JP2009062574A - 伸線加工性に優れた線材およびその製造方法 - Google Patents

伸線加工性に優れた線材およびその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】伸線加工した後の引張強度が３０００ＭＰａ前後となる線材であって、伸線速度を大きくしても断線を発生せず、ダイス寿命も短命化せず、伸線加工性を改善した線材を提供する。
【解決手段】Ｃ：０．６５〜０．７５％、Ｓｉ：０．１〜０．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｓ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｎ：０．００４％以下（０％を含まない）、Ａｌ：０．００３％以下（０％を含まない）、Ｏ：０．００３％以下（０％を含まない）を含有し、残部が鉄および不可避不純物からなる線材とし、且つ引張強度（ＴＳ）を９６０ＭＰａ以下とし、絞り値（ＲＡ）を４０％以上とすればよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、スチールコードやビードワイヤなどの伸線加工品の素材となる線材（熱間圧延線材）に関するものである。
スチールコードやビードワイヤ等は、通常、炭素含有量が０．７〜０．８％程度の鋼片を熱間圧延して得られた線材をデスケーリング（例えば、メカニカルデスケーリングや酸洗処理等）した後、伸線加工することにより製造される。伸線加工時に線材が断線すると生産性が著しく低下するため、線材には良好な伸線加工性が求められている。
本出願人は、線材の伸線加工性を改善する技術をいくつか先に提案している。
特許文献１では、線材の成分組成を規定する他、線材の引張強さの平均値、引張強さの標準偏差、破断絞りの平均値、破断絞りの標準偏差を規定することで、熱間圧延ままの線材を伸線加工したときの伸線性を改善する技術を開示している。
特許文献２では、線材の成分組成を規定する他、平均引張強さと平均ラメラ間隔を規定することで、伸線加工前や途中のパテンティング処理を省略でき、熱間圧延ままで良好に伸線加工できる線材を提案している。
特許文献３では、線材の成分組成を規定する他、金属組織（平均結晶粒径と最大結晶粒径）を最適化することで、伸線速度の上昇や減面率の増大、更にはダイス寿命の延長を可能にできる線材を提案している。
しかし上記特許文献の実施例レベルで実際に提案していた線材は、伸線加工することによって３５００ＭＰａレベルの引張強度を確保するために、Ｃを０．８％前後含有していた。そのため線材の引張強度は１０００ＭＰａを上回るものが殆んどであり、伸線速度を大きくすることができず、最大でも８００ｍ／ｍｉｎに留まっていた（特許文献３を参照）。
一方、市場では、伸線加工することによって３５００ＭＰａレベルの引張強度となる線材の需要はあるものの、伸線加工後に引張強度が３０００ＭＰａレベルとなる線材の需要の方が多く、現状では、後者の線材が、汎用品用の線材として流通している。そこで伸線加工後に引張強度が３０００ＭＰａレベルとなる線材であって、高速で伸線しても断線を発生せず、しかもダイス寿命を短命化しない線材が求められている。
特開２００４−１３７５９７号公報 特開２００５−２０６８５３号公報 特開２００６−２０００３９号公報
本発明は、この様な状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、伸線加工した後の引張強度が３０００ＭＰａ前後となる線材であって、伸線速度を大きくしても断線を発生せず、ダイス寿命も短命化せず、伸線加工性を改善した線材を提供することにある。本発明の他の目的は、伸線加工性に優れた線材を製造するための方法を提供することにある。
上記課題を解決することができる本発明の線材は、Ｃ：０．６５〜０．７５％（質量％の意味。以下、成分について同じ。）、Ｓｉ：０．１〜０．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｓ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｎ：０．００４％以下（０％を含まない）、Ａｌ：０．００３％以下（０％を含まない）、Ｏ：０．００３％以下（０％を含まない）を含有し、残部が鉄および不可避不純物からなる線材であり、引張強度（ＴＳ）が９６０ＭＰａ以下で、絞り値（ＲＡ）が４０％以上である点に要旨を有する。
本発明の線材は、更に、他の元素として、（１）Ｃｒ：０．５％以下（０％を含まない）、（２）Ｃｕ：０．５％以下（０％を含まない）、を含有してもよい。
本発明の線材は、上記成分組成を満足する鋼片を１０８０℃以下で加熱する工程、加熱された鋼片を圧延中の最低温度を９２０℃以下として熱間圧延を行う工程、熱間圧延して得られた線材を９８０℃以下で仕上げ圧延を行う工程、仕上げ圧延して得られた線材を９４０℃以下で巻き取る工程、巻き取られた線材を巻き取り温度から８００℃までを平均冷却速度（ＣＲ1）１０℃／秒以下で冷却する工程、次いで８００℃から６４０〜６００℃の温度域までを平均冷却速度（ＣＲ2）３０℃／秒以上で冷却する工程、６４０〜６００℃の温度域まで冷却した線材を６８０℃以下で加熱する工程、を経ることで製造できる。特に、前記巻き取る工程は、８８０℃以上で行うことが推奨される。
本発明によれば、成分組成を規定した鋼片を適切な条件で熱間圧延し、次いで適切な条件で冷却することで、線材の引張強度を９６０ＭＰａ以下、絞り値を４０％以上とすることができるため、この線材を伸線加工するときに伸線速度を従来よりも大きくすることができ、しかもダイス寿命の短命化を避けることができる。
本発明者らは、伸線加工したときに引張強度が３０００ＭＰａレベルとなる線材の伸線加工性を改善すべく鋭意検討を重ねてきた。その結果、熱間圧延線材の引張強度を９６０ＭＰａ以下とし、絞り値を４０％以上とすれば、伸線加工性を改善することができること、このような引張強度と絞り値を両立させるには、熱間圧延線材の成分組成を適切に調整すると共に、熱間圧延条件と熱間圧延後の冷却条件を適切に制御すれば良いことを見出し、本発明を完成した。
まず、本発明の熱間圧延線材の成分組成について説明する。本発明の熱間圧延線材は、Ｃ：０．６５〜０．７５％、Ｓｉ：０．１〜０．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｓ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｎ：０．００４％以下（０％を含まない）、Ａｌ：０．００３％以下（０％を含まない）、Ｏ：０．００３％以下（０％を含まない）を含有している。
Ｃは、伸線加工品の強度を確保するために必要な元素である。しかし本発明では、伸線加工品のうち、引張強度が３５００ＭＰａレベルの高強度品ではなく、引張強度が３０００ＭＰａレベルの汎用品の素材となる熱間圧延線材を提供することを目的としている。高強度品を製造する際には、熱間圧延線材のＣをできるだけ多くする必要があるが、本発明では汎用品を製造することを想定しているため、熱間圧延線材のＣは、高強度品を製造するよりも相対的に少なく、０．６５〜０．７５％の範囲とする。
但し、Ｃが０．６５％を下回ると、伸線加工品の引張強度を確保できないため、Ｃは０．６５％以上とする。好ましくは０．６８％以上であり、より好ましくは０．７％以上である。一方、Ｃを過剰に含有させると、引張強度が大きくなり過ぎ、延性が劣化して絞り値も小さくなるため、伸線加工性が悪くなる。従ってＣは０．７５％以下とする。好ましくは０．７４％以下であり、より好ましくは０．７３％以下である。
Ｓｉは、脱酸剤として作用する元素である。Ｓｉが０．１％を下回ると、脱酸不足となり、製鋼時のトラブルが発生しやすくなると共に、固溶酸素が増加して線材の伸線性を劣化させる。従ってＳｉは０．１％以上含有させる必要がある。好ましくは０．１３％以上であり、より好ましくは０．１５％以上である。一方、Ｓｉは固溶強化して熱間圧延線材の強度を高めると共に、脱炭を促進させる作用を有している。しかしＳｉが過剰になると、熱間圧延線材の引張強度が高くなり過ぎて伸線加工したときに断線を発生する。従ってＳｉは０．５％以下とする。好ましくは０．４８％以下であり、より好ましくは０．４％以下である。
Ｍｎは、脱酸剤として作用する他、有害元素のＳをＭｎＳとして固定し、Ｓを無害化させる作用を有している。また、Ｍｎは鋼中の炭化物を安定化させる作用も有している。しかしＭｎが０．１％を下回ると、Ｓの無害化が不充分となり、線材の伸線性を劣化させる。また、熱間圧延時に割れを生じる場合もある。従ってＭｎは０．１％以上含有させる必要がある。好ましくは０．１３％以上であり、より好ましくは０．２％以上である。しかしＭｎが過剰になると、熱間圧延線材の引張強度が高くなり過ぎて伸線加工したときに断線が発生する。また、偏析や過冷組織が発生し易くなり、断線の発生原因となる。従ってＭｎは０．６％以下とする。好ましくは０．５８％以下であり、より好ましくは０．５５％以下である。
Ｐは、不可避不純物元素であり、過剰に含有すると熱間圧延線材の靭性や延性を劣化させて伸線加工したときに断線を発生させる原因となる。従ってＰは、０．０１５％以下とする。好ましくは０．０１４％以下であり、より好ましくは０．０１３％以下、更に好ましくは０．０１０％以下である。
Ｓは、不可避不純物元素であり、ＭｎにトラップされてＭｎＳとして固定される。しかしＳが過剰になると、ＭｎＳの量が多くなったり、サイズが大きくなるため、熱間圧延線材の延性が劣化し、伸線加工したときに断線を発生する原因となる。従ってＳは０．０１５％以下とする。好ましくは０．０１３％以下であり、より好ましくは０．０１％以下、更に好ましくは０．００７％以下である。
Ｎは、不可避不純物元素であるが、時効硬化によって熱間圧延線材の引張強度を高めるのに作用する元素である。しかし過剰に含有すると、熱間圧延線材の延性を劣化させるため、伸線加工したときに断線を発生する原因となる。従ってＮは０．００４％以下とする。好ましくは０．００３５％以下であり、より好ましくは０．００３％以下、更に好ましくは０．００２５％以下、特に好ましくは０．００２％以下である。
Ａｌは、脱酸剤として作用する他、Ｎと結合してＡｌＮを形成し、熱間圧延線材の組織を微細化し、靭性を高めるのに作用する元素である。こうした作用を発揮させるには、０．０００１％以上含有させることが好ましく、より好ましくは０．０００２％以上、更に好ましくは０．０００３％以上である。しかし過剰に含有すると、熱間圧延線材中に硬質酸化物（例えば、Ａｌ2Ｏ3など）を形成するため、伸線加工したときに断線を発生する原因となる。従ってＡｌは０．００３％以下とする。好ましくは０．００２％以下であり、より好ましくは０．００１％以下である。
Ｏ（酸素）は、不可避不純物元素であり、Ｏが過剰になると、熱間圧延線材中に粗大な酸化物系介在物を形成するため、伸線加工したときに断線を発生する原因となる。従ってＯは０．００３％以下とする。好ましくは０．００２５％以下であり、より好ましくは０．００２％以下、更に好ましくは０．００１５％以下、最も好ましくは０．００１％以下である。
本発明の熱間圧延線材は、上記元素を含有するものであり、残部は、鉄および不可避不純物である。
本発明の熱間圧延線材は、更に他の元素として、（１）Ｃｒ等の高強度化元素、（２）Ｃｕ等の耐食性向上元素を含有していてもよい。
（１）Ｃｒは、焼入れ性を高めて伸線加工品の強度を高めるのに寄与する元素である。こうした作用を有効に発揮させるには、Ｃｒは０．０１％以上含有させることが好ましい。より好ましくは０．０２％以上であり、更に好ましくは０．１％以上である。しかしＣｒを過剰に含有させると、熱間圧延線材の引張強度が高くなり過ぎ、また過冷組織が形成されやすくなり、伸線加工性が劣化する。従ってＣｒは０．５％以下とすることが好ましい。より好ましくは０．４５％以下、更に好ましくは０．４％以下である。
（２）Ｃｕは、表層脱炭を抑制する他、伸線加工品の耐食性を改善するのに寄与する元素である。こうした作用を有効に発揮させるには、Ｃｕは０．０１％以上含有させることが好ましい。より好ましくは０．０５％以上であり、更に好ましくは０．１％以上である。しかしＣｕを過剰に含有させると、熱間圧延時に割れを発生したり、過冷組織を形成して伸線加工性が劣化する。従ってＣｕは０．５％以下とすることが好ましい。より好ましくは０．４５％以下であり、更に好ましくは０．４％以下である。
本発明の熱間圧延線材は、上記化学成分を含有する他、引張強度（ＴＳ）が９６０ＭＰａ以下で、絞り値（ＲＡ）が４０％以上であることが重要である。引張強度（ＴＳ）が９６０ＭＰａを超えると、伸線加工時に発生する加工熱量が増大し、伸線加工中に焼き付きを発生させてダイス寿命を低下させたり、断線を発生する。一方、絞り値（ＲＡ）が４０％を下回ると、伸線加工中にカッピー断線を発生しやすくなる。
本発明の熱間圧延線材の引張強度と絞り値は、熱間圧延して得られた線材から引張試験用試験片を切り出し、複数の試験片（例えば、試験片数は８０個）について引張強度（ＴＳ）と絞り値（ＲＡ）を常法に従って測定してこれを平均すればよい。試験時の歪速度は、１．０×１０-3ｓ-1〜３．５×１０-3ｓ-1とすればよい。
上述した本発明の熱間圧延線材は、熱間圧延条件と熱間圧延後の冷却条件を適切に制御することで製造できる。即ち、本発明の熱間圧延線材は、図１に示すヒートパターンとなるように熱間圧延条件と熱間圧延後の冷却条件を制御すればよく、
（ａ）上述した成分組成を満足する鋼片を１０８０℃以下で加熱する工程、
（ｂ）加熱された鋼片を圧延中の最低温度を９２０℃以下として熱間圧延を行う工程、
（ｃ）熱間圧延して得られた線材を９８０℃以下で仕上げ圧延を行う工程、
（ｄ）仕上げ圧延して得られた線材を９４０℃以下で巻き取る工程、
（ｅ）巻き取られた線材を巻き取り温度から８００℃までを平均冷却速度（ＣＲ1）１０℃／秒以下で冷却する工程、
（ｆ）次いで８００℃から６４０〜６００℃の温度域までを平均冷却速度（ＣＲ2）３０℃／秒以上で冷却する工程、
（ｇ）６４０〜６００℃の温度域まで冷却した線材を６８０℃以下で加熱する工程、
をこの順で行えば、本発明の熱間圧延伸線材を製造することができる。このような製造条件を定めた理由は、次の通りである。
（ａ）鋼片の加熱温度が１０８０℃を超えると、熱間圧延伸線材の引張強度が上昇すると共に、絞り値が低下し、伸線加工性が劣化する。従って本発明では、鋼片の加熱温度を１０８０℃以下とする。鋼片の加熱温度の下限値は、通常１０００℃程度である。鋼片の加熱温度の好ましい上限は１０６０℃であり、好ましい下限は１０２０℃である。
（ｂ）上記加熱温度に加熱された鋼片を熱間圧延するに際して、圧延中の最低温度が９２０℃を超えると、熱間圧延伸線材の引張強度が上昇すると共に、絞り値が低下し、伸線加工性が劣化する。従って本発明では、熱間圧延中の最低温度を９２０℃以下として熱間圧延を行う。熱間圧延中の最低温度の下限値は、通常８２０℃程度である。熱間圧延中の最低温度の好ましい上限は９００℃、より好ましい上限は８８０℃であり、好ましい下限は８４０℃、より好ましい下限は８６０℃である。
（ｃ）熱間圧延して得られた線材の仕上げ圧延温度が９８０℃を超えると、熱間圧延伸線材の引張強度が上昇するか、絞り値が低下し、伸線加工性が劣化する。従って本発明では、仕上げ圧延温度を９８０℃以下として仕上げ圧延を行う。仕上げ圧延温度の下限値は、通常８２０℃程度である。仕上げ圧延温度の好ましい上限は９６０℃、より好ましい上限は９４０℃であり、好ましい下限は８４０℃、より好ましい下限は８６０℃、特に好ましい下限は９００℃である。
（ｄ）仕上げ圧延を行った後は、コンベア等の搬送装置上にリング状に巻き取るが、巻き取り温度が９４０℃を超えると、熱間圧延伸線材の引張強度が上昇すると共に、絞り値が低下し、伸線加工性が劣化する。従って本発明では、巻き取り温度を９４０℃以下として巻き取りを行う。巻き取り温度の好ましい上限は９２０℃、より好ましい上限は９１０℃である。但し、巻き取り温度を低くし過ぎると、メカニカルデスケーリング性（ＭＤ性）が低下するため、巻き取り温度は８８０℃以上とすることが好ましい。巻き取り温度のより好ましい下限は８９０℃、更に好ましい下限は９００℃である。なお、巻き取り温度は、仕上げ圧延後に行う水冷条件を制御して調整すればよい。
（ｅ）と（ｆ）では、巻き取り温度から６４０〜６００℃の温度域内における温度Ｔ1までの間を８００℃を境に２段階冷却することが重要であり、具体的には、巻き取り温度から８００℃までの範囲は徐冷し、８００℃から温度Ｔ1までの範囲は急冷する。徐冷と急冷を組み合わせることで、熱間圧延線材の引張強度が低下し、絞り値が上昇することにより、伸線加工性を改善できる機構は解明できていないが、次のように考えられる。
巻き取り温度から８００℃までの範囲を徐冷することで、フェライトが生成し、８００℃から温度Ｔ1までの範囲を急冷することで、金属組織が微細化し、熱間圧延線材の引張強度が小さくなり、絞り値が大きくなって伸線加工性を改善できると本発明者らは考えている。
（ｅ）巻き取り温度から８００℃までの平均冷却速度（ＣＲ1）が１０℃／秒を超えると、熱間圧延線材の引張強度が大きくなって伸線加工性が悪くなる。従って本発明では、ＣＲ1を１０℃／秒以下とする。好ましくは９℃／秒以下であり、より好ましくは８℃／秒以下である。平均冷却速度（ＣＲ1）の下限値は特に限定されないが、例えば、１℃／秒、好ましくは２℃／秒である。
（ｆ）８００℃から温度Ｔ1までの平均冷却速度（ＣＲ2）が３０℃／秒を下回ると、金属組織が微細化しないため、熱間圧延線材の絞り値が小さくなって伸線加工性が悪くなる。従って本発明では、平均冷却速度（ＣＲ2）を３０℃／秒以上とする。好ましくは３３℃／秒以上であり、より好ましくは３５℃／秒以上である。平均冷却速度（ＣＲ2）の上限値は特に限定されないが、例えば、６５℃／秒、好ましくは６０℃／秒である。
また、温度Ｔ1が６４０℃を超えると、熱間圧延線材の絞り値が小さくなり、温度Ｔ1が６００℃を下回ると、熱間圧延線材の引張強度が大きくなり、熱間圧延線材の伸線加工性が悪くなる。従って本発明では、８００℃から冷却するときの到達温度Ｔ1を６４０〜６００℃とする。好ましくは６３８℃以下であり、より好ましくは６３５℃以下である。また、好ましくは６０５℃以上であり、より好ましくは６１０℃以上である。
（ｇ）温度Ｔ1まで冷却した後に加熱すると、熱間圧延線材の引張強度を小さくすることができるが、６８０℃を超えて加熱すると、絞り値が小さくなり、伸線加工性が悪くなる。従って本発明では、温度Ｔ1まで冷却した後は、該温度Ｔ1を超えて、６８０℃以下の温度Ｔ2に加熱する。温度Ｔ2は、好ましくは６７５℃以下であり、より好ましくは６７０℃以下である。なお、温度Ｔ1まで冷却した後、温度Ｔ1で保持するか、そのまま室温まで冷却すると、熱間圧延線材の引張強度が高くなり過ぎて伸線加工性が悪くなる。
こうして得られた本発明の熱間圧延線材は、引張強度が９６０ＭＰａ以下で、絞り値が４０％以上となるため、伸線加工性に優れたものとなる。この熱間圧延線材を常法に従ってデスケーリング（例えば、メカニカルデスケーリングや酸洗処理等）した後、伸線加工することで、引張強度レベルが３０００ＭＰａレベルの伸線材を得ることができる。
以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更して実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
下記表１に示す成分組成（残部は鉄および不可避不純物）の鋼片（鋼種Ａ１〜Ａ３２）を図１に示すヒートパターンで加熱、熱間圧延、巻き取り、冷却を行い、５．５ｍｍφの熱間圧延線材を作製した。下記表２と表３に、加熱温度、圧延中の最低温度、仕上げ圧延温度、巻き取り温度、巻き取り温度から８００℃までの平均冷却速度（ＣＲ1）、８００℃から６４０〜６００℃の温度域における温度Ｔ1までの平均冷却速度（ＣＲ2）、温度Ｔ1から加熱したときの温度Ｔ2、を夫々示す。
得られた熱間圧延線材について引張特性を評価した。引張特性の評価は、熱間圧延線材１リング（１リングは長さ約４ｍ）を８分割して引張試験用試験片を８個作製し、１０リング分の試験片（合計８０個）を用いて引張試験を行って評価した。引張試験時の歪速度は１．０×１０-3〜３．５×１０-3ｓ-1とし、引張強度（ＴＳ：ＭＰａ）と絞り値（ＲＡ：％）を測定した。全試験片の平均値を夫々引張強度（ＴＳ）、絞り値（ＲＡ）とし、結果を下記表４と表５に示す。
また、引張強度（ＴＳ）と絞り値（ＲＡ）の関係を図２に示す。図２中の○はＮｏ．１〜５、Ｎｏ．８、Ｎｏ．１０〜１４、Ｎｏ．２１、Ｎｏ．２６〜３３、Ｎｏ．３８〜４０、Ｎｏ．４６、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５３〜５５の結果を示している。図２中の×はＮｏ．６、Ｎｏ．７、Ｎｏ．９、Ｎｏ．１５、Ｎｏ．２２〜２５、Ｎｏ．３４〜３７、Ｎｏ．４１〜４５、Ｎｏ．４９〜５２、Ｎｏ．５６〜６０の結果を示している。
次に、得られた熱間圧延線材の伸線加工性について評価した。伸線加工性の評価は、５．５ｍｍφの熱間圧延線材をデスケーリングした後、連続伸線機を用いて最終線径が０．９ｍｍφとなるように乾式伸線を行い、伸線加工を行ったときに断線が発生するか否かと、ダイス寿命に基づいて評価した。
伸線加工条件は下記の通りであり、各熱間圧延線材について２トンずつ行った。断線の発生の有無は目視で確認した。ダイス寿命は、伸線加工後のダイスを目視で観察し、下記基準で評価した。結果を下記表４と表５に示す。
［伸線加工条件］
デスケーリング：メカニカルデスケーリング（ＭＤ）
ダイス数 ：１８枚
最終伸線速度 ：１０００ｍ／分、１０００ｍ／分で断線を発生しなかった場合のみ１１００ｍｍ／分
中間熱処理 ：なし
［ダイス寿命の評価基準］
○（合格） ：ダイスの破損および摩耗によるダイス交換が必要ない場合。
△（不合格）：ダイスの破損は生じなかったが、ダイスが摩耗し、伸線加工後にダイス交換が必要になった場合。
×（不合格）：伸線加工中にダイスが破損した場合。
−（不合格）：伸線加工中に断線したため、ダイス寿命を評価できなかった場合。
本発明では、最終伸線速度を１０００ｍ／分としたときに、断線を発生せず、ダイス寿命の評価が合格している場合を伸線加工性に優れていると判定し、最終伸線速度を１１００ｍ／分としたときに、断線を発生せず、ダイス寿命の評価が合格している場合を伸線加工性に特に優れていると判定した。
図２から次のように考察できる。本発明で規定する要件を満足している例は（図２の○印）、伸線加工性を改善できている。一方、本発明で規定する要件を満足していない例は（図２の×印）、熱間圧延線材の引張強度（ＴＳ）が９６０ＭＰａを超えて大きくなると、伸線加工時に焼き付きを起こし、断線している。またダイス寿命も低下している。また、熱間圧延線材の絞り値（ＲＡ）が４０％を下回ると、伸線加工時に断線している。
下記表１〜表５から次のように考察できる。Ｎｏ．６とＮｏ．５６は、巻き取り温度から８００℃までの冷却速度を適切に制御できていないため、引張強度が大きくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．７は、８００℃から温度Ｔ1までの冷却速度を適切に制御できていないため、絞り値が小さくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．９は、８００℃から温度Ｔ1までの冷却速度を適切に制御できていないため、絞り値が小さくなっている。また、仕上げ圧延後、６１０℃（温度Ｔ1）に冷却した後、１５秒間等温保持してから室温に冷却しているため、引張強度が大きくなっている。よって伸線加工性を改善できていない。
Ｎｏ．１５〜２０、Ｎｏ．４８、Ｎｏ．４９、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．５９、Ｎｏ．６０は、熱間圧延線材の成分組成が本発明で規定する範囲から外れているため伸線加工性を改善できていない。特に、Ｎｏ．５９とＮｏ．６０は、Ｃを０．８０％以上含有する例であり、冷却速度ＣＲ1と冷却速度ＣＲ2を適切に制御しても、引張強度が大きく、絞り値が小さくなり、伸線加工性を改善できていない。
Ｎｏ．５０は、Ｃｕを過剰に含有させているため、引張強度が大きくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．５１は、Ｃｒを過剰に含有させているため、引張強度が大きく、絞り値が小さくなり、伸線加工性を改善できていない。
Ｎｏ．２２とＮｏ．４２は、８００℃から温度Ｔ1に冷却した後、引き続いて室温まで冷却しているため、引張強度が大きくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．２３とＮｏ．４３は、温度Ｔ1が低過ぎるため、引張強度が大きくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．２５とＮｏ．４４は、温度Ｔ1が高過ぎるため、絞り値が小さくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．２４とＮｏ．４５は、加熱温度Ｔ2が高過ぎるため、絞り値が小さくなり、伸線加工性を改善できていない。
Ｎｏ．３４は、巻き取り温度から温度Ｔ1までを２段階冷却せず、連続して冷却しているため、引張強度が大きく、絞り値が小さくなり、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．３５は加熱温度が高過ぎ、Ｎｏ．３６は最低圧延温度が高過ぎ、Ｎｏ．３７は仕上げ圧延温度が高過ぎるため、いずれも引張強度が大きく、絞り値が小さくなって、伸線加工性を改善できていない。
Ｎｏ．３９とＮｏ．４０は参考例であり、巻き取り温度がやや低いため、ＭＤ性が若干悪くなっている。Ｎｏ．４１は、巻き取り温度が高過ぎるため、引張強度が大きく、伸線加工性を改善できていない。
Ｎｏ．５７は、８００℃から温度Ｔ1までの冷却速度を適切に制御できていないため、絞り値が小さくなっており、伸線加工性を改善できていない。Ｎｏ．５８は、８００℃から温度Ｔ1までの冷却速度を適切に制御できていないため、絞り値が小さくなっている。また、温度Ｔ1が低過ぎるため、引張強度が大きくなっている。よって伸線加工性を改善できていない。
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図１は、本発明の熱間圧延線材を製造する際のヒートパターンを示す図である。 図２は、引張強度（ＴＳ）と絞り値（ＲＡ）の関係を示すグラフである。

Claims (5)

  1. Ｃ ：０．６５〜０．７５％（質量％の意味。以下、成分について同じ。）、
    Ｓｉ：０．１〜０．５％、
    Ｍｎ：０．１〜０．６％、
    Ｐ ：０．０１５％以下（０％を含まない）、
    Ｓ ：０．０１５％以下（０％を含まない）、
    Ｎ ：０．００４％以下（０％を含まない）、
    Ａｌ：０．００３％以下（０％を含まない）、
    Ｏ ：０．００３％以下（０％を含まない）を含有し、
    残部が鉄および不可避不純物からなる線材であり、
    引張強度（ＴＳ）が９６０ＭＰａ以下で、
    絞り値（ＲＡ）が４０％以上であることを特徴とする伸線加工性に優れた線材。
  2. 更に、他の元素として、
    Ｃｒ：０．５％以下（０％を含まない）を含有する請求項１に記載の線材。
  3. 更に、他の元素として、
    Ｃｕ：０．５％以下（０％を含まない）を含有する請求項１または２に記載の線材。
  4. 請求項１〜３の何れかに記載の成分組成を満足する鋼片を１０８０℃以下で加熱する工程、
    加熱された鋼片を圧延中の最低温度を９２０℃以下として熱間圧延を行う工程、
    熱間圧延して得られた線材を９８０℃以下で仕上げ圧延を行う工程、
    仕上げ圧延して得られた線材を９４０℃以下で巻き取る工程、
    巻き取られた線材を巻き取り温度から８００℃までを平均冷却速度（ＣＲ1）１０℃／秒以下で冷却する工程、
    次いで８００℃から６４０〜６００℃の温度域までを平均冷却速度（ＣＲ2）３０℃／秒以上で冷却する工程、
    ６４０〜６００℃の温度域まで冷却した線材を６８０℃以下で加熱する工程、
    を含むことを特徴とする伸線加工性に優れた線材の製造方法。
  5. 前記巻き取る工程を８８０℃以上で行う請求項４に記載の製造方法。
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