JP2024011727A - Wire material - Google Patents

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JP2024011727A
JP2024011727A JP2022113970A JP2022113970A JP2024011727A JP 2024011727 A JP2024011727 A JP 2024011727A JP 2022113970 A JP2022113970 A JP 2022113970A JP 2022113970 A JP2022113970 A JP 2022113970A JP 2024011727 A JP2024011727 A JP 2024011727A
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考平 福地
Kohei Fukuchi
豊 根石
Yutaka Neishi
雅之 堀本
Masayuki Horimoto
昌 坂本
Akira Sakamoto
照久 宮▲崎▼
Teruhisa Miyazaki
利美 寺畑
Toshimi Terahata
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wire material capable of suppressing the generation of blisters.
SOLUTION: There is provided a wire material having a chemical composition comprising by mass%, 0.70 to 1.20% of C, 0.10 to 1.00% of Si, 0.10 to 1.00% of Mn, 0.020% or less of P, 0.020% or less of S, 0.005% or less of Al, 0.0010 to 0.0100% of N, 0.010 to 0.500% of Cu, 0.010 to 0.500% of Ni, 0.003 to 0.100% of Sn and 0.0030% or less of O and the balance Fe with impurities, wherein when the index of a Cu content in the surface layer of the wire is defined as [Cu]S, the index of a Sn content is defined as [Sn]S, the index of a Cu content inside the wire is defined as [Cu]B and the index of a Sn content is defined as [Sn]B, the following expression (1) is satisfied. ([Cu]S+[Sn]S)/([Cu]B+[Sn]B)>1.10 (1).
SELECTED DRAWING: None
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本開示は、線材に関する。 The present disclosure relates to a wire.

ビードワイヤー、スチールコード及びワイヤロープ等には硬鋼線が用いられる。硬鋼線は、線材又は熱処理(パテンティング処理)された鋼線を素材として、伸線加工処理を施して製造される。伸線加工処理後、ブルーイングや亜鉛めっきを施す場合もある。硬鋼線のうち細いものはさらに、中間パテンティングやブラスめっきを施してもよい。 Hard steel wire is used for bead wire, steel cord, wire rope, etc. A hard steel wire is manufactured by subjecting a wire rod or a heat-treated (patented) steel wire to a wire drawing process. After wire drawing, blueing or galvanizing may be applied. Thin hard steel wires may be further subjected to intermediate patenting or brass plating.

硬鋼線の素材となる線材の表面には、酸化スケールが形成されている。線材の表面に形成されている酸化スケールは、保管中又は運搬中の線材に錆が発生するのを抑制する。 Oxidized scale is formed on the surface of the wire rod that is the raw material for hard steel wire. The oxidized scale formed on the surface of the wire suppresses rust from forming on the wire during storage or transportation.

しかしながら、線材の表面に形成されている酸化スケールの一部に、ブリスターと呼ばれる膨らみが多数発生する場合がある。ブリスターが発生すると、ブリスター部分の酸化スケールが、保管中又は運搬中に割れやすく、剥離しやすい。ブリスター部分の酸化スケールが割れたり剥離したりすると、その領域には赤錆が発生する。赤錆は伸線加工処理前の脱スケール処理でも除去しにくい。そのため、赤錆に起因して、線材の伸線加工性が低下する。 However, many bulges called blisters may occur on a portion of the oxide scale formed on the surface of the wire. When blisters occur, the oxidized scale on the blister portions tends to crack and peel off during storage or transportation. When the oxide scale in the blister area cracks or flakes off, red rust forms in that area. Red rust is difficult to remove even with descaling treatment before wire drawing processing. Therefore, due to red rust, the wire drawability of the wire is reduced.

このような線材のブリスターの発生を抑制する技術が、特開2000-239796号公報(特許文献1)に提案されている。 A technique for suppressing the occurrence of blisters in wire rods is proposed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-239796 (Patent Document 1).

特許文献1に開示された線材は、質量%で、C:0.7~1.1%、Si:0.1~1.5%、Mn:0.2~1%、Cr:0~1%、Al:0.003%以下、S:0.01%以下、及び、Y:0.0005~0.02%を含有し、さらに、Ce、La、Nd及びPrのうちの1種以上を前記Yの含有量と合わせて合計で0.0005~0.02%を含有し、残部がFe及び不純物からなる。この線材では、上述の化学組成とすることにより、ブリスターの発生が抑制できる、と特許文献1には記載されている。 The wire rod disclosed in Patent Document 1 has C: 0.7 to 1.1%, Si: 0.1 to 1.5%, Mn: 0.2 to 1%, and Cr: 0 to 1 in mass %. %, Al: 0.003% or less, S: 0.01% or less, and Y: 0.0005 to 0.02%, and further contains one or more of Ce, La, Nd, and Pr. Together with the Y content, the total content is 0.0005 to 0.02%, and the remainder consists of Fe and impurities. Patent Document 1 states that in this wire, the occurrence of blisters can be suppressed by having the above-mentioned chemical composition.

特開2000-239796号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-239796

特許文献1に提案された線材では、ブリスターの発生を抑制でき得る。しかしながら、他の技術により、線材の酸化スケールにブリスターが発生するのを抑制できてもよい。 The wire rod proposed in Patent Document 1 can suppress the occurrence of blisters. However, other techniques may be used to suppress the formation of blisters on the oxide scale of the wire.

本発明の目的は、ブリスターの発生を抑制可能な線材を提供することである。 An object of the present invention is to provide a wire rod that can suppress the occurrence of blisters.

本発明による線材は、
化学組成が、質量%で、
C:0.70~1.20%、
Si:0.10~1.00%、
Mn:0.10~1.00%、
P:0.020%以下、
S:0.020%以下、
Al:0.005%以下、
N:0.0010~0.0100%、
Cu:0.010~0.500%、
Ni:0.010~0.500%、
Sn:0.003~0.100%、及び、
O:0.0030%以下、を含有し、残部はFe及び不純物からなり、
前記線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、前記線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、前記線分観察区域の前記表面位置から前記100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
前記線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、前記円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、前記正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの前記各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で前記電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす。
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
The wire rod according to the present invention is
The chemical composition is in mass%,
C: 0.70-1.20%,
Si: 0.10-1.00%,
Mn: 0.10-1.00%,
P: 0.020% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.005% or less,
N: 0.0010-0.0100%,
Cu: 0.010-0.500%,
Ni: 0.010-0.500%,
Sn: 0.003 to 0.100%, and
Contains O: 0.0030% or less, the remainder consists of Fe and impurities,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a line segment observation area from the surface position of the wire to a 100 μm depth position in the radial direction, from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position. Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at 101 analysis positions at 1 μm intervals to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and calculate the arithmetic mean value of the 101 Cu contents thus obtained. [Cu] S is defined, and the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using the electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices of each minute square, and the Cu content and Sn content at each analysis position were determined. When the arithmetic mean value of the amounts is defined as [Cu] B , and the arithmetic mean value of the 121 Sn contents obtained is defined as [Sn] B , formula (1) is satisfied.
([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)

本発明による線材は、
化学組成が、質量%で、
C:0.70~1.20%、
Si:0.10~1.00%、
Mn:0.10~1.00%、
P:0.020%以下、
S:0.020%以下、
Al:0.005%以下、
N:0.0010~0.0100%、
Cu:0.010~0.500%、
Ni:0.010~0.500%、
Sn:0.003~0.100%、及び、
O:0.0030%以下、を含有し、
さらに、第1群及び第2群からなる群から選択される1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなり、
前記線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、前記線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、前記線分観察区域の前記表面位置から前記100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
前記線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、前記円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、前記正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの前記各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で前記電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす。
[第1群]
Cr:0.50%以下、
Co:0.50%以下、
Mo:0.20%以下、
B:0.005%以下、
W:0.20%以下、
Ti:0.10%以下、
Nb:0.10%以下、及び、
V:0.10%以下、からなる群から選択される1種以上
[第2群]
Ca:0.0050%以下、
Mg:0.0050%以下、
Zr:0.010%以下、及び、
希土類元素:0.0050%以下、からなる群から選択される1種以上
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
The wire rod according to the present invention is
The chemical composition is in mass%,
C: 0.70-1.20%,
Si: 0.10-1.00%,
Mn: 0.10-1.00%,
P: 0.020% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.005% or less,
N: 0.0010-0.0100%,
Cu: 0.010-0.500%,
Ni: 0.010-0.500%,
Sn: 0.003 to 0.100%, and
Contains O: 0.0030% or less,
Furthermore, it contains one or more selected from the group consisting of the first group and the second group, and the remainder consists of Fe and impurities,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a line segment observation area from the surface position of the wire to a 100 μm depth position in the radial direction, from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position. Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at 101 analysis positions at 1 μm intervals to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and calculate the arithmetic mean value of the 101 Cu contents thus obtained. [Cu] S is defined, and the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using the electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices of each minute square, and the Cu content and Sn content at each analysis position were determined. When the arithmetic mean value of the amounts is defined as [Cu] B , and the arithmetic mean value of the 121 Sn contents obtained is defined as [Sn] B , formula (1) is satisfied.
[Group 1]
Cr: 0.50% or less,
Co: 0.50% or less,
Mo: 0.20% or less,
B: 0.005% or less,
W: 0.20% or less,
Ti: 0.10% or less,
Nb: 0.10% or less, and
V: 0.10% or less, one or more types selected from the group consisting of [Group 2]
Ca: 0.0050% or less,
Mg: 0.0050% or less,
Zr: 0.010% or less, and
Rare earth element: 0.0050% or less, one or more selected from the group consisting of ([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)

本発明の線材は、ブリスターの発生を抑制できる。 The wire rod of the present invention can suppress the occurrence of blisters.

図1は、線材の軸方向に垂直な断面図である。FIG. 1 is a sectional view perpendicular to the axial direction of the wire. 図2は、図1の円形断面のうち線分観察区域を含む領域の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a region of the circular cross section of FIG. 1 that includes a line segment observation area. 図3は、図1の円形断面のうち正方形観察区域を含む領域の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a region of the circular cross section of FIG. 1 that includes a square observation area.

本発明者らは、表面に形成される酸化スケールにおいてブリスターの発生を抑制可能な線材について、化学組成の観点から検討を行った。その結果、本発明者らは次の知見を得た。 The present inventors investigated a wire rod capable of suppressing the generation of blisters in the oxide scale formed on the surface from the viewpoint of chemical composition. As a result, the present inventors obtained the following findings.

Cu及びSnは、仕上げ圧延後に線材表面に生成する酸化スケールの密着性を高める。酸化スケールの線材表面に対する密着性が高まれば、酸化スケールの一部が線材表面から離れることを抑制できる。その結果、酸化スケールにおいてブリスターの発生が抑制される。 Cu and Sn improve the adhesion of oxide scale generated on the wire surface after finish rolling. If the adhesion of the oxide scale to the wire surface increases, part of the oxide scale can be prevented from separating from the wire surface. As a result, the generation of blisters in the oxidized scale is suppressed.

しかしながら、Cu及びSnは高温域で赤熱脆化を引き起こす。そのため、線材にCu及びSnを含有する場合、熱間加工工程で赤熱脆化に起因した割れ(粒界割れ)が発生しやすくなる。Niはこのような赤熱脆化を抑制する作用を有する。したがって、ブリスターの発生を抑制するためにCu、Snを含有し、さらに、Cu及びSnの含有による赤熱脆化を抑制するためにNiを含有することが有効である。 However, Cu and Sn cause red heat embrittlement in a high temperature range. Therefore, when the wire contains Cu and Sn, cracks due to red heat embrittlement (intergranular cracks) are likely to occur during the hot working process. Ni has the effect of suppressing such red heat embrittlement. Therefore, it is effective to contain Cu and Sn in order to suppress the occurrence of blisters, and further to contain Ni in order to suppress red heat embrittlement due to the inclusion of Cu and Sn.

以上の知見に基づいて、本発明者らは、線材の化学組成を検討した。その結果、化学組成が、質量%で、C:0.70~1.20%、Si:0.10~1.00%、Mn:0.10~1.00%、P:0.020%以下、S:0.020%以下、Al:0.005%以下、N:0.0010~0.0100%、Cu:0.010~0.500%、Ni:0.010~0.500%、Sn:0.003~0.100%、及び、O:0.0030%以下、を含有し、任意元素を含有する場合はさらに、Feの一部に代えて、上述の第1群及び第2群からなる群から選択される1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなる線材であれば、ブリスターの発生を抑制でき、かつ、熱間加工での割れの発生も抑制できると考えた。 Based on the above findings, the present inventors investigated the chemical composition of the wire. As a result, the chemical composition, in mass%, was C: 0.70-1.20%, Si: 0.10-1.00%, Mn: 0.10-1.00%, P: 0.020%. Below, S: 0.020% or less, Al: 0.005% or less, N: 0.0010 to 0.0100%, Cu: 0.010 to 0.500%, Ni: 0.010 to 0.500%. , Sn: 0.003 to 0.100%, and O: 0.0030% or less, and when containing an arbitrary element, in place of a part of Fe, the above-mentioned first group and It is believed that if the wire contains one or more selected from the group consisting of two groups, with the remainder consisting of Fe and impurities, it is possible to suppress the occurrence of blisters and also to suppress the occurrence of cracks during hot working. Ta.

しかしながら、上述の化学組成を満たす線材であっても、依然として、ブリスターの発生を十分に抑制できない場合があった。そこで、本発明者らは、上記化学組成を満たす線材において、ブリスターの発生を抑制する手段について、さらに検討を行った。その結果、本発明者らは次の知見を得た。 However, even if the wire material satisfies the above-mentioned chemical composition, there are still cases where the occurrence of blisters cannot be sufficiently suppressed. Therefore, the present inventors further investigated means for suppressing the occurrence of blisters in wire rods that satisfy the above chemical composition. As a result, the present inventors obtained the following knowledge.

上述のとおり、Cu含有量及びSn含有量を高めれば、酸化スケールの線材表面に対する密着性が高まるものの、赤熱脆化に起因した熱間加工割れが発生しやすくなる。したがって、Cu含有量及びSn含有量をさらに高めることは有効ではない。一方、上述の化学組成を満たせば、赤熱脆化に起因した熱間加工割れの発生は抑制できる。さらに、酸化スケールの密着性を高めるのであれば、線材の表層においてCu含有量及びSn含有量を高めればよく、線材内部のCu含有量及びSn含有量は酸化スケールの密着性に関係しない。 As described above, if the Cu content and Sn content are increased, the adhesion of the oxide scale to the wire surface increases, but hot working cracks due to red heat embrittlement are more likely to occur. Therefore, further increasing the Cu content and Sn content is not effective. On the other hand, if the above-mentioned chemical composition is satisfied, the occurrence of hot working cracks due to red heat embrittlement can be suppressed. Furthermore, in order to improve the adhesion of oxide scale, it is sufficient to increase the Cu content and Sn content in the surface layer of the wire, and the Cu content and Sn content inside the wire are not related to the adhesion of oxide scale.

そこで、本発明者らは、ブリスターの発生を抑制するために、線材全体でのCu含有量及びSn含有量を高めるのではなく、線材中の表層でCu及びSnを濃化させることにより、ブリスターの発生を抑制できると考えた。そこで、本発明者らは、線材の内部でのCu含有量及びSn含有量に対して、線材表層のCu含有量及びSn含有量を高めることを試みた。その結果、線材の表層でのCu含有量の指標である[Cu]と、表層でのSn含有量の指標である[Sn]と、線材の内部でのCu含有量の指標である[Cu]と、内部でのSn含有量の指標である[Sn]とが、式(1)を満たせば、熱間加工割れの発生を抑制しつつ、ブリスターの発生を十分に抑制可能であることを見出した。
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
Therefore, in order to suppress the occurrence of blisters, the present inventors did not increase the Cu content and Sn content in the entire wire rod, but by concentrating Cu and Sn in the surface layer of the wire rod. We thought that we could suppress the occurrence of Therefore, the present inventors attempted to increase the Cu content and Sn content in the surface layer of the wire compared to the Cu content and Sn content inside the wire. As a result, [Cu] S , which is an indicator of the Cu content in the surface layer of the wire, [Sn] S , which is an indicator of the Sn content in the surface layer, and [, which is an indicator of the Cu content inside the wire, If [Cu] B and [Sn] B , which is an index of the internal Sn content, satisfy formula (1), it is possible to sufficiently suppress the occurrence of blisters while suppressing the occurrence of hot working cracks. I discovered something.
([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)

本実施形態の線材は以上の技術思想により完成したものであり、次の構成を有する。 The wire rod of this embodiment has been completed based on the above technical idea and has the following configuration.

[1]
線材であって、
化学組成が、質量%で、
C:0.70~1.20%、
Si:0.10~1.00%、
Mn:0.10~1.00%、
P:0.020%以下、
S:0.020%以下、
Al:0.005%以下、
N:0.0010~0.0100%、
Cu:0.010~0.500%、
Ni:0.010~0.500%、
Sn:0.003~0.100%、及び、
O:0.0030%以下、を含有し、残部はFe及び不純物からなり、
前記線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、前記線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、前記線分観察区域の前記表面位置から前記100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
前記線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、前記円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、前記正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの前記各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で前記電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす、
線材。
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
[1]
A wire rod,
The chemical composition is in mass%,
C: 0.70-1.20%,
Si: 0.10-1.00%,
Mn: 0.10-1.00%,
P: 0.020% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.005% or less,
N: 0.0010-0.0100%,
Cu: 0.010-0.500%,
Ni: 0.010-0.500%,
Sn: 0.003 to 0.100%, and
Contains O: 0.0030% or less, the remainder consists of Fe and impurities,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a line segment observation area from the surface position of the wire to a 100 μm depth position in the radial direction, from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position. Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at 101 analysis positions at 1 μm intervals to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and calculate the arithmetic mean value of the 101 Cu contents thus obtained. [Cu] S is defined, and the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using the electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices of each minute square, and the Cu content and Sn content at each analysis position were determined. When the arithmetic mean value of the amount is defined as [Cu] B and the arithmetic mean value of the 121 Sn contents obtained is defined as [Sn] B , formula (1) is satisfied.
wire.
([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)

[2]
線材であって、
化学組成が、質量%で、
C:0.70~1.20%、
Si:0.10~1.00%、
Mn:0.10~1.00%、
P:0.020%以下、
S:0.020%以下、
Al:0.005%以下、
N:0.0010~0.0100%、
Cu:0.010~0.500%、
Ni:0.010~0.500%、
Sn:0.003~0.100%、及び、
O:0.0030%以下、を含有し、
さらに、第1群及び第2群からなる群から選択される1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなり、
前記線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、前記線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、前記線分観察区域の前記表面位置から前記100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
前記線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、前記円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、前記正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの前記各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で前記電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす、
線材。
[第1群]
Cr:0.50%以下、
Co:0.50%以下、
Mo:0.20%以下、
B:0.005%以下、
W:0.20%以下、
Ti:0.10%以下、
Nb:0.10%以下、及び、
V:0.10%以下、からなる群から選択される1種以上
[第2群]
Ca:0.0050%以下、
Mg:0.0050%以下、
Zr:0.010%以下、及び、
希土類元素:0.0050%以下、からなる群から選択される1種以上
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
[2]
A wire rod,
The chemical composition is in mass%,
C: 0.70-1.20%,
Si: 0.10-1.00%,
Mn: 0.10-1.00%,
P: 0.020% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.005% or less,
N: 0.0010-0.0100%,
Cu: 0.010-0.500%,
Ni: 0.010-0.500%,
Sn: 0.003 to 0.100%, and
Contains O: 0.0030% or less,
Furthermore, it contains one or more selected from the group consisting of the first group and the second group, and the remainder consists of Fe and impurities,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a line segment observation area from the surface position of the wire to a 100 μm depth position in the radial direction, from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position. Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at 101 analysis positions at 1 μm intervals to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and calculate the arithmetic mean value of the 101 Cu contents thus obtained. [Cu] S is defined, and the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using the electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices of each minute square, and the Cu content and Sn content at each analysis position were determined. When the arithmetic mean value of the amount is defined as [Cu] B and the arithmetic mean value of the 121 Sn contents obtained is defined as [Sn] B , formula (1) is satisfied.
wire.
[Group 1]
Cr: 0.50% or less,
Co: 0.50% or less,
Mo: 0.20% or less,
B: 0.005% or less,
W: 0.20% or less,
Ti: 0.10% or less,
Nb: 0.10% or less, and
V: 0.10% or less, one or more types selected from the group consisting of [Group 2]
Ca: 0.0050% or less,
Mg: 0.0050% or less,
Zr: 0.010% or less, and
Rare earth element: 0.0050% or less, one or more selected from the group consisting of ([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)

[3]
[2]に記載の線材であって、
前記第1群を含有する、
線材。
[3]
The wire rod according to [2],
containing the first group;
wire.

[4]
[2]又は[3]に記載の線材であって、
前記第2群を含有する、
線材。
[4]
The wire rod according to [2] or [3],
containing the second group;
wire.

以下、本実施形態による線材について詳述する。
なお、元素に関する「%」は、特に断りがない限り、質量%を意味する。
The wire according to this embodiment will be described in detail below.
Note that "%" regarding elements means mass % unless otherwise specified.

[本実施形態の線材の特徴]
本実施形態の線材は、次の特徴を含む。
(特徴1)
化学組成が、本実施形態に記載の範囲を満たす。
(特徴2)
線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、線分観察区域の表面位置から100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個のCu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個のSn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個のCu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個のSn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす。
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
以下、各特徴について説明する。
[Characteristics of the wire rod of this embodiment]
The wire rod of this embodiment includes the following features.
(Feature 1)
The chemical composition satisfies the range described in this embodiment.
(Feature 2)
Among the circular cross sections perpendicular to the axial direction of the wire, in the line segment observation area from the surface position of the wire to the 100 μm depth position in the radial direction, 101 points at 1 μm intervals from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at the analysis position to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and define the arithmetic mean value of the 101 Cu contents determined as [Cu] S . , the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using an electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and the arithmetic mean value of the 121 Cu contents obtained was calculated as [ When the arithmetic mean value of the 121 determined Sn contents is defined as [Sn] B , the formula (1) is satisfied.
([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)
Each feature will be explained below.

[(特徴1)化学組成について]
本実施形態の線材の化学組成は、次の元素を含有する。
[(Feature 1) Regarding chemical composition]
The chemical composition of the wire of this embodiment contains the following elements.

C:0.70~1.20%
炭素(C)は、線材の強度を高める。C含有量が0.70%未満である場合、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、C含有量が1.20%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、初析セメンタイトが過剰に生成する。この場合、線材の伸線加工性が低下する。さらに、伸線加工後の鋼線の靱性及び延性が低下する。
したがって、C含有量は0.70~1.20%である。
C含有量の好ましい下限は0.74%であり、さらに好ましくは0.78%であり、さらに好ましくは0.82%である。
C含有量の好ましい上限は1.16%であり、さらに好ましくは1.12%であり、さらに好ましくは1.08%である。
C: 0.70-1.20%
Carbon (C) increases the strength of the wire. When the C content is less than 0.70%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the C content exceeds 1.20%, pro-eutectoid cementite will be produced in excess even if the contents of other elements are within the range of this embodiment. In this case, the wire drawability of the wire is reduced. Furthermore, the toughness and ductility of the steel wire after wire drawing are reduced.
Therefore, the C content is between 0.70 and 1.20%.
The preferable lower limit of the C content is 0.74%, more preferably 0.78%, and still more preferably 0.82%.
A preferable upper limit of the C content is 1.16%, more preferably 1.12%, and still more preferably 1.08%.

Si:0.10~1.00%
シリコン(Si)は線材の強度を高める。Siはさらに、線材の製造工程中の製鋼工程において、鋼を脱酸する。Si含有量が0.10%未満であれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、Si含有量が1.00%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材内でSiが偏析する。この場合、Siが偏析した領域にベイナイトが生成し、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Si含有量は0.10~1.00%である。
Si含有量の好ましい下限は0.15%であり、さらに好ましくは0.20%であり、さらに好ましくは0.25%である。
Si含有量の好ましい上限は0.95%であり、さらに好ましくは0.90%であり、さらに好ましくは0.85%である。
Si: 0.10-1.00%
Silicon (Si) increases the strength of the wire. Si further deoxidizes steel in the steel manufacturing process during the wire manufacturing process. If the Si content is less than 0.10%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the Si content exceeds 1.00%, Si will segregate within the wire even if the content of other elements is within the range of this embodiment. In this case, bainite is generated in the region where Si is segregated, reducing the wire drawability of the wire.
Therefore, the Si content is 0.10 to 1.00%.
The preferable lower limit of the Si content is 0.15%, more preferably 0.20%, and still more preferably 0.25%.
A preferable upper limit of the Si content is 0.95%, more preferably 0.90%, and still more preferably 0.85%.

Mn:0.10~1.00%
マンガン(Mn)は、鋼材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Mnはさらに、鋼材中のSを固定して、熱間加工性を高める。Mn含有量が0.10%未満であれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、Mn含有量が1.00%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材内にMnが偏析する。この場合、Mnが偏析した領域にベイナイトが生成し、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Mn含有量は0.10~1.00%である。
Mn含有量の好ましい下限は0.15%であり、さらに好ましくは0.20%であり、さらに好ましくは0.25%である。
Mn含有量の好ましい上限は0.95%であり、さらに好ましくは0.90%であり、さらに好ましくは0.85%である。
Mn: 0.10-1.00%
Manganese (Mn) improves the hardenability of steel materials and increases the strength of wire rods. Mn further fixes S in the steel material and improves hot workability. If the Mn content is less than 0.10%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the Mn content exceeds 1.00%, Mn will segregate within the wire even if the contents of other elements are within the range of this embodiment. In this case, bainite is generated in the region where Mn is segregated, reducing the wire drawability of the wire.
Therefore, the Mn content is 0.10-1.00%.
The lower limit of the Mn content is preferably 0.15%, more preferably 0.20%, and still more preferably 0.25%.
The upper limit of the Mn content is preferably 0.95%, more preferably 0.90%, and still more preferably 0.85%.

P:0.020%以下
燐(P)は不純物である。P含有量が0.020%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、Pが粒界に偏析する。そのため、粒界が脆化して線材の伸線加工性が低下する。
したがって、P含有量は0.020%以下である。
P含有量はなるべく低い方が好ましい。しかしながら、P含有量の過剰な低減は、製造コストを高くする。したがって、通常の工業生産を考慮すれば、P含有量の好ましい下限は0%超であり、さらに好ましくは0.001%であり、さらに好ましくは0.003%であり、さらに好ましくは0.005%である。
P含有量の好ましい上限は0.018%であり、さらに好ましくは0.016%であり、さらに好ましくは0.014%である。
P: 0.020% or less Phosphorus (P) is an impurity. If the P content exceeds 0.020%, P will segregate at grain boundaries even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment. Therefore, the grain boundaries become brittle and the wire drawability of the wire decreases.
Therefore, the P content is 0.020% or less.
It is preferable that the P content is as low as possible. However, excessive reduction in P content increases manufacturing costs. Therefore, in consideration of normal industrial production, the lower limit of the P content is preferably more than 0%, more preferably 0.001%, even more preferably 0.003%, and even more preferably 0.005%. %.
A preferable upper limit of the P content is 0.018%, more preferably 0.016%, and still more preferably 0.014%.

S:0.020%以下
硫黄(S)は不純物である。S含有量が0.020%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、Sが粒界に偏析する。さらに、粗大なMnSが過剰に生成する。そのため、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、S含有量は0.020%以下である。
S含有量はなるべく低い方が好ましい。しかしながら、S含有量の過剰な低減は、製造コストを高くする。したがって、通常の工業生産を考慮すれば、S含有量の好ましい下限は0%超であり、さらに好ましくは0.001%であり、さらに好ましくは0.002%であり、さらに好ましくは0.003%である。
S含有量の好ましい上限は0.018%であり、さらに好ましくは0.016%であり、さらに好ましくは0.014%である。
S: 0.020% or less Sulfur (S) is an impurity. If the S content exceeds 0.020%, S will segregate at grain boundaries even if the contents of other elements are within the range of this embodiment. Furthermore, coarse MnS is produced excessively. Therefore, the wire drawability of the wire is reduced.
Therefore, the S content is 0.020% or less.
It is preferable that the S content is as low as possible. However, excessive reduction in S content increases manufacturing costs. Therefore, in consideration of normal industrial production, the preferable lower limit of the S content is more than 0%, more preferably 0.001%, even more preferably 0.002%, and still more preferably 0.003%. %.
A preferable upper limit of the S content is 0.018%, more preferably 0.016%, and still more preferably 0.014%.

Al:0.005%以下
アルミニウム(Al)が0.005%以下であれば、線材において、十分な伸線加工性が得られる。したがって、Al含有量は0.005%以下である。
Al含有量の好ましい下限は0%超であり、さらに好ましくは0.001%である。
Al含有量の好ましい上限は0.004%であり、さらに好ましくは0.003%である。
Al: 0.005% or less If aluminum (Al) is 0.005% or less, sufficient wire drawability can be obtained in the wire rod. Therefore, the Al content is 0.005% or less.
A preferable lower limit of the Al content is more than 0%, more preferably 0.001%.
A preferable upper limit of the Al content is 0.004%, more preferably 0.003%.

N:0.0010~0.0100%
窒素(N)は、線材を伸線加工するときに、転位を固着して伸線加工後の鋼線の強度を高める。N含有量が0.0010%未満であれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、N含有量が0.0100%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材中に窒化物が過剰に生成する。この場合、線材の伸線加工性を低下する。
したがって、N含有量は0.0010~0.0100%である。
N含有量の好ましい下限は0.0015%であり、さらに好ましくは0.0020%であり、さらに好ましくは0.0025%である。
N含有量の好ましい上限は0.0090%であり、さらに好ましくは0.0080%であり、さらに好ましくは0.0070%である。
N: 0.0010-0.0100%
Nitrogen (N) fixes dislocations during wire drawing and increases the strength of the steel wire after wire drawing. If the N content is less than 0.0010%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the N content exceeds 0.0100%, nitrides will be excessively produced in the wire even if the contents of other elements are within the range of this embodiment. In this case, the wire drawability of the wire is reduced.
Therefore, the N content is 0.0010 to 0.0100%.
The preferable lower limit of the N content is 0.0015%, more preferably 0.0020%, and still more preferably 0.0025%.
A preferable upper limit of the N content is 0.0090%, more preferably 0.0080%, and still more preferably 0.0070%.

Cu:0.010~0.500%
銅(Cu)は、線材表面に対する酸化スケールの密着性を高める。Cu含有量が0.010%未満であれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、Cu含有量が0.500%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であってもCuが粒界に偏析して赤熱脆化が発生する。この場合、線材の熱間加工性が低下する。
したがって、Cu含有量は0.010~0.500%である。
Cu含有量の好ましい下限は0.012%であり、さらに好ましくは0.030%であり、さらに好ましくは0.040%である。
Cu含有量の好ましい上限は0.490%であり、さらに好ましくは0.480%であり、さらに好ましくは0.450%である。
Cu: 0.010-0.500%
Copper (Cu) increases the adhesion of oxide scale to the wire surface. If the Cu content is less than 0.010%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the Cu content exceeds 0.500%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, Cu segregates at grain boundaries and red-hot embrittlement occurs. In this case, the hot workability of the wire is reduced.
Therefore, the Cu content is 0.010-0.500%.
The preferable lower limit of the Cu content is 0.012%, more preferably 0.030%, and still more preferably 0.040%.
A preferable upper limit of the Cu content is 0.490%, more preferably 0.480%, and still more preferably 0.450%.

Ni:0.010~0.500%
ニッケル(Ni)は、Cu及びSnに起因した赤熱脆化を抑制する。Niはさらに、熱間加工時に生じるフェライト脱炭を抑制し、線材の強度の低下を抑制する。Ni含有量が0.010%未満であれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、Ni含有量が0.500%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材のスケールが剥離しにくくなり、十分な脱スケール性が得られない。
したがって、Ni含有量は0.010~0.500%である。
Ni含有量の好ましい下限は0.012%であり、さらに好ましくは0.030%であり、さらに好ましくは0.040%である。
Ni含有量の好ましい上限は0.490%であり、さらに好ましくは0.480%であり、さらに好ましくは0.450%である。
Ni: 0.010-0.500%
Nickel (Ni) suppresses red heat embrittlement caused by Cu and Sn. Ni further suppresses ferrite decarburization that occurs during hot working, and suppresses a decrease in the strength of the wire rod. If the Ni content is less than 0.010%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the Ni content exceeds 0.500%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, the scale of the wire becomes difficult to peel off, and sufficient descaling properties cannot be obtained.
Therefore, the Ni content is 0.010 to 0.500%.
The preferable lower limit of the Ni content is 0.012%, more preferably 0.030%, and still more preferably 0.040%.
A preferable upper limit of the Ni content is 0.490%, more preferably 0.480%, and still more preferably 0.450%.

Sn:0.003~0.100%
すず(Sn)は、線材表面に対する酸化スケールの密着性を高める。Snはさらに、熱間加工時に生じるフェライト脱炭を抑制し、線材の強度の低下を抑制する。Sn含有量が0.003%未満であれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、上記効果が十分に得られない。
一方、Sn含有量が0.100%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、Snが粒界に偏析して赤熱脆化が発生する。この場合、線材の熱間加工性が低下する。
したがって、Sn含有量は0.003~0.100%である。
Sn含有量の好ましい下限は0.005%であり、さらに好ましくは0.010%であり、さらに好ましくは0.015%である。
Sn含有量の好ましい上限は0.095%であり、さらに好ましくは0.090%であり、さらに好ましくは0.085%である。
Sn: 0.003-0.100%
Tin (Sn) increases the adhesion of oxide scale to the wire surface. Sn further suppresses ferrite decarburization that occurs during hot working, and suppresses a decrease in the strength of the wire rod. If the Sn content is less than 0.003%, the above effects cannot be sufficiently obtained even if the contents of other elements are within the range of this embodiment.
On the other hand, if the Sn content exceeds 0.100%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, Sn will segregate at grain boundaries and red-hot embrittlement will occur. In this case, the hot workability of the wire is reduced.
Therefore, the Sn content is 0.003 to 0.100%.
The preferable lower limit of the Sn content is 0.005%, more preferably 0.010%, and still more preferably 0.015%.
A preferable upper limit of the Sn content is 0.095%, more preferably 0.090%, and still more preferably 0.085%.

O:0.0030%以下
酸素(O)は不純物である。O含有量が0.0030%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材中に粗大な酸化物が生成し、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、O含有量は0.0030%以下である。
O含有量はなるべく低い方が好ましい。しかしながら、O含有量の過剰な低減は、製造コストを高くする。したがって、通常の工業生産を考慮すれば、O含有量の好ましい下限は0%超であり、さらに好ましくは0.0001%であり、さらに好ましくは0.0003%であり、さらに好ましくは0.0005%である。
O含有量の好ましい上限は0.0025%であり、さらに好ましくは0.0020%である。
O: 0.0030% or less Oxygen (O) is an impurity. If the O content exceeds 0.0030%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, coarse oxides will be produced in the wire, and the wire drawability of the wire will deteriorate.
Therefore, the O content is 0.0030% or less.
It is preferable that the O content is as low as possible. However, excessive reduction in O content increases manufacturing costs. Therefore, in consideration of normal industrial production, the lower limit of the O content is preferably more than 0%, more preferably 0.0001%, even more preferably 0.0003%, and still more preferably 0.0005%. %.
A preferable upper limit of the O content is 0.0025%, more preferably 0.0020%.

本実施形態による線材の化学組成の残部は、Fe及び不純物からなる。ここで、化学組成における不純物とは、線材を工業的に製造する際に、原料としての鉱石、スクラップ、又は製造環境などから混入されるものであって、意図せずに含有されるものであり、本実施形態による線材に悪影響を与えない範囲で許容されるものを意味する。 The remainder of the chemical composition of the wire according to this embodiment consists of Fe and impurities. Here, impurities in the chemical composition are those that are mixed in from ores used as raw materials, scraps, or the manufacturing environment when wire rods are manufactured industrially, and are unintentionally contained. , means what is permissible within a range that does not adversely affect the wire according to this embodiment.

[任意元素(Optional Elements)について]
本実施形態の線材の化学組成はさらに、Feの一部に代えて、第1群及び第2群からなる群から選択される1種以上を含有してもよい。
[第1群]
Cr:0.50%以下、
Co:0.50%以下、
Mo:0.20%以下、
B:0.005%以下、
W:0.20%以下、
Ti:0.10%以下、
Nb:0.10%以下、及び、
V:0.10%以下、からなる群から選択される1種以上
[第2群]
Ca:0.0050%以下、
Mg:0.0050%以下、
Zr:0.010%以下、及び、
希土類元素:0.0050%以下、からなる群から選択される1種以上
以下、これらの任意元素について説明する。
[About Optional Elements]
The chemical composition of the wire rod of this embodiment may further contain one or more selected from the group consisting of the first group and the second group in place of a part of Fe.
[Group 1]
Cr: 0.50% or less,
Co: 0.50% or less,
Mo: 0.20% or less,
B: 0.005% or less,
W: 0.20% or less,
Ti: 0.10% or less,
Nb: 0.10% or less, and
V: 0.10% or less, one or more types selected from the group consisting of [Group 2]
Ca: 0.0050% or less,
Mg: 0.0050% or less,
Zr: 0.010% or less, and
Rare earth elements: 0.0050% or less, one or more selected from the group consisting of these arbitrary elements will be described below.

[第1群:Cr、Co、Mo、B、W、Ti、Nb及びV]
本実施形態の線材の化学組成はさらに、Feの一部に代えて、上述の第1群を含有してもよい。これらの元素は任意元素であり、いずれも、鋼材の焼入れ性を高める。以下、第1群の各元素について説明する。
[Group 1: Cr, Co, Mo, B, W, Ti, Nb and V]
The chemical composition of the wire rod of this embodiment may further contain the above-mentioned first group instead of a part of Fe. These elements are optional elements, and all improve the hardenability of the steel material. Each element of the first group will be explained below.

Cr:0.50%以下
クロム(Cr)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Cr含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Cr含有量が0%超である場合、Crは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Crが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Cr含有量が0.50%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材内にCrが偏析する。この場合、Crが偏析した領域にベイナイトが生成し、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Cr含有量は0~0.50%であり、含有される場合、0.50%以下である。
Cr含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.05%であり、さらに好ましくは0.08%である。
Cr含有量の好ましい上限は0.45%であり、さらに好ましくは0.40%であり、さらに好ましくは0.35%である。
Cr: 0.50% or less Chromium (Cr) is an optional element and does not need to be contained. That is, the Cr content may be 0%.
When contained, that is, when the Cr content is more than 0%, Cr improves the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of Cr is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Cr content exceeds 0.50%, Cr will segregate within the wire even if the contents of other elements are within the range of this embodiment. In this case, bainite is generated in the region where Cr is segregated, and the wire drawability of the wire is reduced.
Therefore, the Cr content is 0 to 0.50%, and if contained, it is 0.50% or less.
The lower limit of the Cr content is preferably 0.01%, more preferably 0.05%, and even more preferably 0.08%.
A preferable upper limit of the Cr content is 0.45%, more preferably 0.40%, and still more preferably 0.35%.

Co:0.50%以下
コバルト(Co)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Co含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Co含有量が0%超である場合、Coは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Coが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Co含有量が0.50%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の硬さが過剰に硬くなり、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Co含有量は0~0.50%であり、含有される場合、0.50%以下である。
Co含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.05%であり、さらに好ましくは0.08%である。
Co含有量の好ましい上限は0.45%であり、さらに好ましくは0.40%であり、さらに好ましくは0.35%である。
Co: 0.50% or less Cobalt (Co) is an optional element and does not need to be contained. That is, the Co content may be 0%.
When contained, that is, when the Co content is more than 0%, Co improves the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of Co is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Co content exceeds 0.50%, even if the content of other elements is within the range of this embodiment, the hardness of the wire becomes excessively hard and the wire drawability of the wire decreases. .
Therefore, the Co content is 0 to 0.50%, and if contained, it is 0.50% or less.
The preferable lower limit of the Co content is 0.01%, more preferably 0.05%, and still more preferably 0.08%.
A preferable upper limit of the Co content is 0.45%, more preferably 0.40%, and still more preferably 0.35%.

Mo:0.20%以下
モリブデン(Mo)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Mo含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Mo含有量が0%超である場合、Moは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Moが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Mo含有量が0.20%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の製造工程において、鋼材の熱間加工性が低下する。
したがって、Mo含有量は0~0.20%であり、含有される場合、0.20%以下である。
Mo含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.03%であり、さらに好ましくは0.05%である。
Mo含有量の好ましい上限は0.18%であり、さらに好ましくは0.16%であり、さらに好ましくは0.14%である。
Mo: 0.20% or less Molybdenum (Mo) is an optional element and may not be contained. That is, the Mo content may be 0%.
When Mo is contained, that is, when the Mo content is more than 0%, Mo improves the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of Mo is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Mo content exceeds 0.20%, the hot workability of the steel material will decrease in the wire manufacturing process even if the other element contents are within the range of this embodiment.
Therefore, the Mo content is 0 to 0.20%, and if it is contained, it is 0.20% or less.
The lower limit of the Mo content is preferably 0.01%, more preferably 0.03%, and even more preferably 0.05%.
A preferable upper limit of the Mo content is 0.18%, more preferably 0.16%, and still more preferably 0.14%.

B:0.005%以下
ボロン(B)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、B含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、B含有量が0%超である場合、Bは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Bが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、B含有量が0.005%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の製造工程において、鋼材の熱間加工性が低下する。
したがって、B含有量は0~0.005%であり、含有される場合、0.005%以下である。
B含有量の好ましい下限は0.001%であり、さらに好ましくは0.002%である。
B含有量の好ましい上限は0.004%であり、さらに好ましくは0.003%である。
B: 0.005% or less Boron (B) is an optional element and may not be contained. That is, the B content may be 0%.
When B is contained, that is, when the B content is more than 0%, B improves the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of B is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the B content exceeds 0.005%, the hot workability of the steel material will decrease in the wire manufacturing process even if the other element contents are within the range of this embodiment.
Therefore, the B content is 0 to 0.005%, and if contained, it is 0.005% or less.
The lower limit of the B content is preferably 0.001%, more preferably 0.002%.
A preferable upper limit of the B content is 0.004%, more preferably 0.003%.

W:0.20%以下
タングステン(W)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、W含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、W含有量が0%超である場合、Wは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Wが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、W含有量が0.20%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の製造工程において、鋼材の熱間加工性が低下する。
したがって、W含有量は0~0.20%であり、含有される場合、0.20%以下である。
W含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.03%であり、さらに好ましくは0.05%である。
W含有量の好ましい上限は0.18%であり、さらに好ましくは0.16%であり、さらに好ましくは0.14%である。
W: 0.20% or less Tungsten (W) is an optional element and does not need to be contained. That is, the W content may be 0%.
When contained, that is, when the W content is more than 0%, W improves the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of W is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the W content exceeds 0.20%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, the hot workability of the steel material decreases in the wire manufacturing process.
Therefore, the W content is 0 to 0.20%, and if contained, it is 0.20% or less.
The preferable lower limit of the W content is 0.01%, more preferably 0.03%, and still more preferably 0.05%.
The upper limit of the W content is preferably 0.18%, more preferably 0.16%, and still more preferably 0.14%.

Ti:0.10%以下
チタン(Ti)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Ti含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Ti含有量が0%超である場合、Tiは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Tiが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Ti含有量が0.10%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の製造工程において、鋼材の熱間加工性が低下する。
したがって、Ti含有量は0~0.10%であり、含有される場合、0.10%以下である。
Ti含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.02%であり、さらに好ましくは0.03%である。
Ti含有量の好ましい上限は0.09%であり、さらに好ましくは0.08%であり、さらに好ましくは0.07%である。
Ti: 0.10% or less Titanium (Ti) is an optional element and may not be contained. That is, the Ti content may be 0%.
When contained, that is, when the Ti content is more than 0%, Ti increases the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of Ti is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Ti content exceeds 0.10%, the hot workability of the steel material decreases in the wire manufacturing process even if the other element contents are within the ranges of this embodiment.
Therefore, the Ti content is 0 to 0.10%, and if contained, it is 0.10% or less.
The lower limit of the Ti content is preferably 0.01%, more preferably 0.02%, and even more preferably 0.03%.
A preferable upper limit of the Ti content is 0.09%, more preferably 0.08%, and still more preferably 0.07%.

Nb:0.10%以下
ニオブ(Nb)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Nb含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Nb含有量が0%超である場合、Nbは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Nbが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Nb含有量が0.10%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の製造工程において、鋼材の熱間加工性が低下する。
したがって、Nb含有量は0~0.10%であり、含有される場合、0.10%以下である。
Nb含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.02%であり、さらに好ましくは0.03%である。
Nb含有量の好ましい上限は0.09%であり、さらに好ましくは0.08%であり、さらに好ましくは0.07%である。
Nb: 0.10% or less Niobium (Nb) is an optional element and does not need to be contained. That is, the Nb content may be 0%.
When contained, that is, when the Nb content is more than 0%, Nb improves the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of Nb is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Nb content exceeds 0.10%, the hot workability of the steel material decreases in the wire manufacturing process even if the other element contents are within the range of this embodiment.
Therefore, the Nb content is 0 to 0.10%, and if it is contained, it is 0.10% or less.
The lower limit of the Nb content is preferably 0.01%, more preferably 0.02%, and still more preferably 0.03%.
A preferable upper limit of the Nb content is 0.09%, more preferably 0.08%, and still more preferably 0.07%.

V:0.10%以下
バナジウム(V)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、V含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、V含有量が0%超である場合、Vは線材の焼入れ性を高め、線材の強度を高める。Vが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、V含有量が0.10%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、V含有量は0~0.10%であり、含有される場合、0.10%以下である。
V含有量の好ましい下限は0.01%であり、さらに好ましくは0.02%であり、さらに好ましくは0.03%である。
V含有量の好ましい上限は0.09%であり、さらに好ましくは0.08%であり、さらに好ましくは0.07%である。
V: 0.10% or less Vanadium (V) is an optional element and may not be contained. That is, the V content may be 0%.
When contained, that is, when the V content is more than 0%, V increases the hardenability of the wire and increases the strength of the wire. If even a small amount of V is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the V content exceeds 0.10%, the wire drawability of the wire decreases even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment.
Therefore, the V content is 0 to 0.10%, and if contained, it is 0.10% or less.
The lower limit of the V content is preferably 0.01%, more preferably 0.02%, and still more preferably 0.03%.
A preferable upper limit of the V content is 0.09%, more preferably 0.08%, and still more preferably 0.07%.

[第2群:Ca、Mg、Zr及び希土類元素(REM)]
本実施形態の線材の化学組成はさらに、Feの一部に代えて、上述の第2群を含有してもよい。これらの元素は任意元素であり、いずれも、線材の延性を高める。
[Group 2: Ca, Mg, Zr and rare earth elements (REM)]
The chemical composition of the wire rod of this embodiment may further contain the above-mentioned second group instead of a part of Fe. These elements are optional elements, and all improve the ductility of the wire.

Ca:0.0050%以下
カルシウム(Ca)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Ca含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Ca含有量が0%超である場合、Caは硬質なアルミナ系介在物を低減し、線材の延性を高める。Caが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Ca含有量が0.0050%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、粗大な酸化物が生成して、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Ca含有量は0~0.0050%であり、含有される場合、0.0050%以下である。
Ca含有量の好ましい下限は0.0001%であり、さらに好ましくは0.0005%であり、さらに好ましくは0.0008%である。
Ca含有量の好ましい上限は0.0045%であり、さらに好ましくは0.0040%であり、さらに好ましくは0.0035%である。
Ca: 0.0050% or less Calcium (Ca) is an optional element and may not be contained. That is, the Ca content may be 0%.
When contained, that is, when the Ca content is more than 0%, Ca reduces hard alumina-based inclusions and increases the ductility of the wire rod. If even a small amount of Ca is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Ca content exceeds 0.0050%, even if the contents of other elements are within the ranges of the present embodiment, coarse oxides will be produced and the wire drawability of the wire will be reduced.
Therefore, the Ca content is 0 to 0.0050%, and if contained, it is 0.0050% or less.
The lower limit of the Ca content is preferably 0.0001%, more preferably 0.0005%, and still more preferably 0.0008%.
A preferable upper limit of the Ca content is 0.0045%, more preferably 0.0040%, and still more preferably 0.0035%.

Mg:0.0050%以下
マグネシウム(Mg)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Mg含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Mg含有量が0%超である場合、Mgは微細な酸化物を形成する。微細な酸化物は、線材の組織を微細化し、線材の延性を高める。Mgが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Mg含有量が0.0050%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、粗大な酸化物が生成して、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Mg含有量は0~0.0050%であり、含有される場合、0.0050%以下である。
Mg含有量の好ましい下限は0.0001%であり、さらに好ましくは0.0005%であり、さらに好ましくは0.0008%である。
Mg含有量の好ましい上限は0.0045%であり、さらに好ましくは0.0040%であり、さらに好ましくは0.0035%である。
Mg: 0.0050% or less Magnesium (Mg) is an optional element and may not be contained. That is, the Mg content may be 0%.
When contained, that is, when the Mg content is more than 0%, Mg forms fine oxides. The fine oxide refines the structure of the wire and increases the ductility of the wire. If even a small amount of Mg is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Mg content exceeds 0.0050%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, coarse oxides will be produced and the wire drawability of the wire will deteriorate.
Therefore, the Mg content is 0 to 0.0050%, and if contained, it is 0.0050% or less.
The preferable lower limit of the Mg content is 0.0001%, more preferably 0.0005%, and still more preferably 0.0008%.
A preferable upper limit of the Mg content is 0.0045%, more preferably 0.0040%, and still more preferably 0.0035%.

Zr:0.010%以下
ジルコニウム(Zr)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、Zr含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、Zr含有量が0%超である場合、Zrは微細な酸化物を形成する。微細な酸化物は、線材の組織を微細化し、線材の延性を高める。Zrが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、Zr含有量が0.010%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、粗大な酸化物が生成して、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、Zr含有量は0~0.010%であり、含有される場合、0.010%以下である。
Zr含有量の好ましい下限は0.001%であり、さらに好ましくは0.002%であり、さらに好ましくは0.003%である。
Zr含有量の好ましい上限は0.009%であり、さらに好ましくは0.008%であり、さらに好ましくは0.007%である。
Zr: 0.010% or less Zirconium (Zr) is an optional element and does not need to be contained. That is, the Zr content may be 0%.
When contained, that is, when the Zr content is more than 0%, Zr forms fine oxides. The fine oxide refines the structure of the wire and increases the ductility of the wire. If even a small amount of Zr is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the Zr content exceeds 0.010%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, coarse oxides will be produced and the wire drawability of the wire will deteriorate.
Therefore, the Zr content is 0 to 0.010%, and if contained, it is 0.010% or less.
The lower limit of the Zr content is preferably 0.001%, more preferably 0.002%, and still more preferably 0.003%.
A preferable upper limit of the Zr content is 0.009%, more preferably 0.008%, and still more preferably 0.007%.

希土類元素:0.0050%以下
希土類元素(REM)は任意元素であり、含有されなくてもよい。つまり、REM含有量は0%であってもよい。
含有される場合、つまり、REM含有量が0%超である場合、REMは微細な硫化物を形成してSを無害化する。そのため、線材の延性が高まる。REMが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。
しかしながら、REM含有量が0.0050%を超えれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、粗大な酸化物が生成して、線材の伸線加工性が低下する。
したがって、REM含有量は0~0.0050%であり、含有される場合、0.0050%以下である。
REM含有量の好ましい下限は0.0001%であり、さらに好ましくは0.0005%であり、さらに好ましくは0.0008%である。
REM含有量の好ましい上限は0.0045%であり、さらに好ましくは0.0040%であり、さらに好ましくは0.0035%である。
Rare earth element: 0.0050% or less Rare earth element (REM) is an optional element and does not need to be contained. That is, the REM content may be 0%.
When contained, that is, when the REM content is more than 0%, REM forms fine sulfides and renders S harmless. Therefore, the ductility of the wire increases. If even a small amount of REM is contained, the above effects can be obtained to some extent.
However, if the REM content exceeds 0.0050%, even if the contents of other elements are within the ranges of this embodiment, coarse oxides will be produced and the wire drawability of the wire will deteriorate.
Therefore, the REM content is 0 to 0.0050%, and if contained, it is 0.0050% or less.
The lower limit of the REM content is preferably 0.0001%, more preferably 0.0005%, and still more preferably 0.0008%.
A preferable upper limit of the REM content is 0.0045%, more preferably 0.0040%, and still more preferably 0.0035%.

本明細書におけるREMとは、原子番号21番のスカンジウム(Sc)、原子番号39番のイットリウム(Y)、及び、ランタノイドである原子番号57番のランタン(La)~原子番号71番のルテチウム(Lu)からなる群から選択される1種以上の元素を意味する。また、本明細書におけるREM含有量とは、これら元素の合計含有量を意味する。 In this specification, REM refers to scandium (Sc) with an atomic number of 21, yttrium (Y) with an atomic number of 39, and lanthanoids such as lanthanum (La) with an atomic number of 57 to lutetium (with an atomic number of 71). means one or more elements selected from the group consisting of Lu). Moreover, the REM content in this specification means the total content of these elements.

[線材の化学組成の測定方法]
本実施形態の線材の化学組成は、JIS G0321:2017に準拠した周知の成分分析法で測定できる。具体的には、ドリルを用いて、酸化スケールを除いた線材の内部から、切粉を採取する。採取された切粉を酸に溶解させて溶液を得る。溶液に対して、ICP-AES(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)を実施して、化学組成の元素分析を実施する。C含有量及びS含有量については、周知の高周波燃焼法(燃焼-赤外線吸収法)により求める。N含有量については、周知の不活性ガス溶融-熱伝導度法を用いて求める。O含有量については、周知の不活性ガス溶融-赤外線吸収法を用いて求める。
[Method for measuring chemical composition of wire]
The chemical composition of the wire of this embodiment can be measured by a well-known component analysis method based on JIS G0321:2017. Specifically, chips are collected from the inside of the wire rod from which oxidized scale has been removed using a drill. The collected chips are dissolved in acid to obtain a solution. ICP-AES (Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry) is performed on the solution to perform elemental analysis of the chemical composition. The C content and S content are determined by the well-known high frequency combustion method (combustion-infrared absorption method). The N content is determined using the well-known inert gas melting-thermal conductivity method. The O content is determined using the well-known inert gas melting-infrared absorption method.

なお、各元素含有量は、本実施形態で規定された有効数字に基づいて、測定された数値の端数を四捨五入して、本実施形態で規定された各元素含有量の最小桁までの数値とする。たとえば、本実施形態の線材のC含有量は小数第二位までの数値で規定される。したがって、C含有量は、測定された数値の小数第三位を四捨五入して得られた小数第二位までの数値とする。 In addition, the content of each element is determined by rounding off the fraction of the measured value based on the significant figures specified in this embodiment, and calculates the value to the smallest digit of the content of each element specified in this embodiment. do. For example, the C content of the wire rod of this embodiment is defined as a numerical value to the second decimal place. Therefore, the C content is a value obtained by rounding off the measured value to the second decimal place.

本実施形態の線材のC含有量以外の他の元素含有量も同様に、測定された値に対して、本実施形態で規定された最小桁までの数値の端数を四捨五入して得られた値を、当該元素含有量とする。 Similarly, the content of other elements other than the C content of the wire of this embodiment is a value obtained by rounding off the measured value to the smallest digit specified in this embodiment. Let be the content of the element.

なお、四捨五入とは、端数が5未満であれば切り捨て、端数が5以上であれば切り上げることを意味する。 Note that rounding means rounding down if the fraction is less than 5, and rounding up if the fraction is 5 or more.

[(特徴2)式(1)について]
本実施形態の線材ではさらに、線材の表層でのCu含有量及びSn含有量が、線材の内部のCu含有量及びSn含有量よりも高い。具体的には、線材の表層でのCuの平均含有量を[Cu]と定義し、Snの平均含有量を[Sn]と定義する。線材の中央部でのCuの平均含有量を[Cu]と定義し、Snの平均含有量を[Sn]と定義する。この場合、本実施形態の線材は、式(1)を満たす。
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
[(Feature 2) Regarding formula (1)]
Furthermore, in the wire of this embodiment, the Cu content and Sn content in the surface layer of the wire are higher than the Cu content and Sn content inside the wire. Specifically, the average content of Cu in the surface layer of the wire is defined as [Cu] S , and the average content of Sn is defined as [Sn] S . The average content of Cu at the center of the wire is defined as [Cu] B , and the average content of Sn is defined as [Sn] B. In this case, the wire of this embodiment satisfies formula (1).
([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)

[[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]の測定方法]
線材の表層での[Cu]及び[Sn]と、線材の中央部での[Cu]及び[Sn]とを、次の方法で求める。
[Measurement method of [Cu] S , [Sn] S , [Cu] B and [Sn] B ]
[Cu] S and [Sn] S in the surface layer of the wire and [Cu] B and [Sn] B in the center of the wire are determined by the following method.

図1は、線材の軸方向に垂直な断面図である。図1に示すとおり、線材の軸方向に垂直な断面は円形状である。以下、この断面を円形断面という。円形断面において、線材表層での[Cu]及び[Sn]を、次の方法で求める。 FIG. 1 is a sectional view perpendicular to the axial direction of the wire. As shown in FIG. 1, the cross section of the wire perpendicular to the axial direction is circular. Hereinafter, this cross section will be referred to as a circular cross section. In a circular cross section, [Cu] S and [Sn] S in the surface layer of the wire are determined by the following method.

円形断面のうち、線材の表面から径方向に100μm深さ位置までの線分を、線分観察区域LAと定義する。ここでいう「線材の表面」は、線材の表面に酸化スケールが形成されている場合は、酸化スケールを除いた、いわゆる母材の表面を意味する。酸化スケールの除去は例えば、メカニカルデスケーリングを実施する。メカニカルデスケーリングは例えば、引張で6%程度のひずみを付与し、線材表面に付着している酸化スケールを除去する。 In the circular cross section, a line segment from the surface of the wire to a depth of 100 μm in the radial direction is defined as a line segment observation area LA. When oxide scale is formed on the surface of the wire, "the surface of the wire" as used herein means the surface of the base material excluding the oxide scale. For example, mechanical descaling is performed to remove the oxide scale. Mechanical descaling applies, for example, a tensile strain of about 6% to remove oxide scale attached to the wire surface.

上述の線分観察区域LAでのCu含有量及びSn含有量を、次の方法で求める。図2は、図1の円形断面のうち線分観察区域LAを含む領域100の拡大図である。図2を参照して、線分観察区域LA上において、表面位置D0から1μm深さ位置D100まで、1μm間隔の位置を分析位置Dj(j=0~100の整数)と定義する。 The Cu content and Sn content in the above-mentioned line segment observation area LA are determined by the following method. FIG. 2 is an enlarged view of a region 100 including the line segment observation area LA in the circular cross section of FIG. Referring to FIG. 2, on line segment observation area LA, positions at 1 μm intervals from surface position D0 to 1 μm depth position D100 are defined as analysis positions Dj (j=an integer from 0 to 100).

各分析位置Djにおいて、電子線マイクロアナライザ(EPMA:Electron Probe Micro Analyzer)による元素分析を実施する。EPMAによる元素分析では、加速電圧を15kVとする。また、測定対象元素はFe、C、Cr、Cu、Sn、Si、Mn、Niとする。 At each analysis position Dj, elemental analysis is performed using an electron probe micro analyzer (EPMA). In the elemental analysis by EPMA, the acceleration voltage is set to 15 kV. Furthermore, the elements to be measured are Fe, C, Cr, Cu, Sn, Si, Mn, and Ni.

上述のEPMAにより、分析位置Djでの質量%でのCu含有量及びSn含有量を求める。全ての分析位置Dj(合計101点)でのCu含有量の算術平均値を[Cu]と定義する。全ての分析位置DjでのSn含有量の算術平均値を[Sn]と定義する。以上の方法により線材表層での[Cu]及び[Sn]を求める。 The Cu content and Sn content in mass % at the analysis position Dj are determined by the above-mentioned EPMA. The arithmetic mean value of the Cu content at all analysis positions Dj (101 points in total) is defined as [Cu] S . The arithmetic mean value of Sn content at all analysis positions Dj is defined as [Sn] S . [Cu] S and [Sn] S in the wire surface layer are determined by the above method.

さらに、上述の円形断面において、鋼材内部の[Cu]及び[Sn]を、次の方法で求める。 Furthermore, in the above-mentioned circular cross section, [Cu] B and [Sn] B inside the steel material are determined by the following method.

上記円形断面のうち、円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形の領域を、正方形観察区域SAと定義する。正方形観察区域SAでのCu含有量及びSn含有量を、次の方法で求める。図3は、図1の円形断面のうち正方形観察区域SAを含む領域200の拡大図である。図3を参照して、正方形観察区域SAを1辺が1μmの微小正方形SSAに区画する。このとき、正方形観察区域SAは、100個の微小正方形SSAに区画される。そして、正方形観察区域SA中での各微小正方形SSAの頂点に相当する位置を、分析位置PTと定義する。この場合、正方形観察区域SA内での分析位置PTの総個数は121個となる。 Of the circular cross section, a square area of 10 μm on a side that includes the center of the circular cross section is defined as a square observation area SA. The Cu content and Sn content in the square observation area SA are determined by the following method. FIG. 3 is an enlarged view of a region 200 including the square observation area SA in the circular cross section of FIG. Referring to FIG. 3, the square observation area SA is divided into minute squares SSA each side of which is 1 μm. At this time, the square observation area SA is divided into 100 minute squares SSA. Then, a position corresponding to the vertex of each minute square SSA in the square observation area SA is defined as an analysis position PT. In this case, the total number of analysis positions PT within the square observation area SA is 121.

各分析位置PTにおいて、上述のEPMAによる元素分析を実施し、各分析位置PTでの質量%でのCu含有量及びSn含有量を求める。全ての分析位置PT(合計121点)でのCu含有量の算術平均値を[Cu]と定義する。全ての分析位置PTでのSn含有量の算術平均値を[Sn]と定義する。以上の方法により鋼材内部での[Cu]及び[Sn]を求める。 At each analysis position PT, the above-described elemental analysis by EPMA is performed, and the Cu content and Sn content in mass % at each analysis position PT are determined. The arithmetic mean value of the Cu content at all analysis positions PT (121 points in total) is defined as [Cu] B . The arithmetic mean value of Sn content at all analysis positions PT is defined as [Sn] B . [Cu] B and [Sn] B inside the steel material are determined by the above method.

[式(1)の作用について]
上述の測定方法により求めた線材表層での[Cu]及び[Sn]と、線材中央部での[Cu]及び[Sn]とを用いて、次の式で定義されるF1を求める。
F1=([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn]
[About the effect of formula (1)]
Using [Cu] S and [Sn] S at the surface layer of the wire and [Cu] B and [Sn] B at the center of the wire, which were determined by the above measurement method, F1 defined by the following formula is calculated. demand.
F1 = ([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B )

F1は、線材の表面でのブリスターの発生抑制作用を奏するための指標である。F1が1.10以下である場合、線材において、表層でのCu含有量及びSn含有量の総量が、内部でのCu含有量及びSn含有量の総量とそれほど変わらない。この場合、特徴1を満たす線材において、表層でのCu及びSnの濃化が十分ではない。そのため、酸化スケールの線材表面に対する密着性が低下する。その結果、線材にブリスターが発生しやすくなる。ブリスターが発生した箇所での酸化スケールは線材の表面から剥離している。ブリスターが発生した場合、伸線加工前に酸洗処理又はショットブラスト等によりデスケーリング処理を実施しても、酸化スケールの一部が線材の表面に残存しやすい。そのため、伸線加工性が低下する。 F1 is an index for suppressing blistering on the surface of the wire. When F1 is 1.10 or less, in the wire, the total amount of Cu content and Sn content in the surface layer is not much different from the total amount of Cu content and Sn content in the inside. In this case, in the wire that satisfies feature 1, the concentration of Cu and Sn in the surface layer is not sufficient. Therefore, the adhesion of the oxide scale to the wire surface decreases. As a result, blisters are likely to occur in the wire. The oxide scale at the location where blistering occurred has peeled off from the surface of the wire. When blisters occur, even if descaling treatment such as pickling or shot blasting is performed before wire drawing, part of the oxide scale tends to remain on the surface of the wire. Therefore, wire drawability deteriorates.

特徴1を満たす線材において、F1が1.10よりも高ければ、表層においてCu及びSnが十分に濃化している。この場合、ブリスターの発生を十分に抑制することができる。 In a wire that satisfies characteristic 1, if F1 is higher than 1.10, Cu and Sn are sufficiently concentrated in the surface layer. In this case, the occurrence of blisters can be sufficiently suppressed.

F1の好ましい下限は、1.11であり、さらに好ましくは1.12であり、さらに好ましくは1.13であり、さらに好ましくは1.14であり、さらに好ましくは1.15である。
F1の上限は特に限定されない。しかしながら、線材が特徴1を満たす場合、F1の上限は例えば1.70であり、さらに好ましくは1.65である。
A preferable lower limit of F1 is 1.11, more preferably 1.12, still more preferably 1.13, still more preferably 1.14, and still more preferably 1.15.
The upper limit of F1 is not particularly limited. However, when the wire material satisfies characteristic 1, the upper limit of F1 is, for example, 1.70, and more preferably 1.65.

[本実施形態の線材の効果]
本実施形態の線材は、特徴1及び特徴2を満たす。そのため、本実施形態の線材では、Cu及びSnの過剰な含有による線材の熱間加工割れを抑制しつつ、表層においてCu及びSnを濃化させて、線材の表面に形成された酸化スケールでのブリスターの発生を抑制できる。
[Effects of the wire rod of this embodiment]
The wire rod of this embodiment satisfies Feature 1 and Feature 2. Therefore, in the wire rod of this embodiment, while suppressing hot working cracking of the wire rod due to excessive content of Cu and Sn, Cu and Sn are concentrated in the surface layer, and the oxide scale formed on the surface of the wire rod is suppressed. The occurrence of blisters can be suppressed.

[本実施形態の線材を適用可能な用途]
本実施形態の線材は例えば、伸線加工して製造される硬鋼線の素材として広く適用可能である。硬鋼線は例えば、ビードワイヤー、スチールコード及びワイヤロープ等に適用可能である。
[Applications to which the wire of this embodiment can be applied]
The wire rod of this embodiment is widely applicable, for example, as a material for hard steel wire manufactured by wire drawing. The hard steel wire can be applied to, for example, bead wire, steel cord, wire rope, and the like.

[本実施形態の線材の製造方法の一例]
本実施形態の線材の製造方法の一例を説明する。以降に説明する線材の製造方法は、本実施形態の線材を製造するための一例である。したがって、上述の構成を有する線材は、以降に説明する製造方法以外の他の製造方法により製造されてもよい。しかしながら、以降に説明する製造方法は、本実施形態の線材の製造方法の好ましい一例である。
[An example of the method for manufacturing the wire rod of this embodiment]
An example of the method for manufacturing the wire rod of this embodiment will be described. The wire rod manufacturing method described below is an example for manufacturing the wire rod of this embodiment. Therefore, the wire rod having the above-described configuration may be manufactured by a manufacturing method other than the manufacturing method described below. However, the manufacturing method described below is a preferable example of the manufacturing method of the wire rod of this embodiment.

本実施形態の線材の製造方法の一例は、次の工程を含む。
(工程1)素材準備工程
(工程2)粗圧延工程
(工程3)仕上げ圧延工程
以下、各工程について説明する。
An example of the method for manufacturing the wire of this embodiment includes the following steps.
(Step 1) Material preparation step (Step 2) Rough rolling step (Step 3) Finish rolling step Each step will be explained below.

[(工程1)素材準備工程]
素材準備工程では、本実施形態の線材の素材を準備する。具体的には、化学組成が特徴1を満たす溶鋼を製造する。精錬方法は特に限定されず、周知の方法を用いればよい。たとえば、周知の方法で製造された溶銑に対して転炉での精錬(一次精錬)を実施する。転炉から出鋼した溶鋼に対して、周知の二次精錬を実施する。以上の工程により、特徴1を満たす化学組成の溶鋼を製造する。
[(Process 1) Material preparation process]
In the material preparation step, a material for the wire of this embodiment is prepared. Specifically, molten steel whose chemical composition satisfies Feature 1 is manufactured. The refining method is not particularly limited, and any known method may be used. For example, molten metal produced by a well-known method is subjected to refining (primary refining) in a converter. Well-known secondary refining is performed on the molten steel tapped from the converter. Through the above steps, molten steel having a chemical composition that satisfies Feature 1 is manufactured.

製造された溶鋼を用いて、周知の鋳造法により素材を製造する。たとえば、溶鋼を用いて造塊法によりインゴットを製造してもよい。また、溶鋼を用いて連続鋳造法によりブルームを製造してもよい。以上の方法により、素材(インゴット又はブルーム)を製造する。 Using the produced molten steel, a material is produced by a well-known casting method. For example, an ingot may be manufactured by an ingot-forming method using molten steel. Alternatively, the bloom may be manufactured by a continuous casting method using molten steel. A material (ingot or bloom) is manufactured by the above method.

[(工程2)粗圧延工程]
粗圧延工程では、素材準備工程で準備された素材(インゴット又はブルーム)に対して粗圧延を実施して、ビレットを製造する。
[(Step 2) Rough rolling step]
In the rough rolling process, rough rolling is performed on the material (ingot or bloom) prepared in the material preparation process to produce a billet.

粗圧延工程では、初めに、周知の方法で加熱炉を用いて素材を加熱する。加熱温度は特に限定されない。加熱温度は周知の温度で足りる。加熱温度は例えば、1000~1200℃である。 In the rough rolling process, first, the material is heated using a heating furnace using a well-known method. The heating temperature is not particularly limited. A well-known heating temperature is sufficient. The heating temperature is, for example, 1000 to 1200°C.

加熱後の素材を、分塊圧延機、又は、分解圧延機及び連続圧延機を用いて圧延(粗圧延)して、ビレットを製造する。具体的には、加熱された素材を、分塊圧延機を用いてリバース圧延して、ビレットを製造する。分塊圧延機の下流に周知の連続圧延機が配置されている場合、分塊圧延後のビレットに対してさらに、連続圧延機を用いてタンデム圧延を実施して、さらにサイズの小さいビレットを製造してもよい。製造されたビレットは、仕上げ圧延工程前に、常温まで放冷(空冷)される。 The heated material is rolled (roughly rolled) using a blooming mill, a decomposition rolling mill, and a continuous rolling mill to produce a billet. Specifically, the heated material is reverse rolled using a blooming mill to produce a billet. If a well-known continuous rolling mill is installed downstream of the blooming mill, the billet after blooming is further subjected to tandem rolling using the continuous mill to produce even smaller billets. You may. The manufactured billet is left to cool (air cool) to room temperature before the finish rolling process.

[(工程3)仕上げ圧延工程]
仕上げ圧延工程では、粗圧延工程で製造されたビレットに対して仕上げ圧延を実施して、線材を製造する。仕上げ圧延工程は、次の工程を含む。
(工程31)加熱工程
(工程32)圧延工程
以下、仕上げ圧延工程での加熱工程及び圧延工程について説明する。
[(Process 3) Finish rolling process]
In the finish rolling process, finish rolling is performed on the billet produced in the rough rolling process to produce a wire rod. The finish rolling process includes the following steps.
(Step 31) Heating step (Step 32) Rolling step The heating step and rolling step in the finish rolling step will be described below.

[(工程31)加熱工程]
加熱工程では、分塊圧延工程で製造されたビレットを、加熱炉を用いて加熱する。加熱温度は900~1150℃とする。
[(Step 31) Heating step]
In the heating step, the billet produced in the blooming and rolling step is heated using a heating furnace. The heating temperature is 900 to 1150°C.

加熱工程ではさらに、次の条件を満たす。具体的には、加熱工程での加熱炉での在炉時間のうち、ビレットの表面温度が700℃以上での加熱時間をt700℃(分)と定義する。時間t700℃は、加熱炉内でビレットの表面温度が700℃以上となってから、加熱炉からビレットが抽出されるまでの時間(分)を意味する。加熱炉内ではビレットの搬送方向に沿って所定の間隔で放射温度計が配置されている。放射温度計で測定されたビレットの表面温度が700℃に達した時点を、t700℃の開始時期とする。また、加熱炉からビレットが抽出された時点を、t700℃の終了時期とする。 The heating step further satisfies the following conditions. Specifically, the heating time when the surface temperature of the billet is 700° C. or higher is defined as t 700° C. (minutes) among the time in the heating furnace in the heating step. The time t 700°C means the time (minutes) from when the surface temperature of the billet becomes 700°C or higher in the heating furnace until the billet is extracted from the heating furnace. Inside the heating furnace, radiation thermometers are arranged at predetermined intervals along the billet transport direction. The time when the surface temperature of the billet as measured by a radiation thermometer reaches 700°C is defined as the start time of t700°C . Further, the time when the billet is extracted from the heating furnace is defined as the end time of t 700°C .

時間t700℃は次の式(A)を満たす
<t700℃<t (A)
ここで、t(分)、t(分)は以下の式で定義される。
=11+10(Cu+5Sn)
=65-10(Cu+5Sn)
なお、t及びt中のCu及びSnには、鋼材(ビレット)中の対応する元素含有量が質量%で代入される。
Time t 700℃ satisfies the following formula (A) t S <t 700℃ <t L (A)
Here, t S (minutes) and t L (minutes) are defined by the following formulas.
tS =11+10(Cu+5Sn)
t L =65-10(Cu+5Sn)
Note that the corresponding element content in the steel material (billet) is substituted for Cu and Sn in t S and t L in mass %.

線材の表層のCu濃化及びSn濃化は次のメカニズムによると考えられる。ビレットの表面温度が700℃以上になると、ビレット表面に酸化スケールが形成される。酸化スケールの形成により、ビレット(鋼材)の表層の化学組成のうち、酸化されやすいFeがビレットの外部に移動して酸化スケールを形成する。一方、Cu及びSnは酸化されにくい。そのため、ビレットの表層に残存して濃化する。時間t700℃がt未満であれば、表層のFeが十分に外部に移動せず、その結果、表層でCu及びSnが十分に濃化しない。一方、時間t700℃がtを超えれば、加熱時間が過剰に長い。この場合、表層に濃化したCu及びSnが鋼材内部に拡散してしまう。その結果、表層でCu及びSnが十分に濃化しない。 The Cu and Sn concentrations in the surface layer of the wire are thought to be due to the following mechanism. When the surface temperature of the billet exceeds 700° C., oxide scale is formed on the billet surface. Due to the formation of oxide scale, Fe, which is easily oxidized in the chemical composition of the surface layer of the billet (steel material), moves to the outside of the billet and forms oxide scale. On the other hand, Cu and Sn are not easily oxidized. Therefore, it remains on the surface layer of the billet and becomes concentrated. If the time t 700° C. is less than t S , Fe in the surface layer will not sufficiently move to the outside, and as a result, Cu and Sn will not be sufficiently concentrated in the surface layer. On the other hand, if the time t700°C exceeds tL , the heating time is excessively long. In this case, Cu and Sn concentrated in the surface layer will diffuse into the steel material. As a result, Cu and Sn are not sufficiently concentrated in the surface layer.

700℃がtよりも長く、tよりも短ければ、つまり、t700℃が式(A)を満たせば、t700℃が適切な範囲である。そのため、線材表層でのCu及びSnの濃化が十分となり、F1が式(1)を満たす。 If t 700°C is longer than t S and shorter than t L , that is, if t 700°C satisfies formula (A), then t 700°C is an appropriate range. Therefore, Cu and Sn are sufficiently enriched in the surface layer of the wire, and F1 satisfies formula (1).

[(工程32)圧延工程]
圧延工程では、加熱工程で加熱されたビレットに対して、連続圧延機を用いた仕上げ圧延(連続圧延)を実施して、線材を製造する。連続圧延機は、上流から下流に一列に配列された複数の圧延スタンドを含む。各圧延スタンドは一対のワークロールを含む。各ワークロールにはカリバーが形成されており、一対のワークロールのカリバーで孔型を形成する。仕上げ圧延後の線材を周知の方法で冷却する。なお、線材の巻取温度は700℃以上である。
[(Step 32) Rolling step]
In the rolling process, the billet heated in the heating process is subjected to finish rolling (continuous rolling) using a continuous rolling mill to produce a wire rod. A continuous rolling mill includes a plurality of rolling stands arranged in a line from upstream to downstream. Each rolling stand includes a pair of work rolls. Each work roll is formed with a caliber, and the caliber of a pair of work rolls forms a hole pattern. The wire rod after finish rolling is cooled by a well-known method. Note that the winding temperature of the wire is 700° C. or higher.

以上の方法により、本実施形態の線材が製造される。 The wire rod of this embodiment is manufactured by the above method.

[硬鋼線の製造方法]
本実施形態の線材を素材とした硬鋼線の製造方法は、周知の製造方法である。硬鋼線は例えば、スチールコード等である。本実施形態の線材を用いた硬鋼線の製造方法は、例えば、次のとおりである。線材の酸化スケールを除去し、潤滑処理を実施する。潤滑処理された線材に対して一次伸線加工を実施して、鋼線を製造する。一次伸線加工後の鋼線に対してさらに、二次伸線加工を実施する。二次伸線加工後の鋼線に対して周知のパテンティング処理を実施する。パテンティング処理後の鋼線に対して、周知のめっき処理を実施する。以上の製造工程により、硬鋼線が製造される。
[Method for manufacturing hard steel wire]
The method for manufacturing a hard steel wire using the wire rod of this embodiment is a well-known manufacturing method. The hard steel wire is, for example, a steel cord. A method for manufacturing a hard steel wire using the wire rod of this embodiment is, for example, as follows. Remove oxidized scale from the wire and perform lubrication treatment. The lubricated wire rod is subjected to primary wire drawing processing to produce a steel wire. The steel wire after the primary wire drawing process is further subjected to a secondary wire drawing process. A well-known patenting process is performed on the steel wire after the secondary wire drawing process. A well-known plating process is performed on the steel wire after the patenting process. Through the above manufacturing process, a hard steel wire is manufactured.

本実施形態の線材では、線材表面に対する酸化スケールの密着性が十分に高い。そのため、ブリスターの発生が十分に抑制される。そのため、伸線加工前の脱スケール処理において、酸化スケールを線材から十分に除去することができる。その結果、酸化スケールの残存に起因した、伸線加工での断線等を抑制できる。つまり、線材において、十分な伸線加工性が得られる。 In the wire of this embodiment, the adhesion of the oxide scale to the wire surface is sufficiently high. Therefore, the occurrence of blisters is sufficiently suppressed. Therefore, in the descaling treatment before wire drawing, oxidized scale can be sufficiently removed from the wire. As a result, wire breakage during wire drawing due to residual oxide scale can be suppressed. In other words, sufficient wire drawability can be obtained in the wire rod.

実施例により本実施形態の線材の効果をさらに具体的に説明する。以下の実施例での条件は、本実施形態の線材の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例である。したがって、本実施形態の線材はこの一条件例に限定されない。 The effects of the wire rod of this embodiment will be explained in more detail with reference to Examples. The conditions in the following examples are examples of conditions adopted to confirm the feasibility and effects of the wire rod of this embodiment. Therefore, the wire rod of this embodiment is not limited to this example of one condition.

[素材準備工程]
表1-1及び表1-2に示す化学組成を有する線材を、次の方法で製造した。
[Material preparation process]
Wire rods having the chemical compositions shown in Tables 1-1 and 1-2 were manufactured by the following method.

Figure 2024011727000001
Figure 2024011727000001

Figure 2024011727000002
Figure 2024011727000002

[粗圧延工程]
製造したブルームに対して粗圧延工程を実施して、ビレットを製造した。具体的には、加熱炉を用いてブルームを1100℃に加熱した。加熱後のブルームを、分塊圧延機及び連続圧延機を用いて圧延(粗圧延)して、ビレットを製造した。粗圧延工程で製造されたビレットを常温まで放冷した。
[Rough rolling process]
A rough rolling process was performed on the produced bloom to produce a billet. Specifically, the bloom was heated to 1100° C. using a heating furnace. The heated bloom was rolled (roughly rolled) using a blooming mill and a continuous rolling mill to produce a billet. The billet produced in the rough rolling process was allowed to cool to room temperature.

[仕上げ圧延工程]
製造されたビレットに対して、仕上げ圧延工程を実施した。具体的には、加熱炉を用いて、各試験番号のビレットを950~1150℃に加熱した。加熱時における時間t700℃(分)、t(分)及びt(分)を表2中の「t700℃(分)」、「t(分)」及び「t(分)」に示す。
[Finish rolling process]
The manufactured billet was subjected to a finish rolling process. Specifically, the billets of each test number were heated to 950 to 1150° C. using a heating furnace. The heating time t 700°C (min), t S (min) and t L (min) are shown in Table 2 as "t 700°C (min)", "t S (min)" and "t L (min)". ”.

Figure 2024011727000003
Figure 2024011727000003

加熱されたビレットに対して、連続圧延機を用いて、仕上げ圧延(連続圧延)を実施して、線材を製造した。仕上げ圧延後の線材を800℃以上の巻取温度で巻き取り、その後、大気中で常温まで冷却した。以上の製造工程により、線径が5.5mmの線材を製造した。 Finish rolling (continuous rolling) was performed on the heated billet using a continuous rolling mill to produce a wire rod. The wire rod after finish rolling was wound up at a winding temperature of 800° C. or higher, and then cooled to room temperature in the atmosphere. Through the above manufacturing process, a wire rod having a wire diameter of 5.5 mm was manufactured.

[評価試験について]
製造された各試験番号の線材に対して、次の線材評価試験(試験1~試験4)を実施した。
(試験1)線材の化学組成測定試験
(試験2)[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]の測定試験
(試験3)ブリスター抑制評価試験
(試験4)熱間加工割れ評価試験
以下、各試験について説明する。
[About the evaluation test]
The following wire evaluation tests (Test 1 to Test 4) were conducted on the manufactured wire rods of each test number.
(Test 1) Chemical composition measurement test of wire (Test 2) Measurement test of [Cu] S , [Sn] S , [Cu] B and [Sn] B (Test 3) Blister suppression evaluation test (Test 4) Hot Process crack evaluation test Each test will be explained below.

[(試験1)線材の化学組成測定試験]
各試験番号の線材に対して、上述の[線材の化学組成の測定方法]に基づいて化学組成を分析した。その結果、いずれの試験番号の化学組成も、表1-1、表1-2に示すとおりであった。
[(Test 1) Chemical composition measurement test of wire rod]
The chemical composition of the wire of each test number was analyzed based on the above-mentioned [method for measuring chemical composition of wire]. As a result, the chemical compositions of all test numbers were as shown in Tables 1-1 and 1-2.

[(試験2)[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]の測定試験]
各試験番号の線材に対して、上述の[[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]の測定方法]に基づいて、[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]を質量%で求めた。得られた[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]に基づいて、F1を求めた。
F1=([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn]
得られた[Cu]、[Sn]、[Cu]及び[Sn]及びF1を表2に示す。
[(Test 2) Measurement test of [Cu] S , [Sn] S , [Cu] B and [Sn] B ]
For the wire rod of each test number, [Cu] S , [Sn] S , [ Cu] S , [Sn] S , [ Cu] B and [Sn] B were determined in mass %. F1 was determined based on the obtained [Cu] S , [Sn] S , [Cu] B , and [Sn] B.
F1 = ([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B )
The obtained [Cu] S , [Sn] S , [Cu] B , [Sn] B and F1 are shown in Table 2.

[(試験3)ブリスター抑制評価試験]
上記放冷後の各試験番号の線材の表面に形成されている酸化スケールを目視で観察し、ブリスターの発生の有無を確認した。具体的には、線材のうち、長さ4mの任意の観察範囲を選択した。選択された観察範囲の線材の全表面(外周面)において、ブリスターの発生の有無を目視で観察した。ブリスターが発生している場合、ブリスターの発生数をカウントした。カウントしたブリスター発生数を、表2の「ブリスター発生数」欄に示す。
[(Test 3) Blister suppression evaluation test]
The oxidized scale formed on the surface of the wire of each test number after being left to cool was visually observed to confirm the presence or absence of blistering. Specifically, an arbitrary observation range of 4 m in length was selected from among the wire rods. The entire surface (outer peripheral surface) of the wire in the selected observation range was visually observed for the presence or absence of blisters. If blisters were present, the number of blisters was counted. The counted number of blisters generated is shown in the "Number of blisters generated" column in Table 2.

[(試験4)熱間加工割れ評価試験]
上記冷却後の各試験番号の線材の表面を目視で観察し、割れの発生の有無を確認した。具体的には、線材の内、長さ4mの任意の観察範囲を選択した。選択された観察範囲の全表面(外周面)において、割れの発生の有無を目視で観察した。割れが確認されなかった場合、熱間加工割れを十分に抑制できたと判断した(表2中の「熱間加工割れ」欄で「○」で表記)。一方、1箇所でも割れが確認された場合、熱間加工割れを十分に抑制できなかったと判断した(表2中の「熱間加工割れ」欄で「×」で表記)。
[(Test 4) Hot work crack evaluation test]
After the above cooling, the surface of the wire of each test number was visually observed to confirm the presence or absence of cracks. Specifically, an arbitrary observation range of 4 m in length was selected from among the wire rods. The entire surface (outer peripheral surface) of the selected observation range was visually observed for the presence or absence of cracks. When no cracking was observed, it was determined that hot working cracking was sufficiently suppressed (indicated by "○" in the "hot working cracking" column in Table 2). On the other hand, if cracking was confirmed at even one location, it was determined that hot working cracking could not be sufficiently suppressed (indicated by an "x" in the "hot working cracking" column in Table 2).

[試験結果]
表2に試験結果を示す。表1-1、表1-2及び表2を参照して、試験番号1~31の線材は、特徴1及び特徴2を満たした。その結果、ブリスター発生数が10個以下であり、ブリスターの発生が十分に抑制された。これらの試験番号の線材ではさらに、熱間加工割れが確認されなかった。
[Test results]
Table 2 shows the test results. Referring to Table 1-1, Table 1-2, and Table 2, the wire rods of test numbers 1 to 31 satisfied Feature 1 and Feature 2. As a result, the number of blisters generated was 10 or less, and the generation of blisters was sufficiently suppressed. Furthermore, no hot working cracks were observed in the wire rods with these test numbers.

一方、試験番号32では、Cu含有量が低すぎた。そのため、ブリスターの発生を十分に抑制することができなかった。 On the other hand, in test number 32, the Cu content was too low. Therefore, the occurrence of blisters could not be sufficiently suppressed.

試験番号33では、Cu含有量が高すぎた。そのため、熱間加工割れが確認された。 In test number 33, the Cu content was too high. Therefore, hot working cracks were confirmed.

試験番号34では、Ni含有量が低すぎた。そのため、熱間加工割れが確認された。 In test number 34, the Ni content was too low. Therefore, hot working cracks were confirmed.

試験番号35では、Sn含有量が低すぎた。そのため、ブリスターの発生を十分に抑制することができなかった。 In test number 35, the Sn content was too low. Therefore, the occurrence of blisters could not be sufficiently suppressed.

試験番号36では、Sn含有量が高すぎた。そのため、熱間加工割れが確認された。 In test number 36, the Sn content was too high. Therefore, hot working cracks were confirmed.

試験番号37~39では、特徴1を満たしたものの、仕上げ圧延工程でのt700℃がt以下であった。そのため、F1が低かった。その結果、ブリスターの発生を十分に抑制することができなかった。 In test numbers 37 to 39, although characteristic 1 was satisfied, t 700°C in the finish rolling process was t S or less. Therefore, F1 was low. As a result, the occurrence of blisters could not be sufficiently suppressed.

試験番号40~42では、特徴1を満たしたものの、仕上げ圧延工程でのt700℃がt以上であった。そのため、F1が低かった。その結果、ブリスターの発生を十分に抑制することができなかった。 In test numbers 40 to 42, although characteristic 1 was satisfied, t 700°C in the finish rolling process was greater than t L. Therefore, F1 was low. As a result, the occurrence of blisters could not be sufficiently suppressed.

以上、本開示の実施の形態を説明した。しかしながら、上述した実施の形態は本開示を実施するための例示に過ぎない。したがって、本開示は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変更して実施することができる。
The embodiments of the present disclosure have been described above. However, the embodiments described above are merely examples for implementing the present disclosure. Therefore, the present disclosure is not limited to the embodiments described above, and the embodiments described above can be modified and implemented as appropriate without departing from the spirit thereof.

Claims (4)

線材であって、
化学組成が、質量%で、
C:0.70~1.20%、
Si:0.10~1.00%、
Mn:0.10~1.00%、
P:0.020%以下、
S:0.020%以下、
Al:0.005%以下、
N:0.0010~0.0100%、
Cu:0.010~0.500%、
Ni:0.010~0.500%、
Sn:0.003~0.100%、及び、
O:0.0030%以下、を含有し、残部はFe及び不純物からなり、
前記線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、前記線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、前記線分観察区域の前記表面位置から前記100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
前記線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、前記円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、前記正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの前記各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で前記電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす、
線材。
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
A wire rod,
The chemical composition is in mass%,
C: 0.70-1.20%,
Si: 0.10-1.00%,
Mn: 0.10-1.00%,
P: 0.020% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.005% or less,
N: 0.0010-0.0100%,
Cu: 0.010-0.500%,
Ni: 0.010-0.500%,
Sn: 0.003 to 0.100%, and
Contains O: 0.0030% or less, the remainder consists of Fe and impurities,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a line segment observation area from the surface position of the wire to a 100 μm depth position in the radial direction, from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position. Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at 101 analysis positions at 1 μm intervals to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and calculate the arithmetic mean value of the 101 Cu contents thus obtained. [Cu] S is defined, and the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using the electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices of each minute square, and the Cu content and Sn content at each analysis position were determined. When the arithmetic mean value of the amount is defined as [Cu] B and the arithmetic mean value of the 121 Sn contents obtained is defined as [Sn] B , formula (1) is satisfied.
wire.
([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)
線材であって、
化学組成が、質量%で、
C:0.70~1.20%、
Si:0.10~1.00%、
Mn:0.10~1.00%、
P:0.020%以下、
S:0.020%以下、
Al:0.005%以下、
N:0.0010~0.0100%、
Cu:0.010~0.500%、
Ni:0.010~0.500%、
Sn:0.003~0.100%、及び、
O:0.0030%以下、を含有し、
さらに、第1群及び第2群からなる群から選択される1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなり、
前記線材の軸方向に垂直な円形断面のうち、前記線材の表面位置から径方向に100μm深さ位置までの線分観察区域において、前記線分観察区域の前記表面位置から前記100μm深さ位置まで1μm間隔の101点の分析位置で電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた101個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた101個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義し、
前記線材の軸方向に垂直な前記円形断面のうち、前記円形断面の中心を含み、1辺が10μmの正方形観察区域において、前記正方形観察区域を1辺が1μmの微小正方形に区画したときの前記各微小正方形の頂点に相当する121個の分析位置で前記電子線マイクロアナライザによる元素分析を実施して前記各分析位置でのCu含有量及びSn含有量を求め、求めた121個の前記Cu含有量の算術平均値を[Cu]と定義し、求めた121個の前記Sn含有量の算術平均値を[Sn]と定義したとき、式(1)を満たす、
線材。
[第1群]
Cr:0.50%以下、
Co:0.50%以下、
Mo:0.20%以下、
B:0.005%以下、
W:0.20%以下、
Ti:0.10%以下、
Nb:0.10%以下、及び、
V:0.10%以下、からなる群から選択される1種以上
[第2群]
Ca:0.0050%以下、
Mg:0.0050%以下、
Zr:0.010%以下、及び、
希土類元素:0.0050%以下、からなる群から選択される1種以上
([Cu]+[Sn])/([Cu]+[Sn])>1.10 (1)
A wire rod,
The chemical composition is in mass%,
C: 0.70-1.20%,
Si: 0.10-1.00%,
Mn: 0.10-1.00%,
P: 0.020% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.005% or less,
N: 0.0010-0.0100%,
Cu: 0.010-0.500%,
Ni: 0.010-0.500%,
Sn: 0.003 to 0.100%, and
Contains O: 0.0030% or less,
Furthermore, it contains one or more selected from the group consisting of the first group and the second group, and the remainder consists of Fe and impurities,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a line segment observation area from the surface position of the wire to a 100 μm depth position in the radial direction, from the surface position of the line segment observation area to the 100 μm depth position. Perform elemental analysis using an electron beam microanalyzer at 101 analysis positions at 1 μm intervals to determine the Cu content and Sn content at each analysis position, and calculate the arithmetic mean value of the 101 Cu contents thus obtained. [Cu] S is defined, and the arithmetic mean value of the 101 Sn contents determined is defined as [Sn] S ,
Of the circular cross section perpendicular to the axial direction of the wire, in a square observation area that includes the center of the circular cross section and has a side of 10 μm, the square observation area is divided into minute squares of 1 μm on a side. Elemental analysis was performed using the electron beam microanalyzer at 121 analysis positions corresponding to the vertices of each minute square, and the Cu content and Sn content at each analysis position were determined. When the arithmetic mean value of the amount is defined as [Cu] B and the arithmetic mean value of the 121 Sn contents obtained is defined as [Sn] B , formula (1) is satisfied.
wire.
[Group 1]
Cr: 0.50% or less,
Co: 0.50% or less,
Mo: 0.20% or less,
B: 0.005% or less,
W: 0.20% or less,
Ti: 0.10% or less,
Nb: 0.10% or less, and
V: 0.10% or less, one or more types selected from the group consisting of [Group 2]
Ca: 0.0050% or less,
Mg: 0.0050% or less,
Zr: 0.010% or less, and
Rare earth element: 0.0050% or less, one or more selected from the group consisting of ([Cu] S + [Sn] S ) / ([Cu] B + [Sn] B ) > 1.10 (1)
請求項2に記載の線材であって、
前記第1群を含有する、
線材。
The wire according to claim 2,
containing the first group;
wire.
請求項2に記載の線材であって、
前記第2群を含有する、
線材。
The wire according to claim 2,
containing the second group;
wire.
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