[发明专利]铝合金导体

说明书

【技术领域】

本发明涉及用作电气配线体的导体的铝合金导体。

【背景技术】

以往，作为汽车、电车、航空器等移动体的电气配线体，使用被称为束线(ワイヤーハーネス)的部件，该部件在含有铜或铜合金导体的电线上安装有铜或铜合金(例如黄铜)制的端子(接插件)，但近年来，在移动体的轻量化中，正在研究使用比铜或铜合金更轻量的铝或铝合金作为电气配线体的导体。

铝的相对密度约为铜的1/3，铝的电导率约为铜的2/3(以纯铜为100%IACS的基准的情况下，纯铝为约66%IACS)，为了在纯铝导体线材中流通与纯铜的导体线材相同的电流，需要使纯铝导体线材的截面积为纯铜导体线材的约1.5倍，但即使这样，仍然具有重量约为铜的一半这样的优势。

需要说明的是，上述的%IACS表示以万国标准软铜(International Annealed Copper Standard)的电阻率1.7241×10^-8Ωm为100%IACS时的电导率。

为了将该铝用作移动体的电气配线体存在着几个问题。其中一个是耐弯曲疲劳特性的提高。要求该耐弯曲疲劳特性的原因在于安装于门等的束线因门的开关而反复承受弯曲应力。对于铝等金属材料，若如门的开关那样反复对其施加、解除负荷，即使是在一次负荷下不会发生断裂的这样的低负荷，也会在某一反复次数下发生断裂(疲劳破坏)。在将上述铝导体用于开关部时，如果耐弯曲疲劳特性差，则其在使用中可能发生导体断裂，缺乏耐久性、可靠性。

一般来说，强度越高的材料，疲劳特性越好。因此，可适当采用强度高的铝线材，但对于束线来说，要求其在进行设置时要容易进行处理(车体上的安装作业)，因此一般来说大多使用能够确保伸长率为10%以上的韧材(退火材)。

因此，对于移动体的电气配线体中所使用的铝导体，除在处理和安装时所需的拉伸强度以及为流通较大电流所需的电导率之外，还要求该材料的耐弯曲疲劳特性优异。

针对具有这样要求的用途，以输电线用铝合金线材(JISA1060、JISA1070)为代表的纯铝系无法充分耐受由于门等的开关而产生的反复弯曲应力。另外，加入了各种添加元素的合金化材料虽然在强度方面优异，但由于添加元素向铝中的固溶现象而导致电导率的降低，由于在铝中形成过量的金属间化合物而在拉丝加工中发生金属间化合物所致的断线。因此，需要对添加元素进行限定、选择来防止断线，并且需要防止电导率降低、提高强度和耐弯曲疲劳特性。

作为移动体的电气配线体中所用的铝导体，代表性的有专利文献1～4所述的物质。但是，在专利文献1中记载的电线导体中，拉伸强度过高，难以进行车体上的安装作业。在专利文献2的记载中，利用通电进行连续热处理，尽管记载有温度与时间作为大致的热处理条件的记载，但还有进一步详细研究的余地。进一步地，作为构成成分之一的Sb被认为是环境负荷物质，需要替换为替代产品。在专利文献3中所具体记载的铝导电线中，未进行最终(仕上げ)退火。车体的安装作业希望柔软性进一步提高的铝导电线。在专利文献4中公开了轻量、柔软且弯曲性优异的铝导电线，其只是强烈要求移动体电气配线体的特性改善，希望特性进一步提高。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2008-112620号公报

专利文献2：日本特公昭55-45626号公报

专利文献3：日本特开2006-19163号公报

专利文献4：日本特开2006-253109号公报

【发明内容】

【发明所要解决的课题】

本发明的课题在于提供一种铝合金导体，其具有充分的电导率与拉伸强度，耐弯曲疲劳特性优异。

【解决课题的手段】

本发明人反复进行了各种研究，结果发现，通过对铝合金热处理前的加工度、连续热处理等的制造条件进行控制来控制再结晶集合组织，可制造出具备优异的耐弯曲疲劳特性、强度以及电导率的铝合金导体，基于该技术思想而完成了本发明。

即，本发明提供以下的解决手段。

(1)一种铝合金导体，该铝合金导体的特征在于，其具有再结晶集合组织，该再结晶集合组织中，具有(111)面的晶粒的面积率为40%以上，该(111)面位于与线材拉丝(伸線)方向的垂直截面平行的位置；在线材拉丝方向的垂直截面上的结晶粒径为1μm～30μm。