JP2579707B2 - メカニカルデスケーリング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法 - Google Patents
メカニカルデスケーリング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法Info
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- JP2579707B2 JP2579707B2 JP3310325A JP31032591A JP2579707B2 JP 2579707 B2 JP2579707 B2 JP 2579707B2 JP 3310325 A JP3310325 A JP 3310325A JP 31032591 A JP31032591 A JP 31032591A JP 2579707 B2 JP2579707 B2 JP 2579707B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はメカニカルデスケーリン
グ性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法に関
するものである。
グ性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】被覆アーク溶接棒心線用線材はＪＩＳＧ
３５０３で規定された化学成分の鋼線材であり、線材熱
間圧延後空冷又は衝風冷却をして線材とし、その後酸洗
又はメカニカルデスケーリングし鋼表面に付着したスケ
ール除去を行い、更に伸線矯正して、３５０ｍｍ〜９０
０ｍｍに切断加工して製品となる。
３５０３で規定された化学成分の鋼線材であり、線材熱
間圧延後空冷又は衝風冷却をして線材とし、その後酸洗
又はメカニカルデスケーリングし鋼表面に付着したスケ
ール除去を行い、更に伸線矯正して、３５０ｍｍ〜９０
０ｍｍに切断加工して製品となる。
【０００３】鋼線材のスケール除去は前記の通り、酸洗
法とメカニカルデスケーリング法とがある。酸洗法はス
ケール除去が十分に行えるために広く採用されている
が、酸を用いるために公害等の問題を生じる場合がある
ので、メカニカルデスケーリング法の採用の要請があ
る。
法とメカニカルデスケーリング法とがある。酸洗法はス
ケール除去が十分に行えるために広く採用されている
が、酸を用いるために公害等の問題を生じる場合がある
ので、メカニカルデスケーリング法の採用の要請があ
る。
【０００４】メカニカルデスケーリングは多ロールで線
材に曲げ加工を加えてスケールを除去する方法で、メカ
ニカルデスケーリング性を支配する因子はスケールの組
成、密度、構造、スケール中の亀裂、スケールの厚さ等
である。
材に曲げ加工を加えてスケールを除去する方法で、メカ
ニカルデスケーリング性を支配する因子はスケールの組
成、密度、構造、スケール中の亀裂、スケールの厚さ等
である。
【０００５】メカニカルデスケーリング性の良い線材を
製造するには、圧延後高温で線材を捲取りＦｅＯ組成の
スケールの生成を促進させ、その後の冷却速度を上げて
Ｆｅ3Ｏ4組成のスケールの発生を防止することが必要で
ある。特開昭５２−３３８１８ではスケール剥離性の向
上をねらって圧延後のステルモアラインでの冷却を約６
℃／ｓの速度で行っている。
製造するには、圧延後高温で線材を捲取りＦｅＯ組成の
スケールの生成を促進させ、その後の冷却速度を上げて
Ｆｅ3Ｏ4組成のスケールの発生を防止することが必要で
ある。特開昭５２−３３８１８ではスケール剥離性の向
上をねらって圧延後のステルモアラインでの冷却を約６
℃／ｓの速度で行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし冷速を上げた場
合オーステナイト−フェライト変態速度が上昇し、フェ
ライト粒径の微細化により線材の引張強度が上昇する。
被覆アーク溶接棒心線用線材では、引張強度が上昇する
と被加工材の変形抵抗が著しく増大してダイス寿命を短
命化し、伸線機の稼働率ひいては生産能力が低下するこ
ととなる。
合オーステナイト−フェライト変態速度が上昇し、フェ
ライト粒径の微細化により線材の引張強度が上昇する。
被覆アーク溶接棒心線用線材では、引張強度が上昇する
と被加工材の変形抵抗が著しく増大してダイス寿命を短
命化し、伸線機の稼働率ひいては生産能力が低下するこ
ととなる。
【０００７】本発明は、線材圧延後の捲取温度、及び８
５０℃〜６００℃までの一時冷却速度と６００℃〜３５
０℃までの２次冷却速度をコントロールすることによっ
てメカニカルデスケーリング性の良いスケールを生成さ
せ、なおかつ引張強度が低い軟鋼線の製造法を提供する
ことを目的とする。
５０℃〜６００℃までの一時冷却速度と６００℃〜３５
０℃までの２次冷却速度をコントロールすることによっ
てメカニカルデスケーリング性の良いスケールを生成さ
せ、なおかつ引張強度が低い軟鋼線の製造法を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、Ｃ：０.１５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０.０３ｗｔ％以
下、Ｍｎ：０.３５〜０.６５ｗｔ％、Ｐ：０.０２０ｗ
ｔ％以下、Ｓ：０.０２３ｗｔ％以下、Ｃｕ：０.２０ｗ
ｔ％以下を含有し残部がＦｅおよび不可避的不純物から
なる組成の鋼片を用いて、加熱温度を９００℃〜１１０
０℃の範囲で加熱し、線材の仕上圧延速度を６０ｍ／ｓ
以上、仕上温度を９５０〜１１００℃で圧延し、その後
の捲取温度を８５０〜９３０℃とし、８５０〜６００℃
までの１次冷却速度を０.５〜２℃／ｓの範囲、６００
℃〜３５０℃までの２次冷却速度を１０〜２５℃／ｓの
範囲で冷却することを特徴とするメカニカルデスケーリ
ング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法で
ある。
ろは、Ｃ：０.１５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０.０３ｗｔ％以
下、Ｍｎ：０.３５〜０.６５ｗｔ％、Ｐ：０.０２０ｗ
ｔ％以下、Ｓ：０.０２３ｗｔ％以下、Ｃｕ：０.２０ｗ
ｔ％以下を含有し残部がＦｅおよび不可避的不純物から
なる組成の鋼片を用いて、加熱温度を９００℃〜１１０
０℃の範囲で加熱し、線材の仕上圧延速度を６０ｍ／ｓ
以上、仕上温度を９５０〜１１００℃で圧延し、その後
の捲取温度を８５０〜９３０℃とし、８５０〜６００℃
までの１次冷却速度を０.５〜２℃／ｓの範囲、６００
℃〜３５０℃までの２次冷却速度を１０〜２５℃／ｓの
範囲で冷却することを特徴とするメカニカルデスケーリ
ング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法で
ある。
【０００９】
【作用】本発明における被覆アーク溶接棒心線用線材の
限定理由について述べる。つまり線材圧延後の捲取を高
温で行うことにより剥離性の良いＦｅＯ組成のスケール
が生成し、また８５０℃〜６００℃までの一時冷却速度
を低く抑えることにより引張強度の低減がはかられ、６
００℃〜３５０℃までの２次冷却速度を上げることによ
り剥離性の悪いスケールの発生を防ぐことができる。こ
れによりメカニカルデスケーリング性に優れた引張強度
の低い被覆アーク溶接棒心線用線材が得られる。
限定理由について述べる。つまり線材圧延後の捲取を高
温で行うことにより剥離性の良いＦｅＯ組成のスケール
が生成し、また８５０℃〜６００℃までの一時冷却速度
を低く抑えることにより引張強度の低減がはかられ、６
００℃〜３５０℃までの２次冷却速度を上げることによ
り剥離性の悪いスケールの発生を防ぐことができる。こ
れによりメカニカルデスケーリング性に優れた引張強度
の低い被覆アーク溶接棒心線用線材が得られる。
【００１０】Ｃは鋼の強度と延性を支配する基本的な元
素であり、低炭素化するほど軟質化し延性は向上する。
上限は加工性を劣化させない限界である０.１５ｗｔ％
とした。
素であり、低炭素化するほど軟質化し延性は向上する。
上限は加工性を劣化させない限界である０.１５ｗｔ％
とした。
【００１１】Ｓｉは鋼の強度を上昇させる元素であり、
また加工により延性を低下させる元素である他に、被覆
アーク溶接棒心線用線材のようにＳｉ量が少量添加され
ている場合スケールの生成量とメカニカルデスケーリン
グ性を支配する成分である。Ｓｉ量が増加するほどスケ
ール生成量は減少しメカニカルデスケーリング性は悪く
なる傾向が見られる。したがってスケール厚さ及び剥離
性を均一状態とすることがメカニカルデスケーリング性
の向上に効果的である。そのため上限は０.０３ｗｔ％
とした。
また加工により延性を低下させる元素である他に、被覆
アーク溶接棒心線用線材のようにＳｉ量が少量添加され
ている場合スケールの生成量とメカニカルデスケーリン
グ性を支配する成分である。Ｓｉ量が増加するほどスケ
ール生成量は減少しメカニカルデスケーリング性は悪く
なる傾向が見られる。したがってスケール厚さ及び剥離
性を均一状態とすることがメカニカルデスケーリング性
の向上に効果的である。そのため上限は０.０３ｗｔ％
とした。
【００１２】Ｍｎは脱酸剤として０.３５ｗｔ％以上加
える。また鋼に固溶して強化する元素であり、加工硬化
を低くするためには低い方が望ましい。上限は加工性を
劣化させない限界として０.６５ｗｔ％とした。
える。また鋼に固溶して強化する元素であり、加工硬化
を低くするためには低い方が望ましい。上限は加工性を
劣化させない限界として０.６５ｗｔ％とした。
【００１３】Ｃｕは溶接性を劣化させる元素であり、低
い方が望ましく上限を０.２０ｗｔ％とした。
い方が望ましく上限を０.２０ｗｔ％とした。
【００１４】Ｐは溶接性を劣化させる元素であり、低い
方が望ましく上限を０.０２０ｗｔ％とした。
方が望ましく上限を０.０２０ｗｔ％とした。
【００１５】Ｓは溶接性を劣化させる元素であり、低い
方が望ましく上限を０.０２３ｗｔ％とした。
方が望ましく上限を０.０２３ｗｔ％とした。
【００１６】線材圧延における加熱温度は鋼片の成分を
均一に固溶させるとともに圧延中の鋼材の温度に影響を
与える。下限はオーステナイト化温度以上で鋼片の成分
を均一に固溶させ、かつ圧延中の鋼材温度をＡ1変態点
以上に確保するために下限は９００℃とした。上限は脱
炭層の量を低く抑えるために１１００℃とした。
均一に固溶させるとともに圧延中の鋼材の温度に影響を
与える。下限はオーステナイト化温度以上で鋼片の成分
を均一に固溶させ、かつ圧延中の鋼材温度をＡ1変態点
以上に確保するために下限は９００℃とした。上限は脱
炭層の量を低く抑えるために１１００℃とした。
【００１７】線材圧延の仕上温度は組織のオーステナイ
ト結晶粒度に大きな影響を与える。線材の仕上圧延工程
においては、加工発熱により鋼材温度が上昇する。粗粒
のオーステナイト結晶粒を得るために下限は９５０℃と
した。また上限は線材圧延設備の制限により１１００℃
とした。
ト結晶粒度に大きな影響を与える。線材の仕上圧延工程
においては、加工発熱により鋼材温度が上昇する。粗粒
のオーステナイト結晶粒を得るために下限は９５０℃と
した。また上限は線材圧延設備の制限により１１００℃
とした。
【００１８】線材圧延における捲取温度は生成するスケ
ール組成を決める重要な因子である。このことを本発明
者等は実験的に求めた。その内容は図１および図２に示
すように、捲取温度が上昇するにしたがい、スケール生
成量が増加し、メカニカルデスケーリング性が向上して
いることがわかる。剥離性の良いスケールを生成させる
ため捲取温度の下限は８５０℃とした。上限は冷却設備
の制約から９３０℃とした。
ール組成を決める重要な因子である。このことを本発明
者等は実験的に求めた。その内容は図１および図２に示
すように、捲取温度が上昇するにしたがい、スケール生
成量が増加し、メカニカルデスケーリング性が向上して
いることがわかる。剥離性の良いスケールを生成させる
ため捲取温度の下限は８５０℃とした。上限は冷却設備
の制約から９３０℃とした。
【００１９】線材圧延における８５０℃〜６００℃まで
の一時冷却速度はオーステナイト−フェライト変態時の
フェライト粒径を決めるもので、低く抑えることにより
粒径を粗大にし線材の引張強度を低減させることができ
る。上限は加工性を得るフェライト粒組織を得るために
２℃／ｓとし、下限は圧延設備の制約から０.５℃／ｓ
とした。
の一時冷却速度はオーステナイト−フェライト変態時の
フェライト粒径を決めるもので、低く抑えることにより
粒径を粗大にし線材の引張強度を低減させることができ
る。上限は加工性を得るフェライト粒組織を得るために
２℃／ｓとし、下限は圧延設備の制約から０.５℃／ｓ
とした。
【００２０】また６００℃〜３５０℃までの２次冷却速
度はＦｅＯ→Ｆｅ＋Ｆｅ3Ｏ4反応の速度を決定するもの
で、下限はＦｅ3Ｏ4組成のメカニカルデスケーリング性
が悪いスケールの生成を防ぐことができる限界として１
０℃／ｓ、上限は冷却設備の制約から２５℃／ｓとし
た。
度はＦｅＯ→Ｆｅ＋Ｆｅ3Ｏ4反応の速度を決定するもの
で、下限はＦｅ3Ｏ4組成のメカニカルデスケーリング性
が悪いスケールの生成を防ぐことができる限界として１
０℃／ｓ、上限は冷却設備の制約から２５℃／ｓとし
た。
【００２１】
【実施例】低炭素鋼を２５０トン転炉で溶製し、脱ガス
処理設備を用いて脱炭ならびに成分調整を行い、連続鋳
造設備により３００×５００ｍｍ鋳片とし、さらに１２
２ｍｍ角断面の鋼片を製造した。
処理設備を用いて脱炭ならびに成分調整を行い、連続鋳
造設備により３００×５００ｍｍ鋳片とし、さらに１２
２ｍｍ角断面の鋼片を製造した。
【００２２】表１に供試鋼の化学成分を示す。表１のＡ
〜Ｄは本発明鋼の例、Ｅ〜Ｊは比較鋼の例である。Ｅ鋼
はＣ量が上限以上、Ｆ鋼はＭｎ量が上限以上、Ｇ鋼はＳ
ｉ量が上限以上である。
〜Ｄは本発明鋼の例、Ｅ〜Ｊは比較鋼の例である。Ｅ鋼
はＣ量が上限以上、Ｆ鋼はＭｎ量が上限以上、Ｇ鋼はＳ
ｉ量が上限以上である。
【００２３】これらの鋳片を分塊圧延でビレットに製造
後、鋼片を表２に示す線材圧延条件で直径５.５ｍｍの
線材に圧延し、ステルモア冷却を行った。引張試験はＪ
ＩＳＺ２２０１の２号試験片を用い、ＪＩＳＺ２２４１
記載の方法で行った。
後、鋼片を表２に示す線材圧延条件で直径５.５ｍｍの
線材に圧延し、ステルモア冷却を行った。引張試験はＪ
ＩＳＺ２２０１の２号試験片を用い、ＪＩＳＺ２２４１
記載の方法で行った。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】メカニカルデスケーリング性の評価はリバ
ースベンディング法でスケールを除去した後、試料重量
に対するスケール量の百分率で表示した。このようにし
て得られた特性値を表２に合わせて示す。
ースベンディング法でスケールを除去した後、試料重量
に対するスケール量の百分率で表示した。このようにし
て得られた特性値を表２に合わせて示す。
【００２７】Ｎo.５〜Ｎo.１５は比較鋼である。Ｎo.５
は加熱温度が低すぎたため仕上圧延温度が低下しフェラ
イト結晶粒が微細となり引張強度が上昇した。Ｎo.６は
仕上圧延温度が低すぎたためにフェライト結晶粒が微細
となり引張強度が上昇した。Ｎo.７は捲取温度が低すぎ
たためにスケール剥離が悪化しメカニカルデスケーリン
グ性が低下した。Ｎo.８は１次冷却速度が速すぎたため
にフェライト結晶粒が微細化し引張強度が上昇した。Ｎ
o.９は２次冷却速度が遅すぎたために剥離性の悪いＦｅ
3Ｏ4が発生しメカニカルデスケーリング性が劣化した。
Ｎo.１０はＣ量が高すぎたため引張強度が上昇した。Ｎ
o.１１はＭｎ量が高すぎたため引張強度が増加した。Ｎ
o.１２はＳｉ量が高すぎたためスケール生成量が減少し
メカニカルデスケーリング性の劣化が生じた。
は加熱温度が低すぎたため仕上圧延温度が低下しフェラ
イト結晶粒が微細となり引張強度が上昇した。Ｎo.６は
仕上圧延温度が低すぎたためにフェライト結晶粒が微細
となり引張強度が上昇した。Ｎo.７は捲取温度が低すぎ
たためにスケール剥離が悪化しメカニカルデスケーリン
グ性が低下した。Ｎo.８は１次冷却速度が速すぎたため
にフェライト結晶粒が微細化し引張強度が上昇した。Ｎ
o.９は２次冷却速度が遅すぎたために剥離性の悪いＦｅ
3Ｏ4が発生しメカニカルデスケーリング性が劣化した。
Ｎo.１０はＣ量が高すぎたため引張強度が上昇した。Ｎ
o.１１はＭｎ量が高すぎたため引張強度が増加した。Ｎ
o.１２はＳｉ量が高すぎたためスケール生成量が減少し
メカニカルデスケーリング性の劣化が生じた。
【００２８】
【発明の効果】以上述べた如く本発明法にしたがって製
造された線材は、従来法にくらべてより一段とメカニカ
ルデスケーリング性が改善されており、これにより伸線
前処理に行うスケール除去を容易化することができ、安
価な被覆アーク溶接棒心線用線材の製造を可能にするも
のである。
造された線材は、従来法にくらべてより一段とメカニカ
ルデスケーリング性が改善されており、これにより伸線
前処理に行うスケール除去を容易化することができ、安
価な被覆アーク溶接棒心線用線材の製造を可能にするも
のである。
【図１】は線材圧延後の捲取温度とスケール生成量の関
係を示す図、
係を示す図、
【図２】は線材圧延後の捲取温度とメカニカルデスケー
リング後の残留スケール量の関係を示す図、である。
リング後の残留スケール量の関係を示す図、である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 正樹 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株 式会社君津製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭60−177129（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−10829（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−117763（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−293721（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】Ｃ ：０.１５ｗｔ％以下、 Ｓｉ：０.０３ｗｔ％以下、 Ｍｎ：０.３５〜０.６５ｗｔ％、 Ｐ ：０.０２０ｗｔ％以下、 Ｓ ：０.０２３ｗｔ％以下、 Ｃｕ：０.２０ｗｔ％以下 を含有し残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる組成
の鋼片を用いて、加熱温度を９００℃〜１１００℃の範
囲で加熱し、線材の仕上圧延速度を６０ｍ／ｓ以上、仕
上温度を９５０℃〜１１００℃で圧延し、その後の捲取
温度を８５０〜９３０℃とし、８５０℃〜６００℃まで
の１次冷却速度を０.５〜２℃／ｓの範囲、６００℃〜
３５０℃までの２次冷却速度を１０〜２５℃／ｓの範囲
で冷却することを特徴とするメカニカルデスケーリング
性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3310325A JP2579707B2 (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | メカニカルデスケーリング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3310325A JP2579707B2 (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | メカニカルデスケーリング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171274A JPH05171274A (ja) | 1993-07-09 |
| JP2579707B2 true JP2579707B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=18003880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3310325A Expired - Lifetime JP2579707B2 (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | メカニカルデスケーリング性に優れた被覆アーク溶接棒心線用線材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2579707B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100344721B1 (ko) * | 1997-10-23 | 2002-10-18 | 주식회사 포스코 | 스케일박리성이우수한용접봉선재의제조방법 |
| KR100448617B1 (ko) * | 1998-12-18 | 2004-12-04 | 주식회사 포스코 | 기계적스케일박리성이우수한침대스프링용경강선재제조방법 |
| KR100398390B1 (ko) * | 1998-12-24 | 2003-12-18 | 주식회사 포스코 | 성형가공성이우수한콘크리트보강용강섬유선재의제조방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5210829A (en) * | 1975-07-17 | 1977-01-27 | Kawasaki Steel Co | Method of fabricating hot rolled wire rods formed with scale easily removable by mechanical descaling |
| JPS60177129A (ja) * | 1984-02-22 | 1985-09-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Ｔｉを含む溶接心線用線材の製造方法 |
-
1991
- 1991-11-26 JP JP3310325A patent/JP2579707B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05171274A (ja) | 1993-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19961001 |