[go: up one dir, main page]

JP5846360B2 - Aluminum alloy conductor - Google Patents

Aluminum alloy conductor Download PDF

Info

Publication number
JP5846360B2
JP5846360B2 JP2011184179A JP2011184179A JP5846360B2 JP 5846360 B2 JP5846360 B2 JP 5846360B2 JP 2011184179 A JP2011184179 A JP 2011184179A JP 2011184179 A JP2011184179 A JP 2011184179A JP 5846360 B2 JP5846360 B2 JP 5846360B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
radius
mass
range
aluminum alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011184179A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013044039A (en
Inventor
茂樹 関谷
茂樹 関谷
京太 須齋
京太 須齋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Furukawa Automotive Systems Inc
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Furukawa Automotive Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd, Furukawa Automotive Systems Inc filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP2011184179A priority Critical patent/JP5846360B2/en
Publication of JP2013044039A publication Critical patent/JP2013044039A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5846360B2 publication Critical patent/JP5846360B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Description

本発明は、電気配線体の導体として用いられるアルミニウム合金導体に関する。   The present invention relates to an aluminum alloy conductor used as a conductor of an electric wiring body.

従来、自動車、電車、航空機等の移動体の電気配線体として、ワイヤーハーネスと呼ばれる銅または銅合金の導体を含む電線に銅または銅合金(例えば、黄銅)製の端子(コネクタ)を装着した部材が用いられていたが、近年の移動体の軽量化の中で、電気配線体の導体として、銅又は銅合金より軽量なアルミニウム又はアルミニウム合金を用いる検討が進められている。
アルミニウムの比重は銅の約1/3、アルミニウムの導電率は銅の約2/3(純銅を100%IACSの基準とした場合、純アルミニウムは約66%IACS)であり、純アルミニウムの導体線材に純銅の導体線材と同じ電流を流すためには、純アルミニウムの導体線材の断面積を純銅の導体線材の約1.5倍にする必要があるが、それでも質量では銅に比べて約半分となるので、有利な点がある。
なお、上記の%IACSとは、万国標準軟銅(International Annealed Copper Standard)の抵抗率1.7241×10−8Ωmを100%IACSとした場合の導電率を表したものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, a member in which a terminal (connector) made of copper or copper alloy (for example, brass) is attached to an electric wire including a copper or copper alloy conductor called a wire harness as an electric wiring body of a moving body such as an automobile, a train, and an aircraft However, in light of the recent weight savings of moving bodies, studies are underway to use aluminum or aluminum alloys that are lighter than copper or copper alloys as conductors of electrical wiring bodies.
The specific gravity of aluminum is about 1/3 of copper, and the electrical conductivity of aluminum is about 2/3 of copper (pure aluminum is about 66% IACS when pure copper is used as the standard of 100% IACS). In order to pass the same current as that of a pure copper conductor wire, the cross-sectional area of the pure aluminum conductor wire needs to be about 1.5 times that of the pure copper conductor wire, but the mass is still about half that of copper. Therefore, there is an advantage.
In addition, said% IACS expresses the electrical conductivity when the resistivity 1.7241 × 10 −8 Ωm of universal standard annealed copper (International Annealed Copper Standard) is 100% IACS.

そのアルミニウムを移動体の電気配線体の導体として用いるためには幾つかの課題がある。そのひとつは耐屈曲疲労特性の向上である。ドアなどに取り付けられたワイヤーハーネスではドアの開閉により繰り返し曲げ応力を受けるためである。アルミニウムなどの金属材料は、ドアの開閉のように荷重を加えたり除いたりを繰り返し行なうと、一回の負荷では破断しないような低い荷重でも、ある繰り返し回数で破断を生じる(疲労破壊)。前記アルミニウム導体が開閉部に用いられたとき、耐屈曲疲労特性が悪いと、その使用中に導体が破断することが懸念され、耐久性、信頼性に欠ける。
一般に強度の高い材料ほど疲労特性は良好と言われている。そこで、強度の高いアルミニウム線材を適用すればよいが、ワイヤーハーネスはその設置時の取り回し(車体への取り付け作業)がしやすいことが要求されているために、一般的には伸びが10%以上確保できる鈍し材(焼鈍材)が使われていることが多い。
There are some problems in using the aluminum as a conductor of the electric wiring body of the moving body. One of them is improvement of bending fatigue resistance. This is because a wire harness attached to a door or the like is repeatedly subjected to bending stress by opening and closing the door. When a metal material such as aluminum is repeatedly applied and removed as when the door is opened and closed, it breaks at a certain number of repetitions (fatigue failure) even at a low load that does not break at a single load. When the aluminum conductor is used for an opening / closing part, if the bending fatigue resistance is poor, there is a concern that the conductor breaks during use, and durability and reliability are lacking.
Generally, it is said that a material having higher strength has better fatigue characteristics. Therefore, high-strength aluminum wire may be applied, but the wire harness is required to be easy to handle (installation work on the vehicle body) at the time of installation, so generally the elongation is 10% or more. In many cases, a dull material (annealed material) that can be secured is used.

よって、移動体の電気配線体に使用されるアルミニウム導体には、取扱い及び取り付け時に必要となる適切な引張強度、及び電気を多く流すために必要となる導電率に加えて、耐屈曲疲労特性に優れ、取り回しがしやすい柔軟な材料が求められている。   Therefore, the aluminum conductor used for the electric wiring body of the moving body has an appropriate tensile strength required for handling and installation, and conductivity required for flowing a large amount of electricity, as well as resistance to bending fatigue. There is a need for flexible materials that are excellent and easy to handle.

このような要求のある用途に対して、送電線用アルミニウム合金線材(JIS A1060やJIS A1070)を代表とする純アルミニウム系では、ドアなどの開閉で生じる繰り返し曲げ応力に十分耐えることはできない。また、種々の添加元素を加えて合金化した材料は強度には優れるものの、アルミニウム中への添加元素の固溶現象により導電率の低下を招くこと、アルミニウム中に過剰な金属間化合物を形成することで伸線加工中に金属間化合物に起因する断線が生じることがあった。そのため、添加元素を限定、選択して断線しないことを必須とし、導電率低下を防ぎ、強度及び耐屈曲疲労特性を向上する必要があった。   For such demanding applications, pure aluminum systems such as power transmission line aluminum alloy wires (JIS A1060 and JIS A1070) cannot sufficiently withstand repeated bending stresses that occur when doors are opened and closed. Moreover, although the material alloyed by adding various additive elements is excellent in strength, it causes a decrease in conductivity due to a solid solution phenomenon of the additive element in aluminum, and forms an excessive intermetallic compound in aluminum. As a result, disconnection due to the intermetallic compound may occur during wire drawing. For this reason, it is essential to limit and select the additive element and not to disconnect, to prevent a decrease in conductivity, and to improve strength and bending fatigue resistance.

移動体の電気配線体に用いられるアルミニウム導体として代表的なものに特許文献1、2に記載のものがある。しかし、特許文献1に記載されている電線導体は、引張強度が高すぎであり、車体での取り付け作業に難がある。特許文献2には軽量、柔軟かつ屈曲性に優れたアルミニウム導電線が開示されているが、移動体の電気配線体への特性改善の要求は強まるばかりであり、さらなる特性の向上が望まれている。   Patent Documents 1 and 2 include typical aluminum conductors used for electric wiring bodies of moving bodies. However, the electric wire conductor described in Patent Document 1 has too high tensile strength, and is difficult to mount on the vehicle body. Patent Document 2 discloses an aluminum conductive wire that is lightweight, flexible, and excellent in bendability. However, the demand for improving the characteristics of the electric wiring body of the moving body is intensifying, and further improvement of the characteristics is desired. Yes.

特開2008−112620号公報JP 2008-112620 A 特開2006−253109号公報JP 2006-253109 A

本発明は、十分な引張強度と導電率を有し、耐屈曲疲労特性、柔軟性に優れたアルミニウム合金導体の提供を目的とする。   An object of this invention is to provide the aluminum alloy conductor which has sufficient tensile strength and electrical conductivity, and was excellent in bending fatigue resistance and flexibility.

本発明者らは種々検討を重ね、アルミニウム合金の熱処理前の伸線条件、連続熱処理などの熱処理条件を制御することにより結晶方位を制御して、優れた強度、導電率、耐屈曲疲労特性、及び柔軟性を具備するアルミニウム合金導体を製造しうることを見い出し、この知見に基づき本発明を完成するに至った。   The inventors have made various studies and controlled the crystal orientation by controlling the heat treatment conditions such as the wire drawing condition before the heat treatment of the aluminum alloy and the continuous heat treatment, and has excellent strength, conductivity, bending fatigue resistance, In addition, the present inventors have found that an aluminum alloy conductor having flexibility can be produced, and have completed the present invention based on this finding.

すなわち、上記課題は以下の発明により達成された。
(1)Feを0.01〜0.4mass%と、Mgを0.01mass%以上0.3mass%未満と、Siを0.01mass%以上0.3mass%未満と、Cuを0.01〜0.5mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。
(2)Feを0.4〜1.5mass%含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。
(3)Feを0.4〜1.5mass%と、Mgを0.01〜0.3mass%と、Siを0.01〜0.3mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。
(4)Feを0.01〜1.5mass%と、Mgを0.3〜1.0mass%と、Siを0.3〜1.0mass%と、Cuを0.01〜0.5mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。
)線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(100)面から法線方向を基準として0°以上20°以下の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であることを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。
)線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上10°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。
)線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として10°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体
(8)移動体内のバッテリーケーブル、ハーネス、またはモータ用導線として用いられることを特徴とする(1)〜()のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。
)前記移動体が自動車、電車、または航空機であることを特徴とする()に記載のアルミニウム合金導体。
That is, the said subject was achieved by the following invention.
(1) Fe of 0.01 to 0.4 mass%, Mg of 0.01 mass% to less than 0.3 mass%, Si of 0.01 mass% to less than 0.3 mass%, and Cu of 0.01 to 0 An aluminum alloy conductor containing the balance Al and inevitable impurities,
Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
(2) An aluminum alloy conductor containing 0.4 to 1.5 mass% of Fe, and comprising the balance Al and inevitable impurities,
Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
(3) Aluminum containing Fe of 0.4 to 1.5 mass%, Mg of 0.01 to 0.3 mass%, Si of 0.01 to 0.3 mass%, the balance being Al and inevitable impurities An alloy conductor,
Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
(4) 0.01-1.5 mass% Fe, 0.3-1.0 mass% Mg, 0.3-1.0 mass% Si, 0.01-0.5 mass% Cu An aluminum alloy conductor comprising the balance Al and inevitable impurities,
Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
( 5 ) The area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and 20 ° or less with respect to the normal direction from the (100) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire, The aluminum alloy according to any one of (1) to (4), wherein the radius of the wire is R and is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire conductor.
( 6 ) The area ratio of the crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and less than 10 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire, Any one of (1) to (5), wherein the radius of the wire is R and is 50% or more in the range excluding the inside of the circle of radius (7/10) R from the center of the wire from the whole wire 2. The aluminum alloy conductor according to item 1 .
( 7 ) The area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 10 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire, Any one of (1) to (5), wherein the radius of the wire is R and is 50% or more in the range excluding the inside of the circle of radius (7/10) R from the center of the wire from the whole wire 2. The aluminum alloy conductor according to item 1 .
(8 ) The aluminum alloy conductor according to any one of (1) to ( 7 ), wherein the aluminum alloy conductor is used as a battery cable, a harness, or a conductor for a motor in a moving body.
( 9 ) The aluminum alloy conductor according to ( 8 ), wherein the moving body is an automobile, a train, or an aircraft.

本発明のアルミニウム合金導体は強度、柔軟性、及び導電率に優れ、移動体に搭載されるバッテリーケーブル、ハーネスあるいはモータ用導線として有用である。前記移動体としては、自動車や電車の車両、航空機があげられる。また非常に高い耐屈曲疲労特性が求められるドアやトランク、ボンネットなどにも好適に用いることができる。   The aluminum alloy conductor of the present invention is excellent in strength, flexibility, and electrical conductivity, and is useful as a battery cable, harness, or motor lead wire mounted on a moving body. Examples of the moving body include automobiles, train vehicles, and aircraft. It can also be suitably used for doors, trunks, bonnets and the like that require extremely high bending fatigue resistance.

線材の伸線方向に垂直な断面において円の中心から半径(3/10)Rの円、半径(7/10)Rの円の説明図である。It is explanatory drawing of the circle | round | yen of radius (3/10) R and radius (7/10) R from the center of a circle | round | yen in the cross section perpendicular | vertical to the wire drawing direction of a wire. ダイス角の説明図である。It is explanatory drawing of a die angle. 実施例で行なった繰返破断回数を測定する試験の説明図である。It is explanatory drawing of the test which measures the frequency | count of repeated fracture | rupture performed in the Example. (111)ステレオ投影図の標準三角形の範囲を表す図である。It is a figure showing the range of the standard triangle of a (111) stereo projection figure.

本発明のアルミニウム合金導体は、結晶方位を以下のように規定することにより、優れた引張強度、導電率、耐屈曲疲労特性、及び柔軟性を具備したものとすることができる。   The aluminum alloy conductor of the present invention can have excellent tensile strength, electrical conductivity, bending fatigue resistance, and flexibility by defining the crystal orientation as follows.

本発明では線材の伸線方向に垂直な断面を用いて結晶方位を規定する。結晶方位とは試料軸に対して結晶軸がどの方向を向いているのかを表すものである。本発明においては試料軸として線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する面を用い、記述した。
本発明の第1のアルミニウム合金導体は、後記の所定の合金組成を有するとともに、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする。このような再結晶集合組織とすることにより、伸線方向に対して線材を図3のように屈曲させた際に、線材内外の結晶方位の差により耐屈曲疲労特性を向上させることができる。交差すべりのしやすさが耐屈曲疲労特性に影響を与えており、線材の中心から半径(3/10)Rの円内には交差すべりのしやすい(100)面が多く出現している方が良く、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲には、交差すべりのしにくい(111)面が多く出現している方が良いと考えられる。交差すべりとは、あるすべり面から別のすべり面に乗り変わるすべりのことである。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率は、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に、好ましくは60%以上であり、さらに好ましくは70%以上である。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率は、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に、好ましくは60%以上であり、さらに好ましくは70%以上である。
In the present invention, the crystal orientation is defined using a cross section perpendicular to the drawing direction of the wire. The crystal orientation represents which direction the crystal axis is oriented with respect to the sample axis. In the present invention, the sample axis is described using a surface positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire.
The first aluminum alloy conductor of the present invention has a predetermined alloy composition described later, and is stereo at 25 ° or more with respect to the normal direction from the (111) plane located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. The area ratio of crystal grains having a surface inclined at an angle within the range of the standard triangle in the projected view is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, where R is the radius of the wire. And an area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire Is 50% or more in the range excluding the inside of the circle of radius (7/10) R from the center of the wire from the whole wire. With such a recrystallized texture, when the wire is bent as shown in FIG. 3 with respect to the wire drawing direction, the bending fatigue resistance can be improved due to the difference in crystal orientation between the inside and outside of the wire. The ease of cross-sliding affects the bending fatigue resistance, and there are many (100) planes that are easy to cross-slip in a circle with a radius (3/10) R from the center of the wire. It is considered that it is better that more (111) planes, which are difficult to cross-slip, appear in the range excluding the circle of radius (7/10) R from the center of the wire than the entire wire. A crossing slip is a slip that changes from one slip surface to another. Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. The rate is preferably 60% or more, and more preferably 70% or more, within a circle having a radius (3/10) R from the center of the wire. The area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction is greater than that of the whole wire. It is preferably 60% or more, more preferably 70% or more, in a range excluding the inside of a circle having a radius (7/10) R from the center of the wire.

ここで、ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度について説明しておく。図4に(111)ステレオ投影図の標準三角形の範囲を表す図を示す。この円には<001>、<011>、<111>で囲まれる三角形が多数存在し、結晶の対象性を考えるとこの円内の結晶方位は1つの三角形で表すことができる。そこで、中心に近い1つを取り出したのが標準三角形41である。投影図であるため、この三角形の頂点は曲線で結ばれることもある。なお、アルミニウムを主成分とする合金のため、立方晶を考えた。
ある結晶面をある角度で傾けると、等価な面が現れることを考慮すると、傾きの角度は、ステレオ投影図の標準三角形の角度内に収められる。例えば、(111)面の法線方向を基準として、39.2°傾斜した(120)面と75.0°傾斜した(-120)面は等価な面として表せるため、ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の39.2°で記述する方が良い。なお、これらの等価な面は{120}という記号を用い、1つの群として表すことができる。
すなわち、傾斜角度θは0≦θ≦標準三角形の範囲内の角度であるが、対象とする結晶面によってその最大傾斜角度は異なる。さらに、例えば(111)面を対象としても標準三角形の範囲の最大値は必ず決まるわけではなく、法線方向を基準として(111)面をどの方向に傾斜するかにより異なる。なお、(111)面での標準三角形の範囲の最大値は、(100)面に傾斜した際の54.7°となる。
Here, the angle within the range of the standard triangle in the stereo projection view will be described. FIG. 4 is a diagram showing the range of the standard triangle in the (111) stereo projection view. In this circle, there are many triangles surrounded by <001>, <011>, and <111>, and the crystal orientation in this circle can be represented by one triangle in consideration of the crystal property. Therefore, the standard triangle 41 is taken out from the one near the center. Since this is a projection, the vertices of this triangle may be connected by a curve. Note that a cubic crystal was considered because the alloy is mainly composed of aluminum.
Considering that an equivalent plane appears when a certain crystal plane is tilted at a certain angle, the tilt angle falls within the angle of the standard triangle in the stereographic projection. For example, since the (120) plane inclined by 39.2 ° and the (−120) plane inclined by 75.0 ° can be represented as equivalent planes with respect to the normal direction of the (111) plane, the standard triangle of the stereo projection view It is better to describe at 39.2 ° within the range. These equivalent planes can be represented as one group using the symbol {120}.
That is, the inclination angle θ is an angle within the range of 0 ≦ θ ≦ standard triangle, but the maximum inclination angle differs depending on the crystal plane of interest. Further, for example, even if the (111) plane is the target, the maximum value of the range of the standard triangle is not necessarily determined, and differs depending on which direction the (111) plane is inclined with respect to the normal direction. In addition, the maximum value of the range of the standard triangle on the (111) plane is 54.7 ° when inclined to the (100) plane.

本発明の第2のアルミニウム合金導体は、第1のアルミニウム合金導体に加え、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(100)面から法線方向を基準として0°以上20°以下の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であることを特徴とする。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(100)面から法線方向を基準として0°以上20°以下の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率は、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に、好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上である。   In addition to the first aluminum alloy conductor, the second aluminum alloy conductor of the present invention is 0 ° or more and 20 ° on the basis of the normal direction from the (100) plane located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. The area ratio of crystal grains having inclined surfaces in the following ranges is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, where R is the radius of the wire. . The area ratio of crystal grains having a plane inclined in the range of 0 ° or more and 20 ° or less with respect to the normal direction from the (100) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction is the center of the wire From within a circle of radius (3/10) R, preferably 60% or more, more preferably 70% or more.

本発明の第3のアルミニウム合金導体は、第1または第2のアルミニウム合金導体に加え、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上10°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上10°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率は、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に、好ましくは60%以上であり、さらに好ましくは70%以上である。   In addition to the first or second aluminum alloy conductor, the third aluminum alloy conductor of the present invention is 0 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the area ratio of the crystal grains having the inclined surface in the range of less than 10 ° is within the range excluding the inside of the circle with the radius (7/10) R from the center of the wire. It is characterized by being 50% or more. The area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and less than 10 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire is greater than the entire wire. It is preferably 60% or more, more preferably 70% or more, in a range excluding the inside of a circle having a radius (7/10) R from the center of the wire.

本発明の第4のアルミニウム合金導体は、第1または第2のアルミニウム合金導体に加え、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として10°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として10°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒は(111)面よりは交差すべりはしやすいが、(100)面より交差すべりはしにくい。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として10°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率は、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に好ましくは60%以上であり、さらに好ましくは70%以上である。   In addition to the first or second aluminum alloy conductor, the fourth aluminum alloy conductor of the present invention is 10 ° from the (111) plane located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire, with reference to the normal direction. When the radius of the wire is R, the area ratio of the crystal grains having the inclined surface in the range of less than 25 ° is within the range excluding the inside of the circle with the radius (7/10) R from the center of the wire. It is characterized by being 50% or more. A crystal grain having a plane inclined from the (111) plane located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire in the range of 10 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction intersects the (111) plane. It is easy to slip, but it is harder to cross than the (100) plane. The area ratio of crystal grains having a plane inclined in the range of 10 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction is more than the whole wire. It is preferably 60% or more and more preferably 70% or more in a range excluding the inside of a circle having a radius (7/10) R from the center of the wire.

線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面とは、結晶方位で表せば、(111)面、(112)面、(122)面、(123)面、(133)面、(223)面、(233)面などを含む。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内で傾いている面とは、結晶方位で表せば、(100)面、(110)面、(120)面、(130)面、(113)面などを含む。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(100)面から法線方向を基準として0°以上20°以下の範囲で傾いている面とは、(100)面、(410)面、(411)面などを含む。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上10°未満の範囲で傾いている面とは、(111)面、(334)面、(344)面などを含む。線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として10°以上25°未満の範囲で傾いている面とは、(112)面、(122)面、(123)面、(133)面、(223)面、(233)面などを含む。   A plane tilted in a range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire is expressed as (111) Plane, (112) plane, (122) plane, (123) plane, (133) plane, (223) plane, (233) plane, and the like. A plane inclined from the (111) plane located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire within a standard triangle range of 25 ° or more with respect to the normal direction as a reference is represented by a crystal orientation. , (100) plane, (110) plane, (120) plane, (130) plane, (113) plane, and the like. The surfaces inclined in the range of 0 ° or more and 20 ° or less with respect to the normal direction from the (100) surface positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction are the (100) surface and the (410) surface. , (411) plane and the like. The surfaces inclined in the range of 0 ° or more and less than 10 ° with respect to the normal direction from the (111) surface positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction are the (111) surface and the (334) surface. , (344) plane and the like. The surfaces inclined in the range of 10 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) surface located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction are the (112) surface and the (122) surface. , (123) plane, (133) plane, (223) plane, (233) plane, and the like.

本発明における各結晶方位を有する結晶粒の面積率はEBSD法によって測定した値とする。EBSD法とは、Electron BackScatter Diffractionの略で、走査電子顕微鏡(SEM)内で試料に電子線を照射したときに生じる反射電子菊池線回折を利用した結晶方位解析技術のことである。EBSDによる方位解析において得られる情報は、電子線が試料に侵入する数十nmの深さまでの方位情報を含んでいるが、測定している広さに対して充分に小さいため、本明細書中では面積率として扱う。 The area ratio of crystal grains having each crystal orientation in the present invention is a value measured by the EBSD method. The EBSD method is an abbreviation for Electron BackScatter Diffraction, and is a crystal orientation analysis technique using reflected electron Kikuchi line diffraction that occurs when a sample is irradiated with an electron beam in a scanning electron microscope (SEM). The information obtained in the azimuth analysis by EBSD includes azimuth information up to a depth of several tens of nanometers at which the electron beam penetrates the sample, but is sufficiently small with respect to the measured width. Let us treat it as an area ratio.

このような結晶方位を有するアルミニウム合金導体を得るには、アルミ合金導体の製造条件などを以下のように制御すること、さらに好ましくは、合金組成を後述のようにすることにより実現できる。好ましい製造方法と合金組成を以下に述べる。   An aluminum alloy conductor having such a crystal orientation can be obtained by controlling the production conditions of the aluminum alloy conductor as follows, and more preferably by setting the alloy composition as described below. Preferred manufacturing methods and alloy compositions are described below.

(製造方法)
本発明のアルミニウム合金導体は、[1]溶解、[2]鋳造、[3]熱間または冷間加工(溝ロール加工など)、[4]伸線加工、[5]熱処理(中間焼鈍)、[6]伸線加工、[7]熱処理(仕上げ焼鈍)の各工程を経て製造することができる。
(Production method)
The aluminum alloy conductor of the present invention includes [1] melting, [2] casting, [3] hot or cold processing (groove roll processing, etc.), [4] wire drawing, [5] heat treatment (intermediate annealing), It can be manufactured through steps of [6] wire drawing and [7] heat treatment (finish annealing).

溶解は、後述するアルミニウム合金組成のそれぞれの実施態様の濃度となるような分量で溶製する。   Melting is carried out in an amount so as to be the concentration of each embodiment of the aluminum alloy composition described later.

次いで、鋳造輪とベルトを組み合わせたプロペルチ式の連続鋳造圧延機を用いて、溶湯を水冷した鋳型で連続的に鋳造しながら圧延を行ない、約10mmφの棒材とする。このときの鋳造冷却速度は1〜20℃/秒である。鋳造及び熱間圧延は、ビレット鋳造、及び押出法などにより行なってもよい。   Next, rolling is performed while continuously casting the molten metal in a water-cooled mold using a Properti-type continuous casting and rolling machine in which a cast wheel and a belt are combined to obtain a bar of about 10 mmφ. The casting cooling rate at this time is 1 to 20 ° C./second. Casting and hot rolling may be performed by billet casting, extrusion, or the like.

次いで、表面の皮むきを実施して、9〜9.5mmφとし、これを伸線加工する。加工度は、1以上6以下が好ましい。ここで加工度ηは、伸線加工前の線材の伸線方向に垂直な断面積をA、伸線加工後の線材の伸線方向に垂直な断面積をAとすると、η=ln(A/A)で表される。このときの加工度が小さすぎると、次工程の熱処理時、再結晶粒が粗大化し強度及び伸びが著しく低下し、断線の原因にもなることがある。大きすぎると、伸線加工が困難となり、伸線加工中に断線するなど品質の面で問題を生ずることがある。表面の皮むきは、行なうことによって表面の清浄化がなされるが、行なわなくてもよい。 Next, the surface is peeled to 9 to 9.5 mmφ, and this is drawn. The degree of processing is preferably 1 or more and 6 or less. Here, the processing degree η is η = ln, where A 0 is a cross-sectional area perpendicular to the wire drawing direction of the wire before wire drawing, and A 1 is a cross-sectional area perpendicular to the wire drawing direction of the wire after wire drawing. It is represented by (A 0 / A 1 ). If the degree of work at this time is too small, the recrystallized grains become coarse during the heat treatment in the next step, and the strength and elongation are remarkably lowered, which may cause disconnection. If it is too large, the wire drawing process becomes difficult, and there may be a problem in terms of quality such as disconnection during the wire drawing process. Although the surface is cleaned by carrying out the peeling of the surface, it may not be carried out.

冷間伸線した加工材に中間焼鈍を施す。中間焼鈍は主に伸線加工で硬くなった線材の柔軟性を取り戻すために行なう。中間焼鈍温度が高すぎても低すぎても、後の伸線加工で断線を起し、線材が得られなくなる。中間焼鈍温度は好ましくは300〜450℃、より好ましくは350〜450℃である。中間焼鈍の時間は、10分以上とする。10分未満であると、再結晶粒形成及び成長に必要な時間が足りず、線材の柔軟性を取り戻すことができないためである。好ましくは1〜6時間である。また、中間焼鈍時の熱処理温度から100℃までの平均冷却速度は特に規定しないが、0.1〜10℃/分が望ましい。   Intermediate annealing is applied to the cold-drawn workpiece. The intermediate annealing is performed mainly to regain the flexibility of the wire that has been hardened by wire drawing. If the intermediate annealing temperature is too high or too low, the wire is broken in the subsequent wire drawing process, and the wire cannot be obtained. The intermediate annealing temperature is preferably 300 to 450 ° C, more preferably 350 to 450 ° C. The time for the intermediate annealing is 10 minutes or more. If it is less than 10 minutes, the time required for the formation and growth of recrystallized grains is insufficient, and the flexibility of the wire cannot be recovered. Preferably it is 1 to 6 hours. The average cooling rate from the heat treatment temperature during intermediate annealing to 100 ° C. is not particularly specified, but is preferably 0.1 to 10 ° C./min.

さらに、好ましくは0.15mmφ〜1.0mmφの任意の線径まで伸線加工を施す。伸線工程中、線材が硬くなり頻繁に断線するようになる前に、適宜上記のような熱処理工程をはさんで軟化させても良い。
本発明のアルミニウム合金導体では、ダイス引きによって伸線加工を行い、1個のダイスの断面減少率を10%以上、かつ、ダイス半角を5°以上とする。断面減少率とは、伸線加工前後における伸線方向に垂直な断面積の差を、伸線加工前の断面積で割って100をかけたものとして与えられる。ダイス半角とは、図2に示す通り、導体がダイスに引き込まれる際の角度である。図2においてダイス21のダイス半角22がαで示されている。1個のダイスの断面減少率とダイス半角の一方または両方が規定値未満であると、材料に負荷されるせん断応力が不足し、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上でなくなる場合がある。1個のダイスの断面減少率及びダイス角は、高い方が負荷されるせん断応力が高まるため、より線材の内外で結晶方位に差が生じ、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(100)面から法線方向を基準として0°以上20°以下の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が増えたり、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が増えたりする。特に、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上10°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が増える。1個のダイスの断面減少率は、好ましくは12%以上であり、更に好ましくは15%以上である。1個のダイスの断面減少率が大きすぎると引抜力が過大となり、断線や線荒れが生じる可能性が高くなるため、30%以内であることが好ましい。ダイス半角は、好ましくは7°以上であり、更に好ましくは9°以上である。ダイス半角が大きすぎると線材に負荷されるせん断応力が過大となり、断線や線荒れが生じる可能性が高くなるため、15°以下であることが好ましい。
Further, the wire drawing is preferably performed to an arbitrary wire diameter of 0.15 mmφ to 1.0 mmφ. During the wire drawing process, before the wire becomes hard and frequently breaks, the heat treatment process as described above may be appropriately softened.
In the aluminum alloy conductor of the present invention, wire drawing is performed by die drawing so that the cross-sectional reduction rate of one die is 10% or more and the die half angle is 5 ° or more. The cross-sectional reduction rate is given as the difference between the cross-sectional areas perpendicular to the drawing direction before and after the drawing process divided by the cross-sectional area before the drawing process and multiplied by 100. The die half angle is an angle when the conductor is drawn into the die as shown in FIG. In FIG. 2, the die half angle 22 of the die 21 is indicated by α. If one or both of the cross-section reduction rate and the die half-angle of one die are less than the specified value, the shear stress applied to the material is insufficient, and the die is positioned parallel to the cross-section perpendicular to the wire drawing direction (111 ) The area ratio of the crystal grains having a surface inclined at an angle within the range of the standard triangle of the stereo projection 25 ° or more with respect to the normal direction from the surface is a circle having a radius (3/10) R from the center of the wire. And a crystal grain having a plane inclined within a range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire. May not be 50% or more in the range excluding the inside of the circle of radius (7/10) R from the center of the wire to the entire wire. As the cross-sectional reduction rate and the die angle of one die are higher, the shear stress to be applied is increased, so that the crystal orientation is more different in and out of the wire, and the circle of radius (3/10) R from the center of the wire. The area ratio of crystal grains having a plane inclined in the range of 0 ° to 20 ° with respect to the normal direction from the (100) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction of the wire is increased. Or from the center of the wire to the range excluding the circle with a radius (7/10) R from the center of the wire, with reference to the normal direction from the (111) plane located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction. The area ratio of crystal grains having a plane inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° may increase. In particular, the area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and less than 10 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire increases. The cross-sectional reduction rate of one die is preferably 12% or more, and more preferably 15% or more. If the cross-section reduction rate of one die is too large, the pulling force becomes excessive, and there is a high possibility that disconnection or line roughness will occur. Therefore, it is preferably within 30%. The die half angle is preferably 7 ° or more, and more preferably 9 ° or more. If the die half angle is too large, the shear stress applied to the wire becomes excessive, and there is a high possibility that disconnection or wire roughening will occur. Therefore, it is preferably 15 ° or less.

冷間伸線した加工材に連続熱処理により仕上げ焼鈍を行なう。連続熱処理は連続通電熱処理、連続走間熱処理の2つの方法のいずれかで行うことができる。   Finish annealing is performed on the cold-drawn workpiece by continuous heat treatment. The continuous heat treatment can be performed by one of two methods: continuous energization heat treatment and continuous running heat treatment.

連続通電熱処理は、2つの電極輪を連続的に通過する線材に電流を流すことによって自身から発生するジュール熱により焼鈍するものである。急熱、急冷の工程を含み、線材温度と焼鈍時間で制御し線材を焼鈍することができる。冷却は、急熱後、水中または窒素ガス雰囲気中に線材を連続的に通過させることによって行なう。線材温度または焼鈍時間の一方または両方が低すぎる場合は車載取り付けの際に必要な柔軟性が得られず、高すぎる場合は、過焼鈍により結晶粒が粗大化し、強度、柔軟性が低下する。よって、連続通電熱処理においては線材温度をy(℃)、焼鈍時間をx(秒)とすると、
0.03≦x≦0.73、かつ
26x−0.6+377≦y≦19x−0.6+477
を満たすように行う。
なお、線材温度y(℃)は、線材として温度が最も高くなる、冷却工程に通過する直前の温度を表す。y(℃)は通常408〜633(℃)の範囲内である。
The continuous energization heat treatment is performed by annealing with Joule heat generated from itself by passing an electric current through a wire passing through two electrode wheels. It includes the steps of rapid heating and quenching, and the wire can be annealed by controlling the wire temperature and annealing time. Cooling is performed by passing the wire continuously in water or a nitrogen gas atmosphere after rapid heating. When one or both of the wire temperature and the annealing time are too low, the necessary flexibility cannot be obtained when mounting on the vehicle, and when too high, the crystal grains become coarse due to over-annealing and the strength and flexibility are lowered. Therefore, in continuous energization heat treatment, if the wire temperature is y (° C.) and the annealing time is x (seconds),
0.03 ≦ x ≦ 0.73, and 26x -0.6 + 377 ≦ y ≦ 19x -0.6 +477
To meet.
The wire temperature y (° C.) represents the temperature immediately before passing through the cooling step, at which the temperature of the wire becomes the highest. y (° C.) is usually in the range of 408 to 633 (° C.).

連続走間熱処理は、高温に保持した焼鈍炉中を線材が連続的に通過して焼鈍させるものである。急熱、急冷の工程を含み、焼鈍炉温度と焼鈍時間で制御し線材を焼鈍することができる。冷却は、急熱後、水中または窒素ガス雰囲気中に線材を連続的に通過させることによって行なう。焼鈍炉温度または焼鈍時間の一方または両方が低すぎる場合は車載取り付けの際に必要な柔軟性が得られず、高すぎる場合は、過焼鈍により結晶粒が粗大化し、強度、柔軟性が低下する。よって、連続走間熱処理においては焼鈍炉温度をz(℃)、焼鈍時間をx(秒)とすると、
1.5≦x≦5、かつ
−50x+550≦z≦−36x+650
を満たすように行う。焼鈍炉温度z(℃)は、は通常300〜596(℃)の範囲内である。
また、仕上げ焼鈍は上記2つの方法の他に、磁場中を線材が連続的に通過して焼鈍させる誘導加熱でもよい。
In the continuous running heat treatment, the wire is continuously passed through an annealing furnace kept at a high temperature and annealed. It includes the steps of rapid heating and rapid cooling, and the wire can be annealed under the control of the annealing furnace temperature and annealing time. Cooling is performed by passing the wire continuously in water or a nitrogen gas atmosphere after rapid heating. If one or both of the annealing furnace temperature and the annealing time are too low, the required flexibility for in-vehicle installation cannot be obtained. If it is too high, the crystal grains become coarse due to over-annealing and the strength and flexibility are reduced. . Therefore, in the continuous running heat treatment, if the annealing furnace temperature is z (° C.) and the annealing time is x (seconds),
1.5 ≦ x ≦ 5, and −50x + 550 ≦ z ≦ −36x + 650
To meet. The annealing furnace temperature z (° C.) is usually in the range of 300 to 596 (° C.).
Further, in addition to the above two methods, the finish annealing may be induction heating in which a wire continuously passes through a magnetic field and is annealed.

本発明のアルミニウム合金導体では、上記の[7]熱処理(仕上げ焼鈍)を行なう際、熱処理中に導体に作用する張力を1.5MPa以上、15MPa以下とすることが好ましい。張力が小さすぎる場合は、線材内外で結晶方位の差を得にくく、目的の結晶方位を有する結晶粒が得られない場合がある。大きすぎる場合は、線材が引張力に耐えられず、断線を引き起こす可能性が高くなる。張力は、線材内外で結晶方位の差を得るためには断線しない程度に高い方が良いが、その効果は高くなるほど飽和するため、好ましくは2〜12MPaであり、更に好ましくは3〜12MPaである。線材に負荷される張力は、通線される各電極輪や動力輪のサイズ、線速等により変化させることができる。   In the aluminum alloy conductor of the present invention, when the above [7] heat treatment (finish annealing) is performed, the tension acting on the conductor during the heat treatment is preferably 1.5 MPa or more and 15 MPa or less. If the tension is too small, it may be difficult to obtain a difference in crystal orientation inside and outside the wire, and crystal grains having the target crystal orientation may not be obtained. If it is too large, the wire cannot withstand the tensile force, and there is a high possibility of causing disconnection. In order to obtain a difference in crystal orientation between the inside and outside of the wire, the tension is preferably high enough not to break, but the higher the effect, the more saturated, so it is preferably 2 to 12 MPa, more preferably 3 to 12 MPa. . The tension applied to the wire can be changed according to the size of each electrode wheel or power wheel to be connected, the wire speed, and the like.

(合金組成)
本発明の第1の実施態様の成分構成は、Feを0.01〜0.4mass%と、Mgを0.01mass%以上0.3mass%未満と、Siを0.01mass%以上0.3mass%未満と、Cuを0.01〜0.5mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなる。
(Alloy composition)
The component constitution of the first embodiment of the present invention is as follows: Fe is 0.01 to 0.4 mass%, Mg is 0.01 mass% or more and less than 0.3 mass%, and Si is 0.01 mass% or more and 0.3 mass%. And 0.01 to 0.5 mass% of Cu, and the balance is Al and inevitable impurities.

本実施態様において、Feの含有量を0.01〜0.4mass%とするのは、主にAl−Fe系の金属間化合物による様々な効果を利用するためである。Feはアルミニウム中には655℃において0.05mass%しか固溶せず、室温では更に少ない。残りはAl−Fe、Al−Fe−Si、Al−Fe−Si−Mg、Al−Fe−Cu−Siなどの金属間化合物として晶出または析出する。この晶出物または析出物は結晶粒の微細化材として働くと共に、強度、及び耐屈曲疲労特性を向上させる。一方、Feの固溶によっても強度が上昇する。Feの含有量が少なすぎるとこれらの効果が不十分であり、多すぎると金属間化合物の粗大化により、逆に強度、耐屈曲性を低下させ、場合によっては金属間化合物が起点となり断線が生じる。また、過飽和固溶状態となり導電率が低下する。Feの含有量は好ましくは0.1〜0.3mass%、さらに好ましくは0.15〜0.3mass%である。   In the present embodiment, the reason why the Fe content is set to 0.01 to 0.4 mass% is mainly to utilize various effects of the Al—Fe-based intermetallic compound. Fe dissolves only 0.05 mass% in aluminum at 655 ° C., and is even less at room temperature. The remainder is crystallized or precipitated as an intermetallic compound such as Al-Fe, Al-Fe-Si, Al-Fe-Si-Mg, Al-Fe-Cu-Si. This crystallized product or precipitate acts as a crystal grain refining material, and improves strength and bending fatigue resistance. On the other hand, the strength also increases due to the solid solution of Fe. If the Fe content is too small, these effects are insufficient. If the Fe content is too large, the intermetallic compound is coarsened, which decreases the strength and bending resistance. Arise. Moreover, it will be in a supersaturated solid solution state and electrical conductivity will fall. The content of Fe is preferably 0.1 to 0.3 mass%, more preferably 0.15 to 0.3 mass%.

本実施態様において、Mgの含有量を0.01mass%以上0.3mass%未満とするのは、Mgはアルミニウム母材中に固溶して強化すると共に、その一部はSiと析出物を形成して強度、耐屈曲疲労特性、及び耐熱性を向上させることができるためである。Mgの含有量が少なすぎると効果が不十分であり、多すぎると導電率を低下させる。また、Mgの含有量が多いと耐力が過剰となり、成形性、撚り性を劣化させ、加工性が悪くなる。Mgの含有量は好ましくは0.05〜0.3mass%、さらに好ましくは0.10〜0.25mass%である。   In the present embodiment, the Mg content is set to 0.01 mass% or more and less than 0.3 mass% because Mg is strengthened by solid solution in the aluminum base material, and a part thereof forms a precipitate with Si. This is because the strength, bending fatigue resistance, and heat resistance can be improved. If the Mg content is too low, the effect is insufficient, and if it is too high, the conductivity is lowered. Moreover, when there is much content of Mg, yield strength will become excess, a moldability and twist property will deteriorate, and workability will worsen. The Mg content is preferably 0.05 to 0.3 mass%, more preferably 0.10 to 0.25 mass%.

本実施態様において、Siの含有量を0.01mass%以上0.3mass%未満とするのは、上記したようにSiはMgと化合物を形成して強度、耐屈曲疲労特性、及び耐熱性を向上させる働きを示すためである。Siの含有量が少なすぎると効果が不十分であり、多すぎると導電率が低下する。また、Siの含有量が多いとSi単体の析出が生じ、断線が起こりやすくなる。Siの含有量は好ましくは0.02〜0.25mass%、さらに好ましくは0.04〜0.20mass%である。   In the present embodiment, the Si content is set to 0.01 mass% or more and less than 0.3 mass%, as described above, Si forms a compound with Mg to improve strength, bending fatigue resistance, and heat resistance. This is to show the function of making it happen. If the Si content is too low, the effect is insufficient, and if it is too high, the conductivity decreases. Moreover, when there is much Si content, precipitation of Si single-piece | unit will arise and it will become easy to cause a disconnection. The Si content is preferably 0.02 to 0.25 mass%, more preferably 0.04 to 0.20 mass%.

本実施態様において、Cuの含有量を0.01〜0.5mass%とするのは、Cuをアルミニウム母材中に固溶させ強化するためである。また、耐クリープ性、耐屈曲疲労特性、耐熱性の向上に寄与する。Cuの含有量が少なすぎると効果が不十分であり、多すぎると耐食性及び導電率の低下を招く。Cuの含有量は好ましくは0.10〜0.45mass%、さらに好ましくは0.20〜0.40mass%である。   In the present embodiment, the reason why the Cu content is 0.01 to 0.5 mass% is to strengthen and dissolve Cu in the aluminum base material. It also contributes to the improvement of creep resistance, bending fatigue resistance and heat resistance. If the Cu content is too low, the effect is insufficient, and if it is too high, the corrosion resistance and the conductivity are lowered. The Cu content is preferably 0.10 to 0.45 mass%, more preferably 0.20 to 0.40 mass%.

本発明の第2の実施態様の成分構成は、Feを0.4〜1.5mass%含有し、残部Alと不可避不純物からなる。
The component constitution of the second embodiment of the present invention contains 0.4 to 1.5 mass% of Fe and consists of the balance Al and inevitable impurities.

第2の実施態様では、Feの含有量を0.4〜1.5mass%とするのは、第1の実施態様で述べたように金属間化合物による様々な効果を利用するためである。Feの含有量が少なすぎると第2の実施態様ではCu、Mgを含まないため引張強度が低くなる。多すぎると金属間化合物の粗大化により、逆に強度、耐屈曲性を低下させ、場合によっては金属間化合物が起点となり断線が生じる。また、過飽和固溶状態となり導電率が低下する。Feの含有量は好ましくは0.6〜1.3mass%、さらに好ましくは0.8〜1.1mass%である。   In the second embodiment, the Fe content is set to 0.4 to 1.5 mass% in order to use various effects of the intermetallic compound as described in the first embodiment. If the Fe content is too small, the second embodiment does not contain Cu or Mg, so the tensile strength is low. If the amount is too large, the intermetallic compound becomes coarse, and conversely, the strength and bending resistance are lowered. In some cases, the intermetallic compound is the starting point, and disconnection occurs. Moreover, it will be in a supersaturated solid solution state and electrical conductivity will fall. The content of Fe is preferably 0.6 to 1.3 mass%, more preferably 0.8 to 1.1 mass%.

本発明の第3の実施態様の成分構成は、Feを0.4〜1.5mass%と、Mgを0.01〜0.3mass%と、Siを0.01〜0.3mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなる。
The component constitution of the third embodiment of the present invention contains 0.4 to 1.5 mass% of Fe, 0.01 to 0.3 mass% of Mg, and 0.01 to 0.3 mass% of Si. And the balance Al and inevitable impurities.

第3の実施態様では、上述の第1の実施態様の合金組成と比較してFeの含有量が多く、Cuが含有されていない。Feの含有量を0.4〜1.5mass%とするのは、主にAl−Fe系の金属間化合物による様々な効果を利用するためである。その効果は第1の実施態様で述べた通りである。Feの含有量が少なすぎると第3の実施態様ではCuを含まないため引張強度が低くなる。多すぎると金属間化合物の粗大化により、逆に強度、耐屈曲性を低下させ、場合によっては金属間化合物が起点となり断線が生じる。また、過飽和固溶状態となり導電率が低下する。Feの含有量は、好ましくは0.6〜1.3mass%、さらに好ましくは0.8〜1.1mass%である。
その他の合金組成とその作用については上述の第1の実施態様と同様である。
In the third embodiment, the content of Fe is larger than that of the alloy composition of the first embodiment described above, and Cu is not contained. The reason why the Fe content is set to 0.4 to 1.5 mass% is mainly to use various effects of the Al—Fe-based intermetallic compound. The effect is as described in the first embodiment. If the Fe content is too small, the third embodiment does not contain Cu, so the tensile strength is low. If the amount is too large, the intermetallic compound becomes coarse, and conversely, the strength and bending resistance are lowered. In some cases, the intermetallic compound is the starting point, and disconnection occurs. Moreover, it will be in a supersaturated solid solution state and electrical conductivity will fall. The content of Fe is preferably 0.6 to 1.3 mass%, more preferably 0.8 to 1.1 mass%.
Other alloy compositions and their actions are the same as in the first embodiment described above.

本発明の第4の実施態様の成分構成は、Feを0.01〜1.5mass%と、Mgを0.3〜1.0mass%と、Siを0.3〜1.0mass%と、Cuを0.01〜0.5mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体である。 The component constitution of the fourth embodiment of the present invention is as follows: Fe is 0.01 to 1.5 mass%, Mg is 0.3 to 1.0 mass%, Si is 0.3 to 1.0 mass%, Cu Is an aluminum alloy conductor containing 0.01 to 0.5 mass% and the balance Al and inevitable impurities.

本実施態様においてFeの含有量を0.01〜1.5mass%とするのは、第1の実施態様で述べたように金属間化合物による様々な効果を利用するためである。Feの含有量が少なすぎると効果が不十分であり、多すぎると金属間化合物の粗大化により、逆に強度、耐屈曲性を低下させ、場合によっては金属間化合物が起点となり断線が生じる。また、過飽和固溶状態となり導電率が低下する。Feの含有量は好ましくは0.15〜1.1mass%、さらに好ましくは0.15〜0.9mass%である。   The reason why the Fe content is set to 0.01 to 1.5 mass% in the present embodiment is to use various effects of the intermetallic compound as described in the first embodiment. If the Fe content is too small, the effect is insufficient. If the Fe content is too large, the intermetallic compound is coarsened, and on the contrary, the strength and bending resistance are lowered. In some cases, the intermetallic compound is the starting point, and disconnection occurs. Moreover, it will be in a supersaturated solid solution state and electrical conductivity will fall. The Fe content is preferably 0.15 to 1.1 mass%, more preferably 0.15 to 0.9 mass%.

Mgの含有量を0.3〜1.0mass%とするのは、Mg−Si系析出物を多く析出させ、導電率を適切に保ちつつ強度を向上させるためである。Mgの含有量が少なすぎると強度の上昇があまり期待できず、多すぎると導電率を低下させる。また、Mgの含有量が多いと耐力が過剰となり、成形性、撚り性を劣化させ、加工性が悪くなる。Mgの含有量は好ましくは0.4〜0.9mass%、さらに好ましくは0.5〜0.8mass%である。   The reason why the Mg content is 0.3 to 1.0 mass% is to precipitate a large amount of Mg-Si-based precipitates and to improve the strength while keeping the electrical conductivity appropriately. If the content of Mg is too small, an increase in strength cannot be expected so much, and if it is too large, the conductivity is lowered. Moreover, when there is much content of Mg, yield strength will become excess, a moldability and twist property will deteriorate, and workability will worsen. The Mg content is preferably 0.4 to 0.9 mass%, more preferably 0.5 to 0.8 mass%.

Siの含有量を0.3〜1.0mass%とするのは、上述のMgと同様、Mg−Si系析出物を多く析出させ、導電率を適切に保ちつつ強度を向上させるためである。Siの含有量が少なすぎると強度の上昇があまり期待できず、多すぎると導電率が低下する。また、Siの含有量が多いとSi単体の析出が生じ、断線が起こりやすくなる。Siの含有量は好ましくは0.4〜0.9mass%、さらに好ましくは0.5〜0.8mass%
である。
The reason why the Si content is set to 0.3 to 1.0 mass% is to increase the strength of the Mg-Si-based precipitates by depositing a large amount of Mg-Si-based precipitates and maintaining the conductivity appropriately. If the Si content is too small, an increase in strength cannot be expected so much, and if it is too much, the conductivity decreases. Moreover, when there is much Si content, precipitation of Si single-piece | unit will arise and it will become easy to cause a disconnection. The Si content is preferably 0.4 to 0.9 mass%, more preferably 0.5 to 0.8 mass%.
It is.

Cuの含有量を0.01〜0.5mass%とするのは、Cuをアルミニウム母材中に固溶させ強化するためである。Cuの含有量が少なすぎると効果が不十分であり、多すぎると耐食性及び導電率の低下を招く。Cuの含有量は好ましくは0.05〜0.4mass%、さらに好ましくは0.15〜0.35mass%である。   The reason why the Cu content is 0.01 to 0.5 mass% is to strengthen and dissolve Cu in the aluminum base material. If the Cu content is too low, the effect is insufficient, and if it is too high, the corrosion resistance and the conductivity are lowered. The Cu content is preferably 0.05 to 0.4 mass%, more preferably 0.15 to 0.35 mass%.

本発明を以下の実施例に基づき詳細に説明する。なお本発明は、以下に示す実施例に限定されるものではない。   The present invention will be described in detail based on the following examples. In addition, this invention is not limited to the Example shown below.

実施例1、比較例1
Fe、Mg、Si、Cu、及びAlが表1に示す量(質量%)になるようにプロペルチ式の連続鋳造圧延機を用いて、溶湯を水冷した鋳型で連続的に鋳造しながら圧延を行ない、約10mmφの棒材とした。このときの鋳造冷却速度は1〜20℃/秒である。
次いで、表面の皮むきを実施して、約9.5mmφとし、これを所定の加工度が得られるように伸線加工した。次に、この冷間伸線した加工材に温度300〜450℃で0.5〜4時間の中間焼鈍を施し、さらに、所定の線径まで伸線加工を行った。伸線加工はダイス引きによって行い、1個のダイスの断面減少率を15%〜30%(比較例では8%、32%を含む)、かつ、ダイス半角を5°〜15°(比較例では4°、17°を含む)とした。
最後に仕上げ焼鈍として連続通電熱処理を温度438〜610℃、時間0.03〜0.73秒、連続走間熱処理を温度499〜523℃、時間1.5〜3.0秒行なった。
連続通電熱処理の場合、ファイバ型放射温度計(ジャパンセンサ社製)で線材の温度が最も高くなる水中を通過する直前の線材温度y(℃)を測定した。また、連続走間熱処理の場合、焼鈍炉温度z(℃)を測定した。仕上げ焼鈍時の張力は、3.5〜15.0MPa(比較例では、1.0MPa、20.0MPaを含む)とした。張力はロードセル(共和電業製)を用いて測定した。
Example 1 and Comparative Example 1
Rolling is carried out while continuously casting the molten metal in a water-cooled mold using a Properti type continuous casting and rolling machine so that Fe, Mg, Si, Cu, and Al are in the amounts (mass%) shown in Table 1. The bar was about 10 mmφ. The casting cooling rate at this time is 1 to 20 ° C./second.
Next, the surface was peeled to about 9.5 mmφ, and this was drawn so as to obtain a predetermined degree of processing. Next, this cold-drawn workpiece was subjected to intermediate annealing at a temperature of 300 to 450 ° C. for 0.5 to 4 hours, and further drawn to a predetermined wire diameter. The wire drawing is performed by die drawing, and the cross-sectional reduction rate of one die is 15% to 30% (including 8% and 32% in the comparative example), and the die half angle is 5 ° to 15 ° (in the comparative example) 4 ° and 17 ° included).
Finally, as a final annealing, a continuous energization heat treatment was performed at a temperature of 438 to 610 ° C. for a time of 0.03 to 0.73 seconds, and a continuous running heat treatment was performed at a temperature of 499 to 523 ° C. for a time of 1.5 to 3.0 seconds.
In the case of continuous energization heat treatment, the wire temperature y (° C.) immediately before passing through the water where the temperature of the wire becomes the highest was measured with a fiber type radiation thermometer (manufactured by Japan Sensor). In the case of continuous running heat treatment, the annealing furnace temperature z (° C.) was measured. The tension during finish annealing was 3.5 to 15.0 MPa (including 1.0 MPa and 20.0 MPa in the comparative example). The tension was measured using a load cell (manufactured by Kyowa Denki).

作製した各々の実施例、比較例の線材について以下に記す方法により各特性を測定した。その結果を表2に示す。   Each characteristic was measured with the method described below about the produced each Example and the wire of a comparative example. The results are shown in Table 2.

(b)各結晶方位を有する結晶粒の面積率
本発明における結晶方位の解析には、EBSD法を用いた。線材の伸線方向に垂直な断面において、主に直径約310μmの試料面積に対し、結晶方位を観察した。測定面積は図1の範囲(半径(3/10)Rの円の内側、もしくは半径(7/10)Rの円の外側)を基に設定し、スキャンステップは試料の平均結晶粒の大きさの約1/5〜1/10に設定した。各結晶方位を有する結晶粒の面積率は、伸線方向に垂直な断面に平行に位置する結晶面に対し、図1の測定面積の中に存在する各結晶方位を有する結晶粒の面積を、図1の全測定面積で割ったものとして与えられる。
(c)引張強度(TS)及び引張破断伸び(柔軟性)
JIS Z 2241に準じて各3本ずつ試験し、その平均値を求めた。引張強度の下限は好ましくは80MPa以上であり、更に好ましくは100MPa以上である。また、引張強度の上限は好ましくは240MPa未満であり、更に好ましくは220MPa未満である。柔軟性に関する指標として、引張破断伸びは10%以上が好ましい。さらに好ましくは15%以上である。
(d)導電率(EC)
長さ300mmの試験片を20℃(±0.5℃)に保持した恒温漕中で、四端子法を用いて比抵抗を各3本ずつ測定し、その平均導電率を算出した。端子間距離は200mmとした。導電率は、特に限定はしないが、電気を流すため高い方が好ましい。
(e)繰返破断回数(耐屈曲疲労特性)
耐屈曲疲労特性の基準として、常温におけるひずみ振幅は±0.17%とした。耐屈曲疲労特性はひずみ振幅によって変化する。ひずみ振幅が大きい場合疲労寿命は短くなり、ひずみ振幅が小さい場合疲労寿命は長くなる。ひずみ振幅は図3記載の線材1の線径と曲げ冶具2、3の曲率半径により決定することができるため、線材1の線径と曲げ冶具2、3の曲率半径は任意に設定して屈曲疲労試験を実施することが可能である。
藤井精機株式会社(現株式会社フジイ)製の両振屈曲疲労試験機を用い、0.17%の曲げ歪みが与えられる治具を使用して、繰り返し曲げを実施することにより、繰返破断回数を測定した。繰返破断回数は各4本ずつ測定し、その平均値を求めた。図3の説明図に示すように、線材1を、曲げ治具2及び3の間を1mm空けて挿入し、冶具2及び3に沿わせるような形で繰り返し運動をさせた。線材の一端は繰り返し曲げが実施できるよう押さえ冶具5に固定し、もう一端には約10gの重り4をぶら下げた。試験中は押さえ冶具5が動くため、それに固定されている線材1も動き、繰り返し曲げが実施できる。繰り返しは1分間に100回の条件で行い、線材の試験片1が破断すると、重り4が落下し、カウントを停止する仕組みになっている。繰返破断回数は好ましくは10万回以上、より好ましくは12万回以上、更に好ましくは14万回以上である。
(B) Area ratio of crystal grains having respective crystal orientations EBSD method was used for analysis of crystal orientation in the present invention. In a cross section perpendicular to the drawing direction of the wire, the crystal orientation was observed mainly for a sample area having a diameter of about 310 μm. The measurement area is set based on the range shown in FIG. 1 (the inside of the circle of radius (3/10) R or the outside of the circle of radius (7/10) R), and the scanning step is the size of the average crystal grain of the sample. Of about 1/5 to 1/10. The area ratio of the crystal grains having each crystal orientation is the area of the crystal grains having each crystal orientation existing in the measurement area of FIG. 1 with respect to the crystal plane located parallel to the cross section perpendicular to the drawing direction. It is given as divided by the total measured area in FIG.
(C) Tensile strength (TS) and tensile elongation at break (flexibility)
Three each were tested according to JIS Z 2241 and the average value was determined. The lower limit of the tensile strength is preferably 80 MPa or more, more preferably 100 MPa or more. The upper limit of the tensile strength is preferably less than 240 MPa, and more preferably less than 220 MPa. As an index for flexibility, the tensile elongation at break is preferably 10% or more. More preferably, it is 15% or more.
(D) Conductivity (EC)
Three specific resistances were measured using a four-terminal method in a constant temperature bath holding a 300 mm long test piece at 20 ° C. (± 0.5 ° C.), and the average conductivity was calculated. The distance between the terminals was 200 mm. The electrical conductivity is not particularly limited, but is preferably higher because it allows electricity to flow.
(E) Number of repeated fractures (bending fatigue resistance)
As a standard for bending fatigue resistance, the strain amplitude at room temperature was set to ± 0.17%. Bending fatigue resistance varies with strain amplitude. When the strain amplitude is large, the fatigue life is shortened, and when the strain amplitude is small, the fatigue life is lengthened. Since the strain amplitude can be determined by the wire diameter of the wire 1 and the bending radii of the bending jigs 2 and 3 shown in FIG. 3, the wire diameter of the wire 1 and the bending radii of the bending jigs 2 and 3 are arbitrarily set and bent. It is possible to conduct a fatigue test.
The number of repeated ruptures by repeatedly bending using a jig that gives a bending strain of 0.17% using a double-bending fatigue tester manufactured by Fujii Seiki Co., Ltd. (currently Fujii Co., Ltd.) Was measured. The number of repeated ruptures was measured four by four and the average value was determined. As shown in the explanatory view of FIG. 3, the wire 1 was inserted with a gap of 1 mm between the bending jigs 2 and 3, and repeatedly moved in such a manner as to be along the jigs 2 and 3. One end of the wire was fixed to a holding jig 5 so that it could be bent repeatedly, and a weight 4 of about 10 g was hung from the other end. Since the holding jig 5 moves during the test, the wire 1 fixed to the holding jig 5 also moves and can be bent repeatedly. The repetition is performed under the condition of 100 times per minute, and when the wire specimen 1 breaks, the weight 4 falls and stops counting. The number of repeated breaks is preferably 100,000 times or more, more preferably 120,000 times or more, and still more preferably 140,000 times or more.

Figure 0005846360
Figure 0005846360

Figure 0005846360
Figure 0005846360

比較例1−No.1〜6は、アルミニウム合金の製造条件によって本発明の規定するアルミニウム合金導体が得られなかった例である。比較例1−No.1、3、5では、繰返破断特性が悪かった。比較例1−No.2、4では、伸線工程中に断線した。比較例1−No.6では、仕上げ焼鈍中に断線した。
これに対し実施例1−No.1〜13では、引張強度、導電率、引張破断伸び(柔軟性)、及び繰返破断特性(耐屈曲疲労特性)に優れたアルミニウム合金導体が得られた。
Comparative Example 1-No. Examples 1 to 6 are examples in which the aluminum alloy conductor defined by the present invention was not obtained depending on the production conditions of the aluminum alloy. Comparative Example 1-No. In 1, 3, and 5, the repeated fracture characteristics were poor. Comparative Example 1-No. 2 and 4 were disconnected during the wire drawing process. Comparative Example 1-No. No. 6 was broken during finish annealing.
In contrast, Example 1-No. In Nos. 1 to 13, an aluminum alloy conductor excellent in tensile strength, electrical conductivity, tensile elongation at break (flexibility), and repeated fracture characteristics (flexural fatigue resistance) was obtained.

1 試験片(線材)
2、3 曲げ治具
4 重り
5 押さえ冶具
21 ダイス
22 ダイス半角
41 ステレオ投影図の標準三角形
1 Test piece (wire)
2, 3 Bending jig 4 Weight 5 Holding jig 21 Die 22 Die half angle 41 Standard triangle of stereo projection

Claims (9)

Feを0.01〜0.4mass%と、Mgを0.01mass%以上0.3mass%未満と、Siを0.01mass%以上0.3mass%未満と、Cuを0.01〜0.5mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。
Fe is 0.01 to 0.4 mass%, Mg is 0.01 mass% or more and less than 0.3 mass%, Si is 0.01 mass% or more and less than 0.3 mass%, and Cu is 0.01 to 0.5 mass%. An aluminum alloy conductor comprising the balance Al and inevitable impurities,
Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
Feを0.4〜1.5mass%含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、  An aluminum alloy conductor containing 0.4 to 1.5 mass% of Fe, and the balance being Al and inevitable impurities,
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。  Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
Feを0.4〜1.5mass%と、Mgを0.01〜0.3mass%と、Siを0.01〜0.3mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、  An aluminum alloy conductor containing 0.4 to 1.5 mass% Fe, 0.01 to 0.3 mass% Mg, 0.01 to 0.3 mass% Si, and the balance Al and inevitable impurities. There,
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。  Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
Feを0.01〜1.5mass%と、Mgを0.3〜1.0mass%と、Siを0.3〜1.0mass%と、Cuを0.01〜0.5mass%とを含有し、残部Alと不可避不純物からなるアルミニウム合金導体であって、  Fe containing 0.01 to 1.5 mass%, Mg 0.3 to 1.0 mass%, Si 0.3 to 1.0 mass%, and Cu 0.01 to 0.5 mass% An aluminum alloy conductor composed of the balance Al and inevitable impurities,
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として25°以上ステレオ投影図の標準三角形の範囲内の角度で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であり、かつ、線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とするアルミニウム合金導体。  Area of crystal grains having a plane inclined at an angle within the range of a standard triangle of a stereo projection view by 25 ° or more from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction of the wire. When the radius of the wire is R, the rate is 50% or more in a circle of radius (3/10) R from the center of the wire, and is located parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction (111). ) The area ratio of crystal grains having a surface inclined in the range of 0 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the surface is excluded from the entire wire rod within a circle of radius (7/10) R from the center of the wire rod An aluminum alloy conductor characterized by being 50% or more in the above range.
線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(100)面から法線方向を基準として0°以上20°以下の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材の中心から半径(3/10)Rの円内に50%以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。 The area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 0 ° or more and 20 ° or less with respect to the normal direction from the (100) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction is the radius of the wire. the When R, aluminum alloy conductor according to any one of claims 1-4, characterized in that the center of the wire rod is radius (3/10) 50% or more within a circle of R. 線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として0°以上10°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。 The area ratio of crystal grains having a plane inclined in the range of 0 ° or more and less than 10 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction is the radius of the wire. the When R, from the center of the wire than the entire wire radius (7/10) according to any one of claims 1-5, characterized in that the range except within a circle of R is 50% or more Aluminum alloy conductor. 線材の伸線方向に垂直な断面に平行に位置する(111)面から法線方向を基準として10°以上25°未満の範囲で傾いている面を有する結晶粒の面積率が、線材の半径をRとすると、線材全体より線材の中心から半径(7/10)Rの円内を除いた範囲に50%以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。 The area ratio of crystal grains having a plane inclined in a range of 10 ° or more and less than 25 ° with respect to the normal direction from the (111) plane positioned parallel to the cross section perpendicular to the wire drawing direction is the radius of the wire. the When R, from the center of the wire than the entire wire radius (7/10) according to any one of claims 1-5, characterized in that the range except within a circle of R is 50% or more Aluminum alloy conductor. 移動体内のバッテリーケーブル、ハーネス、またはモータ用導線として用いられることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のアルミニウム合金導体。 The aluminum alloy conductor according to any one of claims 1 to 7 , wherein the aluminum alloy conductor is used as a battery cable, a harness, or a conductor for a motor in a moving body. 前記移動体が自動車、電車、または航空機であることを特徴とする請求項に記載のアルミニウム合金導体。
The aluminum alloy conductor according to claim 8 , wherein the moving body is an automobile, a train, or an aircraft.
JP2011184179A 2011-08-25 2011-08-25 Aluminum alloy conductor Active JP5846360B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011184179A JP5846360B2 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Aluminum alloy conductor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011184179A JP5846360B2 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Aluminum alloy conductor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013044039A JP2013044039A (en) 2013-03-04
JP5846360B2 true JP5846360B2 (en) 2016-01-20

Family

ID=48008177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011184179A Active JP5846360B2 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Aluminum alloy conductor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5846360B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5939530B2 (en) * 2011-08-25 2016-06-22 古河電気工業株式会社 Aluminum alloy conductor
EP2896708B1 (en) 2013-03-29 2017-09-13 Furukawa Electric Co., Ltd. Aluminum alloy wire rod, alum1inum alloy stranded wire, sheathed wire, wire harness, and method for manufacturing aluminum alloy conductor
WO2014155820A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 古河電気工業株式会社 Aluminum alloy conductor, aluminum alloy stranded wire, sheathed wire, wire harness, and method for manufacturing aluminum alloy conductor
EP3778944B1 (en) * 2018-03-27 2024-09-25 Furukawa Electric Co., Ltd. Aluminum alloy material, and conductive member, battery member, fastening part, spring part, and structural part using aluminum alloy material
EP3778947B1 (en) * 2018-03-27 2025-08-20 Furukawa Electric Co., Ltd. Aluminum alloy material, and conductive member, battery member, fastening part, spring part, and structural part using aluminum alloy material
WO2025183120A1 (en) * 2024-02-29 2025-09-04 古河電気工業株式会社 Copper-based conductor, stranded wire conductor, and electric wire

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5910522B2 (en) * 1977-03-08 1984-03-09 住友電気工業株式会社 copper coated aluminum wire
JPH01294849A (en) * 1988-05-19 1989-11-28 Furukawa Alum Co Ltd Method for drawing aluminum alloy bar and wire rod

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013044039A (en) 2013-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5193375B2 (en) Method for producing aluminum alloy conductor
US9580784B2 (en) Aluminum alloy wire and method of producing the same
JP5193374B2 (en) Aluminum alloy conductor and method for producing the same
JP4986251B2 (en) Aluminum alloy conductor
JP5184719B2 (en) Aluminum alloy conductor
JP5607855B1 (en) Aluminum alloy wire, aluminum alloy stranded wire, covered electric wire, wire harness, and aluminum alloy wire manufacturing method
JP4986252B2 (en) Aluminum alloy conductor
JP2013044038A (en) Aluminum alloy conductor
JP5469262B2 (en) Aluminum alloy conductor and method for producing the same
JP6440476B2 (en) Aluminum alloy wire, aluminum alloy twisted wire, covered electric wire and wire harness, and method for producing aluminum alloy wire
JP5939530B2 (en) Aluminum alloy conductor
JP5846360B2 (en) Aluminum alloy conductor
JP4986253B2 (en) Aluminum alloy conductor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140606

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150721

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150924

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151020

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20151106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151110

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20151106

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5846360

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350