铝合金线材、铝合金绞线、包覆电线、线束和铝合金线材的制造方法技术

本发明专利技术提供具有高强度和柔软性且在实施180°等苛刻弯曲时也不易发生断线的铝合金线材。本发明专利技术的铝合金线材具有如下组成：Mg：0.1～1.0质量％、Si：0.1～1.0质量％、Fe：0.01～1.40质量％、Ti：0.000～0.100质量％、B：0.000～0.030质量％、Cu：0.00～1.00质量％、Ag：0.00～0.50质量％、Au：0.00～0.50质量％、Mn：0.00～1.00质量％、Cr：0.00～1.00质量％、Zr：0.00～0.50质量％、Hf：0.00～0.50质量％、V：0.00～0.50质量％、Sc：0.00～0.50质量％、Sn：0.00～0.50质量％、Co：0.00～0.50质量％、Ni：0.00～0.50质量％，余量为Al和不可避免的杂质，所述铝合金线材的长度方向和结晶的＜111＞方向所成的角在20°以内的区域的面积率为20％～65％。

Aluminum alloy wire, aluminum alloy stranded wire, coated wire, wire harness and aluminum alloy wire rod manufacturing method

The invention provides an aluminum alloy wire rod with high strength and softness, and is not easy to break when the utility model is subjected to 180 DEG bending. Aluminum Alloy wire of the invention has the following components: Mg:0.1 to 1 mass%, Si:0.1 to 1 mass%, Fe:0.01 to 1.40 mass%, Ti:0.000 to 0.100 mass%, B:0.000 to 0.030 mass%, Cu:0.00 to 1 mass%, Ag:0.00 to 0.50 mass%, Au:0.00 to 0.50 mass%, Mn:0.00 to 1 mass%, Cr:0.00 to 1 mass%, Zr:0.00 to 0.50 mass%, Hf:0.00 to 0.50 mass%, V:0.00 to 0.50 mass%, Sc:0.00 to 0.50 mass%, Sn:0.00 to 0.50 mass%, Co:0.00 to 0.50 mass%, Ni:0.00 to 0.50 mass%, the remainder being Al and unavoidable impurities, and the crystal length Aluminum Alloy the wire's \111\ into the direction of the angle is 20 degrees within the area rate of 20% ~ 65%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用作电气布线体的线材的铝合金线材、铝合金绞线、包覆电线、线束和铝合金线材的制造方法。
技术介绍
以往，作为汽车、电车、飞机等移动体的电气布线体或者工业用机器人的电气布线体，一直使用在包括铜或铜合金线材的电线上安装有铜或铜合金(例如黄铜)制的端子(连接器)的被称为线束(wireharness)的构件。近来，汽车的高性能化、高功能化迅速发展，与此相伴，存在各种车载的电气设备、控制设备等的配设数量增加，并且这些设备所用的电气布线体的配设数量也增加的倾向。此外，另一方面，为了环保要提高汽车等移动体的燃耗性，因此强烈期望移动体的轻量化。作为用于实现这种移动体的轻量化的手段之一，例如在不断研究代替以往所用的铜或铜合金，而将电气布线体的线材换成更轻量的铝或铝合金的技术。铝的比重是铜的比重的大约1/3，铝的电导率是铜的电导率的大约2/3(在设纯铜为100％IACS的基准时，纯铝大约为66％IACS)，为了使铝导体流过与铜导体相同的电流，需要将铝导体的截面积增大到铜导体的截面积的大约1.5倍，但就算是使用这样增大了截面积的铝导体，铝导体的质量也才是铜导体的质量的一半左右，因此，从轻量化的观点考虑，使用铝导体是有利的。另外，上述的％IACS表示设国际退火铜标准(InternationalAnnealedCopperStandard)的电阻率1.7241×10－8Ωm为100％IACS时的电导率。但是，在以电线用铝合金线材(JIS标准的A1060、A1070)为代表的纯铝线材中，通常拉伸耐久性、耐冲击性、弯曲特性等较差，这是公知的。因此，例如在进行向车身安装的作业时，无法耐受由于操作者、工业设备等而意外施加的负荷、电线和端子之间的连接部中的压接部处的拉伸、在门部等弯曲部受到的反复应力等。此外，增加各种添加元素而合金化后的材料虽然能够提高抗拉强度，但有时会由于添加元素向铝中固溶的现象而导致电导率下降，有时会由于在铝中形成了过剩的金属间化合物而在拉丝加工中发生由金属间化合物引起的断线。因此，必须通过限定或选择添加元素来使其具有充分的伸长特性，从而避免断线，此外，需要在确保现有水平的电导率和抗拉强度的前提下，提高耐冲击性、弯曲特性。作为具有这种特性的铝合金线材，公知有例如含有Mg和Si的铝合金线材，作为该铝合金线材的代表例，可举出6000系铝合金(Al－Mg－Si系合金)线材。通常，6000系铝合金线材可以通过实施固溶热处理和时效处理来谋求高强度化。作为用于移动体的电气布线体的以往的6000系铝合金线，例如在专利文献1中有所记载。专利文献1所记载的铝合金线实现了抗弯曲疲劳特性、抗拉强度和电导率优异的铝合金线。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第5367926号公报
技术实现思路
然而，在向车辆组装线束时，由于配置、组装关系的原因，要将线束在多个部位弯曲成波浪状，因此，强度越高，弯曲时需要的力越大，操作者的负担也就越重。此外，有时需要弯曲到180°左右，在要求这种苛刻弯曲的部分可能会发生断线。因此，近年来，在寻求具有也能够用作细径线的高强度，且能以最小限度的力进行弯曲的柔软的铝电线。但是，专利文献1等的现有例子中都未能充分应对这种要求。本专利技术的目的在于，提供一种用作电气布线体的线材的铝合金线材、铝合金绞线、包覆电线、线束以及铝合金线材的制造方法，这种线材由于强度高，因此也能够用作细径线，并且，由于具有柔软性而能够以较小的力进行弯曲，在实施180°等苛刻弯曲时也不易断线。本专利技术人反复进行了各种研究，结果发现，通过控制铝合金线材制造工序的热处理条件而控制晶向，能够制造出能确保优异的抗拉强度同时又具有柔软性的铝合金线材，并基于该见解完成了本专利技术。即，本专利技术的主旨结构如下。(1)一种铝合金线材，其特征在于，该铝合金线材具有如下组成：Mg：0.1质量％～1.0质量％、Si：0.1质量％～1.0质量％、Fe：0.01质量％～1.40质量％、Ti：0.000质量％～0.100质量％、B：0.000质量％～0.030质量％、Cu：0.00质量％～1.00质量％、Ag：0.00质量％～0.50质量％、Au：0.00质量％～0.50质量％、Mn：0.00质量％～1.00质量％、Cr：0.00质量％～1.00质量％、Zr：0.00质量％～0.50质量％、Hf：0.00质量％～0.50质量％、V：0.00质量％～0.50质量％、Sc：0.00质量％～0.50质量％、Sn：0.00质量％～0.50质量％、Co：0.00质量％～0.50质量％、Ni：0.00质量％～0.50质量％、余量为Al和不可避免的杂质，该铝合金线材的长度方向和结晶的＜111＞方向所成的角在20°以内的区域的面积率为20％～65％。(2)根据上述(1)所述的铝合金线材，其特征在于，所述组成含有选自由Ti：0.001质量％～0.100质量％和B：0.001质量％～0.030质量％构成的组中的1种或2种。(3)根据上述(1)或(2)所述的铝合金线材，其特征在于，所述铝合金线材含有选自由Cu：0.01质量％～1.00质量％、Ag：0.01质量％～0.50质量％、Au：0.01质量％～0.50质量％、Mn：0.01质量％～1.00质量％、Cr：0.01质量％～1.00质量％、Zr：0.01质量％～0.50质量％、Hf：0.01质量％～0.50质量％、V：0.01质量％～0.50质量％、Sc：0.01质量％～0.50质量％、Sn：0.01质量％～0.50质量％、Co：0.01质量％～0.50质量％和Ni：0.01质量％～0.50质量％构成的组中的1种或2种以上。(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的铝合金线材，其特征在于，该线材的抗拉强度为200MPa以上，0.2％屈服强度(YS)和抗拉强度(TS)之比(YS/TS)在0.4～0.7的范围内。(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的铝合金线材，其特征在于，该铝合金线材的直径为0.10mm～0.50mm。(6)一种铝合金绞线，其通过绞合多条上述(1)～(5)中任一项所述的铝合金线材而形成。(7)一种包覆电线，其在上述(1)～(5)中任一项所述的铝合金线材或上述(6)所述的铝合金绞线的外周具有包覆层。(8)一种线束，其包括上述(7)所述的包覆电线和安装在该包覆电线的去除了所述包覆层的端部的端子。(9)一种上述(1)～(5)中任一项所述的铝合金线材的制造方法，其包括在熔解、铸造之后，经热加工形成粗轧线，然后至少依次进行第1热处理、拉丝加工、固溶热处理和时效热处理各工序，其特征在于，第1热处理在加热到480℃～620℃的范围内的规定温度之后，以10℃/s以上的平均冷却速度至少冷却到200℃的温度。根据本专利技术，通过上述结构，能够提供铝合金线材、铝合金绞线、包覆电线、线束和铝合金线材的制造方法，该铝合金线材由于具有高强度，因此也能够用作细径线，并且，由于具有柔软性而能够以较小的力进行弯曲，在实施180°等苛刻弯曲时也不易发生断线。这样的本专利技术作为搭载于移动体的电池电缆、线束或电机用导线、工业用机器人的布线体有用。此外，本专利技术的铝合金线材由于抗拉强度高，因此，还能够使电线直径小于以往电线的直径，此外，也能够很好地应用于要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金线材，其特征在于，该铝合金线材具有如下组成：Mg：0.1质量％～1.0质量％、Si：0.1质量％～1.0质量％、Fe：0.01质量％～1.40质量％、Ti：0.000质量％～0.100质量％、B：0.000质量％～0.030质量％、Cu：0.00质量％～1.00质量％、Ag：0.00质量％～0.50质量％、Au：0.00质量％～0.50质量％、Mn：0.00质量％～1.00质量％、Cr：0.00质量％～1.00质量％、Zr：0.00质量％～0.50质量％、Hf：0.00质量％～0.50质量％、V：0.00质量％～0.50质量％、Sc：0.00质量％～0.50质量％、Sn：0.00质量％～0.50质量％、Co：0.00质量％～0.50质量％、Ni：0.00质量％～0.50质量％，余量为Al和不可避免的杂质，所述铝合金线材的长度方向和结晶的＜111＞方向所成的角在20°以内的区域的面积率为20％～65％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.22 JP 2014-1931051.一种铝合金线材，其特征在于，该铝合金线材具有如下组成：Mg：0.1质量％～1.0质量％、Si：0.1质量％～1.0质量％、Fe：0.01质量％～1.40质量％、Ti：0.000质量％～0.100质量％、B：0.000质量％～0.030质量％、Cu：0.00质量％～1.00质量％、Ag：0.00质量％～0.50质量％、Au：0.00质量％～0.50质量％、Mn：0.00质量％～1.00质量％、Cr：0.00质量％～1.00质量％、Zr：0.00质量％～0.50质量％、Hf：0.00质量％～0.50质量％、V：0.00质量％～0.50质量％、Sc：0.00质量％～0.50质量％、Sn：0.00质量％～0.50质量％、Co：0.00质量％～0.50质量％、Ni：0.00质量％～0.50质量％，余量为Al和不可避免的杂质，所述铝合金线材的长度方向和结晶的＜111＞方向所成的角在20°以内的区域的面积率为20％～65％。2.根据权利要求1所述的铝合金线材，其特征在于，所述组成含有选自由Ti：0.001质量％～0.100质量％和B：0.001质量％～0.030质量％构成的组中的1种或2种。3.根据权利要求1或2所述的铝合金线材，其特征在于，所述铝合金线材含有选自由Cu：0.01质量％～1.00质量％、Ag：0.01质量％～0.50质量％、Au：0.01质...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田祥，关谷茂树，水户濑贤悟，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，古河AS株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP