[发明专利]熔融固化处理物和熔融固化处理用铜合金材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种熔融固化处理物，其具有由熔融固化处理(焊接、堆焊、热喷镀、熔断)而形成的铜合金制的熔融固化处理部分(焊接部分、堆焊部分、热喷镀层、熔断端部)、还涉及一种熔融固化处理用铜合金材料(被焊接材料、被熔断材料、填充材料(焊条等)、热喷镀材料)，用于形成熔融固化处理部分以及制造其的方法。

背景技术

熔融固化处理物，例如，作为焊接物，一般公知的是磷脱氧铜制焊接管，但是，因由焊接部分的晶粒的粗大化，而被指出强度不够。因此，从以往开始提出通过使用在磷脱氧铜中添加了Fe或Co的铜合金材料，尽量避免在于焊接部分的晶粒的粗大化之焊接管。例如，在专利文献1提示，包括Fe：0.005～0.8mass％、P：0.01～0.026mass％、Zr：0.005～0.3mass％及O₂：3～30ppm、剩余部分：Cu而成的成分之热交换器用无接头铜合金管，在专利文献2提示，含有Co：0.02～0.2％、P：0.01～0.05％，根据需要含有C：1～20ppm，剩余部分：Cu及不可避免的杂质而成，将作为不可避免的杂质而包括的含氧量限制为50ppm以下的成分的铜合金构成的热交换器用缝焊铜合金管。

【专利文献1】日本特公昭58-039900号公报

【专利文献2】日本特开2000-199023号公报

在使用铜合金材料之焊接管等的焊接物中，一般而言，因溶解现象，金属组织从微细的再结晶组织变成为铸造组织，因此，有焊接部分的机械性质降低的缺点，但是，在专利文献1或专利文献2所提示的成分之铜合金材料，在于焊接部分的晶粒粗大化之避免效果为极小，而无法排除所涉及的缺点。然而，张力的强度、耐力、疲劳强度等的强度，往往依靠晶粒的大小，(豪.佩奇(Hall-Petch))效果，更且，由于金属组织的粗大化，延性也降低。同样耐蚀性也降低。更不理想的是，由于微细的再结晶组织邻接，例如，若施加应力，应力集中于脆弱的部分，更加变脆弱，致于以低应力也能破坏或变形。一般而言，焊接部分乘上很高的安全系数。同样在于耐蚀性也引起因由与微细的再结晶组织邻接，从而在焊接部分产生更加被局部性地腐蚀之问题。因此，大多情况下使用强度更高的焊接材料或对焊接材料施加冷加工、退火工序。前者较多不能选择其之情况，在强度或耐蚀性方面无法解决问题，而后者在制造成本、设备方面有问题。对于这种焊接物的另一个大问题是焊接部分的健全性。与一般的铸造同样有气孔、针孔、缩孔、砂眼、多孔性等的问题。该原因大部分起因于成长有与铸造同样的枝晶。在焊接部分的熔融固化时，若固相的结晶变为粒状化，此问题可相当改善。

发明内容

本发明的目的在于，不会发生上述的问题，通过将焊接部分等的熔融固化处理部分形成为在强度、耐蚀性等方面优良者，提供具有很高的实用性之焊接物等的熔融固化处理物，并且还提供可以容易得到这种熔融固化处理物的熔融固化处理用铜合金材料(被焊接材料、被熔断材料、填充材料(焊条等)、热喷镀材料)及制造其之方法。

为了达成上述目的，本发明提出如下的熔融固化处理物(焊接管、焊接结构物、热喷镀结构物、堆焊结构物、熔断成形物等)及用于其之制造的熔融固化处理用铜合金材料(被焊接材料、被熔断材料、焊条、焊线、热喷镀材料)及制造其铜合金材料的方法(尤其，铸造方法)。

即，作为具有由焊接、堆焊、热喷镀或熔断而形成的熔融固化处理部分之熔融固化处理物，本发明提出如下的第1～第18熔融固化处理物。另外，堆焊及热喷镀包括内衬处理。

作为第1熔融固化处理物，熔融固化处理部分，形成由Zr：0.0005～0.05mass％(0.002～0.039mass％为理想，0.003～0.029mass％较为理想，0.004～0.024mass％更为理想，0.006～0.019mass％为最理想)、P：0.01～0.35mass％(0.02～0.19mass％为理想，0.03～0.16mass％较为理想，0.035～0.12mass％为最理想)、Cu：剩余部分而成的合金组成，满足下述的条件(1)、(6)。第1熔融固化处理物的熔融固化处理部分除上述的条件外，还满足下述的条件(7)、(10)、(11)为理想。