JPH0116887B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0116887B2 JPH0116887B2 JP56095801A JP9580181A JPH0116887B2 JP H0116887 B2 JPH0116887 B2 JP H0116887B2 JP 56095801 A JP56095801 A JP 56095801A JP 9580181 A JP9580181 A JP 9580181A JP H0116887 B2 JPH0116887 B2 JP H0116887B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cold
- steel
- rolling
- steel strip
- mainspring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims description 10
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 8
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 7
- 229910000677 High-carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 5
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 5
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000005279 austempering Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 229910001567 cementite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N iron;methane Chemical compound C.[Fe].[Fe].[Fe] KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000010731 rolling oil Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
本発明はぜんまい材、なかんずくリトラクター
用ゼンマイ、オルゴール用ゼンマイ、コールトリ
ール用ゼンマイなどの小物部品として使用するに
適したぜんまい材の製造方法に関する。 従来、上に示したような小物部品には、寸法精
度の点から、みがき特殊鋼帯または特殊冷延鋼帯
を素材とし、これを打抜き加工したあと、要求さ
れる機械的性質を付与するために、焼入、焼もど
し、オーステンパーなどの熱処理を施こすか、ま
たは焼入、焼もどしないしはオーステンパー処理
した熱処理鋼帯を素材とし、これを打抜き、成形
することによつて製造して来た。前者の場合は、
800℃以上もの焼入温度から60℃前後の油浴に焼
入れ後250〜400℃の加熱浴に焼戻しするというよ
うな急激な温度変化などに起因して、曲り、反り
などの形状不良品が発生し易く、その製品歩留が
よくない。後者の場合は、そのような形状不良の
トラブルはないが、大きな素材の焼入、焼もどし
がライン化できないので、いきおいコスト高にな
らざるを得ない。オンラインで実施することので
きるぜんまい材の製造方法の出現が望まれる所以
である。 本発明は、このような要望に応えるべく為され
たぜんまい材の新たな製造方法である。すなわち
本発明では、後述のパテンテング処理した微細パ
ーライト組織を有する高炭素鋼が、高圧延率で冷
延されて繊維状組織を有するものとなつているこ
とを特徴とするぜんまい材を製造するための方法
である。このようなぜんまい材を製造するには、
微細パーライト組織を得るため、パテンテング処
理をしたC0.4〜1.2％、Mn0.9％の高炭素鋼を、
圧延率70〜95％の範囲で冷延し、その後、200〜
350℃でひずみ時効処理を施こすという新たな方
法による。 本発明の適用せられる高炭素鋼としては、C0.4
〜1.2％のものが指定せられる。それは初析フエ
ライトの析出を極力抑制する必要から、炭素は
0.4％以上必要となり、また過共析鋼では、初析
セメンタイトが析出して冷間加工性を損い、熱延
鋼帯を直接冷間圧延することが困難化するので、
Ｃ含量上限を1.2％とするのである。なお、パテ
ンテング処理がランナウトテーブル上で行われる
ものであるときは、Mnなどの合金元素が多量添
加されると、相変態に要する潜伏時間が増加し、
ランナウトテーブル上で相変態を完了させること
が困難となる。これがため、Mn含量は0.9〓に指
定せられる。 本発明においては、このような鋼種のスラブを
熱間圧延して得られた鋼帯に対して、まずパテン
テング処理を施こすのであるが、このパテンテン
グ処理は、通常の硬鋼線の製造に用いられている
パテンテング処理、即ちC0.4〜1.2％の鋼帯を、
その変態点以上の温度に加熱し、鉛浴あるいは空
中において急冷して強靭な微細パーライト組織と
することも可能であるが、工業的に特に重要なの
は、本発明では、熱間圧延を行つた高炭素鋼帯を
ランナウトテーブル上で、相変態を完了せしめ、
この相変態完了後の鋼帯を500〜620℃の温度範囲
でコイルに巻取ることによつて微細パーライト組
織とすることである。この場合、適用される高炭
素鋼は炭素含量が0.4〜1.2％であることのほか、
Mn0.9％であることが必要とされる。 本発明にあつては、上記パテンテング処理が終
つた鋼帯を、ついで酸洗などの浄化ののち、ゼツ
トミルによつて70〜95％の高率な冷間圧延を行
う。この高率冷延によつて、40〜50％の低率圧延
では得られない硬度の上昇、引張強さ、ばね限界
値の向上が得られ、また伸び率の著しい低下が結
果する。その具体的な数値は実施例に示される
が、結果物のビツカース硬度は概ねHv400〜500、
引張り強さは約170〜210Kg/mm2、ばね限界値は45
〜65Kb0.1Kg/mm2程度、伸び率は１〜３％程度で
ある。 上記本発明に係る方法において、当高炭素鋼に
対して、高率な冷間圧延が適用できるのは、該圧
延に先立つてパテンテング処理が適用され、脆化
を伴うことなく、強靭性が付与されているがため
に他ならない。そして上述した高冷延の結果、そ
の組織は繊維状の微細な組織に移行しているので
あつて、それは顕微鏡下に明瞭に指摘できる。即
ち、第３図イは後述する実施例で用いた
SAE1070鋼、第４図イは同じくSK5鋼の、いず
れもパテンテング処理後の顕微鏡写真であつて微
細パーライト組織が看取されるが、それらを80％
冷延したあとでは、それぞれ第３図ロ、第４図ロ
に示したように微細な繊維状組織となつているの
である。なお、これら写真の倍率は400倍である。 本発明にあつては、このような冷延後の鋼帯
を、むろん圧延油除去ののち、ひずみ時効処理に
付し、その硬度ないしばね特性をより向上せしめ
る。むろん、このひずみ時効処理は、本ばね材の
用途に応じて、冷延後の広巾な鋼帯を小割し、さ
らに耳すりしておいてから適用しても差支えな
い。ひずみ時効処理温度が、200〜350℃に指定せ
られるのも、本発明者の実験による帰結である。 実施例１〜６、対照例１〜４ 鋼種としてSAE1070、SK5を選び、第１表に
示したように、パテンテング処理したものと、単
なる熱間圧延したものとの２群に分け、それぞれ
同表記載の冷延率で冷間圧延した。該冷延後の鋼
帯の機械的特性値も亦同表に一括表示しておい
た。 同表中、対照例２、５に示される通り、
SAE1070、SK5の通常熱延材は、50％の延伸で
冷間延伸することは不可能であつたが、パテンテ
ング処理をしたものは70〜90％の高率の冷間延伸
が可能である。表示の通り本発明に係る高冷延を
施したものは、低冷延品に比し、ぜんまい材とし
ての機械的特性値が著じく向上していることが明
白である。 このような、実施例２および５の冷延品に対
し、ひずみ時効処理を施こした結果は、第２図お
よび第３図に符ａおよびｂ曲線として示しておい
た通りである。これによつて、200〜350℃におい
て硬度ならびにバネ限界値の何れもが顕著に向上
していることが判る。 本発明は、如上の通り構成せられるから、焼
入、焼もどしのオフライン工程に代えて、熱延か
ら直結したラインにより、すぐれたぜんまい材が
製出
用ゼンマイ、オルゴール用ゼンマイ、コールトリ
ール用ゼンマイなどの小物部品として使用するに
適したぜんまい材の製造方法に関する。 従来、上に示したような小物部品には、寸法精
度の点から、みがき特殊鋼帯または特殊冷延鋼帯
を素材とし、これを打抜き加工したあと、要求さ
れる機械的性質を付与するために、焼入、焼もど
し、オーステンパーなどの熱処理を施こすか、ま
たは焼入、焼もどしないしはオーステンパー処理
した熱処理鋼帯を素材とし、これを打抜き、成形
することによつて製造して来た。前者の場合は、
800℃以上もの焼入温度から60℃前後の油浴に焼
入れ後250〜400℃の加熱浴に焼戻しするというよ
うな急激な温度変化などに起因して、曲り、反り
などの形状不良品が発生し易く、その製品歩留が
よくない。後者の場合は、そのような形状不良の
トラブルはないが、大きな素材の焼入、焼もどし
がライン化できないので、いきおいコスト高にな
らざるを得ない。オンラインで実施することので
きるぜんまい材の製造方法の出現が望まれる所以
である。 本発明は、このような要望に応えるべく為され
たぜんまい材の新たな製造方法である。すなわち
本発明では、後述のパテンテング処理した微細パ
ーライト組織を有する高炭素鋼が、高圧延率で冷
延されて繊維状組織を有するものとなつているこ
とを特徴とするぜんまい材を製造するための方法
である。このようなぜんまい材を製造するには、
微細パーライト組織を得るため、パテンテング処
理をしたC0.4〜1.2％、Mn0.9％の高炭素鋼を、
圧延率70〜95％の範囲で冷延し、その後、200〜
350℃でひずみ時効処理を施こすという新たな方
法による。 本発明の適用せられる高炭素鋼としては、C0.4
〜1.2％のものが指定せられる。それは初析フエ
ライトの析出を極力抑制する必要から、炭素は
0.4％以上必要となり、また過共析鋼では、初析
セメンタイトが析出して冷間加工性を損い、熱延
鋼帯を直接冷間圧延することが困難化するので、
Ｃ含量上限を1.2％とするのである。なお、パテ
ンテング処理がランナウトテーブル上で行われる
ものであるときは、Mnなどの合金元素が多量添
加されると、相変態に要する潜伏時間が増加し、
ランナウトテーブル上で相変態を完了させること
が困難となる。これがため、Mn含量は0.9〓に指
定せられる。 本発明においては、このような鋼種のスラブを
熱間圧延して得られた鋼帯に対して、まずパテン
テング処理を施こすのであるが、このパテンテン
グ処理は、通常の硬鋼線の製造に用いられている
パテンテング処理、即ちC0.4〜1.2％の鋼帯を、
その変態点以上の温度に加熱し、鉛浴あるいは空
中において急冷して強靭な微細パーライト組織と
することも可能であるが、工業的に特に重要なの
は、本発明では、熱間圧延を行つた高炭素鋼帯を
ランナウトテーブル上で、相変態を完了せしめ、
この相変態完了後の鋼帯を500〜620℃の温度範囲
でコイルに巻取ることによつて微細パーライト組
織とすることである。この場合、適用される高炭
素鋼は炭素含量が0.4〜1.2％であることのほか、
Mn0.9％であることが必要とされる。 本発明にあつては、上記パテンテング処理が終
つた鋼帯を、ついで酸洗などの浄化ののち、ゼツ
トミルによつて70〜95％の高率な冷間圧延を行
う。この高率冷延によつて、40〜50％の低率圧延
では得られない硬度の上昇、引張強さ、ばね限界
値の向上が得られ、また伸び率の著しい低下が結
果する。その具体的な数値は実施例に示される
が、結果物のビツカース硬度は概ねHv400〜500、
引張り強さは約170〜210Kg/mm2、ばね限界値は45
〜65Kb0.1Kg/mm2程度、伸び率は１〜３％程度で
ある。 上記本発明に係る方法において、当高炭素鋼に
対して、高率な冷間圧延が適用できるのは、該圧
延に先立つてパテンテング処理が適用され、脆化
を伴うことなく、強靭性が付与されているがため
に他ならない。そして上述した高冷延の結果、そ
の組織は繊維状の微細な組織に移行しているので
あつて、それは顕微鏡下に明瞭に指摘できる。即
ち、第３図イは後述する実施例で用いた
SAE1070鋼、第４図イは同じくSK5鋼の、いず
れもパテンテング処理後の顕微鏡写真であつて微
細パーライト組織が看取されるが、それらを80％
冷延したあとでは、それぞれ第３図ロ、第４図ロ
に示したように微細な繊維状組織となつているの
である。なお、これら写真の倍率は400倍である。 本発明にあつては、このような冷延後の鋼帯
を、むろん圧延油除去ののち、ひずみ時効処理に
付し、その硬度ないしばね特性をより向上せしめ
る。むろん、このひずみ時効処理は、本ばね材の
用途に応じて、冷延後の広巾な鋼帯を小割し、さ
らに耳すりしておいてから適用しても差支えな
い。ひずみ時効処理温度が、200〜350℃に指定せ
られるのも、本発明者の実験による帰結である。 実施例１〜６、対照例１〜４ 鋼種としてSAE1070、SK5を選び、第１表に
示したように、パテンテング処理したものと、単
なる熱間圧延したものとの２群に分け、それぞれ
同表記載の冷延率で冷間圧延した。該冷延後の鋼
帯の機械的特性値も亦同表に一括表示しておい
た。 同表中、対照例２、５に示される通り、
SAE1070、SK5の通常熱延材は、50％の延伸で
冷間延伸することは不可能であつたが、パテンテ
ング処理をしたものは70〜90％の高率の冷間延伸
が可能である。表示の通り本発明に係る高冷延を
施したものは、低冷延品に比し、ぜんまい材とし
ての機械的特性値が著じく向上していることが明
白である。 このような、実施例２および５の冷延品に対
し、ひずみ時効処理を施こした結果は、第２図お
よび第３図に符ａおよびｂ曲線として示しておい
た通りである。これによつて、200〜350℃におい
て硬度ならびにバネ限界値の何れもが顕著に向上
していることが判る。 本発明は、如上の通り構成せられるから、焼
入、焼もどしのオフライン工程に代えて、熱延か
ら直結したラインにより、すぐれたぜんまい材が
製出
【表】
できたのである。それが、省工程として所期目的
を達成したものであり、直ちに省エネルギーをも
意味するものであることは自明である。
を達成したものであり、直ちに省エネルギーをも
意味するものであることは自明である。
第１図は、時効温度と硬度との実施例関係図、
第２図は時効温度とバネ限界値との実施例関係
図、第３図イは、SAE1070鋼のパテンテング処
理後の顕微鏡写真、同ロ図は、同鋼の80％冷延後
の顕微鏡写真、第４図イは、SK5鋼のパテンテン
グ処理後の顕微鏡写真、同ロ図は、同鋼の80％冷
延後の顕微鏡写真である。
第２図は時効温度とバネ限界値との実施例関係
図、第３図イは、SAE1070鋼のパテンテング処
理後の顕微鏡写真、同ロ図は、同鋼の80％冷延後
の顕微鏡写真、第４図イは、SK5鋼のパテンテン
グ処理後の顕微鏡写真、同ロ図は、同鋼の80％冷
延後の顕微鏡写真である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ C0.4〜1.2％、Mn≦0.9％である高炭素鋼を、
熱間圧延した後、ランナウトテーブル上で相変態
を完了させ、 この相変態完了後の鋼帯を、500〜620℃の温度
範囲でコイルに巻取ることによつて、微細パーラ
イト組織とし、 70〜95％の圧延率で冷間圧延し、 200〜350℃でひずみ時効処理することを特徴と
するぜんまい材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9580181A JPS57210914A (en) | 1981-06-20 | 1981-06-20 | Spring material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9580181A JPS57210914A (en) | 1981-06-20 | 1981-06-20 | Spring material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57210914A JPS57210914A (en) | 1982-12-24 |
| JPH0116887B2 true JPH0116887B2 (ja) | 1989-03-28 |
Family
ID=14147529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9580181A Granted JPS57210914A (en) | 1981-06-20 | 1981-06-20 | Spring material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57210914A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010138489A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-24 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
| JP2010138488A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-24 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
| JP2011099132A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法ならびに冷間圧延用素材 |
| JP2011099130A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
| JP2011099129A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563891A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-16 | Hitachi Ltd | Heat pipe |
-
1981
- 1981-06-20 JP JP9580181A patent/JPS57210914A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563891A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-16 | Hitachi Ltd | Heat pipe |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010138489A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-24 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
| JP2010138488A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-24 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
| JP2011099132A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法ならびに冷間圧延用素材 |
| JP2011099130A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
| JP2011099129A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Jfe Steel Corp | 引張強さが１５００ＭＰａ以上の高強度鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57210914A (en) | 1982-12-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102264933B (zh) | 热处理特性优异的高碳钢板及其制造方法 | |
| US4604145A (en) | Process for production of steel bar or steel wire having an improved spheroidal structure of cementite | |
| JP3468048B2 (ja) | 成形性に優れた高炭素冷延鋼板の製造方法 | |
| JPH08302428A (ja) | ばね用高強度鋼帯の製造方法 | |
| JPH0116887B2 (ja) | ||
| JP6772085B2 (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼熱延鋼板およびその製造方法 | |
| JP3909939B2 (ja) | 伸びフランジ性に優れた中・高炭素鋼板の製造方法 | |
| JPS60114517A (ja) | 軟化焼鈍処理の省略可能な鋼線材の製造方法 | |
| JP3266902B2 (ja) | 高炭素冷延鋼帯の製造方法 | |
| JP3454869B2 (ja) | 高炭素鋼板の連続焼鈍による球状化焼鈍方法 | |
| KR830004429A (ko) | 구상화소둔강선재(球狀化燒鈍鋼線材)의 제조법 | |
| JPH0213004B2 (ja) | ||
| JPH1060540A (ja) | 高炭素冷延鋼帯の製造方法 | |
| JPS5913024A (ja) | 直接球状化処理鋼材の製造方法 | |
| JPH02274810A (ja) | 高張力非調質ボルトの製造法 | |
| JPS5928527A (ja) | 極微細球状炭化物の分散した冷延特殊鋼帯の製造法 | |
| JP2985730B2 (ja) | 高炭素冷延鋼帯の製造方法 | |
| JP3613015B2 (ja) | 高延性および高焼入れ性を有する高炭素鋼板の製造方法 | |
| JPS5933175B2 (ja) | 高張力線材の製造方法 | |
| JP2792896B2 (ja) | 微細な球状化炭化物を有する炭素鋼または合金鋼板の製造方法 | |
| JPS6386815A (ja) | 冷間加工性の優れた鋼材の製造方法 | |
| JPH10298641A (ja) | 球状化焼きなまし処理性に優れた鋼材の製造方法 | |
| JPS59159931A (ja) | 鋼材の製造方法 | |
| SU1318318A1 (ru) | Способ тепловой правки стального проката | |
| JPH0639624B2 (ja) | 冷間圧延加工性の優れた高炭素熱延鋼板の製造法 |