JP3210397B2 - 耐食性の優れたガラス補強用鋼線の製造法 - Google Patents
耐食性の優れたガラス補強用鋼線の製造法Info
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- JP3210397B2 JP3210397B2 JP09067792A JP9067792A JP3210397B2 JP 3210397 B2 JP3210397 B2 JP 3210397B2 JP 09067792 A JP09067792 A JP 09067792A JP 9067792 A JP9067792 A JP 9067792A JP 3210397 B2 JP3210397 B2 JP 3210397B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】建築ならびに自動車産業業界で使
用しているガラスは安全性を考慮しガラスの強化と破損
時の飛散防止のため、ガラスの中に鋼線を封入してい
る。本発明はこのガラス補強用鋼線の製造法に関するも
のであり、詳しくは耐食性の優れたガラス補強用鋼線を
提供するものである。
用しているガラスは安全性を考慮しガラスの強化と破損
時の飛散防止のため、ガラスの中に鋼線を封入してい
る。本発明はこのガラス補強用鋼線の製造法に関するも
のであり、詳しくは耐食性の優れたガラス補強用鋼線を
提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】ガラス封入後に生じる鋼線界面近傍の気
泡や割れは商品価値を著しく低下させるため従来から多
くの検討がなされている。例えば、鋼線の表面疵が減少
して割れ起点を減少させる方法や特公昭４２−１６９号
公報では鋼線表面のパーライト組織を球状化セメンタイ
ト化して気泡発生および割れを抑制する方法などがあ
る。また、特公昭４７−１４７４号公報では水蒸気処理
と燐酸処理を組み合わせた方法が提案されている。ま
た、この方法は鋼線の成分によって効果が著しく変化す
ることが判明してきた。更に特開昭５２−１１１１７号
公報は気泡発生に関して基本的な検討を行なっているが
この方法では割れに関しては発生頻度がばらつくなどの
問題点が残されている。いずれにせよ、こうした従来技
術では割れの問題は完全に解消されているとは言えず最
終検査工程のチェックで降格となる不良が発生してい
る。この傾向は特に磨きガラス（透明ガラス）で生じて
いる。このように従来の技術はガラスの中に如何に鋼線
を整合させて封入し得るかと言う観点から発泡あるいは
割れ防止に関する技術が主体を占めていた。
泡や割れは商品価値を著しく低下させるため従来から多
くの検討がなされている。例えば、鋼線の表面疵が減少
して割れ起点を減少させる方法や特公昭４２−１６９号
公報では鋼線表面のパーライト組織を球状化セメンタイ
ト化して気泡発生および割れを抑制する方法などがあ
る。また、特公昭４７−１４７４号公報では水蒸気処理
と燐酸処理を組み合わせた方法が提案されている。ま
た、この方法は鋼線の成分によって効果が著しく変化す
ることが判明してきた。更に特開昭５２−１１１１７号
公報は気泡発生に関して基本的な検討を行なっているが
この方法では割れに関しては発生頻度がばらつくなどの
問題点が残されている。いずれにせよ、こうした従来技
術では割れの問題は完全に解消されているとは言えず最
終検査工程のチェックで降格となる不良が発生してい
る。この傾向は特に磨きガラス（透明ガラス）で生じて
いる。このように従来の技術はガラスの中に如何に鋼線
を整合させて封入し得るかと言う観点から発泡あるいは
割れ防止に関する技術が主体を占めていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、網入りガラスは
いろいろなサイズの窓枠にセットされる。この切断の際
に切削油や水分が端部の鋼線およびガラスの隙間から毛
細管減少により網入りガラスの内部に浸透することを防
止することは困難である。このため、内部に補足された
切削油および水分が鋼線と反応して水酸化鉄を生成す
る。この時、同時に膨張による力がガラスに作用して、
ガラスが割れるなどの問題があるため、耐食性の向上が
望まれている。本発明はこうした市場のニーズに応える
ガラス封入用鋼線を提供するものである。
いろいろなサイズの窓枠にセットされる。この切断の際
に切削油や水分が端部の鋼線およびガラスの隙間から毛
細管減少により網入りガラスの内部に浸透することを防
止することは困難である。このため、内部に補足された
切削油および水分が鋼線と反応して水酸化鉄を生成す
る。この時、同時に膨張による力がガラスに作用して、
ガラスが割れるなどの問題があるため、耐食性の向上が
望まれている。本発明はこうした市場のニーズに応える
ガラス封入用鋼線を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、重
量％でＣ：０．０２０％以下、Ｍｎ：０．２〜０．４
％、Ｓｉ：０．０２％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａ
ｌ：０．００３％以下、Ｎ：Ａｌ／Ｎが１．３以下、Ｃ
ｕ：０．０５〜０．２％、Ｎｉ：Ｃｕ量の１／３添加、
残部は不可避的不純物からなる鋼成分の鋼片を線材圧延
したのち、この線材を用いて所定のサイズまで伸線加工
を施し、最終強度が４５〜５１kgf/mm2 になるように焼
鈍された鋼線に、厚さ２〜１０μｍの電気めっきを行な
うことを特徴とする耐食性の優れたガラス補強用鋼線の
製造法である。
量％でＣ：０．０２０％以下、Ｍｎ：０．２〜０．４
％、Ｓｉ：０．０２％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａ
ｌ：０．００３％以下、Ｎ：Ａｌ／Ｎが１．３以下、Ｃ
ｕ：０．０５〜０．２％、Ｎｉ：Ｃｕ量の１／３添加、
残部は不可避的不純物からなる鋼成分の鋼片を線材圧延
したのち、この線材を用いて所定のサイズまで伸線加工
を施し、最終強度が４５〜５１kgf/mm2 になるように焼
鈍された鋼線に、厚さ２〜１０μｍの電気めっきを行な
うことを特徴とする耐食性の優れたガラス補強用鋼線の
製造法である。
【０００５】
【作用】Ｃは鋼線の強度を支配する元素であるが、ガラ
ス補強用鋼線の場合、過剰の添加はガラス封入時に気泡
発生を誘発しやすくなるため、上限を０．０２０％に抑
える必要がある。また、これ以上の添加になると常温で
の強度が増し鋼線を編網する際、成形後のスプリングバ
ックが大きくなり金網のハンドリングが行ないにくくな
るためである。
ス補強用鋼線の場合、過剰の添加はガラス封入時に気泡
発生を誘発しやすくなるため、上限を０．０２０％に抑
える必要がある。また、これ以上の添加になると常温で
の強度が増し鋼線を編網する際、成形後のスプリングバ
ックが大きくなり金網のハンドリングが行ないにくくな
るためである。
【０００６】Ｍｎは脱酸元素であり、また熱間脆性を抑
制させる効果がある。上限を０．４％としたのはこれ以
上の添加は鋼線の常温強度を不必要に高め、編網工程の
作業性を損なうためである。下限を０．２％にした理由
は、これ以下では伸線工程で実施するバット溶接性が悪
くなるためである。なお、Ｓｉも脱酸元素であるが、上
限を０．０２％としたのは、これを超える添加は鋼線の
強度を不必要に高めるおそれがあるからである。
制させる効果がある。上限を０．４％としたのはこれ以
上の添加は鋼線の常温強度を不必要に高め、編網工程の
作業性を損なうためである。下限を０．２％にした理由
は、これ以下では伸線工程で実施するバット溶接性が悪
くなるためである。なお、Ｓｉも脱酸元素であるが、上
限を０．０２％としたのは、これを超える添加は鋼線の
強度を不必要に高めるおそれがあるからである。
【０００７】Ｓは本発明法において有害な元素である。
このため、上限を０．００５％とした。Ｓの添加量が増
加するとＭｎＳの生成量が増え、鋼線の表面および内部
に分散して存在し、水分などの接触により電気化学的に
局部電池を形成して、腐食の起点となる。このため、Ｓ
の上限を０．００５％以下とした。
このため、上限を０．００５％とした。Ｓの添加量が増
加するとＭｎＳの生成量が増え、鋼線の表面および内部
に分散して存在し、水分などの接触により電気化学的に
局部電池を形成して、腐食の起点となる。このため、Ｓ
の上限を０．００５％以下とした。
【０００８】Ａｌは脱酸元素としてよく用いられるが同
時に窒化アルミニウムを形成するため、鋼線の再結晶挙
動に対して影響の大きい元素である。従って、本発明で
はきわめて重要な意味を持つ。Ａｌが０．００３％を超
えるとＡｌＮが多く生成し、ガラス封入時点の再結晶粒
成長が不均一になり、粗大粒と微細粒の混粒組織となり
やすく一定張力制御がきわめて難しくなる。このため、
ガラスに封入する位置制御が不安定となり、冷却段階で
ガラスが割れるなどの問題を引き起こすため、上限を
０．００３％とした。
時に窒化アルミニウムを形成するため、鋼線の再結晶挙
動に対して影響の大きい元素である。従って、本発明で
はきわめて重要な意味を持つ。Ａｌが０．００３％を超
えるとＡｌＮが多く生成し、ガラス封入時点の再結晶粒
成長が不均一になり、粗大粒と微細粒の混粒組織となり
やすく一定張力制御がきわめて難しくなる。このため、
ガラスに封入する位置制御が不安定となり、冷却段階で
ガラスが割れるなどの問題を引き起こすため、上限を
０．００３％とした。
【０００９】ＮはＡｌと反応してＡｌＮとなる元素であ
る。作用はＡｌの限定理由で述べたとおりである。Ａｌ
／Ｎを１．３以下に調整するのはこれ以上のＮを含有す
ると再結晶の粒成長を阻害し、スムースな粒成長が期待
できなくなる。このため、Ａｌの場合と同様に鋼線を一
定の張力で封入することが困難になるためである。
る。作用はＡｌの限定理由で述べたとおりである。Ａｌ
／Ｎを１．３以下に調整するのはこれ以上のＮを含有す
ると再結晶の粒成長を阻害し、スムースな粒成長が期待
できなくなる。このため、Ａｌの場合と同様に鋼線を一
定の張力で封入することが困難になるためである。
【００１０】Ｃｕは鋼に固溶して強度を高めるとともに
耐食性を向上させる元素である。本発明においてはＣｕ
は耐食性を向上させるために用いる。ガラス補強線は封
入される前にめっきをすることにより鋼線の表面は優れ
た耐食性を有している。しかしながら、ガラスに封入さ
れた後、ガラスを定尺に裁断される場合に不可避的に切
断面が生じる。この切断された鋼線の断面の耐食性を向
上させることを目的に添加するものである。下限を０．
０５％としたのはこれ以下では耐食性の向上が期待でき
ないためである。一方、耐食性を高めるにはＣｕの添加
量を増やすことが有効であるが極度の添加は常温におけ
る機械的性質の強度を不必要に上げるため、上限を０．
２％にした。
耐食性を向上させる元素である。本発明においてはＣｕ
は耐食性を向上させるために用いる。ガラス補強線は封
入される前にめっきをすることにより鋼線の表面は優れ
た耐食性を有している。しかしながら、ガラスに封入さ
れた後、ガラスを定尺に裁断される場合に不可避的に切
断面が生じる。この切断された鋼線の断面の耐食性を向
上させることを目的に添加するものである。下限を０．
０５％としたのはこれ以下では耐食性の向上が期待でき
ないためである。一方、耐食性を高めるにはＣｕの添加
量を増やすことが有効であるが極度の添加は常温におけ
る機械的性質の強度を不必要に上げるため、上限を０．
２％にした。
【００１１】ＮｉはＣｕ含有鋼の場合、熱間で生じる鋼
片の表面割れを防止するために用いる。この効果を得る
ために添加量はＣｕ量に対応させＣｕ量の１／３を添加
する必要がある。
片の表面割れを防止するために用いる。この効果を得る
ために添加量はＣｕ量に対応させＣｕ量の１／３を添加
する必要がある。
【００１２】鋼線の強度の下限を４５kgf/mm2 としたの
は、これ以下の場合、必要とする強度が得られない。ま
た、上限を５１kgf/mm2 としたのは、鋼線を編網して金
網状で封入する場合強度が高くなりすぎると金網にテン
ションを作用させても平面を保たせることが難しくな
り、ガラスに封入する断面内位置の制御が困難となるた
めである。
は、これ以下の場合、必要とする強度が得られない。ま
た、上限を５１kgf/mm2 としたのは、鋼線を編網して金
網状で封入する場合強度が高くなりすぎると金網にテン
ションを作用させても平面を保たせることが難しくな
り、ガラスに封入する断面内位置の制御が困難となるた
めである。
【００１３】次に電気めっきの厚みについて述べる。下
限を２μｍとしたのは、これ以下の場合、極端に耐食性
が劣るためである。また、上限を１０μｍとしたのは製
造コストの観点から経済性を考慮するとともに効果が飽
和するためである。ここではめっきの内容については特
に規定はしないがめっきの作用について述べる。鋼線に
めっきを行なう狙いは以下の通りである。ガラスと鋼線
の界面の濡れ性の改善効果を期待する。あるいはガラス
と鋼線界面に作用する応力を緩和させるなどの効果を発
揮できるものであればよい。例えば前者の場合はＣｒめ
っきが挙げられる。また、後者の場合はすずめっきが適
当である。また、めっきの種類によってはガラス封入性
を阻害するものがあるので注意を要する。例えば、通
常、ガラスに封入時のガラス温度は１０００〜１０５０
℃の範囲であるため、Ｚｎめっきの場合、ガラスに封入
直後にめっき部分が気化してしまいガラスが発泡するな
どの問題が生じるため、めっき種類の選定には濡れ性な
らびにめっき部の気化温度が１０５０℃以上のものが適
当である。
限を２μｍとしたのは、これ以下の場合、極端に耐食性
が劣るためである。また、上限を１０μｍとしたのは製
造コストの観点から経済性を考慮するとともに効果が飽
和するためである。ここではめっきの内容については特
に規定はしないがめっきの作用について述べる。鋼線に
めっきを行なう狙いは以下の通りである。ガラスと鋼線
の界面の濡れ性の改善効果を期待する。あるいはガラス
と鋼線界面に作用する応力を緩和させるなどの効果を発
揮できるものであればよい。例えば前者の場合はＣｒめ
っきが挙げられる。また、後者の場合はすずめっきが適
当である。また、めっきの種類によってはガラス封入性
を阻害するものがあるので注意を要する。例えば、通
常、ガラスに封入時のガラス温度は１０００〜１０５０
℃の範囲であるため、Ｚｎめっきの場合、ガラスに封入
直後にめっき部分が気化してしまいガラスが発泡するな
どの問題が生じるため、めっき種類の選定には濡れ性な
らびにめっき部の気化温度が１０５０℃以上のものが適
当である。
【００１４】
【実施例】表１に示す鋼はすべて２５０ton の転炉で溶
製した鋼を示す。No．１〜６が本発明法の鋼である。N
o．７〜９は比較法の鋼を示す。本発明法による鋼の特
徴はＣｕ，Ｎｉを含有させ、Ｓを０．００５％以下に抑
制していることである。また、従来材はNo．１０〜１２
に示す。表２に前述した成分の線材（５．５mm）の機械
的性質および線材圧延時の割れならびに鋼線（０．５７
mm）の機械的性質とガラスに封入後の発泡および割れ発
生の観察結果を示す。
製した鋼を示す。No．１〜６が本発明法の鋼である。N
o．７〜９は比較法の鋼を示す。本発明法による鋼の特
徴はＣｕ，Ｎｉを含有させ、Ｓを０．００５％以下に抑
制していることである。また、従来材はNo．１０〜１２
に示す。表２に前述した成分の線材（５．５mm）の機械
的性質および線材圧延時の割れならびに鋼線（０．５７
mm）の機械的性質とガラスに封入後の発泡および割れ発
生の観察結果を示す。
【００１５】No．７はＮｉの添加が少ない。このため、
線材圧延時に割れが生じている。No．８はＣｕ，Ｎｉの
添加量が少ないため、錆発生による割れを防止できな
い。No．９はＣｕ量が不必要に多く、このため、鋼線の
強度の増加が大きい。従来法のNo．１０〜１２はいずれ
もＡｌ／Ｎ比が本発明法の範囲を満足していないことに
加え、電気めっきを実施していないため、ガラス封入後
の外観で割れが観察される。
線材圧延時に割れが生じている。No．８はＣｕ，Ｎｉの
添加量が少ないため、錆発生による割れを防止できな
い。No．９はＣｕ量が不必要に多く、このため、鋼線の
強度の増加が大きい。従来法のNo．１０〜１２はいずれ
もＡｌ／Ｎ比が本発明法の範囲を満足していないことに
加え、電気めっきを実施していないため、ガラス封入後
の外観で割れが観察される。
【００１６】一方、本発明法No．１〜６の水準には発泡
および割れが全く認められないことが判る。さらに網入
りガラスの端部を水槽に浸した状態で２ケ月間経過した
場合の端部腐食結果をみても割れの発生が認められなか
った。これらの結果から本発明法の耐食性が比較法およ
び従来法よりも優れていることが判る。このような優位
性はＣｕ，Ｎｉの添加による鋼自体の耐食性の向上に加
え、Ｓを意識的に抑制し、腐食の起点の低減を実現した
本発明法によってのみ、達成可能なものである。
および割れが全く認められないことが判る。さらに網入
りガラスの端部を水槽に浸した状態で２ケ月間経過した
場合の端部腐食結果をみても割れの発生が認められなか
った。これらの結果から本発明法の耐食性が比較法およ
び従来法よりも優れていることが判る。このような優位
性はＣｕ，Ｎｉの添加による鋼自体の耐食性の向上に加
え、Ｓを意識的に抑制し、腐食の起点の低減を実現した
本発明法によってのみ、達成可能なものである。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【発明の効果】本発明は網入りガラスに使用される鋼線
に耐食性を付与した材料を提供するものである。これに
より網入りガラスの品位が長く保たれることや割れによ
る強度低下を防止できるなど、工業的な意義も大きい。
に耐食性を付与した材料を提供するものである。これに
より網入りガラスの品位が長く保たれることや割れによ
る強度低下を防止できるなど、工業的な意義も大きい。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21D 8/00 - 8/10 C22C 38/00 - 38/60 C25D 7/06 C21D 9/52 103
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．０２０％以下、 Ｍｎ：０．２〜０．４％、Ｓｉ：０．０２％以下、 Ｓ ：０．００５％以下、 Ａｌ：０．００３％以下、 Ｎ ：Ａｌ／Ｎが１．３以下、 Ｃｕ：０．０５〜０．２％、 Ｎｉ：Ｃｕ量の１／３添加、 残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる鋼成分の鋼片を
線材圧延したのち、この線材を用いて所定のサイズまで
伸線加工を施し、最終強度が４５〜５１kgf/mm2 になる
ように焼鈍された鋼線に、厚さ２〜１０μｍの電気めっ
きを行なうことを特徴とする耐食性の優れたガラス補強
用鋼線の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09067792A JP3210397B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 耐食性の優れたガラス補強用鋼線の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09067792A JP3210397B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 耐食性の優れたガラス補強用鋼線の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05287378A JPH05287378A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3210397B2 true JP3210397B2 (ja) | 2001-09-17 |
Family
ID=14005177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09067792A Expired - Lifetime JP3210397B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 耐食性の優れたガラス補強用鋼線の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3210397B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5910415B2 (ja) | 2012-08-22 | 2016-04-27 | 株式会社デンソー | 蓄冷熱交換器 |
-
1992
- 1992-04-10 JP JP09067792A patent/JP3210397B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5910415B2 (ja) | 2012-08-22 | 2016-04-27 | 株式会社デンソー | 蓄冷熱交換器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05287378A (ja) | 1993-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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