JP2015135797A - Aluminum plating stainless steel wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アルミニウムめっきステンレス鋼線に関する。さらに詳しくは、本発明は、捻回性に優れ、自動車用ワイヤーハーネス用電線などに用いられる複合撚線などの用途に好適に使用することができるアルミニウムめっきステンレス鋼線および当該アルミニウムめっきステンレス鋼線が用いられた複合撚線に関する。 The present invention relates to an aluminized stainless steel wire. More specifically, the present invention is an aluminum plated stainless steel wire that is excellent in twistability and can be suitably used for applications such as a composite stranded wire used in an electric wire for an automobile wire harness, and the aluminum plated stainless steel wire. Relates to a composite stranded wire in which is used.
近年、自動車用ワイヤーハーネス用電線が細径化される傾向があり、これに伴って電線の強度の低下を防止するために銅線とＳＵＳ３０４などのオーステナイト系ステンレス鋼線とが撚り合わされた電線が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。また、電線の導体にはアルミニウムが使用される傾向があり、当該電線の細径化による強度の低下を防止するために、アルミニウム線との電食防止を考慮してアルミニウムめっきステンレス鋼線を用いる構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。 In recent years, there has been a tendency for electric wire harnesses for automobiles to be reduced in diameter, and along with this, electric wires in which copper wires and austenitic stainless steel wires such as SUS304 are twisted together are prevented. It has been put into practical use (for example, see Patent Document 1). In addition, aluminum tends to be used for the conductor of the electric wire, and in order to prevent a decrease in strength due to the diameter reduction of the electric wire, an aluminum-plated stainless steel wire is used in consideration of prevention of electrolytic corrosion with the aluminum wire. A configuration has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
しかし、一般に鋼線を細径化させる際には、鋼線に伸線加工が施されるが、アルミニウムめっきステンレス鋼線に伸線加工を施した場合には、ステンレス鋼線と対比して捻回性が低下するという欠点がある。当該捻回性は、ねじり破断に対する耐久性であり、捻回性の低下は、撚り線の生産性の低下に直結することになる。 However, in general, when the diameter of a steel wire is reduced, the steel wire is drawn. However, when the aluminized stainless steel wire is drawn, the wire is twisted as compared with the stainless steel wire. There is a drawback in that the roundness is reduced. The twistability is durability against torsional breakage, and a decrease in twistability is directly connected to a decrease in productivity of the twisted wire.
アルミニウムめっきステンレス鋼線での捻回性の低下は、当該アルミニウムめっきステンレス鋼線に伸線加工を施したときに当該アルミニウムめっきステンレス鋼線が急激に変形することにより、ステンレス鋼のオーステナイトの一部がマルテンサイト化することに起因するものと考えられている。ステンレス鋼にマルテンサイト変態が生じた場合、当該ステンレス鋼の硬化および体積膨張が生じる。ステンレス鋼線の体積膨張は、ステンレス鋼の結晶粒の方向および大きさによる影響を受け、鋼線の長さ方向および直径方向のいずれの方向においてもステンレス鋼線は膨張する。 The decrease in twistability of the aluminum-plated stainless steel wire is due to the fact that when the aluminum-plated stainless steel wire is drawn, the aluminum-plated stainless steel wire is deformed rapidly, so that a part of the austenite of the stainless steel is obtained. Is believed to be due to the formation of martensite. When martensitic transformation occurs in stainless steel, hardening and volume expansion of the stainless steel occur. The volume expansion of the stainless steel wire is affected by the direction and size of the crystal grains of the stainless steel, and the stainless steel wire expands in both the length direction and the diameter direction of the steel wire.
アルミニウムめっき被膜を有しないステンレス鋼線では、当該ステンレス鋼線を伸線加工のために伸線ダイスに通過させる際に線径が一定となるが、膨張した体積は、当該伸線ダイスによって鋼線の長さ方向に矯正されることから、線径のバラつきが発生しがたい。これに対して、アルミニウムめっきステンレス鋼線では、伸線加工後の線径は、伸線ダイスの内径とほぼ同一になるが、アルミニウムは、ステンレス鋼と対比して柔らかいことからアルミニウムめっき被膜の厚さが変化するため、ステンレス鋼線の体積膨張が線径方向にも現れる。このステンレス鋼線の体積膨張は、結晶粒の方向および大きさによる影響を受けるため、ステンレス鋼線の線径にバラつきが発生するものと考えられる。 In a stainless steel wire that does not have an aluminum plating film, the wire diameter is constant when the stainless steel wire is passed through a wire drawing die for wire drawing, but the expanded volume is reduced by the wire drawing die. Since the length is corrected in the length direction, variation in the wire diameter is unlikely to occur. In contrast, with an aluminum-plated stainless steel wire, the wire diameter after wire drawing is almost the same as the inner diameter of the wire drawing die, but since aluminum is softer than stainless steel, the thickness of the aluminum plating film Therefore, the volume expansion of the stainless steel wire also appears in the wire diameter direction. Since the volume expansion of the stainless steel wire is affected by the direction and size of the crystal grains, the wire diameter of the stainless steel wire is considered to vary.
アルミニウムめっきステンレス鋼線では、その強度はステンレス鋼線が担っていることから、ステンレス鋼線の線径にバラつきが存在する場合には、当該ステンレス鋼線にねじり応力が加わったとき、線径の細い部分にねじり応力が集中するため、鋼線が破断しやすくなる。 Since the strength of an aluminum-plated stainless steel wire is borne by the stainless steel wire, when there is a variation in the wire diameter of the stainless steel wire, the torsional stress is applied to the stainless steel wire. Since the torsional stress is concentrated on the narrow part, the steel wire is easily broken.
このようなステンレス鋼のマルテンサイト変態が生じたときに発生する問題は、アルミニウムめっき被膜を有しないステンレス鋼線では、当該ステンレス鋼線を焼鈍し、マルテンサイトをオーステナイト化させてステンレス鋼を軟化させることによって解消することができる。しかし、アルミニウムめっきステンレス鋼線では、焼鈍温度よりも低い温度でアルミニウムめっき被膜とステンレス鋼との合金化が進行し、合金化しためっき層は脆いことから、当該アルミニウムめっきステンレス鋼線に加工を施したときにめっき被膜が剥離するおそれがあることから、当該アルミニウムめっきステンレス鋼線に焼鈍を施すことは適切であるとはいえない。 The problem that occurs when such martensitic transformation of stainless steel occurs is that stainless steel wire that does not have an aluminum plating film is annealed to austenite martensite and soften the stainless steel. This can be solved. However, in an aluminum-plated stainless steel wire, alloying of the aluminum plating film and stainless steel proceeds at a temperature lower than the annealing temperature, and the alloyed plating layer is brittle. Therefore, the aluminum-plated stainless steel wire is processed. Since the plating film may be peeled off when applied, it is not appropriate to anneal the aluminum-plated stainless steel wire.
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、捻回性に優れたアルミニウムめっきステンレス鋼線を提供することを目的とする。また、本願発明は、軽量化が図られ、しかも引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れた複合撚線を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said prior art, and aims at providing the aluminum plating stainless steel wire excellent in twist property. Another object of the present invention is to provide a composite stranded wire that is reduced in weight and has excellent tensile strength and electrical resistance over time.
なお、本明細書では、複数種類の導体素線を用いた撚線を複合撚線と称する。 In the present specification, a stranded wire using a plurality of types of conductor strands is referred to as a composite stranded wire.
本発明は、
（１） ステンレス鋼線として、式：Ｍｄ３０＝４１３−４６２Ｃ−４６２Ｎ−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ−１３．７Ｃｒ−９．５Ｎｉ〔式中の各元素は、ステンレス鋼線に含まれている各元素の含有率（単位：質量％）を示す〕で表わされるＭｄ３０が−１０〜７０℃であるオーステナイト系ステンレス鋼からなり、線径が０．０５〜０．５ｍｍであるステンレス鋼線が用いられ、当該ステンレス鋼線の表面上にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜が形成されていることを特徴とするアルミニウムめっきステンレス鋼線、
（２） アルミニウムめっきステンレス鋼線の鋼芯線の線径のバラツキが４．０％以内である前記（１）に記載のアルミニウムめっきステンレス鋼線、
（３） めっき被膜の厚さが５〜５０μｍである前記（１）または（２）に記載のアルミニウムめっきステンレス鋼線、
（４） めっき被膜がアルミニウムまたはアルミニウム合金の溶融めっき被膜である前記（１）〜（３）のいずれかに記載のアルミニウムめっきステンレス鋼線、
（５） 複数の素線が撚り合わされてなる複合撚線であって、前記（１）〜（４）のいずれかに記載のアルミニウムめっきステンレス鋼線を有することを特徴とする複合撚線、
（６） 最外周に配置される素線が、いずれもアルミニウム素線である前記（５）に記載の複合撚線、および
（７） アルミニウムめっきステンレス鋼線が、アルミニウム素線のみと接している前記（５）または（６）に記載の複合撚線
に関する。
The present invention
(1) As a stainless steel wire, the formula: Md30 = 413-462C-462N-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-9.5Ni [each element in the formula is included in each stainless steel wire A stainless steel wire having a wire diameter of 0.05 to 0.5 mm is used, which is made of an austenitic stainless steel having an Md30 of −10 to 70 ° C. represented by the element content (unit: mass%). An aluminum-plated stainless steel wire, wherein a plating film made of aluminum or an aluminum alloy is formed on the surface of the stainless steel wire,
(2) The aluminum-plated stainless steel wire according to (1), wherein the variation in wire diameter of the steel core wire of the aluminum-plated stainless steel wire is 4.0% or less,
(3) The aluminum-plated stainless steel wire according to (1) or (2), wherein the thickness of the plating film is 5 to 50 μm,
(4) The aluminum-plated stainless steel wire according to any one of (1) to (3), wherein the plating film is a hot-dip coating film of aluminum or an aluminum alloy,
(5) A composite stranded wire formed by twisting a plurality of strands, the composite stranded wire having the aluminum-plated stainless steel wire according to any one of (1) to (4),
(6) The strands arranged on the outermost periphery are all aluminum strands, and the composite twisted wire according to (5) above, and (7) the aluminum-plated stainless steel wire is in contact with only the aluminum strands. The composite twisted wire according to (5) or (6).
本発明によれば、捻回性に優れたアルミニウムめっきステンレス鋼線が提供される。また、本発明によれば、軽量化が図られ、しかも引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れた複合撚線が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the aluminum plating stainless steel wire excellent in twist property is provided. Further, according to the present invention, a composite stranded wire that is reduced in weight and excellent in tensile strength and electrical resistance over time is provided.
本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線は、前記したように、ステンレス鋼線として、式：Ｍｄ３０＝４１３−４６２Ｃ−４６２Ｎ−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ−１３．７Ｃｒ−９．５Ｎｉで表わされるＭｄ３０が−１０〜７０℃であるオーステナイト系ステンレス鋼からなり、線径が０．０５〜０．５ｍｍであるステンレス鋼線が用いられ、当該ステンレス鋼線の表面上にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜が形成されていることを特徴とする。本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線は、前記構成を有するので、捻回性に優れている。 As described above, the aluminized stainless steel wire of the present invention has an Md30 represented by the formula: Md30 = 413-462C-462N-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-9.5Ni as a stainless steel wire. A stainless steel wire having a wire diameter of 0.05 to 0.5 mm is used, and a plating film made of aluminum or an aluminum alloy is formed on the surface of the stainless steel wire. It is formed. Since the aluminized stainless steel wire of the present invention has the above configuration, it is excellent in twistability.
以下に、本発明の複合撚線を図面に基づいて説明するが、本発明は、当該図面に記載の実施態様のみに限定されるものではない。 Although the composite twisted wire of this invention is demonstrated based on drawing below, this invention is not limited only to the embodiment as described in the said drawing.
図１は、本発明の複合撚線の一実施態様を示す概略断面図である。また、図２は、本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線の概略断面図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the composite twisted wire of the present invention. FIG. 2 is a schematic sectional view of the aluminized stainless steel wire of the present invention.
本発明の複合撚線１は、図１に示されるように、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂがステンレス鋼線２ａの表面に形成されたアルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミニウム素線３を有する。
As shown in FIG. 1, the composite
また、本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線２は、図２に示されるように、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂがステンレス鋼線２ａの表面に形成されている。
Further, as shown in FIG. 2, the aluminum-plated
ステンレス鋼線２ａに伸線加工を施したときにマルテンサイトが生成することは、ステンレス鋼２ａの組成によって決定されるオーステナイトの安定性が関係しており、オーステナイトの安定性には温度依存性がある。
The formation of martensite when the
ステンレス鋼線２ａのオーステナイト安定度の一般的な指標として、式：Ｍｄ３０＝４１３−４６２Ｃ−４６２Ｎ−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ−１３．７Ｃｒ−９．５Ｎｉがある。
A general indicator of the austenite stability of the
式中の各元素は、ステンレス鋼線２ａに含まれている各元素の含有率（単位：質量％）である。Ｍｄ３０の温度が高くなるにしたがってステンレス鋼のマルテンサイト変態が生じる傾向にある。ステンレス鋼に炭素（Ｃ）などの元素を添加することにより、Ｍｄ３０の温度を低くし、ステンレス鋼のオーステナイトを安定化させることができる。なお、マルテンサイト変態は、一般的には加工率および加工速度がそれぞれ高くなるにしたがって進行しやすくなることが知られている。
Each element in the formula is the content (unit: mass%) of each element contained in the
本発明者らは、捻回性に優れたアルミニウムめっきステンレス鋼線を得るべく、ステンレス鋼線２ａにアルミニウムめっき被膜２ｂを形成させ、得られたアルミニウムめっきステンレス鋼線２に伸線加工を施した後の捻回性について鋭意研究を重ねた結果、ステンレス鋼線２ａの組成としてＭｄ３０を−１０〜７０℃に制御したとき、複合撚線を構成する素線の１種としてアルミニウムめっきステンレス鋼線を用いる際に安定な製造が可能となるアルミニウムめっきステンレス鋼線が得られることが見出された。本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものである。
In order to obtain an aluminum-plated stainless steel wire excellent in twistability, the present inventors formed an aluminum-plated
撚線は、生産性を向上させる観点から撚りピッチごとに各素線に１回転の捻りが加わる方法によって製造されることが多い。このため、各素線は、張力だけでなく、捻りに対する耐久性が要求される。 In many cases, a twisted wire is manufactured by a method in which one twist is applied to each strand for each twist pitch from the viewpoint of improving productivity. For this reason, each strand is required not only for tension but also for durability against twisting.
撚りピッチは、一般に撚り線の最外層の層芯径の２０倍以上とされる。例えば、直径０．１ｍｍの素線を用いて中心に１本、周辺に６本を有する７本撚線を製造するとき、最外層の層芯径は０．２ｍｍとなることから、撚りピッチは、その２０倍である４．０ｍｍ以上となるように選定されることになる。 The twist pitch is generally 20 times or more the layer core diameter of the outermost layer of the stranded wire. For example, when manufacturing a 7-strand wire having one strand at the center and 6 strands using a strand having a diameter of 0.1 mm, the outermost layer has a core diameter of 0.2 mm. Therefore, it is selected to be 4.0 mm or more, which is 20 times that.
本発明者らは、めっき線の捻りに対する耐久性の指標として、最小撚りピッチの捻れの８倍に相当する捻れを加えたときにめっき線が破断しないこととした。すなわち、これは、線径０．１ｍｍの素線では長さ０．５ｍｍあたりに１回転に相当する捻りである。目安として、めっき線の線径の５倍にあたる長さあたり１回転の捻じりを付与したときに破断しなければ、そのめっき線の捻回性は合格であり、撚線の製造に支障が生じないと考えられる。 The inventors of the present invention decided that the plated wire would not break when a twist corresponding to eight times the twist of the minimum twist pitch was applied as an indicator of durability against the twist of the plated wire. In other words, this is a twist equivalent to one rotation per 0.5 mm in the case of a strand having a wire diameter of 0.1 mm. As a guideline, if the wire does not break when it is twisted one revolution per length corresponding to 5 times the wire diameter of the plated wire, the twisted property of the plated wire is acceptable, and the production of the twisted wire is hindered. It is not considered.
Ｍｄ３０は、ステンレス鋼線２ａに伸線加工を施したときに、ステンレス鋼２ａにマルテンサイト変態が生じることを抑制する観点から、７０℃以下、好ましくは６５℃以下であり、Ｍｄ３０を低下させるためには、前記式に規定されている元素の含有率を高くすることが考えられるが、ＮｉおよびＣｒの含有率が高くなるとコストが増大し、Ｃ、ＳｉおよびＭｎの含有率が高くなるとステンレス鋼が硬質化し、加工性が低下することから、これらの事項を考慮して実用に即したな組成となるようにするためにＭｄ３０の下限値が−１０℃に設定されている。
Md30 is 70 ° C. or lower, preferably 65 ° C. or lower from the viewpoint of suppressing martensitic transformation from occurring in
ステンレス鋼線２ａを構成するステンレス鋼は、クロム（Ｃｒ）を１０質量％以上含有する合金鋼である。ステンレス鋼としては、例えば、ＪＩＳ Ｇ４３０９に規定されているオーステナイト系ステンレス鋼が挙げられる。
The stainless steel constituting the
オーステナイト系ステンレス鋼の具体例としては、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４などの一般にオーステナイト相が準安定であるとされるステンレス鋼；ＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３１０、ＳＵＳ３１６などの安定オーステナイト系ステンレス鋼などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Specific examples of the austenitic stainless steel include stainless steels such as SUS301 and SUS304 that are generally metastable in the austenitic phase; stable austenitic stainless steels such as SUS305, SUS310, and SUS316. However, the present invention is not limited to such examples.
ステンレス鋼線２ａの直径は、特に限定されず、本発明の複合撚線１の用途に応じて適宜調整することが好ましい。例えば、本発明の複合撚線１を自動車のワイヤーハーネスなどの用途に用いる場合には、ステンレス鋼線２ａの直径は、通常、０．０５〜０．５ｍｍ程度であることが好ましい。
The diameter of the
ステンレス鋼線２ａの表面には、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂが形成される。
A plated
本発明の複合撚線１は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂが形成されたステンレス鋼線２ａが用いられているので、アルミニウムめっきステンレス鋼線２とアルミニウム素線３との密着性に優れ、引張強度および電気抵抗の経時的安定性にも優れている。
Since the composite stranded
めっき被膜２ｂは、アルミニウムのみで形成されていてもよく、必要により、本発明の目的を阻害しない範囲内で他の元素が含有されていてもよい。
The
前記他の元素としては、例えば、ニッケル、クロム、亜鉛、ケイ素、銅、鉄などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの他の元素をアルミニウムに含有させた場合には、めっき被膜２ｂの機械的強度を高めることができ、ひいては本発明の複合撚線１の引張強度を高めることができる。前記他の元素のなかでは、ステンレス鋼線２ａの種類にもよるが、ステンレス鋼線２ａに含まれている鉄とめっき被膜２ｂに含まれているアルミニウムとの間で脆性を有する鉄−アルミニウム合金層の生成を抑制し、めっき被膜２ｂの機械的強度を高める観点から、ケイ素が好ましい。
Examples of the other elements include nickel, chromium, zinc, silicon, copper, and iron, but the present invention is not limited to such examples. When these other elements are contained in aluminum, the mechanical strength of the
めっき被膜２ｂにおける前記他の元素の含有率の下限値は、０質量％であるが、当該他の元素が有する性質を十分に発現させる観点から、好ましくは０．３質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、さらに好ましくは１質量％以上であり、アルミニウム素線との接触による電位差腐食を抑制する観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以下である。
The lower limit value of the content of the other element in the
ステンレス鋼線２ａの表面上にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂを形成させる方法としては、例えば、ステンレス鋼線２ａの表面にめっき被膜２ｂを形成する材料をめっきする方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
Examples of the method for forming the
ステンレス鋼線２ａの表面にめっき被膜２ｂを形成する方法としては、例えば、溶融めっき法、電気めっき法、真空めっき法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの方法のなかでは、均一な膜厚の被膜を形成する観点から、溶融めっき法が好ましい。
Examples of the method of forming the
ステンレス鋼線２ａにめっき膜を形成させる際には、めっき被膜の付着量を安定化させる観点から、めっき浴面からステンレス鋼線２ａを引き上げるときに耐熱クロス材をステンレス鋼線２ａに押し当てることにより、めっきの付着量を制御することが好ましい。
When forming the plating film on the
めっき被膜２ｂの厚さは、アルミニウムめっきステンレス鋼線２とアルミニウム素線３との密着性を向上させる観点から、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上であり、めっき被膜２ｂの機械的強度を高める観点から、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは３０μｍ以下である。
The thickness of the
なお、本発明の複合撚線１においては、必要により、ステンレス鋼線２ａとめっき被膜２ｂとの間に中間層としてめっき層が形成されていてもよい。めっき層を構成する金属としては、例えば、亜鉛、ニッケル、クロム、これらの合金などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。また、めっき層は、１層のみで形成されていてもよく、同一または異なる金属からなる複数のめっき層が形成されていてもよい。なお、中間層は、ステンレス鋼線２ａにめっき被膜２ｂを溶融めっき法によって被覆する際に形成された合金層であってもよい。
In the composite stranded
以上のようにしてステンレス鋼線２ａの表面上にめっき被膜２ｂを形成させることにより、アルミニウムめっきステンレス鋼線２が得られる。
The aluminum plating
アルミニウムめっきステンレス鋼線２の鋼芯線の線径のバラツキは、捻回性を向上させる観点から、４．０％以内にあることが好ましい。なお、アルミニウムめっきステンレス鋼線２の鋼芯線の線径のバラツキは、以下の実施例に記載の方法に基づいて測定したときの値である。
The variation in the diameter of the steel core wire of the aluminum plated
次に、アルミニウムめっきステンレス鋼線２には、所望の線径を有するようにするために伸線加工が施される。アルミニウムめっきステンレス鋼線２に伸線加工を施す際には、ステンレス鋼にマルテンサイトが生成することを抑制することによってステンレス鋼線２の線径が均一となるようにし、捻回性を向上させる観点から、式：
［伸線加工率（％）］＝（１−［伸線加工前の断面積］÷［伸線加工前の断面積］）×１００
で示される伸線加工率が２０％以下となるようにアルミニウムめっきステンレス鋼線２に伸線加工を施すことが好ましい。
Next, the aluminum plated
[Drawing rate (%)] = (1- [Cross sectional area before wire drawing] / [Cross sectional area before wire drawing]) × 100
It is preferable to perform a wire drawing process on the aluminized
以上のようにして得られる本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線２は、捻回性に優れていることから、例えば、自動車用ワイヤーハーネス用電線などに用いられる複合撚線などの用途に好適に使用することができる。
Since the aluminum-plated
本発明の複合撚線は、複数の素線が撚り合わされてなる複合撚線であり、前記アルミニウムめっきステンレス鋼線２を有することを特徴とする。本発明の複合撚線のなかでは、アルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミニウム素線３を有する複合撚線１が好ましい。
The composite stranded wire of the present invention is a composite stranded wire formed by twisting a plurality of strands, and has the aluminized
アルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミニウム素線が用いられ、アルミニウムめっきステンレス鋼線およびアルミニウム素線３が撚り合わされた複合撚線１は、例えば、当該複合撚線１を圧着端子に装着し、複合撚線１と圧着端子とを圧着したとき、複合撚線１に含まれているアルミニウムめっきステンレス鋼線２が圧着部から引き出されがたく、優れた引張強度が発現され、さらに電気抵抗の経時的安定性に優れている。
A composite stranded
また、本発明の複合撚線１は、アルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウム素線３が用いられているので、軽量化が図られ、アルミニウムめっきステンレス鋼線２とともにアルミニウム素線３が用いられているので、引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れている。
Moreover, since the composite stranded
さらに、本発明の複合撚線では、アルミニウムめっきステンレス鋼線２の表面とアルミニウム素線３の表面とが同質であることから、異種金属が接触したときのような電位差腐食を抑制することができる。
Furthermore, in the composite twisted wire of the present invention, the surface of the aluminum-plated
したがって、本発明の複合撚線は、端子と接続することにより、当該端子の信頼性を高めることができる。 Therefore, the composite twisted wire of the present invention can increase the reliability of the terminal by connecting to the terminal.
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミニウム素線３は、アルミニウムで構成される素線であってもよく、アルミニウム合金で構成される素線であってもよい。
The
アルミニウム合金としては、例えば、アルミニウム−ケイ素合金、アルミニウム−鉄合金、アルミニウム−クロム合金、アルミニウム−ニッケル合金、アルミニウム−亜鉛合金、アルミニウム−銅合金、アルミニウム−マンガン合金、アルミニウム−マグネシウム合金（例えば、ＪＩＳ Ｈ４０４０に規定の合金番号Ａ５０５６など）、アルミニウム−マグネシウム−ケイ素合金、アルミニウム−亜鉛−マグネシウム合金、アルミニウム−亜鉛−マグネシウム−銅合金などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアルミニウム合金は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。 Examples of the aluminum alloy include an aluminum-silicon alloy, an aluminum-iron alloy, an aluminum-chromium alloy, an aluminum-nickel alloy, an aluminum-zinc alloy, an aluminum-copper alloy, an aluminum-manganese alloy, and an aluminum-magnesium alloy (for example, JIS Alloy number A5056 defined in H4040), aluminum-magnesium-silicon alloy, aluminum-zinc-magnesium alloy, aluminum-zinc-magnesium-copper alloy, and the like, but the present invention is limited to such examples only. is not. These aluminum alloys may be used alone or in combination of two or more.
アルミニウム合金におけるアルミニウム以外の金属の含有率は、当該金属の種類などによって異なるので一概には決定することができないが、通常、引張強度を向上させる観点から、０．３質量％以上であることが好ましく、軽量化を図るとともにアルミニウムめっきステンレス鋼線２との接触による電位差腐食を抑制する観点から、１０質量％以下であることが好ましい。
The content of the metal other than aluminum in the aluminum alloy cannot be determined unconditionally because it varies depending on the type of the metal, but is usually 0.3% by mass or more from the viewpoint of improving the tensile strength. Preferably, it is 10% by mass or less from the viewpoint of reducing weight and suppressing potential difference corrosion due to contact with the aluminized
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミニウム素線３を構成する金属は、引張強度を向上させる観点から、好ましくはアルミニウム合金、より好ましくはアルミニウム−マンガン合金およびアルミニウム−マグネシウム−ケイ素合金である。
The metal constituting the
アルミニウム素線３の直径は、特に限定されず、本発明の複合撚線１の用途に応じて適宜調整することが好ましい。例えば、本発明の複合撚線１を自動車のワイヤーハーネスなどの用途に用いる場合には、アルミニウム素線３の直径は、通常、０．０５〜０．５ｍｍ程度であることが好ましい。
The diameter of the
本発明の複合撚線１は、アルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウム素線３を撚り合わせることによって製造することができる。なお、本発明の複合撚線１には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、アルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウム素線３以外の素線が含まれていてもよい。
The composite stranded
本発明の複合撚線１として、例えば、図１に示される断面形状を有する複合撚線１を製造する場合、図３に示される方法にしたがって製造することができる。図３は、本発明の複合撚線１の製造方法の一実施態様を示す概略説明図である。
For example, when the composite stranded
図３に示されるように、アルミニウムめっきステンレス鋼線２は、供給ボビン４から供給され、アルミニウム素線３は、供給ボビン５から供給される。
As shown in FIG. 3, the aluminum-plated
図３に示される実施態様では、本発明の複合撚線１の中心部を構成する中心素線として１本のアルミニウムめっきステンレス鋼線２が供給ボビン４から供給されている。また、中心素線を包囲する周辺素線として６本のアルミニウム素線３が各供給ボビン５から送り出され、アルミニウムめっきステンレス鋼線２の周囲に供給されている。アルミニウムめっきステンレス鋼線２とアルミニウム素線３とを例えば矢印Ａ方向に捻りながら矢印Ｂ方向に搬送することにより、複合撚線１を製造することができる。
In the embodiment shown in FIG. 3, one aluminum-plated
以上のようにして製造された複合撚線１は、図１に示される断面形状を有するが、本発明は、当該断面形状のみに限定されるものではない。
Although the composite
図１に示される複合撚線以外の他の断面形状を有する複合撚線としては、例えば、図４に示される断面形状を有する複合撚線１が挙げられる。図４において、（ａ）〜（ｉ）は、それぞれ、本発明の他の実施態様の複合撚線の概略断面図である。
Examples of the composite stranded wire having a cross-sectional shape other than the composite stranded wire shown in FIG. 1 include the composite stranded
図４（ａ）〜（ｄ）には、それぞれ、最外周に配置されている素線がいずれもアルミニウム素線３であり、アルミニウムめっきステンレス鋼線２がアルミニウム素線３のみと接している複合撚線１の断面が示されている。
4A to 4D, each of the strands arranged on the outermost periphery is an
図４（ｅ）および（ｆ）には、それぞれ、最外周に配置されている素線がいずれもアルミニウム素線３であり、アルミニウムめっきステンレス鋼線２同士が接している複合撚線１の断面図が示されている。
4 (e) and 4 (f), cross sections of the composite stranded
また、図４（ｇ）〜（ｉ）には、それぞれ、アルミニウムめっきステンレス鋼線２が最外周に配置され、すべてのアルミニウムめっきステンレス鋼線２がアルミニウム素線３のみと接している複合撚線１の断面図が示されている。
4 (g) to 4 (i), composite stranded wires in which the aluminum plated
図４（ａ）〜（ｉ）に示される実施態様のなかでは、図４（ａ）〜（ｄ）に示されるように、アルミニウムめっきステンレス鋼線２がアルミニウム素線３のみと接していることが、端子（図示せず）に圧着したときに本発明の複合撚線１を端子に密着させるとともに、アルミニウムめっきステンレス鋼線２とアルミニウム素線との密着性を高め、本発明の複合撚線１の引張強度を向上させる観点から好ましい。
In the embodiment shown in FIGS. 4 (a) to (i), the aluminum-plated
複合撚線１を構成する中心素線の数は、例えば、図１に示されるように１本であってもよく、例えば、２〜６本程度の複数本であってもよい。本発明の複合撚線１の引張強度を向上させる観点から、複合撚線１を構成する中心素線の数は、１本、３本または７本であることが好ましく、１本または３本であることがより好ましい。また、複合撚線１を構成する中心素線は、本発明の複合撚線１の引張強度を向上させる観点から、アルミニウムめっきステンレス鋼線２であることが好ましい。したがって、本発明の複合撚線１の引張強度を向上させる観点から、複合撚線１を構成する中心素線は、アルミニウムめっきステンレス鋼線２で構成され、その数が１本、３本または７本、好ましくは１本または３本であることが望ましい。
The number of central strands constituting the composite
中心素線を包囲する周辺素線の数は、例えば、図１に示される実施態様では６本であるが、図４（ａ）〜（ｉ）に示されるように、６〜３６本程度の複数本であってもよい。本発明の複合撚線１の引張強度を向上させる観点から、複合撚線１を構成する周辺素線の本数は、６〜３６本であることが好ましく、６本、１０本、１２本、１６本または１８本であることがより好ましく、６本、１０本または１２本であることがさらに好ましく、６本であることがさらに一層好ましい。また、複合撚線１を構成する周辺素線は、本発明の複合撚線１の引張強度を向上させる観点から、アルミニウム素線３であることが好ましい。
The number of peripheral strands surrounding the central strand is, for example, 6 in the embodiment shown in FIG. 1, but is about 6 to 36 as shown in FIGS. 4 (a) to (i). There may be multiple. From the viewpoint of improving the tensile strength of the composite stranded
したがって、本発明の複合撚線１は、図１に示されるように、中心素線が１本のアルミニウムめっきステンレス鋼線２で構成され、当該中心素線を取り囲む周辺素線が６本のアルミニウム素線３で構成されていることが、軽量化が図られ、しかも引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れた複合撚線１を得る観点から好ましい。
Therefore, as shown in FIG. 1, the composite stranded
以上説明したように、本発明の複合撚線１は、軽量化が図られており、引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れている。本発明の複合撚線１がこのように引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れているのは、以下の理由に基づくものと考えられる。
As described above, the composite stranded
すなわち、例えば、鋼線とアルミニウム素線とが撚り合わされた撚線と端子とを圧着して接続したとき、撚線と端子との圧着部では、鋼線は、ほとんど変形せずに、当該鋼線よりも柔らかいアルミニウム素線が変形し、端子内部の空隙を充填するようになる。このような状態で撚線が端子から引っ張られたとき、鋼線の保持力は、アルミニウム素線との摩擦抵抗によって付与されているところ、鋼線とアルミニウム素線の間で滑りが起こりやすく、当該アルミニウム素線がほとんど変形しないため、鋼線とアルミニウム素線との接触部における摩擦抵抗の増大は小さく、鋼線が端子から引き抜かれやすくなるものと考えられる。 That is, for example, when a stranded wire in which a steel wire and an aluminum strand are twisted and a terminal are connected by crimping, the steel wire is hardly deformed in the crimped portion between the stranded wire and the terminal, and the steel An aluminum strand softer than the wire is deformed and fills the gap inside the terminal. When the stranded wire is pulled from the terminal in such a state, the holding force of the steel wire is given by the frictional resistance with the aluminum strand, and slippage easily occurs between the steel wire and the aluminum strand, Since the said aluminum strand hardly deform | transforms, the increase in the frictional resistance in the contact part of a steel wire and an aluminum strand is small, and it is thought that a steel wire becomes easy to be pulled out from a terminal.
これに対して、本発明の複合撚線１では、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂが表面に形成されているアルミニウムめっきステンレス鋼線２とアルミニウム素線３とが撚り合わされており、当該複合撚線１と端子とを圧着して接続したとき、複合撚線１と端子との圧着部では、アルミニウムめっきステンレス鋼線２に用いられているステンレス鋼線２ａは、ほとんど変形せずに、当該アルミニウムめっきステンレス鋼線２の表面に存在しているアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂとアルミニウム素線３とが塑性変形し、端子内部の空隙を充填するようになる。このような状態で複合撚線１が端子から引っ張られたとき、アルミニウムめっきステンレス鋼線２の表面に存在しているアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜２ｂとアルミニウム素線３との滑りが起こりにくく、摩擦抵抗が大きくなることから、アルミニウムめっきステンレス鋼線２に使用されているステンレス鋼線２ａが端子から引き抜かれがたくなるものと考えられる。
On the other hand, in the composite
このように、本発明の複合撚線１は、前記したようにアルミニウムめっきステンレス鋼線２およびアルミニウム素線３が用いられていることから、軽量であり、しかも引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れているので、例えば、自動車のワイヤーハーネスなどに用いられる電線などの用途に使用することが期待されるものである。
As described above, the composite stranded
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although this invention is demonstrated further in detail based on an Example, this invention is not limited only to this Example.
実施例１〜８
鋼線として線径が０．２ｍｍであり、表１に示す種類の鋼材からなる鋼線を用い、この鋼線を溶融アルミニウム浴（アルミニウムの純度：９９．７％以上）に浸漬することにより、表１に示される厚さのアルミニウム被膜を形成させた後、線径が０．２ｍｍとなるように伸線することにより、アルミニウムめっきステンレス鋼線を作製した。なお、被膜の厚さは、長さが１００ｍｍであるアルミニウム被膜を形成させたアルミニウムめっきステンレス鋼線の任意の５カ所を光学式外径測定器〔（株）キーエンス製、品番：ＬＳ−７０００〕を用いて０．１ｍｍ間隔で測定し、測定されたアルミニウムめっきステンレス鋼線の線径の平均値からアルミニウム被膜を形成する前の線径（０．２ｍｍ）を減算することによって求めた。
Examples 1-8
By using a steel wire having a diameter of 0.2 mm as a steel wire and comprising a steel material of the type shown in Table 1, by immersing this steel wire in a molten aluminum bath (aluminum purity: 99.7% or more), After forming an aluminum film having a thickness shown in Table 1, an aluminum-plated stainless steel wire was produced by drawing the wire so that the wire diameter was 0.2 mm. As for the thickness of the coating, an optical outer diameter measuring instrument [manufactured by Keyence Co., Ltd., product number: LS-7000] was formed at any five locations on the aluminum-plated stainless steel wire on which an aluminum coating having a length of 100 mm was formed. Was obtained by subtracting the wire diameter (0.2 mm) before forming the aluminum coating from the average value of the measured wire diameter of the aluminum-plated stainless steel wire.
前記で得られたアルミニウムめっきステンレス鋼線を中心素線として用い、その周囲に周辺素線として線径が０．２ｍｍであり、図１に示されるようにアルミニウム合金Ａ１０７０からなるアルミニウム素線６本を配置し、撚りピッチ１２ｍｍで撚り合わせることにより、複合撚線を得た。 The aluminum-plated stainless steel wire obtained above is used as a central strand, and the peripheral strand around it is 0.2 mm in diameter. As shown in FIG. 1, six aluminum strands made of aluminum alloy A1070 are used. Was placed and twisted together at a twist pitch of 12 mm to obtain a composite stranded wire.
比較例１
実施例１において、アルミニウムめっきステンレス鋼線の代わりに、線径が０．２ｍｍであり、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなるステンレス鋼線にめっきを施さずに当該ステンレス鋼線をそのままの状態で中心素線として用いたこと以外は、実施例１と同様にして複合撚線を作製した。
Comparative Example 1
In Example 1, instead of the aluminum-plated stainless steel wire, the wire diameter is 0.2 mm, and the stainless steel wire is left as it is without being plated on the stainless steel wire made of stainless steel (SUS304). A composite twisted wire was produced in the same manner as in Example 1 except that it was used as a wire.
次に、各実施例および比較例１で得られた複合撚線の中心素線の引き抜けまたは破断を以下の方法に基づいて調べた。その結果を表１に示す。 Next, the pulling or breaking of the central strand of the composite stranded wire obtained in each Example and Comparative Example 1 was examined based on the following method. The results are shown in Table 1.
〔複合撚線の中心素線の引き抜けまたは破断〕
複合撚線を圧着端子〔日本端子（株）製、品番：１７５２１−Ｍ２〕に配設し、圧着端子を押圧することにより、複合撚線と圧着端子とを接続させて試料を作製した。作製した試料に対して引張試験を行ない、圧着部の中心素線の引き抜けまたは破断の評価に供した。
[Drawing or breaking of the central strand of the composite stranded wire]
The composite twisted wire and the crimp terminal were connected to each other by arranging the composite twisted wire on a crimp terminal [manufactured by Nippon Terminal Co., Ltd., product number: 17521-M2] and pressing the crimp terminal. A tensile test was performed on the prepared sample, and it was subjected to evaluation of pulling out or breaking of the central strand of the crimped portion.
なお、各素線の１本あたりの破断強度は、次のとおりである。
ＳＵＳ３０４線からなるステンレス鋼線にアルミニウムを被覆したアルミニウムめっきステンレス鋼線：３８Ｎ
ＳＵＳ４３０線からなるステンレス鋼線にアルミニウムを被覆したアルミニウムめっきステンレス鋼線：３５Ｎ
アルミニウム合金Ａ１０７０からなるアルミニウム素線：９Ｎ
アルミニウム合金Ａ５０５６からなるアルミニウム素線：１４Ｎ
In addition, the breaking strength per one of each strand is as follows.
Aluminum-plated stainless steel wire in which stainless steel wire made of SUS304 wire is coated with aluminum: 38N
Aluminum plated stainless steel wire in which stainless steel wire made of SUS430 wire is coated with aluminum: 35N
Aluminum strand made of aluminum alloy A1070: 9N
Aluminum strand made of aluminum alloy A5056: 14N
前記で得られた試料を５本用意し、各試料に対して、引張試験機〔（株）島津製作所製、商品名：オートグラフＡＧ−５０００Ｂ〕の一方のチャックに圧着端子、もう一方のチャックに複合撚線の中心素線をそれぞれ掴持し、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて中心素線が破断するかまたは引抜けるまで引張試験を行ない、中心素線の引き抜けたかどうかについて、以下の評価基準に基づいて評価した。
〔評価基準〕
×：中心素線が引き抜けた。
○：中心素線は引き抜けずに破断した。
Five samples obtained as described above were prepared. For each sample, one terminal chuck of a tensile tester [manufactured by Shimadzu Corporation, trade name: Autograph AG-5000B], a crimp terminal and the other chuck The core strands of the composite stranded wire are respectively gripped, and a tensile test is performed until the center strand breaks or pulls out at a tensile speed of 10 mm / min. Evaluation was based on criteria.
〔Evaluation criteria〕
X: The central strand was pulled out.
○: The central strand broke without being pulled out.
表１に示された結果から、各実施例で得られた複合撚線は、いずれも、比較例１で得られた撚線と対比して、中心素線の引き抜けが起こらずに破断したことがわかる。 From the results shown in Table 1, all the composite stranded wires obtained in each example were broken without pulling out of the central strand as compared with the stranded wire obtained in Comparative Example 1. I understand that.
なお、引張試験において中心素線が破断するときの強度は、前記アルミニウム被覆鋼線の１本あたりの破断強度とほぼ同等である。このことは、以下の表２〜表６に示される実施例および比較例についても同様である。 In addition, the strength at the time when the central strand breaks in the tensile test is substantially equal to the breaking strength per one of the aluminum-coated steel wires. The same applies to the examples and comparative examples shown in Tables 2 to 6 below.
実施例９〜１１および比較例２
実施例１において、アルミニウムめっきステンレス鋼線およびアルミニウム素線を表２に示すように変更したこと以外は、実施例１と同様にして複合撚線を作製し、複合撚線の中心素線の引き抜けまたは破断を実施例１と同様にして調べた。その結果を表２に示す。
Examples 9 to 11 and Comparative Example 2
In Example 1, a composite stranded wire was produced in the same manner as in Example 1 except that the aluminum-plated stainless steel wire and the aluminum strand were changed as shown in Table 2, and the central strand of the composite stranded wire was drawn. The disconnection or breakage was examined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.
表２に示された結果から、各実施例で得られた複合撚線は、いずれも、比較例２で得られた撚線と対比して、中心素線の引き抜けが起こらずに破断したことがわかる。 From the results shown in Table 2, all the composite stranded wires obtained in each example were broken without pulling out of the central strand as compared with the stranded wire obtained in Comparative Example 2. I understand that.
実施例１２〜１６および比較例３
実施例１において、アルミニウムめっきステンレス鋼線を表３に示すように変更したこと以外は、実施例１と同様にして複合撚線を作製し、複合撚線の中心素線の引き抜けまたは破断を実施例１と同様にして調べた。その結果を表３に示す。
Examples 12 to 16 and Comparative Example 3
In Example 1, except that the aluminum-plated stainless steel wire was changed as shown in Table 3, a composite stranded wire was produced in the same manner as in Example 1, and the central strand of the composite stranded wire was pulled out or broken. The examination was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.
表３に示された結果から、各実施例で得られた複合撚線は、いずれも、比較例３で得られた複合撚線と対比して、中心素線の引き抜けが起こらずに破断したことがわかる。 From the results shown in Table 3, the composite twisted wires obtained in each Example were all broken in comparison with the composite twisted wire obtained in Comparative Example 3 without causing the central strand to be pulled out. You can see that
実施例１７〜２１および比較例４
実施例１において、アルミニウムめっきステンレス鋼線を表４に示すように変更したこと以外は、実施例１と同様にして複合撚線を作製し、複合撚線の中心素線の引き抜けまたは破断を実施例１と同様にして調べた。その結果を表４に示す。
Examples 17 to 21 and Comparative Example 4
In Example 1, a composite stranded wire was produced in the same manner as in Example 1 except that the aluminum-plated stainless steel wire was changed as shown in Table 4, and the central strand of the composite stranded wire was pulled out or broken. The examination was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.
表４に示された結果から、各実施例で得られた複合撚線は、いずれも、比較例４で得られた複合撚線と対比して、中心素線の引き抜けが起こらずに破断したことがわかる。 From the results shown in Table 4, the composite stranded wires obtained in each example were all broken in comparison with the composite stranded wire obtained in Comparative Example 4 without causing the central strand to be pulled out. You can see that
実施例２２〜２４および比較例５
実施例１において、アルミニウムめっきステンレス鋼線およびアルミニウム素線を表５に示すように変更したこと以外は、実施例１と同様にして複合撚線を作製し、中心素線の引き抜けまたは破断を実施例１と同様にして調べた。その結果を表５に示す。
Examples 22 to 24 and Comparative Example 5
In Example 1, a composite twisted wire was prepared in the same manner as in Example 1 except that the aluminum-plated stainless steel wire and the aluminum strand were changed as shown in Table 5, and the central strand was pulled out or broken. The examination was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 5.
表５に示された結果から、各実施例で得られた複合撚線は、いずれも、比較例５で得られた複合撚線と対比して、中心素線の引き抜けが起こらずに破断したことがわかる。 From the results shown in Table 5, the composite twisted wires obtained in each example were all broken in comparison with the composite twisted wire obtained in Comparative Example 5 without causing the central strand to be pulled out. You can see that
実施例２５〜３３
実施例１において、溶融アルミニウム浴を表６に示すように変更し、アルミニウム被膜の厚さを１２μｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして複合撚線を作製し、中心素線の引き抜けまたは破断を調べた。その結果を表６に示す。
Examples 25-33
In Example 1, the composite aluminum wire was prepared in the same manner as in Example 1 except that the molten aluminum bath was changed as shown in Table 6 and the thickness of the aluminum coating was changed to 12 μm. Pulling out or breaking was examined. The results are shown in Table 6.
表６に示された結果から、各実施例で得られた複合撚線は、いずれも、中心素線の引き抜けが起こらずに破断することがわかる。また、表１および表６に示された結果から、めっき被膜にアルミニウムとともに１質量％以上のケイ素、鉄、クロム、ニッケルまたは亜鉛が含まれていても中心素線の引き抜けが起こらずに破断することがわかる。 From the results shown in Table 6, it can be seen that any of the composite twisted wires obtained in each example breaks without causing the central strand to be pulled out. Further, from the results shown in Table 1 and Table 6, even if the plating film contains 1% by mass or more of silicon, iron, chromium, nickel, or zinc together with aluminum, the core wire is not pulled out and breaks. I understand that
実施例３４
鋼線としてステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなり、線径が０．２ｍｍであるステンレス鋼線を用い、このステンレス鋼線を溶融アルミニウム浴（アルミニウムの純度：９９．７％以上）に浸漬することにより、厚さ８μｍのアルミニウムのめっき被膜を形成させた後、線径が０．２ｍｍとなるように伸線することにより、アルミニウムめっきステンレス鋼線を作製した。なお、被膜の厚さは、実施例１と同様にして測定した。
Example 34
By using a stainless steel wire made of stainless steel (SUS304) as a steel wire and having a wire diameter of 0.2 mm, the stainless steel wire is immersed in a molten aluminum bath (aluminum purity: 99.7% or more), After an aluminum plating film having a thickness of 8 μm was formed, the aluminum-plated stainless steel wire was produced by drawing so that the wire diameter was 0.2 mm. The thickness of the coating was measured in the same manner as in Example 1.
次に、前記で得られたアルミニウムめっきステンレス鋼線を中心素線として用い、その周囲に周辺素線としてアルミニウム（Ａ１０７０）からなり、線径が０．２ｍｍであるアルミニウム素線６本を配置し、撚りピッチ１２ｍｍで撚り合わせることにより、複合撚線を得た。 Next, the aluminum-plated stainless steel wire obtained above is used as a central strand, and six aluminum strands made of aluminum (A1070) as a peripheral strand and having a wire diameter of 0.2 mm are arranged around it. The composite twisted wire was obtained by twisting together at a twist pitch of 12 mm.
比較例６
鋼線としてステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなり、線径が０．２ｍｍであるステンレス鋼線を用い、この鋼線を溶融亜鉛浴に浸漬することにより、厚さ３μｍの亜鉛のめっき被膜を形成させた後、線径が０．２ｍｍとなるように伸線することにより、亜鉛被覆素線を作製した。なお、被膜の厚さは、実施例１と同様にして測定した。
Comparative Example 6
A stainless steel wire made of stainless steel (SUS304) and having a wire diameter of 0.2 mm was used as the steel wire, and this steel wire was immersed in a molten zinc bath to form a zinc plating film having a thickness of 3 μm. Thereafter, a zinc-coated strand was produced by drawing so that the wire diameter was 0.2 mm. The thickness of the coating was measured in the same manner as in Example 1.
次に、前記で得られた亜鉛被覆素線を中心素線として用い、その周囲に周辺素線として線径が０．２ｍｍであり、アルミニウム（Ａ１０７０）からなるアルミニウム素線６本を配置し、撚りピッチ１２ｍｍで撚り合わせることにより、複合撚線を得た。 Next, using the zinc-coated strand obtained above as a central strand, around the periphery of the peripheral strand, the diameter of the wire is 0.2 mm, and six aluminum strands made of aluminum (A1070) are arranged, A composite twisted wire was obtained by twisting together at a twist pitch of 12 mm.
比較例７
鋼線として線径が０．２２ｍｍであり、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなるステンレス鋼線を中心素線として用い、その周囲に周辺素線として線径が０．２ｍｍであり、アルミニウム（Ａ１０７０）からなるアルミニウム素線６本を配置し、撚りピッチ１２ｍｍで撚り合わせることにより、複合撚線を得た。
Comparative Example 7
As a steel wire, the wire diameter is 0.22 mm, a stainless steel wire made of stainless steel (SUS304) is used as a central strand, and a peripheral strand has a wire diameter of 0.2 mm around it. From aluminum (A1070) Six aluminum strands to be formed were arranged and twisted together at a twist pitch of 12 mm to obtain a composite twisted wire.
比較例８
アルミニウム（Ａ１０７０）からなり、線径が０．２ｍｍであるアルミニウム素線を中心素線として用い、その周囲に周辺素線としてアルミニウム（Ａ１０７０）からなり、線径が０．２ｍｍであるアルミニウム素線６本を配置し、撚りピッチ１２ｍｍで撚り合わせることにより、撚線を得た。
Comparative Example 8
An aluminum strand made of aluminum (A1070) and having a wire diameter of 0.2 mm is used as a central strand, and an aluminum strand having a wire diameter of 0.2 mm is made of aluminum (A1070) as a peripheral strand around it. Six wires were arranged and twisted together at a twist pitch of 12 mm to obtain a stranded wire.
前記で得られた撚線を用い、以下の方法にしたがって各撚線の電気抵抗の経時的安定性を調べた。その結果を図５に示す。 Using the stranded wire obtained above, the temporal stability of the electrical resistance of each stranded wire was examined according to the following method. The result is shown in FIG.
なお、図５中、Ａは実施例３４で得られた複合撚線の電気抵抗の経時的安定性の測定結果、Ｂは比較例６で得られた複合撚線の電気抵抗の経時的安定性の測定結果、Ｃは比較例７で得られた複合撚線の電気抵抗の経時的安定性の測定結果、Ｄは比較例８で得られた撚線の電気抵抗の経時的安定性の測定結果である。 In FIG. 5, A is the measurement result of the electrical resistance of the composite stranded wire obtained in Example 34 over time, and B is the electrical resistance chronological stability of the composite stranded wire obtained in Comparative Example 6. , C is the measurement result of the electrical resistance of the composite twisted wire obtained in Comparative Example 7 over time, and D is the measurement result of the electrical resistance of the twisted wire obtained in Comparative Example 8 over time. It is.
〔電気抵抗の経時的安定性〕
撚線をポリプロピレンで被覆し、１５ｃｍの長さに切断し、その両端に端子〔市販の０．６４（０２５）と呼ばれる車載用信号線の結線に用いられるオス端子であって、スズめっきが施された厚さ０．２ｍｍの黄銅製の端子〕をかしめることにより、圧着して接続し、試料を作製した。
[Stability of electrical resistance over time]
The stranded wire is covered with polypropylene, cut to a length of 15 cm, and both ends thereof are terminals [male terminals used for connecting in-vehicle signal wires called commercially available 0.64 (025), which are plated with tin. By crimping a 0.2 mm thick brass terminal], a sample was prepared by crimping and connecting.
前記で得られた４種類の試料をそれぞれ５本用意し、環境試験装置を用いて５０℃の温度で相対湿度９８％以上の雰囲気中で各試料について１０００時間環境試験を行なった。なお、試験中、任意の時間が経過したときに環境試験装置から試料を取り出し、定電流発生装置で前記試料に１ｍＡの電流を通電し、両端子間の電圧を測定し、その測定結果から電気抵抗の経時変化を調べた。なお、試験開始前の端子間の抵抗は、いずれの試料についても１９〜２２ｍΩの範囲にあった。 Five samples of each of the four types obtained above were prepared, and an environmental test was performed for each sample for 1000 hours in an atmosphere having a relative humidity of 98% or more at a temperature of 50 ° C. using an environmental test apparatus. During the test, when an arbitrary time has passed, the sample is taken out from the environmental test device, a current of 1 mA is applied to the sample with a constant current generator, the voltage between the two terminals is measured, and the electrical result is measured. The change in resistance with time was examined. The resistance between the terminals before the start of the test was in the range of 19 to 22 mΩ for any sample.
図５に示される結果から、実施例３４で得られた複合撚線（図５中のＡ）は、被膜とアルミニウム素線とで異種金属が接触している比較例６で得られた複合撚線（図５中のＢ）および比較例７で得られた複合撚線（図５中のＣ）と対比して、電気抵抗の経時変化量が小さいことから、電気抵抗の経時的安定性に優れていることがわかる。特に、実施例３４で得られた複合撚線（図５中のＡ）は、比較例８で得られた撚線（図５中のＤ）、すなわち中心素線および周辺素線がいずれもアルミニウム合金である撚線よりも電気抵抗の経時的安定性に優れていることは、本発明の複合撚線が奏する作用効果のなかでも特徴的な点である。 From the results shown in FIG. 5, the composite twisted wire obtained in Example 34 (A in FIG. 5) is the composite twisted wire obtained in Comparative Example 6 in which the dissimilar metal is in contact with the coating and the aluminum strand. Compared to the wire (B in FIG. 5) and the composite twisted wire obtained in Comparative Example 7 (C in FIG. 5), the amount of change with time of the electrical resistance is small. It turns out that it is excellent. In particular, the composite stranded wire obtained in Example 34 (A in FIG. 5) is the stranded wire obtained in Comparative Example 8 (D in FIG. 5), that is, the center strand and the peripheral strand are both aluminum. The fact that the electrical resistance is more stable over time than the stranded wire that is an alloy is a characteristic point among the operational effects of the composite stranded wire of the present invention.
その理由として、アルミニウム素線からなる撚線を端子に圧着したとき、アルミニウムは内部応力が低下しやすいことから、端子とアルミニウムからなる素線との間に空隙が生じやすく、その結果、電気抵抗が次第に増大するとともに、アルミニウム素線の表面に酸化皮膜が形成され、さらに経時的に電気抵抗が高くなるものと考えられる。これに対して、本発明の複合撚線は、アルミニウム被膜が表面に形成された鋼線からなる素線を含んでいるため、この鋼線が圧着部の内部応力の低下を抑制することにより、経時的な電気抵抗の増大が抑えられたものと考えられる。 The reason for this is that when a stranded wire made of an aluminum wire is crimped to a terminal, since the internal stress of aluminum tends to decrease, voids are likely to occur between the terminal and the wire made of aluminum, resulting in an electrical resistance. Is gradually increased, and an oxide film is formed on the surface of the aluminum strand, and the electrical resistance is considered to increase with time. On the other hand, since the composite twisted wire of the present invention includes a strand made of a steel wire having an aluminum coating formed on the surface thereof, this steel wire suppresses a decrease in internal stress of the crimping part, It is considered that the increase in electrical resistance over time was suppressed.
実施例３５〜４６および比較例９〜１２
ステンレス鋼線として表７に示す鋼種からなり、線径（直径）を０．１８０ｍｍ、０．２００ｍｍ、０．２３０ｍｍまたは０．２５０ｍｍに調整した後、固溶化熱処理が施されたオーステナイト系ステンレス鋼線を用意した。以下では、このめっき前のステンレス鋼線の線径（直径）を記号Ｄ１で示す。
Examples 35-46 and Comparative Examples 9-12
An austenitic stainless steel wire made of the steel types shown in Table 7 as a stainless steel wire, the wire diameter (diameter) of which is adjusted to 0.180 mm, 0.200 mm, 0.230 mm or 0.250 mm and then subjected to solution heat treatment. Prepared. Hereinafter, it shows a wire diameter (diameter) of the stainless steel wire before the plating by the symbol D 1.
次に、各ステンレス鋼線を溶融アルミニウム浴（アルミニウムの純度：９９．７％以上）に浸漬することにより、めっき被膜の平均厚さが１２μｍ程度となるようにアルミニウム被膜を形成させた後、線径が０．２０ｍｍとなるように伸線加工を施すことにより、アルミニウムめっきステンレス鋼線を得た。 Next, after each stainless steel wire is immersed in a molten aluminum bath (aluminum purity: 99.7% or more), an aluminum coating is formed so that the average thickness of the plating coating is about 12 μm. An aluminized stainless steel wire was obtained by performing wire drawing so that the diameter was 0.20 mm.
なお、アルミニウムめっきステンレス鋼線のめつき被膜の平均厚さは、長さが５００ｍｍのアルミニウムめっきステンレス鋼線の任意の５カ所を光学式外径測定器〔（株）キーエンス製、品番：ＬＳ−７０００〕を用いて０．１ｍｍ間隔で測定し、測定されたアルミニウム被覆素線の線径の平均値からめっき被膜を形成する前の線径Ｄ１を減算することによって求めた。 In addition, the average thickness of the plating film of the aluminum plating stainless steel wire is an optical outer diameter measuring instrument [manufactured by Keyence Co., Ltd., product number: LS-] at any five locations of the aluminum plating stainless steel wire having a length of 500 mm. 7000] measured at 0.1mm intervals were used from the average value of the wire diameter of the measured aluminum coated wires obtained by subtracting the diameter D 1 of the before the formation of the plating film.
めっき被膜を形成する前の線径Ｄ１、めっき被膜を形成した後の線径Ｄ2および伸線加工後の線径Ｄ3を表８に示す。 Table 8 shows the wire diameter D 1 before forming the plating film, the wire diameter D 2 after forming the plating film, and the wire diameter D 3 after drawing.
次に、伸線加工後のアルミニウムめっきステンレス鋼線について、めっきを除去してステンレス鋼線のみを取り出し、その線径を評価した。その評価の手順は、以下のとおりである。 Next, about the aluminum plating stainless steel wire after a wire drawing process, plating was removed and only the stainless steel wire was taken out and the wire diameter was evaluated. The evaluation procedure is as follows.
伸線加工後のアルミニウムめっきステンレス鋼線から長さ約１００ｍｍ前後のステンレス鋼線径の評価用試験片を切り出した。得られた試験片を塩酸および水酸化ナトリウム水溶液に浸漬することにより、めっき層を溶解させ、ステンレス鋼線のみを露出させた。 A test piece for evaluation of a stainless steel wire diameter of about 100 mm in length was cut out from the aluminum-plated stainless steel wire after the wire drawing. The obtained test piece was immersed in hydrochloric acid and a sodium hydroxide aqueous solution to dissolve the plating layer, exposing only the stainless steel wire.
前記で得られたステンレス鋼線の任意の５０カ所について光学式外径測定器〔（株）キーエンス製、品番：ＬＳ−７０００〕を用いて線径を測定した。測定された線径のうち、最小値をＤs minとし、５０カ所の測定値の平均値をＤsとした。 The wire diameter was measured using an optical outer diameter measuring instrument [manufactured by Keyence Co., Ltd., product number: LS-7000] at any 50 locations of the stainless steel wire obtained above. Of the measured wire diameters, the minimum value was D s min, and the average value of the 50 measured values was D s .
前記で測定された平均値Ｄsと最小値Ｄs minから、式：
［バラつきＶ（％）］＝［（Ｄｓ min−Ｄｓ）／Ｄｓ］×１００
に基づいてバラつきＶを求めた。
From the average value D s and the minimum value D s min measured above, the formula:
[Variation V (%)] = [(D s min −D s ) / D s ] × 100
Based on the above, the variation V was obtained.
伸線加工後のステンレス鋼線の線径として、平均値Ｄｓ、最小値Ｄｓ minおよびバラつきＶの値を表８に併記する。なお、バラつきＶの値が大きいステンレス鋼線は、伸線加工に伴うマルテンサイト変態によってステンレス鋼線の表面に凹凸が発生したためと考えられる。 Table 8 shows the average value D s , minimum value D s min, and variation V as wire diameters of the stainless steel wire after wire drawing. In addition, it is considered that the stainless steel wire having a large value of variation V is caused by unevenness on the surface of the stainless steel wire due to martensitic transformation accompanying wire drawing.
次に、伸線加工が施されたアルミニウムめっきステンレス鋼線の捻回性を評価した。その評価の手順は、以下のとおりである。 Next, the twistability of the aluminized stainless steel wire subjected to wire drawing was evaluated. The evaluation procedure is as follows.
伸線加工が施されたアルミニウムめっきステンレス鋼線を長さ１００ｍｍに切断することにより、試験線を作製し、図６に示される捻回性評価試験機を用いて以下の破断捻回数の測定方法に基づいて試験線が破断するまでの捻回数（破断捻回数）を測定した。その結果を表８に示す。 A test wire is prepared by cutting an aluminum-plated stainless steel wire that has been subjected to wire drawing into a length of 100 mm, and the following method for measuring the number of breaks using the torsion evaluation tester shown in FIG. Based on the above, the number of twists until the test line broke (number of times of breakage) was measured. The results are shown in Table 8.
〔破断捻回数の測定方法〕
ねじり試験装置の試験線６をチャック７ａおよび７ｂで掴み、試験台９上の台車１２に固定されたおもり１１（質量：５０ｇ）による荷重を付与し、試験線６が撓まないようにした。
[Measurement method of the number of breaks]
The
次に、チャック７ｂを矢印Ａ方向に回転させ、試験線６が破断するまでの回転数を整数値で求め、これを破断捻回数とした。
Next, the
例えば、試験線６がチャック７ｂを９０回させるまでに破断しないが、９１回転させたときに破断した場合には、破断捻回数は、９０回である。
For example, if the
なお、捻回性の良否の判断基準は、線径の５倍にあたる線長あたり１回転の捻じりを付与したときに破断しないこととした。 It should be noted that the criterion for determining whether the twistability is good or not was that the wire would not break when a twist of one rotation per wire length corresponding to five times the wire diameter was applied.
表８では、伸線加工後のアルミニウムめっきステンレス鋼線の線径が０．２ｍｍであるので、試験線の長さを１００ｍｍとした試験では、捻回数１００回が良否の判断基準となる。
表８に示された結果から、実施例３５〜４６によれば、前記判断基準を満足し、捻回性に優れたアルミニウムめっきステンレス鋼線が得られることがわかる。 From the results shown in Table 8, it can be seen that according to Examples 35 to 46, an aluminum-plated stainless steel wire satisfying the above-mentioned criteria and excellent in twistability can be obtained.
実施例４７〜５８および比較例１３〜１６
ステンレス鋼線として表７に示す鋼種からなり、線径（直径）を０．０９０ｍｍ、０．１００ｍｍ、０．１１５ｍｍまたは０．１２５ｍｍに調整した後、固溶化熱処理が施されたオーステナイト系ステンレス鋼線を用意した。
Examples 47-58 and Comparative Examples 13-16
An austenitic stainless steel wire made of the steel types shown in Table 7 as a stainless steel wire, the wire diameter (diameter) of which is adjusted to 0.090 mm, 0.100 mm, 0.115 mm or 0.125 mm and then subjected to solution heat treatment. Prepared.
前記で固溶化熱処理が施されたオーステナイト系ステンレス鋼線を用い、前記と同様にして伸線加工後のステンレス鋼線径を測定し、捻回性の評価を行なった。その結果を表９に示す。 Using the austenitic stainless steel wire subjected to solution heat treatment as described above, the diameter of the stainless steel wire after wire drawing was measured in the same manner as described above, and the twistability was evaluated. The results are shown in Table 9.
表９に示された結果から、実施例４７〜５８によれば、前記判断基準を満足し、捻回性に優れたアルミニウムめっきステンレス鋼線が得られることがわかる。 From the results shown in Table 9, it can be seen that according to Examples 47 to 58, an aluminum-plated stainless steel wire satisfying the above-mentioned criteria and excellent in twistability can be obtained.
実施例５９〜７０および比較例１７〜２０
ステンレス鋼線として表７に示す鋼種からなり、線径（直径）を０．３６０ｍｍ、０．４００ｍｍ、０．４６０ｍｍまたは０．５００ｍｍに調整した後、固溶化熱処理が施されたオーステナイト系ステンレス鋼線を用意した。
Examples 59-70 and Comparative Examples 17-20
An austenitic stainless steel wire made of the steel types shown in Table 7 as a stainless steel wire, the wire diameter (diameter) of which is adjusted to 0.360 mm, 0.400 mm, 0.460 mm, or 0.500 mm and then subjected to solution heat treatment. Prepared.
前記で固溶化熱処理が施されたオーステナイト系ステンレス鋼線を用い、前記と同様にして伸線加工後のステンレス鋼線径を測定し、捻回性の評価を行なった。その結果を表１０に示す。 Using the austenitic stainless steel wire subjected to solution heat treatment as described above, the diameter of the stainless steel wire after wire drawing was measured in the same manner as described above, and the twistability was evaluated. The results are shown in Table 10.
表１０に示された結果から、実施例５９〜７０によれば、前記判断基準を満足し、捻回性に優れたアルミニウムめっきステンレス鋼線が得られることがわかる。 From the results shown in Table 10, it can be seen that according to Examples 59 to 70, an aluminum-plated stainless steel wire satisfying the above-mentioned criteria and excellent in twistability can be obtained.
以上の結果から明らかなように、本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線は、前記したように、ステンレス鋼線として、式：Ｍｄ３０＝４１３−４６２Ｃ−４６２Ｎ−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ−１３．７Ｃｒ−９．５Ｎｉで表わされるＭｄ３０が−１０〜７０℃であるオーステナイト系ステンレス鋼からなり、線径が０．０５〜０．５ｍｍであるステンレス鋼線が用いられ、当該ステンレス鋼線の表面上にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるめっき被膜が形成されているので、捻回性に優れている。 As is clear from the above results, the aluminum-plated stainless steel wire of the present invention has a formula: Md30 = 413-462C-462N-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr as a stainless steel wire as described above. A stainless steel wire having a wire diameter of 0.05 to 0.5 mm is used, which is made of an austenitic stainless steel having an Md30 represented by −9.5Ni of −10 to 70 ° C., on the surface of the stainless steel wire. Since the plating film which consists of aluminum or aluminum alloy is formed, it is excellent in twisting property.
実験例（複合撚線の製造）
実施例４７〜７０で得られたアルミニウムめっきステンレス鋼線を中心素線とし、アルミニウム合金線を周辺素線として構成された複合撚線を以下の方法に基づいて製造した。
Experimental example (manufacture of composite stranded wire)
A composite twisted wire composed of the aluminum-plated stainless steel wire obtained in Examples 47 to 70 as a central strand and an aluminum alloy wire as a peripheral strand was produced based on the following method.
まず、アルミニウム合金Ａ１０７０からなり、直径が０．２０ｍｍに調整されたアルミニウム合金線を用意し、これを周辺素線として用いた。 First, an aluminum alloy wire made of aluminum alloy A1070 and having a diameter adjusted to 0.20 mm was prepared and used as a peripheral strand.
次に、実施例４７〜７０のずれかで得られたアルミニウムめっきステンレス鋼線を巻き付けたボビン１個およびアルミニウム合金線を巻き付けたボビン６個を準備し、図３に示される撚線製造機を用い、撚りピッチ１２ｍｍで、長さ１００００ｍの複合撚線を製造した。このとき、アルミニウムめっきステンレス鋼線を巻き付けたボビンは、図３に示される撚線製造機のボビン４の位置に配置し、アルミニウム合金線を巻き付けたボビン６個は、それぞれボビン５の位置に配置した。これにより、ボビン４から繰り出されたアルミニウムめっきステンレス鋼線が中心素線となり、ボビン５から繰り出されたアルミニウム合金線が周辺素線となり、図１に示される形態を有する複合撚線を製造したところ、複合撚線を製造しているときに断線することがなく、長さ１００００ｍの複合撚線を順調に製造することができた。
Next, one bobbin wound with an aluminum-plated stainless steel wire and six bobbins wound with an aluminum alloy wire obtained in the deviations of Examples 47 to 70 were prepared, and the stranded wire manufacturing machine shown in FIG. A composite twisted wire having a twist pitch of 12 mm and a length of 10,000 m was used. At this time, the bobbin around which the aluminum-plated stainless steel wire is wound is arranged at the position of the bobbin 4 of the stranded wire manufacturing machine shown in FIG. 3, and the six bobbins around which the aluminum alloy wire is wound are arranged at the position of the
これに対して、アルミニウムめっきステンレス鋼線として比較例９（鋼種Ｄ）で製造したアルミニウムめっきステンレス鋼線を用いた場合は、中心素線の破断が長さ１００００ｍの途中で２回生じたことから、当該アルミニウムめっきステンレス鋼線は、製造安定性の面で問題があった。 On the other hand, when the aluminum-plated stainless steel wire produced in Comparative Example 9 (Steel Type D) was used as the aluminum-plated stainless steel wire, the central strand breaks twice in the middle of a length of 10,000 m. The aluminum plated stainless steel wire has a problem in terms of production stability.
本発明のアルミニウムめっきステンレス鋼線は、捻回性に優れているので、自動車用ワイヤーハーネス用電線などに用いられる複合撚線などの用途に好適に使用することができる。また、本発明の複合撚線は、軽量であり、引張強度および電気抵抗の経時的安定性に優れているので、例えば、自動車のワイヤーハーネスなどに好適に使用することができる。 Since the aluminum plating stainless steel wire of this invention is excellent in twistability, it can be used conveniently for uses, such as a composite twisted wire used for the wire for motor vehicle wiring harnesses. Moreover, since the composite twisted wire of the present invention is lightweight and excellent in temporal strength of tensile strength and electrical resistance, it can be suitably used for, for example, an automobile wire harness.
１ 複合撚線
２ アルミニウムめっきステンレス鋼線
２ａ 鋼線
２ｂ 被膜
３ アルミニウム素線
４ 供給ボビン
５ 供給ボビン
６ 試験線（アルミニウムめっきステンレス鋼線）
７ａ チャック
７ｂ チャック
８ 糸
９ 試験台
１０ プーリー
１１ おもり
１２ 台車
Ａ チャック７ｂの回転方向
DESCRIPTION OF
Claims (7)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
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| US20190136359A1 (en) * | 2016-03-31 | 2019-05-09 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Method for producing hot dip aluminum-coated steel wire |
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57109213A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-07 | Sumitomo Electric Industries | Heat resistant corrosion resistant steel core aluminum twisted wire |
| JPS6286607A (en) * | 1985-10-11 | 1987-04-21 | 住友電気工業株式会社 | High strength conductor and manufacture of the same |
| JPH04101311U (en) * | 1991-02-19 | 1992-09-01 | 古河電気工業株式会社 | Low Corona Noise Overhead Transmission Line |
| JP2001084838A (en) * | 1999-09-14 | 2001-03-30 | Fujikura Ltd | Transmission line |
| WO2005024851A1 (en) * | 2003-09-02 | 2005-03-17 | Sumitomo (Sei) Steel Wire Corp. | Covered wire and automobile-use wire harness |
| JP2008311151A (en) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Aluminum covered steel wire and overhead wire using it, overhead ground wire |
| JP2011084792A (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Nisshin Steel Co Ltd | Method for producing hot dip aluminized steel wire |
| JP2012097350A (en) * | 2010-10-07 | 2012-05-24 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | Precipitation hardening type metastable austenitic stainless steel wire excellent in fatigue resistance and production method therefor |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2914423A (en) * | 1955-05-12 | 1959-11-24 | Armco Steel Corp | Method and apparatus for metallic coating of metallic strands |
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| JPH0819544B2 (en) * | 1993-02-05 | 1996-02-28 | 協和電線株式会社 | Lead steel wire for electronic parts and manufacturing method thereof |
| CN104011253A (en) * | 2011-11-28 | 2014-08-27 | 日立金属株式会社 | Gas nozzle for controlling plated membrane thickness and hot-dip apparatus using same |
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57109213A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-07 | Sumitomo Electric Industries | Heat resistant corrosion resistant steel core aluminum twisted wire |
| JPS6286607A (en) * | 1985-10-11 | 1987-04-21 | 住友電気工業株式会社 | High strength conductor and manufacture of the same |
| JPH04101311U (en) * | 1991-02-19 | 1992-09-01 | 古河電気工業株式会社 | Low Corona Noise Overhead Transmission Line |
| JP2001084838A (en) * | 1999-09-14 | 2001-03-30 | Fujikura Ltd | Transmission line |
| WO2005024851A1 (en) * | 2003-09-02 | 2005-03-17 | Sumitomo (Sei) Steel Wire Corp. | Covered wire and automobile-use wire harness |
| JP2008311151A (en) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Aluminum covered steel wire and overhead wire using it, overhead ground wire |
| JP2011084792A (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Nisshin Steel Co Ltd | Method for producing hot dip aluminized steel wire |
| JP2012097350A (en) * | 2010-10-07 | 2012-05-24 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | Precipitation hardening type metastable austenitic stainless steel wire excellent in fatigue resistance and production method therefor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018092350A1 (en) * | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 住友電気工業株式会社 | Twisted wire for wire harness and wire harness |
| JPWO2018092350A1 (en) * | 2016-11-16 | 2019-10-10 | 住友電気工業株式会社 | Twisted wire for wire harness and wire harness |
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