti中的一种以上，由此能够确保提高弯曲加工性的效果，同时还能够实现提高抗蠕变性的效果。本专利技术的连接部件用铝合金板的制造方法包括：对由所述铝合金构成的铸锭实施500～570℃、1～24小时的均质化热处理的均质化热处理工序、对实施了所述均质化热处理后的铸锭实施热轧而制造热轧板的热轧工序、对所述热轧板不实施冷轧，而实施在500～570℃保持60秒以下的固溶化热处理的固溶化热处理工序、和对实施了所述固溶化热处理后的热轧板实施人工时效处理的人工时效处理工序。根据该连接部件用铝合金板的制造方法，特定所使用的铝合金的成分组成，特定均质化热处理和固溶化热处理的条件，并且不实施冷轧，由此能够使通过该制造方法制造的连接部件用铝合金板的导电率、板表面的Cube取向分布密度和屈服强度为规定值以上。优选根据结晶取向分布函数解析得到的板表面的Cube取向分布密度为20以上，板表面的轧制方向的平均晶粒直径为150μm以下。通过将晶粒直径微细化，能够使弯曲表面品质提高。本专利技术的连接部件用铝合金板的制造方法包括：对由所述铝合金构成的铸锭实施500～570℃、1～24小时的均质化热处理的均质化热处理工序、对实施了所述均质化热处理后的铸锭实施轧制开始温度为350～450℃的由多道构成的轧制而制造热轧板的热轧工序、对所述热轧板不实施冷轧而实施在500～570℃保持100秒以下的固溶化热处理的固溶化热处理工序、和对实施了所述固溶化热处理后的热轧板实施人工时效处理的人工时效处理工序。根据该连接部件用铝合金板的制造方法，特定所使用的铝合金的成分组成，特定均质化热处理、热轧和固溶化热处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连接部件用铝合金板，其特征在于，由如下的铝合金构成：含有Si：0.3～1.5质量％、Mg：0.3～1.0质量％，余量由Al和不可避免的杂质构成，其中，导电率为45.0％IACS以上，根据结晶取向分布函数解析得到的板表面的Cube取向分布密度为15以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.10 JP 2012-026972;2012.12.19 JP 2012-277031.一种连接部件用铝合金板，其特征在于，由如下的铝合金构成：含有Si：0.3～1.5质量％、Mg：0.3～1.0质量％，余量由Al和不可避免的杂质构成，其中，导电率为45.0％IACS以上，根据结晶取向分布函数解析得到的板表面的Cube取向分布密度为15以上。2.根据权利要求1所述的连接部件用铝合金板，其特征在于，在所述不可避免的杂质中，Fe低于0.5质量％，Zn低于0.5质量％。3.根据权利要求1所述的连接部件用铝合金板，其特征在于，所述铝合金还含有从Cu：低于1.0质量％、Mn：低于1.0质量％、Cr：低于0.5质量％、Zr：低于0.3质量％、Ti：低于0.1质量％中选出的一种以上的元素。4.根据权利要求2所述的连接部件用铝合金板，其特征在于，所述铝合金还含有从Cu：低于1.0质量％、Mn：低于1.0质量％、Cr：低于0.5质量％、Zr：低于0.3质量％、Ti：低于0.1质量％中选出的一种以上的元素。5.根据权利要求1所述的连接部件用铝合金板，其特征在于，所述根据结晶取向分布函数解析得到的板表面的Cube取向分布密度为20以上，板表面的轧制方向的平均晶粒直径为150μm以下。6.根据权利要求5所述的连接部件用铝合金板，其特征在于，在所述不可避免的杂质中，Fe低于0.5质量％，Zn低于0.5质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：增田哲也，高木康夫，中村贵彦，日野光雄，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP