CN106133192A - 具有优异的耐腐蚀性及加工性的润滑皮膜的钢线材 - Google Patents

具有优异的耐腐蚀性及加工性的润滑皮膜的钢线材 Download PDF

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椎桥庆太
柳泽佳寿美
伊藤弘高
小泽敬祐
小见山忍
畠山豪
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Nihon Parkerizing Co Ltd
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Kobe Steel Ltd
Nihon Parkerizing Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种具有能够使拉丝性、销钉性、钢球减薄拉深性、脱膜性等的加工性，和长期防锈性等的耐腐蚀性并立的润滑皮膜的钢线材。一种钢线材，其特征在于，表面具有含有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围，不含磷的润滑皮膜。

Description

具有优异的耐腐蚀性及加工性的润滑皮膜的钢线材
技术领域
本发明涉及在表面具有不含磷的润滑皮膜的钢线材。
背景技术
在钢丝和钢线材的塑性加工中，金属表面之间(特别是模具与被加工材)相互剧烈摩擦时产生的磨擦，成为加工能的增大、发热、烧蚀现象等的原因，因此会使用以减小摩擦力为目的各种润滑剂。作为润滑剂，一直以来使用油和肥皂类等，通过供给到摩擦面，作为流体润滑膜减小摩擦力，但是，在表面积扩大的伴随大量放热的高表面压力下滑动的塑性加工中，由于润滑性不足和润滑膜破碎等，导致烧蚀现象容易发生。因此，用具有足够的皮膜强度，即使在高表面压力下介于模具与被加工材的界面，也难以发生润滑膜破碎的，能够避免金属之间的直接接触的硼酸盐皮膜、磷酸盐结晶皮膜等的无机皮膜等的固体皮膜，预先覆盖金属材料表面的技术得到普及化。特别是由磷酸锌皮膜和肥皂层构成的复合皮膜(以下，有称为化成处理皮膜的情况)具有高加工性和耐腐蚀性，被广泛使用。
另一方面，近年来，对应加工能进一步降低化、强加工度化和难加工材，皮膜工艺规程的环保性(例如磷酸盐处理因为大量产生泥渣等的工业废料，所以在环保上存在问题)、螺栓等的渗磷(若高强度螺栓的镦锻加工后残存皮膜成分的磷，则热处理时磷进行钢中成为脆性断裂的起因)对策等，对固体皮膜的要求正在多方面急速提高，针对这些要求，考虑环保的一个方面是，具有高度的润滑性的固体皮膜正在开发。该技术是仅通过在被加工材的表面涂布水系的塑性加工润滑剂并干燥的简便的工序，形成具有高度的润滑性的皮膜。
在专利文献1中，公开有一种金属材料塑性加工用水系润滑皮膜处理剂及该皮膜形成方法，其特征在于，是使(A)水溶性无机盐和(B)蜡溶解或分散在水中的组成物，固体成分重量比(B)/(A)处于0.3～1.5的范围内。
在专利文献2中，公开有一种金属材料塑性加工用水系润滑皮膜处理剂和该皮膜形成方法，其特征大于，在含有碱金属硼酸盐(A)的水系润滑皮膜处理剂中，碱金属硼酸盐(A)中含有硼酸锂，碱金属硼酸盐(A)中的相对于全部碱金属的锂的摩尔比率为0.1～1.0，并且，碱金属硼酸盐(A)的硼酸B与碱金属M的摩尔比率(B/M)为1.5～4.0。该技术通过抑制因皮膜吸湿而发生的皮膜的结晶化，认为能够形成不仅具有加工性，而且具有高耐腐蚀性的皮膜。
专利文献3中，公开有一种非磷系塑性加工用水溶性润滑剂，其特征在于，含有A成分：无机系固体润滑剂、B成分：蜡、C成分：水溶性无机金属盐，A成分与B成分的固体成分质量比(A成分/B成分)为0.1～5，C成分对于A成分、B成分和C成分的合计量的固体成分质量比率(C成分/(A成分+B成分+C成分))为1～30％。该技术是不含磷的润滑剂，且认为能够实现与化成处理皮膜同等的耐腐蚀性。
在专利文献4中，公开有一种水系润滑皮膜处理剂和该皮膜形成方法，其中，含有水溶性无机盐(A)、从二硫化钼和石墨中选择的一种以上的润滑剂(B)、蜡(C)，并且使其在水中溶解或分散，(B)/(A)以固体成分重量比计为1.0～5.0，(C)/(A)以固体成分重量比计为0.1～1.0。该技术通过在现有的水系润滑皮膜处理剂中调合二硫化钼和石墨，认为能够实现与化成处理皮膜同等水平的高加工性。
在专利文献5中，公开有一种皮膜形成剂，其含有硅酸盐(A)、聚羧酸盐(B)、亲水性聚合物和/或亲水性有机层状结构体(C)、钼酸盐和/或钨酸盐(D)，所述各成分的质量比为规定的比率。
如专利文献1～5中都有所记述的，水溶性无机盐是水系润滑皮膜处理剂的固体皮膜中的必须成分。其理由在于，由水溶性无机盐构成的润滑皮膜具有充分的皮膜强度，如前述即使在高表面压力下介于模具与被加工材的界面，也难以发生润滑膜破碎，能够避免金属之间的直接接触。因此在水系润滑皮膜处理剂中，通过在由水溶性无机盐和水溶性树脂构成的固体皮膜中，组合要以降低摩擦系数的适当的润滑剂，则能够在塑性加工时维持良好的润滑状态。
对于由水溶性成分构成的水系润滑皮膜的皮膜形成机理进行说明。水溶性成分的水溶性无机盐，在润滑剂处理液中为溶解于水的状态，若在金属材料表面涂布润滑剂并使之干燥，则溶剂的水蒸发而形成润滑皮膜。这时水溶性无机盐在金属材料表面作为固体物析出而形成固体皮膜。如此形成的固体皮膜具备能够耐受塑性加工的皮膜强度，通过调合使摩擦系数降低的适当的润滑剂，在塑性加工时会显示出良好的润滑性。
【先行技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】国际公开第02/012420号
【专利文献2】日本特开2011－246684号公报
【专利文献3】日本特开2013－209625号公报
【专利文献4】国际公开第02/012419号
【专利文献5】日本特开2002－363593号公报
但是，在专利文献1～5的润滑皮膜中，与上述的化成处理皮膜比较，2个月以上的长期防锈性明显差，不能提高至实用水平。其原因在于，皮膜的主成分是水溶性成分，因此容易吸收或透过大气中的水分，钢材与水分容易接触。在专利文献2中，通过抑制因吸湿造成的皮膜的结晶化，从而耐腐蚀性提高，但是并非是抑制吸湿本身，得不到充分的耐腐蚀性。另外，专利文献3所述的水系润滑皮膜记述的是，在使用恒温恒湿器促进生锈的实验室中的耐腐蚀性试验中，显示出与化成处理皮膜同等以上的耐腐蚀性。但是，实际上使用润滑皮膜的环境，通常是处于有尘埃、粉尘和酸洗药剂的喷雾附着这样的状态，在此严酷的环境中，实际情况是耐腐蚀性比化成处理皮膜差。如此，在不含磷的水系润滑皮膜中，以前并不存在具有与化成处理皮膜同等以上的防锈性。
作为能够得到比较高的耐腐蚀性的水溶性无机盐，可列举硅酸盐的碱金属盐(以下，有记述为硅酸盐的情况)与钨酸盐的碱金属盐和/或铵盐(以下，有记述为钨酸盐的情况)。这些水溶性无机盐在专利文献1和专利文献4及专利文献5中都有所记述。但是，其在实用上的耐腐蚀性，若与化成处理皮膜比较则差得很多。
水溶性硅酸盐具有在水溶性无机盐之中难以透过水分，且与原材的密接性非常高的性质。因为有这一性质，所以虽然达不到化成处理皮膜的程度，但也是能够显现出比较高的耐腐蚀性的材料。这是由于在作为润滑剂的溶剂的水挥发的皮膜生成过程中，水溶性硅酸盐交联，得到网络构造。但是，由于该网络构造，水溶性硅酸盐的皮膜作为润滑皮膜太脆。因此基材被加工时，皮膜开裂，有不能充分保持一致的情况。而且，由于网络构造导致密接性过高，发生脱膜不良，存在后面工序中发生各种问题的情况。例如，以后道工序进行镀敷时，不仅皮膜成分混入而污染镀液，而且在皮膜成分残存的部分还会发生镀敷不良。
另外，水溶性钨酸盐在形成皮膜时难以吸收外部空气的水分。这是由于在水溶性钨酸盐形成皮膜时，形成粒状的结晶。此外水溶性钨酸盐具有在钢材表面形成具有自修复功能的钝态膜的性质，作为皮膜成分使用，能够期待高耐腐蚀性的皮膜形成。另外，因为水溶性本身高，所以能够用水系的液体很容易地进行脱膜。但是，由于水溶性钨酸盐为结晶质，所以缺乏与原材的密接性，而且不能形成均匀的皮膜，因此不能取得如期待那样的耐腐蚀性和加工性。例如通过在润滑剂中添加合成树脂成分，虽然能够提高皮膜的密接性、均匀性，但是其耐腐蚀性与化成处理皮膜比较仍非常差。
另外，专利文献1～3所登载的含有水溶性无机盐的水系润滑皮膜处理剂，与化成处理皮膜相比，加工性都差。特别是表面积扩大率为数十倍以上这样严格的加工(以下，有记述为强加工的情况)中尤为显著，原材的变形不足，引起模具寿命的降低、烧蚀的发生等。
专利文献4登载的水系润滑皮膜处理剂，通过含有二硫化钼和石墨，能够在强加工时也得到与化成处理皮膜同等以上的加工性。但是，若调合这些成分，则润滑液的颜色变黑，严重污染装置及其周边，还有操作者。另外，二硫化钼和石墨容易沉降，若经过时间，则在处理槽的底部结块，有再分散变得困难的情况，难以稳定的操作。此外，这两种成分成为使耐腐蚀性大幅降低的要因，别说与化成处理皮膜比较，即使与专利文献1～3的润滑皮膜比较，耐腐蚀性也差。
在专利文献5中，作为主成分含有硅酸盐(A)，耐腐蚀剂(D)等过多的皮膜处理材中，挤压载荷高时，烧蚀等发生，润滑性差，因此稳定的作业困难，另外，长期防锈性也不充分。
如此，水系润滑皮膜并不能形成同时兼备如下特性的皮膜，即，即使在实用环境下，仍可与化成处理皮膜匹敌的这种跨越约2个月以上的长期的高耐腐蚀性，和强加工时的加工性。另外，水系润滑皮膜处理剂中含有硅酸盐时，脱膜不良成为问题。
发明内容
因此，本发明所公开的课题在于，提供一种钢线材，其具有能够使拉丝性、销钉性、钢球减薄拉深性、脱膜性等的加工性，和长期防锈性等的耐腐蚀性并立的润滑皮膜。
本发明者们为了解决上述课题而锐意研究的结果发现，使硅酸盐与钨酸盐为某种特定的比率，即，使水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为规定比率，形成复合的润滑皮膜，由此，能够得到凭借其成分单体绝对无法达成的高耐腐蚀性和加工性，以及充分的密接性和脱膜性，从而完成了本发明。
本发明为了解决所述课题，构成如下。
本发明的钢线材，具有的要旨在于，在表面具有含有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围，不含磷的润滑皮膜。
所述润滑皮膜，优选使用水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围而调合有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的组成物形成。
所述润滑皮膜，优选含有树脂，树脂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01～1.5。
所述树脂优选为，从乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、纤维素衍生物、聚马来酸、及聚脂树脂中选择的至少一种以上。
优选所述润滑皮膜含有润滑剂，润滑剂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01～1.5。
所述润滑剂优选为，从蜡、聚四氟乙烯、脂肪酸皂、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、二硫化钼、二硫化钨、石墨、及氰尿酸三聚氰胺中选择的至少一种以上。
优选所述润滑皮膜的每单位面积的皮膜质量为1.0～20g/m2。
在本发明的钢线材中，因为以上述方式构成润滑皮膜，所以能够得到拉丝性、销钉性、钢球减薄拉深性、脱膜性等的加工性，长期防锈性等的耐腐蚀性优异的钢线材。另外，这些性能全都与具有化成处理皮膜的钢线材为同等以上的水平这一点，是比现有的水系润滑皮膜优异得多的一点。
附图说明
图1表示评价钢球减薄拉深性时的烧蚀的评价标准。
具体实施方式
本发明涉及一种钢线材，其特征在于，在表面具有含水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围，不含磷的润滑皮膜。
在本发明中，钢线材所使用的钢，也包括碳钢、合金钢、特殊钢等。作为这样的钢，可列举碳含量从0.2质量％以下(不含0质量％)的软钢，到高于0.2质量％并在1.5质量％以下程度的碳钢，以及根据软钢或碳钢的用途而含有从硅、锰、磷、硫、镍、铬、铜、铝、钼、钒、钴、钛、锆等之中选择的至少一种的合金钢或特殊钢等。另外，在本发明中，所谓钢线材，一般是指通过热加工用钢加工成的线材。本发明的钢线材中包括钢丝。所谓钢丝，是指将钢线材拉丝加工成规定尺寸(线径和正圆度等)的，对钢线材或经拉丝加工的钢丝实施镀敷处理等对于钢线材进一步进行加工处理的。
本发明的钢线材，只要具有后述的润滑皮膜，从而耐腐蚀性和加工性优异，则没有特别限定，但也可以在钢线材的表面与润滑皮膜之间再形成皮膜，即衬底皮膜。这些皮膜也可以均是一层或二层以上的层。
所述润滑皮膜和衬底皮膜是不含磷的，所述皮膜形成所使用的润滑皮膜处理剂中不包括含磷的成分。但是，在本发明中，不排除因操作过程等有含磷的成分不可避免地混入钢线材表面的皮膜中。即，在实际的操作中，磷作为不可避免的杂质造成污染时，如果磷在1质量％以下程度被含有，则这样的磷导致钢线材发生脆性断裂的可能性低，能够视为没有发生渗磷。
以下，从本发明的钢线材的润滑皮膜的各成分、组成等按顺序进行说明。
本发明的钢线材，必须在表面具有含水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比处于0.7～10的范围内的润滑皮膜。通过在此范围含有，能够形成具有高耐腐蚀性、加工性和充分的密接性、脱膜性和润滑皮膜，这是单独靠水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，或其他的水溶性无机盐所不能达成的。
例如复合后述的水溶性硅酸盐水溶性钨酸盐而成为润滑皮膜时，水溶性钨酸盐被并入到水溶性硅酸盐形成的网络构造之中。如上述，水溶性钨酸盐的缺点与形成结晶质的皮膜这一点密切相关，通过并入水溶性硅酸盐的网络构造，能够使水溶性钨酸盐均匀且微细地存在。由此，水溶性硅酸盐的难以透过水分的性质和水溶性钨酸盐的具有自修复功能的钝态膜并存，耐腐蚀性显著提高。
另外，作为水溶性钨酸盐带给水溶性硅酸盐的影响，可列举加工性和脱膜性的改善。如上述，水溶性硅酸盐的加工性和脱膜性差的原因，是由于水溶性硅酸盐的高分子化而形成坚固的连续皮膜，但复合的水溶性钨酸盐介于水溶性硅酸盐的网络构造中，能够适度地阻碍坚固的网络构造的形成，使加工性和脱膜性提高。
在上述性能的体现中，水溶性硅酸盐量与水溶性钨酸盐量的比率很重要。水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7以上，优选为0.9以上，更优选为1.1以上。该质量比为10以下，优选为6.0以下，更优选为3.0以下。若水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比低于0.7，则得不到充分的耐腐蚀性、加工性，另外还会成为脱膜性差的皮膜。这是因为，钨的量相对性地减少，导致钝态膜无法充分地形成，硅酸盐量相对性地增加，会形成坚固的网络构造。若水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比高于10，则成为得不到充分的耐腐蚀性、加工性的皮膜。这是因为，水溶性硅酸盐量相对性地变少，水分容易透过，钨的结晶析出，皮膜的密接性、均匀性。
如此以恰当的比例复合水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，利用其协同效果，能够实现前所未有的高加工性，和实用环境下的高耐腐蚀性，同时，能够形成具有充分的脱膜性的所述润滑皮膜。形成所述润滑皮膜时，调制含有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的润滑皮膜处理剂，涂布在钢线材的表面即可。还有，涂布润滑皮膜处理剂之后(即，润滑皮膜处理后)的，润滑皮膜中的水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比率，与润滑皮膜处理剂中的水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比率相同。
在本发明中，所述润滑皮膜，也可以使用水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比在0.7～10的范围内而调合有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的组成物来形成。
在所述润滑皮膜中，钨/硅的质量比优选为1.3以上，更优选为1.8以上，进一步优选为2.0以上。该质量比优选为18以下，更优选为10以下，进一步优选为5.4以下。
若钨/硅的质量比低于1.3，则除了得不到充分的耐腐蚀性、加工性以外，还成为脱膜性差的皮膜。这是因为，所述钨酸盐的量相对性地减少，导致钝态膜无法充分形成，所述硅酸盐量相对性地增加，会形成坚固的网络构造。若钨/硅的质量比高于18，则成为得不到充分的耐腐蚀性、加工性的皮膜。这是因为硅酸盐量相对地变少，水分容易透过，所述钨酸盐的结晶析出，皮膜的密接性、均匀性降低。还有，在本发明中，钨/硅的质量比，能够基于皮膜中的来自水溶性钨酸盐的钨元素，与来自水溶性硅酸盐的硅元素的比率，例如使用感应耦合等离子体或荧光X射线分析计算。
所述润滑皮膜处理剂所用的所述水溶性硅酸盐的种类，例如可列举硅酸锂、硅酸钠、硅酸钾。其可以单独使用，也可以使用两种以上。
用于所述润滑皮膜处理剂的所述水溶性钨酸盐的种类，例如可列举钨酸锂、钨酸钠、钨酸钾、钨酸铵。其可以单独使用，也可以使用两种以上。
接着对于树脂进行说明。树脂是出于粘合剂作用、提高基材与皮膜的密接性、借助增粘作用赋予流平性、使分散成分稳定化的目的而调合在皮膜中。具有这样的功能和性质的树脂可列举乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、纤维素衍生物、聚马来酸、聚脂树脂。其可以单独使用，也可以组合两种以上。
在本发明中，所述润滑皮膜含有树脂，优选树脂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01以上，更优选为0.05以上。另外，所述质量比优选为1.5以下，更优选为1.0以下。若所述质量比低于0.01，则上述的作用得不到充分发挥，超过1.5时，则水溶性硅酸盐与水溶性钨酸盐的量相对变少，不能实现充分的加工性、耐腐蚀性。
接下来，对于润滑剂进行说明。润滑剂其本身具有滑动性，具有减小摩擦力的功能。一般在塑性加工时若摩擦力增大，则发生加工能的增大和发热、烧蚀等，但若使本发明所使用的润滑皮膜处理剂中含有润滑剂，则其在润滑皮膜中以固体的形态存在，将抑制摩擦力的增大。具有这样的功能和性质的润滑剂，可列举蜡、聚四氟乙烯、脂肪酸皂、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、二硫化钼、二硫化钨、石墨、氰尿酸三聚氰。其可以单独使用，也可以组合两种以上。
所述蜡，作为具体例，可列举聚乙烯蜡、固体石腊、微晶蜡、聚丙烯蜡、巴西棕榈蜡。脂肪酸皂作为具体例可列举肉桂酸钠、肉桂酸钾、棕榈酸钠、棕榈酸酸钾，硬脂酸钠，硬脂酸钾。脂肪酸金属皂作为具体例可列举硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸锂。脂肪酸酰胺例如是具有2个脂肪酸的酰胺化合物，作为具体例可以列举亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双硬脂酸酰胺、亚乙基双山嵛酸酰胺、N,N’－二硬酯基己二酸酰胺、亚乙基双油酸酰胺、亚乙基双芥酸酰胺、六亚甲基双油酸酰胺、N,N’－二油酰基己二酸酰胺。
在所述润滑皮膜中调合润滑剂时，优选润滑剂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01以上，更优选为0.05以上，该质量比优选为1.5以下，更优选为1.0以下。在此润滑剂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比低于0.01时，因为润滑剂过少，所以不能发挥上述的性能。该质量比高于1.5时，水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的量相对变少，不能显现作为本发明的特征的高耐腐蚀性和加工性。
本发明的钢线材的润滑皮膜除了水溶性硅酸盐、水溶性钨酸盐、树脂、润滑剂以外，在基材上涂布润滑剂处理液时，为了确保均匀的涂布状态，还能够以赋予流平性和触变性为目的而调合粘度调节剂。还有，其调合量优选相对于总固体成分质量为0.1～30质量％。这样的粘度调节剂作为具体例可列举蒙脱石、锌蒙脱石、贝得石、锂蒙脱石、绿脱石、皂石、铁皂石及硅镁石等的蒙皂石系粘土矿物和微粉硅石、膨润土、粘土等的无机系的增稠剂。
所述润滑皮膜中，为了使密接性和加工性提高，也可以含有硫酸盐、硼酸盐等的无机盐、有机盐等的水溶性盐。作为硫酸盐，可列举硫酸钠、硫酸钾等。作为硼酸盐，可列举偏硼酸钠、偏硼酸钾、偏硼酸铵等。
作为有机盐，可列举蚁酸、醋酸、丁酸、草酸、琥珀酸、乳酸、抗坏血酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸、丙二酸、马来酸、酞酸等与碱金属、碱土类金属等的盐。
本发明的钢线材的润滑皮膜能够在加工前后提供高耐腐蚀性，但出于进一步提高耐腐蚀性的目的，也可以调合其他的水溶性防锈剂和抑制剂。作为具体例，能够使用油酸、二聚酸、酒石酸、柠檬酸等的各种有机酸，EDTA、NTA、HEDTA、DTPA等的各种螯合剂，三乙醇胺等的链烷醇胺的混合成分和对叔丁基苯甲酸的胺盐类等，羧酸胺盐、二元酸胺盐、烯基丁二酸及其水溶性盐和氨基四氮唑及其水溶性盐的并用等公知的。还有，其可以单独使用，也可以组合两种以上。其调合量优选相对于总固体成分质量为0.1～30质量％。
在本发明中，润滑皮膜处理剂含有所述水溶性硅酸盐、所述水溶性钨酸盐作为必须成分，根据需要含有所述树脂、所述润滑剂、所述水溶性盐。
所述水溶性硅酸盐，在润滑皮膜处理剂100质量％中，优选高于5质量％，更优选为10质量％以上，进一步优选为15质量％以上，优选为58质量％以下，更优选为52质量％以下，进一步优选为45质量％以下。
所述水溶性钨酸盐，在润滑皮膜处理剂100质量％中，优选为10质量％以上，更优选为15质量％以上，进一步优选为20质量％以上，优选为91质量％以下，更优选为85质量％以下，进一步优选为80质量％以下。
所述水溶性硅酸盐的量在5质量％以下，所述水溶性钨酸盐的量高于91质量％超时，除了得不到充分的长期防锈性以外，还会成为拉丝性、钢球减薄拉深性差的皮膜。这是因此，水溶性硅酸盐量相对变少，水分容易透过，钨的结晶析出，皮膜的密接性、均匀性降低。若所述水溶性硅酸盐的量高于58质量％，所述水溶性钨酸盐的量低于10质量％，则成为得不到充分的耐腐蚀性、加工性的皮膜。这是因为，钨的量相对减少，导致钝态膜无法充分形成，水溶性硅酸盐量相对增加，从而形成坚固的网络构造。
在本发明中，所述润滑皮膜也可以作为干式润滑剂用的衬底润滑皮膜形成。通过作为干式润滑剂的衬底皮膜使用，能够改进润滑性、耐烧蚀性、耐腐蚀性。干式润滑剂的种类没有特别限定，例如能够使用以高级脂肪酸皂、硼砂、石灰、二硫化钼等为主成分的普通的润滑粉和拉丝粉。
在本发明中，用于形成润滑皮膜的皮膜处理剂中的液体介质(溶剂，弥散剂)是水。还有，为了使干燥工序中的润滑剂的干燥时间缩短化，也可以调合沸点比水低的醇。
在所述润滑皮膜处理剂中，为了提高液体的稳定性，也可以含有水溶性的强碱成分。作为具体例，可列举氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾。其可以单独使用，也可以组合两种以上。其调合量优选相对于总固体成分质量为0.01～10质量％。
本发明所使用的润滑皮膜处理剂，通过在作为液体介质的水中添加水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，还有树脂、润滑剂，如果有需要则添加粘度调节剂等并加以混合而制造。这里所用的水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐为水溶性，但树脂、润滑剂和粘度调节剂等在水中是不溶性或难溶性的，需要在润滑皮膜处理剂中使之分散。分散方法如果有需要，则以如下方法进行，在水中添加能够作为分散剂的表面活性剂，使之充分与水融合后，继续搅拌直至分散状态达到均匀。搅拌方法以螺旋桨搅拌、用均浆器的搅拌等一般的方法进行。还有，为了得到稳定的分散状态，能够使用公知的界面活性剂。
接着，说明本发明的钢线材的制造方法。本发明方法，包含钢线材的洁净化工序、皮膜处理剂的制造工序及干燥工序。以下，说明各工序。
洁净化工序(前处理工序)
在钢线材上形成润滑皮膜前，优选进行从喷丸、喷砂、湿喷、剥皮、碱脱脂和酸洗所构成的群中选择的至少一种洁净化处理。这里所谓的洁净化，其目的在于，除去因退火等而生长的氧化皮和各种的污渍(油等)。
润滑皮膜制造工序
在本发明中，在钢线材上制造润滑皮膜的工序没有特别限定，能够使用浸渍法、浇涂法、喷射法等的涂布。涂布只要使表面充分被本发明的润滑皮膜处理剂覆盖即可，涂布的时间也没有特别限制。这里，这时为了提高干燥性，可以将钢线材加温至60～80℃而使之与润滑皮膜处理剂接触。另外，也可以使之与加温至40～70℃的润滑皮膜处理剂接触。由此，干燥性大幅提高，也在干燥可以在常温下进行的情况，也能够减少热能的损耗。
干燥工序
接着，需要干燥所述润滑皮膜处理剂。干燥也可以常温放置，但也可以在60～150℃下进行1～30分钟。
在此，形成于钢线材的润滑皮膜的皮膜质量，根据其后的加工的程度而适宜控制，但优选皮膜质量为1.0g/m2以上，更优选为2.0g/m2以上，优选为20g/m2以下，更优选为15g/m2以下。该皮膜质量少时，加工性不充分。另外，若皮膜质量高于20g/m2，则加工性虽然没有问题，但发生对模具的堵塞等而不为优选。还有，皮膜质量能够由处理前后的钢线材的质量差和表面积计算。为了以处于前述的皮膜质量范围内的方式进行控制，适宜调节润滑皮膜处理剂的固体成分质量(浓度)。实际上，多数情况是用水稀释高浓度的润滑剂，在此处理液中使用。进行稀释调整的水没有特别限定，例如能够使用纯水、去离子水、自来水、地下水、工业用水等。
脱膜方法
在本发明中，由润滑皮膜处理剂形成的所述润滑皮膜，可以通过浸渍在水系的碱清洗剂中或通过喷淋清洗来脱膜。碱清洗剂是使氢氧化钠、氢氧化钾等一般的碱成分溶解于水的溶液，若使之接触所述润滑皮膜，则所述润滑皮膜溶解于清洗液中，因此容易脱膜。另外，能够成为通过加工后的热处理容易脱落的皮膜。因此通过碱清洗和热处理，能够事先防止因脱膜不良造成后工序中的污染和镀敷不良。
【实施例】
以下，对于以钢线材对象的情况，通过一起列举实施例和比较例，连同本发明的效果进行更具体的说明。还有，本发明不受这些实施例限制。以下，除非特别指出，否则“份”意思是“质量份”，“％”意思是“质量％”。
(1－1)润滑皮膜处理剂的调制
将以下所示的各成分，按表1所示的组合及比例，调制实施例1～18和比较例1～12的润滑皮膜处理剂。还有，比较例13是磷酸盐/肥皂处理。
＜水溶性硅酸盐＞
(A－1)偏硅酸钠
(A－2)3号硅酸钠(Na2O·nSiO2n＝3)
(A－3)硅酸锂(Li2O·nSiO2n＝3.5)
＜水溶性钨酸盐＞
(B―1)钨酸铵
(B－2)钨酸钠
(B－3)钨酸锂
＜树脂＞
(C－1)聚乙烯醇(平均分子量约50,000)
(C－2)异丁烯·马来酸酐共聚物的钠中和盐(平均分子量约165，000)
＜润滑剂＞
(D－1)负离子性聚乙烯蜡(平均粒子径5μm)
(D－2)乙撑双硬脂酰胺
＜水溶性盐＞
(E－1)偏硼酸钠
(E－2)酒石酸钠
(E－3)硫酸钠
(E－4)焦磷酸钠
＜衬底皮膜＞
(F－1)锆化成处理剂(パルシード(注册商标)1500，日本パーカライジング(株)制)
(1－2)润滑皮膜处理
各润滑皮膜处理以的试料钢线材(钢种：S45C)表面为对象，由以下的工序实施。还有，实施润滑皮膜处理之后，试料钢线材的润滑皮膜中的水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比率，与表1所述的润滑皮膜处理剂中的水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比率相同。
＜实施例1～15和比较例2～12的前处理及润滑皮膜处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)E6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍20秒
(c)酸洗：17.5％盐酸，常温，浸渍20分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍20秒
(e)中和：市场销售的中和剂(プレパレン(注册商标)27，日本パーカライジング(株)制)
(f)润滑皮膜处理：由(1－1)调制的润滑皮膜处理剂温度60℃，浸渍1分钟
(g)干燥：100℃，10分钟
(h)润滑皮膜量以处理剂浓度适宜调整
＜实施例16～18的前处理及润滑皮膜处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(c)酸洗：盐酸，浓度17.5％，常温，浸渍10分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(e)锆处理：市场销售的锆化成处理剂(パルシード(注册商标)1500，日本パーカライジング(株)制)浓度50g/L，温度45℃，浸渍2分
(f)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(g)润滑皮膜处理：由(1－1)制造的润滑皮膜处理剂温度60℃，浸渍1分钟
(h)干燥：100℃，10分钟
(i)衬底皮膜量：锆衬底50mg/m2，润滑皮膜量以处理剂浓度适宜调整
＜比较例1的处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(c)酸洗：盐酸，浓度17.5％，常温，浸渍10分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(e)纯水洗：去离子水，常温，浸渍30℃
(f)干燥：100℃10分钟
＜比较例13(磷酸盐/肥皂处理)的前处理及皮膜处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(c)酸洗：盐酸，浓度17.5％，常温，浸渍10分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(e)化成处理：市场销售的磷酸锌化成处理剂(パルボンド(注册商标)3696X，日本パーカライジング(株)制)浓度75g/L，温度80℃，浸渍10分钟
(f)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(g)肥皂处理：市场销售的反应皂润滑剂(パルーブ(注册商标)235，日本パーカライジング(株)制)浓度70g/L，温度85℃，浸渍3分
(h)干燥：100℃，10分钟
(i)皮膜量：10g/m2
(1－3)评价试验
(1－3－1)加工性(拉丝性)试验
使的试料线材通过的拉模实施拉拔，进行拉丝加工。作为干式润滑剂使用松浦工业(株)的ミサイルC40。在材料即将拉拔之前的拉模盒内放入干式润滑剂，使之自然附着于材料。根据拉丝后的试验材的烧蚀和润滑膜的残存量进行评价。还有，比较例13的磷酸盐/皂膜的拉丝不使用符合通常的使用方法的干式润滑剂。
评价标准
◎：无烧蚀，未确认到金属光泽。整体上皮膜大部分残存。
○：无烧蚀，也没有确认到金属光泽，但比◎残存皮膜稍少。
△：无烧蚀，但皮膜残存量稍少，一部分确认到金属光泽。
▲：无烧蚀，但在多数的部位确认到金属光泽。
×：发生烧蚀。
(1－3－2)耐腐蚀性(长期防锈性)试验
将上述进行了拉丝试验的线材夏季于开放气氛中在屋内曝露2周或2个月，观察锈的发生情况。发锈面积越大，判断为耐腐蚀性越差。
评价标准
◎：比磷酸盐/皂膜优异得多(锈面积3％以下)
○：比磷酸盐/皂膜优异(锈面积高于3％～10％以下)
△：与磷酸盐/皂膜同等(锈面积高于10％～20％以下)
▲：比磷酸盐/皂膜差(锈面积高于20％～30％以下)
×：比磷酸盐/皂膜差得多(锈面积高于30％)
试验结果显示在表2中。实施例经长期均难以生锈，耐腐蚀性良好，另外，润滑皮膜大部分残留，为加工性良好的结果。另外，作为衬底处理进行锆化成处理，显示出更高的耐腐蚀性。比较例1是不形成实施例所使用的润滑皮膜的例子，拉丝时发生烧蚀，无论是2周还是2个月，锈均高频率发生，不适合作为实用水平。比较例2～9将水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的比率设定在本发明的范围外，拉丝后的皮膜残存量少，因此加工性差，耐腐蚀性也差。比较例10～12作为水溶性无机盐含有硅酸盐、钨酸盐以外的成分，拉丝后的皮膜残存量少，因此加工性差，耐腐蚀性也差。对于比较例13的磷酸盐皮膜进行反应皂处理，虽然显示出比较优异的性能，但因为含磷，所以在表面具有润滑皮膜的状态下进行淬火回火等热处理时发生渗磷，钢线材有可能脆弱，因此偏离本发明的目的之外。同样比较例9和10也含磷，所以在本发明的范围外。
【表2】
※1○：不含磷，不存在因磷造成钢线材的脆性断裂的可能性
×：含磷，存在因磷造成钢线材的脆性断裂的可能性
通过与比较例一起列举以钢丝为对象的实施例，连同本发明的该效果更具体地加以说明。还有，本发明不受这些实施例限制。以下，除非特别指出，否则“份”意思是“质量份”，“％”意思是“质量％”。
(2－1)润滑皮膜处理剂的调制
使以下所示的各成分按显示在表3中的组合及比例，调制实施例19～38和比较例14～25的润滑皮膜处理剂。还有，比较例26是磷酸盐/肥皂处理。
＜水溶性硅酸盐＞
(A－1)偏硅酸钠
(A－2)3号硅酸钠(Na2O·nSiO2n＝3)
(A－3)硅酸锂(Li2O·nSiO2n＝3.5)
＜水溶性钨酸盐＞
(B―1)钨酸铵
(B－2)钨酸钠
(B－3)钨酸锂
＜树脂＞
(C－1)聚乙烯醇(平均分子量约50,000)
(C－2)异丁烯·马来酸酐共聚物的钠中和盐(平均分子量约165，000)
(C－3)羧甲基纤维素钠(平均分子量约30，000)
(C－4)水系非离子性聚氨酯树脂乳化液
＜润滑剂＞
(D－1)阴离子性聚乙烯蜡(平均粒子径5μm)
(D－2)乙撑双硬脂酰胺
(D－3)硬脂酸钙
(D－4)聚四氟乙烯分散剂(平均粒子径0.2μm)
＜水溶性盐＞
(E－1)偏硼酸钠
(E－2)酒石酸钠
(E－3)硫酸钠
(E－4)焦磷酸钠
＜衬底皮膜＞
(F－1)锆化成处理剂(パルシード(注册商标)1500，日本パーカライジング(株)制)
(2－2)润滑皮膜处理
为了进行设想为以钢线为加工对象的螺栓制造工序的评价，而对各种试验片进行以下的润滑皮膜处理。还有，实施润滑皮膜处理之后，试验片的润滑皮膜中的水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比率，与表3所述的润滑皮膜处理剂中的水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比率相同。
＜实施例19～35和比较例14～25的前处理及润滑皮膜处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)E6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍20秒
(c)酸洗：17.5％盐酸，常温，浸渍20分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍20秒
(e)中和：市场销售的中和剂(プレパレン(注册商标)27，日本パーカライジング(株)制)
(f)润滑皮膜处理：由(2－1)制造的润滑皮膜处理剂温度60℃，浸渍1分钟
(g)干燥：100℃，10分钟
(h)润滑皮膜量以处理剂浓度进行适宜调整
＜实施例36～38的前处理及润滑皮膜处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(c)酸洗：盐酸，浓度17.5％，常温，浸渍10分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(e)锆处理：市场销售的锆化成处理剂(パルシード(注册商标)1500，日本パーカライジング(株)制)浓度50g/L，温度45℃，浸渍2分钟
(f)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(g)润滑皮膜处理：由(2－1)制造的润滑皮膜处理剂温度60℃，浸渍1分钟
(h)干燥：100℃，10分钟
(i)衬底皮膜量：锆衬底50mg/m2，润滑皮膜量以处理剂浓度进行适宜调整
＜比较例26(磷酸盐/肥皂处理)的前处理及皮膜处理＞
(a)脱脂：市场销售的脱脂剂(ファインクリーナー(注册商标)6400，日本パーカライジング(株)制)浓度20g/L，温度60℃，浸渍10分钟
(b)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(c)酸洗：盐酸，浓度17.5％，常温，浸渍10分钟
(d)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(e)化成处理：市场销售的磷酸锌化成处理剂(パルボンド(注册商标)3696X，日本パーカライジング(株)制)浓度75g/L，温度80℃，浸渍7分钟
(f)水洗：自来水，常温，浸渍30秒
(g)肥皂处理：市场销售的反应皂润滑剂(パルーブ(注册商标)235，日本パーカライジング(株)制)浓度70g/L，温度85℃，浸渍3分钟
(h)干燥：100℃，10分钟
(i)皮膜量：10g/m2
(2－3)评价试验
(2－3－1)加工性(销钉性)试验
作为设想为钢线加工成螺栓时的轴缩径加工的试而进行成钉试验。成钉试验依据特开平5－7969号所述进行。以试验后的成钉高度和成形载荷评价润滑性。成钉高度越高，另外，成形载荷越低，则润滑性越优异。还有，根据上述文献，成钉试验的面积扩大率约为10倍。测量加工时的载荷和成钉高度来评价该皮膜的润滑性。
评价用试验片：S45C球状化退火材
评价标准
销钉性能：成钉高度(mm)/加工载荷(kNf)×100
值越大，销钉性越良好。
◎：比磷酸盐/皂膜优异得多(0.96以上)
○：比磷酸盐/皂膜优异(0.94以上并低于0.96)
△：与磷酸盐/皂膜同等(0.92以上并低于0.94)
▲：比磷酸盐/皂膜差(0.90以上并低于0.92)
×：比磷酸盐/皂膜差得多(低于0.90)
(2－3－2)加工性(镦锻－钢球减薄拉深性)试验
作为设想为将钢丝加工成凸缘螺栓等时的螺栓头部的成形加工的试验，进行镦锻－钢球减薄拉深试验。镦锻－钢球减薄拉深试验依据特开2013－215773号所述进行。镦锻－钢球减薄拉深试验中的面积扩大率最大为150倍以上，若与上述的成钉试验比较，则面积扩大率非常大。因此，是例如形成带凸缘的六角螺栓的头部这样的要求高加工性的加工能够再现的试验。通过评价进入到减薄拉深加工面的烧蚀的量，来评价皮膜的抗烧蚀性能。
评价用试验片：S10C球状化退火材
轴承钢珠：SUJ2
评价标准(以图1所示的烧蚀状态为基准评价◎～×)
评价相对于减薄拉深面整体的面积，有多少面积发生烧蚀。
◎：比磷酸盐/皂膜优异得多
○：比磷酸盐/皂膜优异
△：与磷酸盐/皂膜同等
▲：比磷酸盐/皂膜差
×：比磷酸盐/皂膜差得多
(2－3－3)脱膜性试验
脱膜性试验对于圆柱状试验片，使用上下均为平面的模具，以50％的压缩率进行镦锻加工，浸渍在以下的碱清洗剂中，测量脱膜处理前后的皮膜重量，据此计算皮膜残存率。
评价用试验片：S45C球状化退火材
碱清洗剂：2％NaOH水溶液
脱膜条件：液温60℃，浸渍时间2分钟
处理方法：
脱膜处理前的皮膜重量测量→脱膜处理→水洗→干燥→脱膜处理后的皮膜重量测量
皮膜残存率(％)＝(脱膜处理后的皮膜重量/脱膜处理前的皮膜重量)×100评价标准：
皮膜残存率越低，脱膜性越良好
◎：皮膜残存率为0％
○：皮膜残存率高于0％～低于8％
△：皮膜残存率为8％以上～低于16％
▲：皮膜残存率为16％以上～低于25％
×：皮膜残存率为25％以上
(2－3－4)耐腐蚀性(长期防锈性)评价
将进行了上述皮膜处理的试验片，于夏季在开放气氛中曝露在屋内2周或2个月有，观察锈的发生情况。生锈面积越大，判断为耐腐蚀性越差。试验片：SPCC－SD 75mm×35mm×0.8mm
评价标准：
◎：比磷酸盐/皂膜优异得多(锈面积3％以下)
○：比磷酸盐/皂膜优异(锈面积高于3％～10％以下)
△：与磷酸盐/皂膜同等(锈面积高于10％～20％以下)
▲：比磷酸盐/皂膜差(锈面积高于20％～30％以下)
×：比磷酸盐/皂膜差得多(锈面积高于30％)
试验结果显示在表4中。由表4可知，实施例中，加工性(销钉性、钢球减薄拉深性、脱膜性)、耐腐蚀性(长期防锈性)良好。另外，作为衬底处理进行锆化成处理，则显示出更高的耐腐蚀性。比较例14～21将水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的比率设定在本发明的范围外，钢球减薄拉深性和耐腐蚀性的结果有差的倾向。比较例22～25作为水溶性无机盐含有水溶性硅酸盐、水溶性钨酸盐以外的成分，钢球减薄拉深性和耐腐蚀性的结果有差的倾向。对于比较例26的磷酸盐皮膜进行反应皂处理的，虽然显示出比较优异的性能，但因为含磷，所以在表面具有润滑皮膜的状态下进行淬火回火等的热处理时发生渗磷，钢线有可能变得脆弱，因此在本发明的范围外。同样比较例19和22也含磷，因此在本发明的范围外。
此外，即使润滑皮膜含有水溶性硅酸盐，如果不含水溶性钨酸盐，脱膜性也不充分。
【表4】
※1○：不含磷，不存在因磷导致钢丝的脆性断裂的可能性
×：含磷，存在因磷导致钢丝的脆性断裂的可能性
由以上的说明可知，本发明的钢线材，由于不含磷，没有热处理时的渗磷性，此外能够使与现有的磷酸盐和肥皂处理材同等以上的高加工性和耐腐蚀性并立。用清洗剂加工后的润滑皮膜的脱膜性也良好，因此加工成螺栓等之后进行镀敷等的后工序时，也有助于这些工序效率提高。因此在工业上的利用价值极大。
本发明包括以下的方式。
方式1：
一种钢线材，其特征在于，在表面具有含有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围，不含磷的润滑皮膜。
方式2：
一种具有不含磷的润滑皮膜的钢线材，其特征在于，
使用水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围而调合有水溶性硅酸盐与水溶性钨酸盐的组成物，形成所述润滑皮膜。
方式3：
根据方式1或2所述的钢线材，其中，所述润滑皮膜含有树脂，树脂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01～1.5。
方式4：
根据方式3所述的钢线材，其中，所述树脂是从乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、纤维素衍生物、聚马来酸和聚脂树脂中选择的至少一种以上。
方式5：
根据方式1～4中任一项所述的钢线材，其中，所述润滑皮膜含有润滑剂，润滑剂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01～1.5。
方式6：
根据方式5所述的钢线材，其中，所述润滑剂是从蜡、聚四氟乙烯、脂肪酸皂、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、二硫化钼、二硫化钨、石墨和氰尿酸三聚氰胺中选择的至少一种以上。
方式7：
根据方式1～6中任一项所述的钢线材，其中，所述润滑皮膜的每单位面积中的皮膜质量为1.0～20g/m2。
本申请伴随以申请日为2014年3月28日的日本国专利申请，专利申请第2014－070446号为基础申请的优先权主张，专利申请第2014－070446号因参照而编入本说明书。

Claims (7)

1.一种钢线材，其特征在于，在表面具有含有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐，水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围，不含磷的润滑皮膜。
2.一种钢线材，其特征在于，是具有不含磷的润滑皮膜的钢线材，使用水溶性钨酸盐/水溶性硅酸盐的质量比为0.7～10的范围而调合有水溶性硅酸盐和水溶性钨酸盐的组成物，形成有所述润滑皮膜。
3.根据权利要求1或2所述的钢线材，其中，所述润滑皮膜含有树脂，树脂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01～1.5。
4.根据权利要求3所述的钢线材，其中，所述树脂是从乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、纤维素衍生物、聚马来酸和聚脂树脂中选择的至少一种以上。
5.根据权利要求1或2所述的钢线材，其中，所述润滑皮膜含有润滑剂，润滑剂/(水溶性硅酸盐+水溶性钨酸盐)的质量比为0.01～1.5。
6.根据权利要求5所述的钢线材，其中，所述润滑剂是从蜡、聚四氟乙烯、脂肪酸皂、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、二硫化钼、二硫化钨、石墨和氰尿酸三聚氰胺中选择的至少一种以上。
7.根据权利要求1或2所述的钢线材，其中，所述润滑皮膜的每单位面积中的皮膜质量为1.0～20g/m2。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109930142A (zh) * 2019-04-28 2019-06-25 祝亚琴 一种无铬钝化液
CN112513330A (zh) * 2018-08-07 2021-03-16 杰富意钢铁株式会社 具有润滑被膜的钢板及其制造方法
US20210115265A1 (en) * 2018-06-28 2021-04-22 Nihon Parkerizing Co., Ltd. Surface Treatment Agent for Metal Materials, Metal Material Coated With Surface Treatment Film, and Method for Producing Same
CN113118234A (zh) * 2021-04-16 2021-07-16 江西富鸿金属有限公司 一种医疗设备用镀锡合金线的生产工艺
CN114908303A (zh) * 2022-04-28 2022-08-16 宁波金鼎紧固件有限公司 一种紧固件用复合材料及其制备方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10669604B2 (en) * 2015-06-29 2020-06-02 Nippon Steel Corporation Bolt
JP6694769B2 (ja) * 2015-09-30 2020-05-20 株式会社神戸製鋼所 耐食性及び加工後の外観に優れた鋼線材
JP6617922B2 (ja) * 2016-03-22 2019-12-11 住友電気工業株式会社 オイルテンパー線
JP6981888B2 (ja) * 2018-01-26 2021-12-17 トヨタ自動車株式会社 温熱間鍛造用潤滑離型剤
KR102132479B1 (ko) * 2019-06-26 2020-08-06 세븐그램(주) 선재 윤활 코팅제 및 그 제조 방법
JP6839315B1 (ja) * 2020-03-17 2021-03-03 有限会社中川商会 被処理物の表面改質方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002363593A (ja) * 2001-06-07 2002-12-18 Kobe Steel Ltd 皮膜形成剤及び皮膜

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08151592A (ja) * 1994-11-30 1996-06-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 潤滑皮膜材、潤滑皮膜の製造方法及び潤滑皮膜を施したボルト・ナット
JP2006161126A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Sumitomo Metal Ind Ltd 化成処理性に優れた潤滑処理鋼板
JP4386450B2 (ja) * 2005-03-03 2009-12-16 株式会社神戸製鋼所 塑性加工用金属材料およびその製造方法ならびに塑性加工用金属材料の表面処理剤
JP5682021B2 (ja) * 2010-05-25 2015-03-11 日本パーカライジング株式会社 難結晶性を有し、耐吸湿性、耐食性及び加工性に優れる金属材料塑性加工用水系潤滑剤及びその潤滑皮膜を形成させた金属材料

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002363593A (ja) * 2001-06-07 2002-12-18 Kobe Steel Ltd 皮膜形成剤及び皮膜

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210115265A1 (en) * 2018-06-28 2021-04-22 Nihon Parkerizing Co., Ltd. Surface Treatment Agent for Metal Materials, Metal Material Coated With Surface Treatment Film, and Method for Producing Same
CN112513330A (zh) * 2018-08-07 2021-03-16 杰富意钢铁株式会社 具有润滑被膜的钢板及其制造方法
CN112513330B (zh) * 2018-08-07 2023-01-06 杰富意钢铁株式会社 具有润滑被膜的钢板及其制造方法
CN109930142A (zh) * 2019-04-28 2019-06-25 祝亚琴 一种无铬钝化液
CN113118234A (zh) * 2021-04-16 2021-07-16 江西富鸿金属有限公司 一种医疗设备用镀锡合金线的生产工艺
CN114908303A (zh) * 2022-04-28 2022-08-16 宁波金鼎紧固件有限公司 一种紧固件用复合材料及其制备方法
CN114908303B (zh) * 2022-04-28 2022-11-15 宁波金鼎紧固件有限公司 一种紧固件用复合材料及其制备方法

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