JP2000153308A - 高Ｎｉ合金繊維の製造方法 - Google Patents
高Ｎｉ合金繊維の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、円相当直径が５μｍから３０μｍの
耐食性及び耐熱性に優れる高Ｎｉ合金繊維（インコネル
繊維）の製造方法に関する。 【構成】集束伸線法において得られる円相当直径ｄ（μ
ｍ）が５μｍから３０μｍの金属繊維の製造方法におい
て、材質が高Ｎｉ合金繊維（インコネル繊維）であり、
外装材が０．２５重量％以下の炭素を含有する軟鋼で、
集束伸線の中間に施す焼鈍熱処理における複合線材の最
高到達温度を７５０℃から８５０℃とする。
耐食性及び耐熱性に優れる高Ｎｉ合金繊維（インコネル
繊維）の製造方法に関する。 【構成】集束伸線法において得られる円相当直径ｄ（μ
ｍ）が５μｍから３０μｍの金属繊維の製造方法におい
て、材質が高Ｎｉ合金繊維（インコネル繊維）であり、
外装材が０．２５重量％以下の炭素を含有する軟鋼で、
集束伸線の中間に施す焼鈍熱処理における複合線材の最
高到達温度を７５０℃から８５０℃とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は直径が５μｍから３
０μｍの耐食性と耐熱性に優れるニッケル合金の金属繊
維の製造方法に関する。
０μｍの耐食性と耐熱性に優れるニッケル合金の金属繊
維の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】直径は５μｍから３０μｍ程度の極細金
属繊維は、フィルターや触媒担体の素材、或いはプラス
チックや布等の導電性や強度を付与するためのフィラー
等として用いられている。この種の極細金属繊維として
は、集束伸線方により製造されたステンレス繊維が広く
用いられている。一方、ステンレス繊維よりも耐食性・
耐熱性の高いフィルターや触媒担体の素材又はフィラー
が求められており、基本組成を７０〜８０Ｎｉ−１０〜
３０Ｃｒ−Ｆｅ合金とする高Ｎｉ合金（以下「インコネ
ル」という）繊維が注目されている。
属繊維は、フィルターや触媒担体の素材、或いはプラス
チックや布等の導電性や強度を付与するためのフィラー
等として用いられている。この種の極細金属繊維として
は、集束伸線方により製造されたステンレス繊維が広く
用いられている。一方、ステンレス繊維よりも耐食性・
耐熱性の高いフィルターや触媒担体の素材又はフィラー
が求められており、基本組成を７０〜８０Ｎｉ−１０〜
３０Ｃｒ−Ｆｅ合金とする高Ｎｉ合金（以下「インコネ
ル」という）繊維が注目されている。
【０００３】直径が５μｍから３０μｍ程度の極細金属
繊維の製造方法としては、集束伸線方が知られており、
例えば次のような製造方法が開示されている。特開平５
−１７７２４４号公報には、高耐食性合金製の線材を炭
素含有量が０．１２重量％以下の鋼からなる被覆層で覆
った被覆線材に冷間伸線を施して被覆素線を形成し、害
被覆素線を多数本に束ね鋼管内に挿入して複合線材とな
し、引き続き冷間伸線を施して複合素線を形成し、電気
分解により鋼管および被覆層に相当する部分を溶解除去
して金属繊維束を得る方法が開示されている。しかしな
がら、この製造方法をインコネルに適用した場合、イン
コネルが加工硬化してしまうために集束伸線時断線して
しまうため極細のインコネル繊維を得ることができなか
った。
繊維の製造方法としては、集束伸線方が知られており、
例えば次のような製造方法が開示されている。特開平５
−１７７２４４号公報には、高耐食性合金製の線材を炭
素含有量が０．１２重量％以下の鋼からなる被覆層で覆
った被覆線材に冷間伸線を施して被覆素線を形成し、害
被覆素線を多数本に束ね鋼管内に挿入して複合線材とな
し、引き続き冷間伸線を施して複合素線を形成し、電気
分解により鋼管および被覆層に相当する部分を溶解除去
して金属繊維束を得る方法が開示されている。しかしな
がら、この製造方法をインコネルに適用した場合、イン
コネルが加工硬化してしまうために集束伸線時断線して
しまうため極細のインコネル繊維を得ることができなか
った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の従来技術の問題点をふまえ、極細のインコネル繊維を
製造する方法を提供することである。
の従来技術の問題点をふまえ、極細のインコネル繊維を
製造する方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】金属素線１の周囲に被覆
層２が形成された被覆素線４を多数本束ねて外装材５で
覆い複合線材６となす工程と、該複合線材６に冷間伸線
加工と焼鈍熱処理を繰り返して複合素線７となす工程
と、該複合素線７中の被覆層２および外装材５に相当す
る部分を除去して金属繊維束８となす分線工程を含む金
属繊維の製造方法において、（イ）金属素線１はインコ
ネル線材であること、（ロ）被覆素線４の被覆層２およ
び複合線材の外装材５は０．２５重量％以下の炭素を含
有する軟鋼であること、（ハ）複合線材６に施す焼鈍熱
処理における複合線材の最高到達温度を７５０℃から８
５０℃とすること、を特徴とするインコネル繊維の製造
方法にかかるものである。
層２が形成された被覆素線４を多数本束ねて外装材５で
覆い複合線材６となす工程と、該複合線材６に冷間伸線
加工と焼鈍熱処理を繰り返して複合素線７となす工程
と、該複合素線７中の被覆層２および外装材５に相当す
る部分を除去して金属繊維束８となす分線工程を含む金
属繊維の製造方法において、（イ）金属素線１はインコ
ネル線材であること、（ロ）被覆素線４の被覆層２およ
び複合線材の外装材５は０．２５重量％以下の炭素を含
有する軟鋼であること、（ハ）複合線材６に施す焼鈍熱
処理における複合線材の最高到達温度を７５０℃から８
５０℃とすること、を特徴とするインコネル繊維の製造
方法にかかるものである。
【０００６】前記の被覆素線４を製造する工程は、金属
線材１の周囲に被覆層２を形成して被覆線材３とする工
程と、該被覆線材３に少なくとも一回の焼鈍熱処理およ
び冷間加工を施す工程とを含み、焼鈍熱処理における被
覆線材３の最高到達温度を７５０℃から８５０℃とする
ものである。更に被覆線材４の被覆層の厚さを被覆素線
４の直径の５％から２０％とすればよい。そして更に好
ましくは、複合線材６に施す冷間伸線の総加工量ε
Ｔ｛εＴ＝２×ｌｎ（ＤＳ／ＤＦ）｝（式３）、Ｄ Ｓは
冷間伸線加工を施す前の複合線材６の直径、ＤＦは複合
素線７の直径｝を、５．５から７．５とするインコネル
繊維の製造方法である。
線材１の周囲に被覆層２を形成して被覆線材３とする工
程と、該被覆線材３に少なくとも一回の焼鈍熱処理およ
び冷間加工を施す工程とを含み、焼鈍熱処理における被
覆線材３の最高到達温度を７５０℃から８５０℃とする
ものである。更に被覆線材４の被覆層の厚さを被覆素線
４の直径の５％から２０％とすればよい。そして更に好
ましくは、複合線材６に施す冷間伸線の総加工量ε
Ｔ｛εＴ＝２×ｌｎ（ＤＳ／ＤＦ）｝（式３）、Ｄ Ｓは
冷間伸線加工を施す前の複合線材６の直径、ＤＦは複合
素線７の直径｝を、５．５から７．５とするインコネル
繊維の製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のインコネル繊維の製造方
法の実施の形態について図１を参照しながら説明する。
本発明のインコネル繊維の製造方法は、収束伸線法によ
りインコネル繊維を製造する方法に関するもので、金属
素線１の周囲に被覆層２が形成された被覆素線４を多数
本束ねて外装材５で覆い複合線材６となす工程と、該複
合線材６冷間伸線加工と前記した焼鈍熱処理を繰り返し
て複合素線７となす工程と、該複合素線７中の被覆層２
および外装材５に相当する部分を除去して金属繊維束８
となす分線工程を含む金属繊維の製造方法において、下
記の特徴を有するものである。
法の実施の形態について図１を参照しながら説明する。
本発明のインコネル繊維の製造方法は、収束伸線法によ
りインコネル繊維を製造する方法に関するもので、金属
素線１の周囲に被覆層２が形成された被覆素線４を多数
本束ねて外装材５で覆い複合線材６となす工程と、該複
合線材６冷間伸線加工と前記した焼鈍熱処理を繰り返し
て複合素線７となす工程と、該複合素線７中の被覆層２
および外装材５に相当する部分を除去して金属繊維束８
となす分線工程を含む金属繊維の製造方法において、下
記の特徴を有するものである。
【０００８】（イ）金属素線１はインコネル線材である
こと。その基本組成は、７０〜８０Ｎｉ−１０〜３０Ｃ
ｒ−Ｆｅ合金である。
こと。その基本組成は、７０〜８０Ｎｉ−１０〜３０Ｃ
ｒ−Ｆｅ合金である。
【０００９】（ロ）被覆素線４の被覆層２および複合線
材の外装材５は０．２５重量％以下好ましく０．１２重
量％以下の炭素を含有する軟鋼であること。特に言え
ば、被覆素線４の被覆層２材質が重要であり、複合線材
６の外装材５を被覆素線４の被覆層２と同様の材質にす
るのが好ましく、これは後述する焼鈍熱処理条件の設定
を容易にするためである
材の外装材５は０．２５重量％以下好ましく０．１２重
量％以下の炭素を含有する軟鋼であること。特に言え
ば、被覆素線４の被覆層２材質が重要であり、複合線材
６の外装材５を被覆素線４の被覆層２と同様の材質にす
るのが好ましく、これは後述する焼鈍熱処理条件の設定
を容易にするためである
【００１０】この被覆層２の材質を特に指定する理由の
ひとつは、製造されるインコネル繊維８の表面に多数の
凹凸を形成し、繊維が単位重量当たりに有する表面積、
すなわち比表面積を稼ぐことができるからである。すな
わち、軟鋼は体心立方格子の結晶構造を有する多結晶材
料であり、個々の結晶粒は変形に対して強い異方性を有
している。このため、軟鋼を被覆層２としインコネルを
芯材１とした被覆素線４を多数本束ねて外装材５で覆っ
た複合線材６を伸線加工すると、図２に模式的に示すよ
うに、被覆層２を形成している軟鋼の個々の結晶粒が横
断面ないで湾曲変形し、インコネル芯材１の表面に多数
の凹凸が形成される。このため、被覆層２および外装材
５に相当する部分を除去して得られるインコネル繊維８
の比表面積を増加することができる。
ひとつは、製造されるインコネル繊維８の表面に多数の
凹凸を形成し、繊維が単位重量当たりに有する表面積、
すなわち比表面積を稼ぐことができるからである。すな
わち、軟鋼は体心立方格子の結晶構造を有する多結晶材
料であり、個々の結晶粒は変形に対して強い異方性を有
している。このため、軟鋼を被覆層２としインコネルを
芯材１とした被覆素線４を多数本束ねて外装材５で覆っ
た複合線材６を伸線加工すると、図２に模式的に示すよ
うに、被覆層２を形成している軟鋼の個々の結晶粒が横
断面ないで湾曲変形し、インコネル芯材１の表面に多数
の凹凸が形成される。このため、被覆層２および外装材
５に相当する部分を除去して得られるインコネル繊維８
の比表面積を増加することができる。
【００１１】本発明のインコネル繊維の製造方法におい
て、被覆層２の材質として、体心立方格子の結晶構造を
有する多結晶材料のなかでも特に０．２５重量％以下の
好ましくは０．１２重量％以下の炭素を含有する軟鋼を
指定するのは、材料コストが低いためと、加工性が良好
で被覆素線４の形成が容易であるためである。特に炭素
含有量が０．２５重量％を越えるような炭素鋼にあって
は、伸線加工による硬化度が大きく加工途中で熱処理回
数を増やす必要があり好ましくない。０．２５重量％以
下、特に言えば、０．１２重量％以下の炭素を含有する
ものは上記の課題を解決することができると共に、曲げ
加工や溶接性に優れ、被覆層の形成が容易となる。
て、被覆層２の材質として、体心立方格子の結晶構造を
有する多結晶材料のなかでも特に０．２５重量％以下の
好ましくは０．１２重量％以下の炭素を含有する軟鋼を
指定するのは、材料コストが低いためと、加工性が良好
で被覆素線４の形成が容易であるためである。特に炭素
含有量が０．２５重量％を越えるような炭素鋼にあって
は、伸線加工による硬化度が大きく加工途中で熱処理回
数を増やす必要があり好ましくない。０．２５重量％以
下、特に言えば、０．１２重量％以下の炭素を含有する
ものは上記の課題を解決することができると共に、曲げ
加工や溶接性に優れ、被覆層の形成が容易となる。
【００１２】又、被覆素線４の形成は、例えばインコネ
ル線材１の周囲をＳＰＣＣ、ＳＰＣＥ等の薄板で覆うこ
とで容易に実施することができる。また、製造されるイ
ンコネル繊維８の表面凹凸の深さを深くして、より比表
面積の大きいインコネル繊維を得るには、軟鋼被覆層２
の厚さを被覆素線４の直径に対して相対的に大きくする
ことが好ましいが、あまり厚くしすぎると、被覆層２お
よび外装材５に相当する部分を除去する分線工程に要す
る時間が長くなると言う問題点を生じやすくなる。そこ
で被覆層２の好ましい範囲は被覆層４の直径の５％から
２０％であり、さらに好ましい範囲は８％から１５％で
ある。
ル線材１の周囲をＳＰＣＣ、ＳＰＣＥ等の薄板で覆うこ
とで容易に実施することができる。また、製造されるイ
ンコネル繊維８の表面凹凸の深さを深くして、より比表
面積の大きいインコネル繊維を得るには、軟鋼被覆層２
の厚さを被覆素線４の直径に対して相対的に大きくする
ことが好ましいが、あまり厚くしすぎると、被覆層２お
よび外装材５に相当する部分を除去する分線工程に要す
る時間が長くなると言う問題点を生じやすくなる。そこ
で被覆層２の好ましい範囲は被覆層４の直径の５％から
２０％であり、さらに好ましい範囲は８％から１５％で
ある。
【００１３】そして、被覆素線４を多本数束ねて外装材
５で覆った複合線材６に施す冷間伸線加工量を大きくす
るほど軟鋼の個々の結晶粒の湾曲度が大きくなり、比表
面積の大きいインコネル繊維が得られるが、やはり分線
工程に要する時間が長くなると言う問題を生じやすくな
る。そこで複合線材６に施す冷間伸線の総加工量ε
Ｔ｛εＴ＝２×ｌｎ（ＤＳ／ＤＦ）｝（式３）を５．５
から７．５とすることが好ましい。ここに、ＤＳは冷間
伸線加工を施す前の複合線材６の直径、ＤＦは複合素線
７の直径である。εＴが５．５以下の場合には軟鋼の結
晶粒の湾曲度が小さいためインコネル繊維の凹凸が小さ
く、比表面積もさほど大きくならず好ましくない。ま
た、７．５以上の場合はインコネル繊維の表面の凹凸が
激しくなり、複合線材中の隣り合う金属繊維の凹凸同士
が機械的に絡み合ってしまい、分線工程で分離すること
が難しくなってしまい好ましくない。
５で覆った複合線材６に施す冷間伸線加工量を大きくす
るほど軟鋼の個々の結晶粒の湾曲度が大きくなり、比表
面積の大きいインコネル繊維が得られるが、やはり分線
工程に要する時間が長くなると言う問題を生じやすくな
る。そこで複合線材６に施す冷間伸線の総加工量ε
Ｔ｛εＴ＝２×ｌｎ（ＤＳ／ＤＦ）｝（式３）を５．５
から７．５とすることが好ましい。ここに、ＤＳは冷間
伸線加工を施す前の複合線材６の直径、ＤＦは複合素線
７の直径である。εＴが５．５以下の場合には軟鋼の結
晶粒の湾曲度が小さいためインコネル繊維の凹凸が小さ
く、比表面積もさほど大きくならず好ましくない。ま
た、７．５以上の場合はインコネル繊維の表面の凹凸が
激しくなり、複合線材中の隣り合う金属繊維の凹凸同士
が機械的に絡み合ってしまい、分線工程で分離すること
が難しくなってしまい好ましくない。
【００１４】（ハ）複合線材６に施す焼鈍熱処理におけ
る複合線材の最高到達温度を７５０℃から８５０℃とす
ること。この温度範囲はインコネル素線１の周囲に軟鋼
被覆層２が形成された被覆素線４を多本数束ね、さらに
軟鋼外装材５で覆った複合線材６に施す焼鈍熱処理条件
について本発明者らが実験・検討を重ねて設定した温度
範囲である。なお、インコネルに対する一般的な焼き鈍
し処理は９８２℃×１５ｍｉｎまたは１０３８℃×数ｍ
ｉｎ、一般に１０２５℃±１０℃が使われる。（日刊工
業新聞社「ステンレス鋼の熱処理」より）
る複合線材の最高到達温度を７５０℃から８５０℃とす
ること。この温度範囲はインコネル素線１の周囲に軟鋼
被覆層２が形成された被覆素線４を多本数束ね、さらに
軟鋼外装材５で覆った複合線材６に施す焼鈍熱処理条件
について本発明者らが実験・検討を重ねて設定した温度
範囲である。なお、インコネルに対する一般的な焼き鈍
し処理は９８２℃×１５ｍｉｎまたは１０３８℃×数ｍ
ｉｎ、一般に１０２５℃±１０℃が使われる。（日刊工
業新聞社「ステンレス鋼の熱処理」より）
【００１５】インコネル素線１の周囲に軟鋼被覆層２が
形成された被覆素線４を含む複合線材６の焼鈍熱処理条
件においては、複合線材６の軟化度とともにインコネル
と軟鋼の界面における拡散現象を考慮することが必要で
あることが分かった。すなわち、最高到達温度が８５０
℃を越えると、インコネルと軟鋼の界面により形成され
る合金層が発達するため被覆層２を除去してインコネル
繊維８を得ようとするときに、被覆層２の除去が困難に
なり、インコネル繊維８が得られたとしても、複合素線
７中の一部のインコネル繊維しか得られず歩留まりが著
しく低下してしまい、一方、最高到達温度が７５０℃未
満の場合は、複合線材６の軟化度が不十分となり続く冷
間伸線加工において断線が著しく生じやすくなってしま
う。
形成された被覆素線４を含む複合線材６の焼鈍熱処理条
件においては、複合線材６の軟化度とともにインコネル
と軟鋼の界面における拡散現象を考慮することが必要で
あることが分かった。すなわち、最高到達温度が８５０
℃を越えると、インコネルと軟鋼の界面により形成され
る合金層が発達するため被覆層２を除去してインコネル
繊維８を得ようとするときに、被覆層２の除去が困難に
なり、インコネル繊維８が得られたとしても、複合素線
７中の一部のインコネル繊維しか得られず歩留まりが著
しく低下してしまい、一方、最高到達温度が７５０℃未
満の場合は、複合線材６の軟化度が不十分となり続く冷
間伸線加工において断線が著しく生じやすくなってしま
う。
【００１６】このように、本発明のインコネル繊維の製
造方法においては、少なくとも複合線材６に施す焼鈍熱
処理における最高到達温度を７５０℃から８５０℃とす
ることが必要であるが、複合線材６を形成する前の被覆
素線４を形成する工程がインコネル芯材３に施す焼鈍熱
処理における最高到達温度をも７５０℃から８５０℃の
範囲にすることが好ましい。なお、複合線材６或いは被
覆線材４に焼鈍熱処理を施す場合、表面が活性なインコ
ネルが軟鋼で覆われているため、ガス燃焼炉、電気炉等
を用い、鋼線材に適用される炉内雰囲気でも操業するこ
とができる。
造方法においては、少なくとも複合線材６に施す焼鈍熱
処理における最高到達温度を７５０℃から８５０℃とす
ることが必要であるが、複合線材６を形成する前の被覆
素線４を形成する工程がインコネル芯材３に施す焼鈍熱
処理における最高到達温度をも７５０℃から８５０℃の
範囲にすることが好ましい。なお、複合線材６或いは被
覆線材４に焼鈍熱処理を施す場合、表面が活性なインコ
ネルが軟鋼で覆われているため、ガス燃焼炉、電気炉等
を用い、鋼線材に適用される炉内雰囲気でも操業するこ
とができる。
【００１７】なお、本発明のインコネル繊維の製造方法
において、複合線材６に伸線加工を特に冷間伸線加工と
しているのは、高温での熱間加工を適用すると、加工に
対する異方性が緩和されインコネル繊維への表面凹凸形
成の効果が低下するためと、インコネルと軟鋼との界面
に合金層が発達し易いためである。冷間伸線の加工の方
法としては、穴ダイスによる乾式伸線法や湿式伸線法、
あるいはローラーダイス等が適用できる。また、複合線
材６或いは被覆線材４の表面は軟鋼で覆われているた
め、鋼線の伸線用の潤滑剤を用いて伸線することができ
る。
において、複合線材６に伸線加工を特に冷間伸線加工と
しているのは、高温での熱間加工を適用すると、加工に
対する異方性が緩和されインコネル繊維への表面凹凸形
成の効果が低下するためと、インコネルと軟鋼との界面
に合金層が発達し易いためである。冷間伸線の加工の方
法としては、穴ダイスによる乾式伸線法や湿式伸線法、
あるいはローラーダイス等が適用できる。また、複合線
材６或いは被覆線材４の表面は軟鋼で覆われているた
め、鋼線の伸線用の潤滑剤を用いて伸線することができ
る。
【００１８】
【実施例】本発明の好ましい実施例をもって更に詳細に
説明する。表１に示す４種類の製造条件にて、インコネ
ル繊維を多数包含した複合素線７の製造を試み、工程の
安定性、分線工程でのインコネル繊維の歩留まりを比較
した。
説明する。表１に示す４種類の製造条件にて、インコネ
ル繊維を多数包含した複合素線７の製造を試み、工程の
安定性、分線工程でのインコネル繊維の歩留まりを比較
した。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１において、実施例１および実施例２は
本発明のインコネル繊維の製造方法の好適な条件に従っ
た例であり、実施例２においては被覆線材３の被覆層厚
さを実施例１よりも厚く設定している。なお、実施例２
においては製造されるインコネル繊維８の直径を実施例
１と同等にするために、最終的な複合素線７の直径を実
施例１よりも若干大きくしている例である。
本発明のインコネル繊維の製造方法の好適な条件に従っ
た例であり、実施例２においては被覆線材３の被覆層厚
さを実施例１よりも厚く設定している。なお、実施例２
においては製造されるインコネル繊維８の直径を実施例
１と同等にするために、最終的な複合素線７の直径を実
施例１よりも若干大きくしている例である。
【００２１】比較例１は複合線材６の焼鈍熱処理におけ
る最高到達温度を本発明に従う範囲よりも低く設定した
例である。比較例２においては比較例１とは逆に複合線
材６の焼鈍悦処理における最高到達温度を本発明に従う
範囲よりも高く設定した例である。
る最高到達温度を本発明に従う範囲よりも低く設定した
例である。比較例２においては比較例１とは逆に複合線
材６の焼鈍悦処理における最高到達温度を本発明に従う
範囲よりも高く設定した例である。
【００２２】被覆層２の形成においては、被覆層２とす
る帯板で直径約６ｍｍの電縫管を形成しながら内部にイ
ンコネル芯材１を挿入し、直径４．３ｍｍに伸線加工し
て管の内壁と芯材表面を密着させた。被覆層２とする帯
板はＳＰＣＣの帯板を用いた。また、複合線材６の形成
においてはＳＰＣＣの帯板で直径約６ｍｍの電縫管を形
成しながら内部に被覆素線４の束を挿入し、直径４．３
ｍｍに伸線加工して締め上げた。
る帯板で直径約６ｍｍの電縫管を形成しながら内部にイ
ンコネル芯材１を挿入し、直径４．３ｍｍに伸線加工し
て管の内壁と芯材表面を密着させた。被覆層２とする帯
板はＳＰＣＣの帯板を用いた。また、複合線材６の形成
においてはＳＰＣＣの帯板で直径約６ｍｍの電縫管を形
成しながら内部に被覆素線４の束を挿入し、直径４．３
ｍｍに伸線加工して締め上げた。
【００２３】熱処理は、所定温度に設定した電気炉中に
線材を連続的に通して行い、弱酸化雰囲気で熱処理し、
酸洗と水洗により表面を清浄にしてから続き伸線加工に
供した。伸線加工は乾式および湿式による冷間伸線を適
用し、鋼線用の潤滑剤を用いて行った。
線材を連続的に通して行い、弱酸化雰囲気で熱処理し、
酸洗と水洗により表面を清浄にしてから続き伸線加工に
供した。伸線加工は乾式および湿式による冷間伸線を適
用し、鋼線用の潤滑剤を用いて行った。
【００２４】表１に示す４種類の製造条件にて、インコ
ネル繊維を多数包含した複合素線７の製造を試みた結
果、複合線材６の熱処理温度を過度に低くした比較例１
においては、最終の湿式伸線工程において断線が多発
し、目的の直径の複合素線７が得られなかったが、他の
例においては目的の直径の複合素線７が得ることができ
た。
ネル繊維を多数包含した複合素線７の製造を試みた結
果、複合線材６の熱処理温度を過度に低くした比較例１
においては、最終の湿式伸線工程において断線が多発
し、目的の直径の複合素線７が得られなかったが、他の
例においては目的の直径の複合素線７が得ることができ
た。
【００２５】具体的な製造工程において、炭素含有量と
加工性について述べれば、例えば炭素含有量が０．５５
重量％程度の炭素鋼を使用すると電縫管形成時に溶接し
た部分が伸線時に割れて途中で加工に耐えなくなってし
まう。又、εＴについては、実施例２が６．１４、その
他の例においては６．３５であり、いずれも伸線加工と
分線処理を問題なく実施することができたものであり、
高い比表面積のインコネル繊維が得られた。
加工性について述べれば、例えば炭素含有量が０．５５
重量％程度の炭素鋼を使用すると電縫管形成時に溶接し
た部分が伸線時に割れて途中で加工に耐えなくなってし
まう。又、εＴについては、実施例２が６．１４、その
他の例においては６．３５であり、いずれも伸線加工と
分線処理を問題なく実施することができたものであり、
高い比表面積のインコネル繊維が得られた。
【００２６】そこで比較例１を除く３種類の複合素線７
に分線処理を施したインコネル繊維束８の製造を試み、
分線工程の歩留まりを比較した。その結果を表２に示
す。なお、分線処理は、複合素線７中の外装材５および
被覆層２に相当する部分を、硫酸を含む電解溶液中で選
択的に電気分解をすることで行った。
に分線処理を施したインコネル繊維束８の製造を試み、
分線工程の歩留まりを比較した。その結果を表２に示
す。なお、分線処理は、複合素線７中の外装材５および
被覆層２に相当する部分を、硫酸を含む電解溶液中で選
択的に電気分解をすることで行った。
【００２７】分線工程の歩留まりは、分線工程での電気
分解の時間を最長でも１時間とし、複合素線７中に埋設
されたインコネル繊維の内でインコネル繊維８として分
離できた割合である。
分解の時間を最長でも１時間とし、複合素線７中に埋設
されたインコネル繊維の内でインコネル繊維８として分
離できた割合である。
【００２８】
【表２】
【００２９】表２に示すように、複合線材６の熱処理温
度を過度に高く設定した比較例２の複合素線７は、分線
工程において電気分解時間に１時間かけても完全に分線
することができず、歩留まりが著しく低かった。これに
対し、本発明の製造方法に従う実施例１および実施例２
の複合線材７は、１時間未満の電気分解で完全に分線す
ることができた。得られたインコネル繊維は多数の凹凸
部が形成され大きい比表面積を持つインコネル繊維を得
ることができた。
度を過度に高く設定した比較例２の複合素線７は、分線
工程において電気分解時間に１時間かけても完全に分線
することができず、歩留まりが著しく低かった。これに
対し、本発明の製造方法に従う実施例１および実施例２
の複合線材７は、１時間未満の電気分解で完全に分線す
ることができた。得られたインコネル繊維は多数の凹凸
部が形成され大きい比表面積を持つインコネル繊維を得
ることができた。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のインコネ
ル繊維の製造方法により、比表面積が高く高性能で、耐
食性に優れる触媒担体あるいはガス吸着体等の材料とし
て用いることができるインコネル繊維を安定して高い歩
留まりで製造することができる。
ル繊維の製造方法により、比表面積が高く高性能で、耐
食性に優れる触媒担体あるいはガス吸着体等の材料とし
て用いることができるインコネル繊維を安定して高い歩
留まりで製造することができる。
【図１】図１は本発明のインコネル繊維の製造方法の工
程図である。
程図である。
【図２】図２は本発明の製造方法で作成されたインコネ
ル繊維の横断面の例を示す模式図である。
ル繊維の横断面の例を示す模式図である。
１・・・・芯材、 ２・・・・被覆層、 ３・・・・被覆線材、 ４・・・・被覆素線、 ５・・・・外装材、 ６・・・・複合線材、 ７・・・・複層素線、 ８・・・・金属繊維
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ２２Ｆ 1/00 ６２１ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６２１ ６９１ ６９１Ｂ ６９４ ６９４Ａ
Claims (3)
- 【請求項１】 金属素線１の周囲に被覆層２が形成され
た被覆素線４を多数本束ねて外装材５で覆い複合線材６
となす工程と、該複合線材６に冷間伸線加工と焼鈍熱処
理を繰り返し施して複合素線７となす工程と、該複合素
線７中の被覆層２および外装材５に相当する部分を除去
して金属繊維束８となす分線工程とを含む金属繊維の製
造方法において、（イ）金属素線１は基本組成を７０〜
８０Ｎｉ−１０〜３０Ｃｒ−Ｆｅ合金とする高Ｎｉ合金
（以下「インコネル」という）線材であること、（ロ）
被覆素線４の被覆層２および複合線材の外装材５は０．
２５重量％以下の炭素を含有する軟鋼であること、
（ハ）複合線材６に施す焼鈍熱処理における複合線材の
最高到達温度を７５０℃から８５０℃とすること、を特
徴とするインコネル繊維の製造方法。 - 【請求項２】 被覆素線４を製造する工程は、金属線材
１の周囲に被覆層２を形成して被覆線材３とする工程
と、該被覆線材３に少なくとも一回の焼鈍熱処理及び冷
間加工を施す工程とを含み、焼鈍熱処理における被覆線
材３の最高到達温度を、７５０℃から８５０℃とする請
求項１記載のインコネル繊維の製造方法。 - 【請求項３】 被覆線材４の被覆層の厚さを被覆素線４
の直径の５％から２０％とし、複合線材６に施す冷間伸
線の総加工量εＴ｛εＴ＝２×ｌｎ（ＤＳ／Ｄ Ｆ）｝
（式３）、ＤＳは冷間伸線加工を施す前の複合線材６の
直径、ＤＦは複合素線７の直径｝を、５．５から７．５
とする請求項１記載または請求項２記載のインコネル繊
維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32573098A JP2000153308A (ja) | 1998-11-17 | 1998-11-17 | 高Ｎｉ合金繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32573098A JP2000153308A (ja) | 1998-11-17 | 1998-11-17 | 高Ｎｉ合金繊維の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000153308A true JP2000153308A (ja) | 2000-06-06 |
Family
ID=18180044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32573098A Pending JP2000153308A (ja) | 1998-11-17 | 1998-11-17 | 高Ｎｉ合金繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000153308A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006085405A1 (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-17 | National University Corporation Kyushu Insutituteof Technology | 原子状水素定量方法およびその装置ならびに原子状水素吸着除去方法およびその装置 |
| JP2006254963A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Olympus Corp | 内視鏡用可撓管、内視鏡用可撓管の網状管、及び、内視鏡 |
| JP2008031040A (ja) * | 2005-02-14 | 2008-02-14 | Kyushu Institute Of Technology | 原子状水素吸着除去方法およびその装置 |
-
1998
- 1998-11-17 JP JP32573098A patent/JP2000153308A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006085405A1 (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-17 | National University Corporation Kyushu Insutituteof Technology | 原子状水素定量方法およびその装置ならびに原子状水素吸着除去方法およびその装置 |
| JP2008031040A (ja) * | 2005-02-14 | 2008-02-14 | Kyushu Institute Of Technology | 原子状水素吸着除去方法およびその装置 |
| JP2006254963A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Olympus Corp | 内視鏡用可撓管、内視鏡用可撓管の網状管、及び、内視鏡 |
| JP4648043B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2011-03-09 | オリンパス株式会社 | 内視鏡用可撓管の網状管の製造方法、内視鏡用可撓管の製造方法、及び、内視鏡の製造方法 |
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