[发明专利]铜合金、锻制铜、电子元件及连接器

说明书

技术领域

本发明涉及铜合金、锻制铜(伸銅品)、电子元件以及连接器。

背景技术

近年，随着以携带终端等为代表的电子仪器的小型化的日益发展，其中使用的连接器的间距变窄以及低矮化的趋势显著。越是小型的连接器，则管脚宽度越窄，形成弯折越小的加工形状，因此要求所使用的原料具有得到必要的弹性所需的高强度、和可以耐严酷的弯曲加工的优异的弯曲加工性。

由此，含有钛的铜合金(以下称为“钛铜”)由于强度比较高、应力缓和特性在铜合金中最优异，一直以来被用作特别是要求原料强度的信号系统端子用原料。钛铜为时效硬化型的铜合金。具体地说，通过固溶化处理，形成作为溶质原子的Ti的过饱和固溶体，如果由该状态在低温下实施比较长时间的热处理，则通过旋节线分解，母相中Ti浓度周期性变动的调制结构生长，强度提高。基于上述增强机理，为了进一步提高钛铜的特性，对各种技术进行了研究。

此时，问题在于，强度和弯曲加工性为相反的特性。即，若提高强度则损害弯曲加工性，相反地，若重视弯曲加工性则得不到所需的强度。因此，以往从添加Fe、Co、Ni、Si等第三元素(专利文献1)，规定固溶在母相中的杂质元素组的浓度、使它们作为第二相粒子(Cu-Ti-X系粒子)以规定的分布形态析出来提高调制结构的规则性(专利文献2)，规定对于使晶粒微细化有效的微量添加元素和第二相粒子的密度(专利文献3)等角度，进行了同时实现钛铜的强度和弯曲加工性的研究开发。

专利文献1中记载得到了0.2％耐力最大为888MPa的钛铜，此时的MBR/t为0.7(实施例No.10)。专利文献2中记载得到了0.2％耐力最大为839MPa的钛铜，此时的MBR/t为1.7(实施例No.10)。专利文献3中记载得到了0.2％耐力最大为888MPa的钛铜，此时的MBR/t为0.5(实施例No.10)。

此外，专利文献4中公开，在钛铜的情况下，存在与作为母相的α相相容性差的β相(TiCu₃)和相容性好的β’相(TiCu₄)，β相对于弯曲加工性有不良影响，另一方面，均匀且微细地分散β’相有助于同时实现强度和弯曲加工性，因此抑制β相的同时微细分散β’相的钛铜。专利文献4中记载得到了0.2％耐力最大为1019MPa的钛铜，此时的MBR/t为2(实施例No.4)。

此外，这些文献中记载通过锭的熔解铸造→均匀化退火→热轧→(退火以及冷轧的重复进行)→最终固溶化处理→冷轧→时效处理的顺序制造钛铜。特别是认为最终固溶化处理中，抑制作为稳定相的TiCu₃或与母相不相容的第二相粒子的析出是重要的。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2004-231985号公报

[专利文献2]日本特开2004-176163号公报

[专利文献3]日本特开2005-97638号公报

[专利文献4]日本特开2006-283142号公报

发明内容

如此，钛铜通常通过锭的熔解铸造→均匀化退火→热轧→(退火以及冷轧的重复进行)→最终固溶化处理→冷轧→时效处理的顺序制造，以该步骤为基础谋求特性的改善。但是我们认为在得到具有更优异的特性的钛铜方面不局限于现有概念的新型制造方法是有用的。

因此，本发明的主要目的在于，提供可以实现钛铜的特性改善的新型铜合金、锻制铜、电子元件以及连接器。

以往的钛铜的制造方法中，通过最终的固溶化处理使钛充分固溶在母相中后，进行冷轧使强度升高一定程度，最后通过时效处理产生旋节线分解，从而得到高强度的钛铜。因此，没有考虑过在冷轧之前实施好不容易固溶了的钛的稳定相有可能析出的热处理。

但是，本发明人进行精心研究，结果发现，若通过不会生成或生成一部分钛的亚稳相或稳定相程度的热处理，在冷轧之前预先产生一定程度的旋节线分解，则随后进行冷轧以及时效处理而最终得到的钛铜的强度显著提高。即，相对于以往的钛铜的制造方法在时效处理的一个阶段进行产生旋节线分解的热处理步骤，本发明的钛铜制造方法中，在进行2个阶段的时效处理，即最终的固溶化处理后，在比以往的时效处理短的时间且形成亚时效的条件下进行热处理后进行冷轧，进一步在冷轧后进行比以往轻度的时效处理方面，与以往方法大幅不同。

进一步可知，通过追加热处理步骤，且在比以往低的温度进行时效处理，由此得到强度和弯曲加工性的平衡飞跃性地提高的钛铜。