JP3327567B2 - Method for manufacturing high strength and high ductility bead wire - Google Patents

Method for manufacturing high strength and high ductility bead wire

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JP3327567B2
JP3327567B2 JP28412491A JP28412491A JP3327567B2 JP 3327567 B2 JP3327567 B2 JP 3327567B2 JP 28412491 A JP28412491 A JP 28412491A JP 28412491 A JP28412491 A JP 28412491A JP 3327567 B2 JP3327567 B2 JP 3327567B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動車タイヤ用高強度
高延性ビードワイヤ、さらに詳しくは、引張強さ250
kgf/mm2 以上の高強度高延性ビードワイヤの製造
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-strength, high-ductility bead wire for automobile tires, and more particularly, to a tensile strength of 250.
The present invention relates to a method for producing a high-strength and high-ductility bead wire of kgf / mm 2 or more.

【0002】[0002]

【従来の技術】ビードワイヤ等の高炭素鋼線の強度を上
げる方策として、C含有率を上げることは、安価で高い
効果が得られるため工業的には最も望ましい方法であ
る。しかし、過共析領域、すなわち通常Cが0.9%を
越える領域では、パテンティング時に旧オーステナイト
粒界に沿って脆い初析セメンタイトがネットワーク状に
生成する。このため、伸線加工時、初析セメンタイトに
沿った粒界われが発生しやすくなり、高減面率の伸線加
工は不可能となる。
2. Description of the Related Art As a measure for increasing the strength of a high carbon steel wire such as a bead wire, increasing the C content is the most industrially desirable method because it is inexpensive and has a high effect. However, in the hypereutectoid region, that is, a region where C usually exceeds 0.9%, brittle pro-eutectoid cementite is formed in a network form along the prior austenite grain boundaries during patenting. For this reason, at the time of wire drawing, grain boundaries along pro-eutectoid cementite tend to occur, and wire drawing with a high area reduction becomes impossible.

【0003】従来、過共析鋼の伸線加工性を向上させる
方法として、熱処理ないしは合金元素の添加により初析
セメンタイトの生成を抑制する方法、あるいは伸線方法
を工夫することにより初析セメンタイト起因の延性劣化
を防止する方法が開発されている。
Conventionally, as a method of improving the drawability of hypereutectoid steel, a method of suppressing the formation of proeutectoid cementite by heat treatment or addition of an alloy element, or a method of evoking proeutectoid cementite by devising a drawing method. Methods have been developed to prevent ductile degradation.

【0004】たとえば、特公昭56−8893号公報に
は、熱処理により組織を粒状セメンタイトが分散したパ
ーライト組織に変える方法が開示されている。これは、
過共析鋼線をオーステナイト化し、油焼き入れ処理して
マルテンサイト組織とした後、770〜930℃の温度
域に急速加熱して粒状セメンタイトを析出させ、目標加
熱温度に到達後直ちに535〜660℃の温度でパテン
ティング処理する方法である。この方法は、伸線加工限
界を高める方法としてはすぐれているが、粒状化したセ
メンタイトは層状に発達したセメンタイトと異なり、強
化への寄与が小さい(パテンティング後の強度が低く、
伸線時の加工硬化も小さい)ため、C含有率を高めた効
果を生かすことができない。
For example, Japanese Patent Publication No. 56-8893 discloses a method of changing the structure to a pearlite structure in which particulate cementite is dispersed by heat treatment. this is,
The hypereutectoid steel wire is austenitized and subjected to oil quenching to form a martensite structure, and then rapidly heated to a temperature range of 770 to 930 ° C. to precipitate particulate cementite, and immediately after reaching the target heating temperature, 535 to 660. This is a method of performing a patenting process at a temperature of ° C. This method is excellent as a method for raising the drawing limit, but the cementite that has been granulated has a small contribution to strengthening unlike cementite that has developed into a layered form (the strength after patenting is low,
Since the work hardening during wire drawing is small, the effect of increasing the C content cannot be utilized.

【0005】本発明者らは、これまでに、合金元素の添
加効果を利用して初析セメンタイトの発生を抑制する方
法を研究し、特願平1−281825号および特願平1
−76825号として出願している。これらはいずれも
0.1〜0.3%のCrを添加することを特徴としてい
るが、これらによっても小量の初析セメンタイトの生成
は防止できない。
The inventors of the present invention have studied a method of suppressing the generation of proeutectoid cementite by utilizing the effect of adding an alloy element.
-76825. All of these are characterized by adding 0.1 to 0.3% of Cr, but even these do not prevent the formation of a small amount of proeutectoid cementite.

【0006】また、特開昭63−186852号公報に
は、5〜50ppmのREM、およびCa、Mg、B
a、Srのうちの1種類以上を合計で5〜50ppm添
加する方法が開示されている。これらの元素はいずれも
硫化物と酸化物を同時に生成させる元素である。これら
の添加により生成したREM、Ca、Mg、Ba、Sr
を含む微細な硫化物、酸化物を核としてパーライト変態
を促進させ、マルテンサイトや初析セメンタイトの生成
を抑制しようとする方法である。しかし、この方法はこ
れらの微量元素の添加のみならず、微細な硫化物、酸化
物を出現させるためS、O、Alの含有率も制御せねば
ならず、製造管理はきわめて複雑なものとなる。
JP-A-63-186852 discloses that REM of 5 to 50 ppm and Ca, Mg, B
A method is disclosed in which one or more of a and Sr are added in a total amount of 5 to 50 ppm. All of these elements are elements that simultaneously generate sulfide and oxide. REM, Ca, Mg, Ba, Sr produced by these additions
This is a method in which pearlite transformation is promoted by using fine sulfides and oxides containing nuclei as nuclei to suppress the formation of martensite and proeutectoid cementite. However, this method requires not only the addition of these trace elements but also the control of the contents of S, O, and Al in order to make fine sulfides and oxides appear, and the production management becomes extremely complicated. .

【0007】一方、初析セメンタイトが存在しても伸線
加工性が低下せぬように、塑性加工面からの改善を行っ
た例としては、伸線前にローラーダイス加工ないしは冷
間圧延を行う方法が特開昭63−4016号公報に、ま
た、ダイスのアプローチ角を10度前後に下げて伸線す
る方法が前記特願平1−281825号に記載されてい
る。これらはいずれも伸線加工時に鋼線中心部にかかる
引張り応力を軽減させることにより、初析セメンタイト
起因の内部クラックの発生を抑制しようとしたものであ
る。しかし、この方法が効果を有するのは、生成した初
析セメンタイトの量が少なく、かつ粒界に薄く存在して
いる場合、すなわちCが1%以下の場合や小量のCr添
加により初析セメンタイトの生成が抑制されている場合
に限られる。一方、これらの方法は伸線機とは別に新た
にローラーダイスや圧延機を装備せねばならないこと、
またダイスの管理を厳しくせねばならないことなど製造
上の問題も少なくない。
[0007] On the other hand, as an example of improvement from the plastic working surface so that the drawability is not deteriorated even when proeutectoid cementite is present, roller dies or cold rolling is performed before drawing. The method is described in JP-A-63-4016, and the method of drawing by lowering the approach angle of the die to about 10 degrees is described in Japanese Patent Application No. 1-281825. These are all intended to suppress the occurrence of internal cracks caused by proeutectoid cementite by reducing the tensile stress applied to the center of the steel wire during wire drawing. However, this method is effective only when the amount of generated pro-eutectoid cementite is small and thinly present at the grain boundaries, that is, when C is 1% or less or when a small amount of Cr is added, pro-eutectoid cementite is used. Only when the generation of is suppressed. On the other hand, these methods must be equipped with a new roller die and rolling mill separately from the wire drawing machine,
In addition, there are many manufacturing problems such as strict management of dies.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来技術では過共析鋼における粒界初析セメンタイトの発
生を完全に阻止することはできない。本発明の目的は、
過共析鋼における粒界初析セメンタイトの生成を完全に
阻止することにより、高減面率の伸線加工を可能とし、
C含有率を高めた効果を十分生かした高強度高延性ビー
ドワイヤの製造方法を提供することにある。
As described above, the prior art cannot completely prevent the generation of grain boundary pro-eutectoid cementite in hypereutectoid steel. The purpose of the present invention is
By completely preventing the formation of grain boundary pro-eutectoid cementite in hypereutectoid steel, it is possible to perform wire drawing with high area reduction,
An object of the present invention is to provide a method for producing a high-strength, high-ductility bead wire that fully utilizes the effect of increasing the C content.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、重
量比でC :0.90〜1.21%、Si:0.15〜
1.5%、Mn:0.3〜1.0 %、Cr:0.1〜
1.0%、残余Feおよび不可避的不純物からなる線径
が2.6mm以上の鋼線を加熱してオーステナイト化した
のち、(1)式数2で規定される範囲で、且つ、290
(℃/sec)を上限とした冷却速度で400〜650℃に
保持された冷媒中に焼き入れ、引き続き該冷媒中で恒温
変態を完了させることにより初析セメンタイトを含まな
い微細パーライト組織としたのち加工度86.0〜9
4.0%で伸線加工を施し、伸線加工後の鋼線を350
〜450℃でブルーイングし、さらにこれに矯正加工を
付与することを特徴とする高強度高延性ビードワイヤの
製造方法である。
That is, according to the present invention, C: 0.90 to 1.21 % and Si: 0.15 to 0.15 by weight.
1.5%, Mn: 0.3-1.0%, Cr: 0.1-
1.0%, wire diameter consisting of residual Fe and unavoidable impurities
There After austenite by heating the 2.6mm or more steel wires, with a range defined by (1) the number 2, and, 290
After quenching in a refrigerant maintained at 400 to 650 ° C. at a cooling rate of (° C./sec) as the upper limit, and subsequently completing the isothermal transformation in the refrigerant, a fine pearlite structure containing no proeutectoid cementite is obtained. Degree of processing 86.0-9
Subjected to wire drawing processing at 4.0%, 350 steel wire after drawing
This is a method for producing a high-strength, high-ductility bead wire, characterized by bluing at ~ 450 ° C and further subjecting it to straightening.

【0010】[0010]

【数2】 Y≦0.16logX+0.82 (1) ただし、Yは鋼のC含有率(%)、Xは冷却速度(℃/
sec)を示す。
Y ≦ 0.16 log X + 0.82 (1) where Y is the C content (%) of steel, and X is the cooling rate (° C. /
sec).

【0011】[0011]

【作用】以下、本発明を詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0012】本発明者らは過共析鋼の伸線加工性を改善
すべく多くの実験を行い、以下に示すように、オーステ
ナイト化温度からの冷却条件を選ぶことにより、初析セ
メンタイトの生成を阻止できるという新たな知見を得
た。
The present inventors conducted many experiments to improve the drawability of the hypereutectoid steel, and as shown below, selected the cooling conditions from the austenitizing temperature to produce the proeutectoid cementite. New knowledge that it can be prevented.

【0013】すなわち、表1に示す組成の真空溶解鋼を
熱間圧延した線材より直径3mm、高さ10mmの円柱
状試料を製作し、これをArガス中で950〜1000
℃に誘導加熱してオーステナイト化したのち、種々の冷
却速度で連続冷却した。冷却後の試料を研磨し、JIS
G0551に規定された方法でエッチングしたのち光
学顕微鏡により初析セメンタイトの生成状況を調べた。
また、粒界の薄いフィルム状セメンタイトの生成状況
は、研磨後の試料をピクラールでエッチングしたのち走
査型電子顕微鏡を用いて観察した。図1に、初析セメン
タイトの発生限界とC含有率ならびに冷却速度の関係を
示す。このように、初析セメンタイトの生成はC含有率
以外に冷却速度にも依存し、同一C含有率でも冷却速度
を上げることによりその生成を防ぐことができる。図1
より、初析セメンタイトの発生しない条件を鋼のC含有
率とオーステナイト域からの冷却速度で表すと、(1)
式数3のようになる。
That is, a columnar sample having a diameter of 3 mm and a height of 10 mm was prepared from a wire rod obtained by hot rolling a vacuum melted steel having the composition shown in Table 1, and this was prepared in an Ar gas at 950-1000.
After austenitizing by induction heating to ° C., continuous cooling was performed at various cooling rates. Polish the sample after cooling
After etching by the method specified in G0551, the state of formation of proeutectoid cementite was examined by an optical microscope.
The formation state of the thin film-like cementite having a small grain boundary was observed using a scanning electron microscope after the polished sample was etched with picral. FIG. 1 shows the relationship between the generation limit of proeutectoid cementite, the C content, and the cooling rate. As described above, the formation of proeutectoid cementite depends on the cooling rate in addition to the C content, and the formation can be prevented by increasing the cooling rate even at the same C content. FIG.
From the above, the conditions under which proeutectoid cementite does not occur are represented by the C content of steel and the cooling rate from the austenite region.
Equation 3 is obtained.

【0014】[0014]

【表1】 [Table 1]

【0015】[0015]

【数3】 Y≦0.16logX+0.82 (1) ただし、Yは鋼のC含有率(%)、Xは冷却速度(℃/
sec)を示す。
Y ≦ 0.16 log X + 0.82 (1) where Y is the C content (%) of the steel, and X is the cooling rate (° C. /
sec).

【0016】高強度鋼線の実際のパテンティングにおい
ては、連続冷却ではパーライト変態時間が不足するた
め、鉛パテンティングないしは流動層パテンティング処
理を行い、微細パーライトに恒温変態させる必要があ
る。その際、冷媒である溶融鉛や流動層の温度を制御し
て、鋼線の冷却速度を(1)式を満足する範囲に選択す
れば、初析セメンタイトの発生を完全に防止することが
可能である。しかし、冷媒温度が400℃未満では鋼線
表層にベイナイトが生成し、伸線可能限界が低下する。
また、650℃を超えるとパーライトの層状構造が崩
れ、このため強度、伸線加工限界ともに低下する。した
がって、冷媒温度は400〜650℃とする。なお、冷
却槽内の温度は均一である必要はない。すなわち、
(1)式の冷却速度を得るために、赤熱した鋼線が進入
する側の冷媒温度は低く設定し、その他の部分の温度
は、鋼組成に応じて微細な層状パーライトが得られる温
度に保持すべきである。このような目的のためには、冷
却槽は傾斜加熱できるような構造が望ましく、さらに
は、複数の冷却帯に分割された冷却槽を採用すればなお
良い。
In the actual patenting of a high-strength steel wire, the pearlite transformation time is insufficient in continuous cooling. Therefore, it is necessary to perform lead patenting or fluidized bed patenting treatment to transform the pearlite into fine pearlite at a constant temperature. At that time, by controlling the temperature of the molten lead or the fluidized bed as the refrigerant and selecting the cooling rate of the steel wire within the range satisfying the expression (1), it is possible to completely prevent the generation of proeutectoid cementite. It is. However, when the refrigerant temperature is lower than 400 ° C., bainite is formed on the surface of the steel wire, and the wire drawing limit is reduced.
On the other hand, when the temperature exceeds 650 ° C., the layer structure of pearlite is broken, and thus both the strength and the limit of wire drawing are reduced. Therefore, the refrigerant temperature is set to 400 to 650 ° C. The temperature in the cooling bath does not need to be uniform. That is,
In order to obtain the cooling rate of equation (1), the temperature of the refrigerant on the side where the glowing steel wire enters is set low, and the temperature of the other parts is maintained at a temperature at which a fine layered pearlite can be obtained according to the steel composition. Should. For such a purpose, it is desirable that the cooling tank has a structure that can perform inclined heating, and it is more preferable to adopt a cooling tank divided into a plurality of cooling zones.

【0017】次に、本発明の成分限定理由について説明
する。
Next, the reasons for limiting the components of the present invention will be described.

【0018】Cは強度を上げるための有効かつ経済的な
元素であり、最も重要な元素の一つである。C含有率を
上げるに伴い、パテンティング後の強度ならびに伸線時
の加工硬化量が増大する。したがって、伸線加工により
高強度鋼線を得るためにはC含有量は高い方が有利であ
り、本発明では0.90%以上とする。一方、C含有率
が1.25%を超した場合、(1)式が示すように初析
セメンタイトの発生を防止するために必要な冷却速度は
480℃/secを超えるため、工業的に実現が困難と
なる。したがって、C含有率の上限は1.25%とす
る。
C is an effective and economical element for increasing the strength, and is one of the most important elements. As the C content increases, the strength after patenting and the amount of work hardening during wire drawing increase. Therefore, in order to obtain a high-strength steel wire by drawing, it is advantageous that the C content is high, and in the present invention, the C content is set to 0.90% or more. On the other hand, when the C content exceeds 1.25%, the cooling rate required to prevent the generation of pro-eutectoid cementite exceeds 480 ° C./sec, as shown by the equation (1), so that it is industrially realized. Becomes difficult. Therefore, the upper limit of the C content is 1.25%.

【0019】Siは脱酸剤として0.15%以上添加す
る。一方、Siは合金元素としてフェライトに固溶して
顕著な固溶強化作用を示す。また、フェライト中のSi
は伸線後の溶融亜鉛めっきやブルーイング時の強度低下
を低減させる効果を有するため、高強度鋼線の製造には
不可欠な元素である。しかし、1.5%を超えると伸線
後の鋼線の延性が低下するため、1.5%を上限とす
る。
Si is added in an amount of 0.15% or more as a deoxidizing agent. On the other hand, Si forms a solid solution in ferrite as an alloy element and exhibits a remarkable solid solution strengthening action. In addition, Si in ferrite
Is an element indispensable for the production of high-strength steel wires because it has the effect of reducing the strength reduction during hot-dip galvanizing and bluing. However, if it exceeds 1.5%, the ductility of the drawn steel wire is reduced, so the upper limit is 1.5%.

【0020】Mnも脱酸剤として0.3%以上添加す
る。また、Mnは焼入れ性向上効果が大きいため、線径
が大きい場合には、Mn含有率を上げることにより断面
内の均一性を高めることが可能であり、伸線後の鋼線の
延性向上に有効である。しかし、1.0%を超えると中
心偏析部にマルテンサイトが生成し伸線加工性が劣化す
るため、1.0%を上限とする。
Mn is also added as a deoxidizing agent in an amount of 0.3% or more. In addition, since Mn has a large quenching property improving effect, when the wire diameter is large, it is possible to increase the Mn content to improve the uniformity in the cross section, and to improve the ductility of the steel wire after drawing. It is valid. However, if the content exceeds 1.0%, martensite is generated in the central segregation portion and the wire drawing workability is deteriorated. Therefore, the upper limit is 1.0%.

【0021】Crはパーライトのラメラー間隔を低減
し、鋼線の強度と伸線加工性を向上させるため、0.1
%以上添加する。0.1%未満ではその効果が十分でな
く、一方、1.0%を超えると変態に要する時間が長く
なり、生産性が著しく低下するため、1.0%を上限と
する。
Cr is used in an amount of 0.1% to reduce the lamella spacing of pearlite and improve the strength and drawability of steel wire.
% Or more. If it is less than 0.1%, the effect is not sufficient. On the other hand, if it exceeds 1.0%, the time required for transformation becomes long and productivity is significantly reduced.

【0022】次に、本発明における熱処理後の加工条件
について説明する。
Next, the processing conditions after the heat treatment in the present invention will be described.

【0023】恒温変態により微細なパーライトとした鋼
線に、断面減少率86.0〜94.0%の伸線加工を施
す。86.0%未満では加工硬化量が不足し、目標とす
る強度が得られないため、86.0%を下限とする。一
方、94.0%を越えると延性が低下し、ブルーイング
後の鋼線(ビードワイヤ)の伸びが不足するため、9
4.0%を上限とする。
The steel wire was a fine pearlite by isothermal transformation, subjected to wire drawing processing of the reduction of area from 86.0 to 94.0%. If it is less than 86.0%, the amount of work hardening is insufficient and the target strength cannot be obtained, so the lower limit is 86.0%. On the other hand, if it exceeds 94.0%, the ductility decreases and the elongation of the steel wire (bead wire) after bluing becomes insufficient.
The upper limit is 4.0%.

【0024】伸線後の鋼線にはブルーイングを行う。ブ
ルーイングの目的は、鋼線に必要な伸びを付与すること
であり、通常、鋼線を溶融鉛ないしは流動層中を連続的
に通過させる方法で行われる。ブルーイング温度は、3
50℃未満では必要な伸びが得られず、一方、450℃
を超えると強度が低下するのみならず、捻回値も低下す
る。このため、ブルーイング温度の下限および上限はそ
れぞれ350℃および450℃とする。
The drawn steel wire is subjected to bluing. The purpose of bluing is to impart the necessary elongation to the steel wire, and is usually performed by a method of continuously passing the steel wire through molten lead or a fluidized bed. The bluing temperature is 3
If the temperature is lower than 50 ° C., the required elongation cannot be obtained.
If it exceeds, not only the strength decreases, but also the torsion value decreases. For this reason, the lower limit and upper limit of the bluing temperature are 350 ° C. and 450 ° C., respectively.

【0025】鋼線の伸びはブルーイングにより回復する
が、さらに高い伸びを得るためブルーイング後矯正加工
を施す。矯正はローラー型矯正機あるいは回転こま式矯
正機を使用して行う。矯正加工を施すことにより、鋼線
長手方向の可動転位密度の分布がより均一となるため、
均一伸びが増加する。矯正加工は局部伸びには影響しな
いため、均一伸びの増加分だけ全伸びも増加することと
なる。
Although the elongation of the steel wire is recovered by bluing, a straightening process is performed after bluing to obtain a higher elongation. The straightening is performed using a roller type straightening machine or a rotary top straightening machine. By performing the straightening process, the distribution of the movable dislocation density in the steel wire longitudinal direction becomes more uniform,
Uniform elongation increases. Since the straightening does not affect the local elongation, the total elongation is increased by the increase in the uniform elongation.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明法による250kgf/mm2
以上の引張強さを有する高強度高延性ビードワイヤの製
造結果について説明する。なお、ビードワイヤの目標と
する延性は、伸びが8%以上、捻回値が35回以上であ
る。
EXAMPLES Hereinafter, 250 kgf / mm 2 according to the method of the present invention will be described.
The result of manufacturing a high-strength, high-ductility bead wire having the above tensile strength will be described. The target ductility of the bead wire is elongation of 8% or more and twist value of 35 times or more.

【0027】表2に示す化学成分の直径2.60〜4.
20mmの鋼線を鉛パテンティング後、伸線加工により
直径1.00mmの細線を製造した。次に、これらを3
40〜460℃に保持した鉛浴中で15sブルーイング
し、その後、20段ローラー矯正機を用いて矯正加工を
行い、最後に置換めっき法によりブロンズめっきを施し
て高強度ビードワイヤを製造した。表2、表3には、鋼
の化学成分、パテンティング条件、パテンティング後の
組織、伸線加工度、ブルーイング温度、およびビードワ
イヤの機械的性質を示す。
The diameters of the chemical components shown in Table 2 are 2.60-4.
After lead patenting a 20 mm steel wire, a thin wire having a diameter of 1.00 mm was manufactured by wire drawing. Next, these three
Blueing was performed for 15 s in a lead bath maintained at 40 to 460 ° C., followed by straightening using a 20-stage roller straightener, and finally bronzing by displacement plating to produce a high-strength bead wire. Tables 2 and 3 show the chemical composition of the steel, the patenting conditions, the structure after the patenting, the degree of wire drawing, the bluing temperature, and the mechanical properties of the bead wire.

【0028】[0028]

【表2】 [Table 2]

【0029】[0029]

【表3】 [Table 3]

【0030】A、B、C、Dの各群は、主としてそれぞ
れC、Si、Mn、Cr含有率の影響を示したものであ
る。
The groups A, B, C and D mainly show the influence of the contents of C, Si, Mn and Cr, respectively.

【0031】C含有率が0.86%のA−1では目標強
度が得られず、一方、1.35%のA−8では冷却速度
不足のため初析セメンタイトが生成し、伸線できなかっ
た。同様に、C含有率が1.20%のA−5でも、冷却
速度が20℃/secと(1)式を満足しない場合は初
析セメンタイトが生成し、製品の伸びおよび捻回値が低
下したため、目標とするビードワイヤの製造はできなか
った。
When A-1 has a C content of 0.86%, the target strength cannot be obtained. On the other hand, when A-8 has a C content of 1.35%, proeutectoid cementite is formed due to insufficient cooling rate, and drawing cannot be performed. Was. Similarly, in the case of A-5 having a C content of 1.20%, if the cooling rate is not 20 ° C./sec and does not satisfy the expression (1), proeutectoid cementite is formed, and the elongation and twist value of the product decrease. As a result, the target bead wire could not be manufactured.

【0032】Si含有率の増加により強度は増大する
が、1.63%のB−5では延性不足となり、めっき鋼
線の伸びおよび捻回が低下した。
Although the strength increased with an increase in the Si content, the ductility was insufficient with 1.63% of B-5, and the elongation and twist of the plated steel wire were reduced.

【0033】Mnが1.06%のC−4の場合は、中心
偏析部に生成したマルテンサイトによりめっき鋼線の伸
びおよび捻回値が著しく低下した。
In the case of C-4 with Mn of 1.06%, the elongation and twist value of the plated steel wire were remarkably reduced due to martensite formed in the center segregation part.

【0034】Cr含有率が0.05%のD−1ではその
効果が小さく、目標強度が得られなかった。一方、1.
20%のD−8では、変態時間不足のためパテンティン
グ組織にマルテンサイトが発生したため断線が頻発し、
伸び、捻回値も著しく劣化した。
With D-1 having a Cr content of 0.05%, the effect was small and the target strength could not be obtained. On the other hand, 1.
In D-8 of 20%, disconnection frequently occurred because martensite was generated in the patenting structure due to insufficient transformation time.
The elongation and torsion values also deteriorated remarkably.

【0035】従来法1のE−1は特開昭63−4016
号公報に開示された方法であり、ローラーダイス伸線
後、通常の伸線を行ったものである。また、従来法2の
F−1は特開昭63−186852号公報に開示された
方法で、表2の化学成分以外にREMを0.0012
%、Caを0.0008%含有する。いずれも目標強度
に到達しないのみならず、初析セメンタイトを内蔵して
いるため伸び、絞り値もともに低かった。
E-1 of the conventional method 1 is disclosed in JP-A-63-4016.
This is a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-260, in which normal drawing is performed after drawing a roller die. F-1 of the conventional method 2 is a method disclosed in JP-A-63-186852, and has a REM of 0.0012 in addition to the chemical components shown in Table 2.
%, 0.0008% of Ca. In each case, not only did not reach the target strength, but also elongation and aperture value were low due to the incorporation of pro-eutectoid cementite.

【0036】B−2は鉛浴温度が400℃未満の場合、
また、D−3は650℃を超える場合であり、それぞれ
マルテンサイトおよび初析セメンタイトが発生したた
め、ビードワイヤの延性が低下した。
B-2, when the lead bath temperature is less than 400 ° C.
In addition, D-3 is a case exceeding 650 ° C., and martensite and proeutectoid cementite were generated, respectively, so that the ductility of the bead wire was reduced.

【0037】A−3は伸線加工度が86.0%未満の場
合、またD−4は伸線加工度が94.0%を超える場合
であり、前者は強度、後者は伸びおよび絞り値が目標値
を下まわった。
A-3 indicates a case where the degree of drawing is less than 86.0%, and D-4 indicates a case where the degree of drawing exceeds 94.0%. The former is strength, and the latter is elongation and reduction. Fell below the target.

【0038】A−6はブルーイング温度が350℃未満
の場合、またD−6はブルーイング温度が450℃を超
える場合であり、前者は伸びが不足し、後者は伸びおよ
び捻回値が目標値を下まわった。
A-6 indicates a case where the bluing temperature is lower than 350 ° C., and D-6 indicates a case where the bluing temperature is higher than 450 ° C. The former has insufficient elongation, and the latter has elongation and torsion target values. Below the value.

【0039】本発明法で製造されたビードワイヤはいず
れも250kgf/mm2 以上の強度を有し、従来法で
製造されたものに比べて強度が高く、延性(伸びおよび
捻回値)に優れていた。
Each of the bead wires manufactured by the method of the present invention has a strength of 250 kgf / mm 2 or more, has higher strength and is excellent in ductility (elongation and torsion value) as compared with those manufactured by the conventional method. Was.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明したように、本発明法によれ
ば、従来より強度が高く、かつ、伸びおよび捻回特性に
優れたビードワイヤを製造することが可能である。
As described above, according to the method of the present invention, it is possible to manufacture a bead wire having higher strength than the conventional one and excellent in elongation and twisting characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】初析セメンタイトの発生限界とC含有率ならび
に冷却速度の関係を示す図である。
FIG. 1 is a view showing the relationship between the generation limit of proeutectoid cementite, the C content, and the cooling rate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−4016(JP,A) 特開 平2−294426(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C21D 8/06 C21D 9/52 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-63-4016 (JP, A) JP-A-2-294426 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C21D 8/06 C21D 9/52

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 重量比で C :0.90〜1.21%、 Si:0.15〜1.5 %、 Mn:0.3 〜1.0 %、 Cr:0.1 〜1.0 %、 残余Feおよび不可避的不純物からなる線径が2.6mm
以上の鋼線を加熱してオーステナイト化したのち、
(1)式数1で規定される範囲で、且つ、290(℃/s
ec)を上限とした冷却速度で400〜650℃に保持さ
れた冷媒中に焼き入れ、引き続き該冷媒中で恒温変態を
完了させることにより初析セメンタイトを含まない微細
パーライト組織としたのち加工度86.0〜94.0%
で伸線加工を施し、伸線加工後の鋼線を350〜450
℃でブルーイングし、さらにこれに矯正加工を付与する
ことを特徴とする高強度高延性ビードワイヤの製造方
法。 【数1】 Y≦0.16logX+0.82 (1) ただし、Yは鋼のC含有率(%)、Xは冷却速度(℃/
sec)を示す。」
1. A weight ratio of C: 0.90 to 1.21 %, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.3 to 1.0%, Cr: 0.1 to 1.0. %, The wire diameter consisting of residual Fe and unavoidable impurities is 2.6 mm
After heating the above steel wire to austenite,
(1) Within the range defined by equation (1) and 290 (° C./s
ec) is quenched in a cooling medium maintained at 400 to 650 ° C. at a cooling rate with the upper limit set, followed by isothermal transformation in the cooling medium to obtain a fine pearlite structure containing no proeutectoid cementite, and then a workability of 86 0.0 to 94.0%
In subjected to a wire drawing process, the steel wire after drawing 350 to 450
A method for producing a high-strength, high-ductility bead wire, comprising bluing at a temperature of ° C. and further performing a straightening process. Y ≦ 0.16 log X + 0.82 (1) where Y is the C content (%) of steel, and X is the cooling rate (° C. /
sec). "
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