JP2001011576A - 真直性に優れる熱間圧延快削棒鋼・鋼線及びその製造方法 - Google Patents
真直性に優れる熱間圧延快削棒鋼・鋼線及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＬＡ焼鈍を行わなくても、従来のＬＡ焼鈍材
と同等又はそれ以上の真直性を確保することができ、か
つ、引き抜き後の矯正がこれまでよりもはるかに簡単な
矯正とすることができる真直性に優れた熱間圧延快削棒
鋼・鋼線及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．２％以下、Ｍｎ：
０．６〜１．１５％、Ｐ：０．０４〜０．０９％、Ｓ：
０．２４〜０．３５％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的
不純物よりなる成分の鋼であって、ミクロ組織中に円相
当直径が２μｍ以下で、かつアスペクト比３以下の粒状
炭化物を下記（１）式で規定する面積率で３０％以上を
含むことを特徴とする引き抜き後の真直性に優れた熱間
圧延快削棒鋼・鋼線。 粒状炭化物の面積率（％）＝（粒状炭化物を含むパーラ
イト面積）÷（パーライトの面積）×１００ ・ ・
・ （１）
と同等又はそれ以上の真直性を確保することができ、か
つ、引き抜き後の矯正がこれまでよりもはるかに簡単な
矯正とすることができる真直性に優れた熱間圧延快削棒
鋼・鋼線及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．２％以下、Ｍｎ：
０．６〜１．１５％、Ｐ：０．０４〜０．０９％、Ｓ：
０．２４〜０．３５％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的
不純物よりなる成分の鋼であって、ミクロ組織中に円相
当直径が２μｍ以下で、かつアスペクト比３以下の粒状
炭化物を下記（１）式で規定する面積率で３０％以上を
含むことを特徴とする引き抜き後の真直性に優れた熱間
圧延快削棒鋼・鋼線。 粒状炭化物の面積率（％）＝（粒状炭化物を含むパーラ
イト面積）÷（パーライトの面積）×１００ ・ ・
・ （１）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、引き抜き後の矯正
が従来よりもはるかに簡単な矯正で真直にすることがで
きる引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼
線及びその製造方法に関するものである。
が従来よりもはるかに簡単な矯正で真直にすることがで
きる引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼
線及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、真直性を要求されるリニアガイ
ド、ＯＡシャフト等に使用される熱間圧延材（棒鋼、鋼
線）は、硬度や寸法精度を向上させるための引き抜き処
理後に、矯正により真直性を得ている。
ド、ＯＡシャフト等に使用される熱間圧延材（棒鋼、鋼
線）は、硬度や寸法精度を向上させるための引き抜き処
理後に、矯正により真直性を得ている。
【０００３】しかし、熱間圧延材である素材に残留歪や
異方性があると、矯正を複数回繰り返して行うことが必
要となり、このため多大な労力を要し、コストアップの
原因となっている。
異方性があると、矯正を複数回繰り返して行うことが必
要となり、このため多大な労力を要し、コストアップの
原因となっている。
【０００４】特に厳正な真直性を確保する場合には、引
き抜き後の真直性を向上させるため鋼材の熱延後に、低
温焼鈍（ＬＡ焼鈍：Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）処理を施し、圧延によって生じた
内部応力や残留歪の緩和、断面内硬度偏差を減少させる
のが一般的である。
き抜き後の真直性を向上させるため鋼材の熱延後に、低
温焼鈍（ＬＡ焼鈍：Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）処理を施し、圧延によって生じた
内部応力や残留歪の緩和、断面内硬度偏差を減少させる
のが一般的である。
【０００５】しかし、このＬＡ焼鈍は、長時間を要した
方が有利で、後述する真直性の評価方法であＴＩＲ（Ｔ
ｅｓｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｒｅａｄ）の合格率が８
０％以上という高い真直性が要求されるリニアガイド等
に使用される鋼材では、通常約８時間程度の焼鈍時間が
かかるため製造工程が長時間となり、生産性向上のネッ
クとなるばかりでなく、コストやエネルギー的にも非効
率的である。
方が有利で、後述する真直性の評価方法であＴＩＲ（Ｔ
ｅｓｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｒｅａｄ）の合格率が８
０％以上という高い真直性が要求されるリニアガイド等
に使用される鋼材では、通常約８時間程度の焼鈍時間が
かかるため製造工程が長時間となり、生産性向上のネッ
クとなるばかりでなく、コストやエネルギー的にも非効
率的である。
【０００６】これまでに提案されている真直性の改善に
係る発明には、例えば特公昭６１−５３４０６号公報が
ある。この発明は、硫黄快削鋼を最終仕上圧延温度が８
５０〜９５０℃となるように熱間無張力圧延した後、冷
間曲り矯正圧延をすることにより、長さ１ｍに対する曲
がりが２ｍｍ以内であるような真直性を冷間引き抜き加
工を施すことなく確保するものである。しかし、この程
度の真直性では、リニアガイド、ＯＡシャフト等には、
適用することができない。
係る発明には、例えば特公昭６１−５３４０６号公報が
ある。この発明は、硫黄快削鋼を最終仕上圧延温度が８
５０〜９５０℃となるように熱間無張力圧延した後、冷
間曲り矯正圧延をすることにより、長さ１ｍに対する曲
がりが２ｍｍ以内であるような真直性を冷間引き抜き加
工を施すことなく確保するものである。しかし、この程
度の真直性では、リニアガイド、ＯＡシャフト等には、
適用することができない。
【０００７】また、この方法では、熱間無張力圧延→形
状修正圧延→冷間曲り矯正圧延を行うものであるため、
圧延制御に充分な注意を払わなければならず、また矯正
圧延のパス回数を複数回行わなければならないものであ
る。
状修正圧延→冷間曲り矯正圧延を行うものであるため、
圧延制御に充分な注意を払わなければならず、また矯正
圧延のパス回数を複数回行わなければならないものであ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、Ｌ
Ａ焼鈍を行わなくても、従来のＬＡ焼鈍材と同等又はそ
れ以上の真直性を確保することができ、かつ、引き抜き
後の矯正がこれまでよりもはるかに簡単な矯正とするこ
とができる真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線及び
その製造方法を提供することを課題とする。
Ａ焼鈍を行わなくても、従来のＬＡ焼鈍材と同等又はそ
れ以上の真直性を確保することができ、かつ、引き抜き
後の矯正がこれまでよりもはるかに簡単な矯正とするこ
とができる真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線及び
その製造方法を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、熱間圧延に
よりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲で仕上圧延後、
８５０〜６５０℃の温度範囲を０．０２〜０．３℃／秒
の冷却速度で超徐冷すると、炭化物の粒状化が生じるこ
と、そして、内部応力の緩和及び断面内硬度分布が均一
化して真直性が向上することを知見した。
よりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲で仕上圧延後、
８５０〜６５０℃の温度範囲を０．０２〜０．３℃／秒
の冷却速度で超徐冷すると、炭化物の粒状化が生じるこ
と、そして、内部応力の緩和及び断面内硬度分布が均一
化して真直性が向上することを知見した。
【００１０】本発明は、上記知見に基づいて完成したも
ので、その発明の要旨は、以下の通りである。
ので、その発明の要旨は、以下の通りである。
【００１１】（１） 重量％で、Ｃ：０．２％以下、Ｍ
ｎ：０．３〜１．４％、Ｐ：０．１２％以下、Ｓ：０．
０８〜０．４％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物
よりなる成分の鋼であって、ミクロ組織中に円相当直径
が２μｍ以下で、かつアスペクト比３以下の粒状炭化物
を下記（１）式で規定する面積率で３０％以上を含むこ
とを特徴とする引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快
削棒鋼・鋼線。 粒状炭化物の面積率（％）＝（粒状炭化物を含むパーライト面積） ÷（パーライトの面積）×１００ ・ ・ ・ （１）
ｎ：０．３〜１．４％、Ｐ：０．１２％以下、Ｓ：０．
０８〜０．４％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物
よりなる成分の鋼であって、ミクロ組織中に円相当直径
が２μｍ以下で、かつアスペクト比３以下の粒状炭化物
を下記（１）式で規定する面積率で３０％以上を含むこ
とを特徴とする引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快
削棒鋼・鋼線。 粒状炭化物の面積率（％）＝（粒状炭化物を含むパーライト面積） ÷（パーライトの面積）×１００ ・ ・ ・ （１）
【００１２】（２） 重量％でさらに、Ｐｂ：０．１〜
０．３５％を含有することを特徴とする上記（１）項に
記載の引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・
鋼線。
０．３５％を含有することを特徴とする上記（１）項に
記載の引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・
鋼線。
【００１３】（３） ＪＩＳ Ｚ ２２４４で規定する
ビッカース硬さ法で、棒鋼・鋼線のＣ断面の周方向で１
２等分及び半径方向で６等分した交点で測定したときの
硬度偏差が２．０以下であることを特徴とする上記
（１）項又は（２）項に記載の引き抜き後の真直性に優
れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線。
ビッカース硬さ法で、棒鋼・鋼線のＣ断面の周方向で１
２等分及び半径方向で６等分した交点で測定したときの
硬度偏差が２．０以下であることを特徴とする上記
（１）項又は（２）項に記載の引き抜き後の真直性に優
れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線。
【００１４】（４） 上記（１）項又は（２）項に記載
の成分の鋼を、熱間圧延によりＡｒ 3〜Ａｒ3＋１５０℃
の温度範囲で仕上圧延後、８５０〜６５０℃の間を冷却
速度０．０２〜０．３℃／秒にて冷却することを特徴と
する上記（１）〜（３）項の内のいずれかに記載の引き
抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線の製造
方法。
の成分の鋼を、熱間圧延によりＡｒ 3〜Ａｒ3＋１５０℃
の温度範囲で仕上圧延後、８５０〜６５０℃の間を冷却
速度０．０２〜０．３℃／秒にて冷却することを特徴と
する上記（１）〜（３）項の内のいずれかに記載の引き
抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線の製造
方法。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１６】従来、真直性を要求されるリニアガイド、
ＯＡシャフト等の製品は、図１（ａ）に示すように、熱
間圧延後に冷却した熱延材にＬＡ焼鈍を施して焼鈍材と
し、引き抜き後に真直性を出すための矯正を行って製品
とされている。これに対して、本発明は、図１（ｂ）に
示すように熱間圧延後に冷却条件として０．０２〜０．
３℃／秒の冷却速度の超徐冷を施すことにより、ＬＡ焼
鈍を行わなくても、真直性に優れた棒鋼・鋼線が製造で
き、矯正を簡略化することができる。また、本発明材に
LA焼鈍を行うことにより、さらに真直性を確保すること
も確認している。
ＯＡシャフト等の製品は、図１（ａ）に示すように、熱
間圧延後に冷却した熱延材にＬＡ焼鈍を施して焼鈍材と
し、引き抜き後に真直性を出すための矯正を行って製品
とされている。これに対して、本発明は、図１（ｂ）に
示すように熱間圧延後に冷却条件として０．０２〜０．
３℃／秒の冷却速度の超徐冷を施すことにより、ＬＡ焼
鈍を行わなくても、真直性に優れた棒鋼・鋼線が製造で
き、矯正を簡略化することができる。また、本発明材に
LA焼鈍を行うことにより、さらに真直性を確保すること
も確認している。
【００１７】即ち、本発明では、本発明で規定する成分
の鋼材を熱間圧延によりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度
範囲で仕上圧延後に、０．０２〜０．３℃／秒の冷却速
度で８５０〜６５０℃の温度範囲を超徐冷すると、パー
ライト変態が起こると共に、板状パーライトラメラーが
分断され、表面エネルギーの低い粒状炭化物が生成した
組織が得られ、その結果、内部応力が緩和し、断面内硬
度分布が均一化し、ＬＡ焼鈍を行わなくても真直性が向
上すること、そして、そのために引き抜き後の矯正もこ
れまでよりもはるかに簡単な矯正で真直性が得られるこ
とを知見した。
の鋼材を熱間圧延によりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度
範囲で仕上圧延後に、０．０２〜０．３℃／秒の冷却速
度で８５０〜６５０℃の温度範囲を超徐冷すると、パー
ライト変態が起こると共に、板状パーライトラメラーが
分断され、表面エネルギーの低い粒状炭化物が生成した
組織が得られ、その結果、内部応力が緩和し、断面内硬
度分布が均一化し、ＬＡ焼鈍を行わなくても真直性が向
上すること、そして、そのために引き抜き後の矯正もこ
れまでよりもはるかに簡単な矯正で真直性が得られるこ
とを知見した。
【００１８】本発明は、これらの知見に基づいて完成し
たものである。
たものである。
【００１９】まず、本発明での鋼成分を規定した理由に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００２０】Ｃは、硬度を向上させるために不可欠の成
分であるが、０．２％を超えると被削性を劣化させるの
で、その上限を０．２％とした。
分であるが、０．２％を超えると被削性を劣化させるの
で、その上限を０．２％とした。
【００２１】Ｍｎは、被削性を劣化させる成分である
が、鋼中のＳをＭｎＳとして存在させ熱間脆性を抑制す
るのに不可欠の成分であるが、０．３％未満となるとそ
の効果が充分でなく、また、１．４％を超えると強度が
上昇し被削性を劣化させるので、その上限を１．４％と
した。
が、鋼中のＳをＭｎＳとして存在させ熱間脆性を抑制す
るのに不可欠の成分であるが、０．３％未満となるとそ
の効果が充分でなく、また、１．４％を超えると強度が
上昇し被削性を劣化させるので、その上限を１．４％と
した。
【００２２】Ｐは、短い切屑の発生を助け、被削性の向
上に有効な成分であるが、０．１２％を超えると鋼の冷
間脆性を増加するので好ましくない。そのためＰ：０．
１２％以下とした。
上に有効な成分であるが、０．１２％を超えると鋼の冷
間脆性を増加するので好ましくない。そのためＰ：０．
１２％以下とした。
【００２３】Ｓは、Ｍｎと反応してＭｎＳとして析出
し、被削性を向上させるが、０．０８％未満ではＭｎＳ
が充分に析出せずに被削性の効果が得られない。一方、
０．４％を超えるとＦｅＳとして析出し赤熱脆性を招き
熱間加工が困難となる。そのためＳ：０．０８〜０．４
％とした。
し、被削性を向上させるが、０．０８％未満ではＭｎＳ
が充分に析出せずに被削性の効果が得られない。一方、
０．４％を超えるとＦｅＳとして析出し赤熱脆性を招き
熱間加工が困難となる。そのためＳ：０．０８〜０．４
％とした。
【００２４】Ｐｂは、切屑を細かくするだけでなく潤滑
作用があるので、低速切削における被削性を向上させ
る。しかし、０．１％未満ではその効果が得られず、ま
た、０．３５％を超えて添加してもその効果は飽和し、
鋼中に固溶しないので好ましくない。そのためＰｂ：
０．１〜０．３５％とした。
作用があるので、低速切削における被削性を向上させ
る。しかし、０．１％未満ではその効果が得られず、ま
た、０．３５％を超えて添加してもその効果は飽和し、
鋼中に固溶しないので好ましくない。そのためＰｂ：
０．１〜０．３５％とした。
【００２５】なお、本発明では、Ｓｉは極力低いことが
好ましいが、０．３％以下含有することが許容できる。
また、Ｐｂの代りにＣａを０．０１％以下添加しても良
い。また、本発明では、鋼の強化元素としてＣｒ：０．
８％以下を含有させることができる。Ｃｒ：０．８％を
超えると硬度が上昇するので好ましくない。
好ましいが、０．３％以下含有することが許容できる。
また、Ｐｂの代りにＣａを０．０１％以下添加しても良
い。また、本発明では、鋼の強化元素としてＣｒ：０．
８％以下を含有させることができる。Ｃｒ：０．８％を
超えると硬度が上昇するので好ましくない。
【００２６】次に、本発明の製造方法及び組織について
説明する。
説明する。
【００２７】本発明は、請求項１又は２に記載の鋼成分
の鋼を、熱間圧延によりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度
範囲で仕上圧延後、８５０〜６５０℃の間を冷却速度
０．０２〜０．３℃／秒にて冷却するものである。
の鋼を、熱間圧延によりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度
範囲で仕上圧延後、８５０〜６５０℃の間を冷却速度
０．０２〜０．３℃／秒にて冷却するものである。
【００２８】図２は、仕上圧延温度、冷却速度及び硬度
偏差（σ）との関係を示す図である。図２に示すよう
に、仕上圧延温度がＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の範囲で冷
却速度が０．３℃／秒以下の鋼材は、いずれもＣ断面の
硬度偏差が本発明での目標とする２．０以下の範囲に入
っている。
偏差（σ）との関係を示す図である。図２に示すよう
に、仕上圧延温度がＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の範囲で冷
却速度が０．３℃／秒以下の鋼材は、いずれもＣ断面の
硬度偏差が本発明での目標とする２．０以下の範囲に入
っている。
【００２９】なお、仕上圧延温度がＡｒ3変態点未満で
は、圧延直後に組織の一部が変態を開始するため、鋼材
全体を均一に徐冷して変態させることができなくなり、
材質の不均一が生じ断面内での硬度偏差が発生するもの
と考えられる。仕上圧延温度はＡｒ3直上で行うことが
好ましいが、実操業上はＡｒ3直上の温度に維持するこ
とが困難であるため、本発明では許容できる上限をＡｒ
3＋１５０℃とした。従って、本発明では、仕上圧延温
度をＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の範囲とした。
は、圧延直後に組織の一部が変態を開始するため、鋼材
全体を均一に徐冷して変態させることができなくなり、
材質の不均一が生じ断面内での硬度偏差が発生するもの
と考えられる。仕上圧延温度はＡｒ3直上で行うことが
好ましいが、実操業上はＡｒ3直上の温度に維持するこ
とが困難であるため、本発明では許容できる上限をＡｒ
3＋１５０℃とした。従って、本発明では、仕上圧延温
度をＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の範囲とした。
【００３０】鋼材の硬度均一性を大きく決定する徐冷温
度範囲は、Ａｒ3からＡｒ1の温度域であり、本発明で規
定した成分範囲の快削棒鋼・鋼線では、８５０〜６５０
℃に相当する。従って、冷却域を８５０〜６５０℃と規
定した。
度範囲は、Ａｒ3からＡｒ1の温度域であり、本発明で規
定した成分範囲の快削棒鋼・鋼線では、８５０〜６５０
℃に相当する。従って、冷却域を８５０〜６５０℃と規
定した。
【００３１】また、冷却速度については、０．３℃／秒
以下で徐冷を行うと、パーライト変態が起こると共に板
状パーライトラメラーが分断され、表面エネルギーの低
い粒状に変化し、粒状炭化物が析出する。これにより、
目標の硬度偏差が２．０以下となるが、望ましくは０．
１℃／秒以下で徐冷することにより、さらに優れた硬度
偏差が得られる。しかしながら、徐冷速を極端に小さく
すると冷却時間が現実の工業生産に適さないほど長時間
となるばかりでなく、工業生産的に長大な冷却装置が必
要となる等の不利が生ずるので、冷却速度の下限を０．
０２℃／秒とした。
以下で徐冷を行うと、パーライト変態が起こると共に板
状パーライトラメラーが分断され、表面エネルギーの低
い粒状に変化し、粒状炭化物が析出する。これにより、
目標の硬度偏差が２．０以下となるが、望ましくは０．
１℃／秒以下で徐冷することにより、さらに優れた硬度
偏差が得られる。しかしながら、徐冷速を極端に小さく
すると冷却時間が現実の工業生産に適さないほど長時間
となるばかりでなく、工業生産的に長大な冷却装置が必
要となる等の不利が生ずるので、冷却速度の下限を０．
０２℃／秒とした。
【００３２】図３は、本発明の熱間圧延快削鋼材の顕微
鏡写真（×５０００）である。図３に示すように、パー
ライト組織中に粒状炭化物が析出した状態が分かる。
鏡写真（×５０００）である。図３に示すように、パー
ライト組織中に粒状炭化物が析出した状態が分かる。
【００３３】この粒状炭化物が析出する徐冷により、内
部応力の緩和及び断面内硬度の均一化が図れ、真直性が
向上するものである。
部応力の緩和及び断面内硬度の均一化が図れ、真直性が
向上するものである。
【００３４】そして、内部応力の緩和及び断面内硬度の
均一化を達成させるためには、粒状炭化物が円相当直径
２μｍ以下でアスペクト比３以下であることが必要であ
り、かつ下記（１）式で規定する面積率で３０％以上含
むことが必要である。
均一化を達成させるためには、粒状炭化物が円相当直径
２μｍ以下でアスペクト比３以下であることが必要であ
り、かつ下記（１）式で規定する面積率で３０％以上含
むことが必要である。
【００３５】 粒状炭化物の面積率（％）＝（粒状炭化物を含むパーライト面積） ÷（パーライトの面積）×１００ ・ ・ ・ （１）
【００３６】粒状炭化物が上記規定の範囲外となると、
図４に示すように、目標とする硬度偏差２．０以下を達
成できず、真直性が確保できない。
図４に示すように、目標とする硬度偏差２．０以下を達
成できず、真直性が確保できない。
【００３７】本発明における硬度測定方法は、ＪＩＳ
Ｚ ２２４４に規定するビッカース硬さ試験−試験方法
に従って、対面角が１３６°のダイヤモンド四角すい圧
子を用い、試験面にくぼみを付けたときの試験力とくぼ
みの表面積とから硬さを求めた。
Ｚ ２２４４に規定するビッカース硬さ試験−試験方法
に従って、対面角が１３６°のダイヤモンド四角すい圧
子を用い、試験面にくぼみを付けたときの試験力とくぼ
みの表面積とから硬さを求めた。
【００３８】そして、図５に示すように、棒鋼、鋼線の
Ｃ断面の周方向を１２等分、半径方向を６等分した交点
１の５点の合計６０点で硬度測定を行った。ただし、半
径が小さくて、硬度測定点数が５点確保できない場合
は、測定点数を減らしてもよい。
Ｃ断面の周方向を１２等分、半径方向を６等分した交点
１の５点の合計６０点で硬度測定を行った。ただし、半
径が小さくて、硬度測定点数が５点確保できない場合
は、測定点数を減らしてもよい。
【００３９】また、真直性に関するＴＩＲ（Ｔｅｓｔ
Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｒｅａｄ）測定方法では、図６に
示すように、棒鋼、鋼線の試験片５をチャック２でその
一端を固定し、他端を支持体３で支持して、回転させ中
央部振幅をダイアルゲージ４で測定し、振幅が４００ｍ
ｍの長さに対して０．１５ｍｍ以下の場合に合格と判断
した。
Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｒｅａｄ）測定方法では、図６に
示すように、棒鋼、鋼線の試験片５をチャック２でその
一端を固定し、他端を支持体３で支持して、回転させ中
央部振幅をダイアルゲージ４で測定し、振幅が４００ｍ
ｍの長さに対して０．１５ｍｍ以下の場合に合格と判断
した。
【００４０】これらの測定法に従って、焼鈍なしの熱間
圧延鋼材、６時間ＬＡ焼鈍鋼材、８時間ＬＡ焼鈍鋼材及
び本発明鋼材の各々について測定した。その測定結果の
断面内硬度偏差σ（ＨＶ）とＴＩＲ合格率（％）との関
係を図７に示す。図７に示すように、本発明鋼材は、焼
鈍なしの圧延鋼材及び６時間ＬＡ焼鈍鋼材よりも大幅に
真直性が向上しており、また、８時間ＬＡ焼鈍鋼材と同
等以上の真直性を有していた。
圧延鋼材、６時間ＬＡ焼鈍鋼材、８時間ＬＡ焼鈍鋼材及
び本発明鋼材の各々について測定した。その測定結果の
断面内硬度偏差σ（ＨＶ）とＴＩＲ合格率（％）との関
係を図７に示す。図７に示すように、本発明鋼材は、焼
鈍なしの圧延鋼材及び６時間ＬＡ焼鈍鋼材よりも大幅に
真直性が向上しており、また、８時間ＬＡ焼鈍鋼材と同
等以上の真直性を有していた。
【００４１】
【実施例】表１に供試材の化学成分を示す。これは転炉
溶製後に連続鋳造で製造された。１６２ｍｍ角鋼片に分
塊圧延後、表２に示す圧延条件で１４ｍｍ径鋼線に圧延
した。本発明材の圧延Ｎｏ．１は、Ａｒ3〜Ａｒ3＋１５
０℃の温度範囲である９００℃で仕上圧延後、巻き取ら
れたコイルを８５０℃以上で徐冷炉に入れ６５０℃以下
になるまで０．１℃／ｓで超徐冷した。比較材の圧延Ｎ
ｏ．２は、Ａｒ3以下の温度８００℃で仕上圧延後、巻
き取られたコイルを８５０℃以上として徐冷炉に入れ６
５０℃以下になるまで０．１℃／ｓで超徐冷した。圧延
Ｎｏ．３は、Ａｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲である
９００℃で仕上圧延後、放冷を行った。圧延Ｎｏ．４、
５、６は、Ａｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲である９
００℃で仕上圧延後、放冷を行い、その後、６８０℃×
４、６、８時間保定後、放冷の条件で軟化焼鈍を行っ
た。
溶製後に連続鋳造で製造された。１６２ｍｍ角鋼片に分
塊圧延後、表２に示す圧延条件で１４ｍｍ径鋼線に圧延
した。本発明材の圧延Ｎｏ．１は、Ａｒ3〜Ａｒ3＋１５
０℃の温度範囲である９００℃で仕上圧延後、巻き取ら
れたコイルを８５０℃以上で徐冷炉に入れ６５０℃以下
になるまで０．１℃／ｓで超徐冷した。比較材の圧延Ｎ
ｏ．２は、Ａｒ3以下の温度８００℃で仕上圧延後、巻
き取られたコイルを８５０℃以上として徐冷炉に入れ６
５０℃以下になるまで０．１℃／ｓで超徐冷した。圧延
Ｎｏ．３は、Ａｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲である
９００℃で仕上圧延後、放冷を行った。圧延Ｎｏ．４、
５、６は、Ａｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲である９
００℃で仕上圧延後、放冷を行い、その後、６８０℃×
４、６、８時間保定後、放冷の条件で軟化焼鈍を行っ
た。
【００４２】表３には、真直性の指標となる断面内硬度
偏差σと粒状炭化物の面積率（％）及びＴＩＲ合格率
（％）を示してある。ここからも明らかなように、本発
明材は、断面内硬化偏差σが１．４、粒状炭化物の面積
率（％）が４０％有することでＴＩＲ合格率が８０％以
上確保できている。
偏差σと粒状炭化物の面積率（％）及びＴＩＲ合格率
（％）を示してある。ここからも明らかなように、本発
明材は、断面内硬化偏差σが１．４、粒状炭化物の面積
率（％）が４０％有することでＴＩＲ合格率が８０％以
上確保できている。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【発明の効果】本発明の熱間圧延快削棒鋼・鋼線は、圧
延ままの状態で８時間ＬＡ焼鈍鋼材と同等或はそれ以上
の引き抜き後の真直性を有している。即ち、本発明の熱
間圧延快削棒鋼・鋼線は、ＬＡ焼鈍を必要としないの
で、生産効率及び省エネルギーの面からも優れたもので
あり、また、引き抜き後の真直性を有しているため矯正
を簡単にすることができる効果をも奏する。
延ままの状態で８時間ＬＡ焼鈍鋼材と同等或はそれ以上
の引き抜き後の真直性を有している。即ち、本発明の熱
間圧延快削棒鋼・鋼線は、ＬＡ焼鈍を必要としないの
で、生産効率及び省エネルギーの面からも優れたもので
あり、また、引き抜き後の真直性を有しているため矯正
を簡単にすることができる効果をも奏する。
【図１】真直性に優れた快削棒鋼・鋼線の製造工程を示
す図で、（ａ）は従来例、（ｂ）は本発明例である。
す図で、（ａ）は従来例、（ｂ）は本発明例である。
【図２】仕上圧延温度、冷却速度及び硬度偏差（σ）と
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図３】本発明の熱間圧延快削鋼材の顕微鏡写真（×５
０００）である。
０００）である。
【図４】鋼材の球状炭化物の面積率（％）と断面内硬度
偏差σ（Ｈｖ）との関係を示す図である。
偏差σ（Ｈｖ）との関係を示す図である。
【図５】鋼材のＣ断面の強度測定位置を説明するための
図である。
図である。
【図６】鋼材の真直性に関するＴＩＲ（Ｔｅｓｔ Ｉｎ
ｄｉｃａｔｏｒ Ｒｅａｄ）測定方法を示す図である。
ｄｉｃａｔｏｒ Ｒｅａｄ）測定方法を示す図である。
【図７】鋼材の断面内硬度偏差σ（ＨＶ）とＴＩＲ合格
率（％）との関係を示す図である。
率（％）との関係を示す図である。
１ 交点 ２ チャック ３ 支持体 ４ ダイアルゲージ ５ 試験片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安達 鋼治 室蘭市仲町12番地 新日本製鐵株式会社室 蘭製鐵所内 (72)発明者 蟹沢 秀雄 室蘭市仲町12番地 新日本製鐵株式会社室 蘭製鐵所内 Ｆターム(参考） 4K032 AA04 AA05 AA11 AA16 AA27 AA28 AA29 AA31 BA02 CB02 CC03 CC04 CD01
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．２％以下、Ｍｎ：
０．３〜１．４％、Ｐ：０．１２％以下、Ｓ：０．０８
〜０．４％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物より
なる成分の鋼であって、ミクロ組織中に円相当直径が２
μｍ以下で、かつアスペクト比３以下の粒状炭化物を下
記（１）式で規定する面積率で３０％以上を含むことを
特徴とする引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒
鋼・鋼線。 粒状炭化物の面積率（％）＝（粒状炭化物を含むパーライト面積） ÷（パーライトの面積）×１００ ・ ・ ・ （１） - 【請求項２】 重量％でさらに、Ｐｂ：０．１〜０．３
５％を含有することを特徴とする請求項１に記載の引き
抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼・鋼線。 - 【請求項３】 ＪＩＳ Ｚ ２２４４で規定するビッカ
ース硬さ法で、棒鋼・鋼線のＣ断面の周方向で１２等分
及び半径方向で６等分した交点で測定したときの硬度偏
差が２．０以下であることを特徴とする請求項１又は２
に記載の引き抜き後の真直性に優れた熱間圧延快削棒鋼
・鋼線。 - 【請求項４】 請求項１又は２に記載の成分の鋼を、熱
間圧延によりＡｒ3〜Ａｒ3＋１５０℃の温度範囲で仕上
圧延後、８５０〜６５０℃の間を冷却速度０．０２〜
０．３℃／秒にて冷却することを特徴とする請求項１〜
３の内のいずれかに記載の引き抜き後の真直性に優れた
熱間圧延快削棒鋼・鋼線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18637799A JP2001011576A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 真直性に優れる熱間圧延快削棒鋼・鋼線及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18637799A JP2001011576A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 真直性に優れる熱間圧延快削棒鋼・鋼線及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001011576A true JP2001011576A (ja) | 2001-01-16 |
Family
ID=16187333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18637799A Pending JP2001011576A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 真直性に優れる熱間圧延快削棒鋼・鋼線及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001011576A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001207240A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-07-31 | Kobe Steel Ltd | 冷間引き抜き加工後の真直性に優れた鋼材 |
| WO2018159617A1 (ja) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 切削加工用線材 |
-
1999
- 1999-06-30 JP JP18637799A patent/JP2001011576A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001207240A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-07-31 | Kobe Steel Ltd | 冷間引き抜き加工後の真直性に優れた鋼材 |
| JP4516203B2 (ja) * | 1999-11-16 | 2010-08-04 | 株式会社神戸製鋼所 | 冷間引き抜き加工後の真直性に優れた鋼材 |
| WO2018159617A1 (ja) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 切削加工用線材 |
| JP6504330B2 (ja) * | 2017-02-28 | 2019-04-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 切削加工用線材 |
| KR20190123303A (ko) * | 2017-02-28 | 2019-10-31 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 절삭 가공용 선재 |
| KR102306264B1 (ko) | 2017-02-28 | 2021-09-29 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 절삭 가공용 선재 |
| US11427901B2 (en) | 2017-02-28 | 2022-08-30 | Jfe Steel Corporation | Wire rod for cutting work |
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