特許 5916964 銅合金板材、コネクタ、および銅合金板材の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5916964

(24)【登録日】2016年4月15日

(45)【発行日】2016年5月11日

(54)【発明の名称】銅合金板材、コネクタ、および銅合金板材の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C22C 9/06 20060101AFI20160422BHJP

   C22C 9/10 20060101ALI20160422BHJP

   C22F 1/08 20060101ALI20160422BHJP

   H01B 1/02 20060101ALI20160422BHJP

   H01B 5/02 20060101ALI20160422BHJP

   H01B 13/00 20060101ALI20160422BHJP

   C22F 1/00 20060101ALN20160422BHJP

【ＦＩ】

   C22C9/06

   C22C9/10

   C22F1/08 B

   C22F1/08 P

   C22F1/08 Q

   H01B1/02 A

   H01B5/02 Z

   H01B13/00 501Z

   H01B13/00 501B

   !C22F1/00 602

   !C22F1/00 606

   !C22F1/00 623

   !C22F1/00 630A

   !C22F1/00 630D

   !C22F1/00 630K

   !C22F1/00 661A

   !C22F1/00 681

   !C22F1/00 682

   !C22F1/00 683

   !C22F1/00 684A

   !C22F1/00 685Z

   !C22F1/00 686B

   !C22F1/00 691B

   !C22F1/00 691C

   !C22F1/00 692A

   !C22F1/00 694A

   !C22F1/00 694B

   !C22F1/00 694Z

【請求項の数】9

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-534301(P2015-534301)

(86)(22)【出願日】2015年3月24日

(86)【国際出願番号】JP2015058920

(87)【国際公開番号】WO2015146981

(87)【国際公開日】20151001

【審査請求日】2015年11月13日

(31)【優先権主張番号】特願2014-62760(P2014-62760)

(32)【優先日】2014年3月25日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076439

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 敏三

(74)【代理人】

【識別番号】100131288

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 尚祐

(72)【発明者】

【氏名】磯松 岳己

(72)【発明者】

【氏名】樋口 優

【審査官】 静野 朋季

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第０３／０７６６７２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開昭６３−０８６８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０８１５７３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／１２５２６４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−０１５３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０７３５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２２７６２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２２Ｃ ９／００−９／１０

Ｃ２２Ｆ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｎｉを１．００〜６．００質量％、Ｓｉを０．１０〜２．００質量％含有し、残部が銅及び不可避不純物からなる銅合金板材であって、
板材表面のうねりモチーフ平均長さＡＷが５．００〜９．８０μｍ、うねりモチーフ平均深さＷが０．５０〜１．１０μｍおよび前記銅合金板材の表面粗さＲａが０．０６〜０．２０μｍであることを特徴とする銅合金板材。

【請求項2】

Ｎｉを１．００〜６．００質量％、Ｓｉを０．１０〜２．００質量％含有し、並びにＢを０．１００質量％以下、Ｍｇを０．１８０質量％以下、Ｐを０．０５０質量％以下、Ｃｒを０．５００質量％以下、Ｍｎを０．１６０質量％以下、Ｆｅを０．０５０質量％以下、Ｃｏを０．０５０質量％以下、Ｚｎを０．５１０質量％以下、Ｚｒを０．１００質量％以下、Ａｇを０．０５０質量％以下およびＳｎを０．５００質量％以下からなる群から選ばれる少なくとも１種を合計で０．０００〜３．０００質量％含有し、残部が銅及び不可避不純物からなる銅合金板材であって、
板材表面のうねりモチーフ平均長さＡＷが５．００〜９．８０μｍ、うねりモチーフ平均深さＷが０．５０〜１．１０μｍおよび前記銅合金板材の表面粗さＲａが０．０６〜０．２０μｍであることを特徴とする銅合金板材。

【請求項3】

前記銅合金板材の表面から板厚の１／８の位置に至るまでの表層部において、前記銅合金板材の圧延面に対してＣｕｂｅ方位を有する結晶粒が５．０％以上の面積率を有する、請求項１または２に記載の銅合金板材。

【請求項4】

前記銅合金板材の圧延垂直方向に荷重１００ｇで３０往復の摺動試験をした後の動摩擦係数が０．５以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の銅合金板材。

【請求項5】

前記銅合金板材の１８０°Ｕ曲げ試験において曲げの軸が圧延平行方向と圧延垂直方向のいずれの場合にもクラックなく曲げ加工が可能である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の銅合金板材。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の銅合金板材からなるコネクタ。

【請求項7】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の銅合金板材を製造する方法であり、前記銅合金板材を与える合金成分組成からなる銅合金素材を溶解・鋳造［工程１］した後、均質化熱処理［工程２］、熱間圧延［工程３］、水冷［工程４］、冷間圧延１［工程６］、冷間圧延２［工程７］、ローラレベラ［工程８］、中間溶体化熱処理［工程９］、時効析出熱処理［工程１０］、冷間圧延３［工程１２］、及び最終焼鈍［工程１３］、の各工程をこの順に施す銅合金板材の製造方法であって、
前記冷間圧延１［工程６］は、合計加工率５０〜９０％で加工を行い、
前記冷間圧延２［工程７］は、圧延時の張力を５０〜４００ＭＰａとし、圧延機のロール粗度Ｒａを０．５μｍ以上とし、合計加工率３０％以上で加工を行い、
前記ローラレベラ［工程８］は、ベンダ数を９個以上とし、押込み量としてのインターメッシュが０．２％以上となる加工を行うことを特徴とする銅合金板材の製造方法。

【請求項8】

前記水冷［工程４］と前記冷間圧延１［工程６］との間に、面削［工程５］を施す、請求項７に記載の銅合金板材の製造方法。

【請求項9】

前記時効析出熱処理［工程１０］と前記冷間圧延３［工程１２］との間に、酸洗・研磨［工程１１］を施す、請求項７または８に記載の銅合金板材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、銅合金板材、それを用いたコネクタ、およびその銅合金板材の製造方法に関し、特に、曲げ加工性と耐摩耗性に優れて、車載部品用や電気・電子機器用のリードフレーム、コネクタ、端子材、リレー、スイッチ、ソケットなどに適用される銅合金板材、それを用いたコネクタ、および前記銅合金板材の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車載部品用や電気・電子機器用のリードフレーム、コネクタ、端子材、リレー、スイッチ、ソケットなどの用途に使用される銅合金板材に要求される特性項目には、導電率、耐力（降伏応力）、引張強度、曲げ加工性、耐応力緩和特性、疲労特性がある。近年、電気・電子機器の小型化、軽量化、高機能化、高密度実装化や、使用環境の高温化に伴って、この要求特性が高まっている。特に、車載部品用や電気・電子機器用部品に用いられる銅や銅合金の板材には、薄肉化の要求が高まっているため、要求される強度レベルはより高いものとなっている。

【0003】

また、車載部品や電気・電子部品を構成するコネクタ、リードフレーム、リレー、スイッチなどの部品に使用される材料には、車載部品や電気・電子機器の組み立て時や作動時に付与される応力に耐えうる高い強度が要求される。これに加えて、車載部用や電気・電子部品は一般に曲げ加工により成形されることから、優れた曲げ加工性が求められる。

【0004】

銅合金板材の強化法として材料中に微細な第二相を析出させる析出強化がある。この強化方法は強度が高くなることに加えて、導電率を同時に向上させるメリットがあるため、多くの合金系で行われている。しかし、昨今の電子機器や自動車に使用される部品の小型化に伴って、使用される銅合金は、より高強度な材料をより小さい半径で曲げ加工が施される様になっており、曲げ加工性に優れた銅合金板材が強く要求されている。さらに、曲げ加工を行った際に、材料の表面近傍における凹凸が大きくなり、加工条件を厳しくしていくと、凹の箇所を起点にクラックが発生してしまう。板厚方向へのクラックの発達により、局所的に断面積が小さくなり、電気接点として使用した際に電気抵抗値が上昇し、材料が発熱してしまう。また、この凹凸によって接点部の摩耗が進行してしまう。そのため、前記各要求特性を満足することと併せて、耐摩耗性を向上させることが求められていた。

【0005】

これらの車載部品や電気・電子機器用の銅合金板材において、その要求特性を、表層部分の金属組織（粗さなど）、集合組織を制御することで達成しようとする提案がいくつかなされている。例えば、特許文献１では、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系合金の板材表面の最大谷深さＲｖを制御することで、板材の疲労寿命を改善させている。また、特許文献２では、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系合金の板厚方向にて、表面から板厚の１／６ｔの深さまでのせん断帯の本数とそれ以外の部分のせん断帯の本数の比を制御することで曲げ加工性や曲げ部の外観を改善している。特許文献３では、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系合金のＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の面積率と個数（分散密度）を制御することで、曲げ加工性を改善している。

【0006】

特許文献１に記載された発明においては、板材表面の圧縮残留応力を２０〜２００ＭＰａとし、表面の最大谷深さＲｚを１．０μｍ以下にすることで、疲労試験での材料の凹部を少なくし、高強度銅合金板材の疲労特性を軽減している。しかし、特許文献１では、曲げ加工性と耐摩耗性との改良については着目されておらず、記載されていない。さらに、特許文献１では、板材表面のうねりモチーフ制御に関しては着目されておらず、これと曲げ加工性や耐摩耗性との関係については何ら示唆すらされていない。

【0007】

特許文献２に記載された発明においては、板厚方向で表面から板厚の１／６ｔの深さまでの表層とそれ以外の内部におけるせん断帯の本数の比を制御し、板材表層のせん断帯の本数を、板厚内部のせん断帯の本数以下とすることで、曲げ加工性を改善し、かつ、曲げ加工時の表層近傍の不均一変形を軽減してＧＷ曲げ表面の肌荒れを改善している。しかし、特許文献２では、耐摩耗性の改良については着目されておらず、記載されていない。さらに、板材表面のうねりモチーフ制御に関しては着目されておらず、これと曲げ加工性や耐摩耗性との関係については何ら示唆すらされていない。

【0008】

特許文献３に記載された発明においては、Ｃｕｂｅ方位結晶粒のサイズと個数を制御することで、曲げ加工性を改善している。しかし、特許文献３では、耐摩耗性の改良については着目されておらず、記載されていない。さらに、板材表面のうねりモチーフ制御に関しては着目されておらず、これと曲げ加工性や耐摩耗性との関係については何ら示唆すらされていない。さらに、Ｃｕｂｅ方位結晶粒の板厚方向の分布と曲げ加工性や耐摩耗性との関係については何ら示唆すらされていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００５−４８２６２公報

【特許文献2】特開２０１１−２１４０８７公報

【特許文献3】ＷＯ２０１２／１５０７０２Ａ１公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

コルソン系合金（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系合金）の板材を加工し、端子の接点部などとして使用する際は、コルソン系合金の曲げ加工部の外観は、りん青銅の曲げ表面よりも劣り、表面の凹凸が大きいという特徴がある。これは、板材の曲げ試験を行った際に、板厚表層近傍は引張応力が加わり、塑性変形が生じているためである。この表層近傍の変形は、金属組織内で不均一に変形していることに起因する。そして、この不均一変形によって、凹凸が発生し、電気接点部材として使用した際に、この凹凸によって接点部の摩耗が進行してしまう。また、板材表面に対して通常の粗化（例えば、特許文献１に記載のバフ研磨など）を行うと、板材表面の凹凸において、凸の最高点と凹の最深部の横方向（加工方向または板幅方向）の長さが短くなるとともに、凸の最高点と凹の最深部の縦方向（板厚方向）の深さが浅くなり、接点部として使用した際の摩耗が進行しやすくなる。

【0011】

上記のような従来技術の問題点に鑑み、本発明は、板材表面の微視的な凹凸の尺度であるうねりモチーフ平均長さ（ＡＷ）とうねりモチーフ平均深さ（Ｗ）を適正に制御することによって、曲げ加工性と耐摩耗性に優れ、電気・電子機器用のリードフレーム、コネクタ、端子材等、自動車車載用などのコネクタや端子材、リレー、スイッチ、ソケットなどに適した銅合金板材、それを用いたコネクタ、および前記銅合金板材の製造方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明者らは、電気・電子部品、自動車車載用部品などの用途に適した銅合金について研究を行い、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系銅合金において、良好な曲げ加工性と耐摩耗性を奏するための曲げ表面性状について調査を進めたところ、うねりモチーフで規定される特定の表面性状の制御を行うことで、板材表面の凹凸について、凸の最高点と凹の最深部の横方向の長さが拡大するとともに、凸の最高点と凹の最深部の縦方向（板厚方向）の深さが深くなり、その結果、曲げ加工後の表面が均一変形となることによって局所的な摩耗の進行を防止し、曲げ加工性と耐摩耗性が大きく向上することがわかり、従来以上の優れた曲げ加工性と優れた耐摩耗性が得られることがわかった。また、上記の表面性状の制御に加えて、Ｃｕｂｅ方位を有する結晶粒の特定深さまでの板材表層部での集積割合にも曲げ加工性および耐摩耗性との相関があることを発見し、前記うねりモチーフで規定される特定の表面性状を制御することに加えて、板厚方向で特定深さまでの板材表層部においてＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の存在割合を特定の範囲に制御することで、前記改良効果がさらに良化することを見出した。本発明はこれらの知見に基づいて完成するに至ったものである。

【0013】

すなわち、本発明によれば、下記に記載の手段が提供される：
（１）Ｎｉを１．００〜６．００質量％、Ｓｉを０．１０〜２．００質量％含有し、残部が銅及び不可避不純物からなる銅合金板材であって、
板材表面のうねりモチーフ平均長さＡＷが５．００〜９．８０μｍ、うねりモチーフ平均深さＷが０．５０〜１．１０μｍおよび前記銅合金板材の表面粗さＲａが０．０６〜０．２０μｍであることを特徴とする銅合金板材。
（２）Ｎｉを１．００〜６．００質量％、Ｓｉを０．１０〜２．００質量％含有し、並びにＢを０．１００質量％以下、Ｍｇを０．１８０質量％以下、Ｐを０．０５０質量％以下、Ｃｒを０．５００質量％以下、Ｍｎを０．１６０質量％以下、Ｆｅを０．０５０質量％以下、Ｃｏを０．０５０質量％以下、Ｚｎを０．５１０質量％以下、Ｚｒを０．１００質量％以下、Ａｇを０．０５０質量％以下およびＳｎを０．５００質量％以下からなる群から選ばれる少なくとも１種を合計で０．０００〜３．０００質量％含有し、残部が銅及び不可避不純物からなる銅合金板材であって、
板材表面のうねりモチーフ平均長さＡＷが５．００〜９．８０μｍ、うねりモチーフ平均深さＷが０．５０〜１．１０μｍおよび前記銅合金板材の表面粗さＲａが０．０６〜０．２０μｍであることを特徴とする銅合金板材。
（３）前記銅合金板材の表面から板厚の１／８の位置に至るまでの表層部において、前記銅合金板材の圧延面に対してＣｕｂｅ方位を有する結晶粒が５．０％以上の面積率を有する、（１）または（２）項に記載の銅合金板材。
（４）前記銅合金板材の圧延垂直方向に荷重１００ｇで３０往復の摺動試験をした後の動摩擦係数が０．５以下である、（１）〜（３）のいずれか１項に記載の銅合金板材。
（５）前記銅合金板材の１８０°Ｕ曲げ試験において曲げの軸が圧延平行方向と圧延垂直方向のいずれの場合にもクラックなく曲げ加工が可能である、（１）〜（４）のいずれか１項に記載の銅合金板材。
（６）（１）〜（５）のいずれか１項に記載の銅合金板材からなるコネクタ。
（７）（１）〜（５）のいずれか１項に記載の銅合金板材を製造する方法であり、前記銅合金板材を与える合金成分組成からなる銅合金素材を溶解・鋳造［工程１］した後、均質化熱処理［工程２］、熱間圧延［工程３］、水冷［工程４］、冷間圧延１［工程６］、冷間圧延２［工程７］、ローラレベラ［工程８］、中間溶体化熱処理［工程９］、時効析出熱処理［工程１０］、冷間圧延３［工程１２］、及び最終焼鈍［工程１３］、の各工程をこの順に施す銅合金板材の製造方法であって、
前記冷間圧延１［工程６］は、合計加工率５０〜９０％で加工を行い、
前記冷間圧延２［工程７］は、圧延時の張力を５０〜４００ＭＰａとし、圧延機のロール粗度Ｒａを０．５μｍ以上とし、合計加工率３０％以上で加工を行い、
前記ローラレベラ［工程８］は、ベンダ数を９個以上とし、押込み量としてのインターメッシュが０．２％以上となる加工を行うことを特徴とする銅合金板材の製造方法。
（８）前記水冷［工程４］と前記冷間圧延１［工程６］との間に、面削［工程５］を施す、（７）項に記載の銅合金板材の製造方法。
（９）前記時効析出熱処理［工程１０］と前記冷間圧延３［工程１２］との間に、酸洗・研磨［工程１１］を施す、（７）または（８）項に記載の銅合金板材の製造方法。

【0014】

以下、図１を参照して、説明する。
ここで、板材表面の「うねりモチーフ平均長さＡＷ」とは、板材表面の凹凸について、１つのモチーフの凸（山）の最高点（山頂）（Ｈ_ｊ）からそのモチーフの凹（谷）の最深部（谷底）を経てそのモチーフのもう１つの凸（山）の最高点（山頂）（Ｈ_ｊ+１）までの横方向の長さをうねりモチーフの長さ（ＡＲ_ｊ）とし、このうねりモチーフ長さの評価長さでの算術平均値をいう。また、「うねりモチーフの平均深さＷ」とは、前記１つのモチーフの凸の最高点（Ｈ_ｊ）からそのモチーフの凹の最深部を経てそのモチーフのもう１つの凸の最高点（Ｈ_ｊ+１）までの間における縦方向（板厚方向）の最高点（つまりどちらかの山頂）から最低点（つまり谷底）までの距離（深さ）をうねりモチーフの深さ（Ｗ_ｊ＝Ｈ_ｊ+１）とし、このうねりモチーフ深さについての評価長さでの算術平均値をいう。これらのうねりモチーフ平均長さＡＷとうねりモチーフの平均深さＷとは、ＪＩＳで規格化された表面性状の定義（ＪＩＳ Ｂ ０６３１： ２０００）に従ったモチーフパラメータである。

【発明の効果】

【0015】

本発明の銅合金板材は、板材表面のうねりモチーフ平均長さＡＷとうねりモチーフ平均深さＷを制御することによって、好ましくはこれに加えて板厚方向で特定深さまでの板材表層部のＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の面積率も制御することによって、曲げ加工性、耐摩耗性に優れ、電気・電子機器用のリードフレーム、コネクタ、端子材等、自動車車載用などのコネクタや端子材、リレー、スイッチ、ソケットなどに特に適した性質を有する。また、本発明の製造方法は、上記銅合金板材を安価に安定して製造する方法として好適である。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、適宜添付の図面を参照して、下記の記載からより明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】粗さモチーフ（Ａ）と、うねりモチーフ（Ｂ）を示し、うねりモチーフ平均長さＡＷとうねりモチーフ平均深さＷを説明する図である。

【図2】本発明の製造方法の１つの具体例において、ローラレベラ［工程８］におけるベンダ（図中では９個）と、押込み量（インターメッシュ）を説明するための模式図である。

【図3】比較例４で、クラックが生じた場合の板材表層部の金属組織を示す電子顕微鏡写真（倍率５００倍）である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の銅合金板材の好ましい実施の態様について、詳細に説明する。なお、本発明における「板材」には、「条材」も含むものとする。

【0018】

［合金組成］
まず、本発明の板材を構成する銅合金の組成を説明する。

【0019】

（必須添加元素）
本発明の板材を構成する銅合金への必須添加元素ＮｉとＳｉの含有量とその作用について示す。

【0020】

（Ｎｉ）
Ｎｉは、後述するＳｉとともに含有されて、時効析出熱処理で析出したＮｉ_２Ｓｉ相を形成して、銅合金板材の強度の向上に寄与する元素である。Ｎｉの含有量は１．００〜６．００質量％であり、好ましくは１．２０〜５．５０質量％、さらに好ましくは１．５０〜５．００質量％である。Ｎｉの含有量を前記範囲とすることによって、前記Ｎｉ_２Ｓｉ相を適正に形成させ、銅合金板材の機械的強度（引張強さや０．２％耐力）を高めることができる。また、導電率も高い。また、熱間圧延加工性も良好である。

【0021】

（Ｓｉ）
Ｓｉは、前記Ｎｉとともに含有されて、時効析出熱処理で析出したＮｉ_２Ｓｉ相を形成して、銅合金板材の強度の向上に寄与する。Ｓｉの含有量は０．１〜２．０質量％であり、好ましくは０．２０〜１．８０質量％、さらに好ましくは０．５０〜１．５０質量％である。Ｓｉの含有量は化学量論比でＮｉ／Ｓｉ＝４．２とするのが最も導電率と強度のバランスがよい。そのためＳｉの含有量は、Ｎｉ／Ｓｉが２．５０〜７．５０の範囲となるようにするのが好ましく、より好ましくは３．００〜６．５０である。Ｓｉの含有量を前記範囲とすることによって、銅合金板材の引張強さを高くすることができる。この場合、過剰なＳｉが銅のマトリックス中に固溶して、銅合金板材の導電率を低下させることがない。また、鋳造時の鋳造性や、熱間および冷間での圧延加工性も良好であり、鋳造割れや圧延割れが生じることもない。

【0022】

（副添加元素）
次に本発明の板材を構成する銅合金における副添加元素の種類とその添加効果について説明する。本発明では副添加元素を含有させなくともよいが、含有させる場合は、好ましい副添加元素としては、Ｂ、Ｍｇ、Ｐ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｚｒ、ＡｇおよびＳｎが挙げられる。これらの元素は総量で３．０００質量％以下であると導電率を低下させる弊害を生じないため好ましい。添加効果を充分に活用し、かつ導電率を低下させないためには、総量で、０．００５〜３．０００質量％であることが好ましく、０．０１０〜２．８００質量％がさらに好ましく、０．０３０〜２．５００質量％であることが特に好ましい。なおこれらの副添加元素は、総量で０．００５質量％未満の場合、不可避不純物として扱う。以下に、各元素の添加効果を示す。

【0023】

（Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎ）
Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎは、添加することで耐応力緩和特性を向上する。それぞれを添加した場合よりも併せて添加した場合に相乗効果によって更に耐応力緩和特性が向上する。また、半田脆化が著しく改善する効果がある。Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎそれぞれの含有量は、好ましくは０．０５０〜０．７５０質量％、さらに好ましくは０．１００〜０．７５０質量％である。

【0024】

（Ｍｎ、Ａｇ、Ｂ、Ｐ）
Ｍｎ、Ａｇ、Ｂ、Ｐは添加すると熱間加工性を向上させるとともに、強度を向上する。Ｍｎ、Ａｇ、Ｂ、Ｐそれぞれの含有量は、好ましくは０．０５０〜０．１６０質量％、さらに好ましくは０．０５０〜０．１５０質量％である。

【0025】

（Ｃｒ、Ｚｒ、Ｆｅ、Ｃｏ）
Ｃｒ、Ｚｒ、Ｆｅ、Ｃｏは、化合物や単体で微細に析出し、析出硬化に寄与する。また、化合物として５０〜５００ｎｍの大きさで析出し、粒成長を抑制することによって結晶粒径を微細にする効果があり、曲げ加工性を良好にする。Ｃｒ、Ｚｒ、Ｆｅ、Ｃｏそれぞれの含有量は、好ましくは０．０５０〜０．５００質量％、さらに好ましくは０．１００〜０．４５０質量％である。

【0026】

［うねりモチーフ］
本発明の銅合金板材は、その板材表面において、うねりモチーフ平均長さＡＷが５．００μｍ以上であり、かつ、うねりモチーフ平均深さＷが０．５０μｍ以上である。図１を参照して、上記で説明したように、うねりモチーフ平均長さＡＷは好ましくは５．５０μｍ以上である。うねりモチーフ平均深さＷは好ましくは０．５５μｍ以上である。さらに好ましくは、うねりモチーフ平均長さＡＷが６．００μｍ以上であり、かつ、うねりモチーフ平均深さＷが０．６０μｍ以上である。これらの上限値は特に制限されるものではないが、通常、うねりモチーフ平均長さＡＷは１０．００μｍ以下であり、うねりモチーフ平均深さＷは１．１０μｍ以下である。銅合金板材の表面において、うねりモチーフ平均長さＡＷを５．００μｍ以上に制御し、かつ、うねりモチーフ平均深さＷを０．５０μｍ以上に制御することで、曲げ加工性、耐摩耗性に優れた、電気・電子機器や自動車積載用部品などの用途に好適な銅合金を得ることができる。このようにうねりモチーフ平均長さＡＷとうねりモチーフ平均深さＷの両方を適正に制御することによって、曲げ加工後の表面が均一変形できる表面性状となり、摩耗の開始点となる極微小な凹凸を除くことができ、局所的な摩耗の進行を防止して、耐摩耗性が向上すると考えられる。

【0027】

［表面粗さ］
本発明の銅合金板材は、その板材表面において、表面粗さＲａが０．２０μｍ以下であることが好ましい。表面粗さＲａはさらに好ましくは０．０８〜０．１８μｍである。銅合金板材の表面において、表面粗さＲａを０．２０μｍ以下に制御することで、曲げ加工性と耐摩耗性を向上させることができる。ここで、表面粗さＲａとは、ＪＩＳ Ｂ ０６３１： ２０００で規定された算術平均粗さである。

【0028】

［板厚方向表層部のＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の面積率］
本発明の銅合金板材は、ＥＢＳＤ測定における結晶方位解析において、銅合金板材の表面から板厚の１／８の位置に至るまでの表層部のＣｕｂｅ方位｛０ ０ １｝＜１ ０ ０＞を有する結晶粒が板材の圧延面の５．０％以上の面積率を有することが好ましい。この板材表層部のＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の面積率は、さらに好ましくは８．０％以上である。板材表層部のＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の面積率の上限値は特に制限されるものではないが、通常、３０．０％以下である。本発明においては、板厚をｔとして、板材表面（０ｔ）から板厚方向に１／８ｔの位置までの深さ領域を板材の表層部という。本書においては、この表層部を便宜的に「表層部（０ｔ〜１／８ｔ）」とも表す。また、「Ｃｕｂｅ方位｛０ ０ １｝＜１ ０ ０＞を有する結晶粒」を「Ｃｕｂｅ方位結晶粒」とも略記する。

【0029】

Ｃｕｂｅ方位結晶粒の板材の表面近傍での分布を、表層部（０ｔ〜１／８ｔ）で５．０％以上に制御することで、耐摩耗性の向上と併せて、曲げ加工性を改善することができる。これは、表層部（０ｔ〜１／８ｔ）でのＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率を５．０％以上に制御することで、曲げ加工にて発生するせん断帯の発生を抑制することができるためと考えられる。

【0030】

銅合金板材の曲げ加工性を改善するために、本発明者らは曲げ加工部に発生するクラック（図３参照）の発生原因について調査した。その結果、塑性変形が局所的に発達して剪断変形帯を形成し、局所的な加工硬化によってマイクロボイドの生成と連結が起こり、成形限界に達することが原因であることを確認した。その対策として、曲げ変形において加工硬化が起きにくい結晶方位の割合を高めることが有効であることを知見した。即ち、板厚方向表層部におけるＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率が５％以上の場合に、良好な曲げ加工性を示すことがわかった。Ｃｕｂｅ方位結晶粒の面積率が上記下限値以上の場合は、上述した作用効果が十分に発揮される。
本書においてクラックとは、材料表面の傷であって、結晶粒１個分以上、結晶粒同士の界面が離間したものをいう。

【0031】

銅合金板材を特にコネクタなどとして用いる場合、曲げ加工の方向は、板材面内における圧延平行方向と圧延垂直方向のいずれの方向でも加工される場合がある。そこで、コネクタ材などとして用いる銅合金板材について、板材面内における圧延平行方向（ＲＤまたはＬＤ）と圧延垂直方向（ＴＤ）の強度、曲げ加工性の異方性を低減することにより、いずれの方向でも加工の際の金型設計、コネクタのバネ力が安定するというメリットが得られる。この点で、Ｃｕｂｅ方位以外の結晶方位を有する結晶粒は、板材面内における圧延平行方向と圧延垂直方向で異なる結晶面を有している。一方、本発明に従って表層部（０ｔ〜１／８ｔ）で優先成長させるＣｕｂｅ方位結晶粒は、ＲＤ、ＴＤのいずれも（１００）面を向いているため、曲げ加工性の異方性は小さくなる。

【0032】

また、Ｃｕｂｅ方位結晶粒は、表面性状を制御した際にミクロな凹部の底、つまり、うねりモチーフ深さの谷に位置し、曲げ加工による表層部の板材法線方向（ＮＤ）、板材幅方向（圧延垂直方向、ＴＤ）、板材加工方向（圧延平行方向、ＲＤ）の各方向への変形を担い、曲げ加工性を向上させる。

【0033】

材料の曲げ加工時にクラックが発生する原因を明らかにするために、本発明者らは、曲げ変形した後の断面の金属組織を電子顕微鏡及び電子後方散乱回折測定（以下、ＥＢＳＤともいう）によって詳細に調査した。その結果、基体材料（板材）の曲げ加工において、結晶粒は均一に変形しているのではなく、特定の結晶方位の領域のみに変形が集中する、不均一な変形が進行することが観察された。そして、その不均一変形により、曲げ加工した後の基体材料表面（曲げの外側）には、数μｍの深さのシワや、クラックが発生することがわかった。さらに、９０°曲げ加工では歪みは板材の最表面に付与されるのに対し、１８０°曲げにおいては薄板材の最表面のみならず、板材最表面から板厚方向に１／８の位置までの領域で大きく歪んでおり、最表面から発達する局所変形領域に対し、最表面の結晶粒のみならず板厚方向に１／８の位置の深さまでの結晶粒が関与していることがわかった。そして、その局所変形帯はＣｕｂｅ方位結晶粒にはあまり観察されず、Ｃｕｂｅ方位結晶粒は不均一変形を抑制する効果があることがわかった。その結果、板表面に発生する凹凸が低減され、クラックが抑制されることがわかった。一方、Ｂｒａｓｓ方位などのＣｕｂｅ方位以外の方位成分を有する結晶粒は、曲げ変形後に局所変形が伴っていることが多く、曲げ性には悪影響を及ぼすことがわかった。

【0034】

［板厚方向の集合組織分布評価］
銅合金中のＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率について、板厚方向での分布を調査するため、研磨量を変更して測定を行った。板厚方向から表層部（０ｔ〜１／８ｔ）の組織を観察するためには、試験片の裏面をマスキングし、表面だけ電解研磨を行う。この際、試験片表面が鏡面仕上げになっている点、研磨量が最小限である点に注意しながら研磨を行う。実際には、ここでの電解研磨による研磨量の微調整により、０ｔ〜１／８ｔの組織を把握することが出来るようになり、ＥＢＳＤ解析にて詳細な解析が可能となることがわかった。準備した試験片の測定は、ＥＢＳＤによる方位解析にて３００μｍ×３００μｍの範囲を０．１μｍステップでスキャンし、Ｃｕｂｅ方位結晶粒の面積率を測定した。

【0035】

［ＥＢＳＤ法］
本発明における上記結晶方位の解析には、ＥＢＳＤ法を用いる。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。結晶粒を２００個以上含む、３００μｍ×３００μｍの試料面積に対し、０．１μｍステップでスキャンし、各結晶粒の結晶方位を解析する。測定面積およびスキャンステップは試料の結晶粒の大きさから３００×３００μｍと０．１μｍとする。各方位の面積率は、Ｃｕｂｅ方位｛０ ０ １｝＜１ ０ ０＞の理想方位から±１０°以内の範囲にその結晶粒の法線を有する結晶粒の面積を求め、得られた面積の全測定面積に対する割合として求めることができる。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１０ｎｍ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記載した。また、方位分布は板厚方向に変化しているため、ＥＢＳＤによる方位解析は板厚方向に何点かを任意にとって平均を取ることが好ましい。

【0036】

［Ｃｕｂｅ方位以外の方位］
また、上記範囲のＣｕｂｅ方位の他に、板厚方向表層部には、Ｓ方位｛３ ２ １｝＜３ ４ ６＞、Ｃｏｐｐｅｒ方位｛１ ２ １｝＜１ −１ １＞、Ｂｒａｓｓ方位｛１
１ ０｝＜１ −１ ２＞、Ｇｏｓｓ方位｛１ １ ０｝＜０ ０ １＞、Ｒ１方位｛２ ３ ６｝＜３ ８ ５＞、ＲＤＷ方位｛１ ０ ２｝＜０ −１ ０＞などを有する結晶粒も存在する。本発明においては、観測面（板材の圧延面）に対して、板厚方向表層部におけるＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率が上記の範囲にあれば、これらのＣｕｂｅ方位以外の方位を有する結晶粒を含んでいることは許容される。

【0037】

［銅合金板材の製造方法］
次に、本発明の銅合金板材の製造方法と好ましい製造条件について説明する。

【0038】

まず、従来の析出型銅合金の製造方法を説明する。従来の析出型銅合金の製造方法は、銅合金素材を溶解・鋳造［工程１］して鋳塊を得て、これを均質化熱処理［工程２］し、熱間圧延［工程３］、水冷［工程４］、面削［工程５］、冷間圧延［工程６’］をこの順に行い薄板化し、７００〜１０００℃の温度範囲で中間溶体化熱処理［工程９］を行って溶質原子を再固溶させた後に、時効析出熱処理［工程１０］と仕上げ冷間圧延［工程１２］によって必要な強度を満足させるものである。また、仕上げ冷間圧延［工程１２］後に歪取りのための最終焼鈍［工程１３］を行うこともある。さらに、時効析出熱処理［工程１０］と仕上げ冷間圧延［工程１２］の間に、酸化膜除去工程（酸洗・研磨［工程１１］）が入ることもある。この一連の工程の中で、材料の集合組織は、中間溶体化熱処理中に起きる再結晶によっておおよそが決定し、仕上げ冷間圧延中に起きる方位の回転により、最終的に決定される。また、板材表面の凹凸（表面粗さ）は、酸化膜除去の工程と仕上げ冷間圧延にて決定される。

【0039】

これに対して、本発明においては、従来採用されていなかった製造工程を経て、うねりモチーフを制御した銅合金板材を製造する。
具体的には、溶解・鋳造［工程１］、均質化熱処理［工程２］、熱間圧延［工程３］後に、水冷［工程４］、面削［工程５］（面削は任意に行う）するところまでは同一であるが、この後、中間溶体化熱処理［工程９］の前に行う加工工程が異なる。すなわち、本発明においては、前記水冷［工程４］、面削［工程５］（面削は任意に行う）の後で、冷間圧延１［工程６］により合計圧延率５０〜９０％で圧延し、次の冷間圧延２［工程７］により圧延時の張力を５０〜４００ＭＰａ、圧延機のロール粗度Ｒａを０．５μｍ以上として、合計圧延率３０％以上で圧延し、さらに、ベンダ数を９個以上とし、押込み量（インターメッシュ）が０．２％以上となるようにローラレベラ［工程８］を施すことによって、板材表層部に適度なひずみを加える。この加工工程を経ることによって、中間溶体化熱処理［工程９］の再結晶集合組織において表層部（０ｔ〜１／８ｔ）でのＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率が増加する。また、中間溶体化熱処理［工程９］後には、時効析出熱処理［工程１０］、酸洗・研磨［工程１１］（酸洗・研磨は任意に行う）、冷間圧延３［工程１２］（仕上げ冷間圧延）、及び、最終焼鈍［工程１３］（調質焼鈍、歪取り焼鈍）を施す。なお、冷間圧延１［工程６］と冷間圧延２［工程７］は連続して行うことができる。また、冷間圧延１［工程６］と冷間圧延２［工程７］は、それぞれを複数の圧延パスで行ってもよく、その場合、全圧延パスでの圧延率の合計が前記合計圧延率となるようにする。
ここで、圧下率（または圧延率、加工率）とは圧延加工を行った時の厚さの変化率であり、圧延前の板厚をｔ_１、圧延後の板厚をｔ_２とした時、圧下率（％）は下記の式で表される。
圧下率Ｒ（％） Ｒ＝｛１−（ｔ_２／ｔ_１）｝×１００

【0040】

以下に、各工程の好ましい条件をより詳細に説明する。

【0041】

まず、少なくともＮｉを１．０〜６．０質量％およびＳｉを０．１〜２．０質量％含有し、他の副添加元素については必要により適宜含有するように元素を配合し、残部がＣｕと不可避不純物から成る銅合金素材を高周波溶解炉などにより溶解し、これを０．１〜１００℃／秒の冷却速度で鋳造［工程１］して鋳塊を得る。この鋳塊を８００〜１０２０℃で３分〜１０時間の均質化熱処理［工程２］後、熱間加工［工程３］を行った後に水焼入れ（水冷［工程４］に相当）を行い、必要により酸化スケール除去のために面削［工程５］を行う。

【0042】

その後に、合計加工率５０〜９０％の冷間圧延１［工程６］を施し、次に、圧延時の張力を５０〜４００ＭＰａ、圧延機のロール粗度Ｒａを０．５μｍ以上とし、合計加工率５０％以上の冷間圧延２［工程７］を行う。さらに、ローラレベラ［工程８］にて、ベンダ数を９個以上として、押込み量（インターメッシュ）が０．２％以上となるよう加工を加える。
この冷間圧延１［工程６］においては、板材表面における凹凸を制御しつつ、併せて、板材全体に再結晶に必要な加工ひずみを加える。一方、冷間圧延２［工程７］においては、特に圧延ロールの粗度を調整することによって、表層部に優先して圧縮ひずみを加える。次のローラレベラ［工程８］においては、表層に優先して圧縮ひずみを与えて、溶体化熱処理時にＣｕｂｅ方位を発達させるとともに、さらに、ローラレベラで加工中にうねりモチーフ平均長さとうねりモチーフ平均深さを制御する。また、ローラレベラ［工程８］においては、圧延集合組織が形成されることにより、ひずみ誘起粒界移動にて、後の中間溶体化熱処理［工程９］にてＣｕｂｅ方位が粒成長する駆動エネルギーが与えられる。

【0043】

この後、中間溶体化熱処理［工程９］にて６００〜１０００℃で５秒〜１時間の熱処理を行い、時効析出熱処理［工程１０］で３００〜７００℃で５分〜１０時間の熱処理を行い、次いで、必要により酸洗・研磨工程［工程１１］にて酸化膜の除去を行う。この酸洗は、特に制限されるものではないが、希酸で浸漬時間が通常５〜１００秒間、好ましくは、１０〜３０秒間洗浄して行う。希酸としては、例えば濃度２０％以下の希硫酸、希塩酸又は希硝酸（例えば、硫酸＋過酸化水素）などを挙げることができ、これらの希酸は濃度１０％以下で使用することが好ましい。研磨は、板材表面に残存した酸化膜を除去するために、必要に応じてバフ研磨を施す。次に、加工率が３〜２５％の仕上げ冷間圧延［工程１２］、１００〜６００℃で５秒〜１０時間の調質焼鈍［工程１３］を行って、本発明の銅合金板材を得る。
ここで、途中のまたは最終の板材製品の表面粗度は圧延ロール粗度でも影響を受ける。圧延ロールの粗度が材料に転写され、大きいロールほど圧延材の粗度は大きい傾向がある。しかし、ロールの粗度を小さくしてしまうと、先進率がマイナスになり、スリップした状態での圧延加工になってしまうために、表面欠陥が発生する場合があり、または、板逃げ等の圧延作業性に悪影響を及ぼす現象が起こる場合もある。なお、最終の圧延で制御できる粗度にも限界があり、同じロール粗度の圧延ロールで圧延された場合、最終圧延前に提供される材料粗度が小さい程、または圧下量（加工率）が大きい程、最終圧延製品の粗度は小さくなる。

【0044】

本発明の好ましい１つの実施形態においては、熱間圧延［工程３］では、再熱温度から７００℃までの温度域で、鋳造組織や偏析を破壊し均一な組織にするための加工と、動的再結晶による結晶粒の微細化のための加工を行う。その後、水冷［工程４］、必要により面削［工程５］する。次いで、冷間圧延１［工程６］にて加工率５０〜９０％、好ましくは７０〜９０％、さらに好ましくは８０〜９０％で所定の板厚まで圧延した後、冷間圧延２［工程７］にて張力を５０〜４００ＭＰａ、好ましくは１００〜４００ＭＰａ、さらに好ましくは２００〜４００ＭＰａ、ロール粗度Ｒａを０．５μｍ以上、好ましくは０．５５μｍ以上１．５μｍ以下とし、板材表面の凹凸を制御と、板材全体にひずみを与える。さらに、ローラレベラ［工程８］にて、ベンダ数を９個以上、好ましくは１０個以上２０個以下として、板材の押込み量（インターメッシュ）が０．２％以上、好ましくは０．２〜２．０％、さらに好ましくは０．５〜１．５％となるよう加工を加える。これにより、中間溶体化熱処理［工程９］での再結晶集合組織において、表層部（０ｔ〜１／８ｔ）でのＣｕｂｅ方位結晶粒が増加する。ここで、冷間圧延１［工程６］の合計加工率が低すぎると、板材全体の加工ひずみが不十分であり、中間溶体化熱処理［工程９］での再結晶が不十分となる。冷間圧延２［工程７］では、合計加工率と、圧延中の板材に対する張力、圧延ロールの粗度を調整することで、表層部（０ｔ〜１／８ｔ）のせん断ひずみを抑制し、圧縮ひずみを導入する。これが、再結晶溶体化熱処理［工程９］でのＣｕｂｅ方位の成長にとって重要な加工となる。さらに、ローラレベラ［工程８］にて、板材表層部への圧縮ひずみを蓄積させることで、Ｃｕｂｅ方位成長に必要な圧延集合組織を形成させるとともに、ローラレベラのベンダ数と押込み量（インターメッシュ）を制御することで、板材表面におけるうねりモチーフ平均長さＡＷとうねりモチーフ平均深さＷを制御することができる。中間溶体化熱処理［工程９］後には、時効析出熱処理［工程１０］、必要により酸洗・研磨［工程１１］を行う。その後、冷間圧延３［工程１２］、最終焼鈍［工程１３］を施す。

【0045】

ここで、押込み量（インターメッシュ）を、図２を参照して説明する。ローラレベラ１は、複数のベンダ２（図では上ロール４個と下ロール５個の合計９個）からなり、製造途中でローラレベラ処理が施される銅合金板材３を圧延方向（ＲＤ）でベンダ間を通板する。押込み量（インターメッシュ）とは、ローラレベラの上ロールと下ロール間の間隔の傾斜である。ローラレベラは、入り側で押込み量が最大になり（図中のＨ）、出側にかけて押込み量が小さくなっていく。つまりローラレベラの上ロールと下ロールの間隔は、出側にかけて広くなっていく。この入り側の最大押込み量と、上ロールの入り側−出側間距離（図中のＬ）とからなる傾きを、押込み量（インターメッシュ）とする。Ｈを入り側最大押込み量とし、Ｌを上ロールの入り側−出側間距離とすると、押込み量（インターメッシュ）ｈは、下記の式で表される。
押込み量（インターメッシュ）ｈ（％） ｈ＝（Ｈ／Ｌ）×１００

【0046】

［板材の厚さ］
本発明の銅合金板材の厚さには、特に制限はないが、好ましくは０．０４〜０．５０ｍｍ、さらに好ましくは０．０５〜０．４５ｍｍである。

【0047】

［銅合金板材の特性］
本発明の銅合金板材は、例えばコネクタ用銅合金板材に要求される特性を満足することができる。本発明の銅合金板材は下記の特性を有することが好ましい。
・板材の動摩擦係数は０．５以下であることが好ましい。下限値には特に制限はないが、通常０．１以上とする。
・０．２％耐力が７００ＭＰａ以上であることが好ましい。更に好ましくは７５０ＭＰａ以上である。上限値には特に制限はないが、通常１２００ＭＰａ以下とする。
・曲げ加工性がＲ／ｔ＝１．０となる１８０°Ｕ曲げ試験において、曲げの軸が圧延平行方向（ＢＷ曲げ）と圧延垂直方向（ＧＷ曲げ）のいずれの場合にも、曲げ加工後の表面にクラックが発生しないことが好ましい。
・導電率が２５％ＩＡＣＳ以上であることが好ましい。上限値には特に制限はないが、通常６０％ＩＡＣＳ以下とする。
なお、各特性の詳細な測定条件は特に断らない限り実施例に記載のとおりとする。

【実施例】

【0048】

以下に、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。

【0049】

（実施例１〜１７、比較例１〜１８）
実施例１〜１７については表１−１に示す組成となるように、比較例１〜１８については表１−２に示す組成となるように、それぞれＮｉ、Ｓｉ、及び必要な副添加元素を含有し、残部がＣｕと不可避不純物からなる銅合金素材を高周波溶解炉により溶解し、これを０．１〜１００℃／秒の冷却速度で鋳造［工程１］して鋳塊を得た。

【0050】

実施例１〜１７については、表２−１に示した製造条件で板材を製造した。すなわち、前記得られた鋳塊を８００〜１０２０℃で３分〜１０時間の均質化熱処理［工程２］後、１０２０〜７００℃で熱間加工［工程３］を行った。その後、水焼入れ（水冷［工程４］に相当）し、酸化スケール除去のために面削［工程５］を行った。その後、合計加工率５０〜９０％の冷間圧延１［工程６］、次に、合計加工率３０％以上で、ロール粗度Ｒａが０．５μｍ以上、張力を５０〜４００ＭＰａにて加工する冷間圧延２［工程７］を行った。その後、ローラレベラ［工程８］にて、ベンダ数９個以上で、板材の押込み量（インターメッシュ）が０．２％以上となるよう、加工を加えた。その後、６００〜１０００℃で５秒〜１時間の中間溶体化処理［工程９］を実施した。その後、３００〜７００℃で５分〜１時間の時効析出熱処理［工程１０］を行い、次に、酸洗・研磨［工程１１］を行った。この酸洗は、希酸として濃度０．１〜５．０％の硫酸＋過酸化水素を用いて、浸漬時間を５〜１００秒間として板材を洗浄した。研磨は、板材表面に残存した酸化膜を除去するためにバフ研磨を施した。その後、３〜２５％の圧延率で仕上げ冷間圧延［工程１２］、次に、１００〜６００℃で５秒〜１０時間の調質焼鈍［工程１３］を行って、銅合金板材の供試材とした。ここで、供試材の最終板厚は０．１ｍｍとした。また、各熱処理や圧延の後に、材料表面の酸化や粗度の状態に応じて酸洗浄や表面研磨を、形状に応じてテンションレベラによる矯正を行った。各実施例での製造条件を表２−１に、得られた供試材の特性を表２−２に、それぞれ示す。

【0051】

一方、各比較例については、前記の製造条件を表２−３に示したように変更した以外は各実施例と同様にして、供試材を製造した。各比較例の特性を表２−４に示す。

【0052】

これらの供試材について下記の特性調査を行った。

【0053】

ａ．うねりモチーフ平均長さ［ＡＷ］とうねりモチーフ平均深さ［Ｗ］
板材表面のうねりモチーフ平均長さとうねりモチーフ平均深さは、ＪＩＳ Ｂ ０６３１： ２０００で規定する方法に従って測定した表面粗度測定結果より算出した。

【0054】

ｂ．表面粗さ
表面粗さＲａは、小坂研究所株式会社製表面粗さ計（商品名：サーフコーダＳＥ３５００）、触針先端半径２μｍ、測定力０．７５Ｎ以下の条件を用いて測定した。表面粗さＲａは、０．２μｍ以下である場合を良好と判断し、０．２μｍを超える場合を不良と判断した。

【0055】

ｃ．表層部（０ｔ〜１／８ｔ）でのＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率
ＥＢＳＤ法により、測定面積３００μｍ×３００μｍ、スキャンステップ０．１μｍの条件で結晶方位の測定を行った。解析では、３００μｍ×３００μｍのＥＢＳＤ測定結果を、２５ブロックに分割し、各ブロックの表層部（０ｔ〜１／８ｔ）でのＣｕｂｅ方位を有する結晶粒の面積率を以下のとおり確認した。電子線は走査電子顕微鏡のＷフィラメントからの熱電子を発生源とした。
さらに、ＥＢＳＤ測定前の研磨では、表層部（０ｔ〜１／８ｔ）の組織観察を行うため、電解研磨にて目的部組織を露出させた。この研磨して露出させた部分として、０ｔ、１／１０ｔ、１／８ｔの３か所についてＥＢＳＤにて観察した。全３か所において、Ｃｕｂｅ方位結晶粒の測定視野に対する占有率（すなわち面積率）をそれぞれ求めた。そしてこの３か所の面積率の平均値を求め、これを表中に「表層部でのＣｕｂｅ方位結晶粒の面積率（％）」として示した。この値が５．０％以上である場合を良好、５．０％未満である場合を不良と判断した。

【0056】

ｄ．１８０°Ｕ曲げ試験における曲げ加工性
圧延方向に垂直に幅０．２５ｍｍ、長さ１．５０ｍｍとなるようにプレスによる打ち抜きでＢＷ供試材、圧延方向に平行に幅０．２５ｍｍ、長さ１．５０ｍｍとなるようにプレスによる打ち抜きでＧＷ供試材を切り出した。これに曲げの軸が圧延方向に直角になるようにＷ曲げしたものをＧＷ（Ｇｏｏｄ Ｗａｙ）、圧延方向に平行になるようにＷ曲げしたものをＢＷ（Ｂａｄ Ｗａｙ）とし、９０°Ｗ曲げ加工後、圧縮試験機にて１８０°Ｕ曲げ加工を行った。曲げ加工された表面を１００倍の走査電子顕微鏡で観察し、クラックの有無を調査した。ＧＷ曲げとＢＷ曲げのいずれにおいてもクラックが発生しなかった場合を良好と判断して表中に「Ａ」と示し、ＧＷ曲げとＢＷ曲げの少なくともいずれかにおいてクラックが発生した場合を不良と判断して表中に「Ｂ」と示した。

【0057】

ｅ．耐摩耗性（動摩擦係数の測定）
耐摩耗性の尺度として、動摩擦係数を測定し、評価した。日本伸銅協会のＪＣＢＡ Ｔ３１１；２００１（銅および銅合金板の動摩擦係数測定方法）に準拠し、板材の圧延垂直方向に、プローブの荷重１００ｇ、摺動距離１０ｍｍ、３０往復にて摺動試験を行った。３０往復後の動摩擦係数を測定した。板材の動摩擦係数が０．５以下である場合を良好、０．５を超える場合を不良と判断する。

【0058】

ｆ．０．２％耐力［ＹＳ］
たわみ係数測定において、各試験片の弾性限界までの押し込み量（変位）から０．２％耐力（ＭＰａ）を算出し、強度の尺度とした。Ｅ：たわみ係数、ｔ：板厚、Ｌ：固定端と荷重点の距離、ｆ：変位（押込み深さ）とすると、０．２％耐力は次の式で表される。
０．２％耐力（ＭＰａ） ＹＳ＝｛（３Ｅ／２）×ｔ×（ｆ／Ｌ）×１０００｝／Ｌ
板材の０．２％耐力が７００ＭＰａ以上である場合を良好、７００ＭＰａ未満の場合を不良と判断する。

【0059】

ｇ．導電率［ＥＣ］
２０℃（±０．５℃）に保たれた恒温槽中で四端子法により比抵抗を計測して導電率を算出した。なお、端子間距離は１００ｍｍとした。板材の導電率が２５％ＩＡＣＳ以上である場合を良好、２５％ＩＡＣＳ未満の場合を不良と判断する。

【0060】

【表1-1】

【0061】

【表1-2】

【0062】

【表2-1】

【0063】

【表2-2】

【0064】

【表2-3】

【0065】

【表2-4】

【0066】

表２−２に示した結果から明らかなとおり、本発明で規定する合金組成（表１−１）で、本発明で規定する製造方法（表２−１）にて得た各実施例の銅合金板材は、所定のうねりモチーフ平均長さＡＷと所定のうねりモチーフ平均深さＷを満たし、高強度で高導電率を有するとともに、曲げ加工性と耐摩耗性（動摩擦係数）が良好であった。さらに、板材の表面粗度Ｒａ、表層部（０ｔ〜１／８ｔ）でのＣｕｂｅ結晶粒の面積率も好ましい値を示した。従って、本発明の銅合金板材は、電気・電子機器用のリードフレーム、コネクタ、端子材等、自動車車載端子などのコネクタや端子材、リレー、スイッチなどに適した銅合金板材である。

【0067】

これに対して、表２−４に示した結果から明らかなとおり、各比較例の試料では、いずれかの特性が劣った結果となった。

【0068】

比較例１２〜１８は、合金組成が本発明の規定の範囲外であったために、強度（０．２％耐力）か導電率の一方が劣っていた。比較例１〜１１は、少なくとも１つの製造条件が本発明の規定の範囲外であったために、所定のうねりモチーフ平均長さＡＷと所定のうねりモチーフ平均深さＷをどちらも満たしておらず、曲げ加工性と耐摩耗性の一方または両方が劣っていた。また、表２−４には示さないが、Ｃｕｂｅ結晶粒が方位集積しない場合でも本発明の前記効果が見込まれる。

【0069】

本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。

【0070】

本願は、２０１４年３月２５日に日本国で特許出願された特願２０１４−０６２７６０に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。

【符号の説明】

【0071】

１ ローラレベラ
２ ベンダ
３ 銅合金板材（製造途中のもの）
Ｈ 入り側最大押込み量
Ｌ 上ロールの入り側−出側間距離
ＲＤ 板材の圧延平行方向

【図1】

【図2】

【図3】