强度和成形性优异的电气电子部件用铜合金板制造技术

本发明专利技术得到使高强度和优异的弯曲加工性并立的电气电子部用铜合金板。含有Ｎｉ：１．５～４．５％（质量％，下同）、Ｓｉ：０．３～１．０％，根据需要含有Ｓｎ：０．０１～１．３％、Ｍｇ：０．００５～０．２％、Ｚｎ：０．０１～５％、Ｍｎ：０．０１～０．５％、Ｃｒ：０．００１～０．３％的１种或２种以上，余量由Ｃｕ和不可避免的杂质构成，平均晶粒直径为１０μｍ以下，并且晶粒直径的标准偏差σ满足２σ＜１０μｍ，在结晶晶界上存在的粒径３０～３００ｎｍ的分散粒子的存在量为５００个／ｍｍ以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及端子·连接器、继电器等电气电子部件、半导体用材料(导线框架、散热板)、电气回路(汽车JB(接线盒junction block)、民用(household)电机部件用回路)等所使用的电气电子部件用铜合金板。
技术介绍
在汽车领域，从顺应环境规则、追求舒适应、安全性出发，而搭载大量的电气电子部件，对于所使用的端子·连接器、继电器部件等，要求进一步的窄间距化和小型化。另外，在信息通讯和民生领域也有同样的要求。Cu-Ni-Si系合金作为兼具高强度、高耐热性、高耐应力缓和特性及比较高的导是率的合金而被广泛应用于这些用途。 另一方面，随着电气电子部件的小型化，电气电子部件用铜合金板当然要有高强度、高导电率，并大多要求有可耐受贴合弯曲(弯曲180°)或开槽后弯曲90°(开槽后90°)等优异的弯曲加工性。而且，随着电气电子部件的小型化，历来严酷的弯曲加工，惯例是以与轧制方向成直角的曲线进行(所谓G.W.(good way))，而以与轧制方向平等的曲线进行的(所谓B.W.(bad way))变得多起来。 在下述专利文献1～5中，公开有在G.W.和B.W.两方面改善Cu-Ni-Si系合金的弯曲加工性的方法。 在专利文献1、2中，通过限定Cu-Ni-Si系合金的组成及热加工处理条件来改善弯曲加工性，在专利文献3中，通过控制板表面的结晶方位的集积度来改善弯曲加工性，在专利文献4中，通过规定耐力/抗拉强度比、均匀延伸率/总延伸率比及加工硬化指数来改善弯曲加工性，在专利文献5中，通过的控制固溶退火后的导电率和轧制平行及直角方向的屈服应力值，并且规定固溶退火后的终冷轧的加工率，从而改善弯曲加工性。专利文献1特开平5-59505号公报 专利文献2特开平5-179377号公报 专利文献3特开2000-80428号公报 专利文献4特开2002-266042号公报 专利文献5特开2006-219733号公报 但是，在Cu-Ni-Si系合金中，现状是高强度和弯曲加工性难以并立。
技术实现思路
因此，本专利技术其目的在于，在Cu-Ni-Si系合金中，得到使高强度和优异的弯曲加工性并立的电气电子部用铜合金板。 本专利技术者们就Cu-Ni-Si系合金板的弯曲加工性进行了各种研究，其结果发现，表示平均晶粒直径及其偏差的标准偏差(σ)会大大影响Cu-Ni-Si系合金板的弯曲加工性，基于这一发现达成本专利技术。 本专利技术的强度和成形性优异的电气电子部件用铜合金板，其中，含有Ni1.5～4.5％、Si0.3～1.0％，余量由Cu和不可避免的杂质构成，平均晶粒直径为10μm以下，并且晶粒直径的标准偏差σ满足2σ＜10μm。 为了得到该平均晶粒直径及标准偏差，需要使晶界存在的30～300nm的分散粒子的存在量为500个/mm以上。 上述Cu-Ni-Si系合金，除了Ni、Si以外，根据需要还能够含有Sn0.01～1.3％、Mg0.005～0.2％、Zn0.01～5％、Mn0.01～0.5％、Cr0.001～0.3％的1种或2种以上。另外，根据需要能够含有B、C、P、S、Ca、V、Ga、Ge、Nb、Mo、Hf、Ta、Bi、Pb之中的1种或2种以上，且上述1种或2种以上元素的各自的含量为0.0001～0.1％，2种以上的上述元素时，上述2种以上的元素的合计含量为0.1％以下，并能够含有Be、Al、Ti、Fe、Co、Zr、Ag、Cd、In、Sb、Te、Au之中的1种或2种以上，且上述1种或2种以上元素的各自的含量为0.001～1％，2种以上上述元素时，上述2种以上的元素的合计含量为1％以下，并且两元素群的合计为1％以下。 根据本专利技术，在Cu-Ni-Si系合金中，能够得到高强度、以及在轧制平等方向和轧制垂直方向的两方面都具有优异的弯曲加工性的电气电子部件用铜合金板。 附图说明 图1是模式化地说明本专利技术的铜合金板的制造方法的图。 具体实施例方式 以下，对于本专利技术的电气电子部件用铜合金板进行详细地说明。首先，就本专利技术的铜合金的组成进行说明。 Ni、Si生成Ni2Si的析出物，是使合金的强度提高的元素。但是，Ni低于1.5％或/和Si低于0.3％时强度不足，另一方面，若Ni超过4.5％或/和Si超过1％，则铸造时Ni或Si结晶或析出，热加工性劣化。因此，Ni的含量为Ni1.5～4.5％，Si的含量为0.3～1.0％。Ni含量优选为1.7～3.9％，更优选为1.7～3.3％，Si含量优选为0.35～0.90％，更优选为0.35～0.75％。还有，Ni和Si的含量比率(Ni/Si比)为4.0～5.0，特别优选为4.5，若Ni/Si比大大偏离该比率，则过剩的Ni或Si会在Cu基体中固溶而使导电率降低。 本专利技术的铜合金，作为副成分还能够添加Sn、Mg、Zn、Mn、Cr、其他。 Sn在Cu基体中固溶，使强度提高。为此需要添加0.01％以上。另一方面，若超过1.3％，则使导电率降低，使热加工性劣化。因此Sn含量为0.01～1.3％。优选为0.01～0.6％，更优选为0.01～0.3％。 Mg在Cu基体中固溶，使强度提高。为此需要添加0.005％以上。另一方面，若超过0.2％，则使弯曲加工性及导电率降低。因此Mg的含量为0.005～0.2％。优选为0.005～0.15％，更优选为0.005～0.05％。 Zn使铜合金板的镀Sn剥离性提高。为此需要添加0.01％以上。另一方面，若超过5％，则使弯曲加工性及导电率降低。因此Zn含量为0.01～5％。优选为0.01～2％，更优选为0.01～1.2％。 Mn、Cr使热轧性提高。为此Mn需要添加0.01％以上，Cr需要添加0.001％以上。另一方面，若Mn超过0.5％，则使导电率降低，若Cr超过0.3％，则生成结晶物，使成形性等诸特性降低。因此，Mn含量为0.01～0.5％，Cr含量为0.001～0.3％。优选分别为0.01～0.3％，0.001～0.1％。 B、C、P、S、Ca、V、Ga、Ge、Nb、Mo、Hf、Ta、Bi、Pb各元素具有使冲孔性(punching quality)提高的作用。这些元素低于0.0001％时没有效果，若超过0.1％，则热轧性劣化。另外Be、Al、Ti、Fe、Co、Zr、Ag、Cd、In、Sb、Te、Au各元素具有使冲孔性提高的作用，另外通过与Ni2Si的析出物共存而使强度提高。对于Ti、Zr来说，还具有使热轧制提高的效果。这些元素低于0.001％时没有效果，若超过1％，则热轧及冷轧性劣化。因此添加上述元素时，B～Pb各元素为0.0001～0.1％(添加2种以上时合计为0.1％以下)，Be～Au各元素为0.001～1％，两方合计为1％以下。 对于本专利技术的铜合金板的结晶组织进行说明。 本专利技术的铜合金板，平均晶粒直径为10μm以下，并且晶粒直径的标准偏差σ满足2σ＜10μm。还有，晶粒直径的标准偏差σ，是从各个晶粒的粒径的平均晶粒直径的偏离的平均。晶粒直径的分布如果近似于正规分布，设平均晶粒直径为d时，在本专利技术的铜合金板中，全部晶粒的约95％具有(d-2σ)～(d+2σ)μm的范围内的晶粒直径。即，大大超出平均晶粒直径的粗大的晶粒的存在比例极小。 平均晶粒直径超过10μm或晶粒直径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强度和成形性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，以质量％计含有Ｎｉ：１．５～４．５％、Ｓｉ：０．３～１．０％，余量是Ｃｕ和不可避免的杂质，平均晶粒直径为１０μｍ以下，并且晶粒直径的标准偏差σ满足２σ＜１０μｍ，在结晶晶界上存在的粒径为３０～３００ｎｍ的分散粒子的存在量为５００个／ｍｍ以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：畚野章，坂本浩，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]