專利名稱::高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率及彎曲加工性優(yōu)良的銅合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率且彎曲性優(yōu)良的銅鎳硅系合金,例如,涉及一種優(yōu)良的銅合金,其作為用于家電、半導(dǎo)體裝置用引線架等半導(dǎo)體部件、印刷電路板等電氣,電子部件材料、開閉器部件、母線、端子*接線柱等機(jī)構(gòu)部件或產(chǎn)業(yè)用設(shè)備等的銅合金板條。
背景技術(shù):
:隨著對(duì)電子設(shè)備小型化及輕量化的要求,電氣電子部件正在進(jìn)行小型化及輕量化。而且,為了該電氣電子部件的小型化及輕量化和端子部件的小型化及輕量化,對(duì)于用于這些部件的銅合金材料而言,其板厚及寬度也變小,在IC中,也使用板厚為0.10.15mm的薄的銅合金。其結(jié)果是,用于這些電氣電子部件的銅合金材料要求更高的強(qiáng)度。例如,汽車用接線柱等要求800MPa以上的高強(qiáng)度銅合金板。另外,電氣電子部件的所述薄板化及窄幅化的傾向使得銅合金材料的導(dǎo)電性部分的截面積減小。為了補(bǔ)償因該截面積減小引起的導(dǎo)電性的下降,要求銅合金材料自身具有導(dǎo)電率40。/。IACS以上的良好的導(dǎo)電率。另外,用于這些接線柱、端子、開關(guān)、繼電器、引線架等的銅合金大多要求上述高強(qiáng)度及高導(dǎo)電率,這是自不必說的,而且還要求開槽后的90°彎曲等嚴(yán)格的彎曲加工性。目前,作為高強(qiáng)度的銅合金材料,公知的有42合金(Fe—42M質(zhì)量Ni合金)。該42合金具有大約580MPa大小的抗拉強(qiáng)度,非均質(zhì)性也小,而且彎曲加工性也良好。但是,該42合金不能滿足800MPa以上的高強(qiáng)度化的要求。另外,由于該42合金含有大量Ni,所以也存在價(jià)格較高的問題。因此,上述的各種特性優(yōu)良、且價(jià)格低廉的銅鎳硅合金(Cu—Ni—Si系合金)被用于電氣*電子部件用。該銅鎳硅合金為硅化鎳化合物(Ni2Si)相對(duì)于銅的固溶限隨溫度明顯變化的合金,為通過淬火回火而硬化的析出硬化型合金,耐熱性及高溫強(qiáng)度均良好,到目前為止,也廣泛應(yīng)用于導(dǎo)電用各種彈簧或高抗拉力用電線等。但是,對(duì)該銅鎳硅合金來說,當(dāng)提高銅合金材料的強(qiáng)度時(shí),導(dǎo)電性及彎曲加工性也降低。即,對(duì)高強(qiáng)度的銅鎳硅合金而言,形成良好的導(dǎo)電性及彎曲加工性是非常困難的課題,故謀求進(jìn)一步提高強(qiáng)度、導(dǎo)電性及彎曲加工性。目前,提案了一種提高該銅鎳硅合金強(qiáng)度、導(dǎo)電性及彎曲加工性的方法。例如,根據(jù)專利文獻(xiàn)l,不僅規(guī)定了Ni、Si,還限定了Sn、Nn、Fe、P、Mg、Pb量等,且在不僅維持導(dǎo)電性,還維持彎曲部的耐焊錫剝離性、耐熱蠕變特性、耐遷移特、熱加工性,同時(shí),提高強(qiáng)度及沖孔加工性。根據(jù)專利文獻(xiàn)2,不僅規(guī)定Ni、Si,而且還規(guī)定Mg量和存在于合金中的析出物及介在物中的粒徑為lOnm以上的每單位面積的個(gè)數(shù),使導(dǎo)電率、強(qiáng)度及高溫強(qiáng)度提高。根據(jù)專利文獻(xiàn)3,不僅含有Ni、Si,還含有Mg,同時(shí)限制S的含量,提高適宜的強(qiáng)度、導(dǎo)電率、彎曲加工性、應(yīng)力緩沖特性、鍍層密封性。根據(jù)專利文獻(xiàn)4,限制Fe量為0.1%以下,使強(qiáng)度、導(dǎo)電率及彎曲加工性提高。根據(jù)專利文獻(xiàn)5,介在物的大小為10nm以下,且限制510ym大小的介在物個(gè)數(shù),使強(qiáng)度、導(dǎo)電率、彎曲加工性、耐腐蝕性、電鍍性提高。根據(jù)專利文獻(xiàn)6,控制Ni2Si析出物的分散狀態(tài),使強(qiáng)度、導(dǎo)電率、彎曲加工性提高。根據(jù)專利文獻(xiàn)7,通過規(guī)定銅板表面組織的結(jié)晶的延伸形狀,提高了耐磨耗性。專利文獻(xiàn)l:(日本)特開平9一209061號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:(日本)特開平8—225S69號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:(日本)特開2002—180161號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4:(日本)特開2001—207229號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5:(日本)特開2001—49369號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6:(日本)特開2005—89843號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5:(日本)特開平5—279825號(hào)公報(bào)但是,專利文獻(xiàn)1中,只對(duì)銅鎳硅合金的各成分含量進(jìn)行了規(guī)定,僅控制成分組成,得不到充分的強(qiáng)度,且實(shí)際中也得不到充分的強(qiáng)度。專利文獻(xiàn)2中,關(guān)注銅鎳硅系合金的組織,雖然規(guī)定了所存在的析出物及介在物的大小、個(gè)數(shù),但沒有對(duì)組織進(jìn)行深入研究,也沒有規(guī)定固溶化工序,故得不到充分的強(qiáng)度。專利文獻(xiàn)3中,導(dǎo)電率低,達(dá)不到要求(實(shí)施例中為2933n/。LACS),另外,使S減小到規(guī)定的量,可能引起制造成本的增大,而不實(shí)用。如專利文獻(xiàn)4所示,只將Fe限制在0.1%以下,得不到充分的導(dǎo)電率、強(qiáng)度及彎曲性。專利文獻(xiàn)5中,關(guān)注銅鎳硅合金的組織,雖然規(guī)定了所存在的介出物的大小、個(gè)數(shù),但沒有對(duì)組織進(jìn)行深入研究,另外,對(duì)固溶化工序的控制也不充分,故得不到充分的強(qiáng)度。專利文獻(xiàn)6中,關(guān)注銅鎳硅合金的組織,使通過100萬倍的投射電子顯微鏡觀察組織的、硅化鎳析出物(Ni2Si)的平均粒徑為310nm,同時(shí)設(shè)間隔為25nm以下,控制析出物的分散狀態(tài)。但是,基本上是Ni、Si的含量過多,因此,導(dǎo)電率不充分。專利文獻(xiàn)7中,雖然規(guī)定了銅板表面組織的晶粒的延伸形狀,但只通過晶粒的形狀得不到充分的強(qiáng)度,且對(duì)固溶化工序的控制也不充分,故導(dǎo)電率不充分。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為解決這樣的課題而開發(fā)的,其提供一種銅鎳硅系銅合金,該合金為高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,且兼?zhèn)鋬?yōu)良的彎曲加工性的合金。艮口,本發(fā)明涉及以下的(1)(9)。(1)以質(zhì)量%計(jì)含有Ni:0.44.0%、Si:0.051.0%,另外,作為元素M,含有選自P:0.0050.5%、Cr:0.0051.0%、Ti:0.0051.0%中的一種元素,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成,其中,該銅合金組織的、通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為0.0110。(2)如(1)記載的銅合金(以下,也稱作本發(fā)明的第一方式),其特征在于,所述元素M為P,所述銅合金組織的、通過所述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.27.0個(gè)/um2,該范圍尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度為0.150at。/c),同時(shí),在設(shè)通過在電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(2X)/n表示的平均晶粒徑為lOym以下。(3)如(2)記載的銅合金,其以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)0.013.0%的Cr、Ti、Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。(4)如(1)記載的銅合金,其特征在于,所述元素M為Cr,所述銅合金組織的、通過所述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/um2,該范圍尺寸的析出物中含有的Cr的平均原子濃度為0.180at%,同時(shí),在設(shè)通過在電場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(Sx)/n表示的平均晶粒徑為30^m以下(以下,也稱作本發(fā)明的第二方式)。(5)如(4)記載的銅合金,其以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)0.013.0%的Ti、Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。(6)如(1)記載的銅合金,其特征在于,所述元素M為Ti,所述銅合金組織的、通過所述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/um2,該范圍尺寸的析出物中含有的Cr的平均原子濃度為0.150at%,同時(shí),在設(shè)通過在電場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(Sx)/n表示的平均晶粒徑為20um以下(以下,也稱作本發(fā)明的第二方式)。(7)如(6)記載的銅合金的銅合金,其以質(zhì)量°/。計(jì),還含有合計(jì)0.013.0。/。的Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。(8)如(1)(7)任一項(xiàng)所述的銅合金,其以質(zhì)量%計(jì),還含有Zn:0.0053.0%。(9)如(1)(8)任一項(xiàng)所述的銅合金,其以質(zhì)量%計(jì),還含有Sn:0.015.0%。本發(fā)明的第一方式中,使銅鎳硅系銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10um以下,提高銅合金的彎曲加工性。而且,其特征為,通過Ni—Si一P、Fe—P、Fe—Ni—P、Ni—Si—Fe—P等的含P析出物(以下,也稱作磷化物、磷化合物)的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果實(shí)現(xiàn)組織中的該晶粒微細(xì)化。本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)了所述含P析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果與不含P的通常的Ni2Si系析出物的栓塞效果相比明顯大。而且,同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了該栓塞效果的大小受含P析出物的P的含量(原子濃度)左右。換言之,實(shí)際上目前的銅鎳硅系銅合金組織中使平均晶粒徑微細(xì)化10ym以下是困難的,該理由推測(cè)為是由于僅不含P的通常的Ni2Si系析出物其栓塞效果有大的界限。在此,作為合金成分,即使含有P,存在于銅合金組織中的析出物也并非全部為含P析出物。即,在實(shí)際的銅合金組織中,除含P析出物之外,還混合有其他的不含P的Ni2Si系等析出物。換言之,混合有晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果大的含P析出物、和晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果小的、不含P的其他的Ni2Si系等析出物。因此,實(shí)際的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果依存于銅合金組織的含P析出物的量。換言之,為了使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10um以下,需要使一定量以上的含P析出物存在于銅合金組織中。關(guān)于這一點(diǎn),本發(fā)明沒有直接對(duì)存在于銅合金組織中的含P析出物的量進(jìn)行限定,而是通過存在于銅合金組織中的所述特定尺寸(50200nm)的全部析出物中的P的原子濃度對(duì)含P析出物的量進(jìn)行控制。這是因?yàn)椋瑥幕旌显阢~合金組織中的含P析出物和不含P的其他的析出物之中,只挑選含P析出物進(jìn)行分析、測(cè)定的話,效率低、且測(cè)定不正確。因此,本發(fā)明以這些特定尺寸的全部析出物(不管是否含有P的全部析出物)為對(duì)象,測(cè)定P的原子濃度,根據(jù)該析出物中的P的平均原子濃度,控制銅合金組織中的含P析出物的量。另外,作為該前提,本發(fā)明保證(限定)所述特定尺寸的全部析出物(化合物)的數(shù)密度。由此,本發(fā)明發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果,使銅鎳硅系銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10nm以下,從而提高銅合金的彎曲加工性。對(duì)這些特定尺寸析出物(化合物)的數(shù)密度的保證、和對(duì)析出物中P的平均原子濃度的控制,作為前提,可通過控制P等本發(fā)明范圍內(nèi)的含量、和控制固溶化處理時(shí)的升溫速度和固溶化處理后的冷卻速度來實(shí)現(xiàn)。而且,如果不對(duì)該析出物中含有的P的平均原子濃度進(jìn)行控制(控制含P析出物量),就很難將銅鎳硅系銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10um以下。除此之外,本發(fā)明為了維持高的導(dǎo)電率,控制為基本合金成分的Ni、Si的含量比較低。而且,使所述的含P析出物或含有Ni2Si的其他的析出物微細(xì)析出,提高強(qiáng)度。故即使控制Ni、Si的含量比較低,也成為高強(qiáng)度。本發(fā)明的第二方式的特征在于,銅鎳硅系銅合金組織中含有的含Cr析出物即使其溶體化處理溫度高溫化,也不會(huì)進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,并利用發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果的特異的性質(zhì)。艮口,在含有Cr的情況下,在銅鎳硅系銅合金組織中形成Ni—Si—Cr、Si—Cr等含Cr析出物(也可以稱作Cr化物、Cr化合物)。這些含Cr析出物具有即使其溶體化處理溫度例如達(dá)到90(TC左右的高溫,也不進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,并發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果的特異的性質(zhì)。而且,該含Cr析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制栓塞效果與不含Cr乃至含Cr析出物的、只是通常的(目前的)Ni2Si系析出物的栓塞效果相比,明顯大。當(dāng)然,由于溶體化處理溫度的高溫化,含Cr析出物也在一定程度上固溶,晶粒的成長(zhǎng)自身也不能避免。但是,如果與不含Cr乃至含Cr析出物的通常(目前)的晶粒相比,則抑制其晶粒成長(zhǎng)的程度嚴(yán)格,平均晶粒徑為所述30um以下的程度。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)溶體化處理溫度的非常的高溫化,能夠大幅度增加Ni、Si的固溶量,在后面的時(shí)效硬化處理中,能夠大幅度增加Ni—Si微細(xì)的析出物量。其結(jié)果是,平均晶粒徑的粗大化不會(huì)使彎曲加工性等降低,能夠?qū)崿F(xiàn)銅合金的更高強(qiáng)度化。該含Cr析出物的栓塞效果的大小也受大大含Cr析出物中的Cr的含量(原子濃度)左右。換言之,實(shí)際上在目前的銅鎳硅系銅合金組織中使平均晶粒徑微細(xì)化是困難的。其理由推測(cè)為是由于不含Cr的通常的Ni2Si系析出物具有栓塞效果大的界限的緣故。在此,作為合金即使含有Cr,存在于銅合金組織中的析出物也并非全部為含Cr析出物。即,在實(shí)際的銅合金組織中,除含Cr析出物之外,還混合有其他的不含Cr的Ni2Si系等析出物。換言之,混合有晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果大的含Cr析出物、和晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果小的、不含Cr的其他的Ni2Si系析出物系等析出物。因此,實(shí)際的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果依存于銅合金組織的含Cr析出物的量。換言之,為了使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10um以下,必須使一定量以上的含Cr析出物存在于銅合金組織中。關(guān)于這一點(diǎn),本發(fā)明沒有直接對(duì)存在于銅合金組織中的含Cr析出物的量進(jìn)行限定,而是通過存在于銅合金組織中所的所述特定尺寸(50200nm)的全部析出物中的Cr的原子濃度對(duì)含Cr析出物的量進(jìn)行控制。這是因?yàn)椋瑥幕旌显阢~合金組織中的含Cr析出物和不含Cr的其他析出物之中,只挑選含Cr析出物進(jìn)行分析、測(cè)定的話,效率低、且測(cè)定不正確。因此,本發(fā)明以這些特定尺寸的全部析出物(不管是否含有Cr的全部析出物)為對(duì)象,測(cè)定Cr的原子濃度,根據(jù)該析出物中的Cr的平均原子濃度,對(duì)銅合金組織中的含Cr析出物的量進(jìn)行控制。另外,作為該前提,本發(fā)明保證(限定)所述特定尺寸的全部析出物(化合物)的數(shù)密度。由此,本發(fā)明中,發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果,使銅鎳硅系銅10合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到30lim以下,提高銅合金的彎曲加工性。對(duì)這些特定尺寸的析出物(化合物)的數(shù)密度的保證、和對(duì)析出物中的Cr的平均原子濃度的控制,作為前提,通過控制Cr等本發(fā)明范圍內(nèi)的含量、和控制溶體化處理時(shí)的升溫速度和溶體處理后的冷卻速度來實(shí)現(xiàn)。而且,如果不對(duì)該析出物中含有的Cr的平均原子濃度進(jìn)行控制(含Cr析出物量的控制),就很難使銅鎳硅系銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到30^m以下,特別是10um以下。除此之外,本發(fā)明為了維持高的導(dǎo)電率,控制為基本合金成分的Ni、Si的含量比較低。而且,使所述的含Cr析出物或含有Ni2Si的其他的析出物微細(xì)析出,提高強(qiáng)度。故即使控制Ni、Si的含量比較低,也成為高強(qiáng)度。本發(fā)明的第三方式的特征在于,銅鎳硅系銅合金組織中含有的含Ti析出物即使其溶體化處理溫度為高溫化,也不會(huì)進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,并利用其發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果的特異的性質(zhì)。艮P,在含有Ti的情況下,在銅鎳硅系銅合金組織中形成Ni—Si—Ti等含Ti析出物(也可以稱作Ti化物、Ti化合物)。這些含Ti析出物具有即使其溶體化處理溫度例如達(dá)到90(TC左右的高溫,也不會(huì)進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,并發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果的特異的性質(zhì)。而且,該含Ti析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果與不含Ti乃至含Ti析出物的、只是通常的(目前的)Ni2Si系析出物的栓塞效果相比,明顯大。當(dāng)然,由于溶體化處理溫度的高溫化,含Ti析出物也在一定程度上進(jìn)行固溶,晶粒的成長(zhǎng)自身也不能避免。但是,與不含Ti乃至含Ti析出物的通常(目前)的晶粒相比,則抑制其晶粒成長(zhǎng)的程度嚴(yán)格,平均晶粒徑為所述30ym以下的程度。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)溶體化處理溫度的非常的高溫化,能夠大幅度增加Ni、Si的固溶量,在后面的時(shí)效硬化處理中,能夠大幅度增加Ni—Si的微細(xì)的析出物量。其結(jié)果是,平均晶粒徑的粗大化不會(huì)使彎曲加工性等降低,能夠?qū)崿F(xiàn)銅合金的更高強(qiáng)度化。該含Ti析出物的栓塞效果的大小也大大受含Ti析出物中的Ti的含量(原子濃度)左右。換言之,實(shí)際上在目前的銅鎳硅系銅合金組織中,使平均晶粒徑微細(xì)化困難的理由,推測(cè)是由于不含Ti的通常的Ni2Si系析出物具有栓塞效果大的界限的緣故。在此,作為合金,即使含有Ti,存在于銅合金組織中的析出物也并非全部為含Ti析出物。即,在實(shí)際的銅合金組織中,除含Ti析出物之外,也混合有其他的不含Ti的Ni2Si系等析出物。換言之,混合有晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果大的含Ti析出物、和晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果小的、不含Ti的其他的Ni2Si系等析出物。因此,實(shí)際的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果依存于銅合金組織的含Ti析出物的量。換言之,為了使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到20um以下,必須使一定量以上的含Ti析出物存在于銅合金組織中。關(guān)于這一點(diǎn),本發(fā)明沒有直接對(duì)存在于銅合金組織中的含Ti析出物的量進(jìn)行限定,而是根據(jù)存在于銅合金組織中的所述特定尺寸(50200nm)的全部析出物中的Ti的原子濃度來對(duì)含Ti析出物的量進(jìn)行控制。這是因?yàn)?,從混合在銅合金組織中的含Ti析出物和不含Ti的其他析出物之中,只挑選含Ti析出物進(jìn)行分析、測(cè)定的話,效率低、且測(cè)定不正確。因此,本發(fā)明以這些特定尺寸的全部析出物(不管是否含有Ti的全部析出物)為對(duì)象,測(cè)定Ti的原子濃度,通過該析出物中的Ti的平均原子濃度,對(duì)銅合金組織中的含Ti析出物的量進(jìn)行控制。另外,作為該前提,本發(fā)明保證(限定)所述特定尺寸的全部析出物(化合物)的數(shù)密度。由此,本發(fā)明中,發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果,且使銅鎳硅系銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到20um以下,提高銅合金的彎曲加工性。對(duì)這些特定尺寸的析出物(化合物)的數(shù)密度的保證、和對(duì)析出物中的Ti的平均原子濃度的控制,作為前提,通過控制Ti等本發(fā)明范圍內(nèi)的含量、和控制溶體化處理時(shí)的升溫速度和溶體處理后的冷卻速度來實(shí)現(xiàn)。而且,如果不對(duì)在該析出物中含有的Ti的平均原子濃度進(jìn)行控制(含Ti析出物量的控制),就很難使銅鎳硅系銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到20um以下,尤其的10ym以下。另外,本發(fā)明中,為了維持高的導(dǎo)電率,控制為基本合金成分的Ni、Si的含量比較低。而且,使所述的含Ti析出物或含有Ni2Si的其他的析出物微細(xì)析出,提高強(qiáng)度。故即使控制Ni、Si的含量比較低,也成為高強(qiáng)度。由此,本發(fā)明得到一種銅合金,該銅合金很平衡地具備高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率以及優(yōu)良的彎曲加工性。圖1是表示本發(fā)明銅合金板組織的圖面代用TEM照片;圖2是表示本發(fā)明銅合金板組織的圖面代用TEM照片;圖3是表示本發(fā)明銅合金板組織的圖面代用TEM照片;圖4是表示比較例銅合金板組織的圖面代用TEM照片;具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種銅合金,其為高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率及彎曲加工性優(yōu)良的銅合金,以質(zhì)量。/o計(jì)含有Ni:0.44.0%、Si:0.051.0%,另外,作為元素M,含有選自P:0.0050.5%、Cr:0.0051.00/0、Ti:0.0051.0%中的一種元素,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成,該銅合金組織的、通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射投射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm大小的析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為0,0110。下面,在本說明書中,M表示選自P、Cr及Ti中的一種元素。(析出物中含有的M和Si的原子數(shù)比)本發(fā)明為了保證銅合金的晶粒徑的微細(xì)化,優(yōu)選通過倍率30000倍的合金組織的上述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為0.0110。當(dāng)析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均小于0.01時(shí),晶粒粗大化,彎曲加工性下降的可能性增大。另一方面,當(dāng)析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為大于10時(shí),固溶Si量過多,導(dǎo)電率下降的可能性增大。因此,優(yōu)選析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為0.0110,更優(yōu)選0.105.0。下面,對(duì)本發(fā)明的最佳方式進(jìn)行詳細(xì)說明。首先,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選方式之一的、本發(fā)明的第一方式進(jìn)行說明。(銅合金的成分組成)作為上述各種用途,首先對(duì)用于滿足必要強(qiáng)度或?qū)щ娐剩€有高的彎曲加工性或耐應(yīng)力緩沖特性的本發(fā)明的第一方式的銅鎳硅系合金的化學(xué)成分組成,在以下進(jìn)行說明。為了實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,還有高的彎曲加工性,本發(fā)明的第一方式為以質(zhì)量%計(jì),為分別含有Ni:0.44.0%、Si:0.051.0%,P:0.0050.5%,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成的銅合金而組成的基本組成。該組成為用于使銅合金組織的晶粒微細(xì)化,并且控制析出物(Ni2Si)中含有的P的平均原子濃度的,從成分組成方面考慮的重要的前提條件。另外,以下的各元素在說明中記載的%為總質(zhì)量%。相對(duì)于該基本組成,還可以含有合計(jì)0.013.0。/。的Cr、Ti、Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。另外,也可以含有Zn:0.0053.0%。另夕卜,也可以含有Sn:0.015.0%。Ni:0.44.0%。Ni具有通過結(jié)晶出或析出與Si的化合物(Ni2Si等),確保銅合金的強(qiáng)度及導(dǎo)電率的作用。另外,也與P形成化合物。當(dāng)Ni的含量過少不足0.4%時(shí),由于結(jié)結(jié)晶-析出物的生成量不充分,所以不僅得不到所希望的強(qiáng)度,而且還使銅合金組織的晶粒粗大化。另外,易發(fā)生偏析的晶出物的比例變高,最終制品特性的偏差增大。另一方面,當(dāng)Ni的含量超過4.0M而過多時(shí),不僅導(dǎo)電率下降,而且析出物數(shù)密度過大,彎曲加工性下降。因此,設(shè)Ni量為0.44.0%的范圍。Si:0.051.0%Si結(jié)晶析出與Ni的化合物(Ni2Si等),提高銅合金的強(qiáng)度及導(dǎo)電率。另外,也與P形成化合物。在Si的含量過少不足0.05。/。的情況下,由于結(jié)晶-析出物的生成不充分,所以不僅得不到所希望的強(qiáng)度,而且還使晶粒粗大化。另外,易發(fā)生偏析的晶出物的比例變高,從而加大最終制品特性的偏差。另一方面,當(dāng)Si的含量超過1.0。/。而過多時(shí),析出物的數(shù)過多,彎曲加工性下降,同時(shí)析出物中含有的P和Si的原子數(shù)比數(shù)P/Si過低。因此,設(shè)Si含量為0.051.0。/。的范圍。P:0.0050.5%P為用于生成含P析出物,且將含P析出物中的P原子濃度控制在上述的特定范圍內(nèi)的重要元素。通過形成含P析出物(磷化物、磷化合物),提高強(qiáng)度、導(dǎo)電率,同時(shí)通過磷化物的形成使晶粒微細(xì)化,提高彎曲加工性。但是,這些效果之內(nèi)的、尤其是彎曲加工性提高效果通過控制含P析出物的P原子濃度在上述的特定范圍而發(fā)揮。在P含量過少不足0.005。/。的情況下,不能有效發(fā)揮這些作用、效果。另一方面,當(dāng)P含量超過0.5%而過多時(shí),析出物變粗大,不利于彎曲加工性,且析出物中含有的P的原子濃度過高。因此設(shè)P的含量為0.0050.5%的范圍。在此,所謂本發(fā)明中所說的含P析出物是指Ni—Si—P基本組成中的Ni—Si—P的含P析出物。當(dāng)在該基本組成中含有Fe或Mg等時(shí),與Ni一Si—P的含P析出物一起,或代替其生成(Fe、Mg)—P、(Fe、Mg)—Ni—P、Ni—Si—(Fe、Mg)—P等含P析出物。另外,當(dāng)含有Cr、Ti、Co、Zr等時(shí),這些Fe或Mg等部分生成一部分甚至全部置換的含P析出物。Cr、Ti、Fe、Mg、Co、Zr:合計(jì)0.013.0%如上所述,這些元素通過形成磷化物來提高強(qiáng)度、導(dǎo)電率,同時(shí)也具有使晶粒微細(xì)化的效果。在發(fā)揮這些效果的情況下,選擇性含有合計(jì)0.01%以上的Cr、Ti、Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。但是,當(dāng)這些元素的合計(jì)含量(總量)超過3.0%時(shí),析出物變粗大,不利于彎曲加工性,且析出物中含有的P的原子濃度過低。因此,設(shè)選擇性含有情況下的Cr、Ti、Fe、Mg、Co、Zr的含量合計(jì)(總量)為0.013.0%的范圍。Zn:0.0053.0%Zn是對(duì)改善用于電子產(chǎn)品接合的Sn鍍層或焊錫的耐熱剝離性、抑制熱剝離有效的元素。在有效發(fā)揮這樣的效果的情況下,選擇性含有0.005%以上。但是,當(dāng)超過3.0%而過剩含有時(shí),反而造成溶融Sn或焊錫的潤(rùn)濕擴(kuò)大性惡化。另外,當(dāng)含量增多時(shí),導(dǎo)電率也大幅度下降。因此,在考慮了耐熱剝離性提高效果和導(dǎo)電率下降作用的基礎(chǔ)上,選擇性含有Zn,設(shè)該情況下的Zn含量為0.0053.0%的范圍,優(yōu)選為0.0051.5%的范圍。Sn:0,015.0%Sn固溶于銅合金中,有利于強(qiáng)度提高。在有效發(fā)揮這樣的效果的情況下,選擇性含有0.01%以上。但是,當(dāng)超過5.0°/。而過剩含有時(shí),其效果飽和。另外,當(dāng)含量增多時(shí),將使導(dǎo)電率大幅度下降。因此,在考慮強(qiáng)度提高效果和導(dǎo)電率下降作用的基礎(chǔ)上,選擇性含有Sn,設(shè)該情況下的Sn含量為0.015.0%的范圍,優(yōu)選為0.011.0%的范圍。其他元素的含量其他元素基本上為雜質(zhì),最好盡可能地少。例如Al、Be、V、Mo、W等雜質(zhì)元素容易生成粗大的結(jié)晶,析出物,不僅使彎曲加工性惡化,而且也容易引起導(dǎo)電率的下降。因此,優(yōu)選這些元素總量為0.5%以下的極少的含量。除此之外,銅合金中微量還含有的B、C、Na、S、Ca、As、Se、Cd、In、Sb、Bi、MM(混合稀土金屬)等元素也容易引起導(dǎo)電率的下降,因此理想的是,將這些元素的總量抑制到0.1。/。以下的極少的含量。但是,為了減少這些元素,生金使用或提煉等制造成本上升,為了抑制制造成本的上升,允許這些元素的總量含有至各自上述的上限。(銅合金組織)本發(fā)明以上述的Cu—Ni—Si—P系合金組織為前提,設(shè)計(jì)該銅合金的組織,使平均晶粒徑微細(xì)化到10um以下,提高銅合金的彎曲加工性。而且,通過對(duì)存在于銅合金組織中的析出物中含有的P的平均原子濃度的控制(控制含P析出物的量)實(shí)現(xiàn)該組織設(shè)計(jì)。如果不進(jìn)行該析出物中含有的P的平均原子濃度的控制,就不能在銅合金組織中確保抑制晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果大的含P析出物為合適量。其結(jié)果是,難于將銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10Pm以下。(析出物的數(shù)密度)但是,作為該前提,必須保證存在于銅合金組織中的析出物的數(shù)密度。當(dāng)存在于銅合金組織中的析出物的數(shù)密度過小,或過大時(shí),即使控制了這些析出物中含有的P的平均原子濃度、或P和Si的平均原子濃度,當(dāng)然16也可引起彎曲性的提高效果不能充分發(fā)揮的情況。因此,本發(fā)明為了保證析出物的晶粒徑微細(xì)化效果,設(shè)特定尺寸的析出物的數(shù)密度為一定范圍。艮口,上述銅合金組織的、通過上述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度為0.27.0個(gè)/ym2。在此,所限定的特定尺寸的析出物不管是否含有P,但均以各析出物的尺寸(最大經(jīng))為分類基準(zhǔn)。當(dāng)該析出物的數(shù)密度小于0.2個(gè)/111112時(shí),析出物過少。因此,即使控制該析出物中含有的P或P和Si的平均原子濃度,也不能充分發(fā)揮晶粒徑微細(xì)化效果,晶粒粗大化,彎曲加工性有可能下降。另一方面,當(dāng)該析出物的數(shù)密度大于7.0個(gè)/ixn^時(shí),析出物過多,在彎曲加工時(shí),促進(jìn)剪切帶的形成,彎曲加工性反而下降。因此,設(shè)50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度為0.27.0個(gè)/um"的范圍,優(yōu)選為0.55.0個(gè)"n^的范圍。(析出物中含有的P的平均原子濃度)在保證了析出物的數(shù)密度的基礎(chǔ)上,本發(fā)明為了使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到10^m以下,將該銅合金組織的、通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的硅化鎳等析出物中含有的P的平均原子濃度控制在0.150at。/。的范圍內(nèi)。如上所述,本發(fā)明不直接限定存在于銅合金組織中的含P析出物的量,而是通過存在于銅合金組織中的上述特定尺寸(50200nm)的全部析出物中的P的平均原子濃度對(duì)含P析出物的量進(jìn)行控制。當(dāng)上述析出物內(nèi)含有的P的平均原子濃度過低不足0.1atM時(shí),銅合金組織的晶粒粗大化,彎曲加工性下降。另一方面,當(dāng)上述析出物內(nèi)含有的P的平均原子濃度過高超過50at。/。時(shí),除P之外向銅合金組織的固溶元素過多,導(dǎo)電率下降。因此設(shè)析出物內(nèi)含有的P的平均原子濃度為0.150at。/。的范圍,優(yōu)選為0.540at。/。的范圍。(平均晶粒徑)本發(fā)明中,通過對(duì)這些銅合金組織的析出物進(jìn)行控制而微細(xì)化后的、銅合金組織的晶粒徑成為在實(shí)際中提高彎曲加工性的目標(biāo),限定銅合金組織的平均晶粒徑。即,在設(shè)通過倍率350倍的在電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(Sx)/n表示的平均晶粒徑為10Pm以下。當(dāng)平均晶粒徑超過10um變大時(shí),得不到本發(fā)明要得到的彎曲加工性。因此設(shè)平均晶粒徑為10um以下,優(yōu)選7um以下。接著,對(duì)為本發(fā)明的另外最佳方式之一的、本發(fā)明的第二方式進(jìn)行說明。(銅合金的成分組成)作為上述各種用途,首先對(duì)用于滿足必要強(qiáng)度或?qū)щ娐剩€有高的彎曲加工性或耐應(yīng)力緩沖特性的本發(fā)明的第二方式的銅鎳硅系合金的化學(xué)成分組成,在以下進(jìn)行說明。為了實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,還有高的彎曲加工性,本發(fā)明的第二方式為以質(zhì)量°/。計(jì),為分別含有Ni:0.44.0%、Si:0.051.0%,Cr:0.0051.0%,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成的銅合金而組成的基本組成。該組成為用于使銅合金組織的晶粒微細(xì)化,且控制析出物(Ni2Si)中含有的Cr的平均原子濃度的,從成分組成方面考慮的重要的前提條件。另外,以下的各元素在說明中記載的%為總質(zhì)量%。相對(duì)于該基本組成,還可以含有Zn:0.0053.0%。另外,也可以含有Sn:0.015.0%。另外,還可以含有合計(jì)0.013.0%的Ti、Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。Ni:0.44.0%。Ni具有通過結(jié)晶出或析出與Si的化合物(Ni2Si等),確保銅合金的強(qiáng)度及導(dǎo)電率的作用。另外,也與Cr形成化合物。當(dāng)M的含量過少不足0.4%時(shí),由于析出物的生成量不充分,所以不僅得不到所希望的強(qiáng)度,而且還使銅合金組織的晶粒粗大化。另外,易發(fā)生偏析的晶出物的比例增高,最終制品的特性的偏差增大。另一方面,當(dāng)Ni的含量超過4.0Q/。而過多時(shí),不僅導(dǎo)電率下降,而且粗大的析出物的數(shù)過多,彎曲加工性下降。因此,設(shè)Ni量為0.44.0%的范圍。Si:0.051.0o/oSi使與Ni的化合物(Ni2Si等)結(jié)晶*析出,并提高銅合金的強(qiáng)度及導(dǎo)電率。另外,也與Cr形成化合物。在Si的含量過少不足0.05%的情況下,由于析出物的生成不充分,所以不僅得不到所希望的強(qiáng)度,而且還使晶粒粗大化。另外,易發(fā)生偏析的晶出物的比例增高,從而加大最終制品的特性偏差。另一方面,當(dāng)Si的含量超過1.0%而過多時(shí),粗大的析出物的數(shù)過多,彎曲加工性下降,同時(shí)析出物中含有的Cr和Si的原子數(shù)比數(shù)Cr/Si過低。因此,設(shè)Si含量為0.051.0。/。的范圍。Cr:0.0051.0%Cr為用于生成含Cr析出物,且控制含Cr析出物中的Cr的原子濃度在上述的特定范圍內(nèi)的重要元素。通過形成含Cr析出物,提高強(qiáng)度、導(dǎo)電率,同時(shí)通過含Cr析出物的形成使晶粒微細(xì)化,提高彎曲加工性。但是,這些效果之內(nèi)、尤其是彎曲加工性提高的效果通過控制含Cr析出物的Cr的原子濃度在上述的特定范圍而發(fā)揮。在Cr含量過少不足0.005。/。的情況下,不能有效發(fā)揮這些作用、效果。另一方面,當(dāng)Cr的含量過多超過1.0。/。,更嚴(yán)格地說超過0.6%時(shí),析出物變粗大,不利于彎曲加工性,且析出物中含有的Cr的原子濃度過高。因此設(shè)Cr的含量為0.0051.0%的范圍,優(yōu)選為0.0050.6%的范圍。在此,所謂本發(fā)明中所說的含Cr析出物是指Ni—Si—Cr的基本組成中的Ni—Si—Cr等含Cr析出物。當(dāng)在該基本組成中含有Fe或Mg等時(shí),與Ni—Si—Cr含Cr析出物一起,或代替其生成(Fe、Mg)—Si—Cr、Ni一Si—(Fe、Mg)—Cr等含Cr析出物。另外,當(dāng)含有Ti、Co、Zr等時(shí),這些Fe或Mg等部分生成一部分甚至全部置換了的含Cr析出物。Ti、Fe、Mg、Co、Zr:合計(jì)0.013.0%如上所述,這些元素通過形成含Cr析出物來提高強(qiáng)度、導(dǎo)電率,同時(shí)也具有使晶粒微細(xì)化的效果。在使這些效果發(fā)揮的情況下,選擇性含有合計(jì)0.01%以上的Ti、Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。但是,當(dāng)這些元素的合計(jì)含量(總量)超過3.0%時(shí),析出物變粗大,不利于彎曲加工性,且析出物中含有的Cr的原子濃度過低。因此,設(shè)選擇性含有情況下的Ti、Fe、Mg、Co、Zr的含量合計(jì)(總量)為0.013.0%的范圍。Zn:0.0053.0%Zn是對(duì)改善用于電子產(chǎn)品接合的Sn鍍層或焊錫的耐熱剝離性、抑制熱剝離有效的元素。在使這樣的效果有效發(fā)揮的情況下,選擇性含有0.005°/。以上。但是,當(dāng)超過3.0%而過剩含有時(shí),反而造成溶融Sn或焊錫的潤(rùn)濕擴(kuò)大性劣化,另外,當(dāng)含量增多時(shí),導(dǎo)電率也大幅度下降。因此,在考慮耐熱剝離性提高效果和導(dǎo)電率下降作用的基礎(chǔ)上,選擇性含有Zn,設(shè)該情況下的Zn含量為0.0053.0%的范圍,優(yōu)選為0.0051.5%的范圍。Sn:0.015.0%Sn固溶于銅合金中,有利于強(qiáng)度提高。在有效發(fā)揮這樣的效果的情況下,選擇性含有0.01%以上。但是,當(dāng)超過5.0%而過剩含有時(shí),其效果飽和。另外,當(dāng)含量增多時(shí),將使導(dǎo)電率大幅度下降。因此,在考慮強(qiáng)度提高效果和導(dǎo)電率下降作用的基礎(chǔ)上,選擇性含有Sn,設(shè)該情況下的Sn含量為0.015.0%的范圍,優(yōu)選為0.011.0%的范圍。其他元素的含量其他元素基本上為雜質(zhì),最好盡可能地少。例如Mn、Ca、Ag、Cd、Be、Au、Pt、S、Pb、P等雜質(zhì)元素容易生成粗大的結(jié)晶析出物,其不僅使彎曲加工性惡化,而且也容易引起導(dǎo)電率的下降。因此,優(yōu)選這些元素總量為0.5%以下的極少的含量。另外,銅合金中微量含有的Hf、Th、Li、Na、K、Sr、Pd、W、Nb、Al、V、Y、Mo、In、Ga、Ge、As、Sb、Bi、Te、B、C、混合稀土金屬等元素也容易引起導(dǎo)電率的下降,因此理想的是,將這些元素的總量抑制到0.1%以下的極少的含量。但是,為了減少這些元素,生金使用或提煉等制造成本上升,為了抑制制造成本的上升,允許這些元素的總量含有至各自上述的上限。(銅合金組織)本發(fā)明以上述的Cu—Ni—Si—Cr系合金組織為前提設(shè)計(jì)該銅合金的組織,使平均晶粒徑微細(xì)化到30"m以下,優(yōu)選微細(xì)化到lOum以下,提高銅合金的彎曲加工性。本發(fā)明中,通過對(duì)含Cr析出物的量的控制來實(shí)現(xiàn)該組織設(shè)計(jì)。更具體地說,通過控制確保一定尺寸的析出物的數(shù)密度在銅合金組織中為一定量以上且確保該尺寸的析出物中含有的Cr的平均原子濃度為一定量來實(shí)現(xiàn)。如果不通過這樣的控制,就不能確保晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果大的含20Cr析出物在銅合金組織中為合適量。其結(jié)果是,難于使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到30um以下,更難于微細(xì)化到10um以下。本發(fā)明的含Cr析出物,如上所述,即使其固溶化處理溫度為高溫,含Cr析出物過也不進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,從而發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果。但是,該含Cr析出物的栓塞效果的大小,如上所述,受50200nm尺寸析出物中含有的Cr的平均原子濃度及該尺寸的析出物的數(shù)密度左右大。(析出物的數(shù)密度)但是,作為該前提,必須保證存在于銅合金組織中的析出物的數(shù)密度。當(dāng)存在于銅合金組織中的析出物的數(shù)密度過小,或過大時(shí),即使控制了這些析出物中含有的Cr的平均原子濃度、或Cr和Si的平均原子濃度,當(dāng)然也可引起彎曲性的提高效果不能充分發(fā)揮的情況。因此,本發(fā)明為了保證析出物的晶粒徑微細(xì)化效果,設(shè)特定尺寸的析出物的數(shù)密度為一定范圍。艮口,上述銅合金組織的、通過上述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/ym2。在此,所限定的特定尺寸的析出物不管是否含有Cn但均以各析出物的尺寸(最大徑)為分類基準(zhǔn)。當(dāng)該析出物是數(shù)密度小于0.2個(gè)/un^時(shí),析出物過少。因此,即使控制該析出物中含有的Cr或Cr和Si的平均原子濃度,也不能充分發(fā)揮晶粒徑微細(xì)化效果,晶粒粗大化,彎曲加工性有可能下降。另一方面,當(dāng)該析出物的數(shù)密度大于20個(gè)/111112時(shí),析出物過多,在彎曲加工時(shí),促進(jìn)剪切帶的形成,彎曲加工性反而下降。因此,設(shè)50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度為0.220個(gè)/Pm2的范圍,優(yōu)選為0.515個(gè)"1112的范圍。(析出物中含有的Cr的平均原子濃度)在保證了析出物的數(shù)密度的基礎(chǔ)上,本發(fā)明為了使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到30um以下,將該銅合金組織的、通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的Ni—Si—Cr等析出物中含有的Cr的平均原子濃度控制在0.180at%的范圍內(nèi)。如上所述,本發(fā)明不直接限定存在于銅合金組織中的含Cr析出物的量,而是通過存在于銅合金組織中的上述特定尺寸(50200nm)的全部析出物中的Cr的平均原子濃度來對(duì)含Cr析出物的量進(jìn)行控制。因此,本發(fā)明以這些特定尺寸的全部析出物(不管是否含有Cr的析出物)為對(duì)象測(cè)定Cr的原子濃度,根據(jù)這些析出物中的Cr的平均原子濃度,對(duì)銅合金組織中的含Cr析出物的量進(jìn)行控制。當(dāng)上述析出物內(nèi)含有的Cr的平均原子濃度過低不足0.1at。/。時(shí),銅合金組織的晶粒粗大化,彎曲加工性下降。另一方面,當(dāng)上述析出物內(nèi)含有的Cr的平均原子濃度過高超過80at。/。時(shí),Cr以外的向銅合金組織的固溶元素過多,導(dǎo)電率下降。因此設(shè)析出物中含有的Cr的平均原子濃度為0.180at。/。的范圍,優(yōu)選為0.550at。/。的范圍。(平均晶粒徑)本發(fā)明中,通過對(duì)這些銅合金組織的析出物進(jìn)行控制而微細(xì)化的、銅合金組織的晶粒徑成為在實(shí)際當(dāng)中提高彎曲加工性的目標(biāo),限定銅合金組織的平均晶粒徑。即,在設(shè)通過倍率10000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(2x)/n表示的平均晶粒徑為30um以下,優(yōu)選10um以下。當(dāng)平均晶粒徑超過30um變大時(shí),得不到本發(fā)明要得到的彎曲加工性。因此減小平均晶粒徑為30ym以下,優(yōu)選減小平均晶粒徑為10um以下,使晶粒徑微細(xì)化。接著,對(duì)為本發(fā)明的又另外的最佳方式之一的、本發(fā)明的第三方式進(jìn)行說明。(銅合金的成分組成)作為上述各種用途,首先對(duì)用于滿足必要強(qiáng)度或?qū)щ娐?,還有高的彎曲加工性或耐應(yīng)力緩沖特性的本發(fā)明的第三方式的銅鎳硅系合金的化學(xué)成分組成,在以下進(jìn)行說明。為了實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,還有高的彎曲加工性,本發(fā)明的第三方式為以質(zhì)量%計(jì),為分別含有Ni:0.44.0%、Si:0.051.0%,Ti:0.0051.0%,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成的銅合金而組成的基本組成。該組成為用于使銅合金組織的晶粒微細(xì)化,且控制析出物(Ni2Si)中含有的Ti的平均原子濃度的,從成分組成方面考慮的重要的前提條件。另外,以下的各元素在說明中記載的%為總質(zhì)量%。相對(duì)于該基本組成,還可以含有Zn:0.0053.0%。另外,也可以含有Sn:0.015.0%。另外,還可以含有合計(jì)0.013.0。/o的Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。Ni:0.44.0%。Ni具有通過結(jié)晶出或析出與Si的化合物(Ni2Si等),確保銅合金的強(qiáng)度及導(dǎo)電率的作用。另外,也與Ti形成化合物。當(dāng)Ni的含量過少不足0.4%時(shí),由于析出物的生成量不充分,所以不僅得不到所希望的強(qiáng)度,而且還使銅合金組織的晶粒粗大化。另外,易發(fā)生偏析的晶出物的比例變高,從而加大最終制品的特性偏差。另一方面,當(dāng)Ni的含量超過4.0%而過多時(shí),導(dǎo)電率下降,而且粗大的析出物的數(shù)過多,彎曲加工性下降。因此,設(shè)Ni量為0.44.0%的范圍。Si:0.051.0%Si使與Ni的化合物(Ni2Si等)結(jié)晶*析出,并提高銅合金的強(qiáng)度及導(dǎo)電率。另外,也與Cr形成化合物。在Si的含量過少不足0.057。的情況下,由于析出物的生成不充分,所以不僅得不到所希望的強(qiáng)度,而且還使晶粒粗大化。另外,易發(fā)生偏析的晶出物的比例變高,從而加大最終制品的特性偏差。另一方面,當(dāng)Si的含量超過1.0%而過多時(shí),粗大的析出物的數(shù)過多,彎曲加工性下降,同時(shí)析出物中含有的Ti和Si的原子數(shù)比數(shù)Ti/Si過低。因此,設(shè)Si含量為0.051.0%的范圍。Ti:0.0051.0%Ti為用于使含Ti析出物生成,且將含Ti析出物中的Ti的原子濃度控制在上述的特定范圍的重要元素。通過形成含Ti析出物,提高強(qiáng)度、導(dǎo)電率,同時(shí)通過含Ti析出物的形成使晶粒微細(xì)化,提高彎曲加工性。但是,這些效果之內(nèi)、尤其是彎曲加工性提高的效果通過控制含Ti析出物的Ti的原子濃度在上述的特定范圍而發(fā)揮。在Ti含量過少不足0.005。/。的情況下,不能有效發(fā)揮這些作用、效果。另一方面,當(dāng)Ti的含量過多超過1.0。/。,更嚴(yán)格地說超過0.6%時(shí),析出物變粗大,不利于彎曲加工性,且析出物中含有的Ti的原子濃度過高。因此設(shè)Ti的含量為0.0051.0%的范圍,優(yōu)選為0.0050.6%的范圍。在此,所謂本發(fā)明中所說的含Ti析出物是指Ni—Si—Ti的基本組成中的Ni—Si—Ti等含Ti析出物。當(dāng)在該基本組成中含有Fe或Mg等時(shí),與Ni—Si—Ti含Ti析出物一起,或代替其生成Ni—Si—(Fe、Mg)—Ti等含Ti析出物。另外,當(dāng)含有Co、Zr等時(shí),這些Fe或Mg等部分生成一部分甚至全部置換的含Ti析出物。Fe、Mg、Co、Zr:合計(jì)0.013.0%如上所述,這些元素通過形成含Ti析出物來提高強(qiáng)度、導(dǎo)電率,同時(shí)也具有使晶粒微細(xì)化的效果。在使這些效果發(fā)揮的情況下,選擇性含有合計(jì)0.0iy。以上的Fe、Mg、Co、Zr中的一種或兩種以上。但是,當(dāng)這些元素的合計(jì)含量(總量)超過3.0%時(shí),析出物變粗大,不利于彎曲加工性,且析出物中含有的Ti的原子濃度過低。因此,設(shè)選擇性含有情況下的Fe、Mg、Co、Zr的含量合計(jì)(總量)為0.013.0%的范圍。Zn:0.0053.0%Zn是對(duì)改善用于電子產(chǎn)品接合的Sn鍍層或焊錫的耐熱剝離性、抑制熱剝離有效的元素。在使這樣的效果有效發(fā)揮的情況下,選擇性含有0.005%以上。但是,當(dāng)超過3.0%而過剩含有時(shí),反而造成溶融Sn或焊錫的潤(rùn)濕擴(kuò)大性劣化,另外,當(dāng)含量增多時(shí),導(dǎo)電率也大幅度下降。因此,在考慮耐熱剝離性提高效果和導(dǎo)電率下降作用的基礎(chǔ)上,選擇性含有Zn的,設(shè)該情況下的Zn含量為0.0053.0。/。的范圍,優(yōu)選為0.0051.5%的范圍。Sn:0.015,0%Sn固溶于銅合金中,有利于強(qiáng)度提高。在有效發(fā)揮這樣的效果的情況下,選擇性含有0.01%以上。但是,當(dāng)超過5.0%而過剩含有時(shí),其效果飽和。另外,當(dāng)含量增多時(shí),將使導(dǎo)電率大幅度下降。因此,在考慮強(qiáng)度提高效果和導(dǎo)電率下降作用的基礎(chǔ)上,選擇性含有Sn,設(shè)該情況下的Sn含量為0.015.0%的范圍,優(yōu)選為0.011.0%的范圍。其他元素的含量其他元素基本上為雜質(zhì),最好盡可能地少。例如Mn、Ca、Ag、Cd、Be、Au、Pt、S、Pb、P等雜質(zhì)元素容易生成粗大的結(jié)晶析出物,其不僅使彎曲加工性惡化,而且也容易引起導(dǎo)電率的下降。因此,優(yōu)選這些元素總量為0.5%以下的極少的含量。除此之外,銅合金中微量含有的Hf、Th、Li、Na、K、Sr、Pd、W、Nb、Al、V、Y、Mo、In、Ga、Ge、As、Sb、Bi、Te、B、C、混合稀土金屬等元素也容易引起導(dǎo)電率的下降,因此理想的是,將這些的總量抑制到0.1%以下的極少的含量。但是,為了減少這些元素,生金使用或提煉等制造成本上升,為了抑制制造成本的上升,允許這些元素的總量含有至各自上述的上限。(銅合金組織)本發(fā)明以上述的Cu—Ni—Si—Ti系合金組織為前提設(shè)計(jì)該銅合金的組織,使平均晶粒徑微細(xì)化到20Pm以下,優(yōu)選微細(xì)化到lOixm以下,提高銅合金的彎曲加工性。本發(fā)明中,通過對(duì)含Ti析出物的量的控制來實(shí)現(xiàn)該組織設(shè)計(jì)。更具體地說,通過控制確保一定尺寸的析出物的數(shù)密度在銅合金組織中為一定量以上,同時(shí)確保該尺寸的析出物中含有的Ti的平均原子濃度為一定量來實(shí)現(xiàn)。如果不通過這樣的控制,就不能將晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果大的含Ti析出物在銅合金組織中確保合適量。其結(jié)果是,難于使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到20um以下,更難于微細(xì)化到lOum以下。如上所述,本發(fā)明的含Ti析出物,即使其固溶化處理溫度為高溫,含Ti析出物也不進(jìn)行固溶,而作為析出物存在(殘存)于組織中,發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果。但是,如上所述,該含Ti析出物的栓塞效果的大小受50200nm尺寸的析出物中含有的Ti的平均原子濃度或該尺寸的析出物的數(shù)密度影響大。(析出物的數(shù)密度)但是,作為該前提,必須保證存在于銅合金組織中的析出物的數(shù)密度。當(dāng)存在于銅合金組織中的析出物的數(shù)密度過小,或過大時(shí),即使控制了這些析出物中含有的Ti的平均原子濃度、或Ti和Si的平均原子濃度,當(dāng)然也可引起彎曲性的提高效果不能充分發(fā)揮的情況。因此,本發(fā)明為了保證析出物的晶粒徑微細(xì)化效果,設(shè)特定尺寸的析出物的數(shù)密度為一定范圍。艮P,上述銅合金組織的、通過上述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/Pm2。在此,所限定的特定尺寸的析出物不管是否含有Ti,但均以各析出物的尺寸(最大經(jīng))為分類基準(zhǔn)。當(dāng)該析出物是數(shù)密度小于0.2個(gè)/um^寸,析出物過少。因此,即使控制該析出物中含有的Ti或Ti和Si的平均原子濃度,也不能充分發(fā)揮晶粒徑微細(xì)化效果,晶粒粗大化,彎曲加工性有可能下降。另一方面,當(dāng)該析出物的數(shù)密度大于20個(gè)/um^寸,析出物過多,在彎曲加工時(shí),促進(jìn)剪切帶的形成,彎曲加工性反而下降。因此,設(shè)50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度為0.220個(gè)/lxm2的范圍,優(yōu)選為0.515個(gè)/un^的范圍。(析出物中含有的Ti的平均原子濃度)在保證了析出物的數(shù)密度的基礎(chǔ)上,本發(fā)明為了使銅合金組織的平均晶粒徑微細(xì)化到20"m以下,將該銅合金組織的、通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50200nm尺寸的Ni—Si—Ti等析出物中含有的Ti的平均原子濃度控制在0.150at%的范圍內(nèi)。如上所述,本發(fā)明不直接限定存在于銅合金組織中的含Ti析出物的量,而是通過存在于銅合金組織中的上述特定尺寸(50200nm)的全部析出物中的Ti的平均原子濃度來對(duì)含Ti析出物的量進(jìn)行控制。因此,本發(fā)明以這些特定尺寸的全部析出物(不管是否含有Ti的析出物)為對(duì)象測(cè)定Ti的原子濃度,根據(jù)這些析出物中的Ti的平均原子濃度,對(duì)銅合金組織中的含Ti析出物的量進(jìn)行控制。當(dāng)上述析出物內(nèi)含有的Ti的平均原子濃度過低不足0.1at。/。時(shí),銅合金組織的晶粒粗大化,彎曲加工性下降。另一方面,當(dāng)上述析出物內(nèi)含有的Ti的平均原子濃度過高超過50站%時(shí),除Ti以外的向銅合金組織的固溶元素過多,導(dǎo)電率下降。因此設(shè)析出物中含有的Ti的平均原子濃度為0.150at。/。的范圍,優(yōu)選為0.540at。/。的范圍。(平均晶粒徑)本發(fā)明中,通過對(duì)這些銅合金組織的析出物進(jìn)行控制而微細(xì)化的、銅合金組織的晶粒徑成為在實(shí)際中提高彎曲加工性的目標(biāo),限定銅合金組織的平均晶粒徑。即,在設(shè)通過倍率10000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(2x)/n表示的平均晶粒徑為20ym以下,優(yōu)選10um以下。當(dāng)平均晶粒徑超過20um變大時(shí),得不到本發(fā)明要得到的彎曲加工性。因此減小平均晶粒徑為20ym以下,優(yōu)選減小平均晶粒徑為10ixm以下,使晶粒徑微細(xì)化。(析出物的數(shù)密度測(cè)定方法)析出物的數(shù)密度測(cè)定方法為后述的、在析出物中含有的M的平均原子濃度測(cè)定的前段。具體而言,從制造成的最終的銅合金(板等)上提取試樣,通過電解研磨制作TEM觀察用薄膜。而且,將該試樣通過例如日立制作所制HF—2200電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡(FE—TEM),以倍率X30000倍得到亮視野圖像。烘干并顯像該亮視野圖像,通過該照片測(cè)定析出物的直徑及數(shù)量,特定各析出物的最大直徑位于50200nm的范圍的尺寸的析出物。能夠根據(jù)該測(cè)定算出位于50200nm的范圍的尺寸的析出物的數(shù)密度(個(gè)/um2)。(析出物內(nèi)含有的M的平均原子濃度測(cè)定方法)相對(duì)于測(cè)定出上述析出物的數(shù)密度的、倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡照出的同一亮視野圖像(同一的觀察像)的各析出物,例如通過Nomn公司制NSS能量分散型分析裝置(EDX),對(duì)各析出物的成分實(shí)施定量分析。該分析時(shí)的射線直徑為5nm以下進(jìn)行實(shí)施。只對(duì)上述最大直徑50200nm尺寸的各析出物(全部析出物)實(shí)施該分析(不對(duì)除此之外的尺寸的析出物實(shí)施),并分別測(cè)定視野內(nèi)的各析出物(全部析出物)內(nèi)的M及Si的原子濃度(at%)。而且,算出明視野內(nèi)的、析出物內(nèi)含有的M及Si的平均原子濃度。(析出物內(nèi)含有的M及Si的原子數(shù)比測(cè)定方法)根據(jù)該析出物內(nèi)(析出物中)含有的M及Si的平均原子濃度的測(cè)定,也能夠算出位于50200nm范圍的尺寸的析出物中含有的M及Si的原子數(shù)比M/Si的平均。為了這些的測(cè)定乃至算出的再現(xiàn)性和精度的提高,從銅合金提取的測(cè)27定用試樣為從任意的10個(gè)部位取的10個(gè),上述析出物內(nèi)含有的M及Si的平均原子濃度、M和Si的原子數(shù)比M/Si、析出物的數(shù)密度等各數(shù)值為這些IO個(gè)的平均。(平均晶粒徑測(cè)定方法)本發(fā)明之所以將這些平均晶粒徑的測(cè)定方法限定為在電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡(FieldEmissionScanningMicroscopelFESEM)裝載了后方散射電子衍射像[EBSP:ElectronBackScattering(Scattered)Pattern]系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法,是由于該測(cè)定方法因?yàn)橛懈叻纸饽芰识錇楦呔鹊木壒?。EBSP法對(duì)安放到FESEM鏡筒內(nèi)的試樣照射電子線,并將EBSP投影到濾光鏡上。利用高感度的照相機(jī)對(duì)其照像,作為圖像存入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)解析該圖像,并與利用已知的結(jié)晶系的模仿試樣進(jìn)行比較,確定結(jié)晶的方位。算出來的結(jié)晶的方位為三次方尤勒角,與位置坐標(biāo)(x、y)等一起被記錄。該程序能夠?qū)θ繙y(cè)定點(diǎn)自動(dòng)進(jìn)行,因此在測(cè)定結(jié)束時(shí),可得到數(shù)萬數(shù)十萬點(diǎn)的結(jié)晶方位數(shù)據(jù)。這樣,EBSP法具有以下優(yōu)點(diǎn),其與利用X線衍射法或透射電子顯微鏡的電子衍射法相比,觀察視野廣,在數(shù)小時(shí)以內(nèi)可得到相對(duì)數(shù)百個(gè)以上的多數(shù)的晶粒的平均晶粒徑、平均晶粒徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差、或方位解析的信息。另外,還有如下優(yōu)點(diǎn),由于不是對(duì)每個(gè)晶粒進(jìn)行測(cè)定,而是以任意的一定間隔掃描并測(cè)定指定的區(qū)域,所以能夠得到網(wǎng)絡(luò)住測(cè)定區(qū)域整體的上述多數(shù)的測(cè)定點(diǎn)的、上述各信息。另外,有關(guān)將EBSP系統(tǒng)裝載于這些FESEM的結(jié)晶方位解析法的詳細(xì),詳細(xì)地記載在神戶制銅技報(bào)中/Vol.52No.2(sep.2002)P66—70等。利用將EBSP系統(tǒng)裝載于這些FESEM的結(jié)晶方位解析法,本發(fā)明測(cè)定制品銅合金的板厚方向的表面部的集合組織,進(jìn)行晶粒徑的測(cè)定。在此,在通常的銅合金的情況下,主要形成由如以下所示的被稱作Cube方位、Goss方位、Brass方位(以下,統(tǒng)稱作B方位)、Copper(以下,統(tǒng)稱作Oi方位)、S方位等的許多的方位因子組成的集合組織,且存在與其對(duì)應(yīng)的結(jié)晶面。這些事實(shí),例如記載于長(zhǎng)島晉一編著"集合組織"(丸善株式會(huì)社刊)或輕金屬學(xué)會(huì)"輕金屬"解說Vo1.43、1993、P285—293等。即使在這些的集合組織的形成為相同的結(jié)晶系的情況下,其加工、熱處理方法也不同。軋制形成的板材的集合組織的情況用軋制面和軋制方向表示,軋制面用(ABC}表達(dá),軋制方向用〈DEF〉表達(dá)(ABCDEF表示整數(shù))。基于這些表達(dá),各方位如下表達(dá)。Cube方位{001}〈100〉Goss方位{011}〈100〉Rotaced—Goss方位{011}〈011〉Brass方位(B方位){011}〈211〉Copper方位(Cu方位){112}〈111〉或者,D方位{4411}〈11118〉S方位{123}〈634〉B/G方位{011)〈511〉B/S方位{168}〈211〉P方位{011}〈111〉本發(fā)明中,基本上從這些結(jié)晶面偏離±15°以內(nèi)的方位的結(jié)晶面屬于相同的結(jié)晶面(方位因子)。另外,將相鄰的晶粒的方位差為5。以上的晶粒的邊界定義為晶粒界。而且,本發(fā)明中,相對(duì)測(cè)定區(qū)域300X300um,以0.5um的節(jié)距照射電子線,在設(shè)通過上述結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),通過(Ex)/n算出上述平均晶粒徑。(制造條件)接著,對(duì)用于設(shè)銅合金的組織為上述本發(fā)明限定的組織的、最佳的制造條件進(jìn)行如下說明。本發(fā)明銅合金基本上為銅合金板,在寬度方向?qū)⑵溟_口的條、及將這些板條盤繞后的銅合金包含在本發(fā)明銅合金的范圍。本發(fā)明也與通常的制造工序一樣,通過包括對(duì)調(diào)節(jié)成特定成分組成后的銅合金溶液的鑄造、鑄塊平面切削、均熱、熱軋、然后冷軋和溶體化處理(再結(jié)晶退火)、時(shí)效硬化處理(析出退火)、變形退火等工序,得到最終(制品)板。但是,在上述制造工序之內(nèi),通過組合并實(shí)施以下說明的最佳的各制造條件,也能夠得到本發(fā)明限定的組織、強(qiáng)度,高導(dǎo)電率及彎曲加工性。首先,優(yōu)選設(shè)熱軋結(jié)束溫度為55085(TC。當(dāng)在該溫度低于55(TC的溫度域進(jìn)行熱軋時(shí),由于再結(jié)晶不完全,所以成為不均勻的組織,彎曲加工性惡化。當(dāng)熱軋結(jié)束溫度高于850'C時(shí),晶粒粗大化,彎曲加工性惡化。優(yōu)選在該熱軋后進(jìn)行水冷。接著,在該熱軋后,優(yōu)選設(shè)溶體化處理(再結(jié)晶退火)前的冷軋的冷軋率為7098%。當(dāng)冷軋率低于70%時(shí),由于為再結(jié)晶核的尺寸過小,所以必然比本發(fā)明要得到的平均晶粒徑大,有可能導(dǎo)致彎曲加工性惡化。另一方面,當(dāng)冷軋率大于70%時(shí),由于變形量的分布偏差加大,所以其后的再結(jié)晶后的晶粒徑不均勻,有可能導(dǎo)致本發(fā)明要得到的彎曲加工性惡化。(溶體化處理)溶體化處理是通過本發(fā)明的銅合金組織的析出物控制,使晶粒徑微細(xì)化,并提高銅合金的彎曲加工性的重要的工序。尤其是,溶體化處理開始時(shí)的升溫速度、和根據(jù)溶體化處理后的溶體化處理溫度的冷卻速度的控制對(duì)銅合金組織的析出物控制很重要。關(guān)于這一點(diǎn),本發(fā)明的第一方式分別設(shè)至溶體化處理溫度的40(TC的平均升溫速度為510(TC/h的范圍,設(shè)從40(TC到溶體化處理溫度的平均升溫速度為100'C/s以上,設(shè)溶體化處理溫度為700900。C,設(shè)溶體化處理后的平均冷卻速度為50'C/s以上。在溶體化處理工序的升溫、冷卻過程中,首先,在室溫約600。C以下的比較低溫的區(qū)域發(fā)生硅化鎳析出物(Ni2Si)等析出,在約60(TC以上的高溫區(qū)域再固溶這些析出物。另外,本發(fā)明銅合金的再結(jié)晶溫度范圍大約為50070(TC,銅合金的晶粒徑受該再結(jié)晶時(shí)的析出物的分散狀態(tài)影響大。使從固溶化升溫開始時(shí)到40(TC的平均升溫速度比較小,設(shè)為5100°C/h。但是,當(dāng)平均升溫速度小于該5°C/h時(shí),析出來的析出物粗大化,平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。另一方面,當(dāng)平均升溫速度大于該100。C/h時(shí),析出物的生成量減少。因此,析出物的數(shù)密度不足,平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。其次,使從上述40(TC到溶體化溫度的平均升溫速度比較大,設(shè)為10030。C/s以上。當(dāng)升溫速度不足100°C/s、小于10(TC時(shí),促進(jìn)再晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。設(shè)溶體化處理溫度為700以上低于900°C。當(dāng)溶體化處理溫度低于700x:時(shí),溶體化不充分,不僅得不到本發(fā)明要得到的高強(qiáng)度,而且彎曲性下降。另一方面,當(dāng)溶體化處理溫度為90(TC以上、高于900。C時(shí),析出物的數(shù)密度將過小,同時(shí)析出物中含有的P的原子濃度過低,得不到本發(fā)明要得到的彎曲加工性及高導(dǎo)電率。設(shè)溶體化處理后的平均冷卻速度為5(TC/s以上。當(dāng)冷卻速度小于50x:/s時(shí),促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),大于本發(fā)明要得到的平均晶粒徑,且彎曲性下降。另外,本發(fā)明的第二方式分別設(shè)至溶體化處理的40(TC的平均升溫速度為510(TC/h的范圍,設(shè)從40(TC到溶體化處理溫度的平均升溫速度為100°C/S以上,設(shè)溶體化處理溫度為700950°C,設(shè)溶體化處理后的平均冷卻速度為50°C/s以上。在溶體化處理工序的升溫、冷卻過程中,首先,在距室溫約60(TC以下的比較低溫的區(qū)域發(fā)生Ni2Si等析出,在約60(TC以上的高溫區(qū)域再固溶這些析出物。另外,本發(fā)明銅合金的再結(jié)晶溫度范圍大約為500700°C,銅合金的晶粒徑受該再結(jié)晶時(shí)的析出物的分散狀態(tài)影響大。使從固溶化升溫開始時(shí)到40(TC的平均升溫速度比較小,設(shè)為5100°C/h。但是,當(dāng)平均升溫速度小于該5°C/h時(shí),析出來的析出物粗大化,平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。另一方面,當(dāng)平均升溫速度大于該100。C/h時(shí),析出物的生成量減少。因此,析出物的數(shù)密度不足,平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。其次,使從上述40(TC到溶體化溫度的平均升溫速度比較大,設(shè)為100'C/s以上。當(dāng)升溫速度不足100°C/S時(shí),無論本發(fā)明限定的析出物如何,都促進(jìn)再晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。設(shè)溶體化處理溫度為700以上低于95(TC的比較高的溫度。當(dāng)溶體化處理溫度低于70(TC時(shí),溶體化不充分,不僅得不到本發(fā)明要得到的高強(qiáng)度,而且彎曲性下降。另一方面,當(dāng)溶體化處理溫度為95(TC以上時(shí),許多含Cr析出物進(jìn)行固溶,析出物的數(shù)密度過小,同時(shí)析出物中含有的Cr的原子濃度過低。因此,不能發(fā)揮含Cr析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果,晶粒粗大化。所以,得不到本發(fā)明要得到的高強(qiáng)度、彎曲加工性及高導(dǎo)電率。設(shè)溶體化處理溫度為上述的高溫。如上所述,即使溶體化處理溫度為高溫,含Cr析出物也不進(jìn)行固溶,而作為析出物存在(殘存)于組織中,從而發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果。而且,如上所述,通過溶體化處理溫度的高溫化,能夠大幅度增加Ni、Si的固溶量,在其后的時(shí)效硬化處理中,能夠大幅度增加Ni—Si微細(xì)的析出量。其結(jié)果是,不會(huì)由于平均晶粒徑的粗大化而使彎曲加工性等降低,能夠?qū)崿F(xiàn)銅合金的更高強(qiáng)度化。設(shè)固溶化處理后的平均冷卻速度為50°C/s以上。當(dāng)該冷卻速度小于5(TC/s時(shí),不管本發(fā)明限定的析出物如何,都促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),大于本發(fā)明要得到的平均晶粒徑,同時(shí)彎曲加工性下降。另外,本發(fā)明的第三方式分別設(shè)至溶體化處理溫度的400。C的平均升溫速度為5100°C/h的范圍,設(shè)從400。C到溶體化處理溫度的平均升溫速度為100°C/S以上,設(shè)溶體化處理溫度為700以上低于950°C,設(shè)溶體化處理后的平均冷卻速度為50°C/s以上。在溶體化處理工序的升溫、冷卻過程中,首先,在距室溫約600'C以下的比較低溫的區(qū)域發(fā)生Ni2Si等析出,在約60(TC以上的高溫區(qū)域再固溶這些析出物。另外,本發(fā)明銅合金的再結(jié)晶溫度范圍大約為500700°C,銅合金的晶粒徑受該再結(jié)晶時(shí)的析出物的分散狀態(tài)影響大。使從固溶化升溫開始時(shí)到40(TC的平均升溫速度比較小,設(shè)為5100°C/h。但是,當(dāng)平均升溫速度小于該5°C/h時(shí),將導(dǎo)致析出來的析出物粗大化,平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。另一方面,當(dāng)平均升溫速度大于該10(TC/h時(shí),將導(dǎo)致析出物的生成量減少。因此,析出物的數(shù)密度不足,平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。其次,使從上述40(TC到溶體化溫度的平均升溫速度比較大,設(shè)為100。C/s以上。當(dāng)升溫速度不足10(TC/s時(shí),不管本發(fā)明限定的析出物如何,都促進(jìn)再晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑變大,彎曲加工性下降。設(shè)固溶化處理溫度為700以上低于950°C。當(dāng)溶體化處理溫度低于700"C時(shí),固溶化不充分,不僅得不到本發(fā)明要得到的高強(qiáng)度,而且彎曲性下降。另一方面,當(dāng)固溶化處理溫度成為95(TC以上時(shí),許多含Ti析出物進(jìn)行固溶,析出物的數(shù)密度過小,同時(shí)析出物中含有的Ti的原子濃度過低。因此,不能發(fā)揮含Ti析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果,晶粒粗大化。所以,得不到本發(fā)明要得到的高強(qiáng)度、彎曲加工性及高導(dǎo)電率。設(shè)溶體化處理溫度為上述的高溫。如上所述,即使溶體化處理溫度為高溫,含Ti析出物也不進(jìn)行固溶,而作為析出物存在(殘存)于組織中,從而發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的大的栓塞效果。而且,如上所述,通過溶體化處理溫度的高溫化,能夠大幅度增加Ni、Si的固溶量,在其后的時(shí)效硬化處理中,能夠大幅度增加Ni—Si的微細(xì)的析出量。其結(jié)果是,不會(huì)由于平均晶粒徑的粗大化而降低彎曲加工性,能夠?qū)崿F(xiàn)銅合金的更高強(qiáng)度化。設(shè)固溶化處理后的平均冷卻速度為5(TC/s以上。當(dāng)該冷卻速度小于5(TC/s時(shí),不管本發(fā)明限定的析出物如何,都促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),大于本發(fā)明要得到的平均晶粒徑,同時(shí)彎曲加工性下降。(溶體化處理后的處理)也可以在溶體化處理后(再結(jié)晶退火后),在約300450。C的范圍溫度下進(jìn)行析出退火(中間退火,二次退火),形成微細(xì)的析出物,提高銅合金板的強(qiáng)度和導(dǎo)電率(恢復(fù))。另外,也可以在溶體化處理和析出退火之間,在1050%的范圍進(jìn)行最終的冷軋。通過適宜組合并實(shí)施以上說明的這些制造條件,能夠得到滿足本發(fā)明的上述條件的高強(qiáng)度,高導(dǎo)電率及彎曲加工性優(yōu)良的銅合金。這樣得到的本發(fā)明的銅合金為高強(qiáng)度*高導(dǎo)電率及彎曲加工性優(yōu)良的銅合金,廣泛而有效地用于家電、半導(dǎo)體部件、產(chǎn)業(yè)用設(shè)備、及汽車用電子部件。下面,舉出實(shí)施例,更具體地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明,當(dāng)然,本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制,不用說,也可以在可適于前,后的宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)增加變更來進(jìn)行實(shí)施,那些均包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。實(shí)施例下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1進(jìn)行說明。改變Cu合金組成和制造方法,尤其是溶體化處理?xiàng)l件,對(duì)Cu合金組織中析出物內(nèi)的P平均原子濃度等進(jìn)行各種改變,并使得到的Cu合金薄板的平均晶粒徑發(fā)生變化,從而分別對(duì)強(qiáng)度、導(dǎo)電率、彎曲性等特性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。具體地說,將下述表1、2所示的化學(xué)成分組成的銅合金分別在粒狀碳爐中,在大氣中覆蓋木炭進(jìn)行溶解,在鑄鐵制疊箱鑄型中進(jìn)行鑄造,得到厚50mm、寬75mm、長(zhǎng)180mm的鑄塊。而且,在對(duì)鑄塊進(jìn)行平面切削后,在95(TC的溫度下,進(jìn)行熱軋到厚度成為20mm,從75(TC以上的熱軋結(jié)束溫度起在水中進(jìn)行了急冷卻。接著,除去氧化鱗片后,進(jìn)行一次冷軋,得到厚度0.25mm的板。接著,使用鹽浴爐,如表2、3所示,改變各種升溫、冷卻條件進(jìn)行溶體化處理。而且對(duì)溶體化溫度下的板的保持時(shí)間共同設(shè)成了30秒。接著,通過最終冷軋,分別做成厚度0.20111111的冷軋板。對(duì)該冷軋板進(jìn)行450°CX4h的人工時(shí)效硬化處理,得到最終的銅合金。各例均使用從上述最終銅合金板上切下來的試料,對(duì)這樣制造成的銅合金實(shí)施了組織調(diào)査、和抗拉試驗(yàn)的強(qiáng)度(0.2%屈服點(diǎn))測(cè)定、導(dǎo)電率測(cè)定、彎曲試驗(yàn)及評(píng)定。表3、4表示這些結(jié)果。在此,表1、2所示的銅合金,除去記載元素量后的余量組成都為Cu,作為表l、2記載以外的其他元素,Al、Be、V、Nb、Mo、W等雜質(zhì)總量為0,5%以下。除此之外,B、C、Na、S、Ca、As、Sc、Cd、In、Sb、Bi、MM(混合稀土金屬)等元素這些的總量也為0.1%以下。另外,表1、2的各元素含量所示的"一"表示檢測(cè)限界以下的量。有關(guān)這些銅合金試料組織的調(diào)査,分別通過上述的方法,測(cè)定出了50200nm尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度(at%)、相同50200nm尺寸的析出物中含有的P和Si的平均原子數(shù)比P/Si、相同50200nm尺寸的析出物的平均數(shù)密度(個(gè)/um2)。另外,利用在上述電場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出在設(shè)銅合金試料組織的、晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(2x)/n表示的平均晶粒徑(um)。具體地說,準(zhǔn)備對(duì)制品銅合金的軋制面表面進(jìn)行機(jī)械研磨,進(jìn)而在拋光研磨后接著進(jìn)行電解研磨,對(duì)表面進(jìn)行了調(diào)節(jié)的試料。其后,利用日本電子社制FESEM(JEOLJSM5410),進(jìn)行了EBSP的結(jié)晶方位測(cè)定及晶粒徑測(cè)定。測(cè)定區(qū)域?yàn)?00umX300iim的區(qū)域,測(cè)定步長(zhǎng)間隔為0.5um。EBSP測(cè)定.解析系統(tǒng)使用了EBSP:TCL社制(OIM)。(抗拉試驗(yàn))抗拉試驗(yàn)使用設(shè)試驗(yàn)片的長(zhǎng)度方向?yàn)檐堉品较虻腏IS13號(hào)B試驗(yàn)片,通過5882型<乂7卜〕y社制萬能實(shí)驗(yàn)機(jī),在室溫、試驗(yàn)速度10.0mm/min、G卜50mm的條件下,測(cè)定了0.2%屈服點(diǎn)(MPa)。在同一條件下對(duì)三塊試驗(yàn)片進(jìn)行了試驗(yàn),采用這些的平均值。(導(dǎo)電率測(cè)定)有關(guān)導(dǎo)電率,設(shè)試驗(yàn)片的長(zhǎng)度方向?yàn)檐堉品较?,通過銑床將試驗(yàn)片加工成寬10mmX長(zhǎng)300mm的短?hào)艩睿脧?fù)式電橋式電阻測(cè)定裝置測(cè)定電阻,并利用平均截面積法算出。在同一條件下對(duì)三塊試驗(yàn)片進(jìn)行了試驗(yàn),采用這些的平均值。(彎曲加工性的評(píng)價(jià)試驗(yàn))銅合金試料的彎曲試驗(yàn)依據(jù)日本伸銅協(xié)會(huì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。將板材切成寬10mm、長(zhǎng)30mm,施加1000kgf的載荷,以彎曲半徑0.15mm進(jìn)行GoodWay(彎曲軸與軋制方向成直角)的彎曲,用50倍的光學(xué)顯微鏡目視觀察彎曲部有無裂紋。這時(shí),沒有裂紋的評(píng)價(jià)為O;生成了裂紋的評(píng)價(jià)為X??梢哉f,如果該彎曲試驗(yàn)優(yōu)良,則上述的封閉彎曲或開槽后的90。彎曲等嚴(yán)格的彎曲加工性也優(yōu)良。由表l、3可知,本發(fā)明組成內(nèi)的銅合金,即發(fā)明例118在最佳的條件范圍內(nèi)進(jìn)行溶體化處理,得到了制品銅合金。因此,發(fā)明例118的組織其上述各測(cè)定方法測(cè)定的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.27.0個(gè)/ui^的范圍,該范圍尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度為0.150atn/。的范圍,平均晶粒徑為10ym以下。另外,50200nm尺寸的析出物中含有的P和Si的原子數(shù)比P/Si平均為0.0110。其結(jié)果是,發(fā)明例118為0.2%屈服點(diǎn)800MPa以上,導(dǎo)電率40%LACS以上的高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,且彎曲加工性優(yōu)良的銅合金。與之相對(duì),比較例1927、3335的銅合金的成分組成在本發(fā)明范圍之外。因此,雖然溶體化處理(制造方法)在優(yōu)選的條件范圍內(nèi)進(jìn)行,但彎曲加工性都低劣,強(qiáng)度及導(dǎo)電率也低。比較例19的銅合金不含P。因此,析出物中含有的P的平均原子濃35度為0,平均晶粒徑超過10ym而粗大化。所以,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例20的銅合金Ni含量高于上限之外。因此,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例21的銅合金Ni的含量低于下限之外。因此,雖然50200nm尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度為4at%,但是平均晶粒徑超過10um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例22的銅合金Si的含量高于上限之外。因此,雖然50200nm尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度為1.5at%,但是平均晶粒徑超過10um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例23的銅合金Si的含量低于下限之外。因此,雖然50200nm尺寸的析出物的P的數(shù)濃度過少,該尺寸的析出物中含有的P的平均原子數(shù)濃度為20atM,但是平均晶粒徑超過10ym而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例24的銅合金P的含量高過上限之外。因此,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例25的銅合金50200nm尺寸的析出物中含有的P平均原子濃度過少,且Fe的含量高過上限3.0。/。之外。因此,平均晶粒徑超過10um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性和強(qiáng)度明顯低。比較例26的銅合金50200nm尺寸的析出物中含有的P平均原子濃度過少,且Cr、Co的含量高過上限3.0。/。之外。因此,平均晶粒徑超過IOym而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度、導(dǎo)電率明顯低。另外,雖然比較例2735的銅合金的成分組成在本發(fā)明范圍內(nèi),但是溶體化處理?xiàng)l件(制造方法)在最佳的條件范圍之外。其結(jié)果是,彎曲加工性都低劣,強(qiáng)度及導(dǎo)電率也變低。比較例27到溶體化處理的40(TC的平均升溫速度過小。因此,雖然50200nm尺寸的析出物中含有的P平均原子濃度為3.7at%,平均晶粒徑為6lim,但是彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例28到溶體化處理的400。C的平均升溫速度過大。因此,析出物的數(shù)密度不足,平均晶粒徑變大,彎曲加工性低。比較例29從400。C到溶體化溫度的平均升溫速度過小。因此,平均晶粒徑變大,彎曲加工性低。比較例30溶體化處理溫度過低。因此,溶體化不充分,強(qiáng)度低,彎曲性低。比較例31溶體化處理溫度過高。因此,50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小,該尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度也小到0.2at%,平均晶粒徑超過10nm而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率低。比較例32溶體化處理后的平均冷卻速度過小。因此,雖然50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度及,其中含有的P的平均原子濃度在范圍內(nèi),但是促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑大,彎曲加工性低。另外,強(qiáng)度也低。比較例33、35的銅合金不含P。另外,Cr、Co的含量高于上限3.0%之外。而且,溶體化處理溫度過高,50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小。因此,均晶粒徑超過10um而粗大化,彎曲加工性低。另夕卜,導(dǎo)電率也低。比較例34雖然50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小,該尺寸的析出物中含有的P的平均原子濃度在范圍內(nèi),但是,平均晶粒徑超過10pm而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度低。根據(jù)以上結(jié)果,證明不僅高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,而且也用于使彎曲加工性優(yōu)良的、本發(fā)明銅合金板的成分組成、組織,還有用于得到組織的最佳的制造條件的意義。<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>接著,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2進(jìn)行說明。改變Ql合金組織和制造方法,尤其是溶體化處理?xiàng)l件,對(duì)Cu合金組織中的析出物內(nèi)的Cr平均原子濃度等進(jìn)行種種變化,使得到的Cu合金薄板的平均晶粒徑發(fā)生變化,分別對(duì)強(qiáng)度、導(dǎo)電率、彎曲性等特性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。具體地說,將下述表5所示的化學(xué)成分組成的銅合金分別在粒狀碳爐中,在大氣中覆蓋木炭進(jìn)行溶解,在鑄鐵制疊箱鑄型中進(jìn)行鑄造,得到厚50mm、寬75mm、長(zhǎng)180mm的鑄塊。而且,在對(duì)鑄塊的表面進(jìn)行切削后,在95(TC的溫度下,熱軋到厚度成為20mm,從750°C以上的熱軋結(jié)束溫度起在水中進(jìn)行急冷卻。接著,除去氧化鱗片后,進(jìn)行一次冷軋,得到厚度0.25mm的板。接著,使用鹽浴爐,如表6所示,改變各種升溫、冷卻條件進(jìn)行溶體化處理。而且,對(duì)溶體化溫度下的板的保持時(shí)間共同設(shè)成了30秒。接著,通過最終冷軋,分別做成厚度0.20mm的冷軋板。對(duì)該冷軋板進(jìn)行450°CX4h的人工時(shí)效硬化處理,得到最終的銅合金。各例均使用從上述最終銅合金板上切下來的試料,對(duì)這樣制造成的銅合金實(shí)施了組織調(diào)查、和抗拉試驗(yàn)的強(qiáng)度(0.2%屈服點(diǎn))測(cè)定、導(dǎo)電率測(cè)定、彎曲試驗(yàn)及評(píng)定。表6表示這些結(jié)果。在此,表5所示的銅合金,除去記載元素量后的余量組成都為Cu,作為表5記載以外的其他元素,Mn、Ca、Ag、Cd、Be、Au、Pt、S、Pt、P等雜質(zhì)元素總量為0.5%以下。另外,Hf、Th、Ll、Na、K、Sr、Pd、W、Nb、Al、V、Y、Mo、In、Ga、Gs、As、Bi、Te、B、C、混合稀土金屬等元素這些的總量也為0.1%以下。(組織調(diào)査)有關(guān)這些銅合金試料的組織調(diào)査,分別通過上述的方法,測(cè)定出了50200nm尺寸的析出物中含有的Cr的平均原子濃度(at%)、相同50200nm尺寸的析出物中含有的Cr和Si的平均原子數(shù)比Cr/Si、相同50200nm尺寸的析出物的平均數(shù)密度(個(gè)/um2)。另外,利用在上述電場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出在設(shè)銅合金試料組織的、晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(Sx)/n表示的平均晶粒徑(um)。40具體地說,準(zhǔn)備對(duì)制品銅合金的軋制面表面進(jìn)行機(jī)械研磨,而且在拋光研磨后接著進(jìn)行電解研磨,對(duì)表面進(jìn)行了調(diào)節(jié)的試料。其后,利用日本電子社制FESEM(JEOLJSM5410),進(jìn)行了EBSP的結(jié)晶方位測(cè)定及晶粒徑測(cè)定。測(cè)定區(qū)域?yàn)?00umX300lim的區(qū)域,測(cè)定步長(zhǎng)間隔為0.5um。EBSP測(cè)定解析系統(tǒng)使用了EBSP:TCL社制(OIM)。(抗拉試驗(yàn))抗拉試驗(yàn)使用設(shè)試驗(yàn)片的長(zhǎng)度方向?yàn)檐堉品较虻腏IS13號(hào)B試驗(yàn)片,通過5882型O只卜n乂社制萬能實(shí)驗(yàn)機(jī),在室溫、試驗(yàn)速度10.0mm/min、Gl-50mm的條件下,測(cè)定了0.2%屈服點(diǎn)(MPa)。在同一條件下對(duì)三塊試驗(yàn)片進(jìn)行了試驗(yàn),采用這些的平均值。(導(dǎo)電率測(cè)定)有關(guān)導(dǎo)電率,設(shè)試驗(yàn)片的長(zhǎng)度方向?yàn)檐堉品较颍ㄟ^銑床將試驗(yàn)片加工成寬10mmX長(zhǎng)300mm的短?hào)艩?,利用?fù)式電橋式電阻測(cè)定裝置測(cè)定電阻,并利用平均截面積法算出來。在同一條件下對(duì)三塊試驗(yàn)片進(jìn)行了試驗(yàn),采用這些的平均值。(彎曲加工性的評(píng)價(jià)試驗(yàn))銅合金試料的彎曲試驗(yàn)依據(jù)日本伸銅協(xié)會(huì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。將板材切成寬10mm、長(zhǎng)30mm,施加1000kgf的載荷,以彎曲半徑0.15mm進(jìn)行GoodWay(彎曲軸與軋制方向成直角)的彎曲,用50倍的光學(xué)顯微鏡目視觀察彎曲部有無裂紋。這時(shí),沒有裂紋的評(píng)價(jià)為O;生成了裂紋的評(píng)價(jià)為X??梢哉f,如果該彎曲試驗(yàn)優(yōu)良,則上述的封閉彎曲或開槽后的卯。彎曲等嚴(yán)格的彎曲加工性也優(yōu)良。由表6可知,本發(fā)明組成內(nèi)的銅合金,即發(fā)明例3647在最佳的條件范圍內(nèi)進(jìn)行溶體化處理,得到了制品銅合金。因此,發(fā)明例3647的組織其上述各測(cè)定方法測(cè)定的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/11m2的范圍,該范圍尺寸的析出物中含有的Cr的平均原子濃度為0.180aty。的范圍,平均晶粒徑為3um以下。另夕卜,50200nm尺寸的析出物中含有的Cr和Si的原子數(shù)比Cr/Si平均為0.0110。其結(jié)果是,發(fā)明例3647中,為0.2%屈服點(diǎn)為800MPa以上,導(dǎo)電率4為0MLACS以上的高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,且彎曲加工性優(yōu)良的銅合金。與之相對(duì),比較例4855的銅合金,如表5所示,成分組成在本發(fā)明范圍之外。因此,雖然溶體化處理(制造方法)在最佳的條件范圍內(nèi)進(jìn)行,但彎曲加工性都低劣,強(qiáng)度及導(dǎo)電率也變低。比較例48的銅合金不含Cr。因此,50200nm尺寸的析出物(數(shù)密度)小,平均晶粒徑超過30um而粗大化。所以,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例49的銅合金Cr含量高于上限之外。因此,析出物變粗大,彎曲加工性低劣,同時(shí),析出物中含有的Cr的原子濃度及Cr/Si過高,所以導(dǎo)電率低。比較例50的銅合金Ni的含量高于上限之外。因此,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。比較例51的銅合金Ni的含量低于下限之外。因此,50200nm尺寸的析出物(數(shù)密度)小,平均晶粒徑超過30um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例52的銅合金Si的含量高于上限之外。因此,50200nm尺寸的析出物中含有的Cr/P過低,平均晶粒徑超過30ym而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。比較例53的銅合金Ni的含量低于下限之外。因此,50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小,該尺寸析出物中含有的Cr/Si過髙,平均晶粒徑超過30um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例54的銅合金Zr含量過多。因此,平均晶粒徑超過30ym而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。比較例55的銅合金Fe、Mg含量的合計(jì)量過多。因此,平均晶粒徑超過30wm而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。雖然比較例5661的銅合金,如表5的例5661所示,成分組成在本發(fā)明范圍內(nèi),但是溶體化處理?xiàng)l件(制造方法)在最佳的條件范圍之外。其結(jié)果是,彎曲加工性都低劣,強(qiáng)度及導(dǎo)電率也變低。比較例56到溶體化處理的400'C的平均升溫速度過小。因此,促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑超過30^n而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例57到溶體化處理的40(TC的平均升溫速度過大。因此,析出物的數(shù)密度不足,平均晶粒徑變大,彎曲加工性低。比較例58從40(TC到溶體化溫度的平均升溫速度過小。因此,平均晶粒徑變大,彎曲加工性低。比較例59溶體化處理溫度過低。因此,溶體化不充分,強(qiáng)度低,彎曲性低。比較例60溶體化處理溫度過高。因此,50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小,平均晶粒徑超過30um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例61溶體化處理后的平均冷卻速度過小。因此促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑大,彎曲加工性低。另外,強(qiáng)度也低。圖1是發(fā)明例36、圖2是比較例48的各銅合金板,表示在上述各900"C的溶體化處理后,上述各最終冷軋前的板組織的50000倍的TEM(掃描型電子顯微鏡)照片。圖1的發(fā)明例36中,通過上述EDX特定為含Cr析出物(同定)的、用l箭頭記號(hào)表示的黑色的點(diǎn)存在。另一方面,不含Cr的圖2的比較例48中這樣的析出物全都不存在。通過這些事實(shí),證明了上述的、本發(fā)明的含Cr析出物的作用、效果。即,含Cr析出物具有以下特異的性質(zhì),即使溶體化處理溫度為高溫,也不進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,從而發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果。而且,該含Cr析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果與不含Cr乃至含Cr析出物的、只是通常的(目前的)Ni2Si系析出物的栓塞效果相比,明顯大。另外,也證明了該含Cr析出物的栓塞效果的大小受50200nm尺寸的析出物中含有的Cr的平均原子濃度及該尺寸析出物的數(shù)密度左右。因此,根據(jù)以上的結(jié)果,證明了不僅高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,而且也用于使彎曲加工性優(yōu)良的、本發(fā)明銅合金板的成分組成、組織,還有用于得到組織的優(yōu)選的制造條件的意義。<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>接著,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例3進(jìn)行說明。改變Ql合金組織和制造方法,尤其是溶體化處理?xiàng)l件,對(duì)Cu合金組織中的析出物內(nèi)的Ti平均原子濃度等進(jìn)行種種變化,使得到的Cu合金薄板的平均晶粒徑發(fā)生變化,從而分別對(duì)強(qiáng)度、導(dǎo)電率、彎曲性等特性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。具體地說,將下述表7所示的化學(xué)成分組成的銅合金分別在粒狀碳爐中,在大氣中,覆蓋木炭進(jìn)行溶解,在鑄鐵制疊箱鑄型中進(jìn)行鑄造,得到厚50mm、寬75mm、長(zhǎng)180mm的鑄塊。而且,在對(duì)鑄塊的表面進(jìn)行切削后,在950。C的溫度下,熱軋到厚度成為20mm,從75(TC以上的熱軋結(jié)束溫度起在水中進(jìn)行急冷卻。接著,除去氧化鱗片后,進(jìn)行一次冷軋,得到厚度0.25mm的板。接著,使用鹽浴爐,如表8所示,改變各種升溫、冷卻條件進(jìn)行溶體化處理。而且,對(duì)溶體化溫度下的板的保持時(shí)間共同設(shè)成了30秒。接著,通過最終冷軋,分別做成厚度0.20mm的冷軋板。對(duì)該冷軋板進(jìn)行450°CX4h的人工時(shí)效硬化處理,得到最終的銅合金。各例均使用從上述最終銅合金板上切下來的試料,對(duì)這樣制造成的銅合金實(shí)施了組織調(diào)查、和抗拉試驗(yàn)的強(qiáng)度(0.2%屈服點(diǎn))測(cè)定、導(dǎo)電率測(cè)定、彎曲試驗(yàn)及評(píng)定。表8表示這些結(jié)果。在此,表7所示的銅合金,除去記載元素量后的余量組成都為Cu,作為表7記載以外的其他元素,Mn、Ca、Ag、Cd、Be、Au、Pt、S、Pt、P等雜質(zhì)元素總量為0.5%以下。除此之外,Hf、Th、Ll、Na、K、Sr、Pd、W、Nb、Al、V、Y、Mo、In、Ga、Gs、As、Bi、Te、B、C、混合稀土金屬等元素這些的總量也為0.1%以下。(組織調(diào)查)有關(guān)這些銅合金試料的組織調(diào)查,分別通過上述的方法,測(cè)定出了50200nm尺寸的析出物中含有的Ti的平均原子濃度(at°/。)、相同50200nm尺寸的析出物中含有的Ti和Si的平均原子數(shù)比Ti/Si、相同50200nm尺寸的析出物的平均數(shù)密度(個(gè)/ym2)。另外,利用在上述電場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡裝載了后方散射電子衍射像系統(tǒng)的結(jié)晶方位解析法測(cè)定出在設(shè)銅合金試料組織的、晶粒的數(shù)為n,設(shè)各自的測(cè)定出的晶粒徑為x時(shí),以(2x)/n表示的平均晶粒徑(Pm)。具體地說,對(duì)制品銅合金的軋制面表面進(jìn)行機(jī)械研磨,而且在拋光研磨后接著進(jìn)行電解研磨,準(zhǔn)備好對(duì)表面已經(jīng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的試料。其后,利用日本電子社制FESEM(JEOLJSM5410),進(jìn)行了EBSP的結(jié)晶方位測(cè)定及晶粒徑測(cè)定。測(cè)定區(qū)域?yàn)?00ymX300um的區(qū)域,測(cè)定步長(zhǎng)間隔為0.5um。EBSP測(cè)定解析系統(tǒng)使用了EBSP:TCL社制(OIM)。(抗拉試驗(yàn))抗拉試驗(yàn)使用設(shè)試驗(yàn)片的長(zhǎng)度方向?yàn)檐堉品较虻腏IS13號(hào)B試驗(yàn)片,通過5882型^乂7卜3y社制萬能實(shí)驗(yàn)機(jī),在室溫、試驗(yàn)速度10.0mm/min、G—50mm的條件下,測(cè)定了0.2%屈服點(diǎn)(MPa)。在同一條件下對(duì)三塊試驗(yàn)片進(jìn)行了試驗(yàn),采用這些的平均值。(導(dǎo)電率測(cè)定)有關(guān)導(dǎo)電率,設(shè)試驗(yàn)片的長(zhǎng)度方向?yàn)檐堉品较?,通過銑床將試驗(yàn)片加工成寬10mmX長(zhǎng)300mm的短?hào)艩睿脧?fù)式電橋式電阻測(cè)定裝置測(cè)定電阻,并利用平均截面積法算出來。在同一條件下對(duì)三塊試驗(yàn)片進(jìn)行了試驗(yàn),采用這些的平均值。(彎曲加工性的評(píng)價(jià)試驗(yàn))銅合金試料的彎曲試驗(yàn)依據(jù)日本伸銅協(xié)會(huì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。將板材上切成寬10mm、長(zhǎng)30mm,施加1000kgf的載荷,以彎曲半徑0.15mm進(jìn)行GoodWay(彎曲軸與軋制方向成直角)的彎曲,用50倍的光學(xué)顯微鏡目視觀察彎曲部有無裂紋。這時(shí),沒有裂紋的評(píng)價(jià)為O;生成了裂紋的評(píng)價(jià)為X??梢哉f,如果該彎曲試驗(yàn)優(yōu)良,則上述的封閉彎曲或開槽后的90°彎曲等嚴(yán)格的彎曲加工性也優(yōu)良。由表8可知,本發(fā)明組成內(nèi)的銅合金,即發(fā)明例6272在最佳的條件范圍內(nèi)進(jìn)行溶體化處理,得到了制品銅合金。因此,發(fā)明例6272的組織其上述各測(cè)定方法測(cè)定的、50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/un^的范圍,該范圍尺寸的析出物中含有的Ti的平均原子濃度為0.150atc/。的范圍,平均晶粒徑為2iim以下。另外,50200nm尺寸的析出物中含有的Ti和Si的原子數(shù)比Ti/Si平均為0.0110。其結(jié)果是,發(fā)明例6272為0.2%屈服點(diǎn)800MPa以上,導(dǎo)電率40%LACS以上的高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,且彎曲加工性優(yōu)良的銅合金。與此相反,比較例7380的銅合金,如表7所示,成分組成在本發(fā)明范圍之外。因此,雖然溶體化處理(制造方法)在最佳的條件范圍內(nèi)進(jìn)行,但彎曲加工性都低劣,強(qiáng)度及導(dǎo)電率也低。比較例73的銅合金不含Ti。因此,50200nm尺寸的析出物(數(shù)密度)小,平均晶粒徑超過20iim而粗大化。所以,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例74的銅合金Ti含量高于上限之外。因此,析出物變粗大,彎曲加工性低劣,同時(shí),析出物中含有的Ti的原子濃度及Ti/Si過高,導(dǎo)電率低。比較例75的銅合金Ni的含量高于上限之外。因此,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。比較例76的銅合金Ni的含量低于下限之外。因此,雖然50200nm尺寸的析出物(數(shù)密度)小,平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。比較例77的銅合金Si的含量高于上限之外。因此,50200nm尺寸的析出物中含有的Ti/Si過低,平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。比較例78的銅合金Si的含量低于下限之外。因此,50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小,該尺寸析出物中含有的Ti/Si過高,平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例79的銅合金Zr含量過多。因此,平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。比較例80的銅合金Fe、Co含量的合計(jì)量過多。因此,平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及導(dǎo)電率明顯低。雖然比較例8186的銅合金,如表7的例8186所示,成分組成在本發(fā)明范圍內(nèi),但是溶體化處理?xiàng)l件(制造方法)在最佳的條件范圍之外。其結(jié)果是,彎曲加工性都低劣,強(qiáng)度及導(dǎo)電率也變低。比較例81到溶體化處理的400'C的平均升溫速度過小。因此,促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度明顯低。47比較例82到溶體化處理的400。C的平均升溫速度過大。因此,析出物的數(shù)密度不足,平均晶粒徑變大,彎曲加工性低。比較例83從40(TC到溶體化溫度的平均升溫速度過小。因此,平均晶粒徑變大,彎曲加工性低。比較例84溶體化處理溫度過低。因此,溶體化不充分,強(qiáng)度低,彎曲性低。比較例85溶體化處理溫度過高。因此,50200nm尺寸的析出物的數(shù)密度過小,平均晶粒徑超過20um而粗大化。其結(jié)果是,彎曲加工性及強(qiáng)度低。比較例86溶體化處理后的平均冷卻速度過小。因此,促進(jìn)晶粒的成長(zhǎng),平均晶粒徑大,彎曲加工性低。另外,強(qiáng)度也低。圖3是發(fā)明例62、圖4是比較例73的各銅合金板,表示在上述各900。C的溶體化處理后,上述各最終冷軋前的板組織的50000倍的TEM(掃描型電子顯微鏡)照片。在圖3的發(fā)明例62中,通過上述EDX特定為含Ti析出物(同定)黑色的點(diǎn)存在。另一方面,不含Ti的圖4的比較例73中這樣的析出物全都不存在。通過這些事實(shí),證明了上述的、本發(fā)明的含Ti析出物的作用、效果。即,含Ti析出物具有以下特異的性質(zhì),即使溶體化處理溫度為高溫,也不進(jìn)行固溶,而是作為析出物存在(殘存)于組織中,從而發(fā)揮晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果。而且,該含Ti析出物的晶粒成長(zhǎng)抑制的栓塞效果與不含Ti乃至含Ti析出物的、只是通常的(目前的)Ni2Si系析出物的栓塞效果相比,明顯大。另外,也證明了該含Ti析出物的栓塞效果的大小受50200nm尺寸的析出物中含有的Ti的平均原子濃度及該尺寸析出物的數(shù)密度左右。因此,通過以上的結(jié)果,證明了不僅高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率,而且也用于使彎曲加工性優(yōu)良的、本發(fā)明銅合金板的成分組成、組織,還有用于得到組織的優(yōu)選的制造條件的意義。<table>tableseeoriginaldocumentpage49</column></row><table>參照特定的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但只要不脫離本發(fā)明的宗旨和范圍,可以對(duì)其進(jìn)行各種各樣的變更及修正,這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是不言自明的。另外,本申請(qǐng)基于2006年6月22日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)(特愿2006一257534)及2006年9月22日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)(特愿2006—257535),將其整體進(jìn)一步引用于對(duì)比文獻(xiàn)。工業(yè)上利用的可能性如以上說明所述,據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種高強(qiáng)度化、高導(dǎo)電率,且兼?zhèn)鋬?yōu)良的彎曲加工性的銅合金。其結(jié)果是,作為小型化及輕量化的電氣電子部件用,除半導(dǎo)體裝置用引線架以外,也能夠適用于引線架、接線柱、端子、開關(guān)、繼電器等的、高強(qiáng)度高導(dǎo)電率化、和要求嚴(yán)格的彎曲加工性的用途。權(quán)利要求1、一種高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率及彎曲加工性優(yōu)良的銅合金,其特征在于,以質(zhì)量%計(jì)含有Ni0.4~4.0%、Si0.05~1.0%,另外,作為元素M含有從P0.005~0.5%、Cr0.005~1.0%、Ti0.005~1.0%中選出的一種元素,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成,通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的該銅合金組織中的尺寸為50~200nm的析出物中所含的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為0.01~10。2、如權(quán)利要求1所述的銅合金,其特征在于,所述元素M為P,通過所述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的所述銅合金組織中的尺寸為5020Qnm的析出物的數(shù)密度平均為0.27.0個(gè)/ym、尺寸在該范圍內(nèi)的析出物中含有的P的平均原子濃度為0.150at%,并且,在將使用裝載了后方散射電子衍射成像系統(tǒng)的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡,通過結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒數(shù)定為n,將各自的測(cè)定出的晶粒徑定為x時(shí),由(Sx)/n表示的平均晶粒徑為10"m以下。3、如權(quán)利要求2所述的銅合金,其特征在于,所述銅合金以質(zhì)量%計(jì)還含有合計(jì)為0.013.0。/。的從Cr、Ti、Fe、Mg、Co、Zr中選出的一種或兩種以上的元素。4、如權(quán)利要求1所述的銅合金,其特征在于,所述元素M為Cr,通過所述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的所述銅合金組織中的尺寸為50200nm的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/um2,尺寸在該范圍內(nèi)的析出物中含有的Cr的平均原子濃度為0.180at%,并且,在將使用裝載了后方散射電子衍射成像系統(tǒng)的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡,通過結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒數(shù)定為n,將各自的測(cè)定出的晶粒徑定為x時(shí),由(2:x)/n表示的平均晶粒徑為30txm以下。5、如權(quán)利要求4所述的銅合金,其特征在于,所述銅合金以質(zhì)量%計(jì)還含有合計(jì)為0.013.0。/。的從Ti、Fe、Mg、Co、Zr中選出的一種或兩種以上的元素。6、如權(quán)利要求1所述的銅合金,其特征在于,所述元素M為Ti,通過所述電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的所述銅合金組織中的尺寸為50200nm的析出物的數(shù)密度平均為0.220個(gè)/Um2,尺寸在該范圍內(nèi)的析出物中含有的Cr的平均原子濃度為0.150at%,并且,在將使用裝載了后方散射電子衍射成像系統(tǒng)的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡,通過結(jié)晶方位解析法測(cè)定出的晶粒數(shù)定為n,將各自的測(cè)定出的晶粒徑定為x時(shí),由(2x)/n表示的平均晶粒徑為20um以下。7、如權(quán)利要求6所述的銅合金,其特征在于,所述銅合金以質(zhì)量%計(jì)還含有合計(jì)為0.013.0G/。的從Fe、Mg、Co、Zr中選出的一種或兩種以上的元素。8、如權(quán)利要求17中任一項(xiàng)所述的銅合金,其特征在于,所述銅合金以質(zhì)量。/。計(jì)還含有Zn:0.0053.0%。9、如權(quán)利要求18中任一項(xiàng)所述的銅合金,其特征在于,所述銅合金以質(zhì)量。/o計(jì)還含有Sn:0.015.0%。全文摘要本發(fā)明提供一種銅合金,為高強(qiáng)度、高導(dǎo)電率及彎曲加工性優(yōu)良的銅合金,其以質(zhì)量%計(jì)含有Ni0.4~4.0%、Si0.05~1.0%,另外,作為元素M,含有選自P0.005~0.5%、Cr0.005~1.0%、Ti0.005~1.0%的一種元素,余量由銅及不可避免的雜質(zhì)組成。其特征在于,該銅合金組織的、通過倍率30000倍的電場(chǎng)發(fā)射型透射電子顯微鏡和能量分散型分析裝置測(cè)定出的、50~200nm尺寸的析出物中含有的元素M和Si的原子數(shù)比M/Si平均為0.01~10。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種高強(qiáng)度化、高導(dǎo)電率化、且兼?zhèn)鋬?yōu)良的彎曲加工性的銅合金。文檔編號(hào)C22C9/00GK101437969SQ200780016529公開日2009年5月20日申請(qǐng)日期2007年5月23日優(yōu)先權(quán)日2006年5月26日發(fā)明者工藤健,有賀康博,梶原桂,畚野章申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所