JPH01215924A - 熱間圧延線俸鋼の製造方法 - Google Patents
熱間圧延線俸鋼の製造方法Info
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- JPH01215924A JPH01215924A JP4100688A JP4100688A JPH01215924A JP H01215924 A JPH01215924 A JP H01215924A JP 4100688 A JP4100688 A JP 4100688A JP 4100688 A JP4100688 A JP 4100688A JP H01215924 A JPH01215924 A JP H01215924A
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- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、熱間圧延線棒鋼の製造に係り、特に球状化処
理を簡略化若しくは省略可能な軟質冷鍛用線棒材の製造
方法に関するものである。 （従来の技術） 機械構造用部品の成形加工法のうち、冷間鍛造は、鋼材
の歩留りが高い等のメリットがあることから、従来から
広く用いられてきている。 冷間鍛造用に用いられる鋼材は球状化焼鈍が必要であり
、本処理には多大のエネルギーを必要としている。した
がって、この球状化処理を簡略、若しくは省略可能な鋼
材が望まれているところである。 また、機械構造用に用いられる鋼材は加工後の機械的性
質を保証する必要があり、多くは調質処理が行われてい
る。そのために、調質処理への影響のない加工熱処理的
な方法による軟質化処理が望まれているところである。 そめため、従来より各種の処理法が提案されており、例
えば、特開昭６２−１８８７２３号、同６２−１３９８
１７号、同６２−２５３７２４号では、熱間圧延工程に
おいて、その仕上げ圧延温度を低温（９５０℃以下、６
５０ ℃以上）ニジ、変態温度域を徐冷するという方法
が採られている。 しかし乍ら、従来の球状化処理材に比べるとその組織、
硬さは十分とは云えない。 （発明が解決しようとする課題） すなわち、熱間圧延工程で後の球状化処理のための前処
理を行う目的で、通常は、オーステナイト粒の微細化が
行われる。これは、微細化により。 その後の変態が促進される効果があるためであり、すな
わち変態温度が高温側にシフトし、軟質化に有効となる
ためてあり、また変態後の組織の微細化もまた有効であ
るからである。したがって、オーステナイト粒の微細化
のためには、熱間圧延工程では低温圧延が望ましいので
ある。 しかし乍ら、熱間圧延工程での鋼材の温度は、圧延後半
では、加工速度の上昇によって上昇する。 したがって、仕」二げ圧延温度を低温にするためには、
圧延途中での温度を更に低く保つ必要がある（例えば、
特開昭６２−１３９８１７号参照）。これによれば、圧
延中のオーステナイトは未再結晶状態又は一部フエライ
ト変態した状態となり、結晶粒は微細化されるものの、
組織はファイバー状となり、集合組織の発達も認められ
ようになる。 このような異方性は、その後の再結晶、球状化処理後も
残存することになるので好ましくない。 球状化処理は強度の低下と延性の確保が重要であるが、
更にこれらの特性は等方的であることが重要である。こ
のような観点からすれば、炭化物の球状化とマトリック
スの等方性が本処理の目的であり、上述した低温圧延で
生じる異方性化は大きな問題である。 また、熱間圧延後、直接徐冷により変態した場合のセメ
ンタイトは、変態温度が高い場合も基本的にはパーライ
ト変態により生成したものであり、強度低下には寄与す
るが、形態は球状化処理したものとは異なる。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、冷間加工後の球状化処理を省略若し
くは簡略化し得る冷間加工用熱間圧延線棒鋼を製造する
方法を提供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明溝らは、熱間圧延状態
でセメンタイ１〜の球状化組織を得ることができ、若し
くはオフラインで球状化処理を行うに際しても極めて短
時間で処理が可能な加工熱処理的方法につい′て鋭意研
究を市ねた結果、熱間圧延仕上げ温度と歪速度をコン１
−ロールすれば圧延過程で細粒で等方組織を得ることが
でき、しかも。 その後の急冷を特定の冷却速度で所定の温度域まで行う
ことにより、オースナナ４１〜粒が粗大化せずに微細フ
ェライ１へ・パーライト組織が得られ、球状化処理時間
を短縮可能であることを見い出したのである。また、急
冷後引き続いて、急速加熱を行い、その後、保持時間無
しで徐冷又は急冷恒温保持する簡略化球状化処理を施す
ことにより、その後の球状化処理を省略可能であること
を見出したのである。 すなわち、本発明は、０．３０−０．６０ｗｔ％の炭素
を含有する中炭素鋼の鋼片を９００〜９５０℃に加熱し
、続く熱間圧延において、最終仕上げ圧延温度が８００
〜８５０℃、歪速度が５〜７０Ｓｅｃ”−”にて実施す
ることにより、オーステティ１〜粒度が１０番以上の細
粒でかつ等方組織を得て、その後、１０’−２０℃／ｓ
ｅｅの冷却速度で６００〜６５０℃までを急冷して、フ
ェライ１−の体積率（％）が含有炭素量（ｗｔ％Ｃ）に
応じて（０，８３−１，１４Ｘ（警ｔ％ｃ））ｘｌＯＯ
（％）以上の微細フェライト・パーライト組織とするこ
とを特徴とするその後の球状化処理時間が短縮可能な冷
間加工用熱間圧延線棒鋼の製造方法を要旨とするもので
ある。 また、前記急冷後、引き続きＡ１点直上〜７４０℃に急
速加熱した後、保持時間無しで徐冷し、若しくは６５０
〜７００℃に急冷して３０分以上保持することを特徴と
するその後の球状化処理を省略可能な冷間加工用熱間圧
延線棒鋼の製造方法を要旨とするものである。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 本発明方法においても、熱延工程において加工熱処理的
方法を用いるが、前述した異方性の問題を除去するため
に、本発明者らは、まず、熱間加工条件とオーステナイ
トの変形状況との関係を調査した。 その結果、オーステティ１−札が等方的であり且つ微細
になるための条件としては、鋼片加熱温度の上限が９０
０〜９５０ ’Ｃで、最終仕」二げ圧延温度が８００〜
８５０℃であり、かつ、歪速度を５〜７０ｓｅｃ−１に
限定する場合に限り、上記組織が得られることを見い出
した。加熱温度を９００〜９５０ ”Ｃとし、ｆ８１つ
この歪速度にすると圧延途中で冷却する必要もなく、仕
上げ圧延での温度上昇の影響は少ない。力か−、大きな
圧延速度による温度上昇により上記最終仕上げ温度の確
保が困難である時は、強制冷却を行えばよく、例えば、
中間圧延列後方或いは仕上げ圧延列前方に中間水冷帯を
配置し、水冷等により強制冷却する。 なお、歪速度は次式で定義される。 ６０ Ｑｄ Ｈ６ ここで、Ｌ：歪速度（ｓｅｅ−１） Ｎ：ロール回転速度（ｒｐｍ） ＲＥ：ロール有効半径（ｍｍ） Ｑｄ＝矩形換算法による平均投影接触 長（ｍｍ） ト■。：矩形換算法によるロール入側の材料の平均高さ
（ｍｍ） Ｈｌ：矩形換算法によるロール出側の 材料の平均高さ（ｍｍ） 歪速度が５ｓｅｃ’未満ではオーステナイト相の等方的
且つ微細化効果が少なくかつ生産性も低く。 また７０ｓｅｃ’を超えると仕上げ圧延中に温度が上昇
し、最終仕上げ温度を上記範囲に保つことが困難になる
ので好ましくない。 しかし、このような熱間圧延条件での微細化は動的再結
晶と呼ばれる現象にするものであって、その後の冷却速
度によっては静的再結晶によりオーステティ１−粒は粗
大化することが判明した。 そこで、本発明では、熱間圧延後は、冷却速度が１０〜
ｂ までを急冷する手段を採用したものである。 従来、このような急冷で、且つへ〇点以下に冷却すれば
、逆に強度増加になり、少なくともＡ、点点上からは徐
冷するのが一般的であった。しかし乍ら、この場合、如
何に徐冷しようとも、基本的にはパーライト変態であり
、強度低下の程度、球状化状態のいずれも通常の球状化
処理に比べて劣る。 本発明方法の」、（本釣な考え方は、球状化処理を短時
間で行うための組織調整方法にあり、したがって、−１
−記冷却速度で６００〜６５０℃まで急冷することを特
徴としている。すなわち、この状態であれば、オースナ
ナ１１〜粒の微細化の効果（Ｇ。 Ｓ、Ｎα１ｏ〜１２）により、変態後のフェライトの体
積率（％）は、含有炭素量（ｗｔ％Ｃ）に応して、（０
，８３−１，１１Ｘ（ｗｔ％Ｃ））Ｘ１００（％）以上
となり、したがって、残りのバーライ１〜相の炭素濃度
は平衡濃度に近くなる。更には、微細化によりパーライ
ト相中のコロニー境界は減少する。 これらの効果により、その後の球状化は極めて簡略化さ
れるのである。 球状化処理は、通常、Ａ０点直上で数時間保持後、更に
６５０℃付近まで徐冷されるが、ここで、Ａ０点直上で
の保持中、一部オーステナイト化が起り、パーライト中
のセメンタイトは分断され、１つ一部固溶される処理で
ある。しかし、上記本発明法によれば、この段階におい
てコロニー境界が少なく、且つバーライ１〜が炭素の平
衡濃度に近いことから、短時間で均一にセメンタイト粒
が分断、分布することになる。したがって、本発明方法
で得られた熱間圧延線棒材にその後球状化処理を行う場
合、Ａ□点面直１〜７４０℃加熱し、保持時間無して、
徐冷するだけでよく、従来のように数時間の保持が必要
でなくなるので、処理時間が大幅に短縮可能である。い
わば簡略化球状化処理でよい。 なお、このような簡略化球状化処理は、前記６００〜６
５０ ’Ｃまでの急冷後（すなわち、熱間圧延後）、連
続して行うことも可能であり、これによりその後の球状
化処理を省略できる。この場合、Ａ□点直上〜７４０℃
に急速加熱した後、保持時間無しで６５０〜７００℃に
急冷し３０分以上保持する処理が好ましい。冷却処理時
間はやはり大幅に短縮される。急冷保持の方が処理時間
が更に短縮される。 上述のように、本発明方法では、コロニー境界でのオー
ステナイト化は極めて少ないため、徐冷中の再生パーラ
イトの生成は極めて少なく、このような短時間での簡略
化球状化処理でも十分な強度低下と良好な球状化状態が
達成される。 なお、本発明はこの種の用途に供される０、３０ψ
理を簡略化若しくは省略可能な軟質冷鍛用線棒材の製造
方法に関するものである。 （従来の技術） 機械構造用部品の成形加工法のうち、冷間鍛造は、鋼材
の歩留りが高い等のメリットがあることから、従来から
広く用いられてきている。 冷間鍛造用に用いられる鋼材は球状化焼鈍が必要であり
、本処理には多大のエネルギーを必要としている。した
がって、この球状化処理を簡略、若しくは省略可能な鋼
材が望まれているところである。 また、機械構造用に用いられる鋼材は加工後の機械的性
質を保証する必要があり、多くは調質処理が行われてい
る。そのために、調質処理への影響のない加工熱処理的
な方法による軟質化処理が望まれているところである。 そめため、従来より各種の処理法が提案されており、例
えば、特開昭６２−１８８７２３号、同６２−１３９８
１７号、同６２−２５３７２４号では、熱間圧延工程に
おいて、その仕上げ圧延温度を低温（９５０℃以下、６
５０ ℃以上）ニジ、変態温度域を徐冷するという方法
が採られている。 しかし乍ら、従来の球状化処理材に比べるとその組織、
硬さは十分とは云えない。 （発明が解決しようとする課題） すなわち、熱間圧延工程で後の球状化処理のための前処
理を行う目的で、通常は、オーステナイト粒の微細化が
行われる。これは、微細化により。 その後の変態が促進される効果があるためであり、すな
わち変態温度が高温側にシフトし、軟質化に有効となる
ためてあり、また変態後の組織の微細化もまた有効であ
るからである。したがって、オーステナイト粒の微細化
のためには、熱間圧延工程では低温圧延が望ましいので
ある。 しかし乍ら、熱間圧延工程での鋼材の温度は、圧延後半
では、加工速度の上昇によって上昇する。 したがって、仕」二げ圧延温度を低温にするためには、
圧延途中での温度を更に低く保つ必要がある（例えば、
特開昭６２−１３９８１７号参照）。これによれば、圧
延中のオーステナイトは未再結晶状態又は一部フエライ
ト変態した状態となり、結晶粒は微細化されるものの、
組織はファイバー状となり、集合組織の発達も認められ
ようになる。 このような異方性は、その後の再結晶、球状化処理後も
残存することになるので好ましくない。 球状化処理は強度の低下と延性の確保が重要であるが、
更にこれらの特性は等方的であることが重要である。こ
のような観点からすれば、炭化物の球状化とマトリック
スの等方性が本処理の目的であり、上述した低温圧延で
生じる異方性化は大きな問題である。 また、熱間圧延後、直接徐冷により変態した場合のセメ
ンタイトは、変態温度が高い場合も基本的にはパーライ
ト変態により生成したものであり、強度低下には寄与す
るが、形態は球状化処理したものとは異なる。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、冷間加工後の球状化処理を省略若し
くは簡略化し得る冷間加工用熱間圧延線棒鋼を製造する
方法を提供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明溝らは、熱間圧延状態
でセメンタイ１〜の球状化組織を得ることができ、若し
くはオフラインで球状化処理を行うに際しても極めて短
時間で処理が可能な加工熱処理的方法につい′て鋭意研
究を市ねた結果、熱間圧延仕上げ温度と歪速度をコン１
−ロールすれば圧延過程で細粒で等方組織を得ることが
でき、しかも。 その後の急冷を特定の冷却速度で所定の温度域まで行う
ことにより、オースナナ４１〜粒が粗大化せずに微細フ
ェライ１へ・パーライト組織が得られ、球状化処理時間
を短縮可能であることを見い出したのである。また、急
冷後引き続いて、急速加熱を行い、その後、保持時間無
しで徐冷又は急冷恒温保持する簡略化球状化処理を施す
ことにより、その後の球状化処理を省略可能であること
を見出したのである。 すなわち、本発明は、０．３０−０．６０ｗｔ％の炭素
を含有する中炭素鋼の鋼片を９００〜９５０℃に加熱し
、続く熱間圧延において、最終仕上げ圧延温度が８００
〜８５０℃、歪速度が５〜７０Ｓｅｃ”−”にて実施す
ることにより、オーステティ１〜粒度が１０番以上の細
粒でかつ等方組織を得て、その後、１０’−２０℃／ｓ
ｅｅの冷却速度で６００〜６５０℃までを急冷して、フ
ェライ１−の体積率（％）が含有炭素量（ｗｔ％Ｃ）に
応じて（０，８３−１，１４Ｘ（警ｔ％ｃ））ｘｌＯＯ
（％）以上の微細フェライト・パーライト組織とするこ
とを特徴とするその後の球状化処理時間が短縮可能な冷
間加工用熱間圧延線棒鋼の製造方法を要旨とするもので
ある。 また、前記急冷後、引き続きＡ１点直上〜７４０℃に急
速加熱した後、保持時間無しで徐冷し、若しくは６５０
〜７００℃に急冷して３０分以上保持することを特徴と
するその後の球状化処理を省略可能な冷間加工用熱間圧
延線棒鋼の製造方法を要旨とするものである。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 本発明方法においても、熱延工程において加工熱処理的
方法を用いるが、前述した異方性の問題を除去するため
に、本発明者らは、まず、熱間加工条件とオーステナイ
トの変形状況との関係を調査した。 その結果、オーステティ１−札が等方的であり且つ微細
になるための条件としては、鋼片加熱温度の上限が９０
０〜９５０ ’Ｃで、最終仕」二げ圧延温度が８００〜
８５０℃であり、かつ、歪速度を５〜７０ｓｅｃ−１に
限定する場合に限り、上記組織が得られることを見い出
した。加熱温度を９００〜９５０ ”Ｃとし、ｆ８１つ
この歪速度にすると圧延途中で冷却する必要もなく、仕
上げ圧延での温度上昇の影響は少ない。力か−、大きな
圧延速度による温度上昇により上記最終仕上げ温度の確
保が困難である時は、強制冷却を行えばよく、例えば、
中間圧延列後方或いは仕上げ圧延列前方に中間水冷帯を
配置し、水冷等により強制冷却する。 なお、歪速度は次式で定義される。 ６０ Ｑｄ Ｈ６ ここで、Ｌ：歪速度（ｓｅｅ−１） Ｎ：ロール回転速度（ｒｐｍ） ＲＥ：ロール有効半径（ｍｍ） Ｑｄ＝矩形換算法による平均投影接触 長（ｍｍ） ト■。：矩形換算法によるロール入側の材料の平均高さ
（ｍｍ） Ｈｌ：矩形換算法によるロール出側の 材料の平均高さ（ｍｍ） 歪速度が５ｓｅｃ’未満ではオーステナイト相の等方的
且つ微細化効果が少なくかつ生産性も低く。 また７０ｓｅｃ’を超えると仕上げ圧延中に温度が上昇
し、最終仕上げ温度を上記範囲に保つことが困難になる
ので好ましくない。 しかし、このような熱間圧延条件での微細化は動的再結
晶と呼ばれる現象にするものであって、その後の冷却速
度によっては静的再結晶によりオーステティ１−粒は粗
大化することが判明した。 そこで、本発明では、熱間圧延後は、冷却速度が１０〜
ｂ までを急冷する手段を採用したものである。 従来、このような急冷で、且つへ〇点以下に冷却すれば
、逆に強度増加になり、少なくともＡ、点点上からは徐
冷するのが一般的であった。しかし乍ら、この場合、如
何に徐冷しようとも、基本的にはパーライト変態であり
、強度低下の程度、球状化状態のいずれも通常の球状化
処理に比べて劣る。 本発明方法の」、（本釣な考え方は、球状化処理を短時
間で行うための組織調整方法にあり、したがって、−１
−記冷却速度で６００〜６５０℃まで急冷することを特
徴としている。すなわち、この状態であれば、オースナ
ナ１１〜粒の微細化の効果（Ｇ。 Ｓ、Ｎα１ｏ〜１２）により、変態後のフェライトの体
積率（％）は、含有炭素量（ｗｔ％Ｃ）に応して、（０
，８３−１，１１Ｘ（ｗｔ％Ｃ））Ｘ１００（％）以上
となり、したがって、残りのバーライ１〜相の炭素濃度
は平衡濃度に近くなる。更には、微細化によりパーライ
ト相中のコロニー境界は減少する。 これらの効果により、その後の球状化は極めて簡略化さ
れるのである。 球状化処理は、通常、Ａ０点直上で数時間保持後、更に
６５０℃付近まで徐冷されるが、ここで、Ａ０点直上で
の保持中、一部オーステナイト化が起り、パーライト中
のセメンタイトは分断され、１つ一部固溶される処理で
ある。しかし、上記本発明法によれば、この段階におい
てコロニー境界が少なく、且つバーライ１〜が炭素の平
衡濃度に近いことから、短時間で均一にセメンタイト粒
が分断、分布することになる。したがって、本発明方法
で得られた熱間圧延線棒材にその後球状化処理を行う場
合、Ａ□点面直１〜７４０℃加熱し、保持時間無して、
徐冷するだけでよく、従来のように数時間の保持が必要
でなくなるので、処理時間が大幅に短縮可能である。い
わば簡略化球状化処理でよい。 なお、このような簡略化球状化処理は、前記６００〜６
５０ ’Ｃまでの急冷後（すなわち、熱間圧延後）、連
続して行うことも可能であり、これによりその後の球状
化処理を省略できる。この場合、Ａ□点直上〜７４０℃
に急速加熱した後、保持時間無しで６５０〜７００℃に
急冷し３０分以上保持する処理が好ましい。冷却処理時
間はやはり大幅に短縮される。急冷保持の方が処理時間
が更に短縮される。 上述のように、本発明方法では、コロニー境界でのオー
ステナイト化は極めて少ないため、徐冷中の再生パーラ
イトの生成は極めて少なく、このような短時間での簡略
化球状化処理でも十分な強度低下と良好な球状化状態が
達成される。 なお、本発明はこの種の用途に供される０、３０ψ
【２
％以」−の炭素を含有する中炭素鋼を対象とするが、０
．６０ｖｔ％を超える炭素を含有すると、本発明法のプ
ロセスを適用してもフェライト体積率が少なくなり、そ
の後の球状化処理によっても良好な球状化状態が得られ
なくなるので、炭素含有量は０．３０−０．６０ｗｔ％
の範囲とする。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） 第１表に示す化学成分を有する供試材について、常法に
よりビレット（１５５ｍｍ口）を製造し、熱間圧延温度
、仕上げ圧延温度、歪速度を変化させて第２表に示す条
件で熱間圧延を実施して棒鋼（３０ｍｍφ）を得た。 第１図は、本発明法によって得られたオーステナイ１へ
粒度Ｎαと、６００℃まで冷却速度１０．６℃／Ｓｃｃ
で急冷した場合のフェライトの体積率（％）を歪速度（
ｓｅｅ−” ）との関係で示したものである。 なお、オーステナイト粒度は熱間圧延後水冷によって測
定した。同図より、歪速度が本発明範囲内であれば、オ
ーステナイ１−が微細化され、しかも急冷後も粗大化す
ることなく適鼠のフェライトを含む微細フェライト・バ
ーライ１〜組織が得られることがわかる。 ＝】ｌ − 第２図は、本発明法及び比較法により得られた各熱間圧
延材に対し、第３図に示す加熱冷却条件（７４０℃に急
速加熱し３０分保持後、２５℃／ｈｒで６５０て二まで
徐冷し、空冷）の簡略化球状化処理を施して場合の組織
を示したものであり、比較法による場合にはバーライ１
〜が多く球状化が不充分であるのに対し、本発明法によ
る場合には球状化程度が良好であることがわかる。 第４図は、本発明法及び比較法の場合におけるフェライ
ト体積率（％）と炭素量（ｗｔ％）の関係を第３図の簡
略化球状化処理による球状化程度をパラメータとして示
したものである。本発明法の場合、フェライト体積宇が
Ｖｆ＝０．８３−１．１．１ ｘ（νし％）Ｃより多い
と良好な球状化組織が得られており、その範囲は概ね０
．８３−１．１１ Ｘ（ｗｔ％Ｃ）≦Ｖｆ≦１．０−１
．２５ Ｘ（ｗｔ％Ｃ）である。一方、比較法の場合に
は、フェライト体積率がＶｆ＝０゜８３−１．１１（ｗ
ｔ％Ｃ）より少なく、概ねＶｆ＝０゜５〜０．５８ Ｘ
（ｗｔ％Ｃ）であり、処理時間を短縮した簡略化球状化
処理では良好な球状化組織が得られない。 第５図は本発明法による圧延後に施す簡略化球状化処理
の加熱冷却パターン（６８０℃以上での保持時間）と硬
度の関係を従来法と比較して示したものである。本発明
法の場合、７４０℃に急速加熱後、保持時間無しで６８
０℃に急冷し３０分以上保持する球状化処理によれば、
充分な強度低下が得られ、勿論、球状化程度も良好であ
る。また、７４０℃から６８０℃まで徐冷しても同様の
結果が得られるが、急冷保持の方がより短時間で済む。 一方、比較法の場合には、このような簡略化球状化処理
を適用しても（すなわち、７４０℃から保持時間無しで
、急冷後保持しても徐冷しても）、強度低下が不充分で
あり、やはり従来のようにＡ０点直上にて数時間保持後
徐冷する球状化処理でなければ充分な強度低下と良好な
球状化状態が得られない。
％以」−の炭素を含有する中炭素鋼を対象とするが、０
．６０ｖｔ％を超える炭素を含有すると、本発明法のプ
ロセスを適用してもフェライト体積率が少なくなり、そ
の後の球状化処理によっても良好な球状化状態が得られ
なくなるので、炭素含有量は０．３０−０．６０ｗｔ％
の範囲とする。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） 第１表に示す化学成分を有する供試材について、常法に
よりビレット（１５５ｍｍ口）を製造し、熱間圧延温度
、仕上げ圧延温度、歪速度を変化させて第２表に示す条
件で熱間圧延を実施して棒鋼（３０ｍｍφ）を得た。 第１図は、本発明法によって得られたオーステナイ１へ
粒度Ｎαと、６００℃まで冷却速度１０．６℃／Ｓｃｃ
で急冷した場合のフェライトの体積率（％）を歪速度（
ｓｅｅ−” ）との関係で示したものである。 なお、オーステナイト粒度は熱間圧延後水冷によって測
定した。同図より、歪速度が本発明範囲内であれば、オ
ーステナイ１−が微細化され、しかも急冷後も粗大化す
ることなく適鼠のフェライトを含む微細フェライト・バ
ーライ１〜組織が得られることがわかる。 ＝】ｌ − 第２図は、本発明法及び比較法により得られた各熱間圧
延材に対し、第３図に示す加熱冷却条件（７４０℃に急
速加熱し３０分保持後、２５℃／ｈｒで６５０て二まで
徐冷し、空冷）の簡略化球状化処理を施して場合の組織
を示したものであり、比較法による場合にはバーライ１
〜が多く球状化が不充分であるのに対し、本発明法によ
る場合には球状化程度が良好であることがわかる。 第４図は、本発明法及び比較法の場合におけるフェライ
ト体積率（％）と炭素量（ｗｔ％）の関係を第３図の簡
略化球状化処理による球状化程度をパラメータとして示
したものである。本発明法の場合、フェライト体積宇が
Ｖｆ＝０．８３−１．１．１ ｘ（νし％）Ｃより多い
と良好な球状化組織が得られており、その範囲は概ね０
．８３−１．１１ Ｘ（ｗｔ％Ｃ）≦Ｖｆ≦１．０−１
．２５ Ｘ（ｗｔ％Ｃ）である。一方、比較法の場合に
は、フェライト体積率がＶｆ＝０゜８３−１．１１（ｗ
ｔ％Ｃ）より少なく、概ねＶｆ＝０゜５〜０．５８ Ｘ
（ｗｔ％Ｃ）であり、処理時間を短縮した簡略化球状化
処理では良好な球状化組織が得られない。 第５図は本発明法による圧延後に施す簡略化球状化処理
の加熱冷却パターン（６８０℃以上での保持時間）と硬
度の関係を従来法と比較して示したものである。本発明
法の場合、７４０℃に急速加熱後、保持時間無しで６８
０℃に急冷し３０分以上保持する球状化処理によれば、
充分な強度低下が得られ、勿論、球状化程度も良好であ
る。また、７４０℃から６８０℃まで徐冷しても同様の
結果が得られるが、急冷保持の方がより短時間で済む。 一方、比較法の場合には、このような簡略化球状化処理
を適用しても（すなわち、７４０℃から保持時間無しで
、急冷後保持しても徐冷しても）、強度低下が不充分で
あり、やはり従来のようにＡ０点直上にて数時間保持後
徐冷する球状化処理でなければ充分な強度低下と良好な
球状化状態が得られない。
コ
以上詳述したように１．本発明によれば、中炭素鋼の熱
間圧延において加熱温度、歪速度及び仕上げ圧延温度を
規制し、且つ特定の冷却速度、温度域に急冷するので、
その後の球状化処理時間類火幅に短縮でき、また熱間圧
延後にダ１き続き熱処理するならばその後の球状化処理
を省略可能であり、冷間加工用の熱間圧延−棒鋼を安価
に提供することができる。 □・
９−・
間圧延において加熱温度、歪速度及び仕上げ圧延温度を
規制し、且つ特定の冷却速度、温度域に急冷するので、
その後の球状化処理時間類火幅に短縮でき、また熱間圧
延後にダ１き続き熱処理するならばその後の球状化処理
を省略可能であり、冷間加工用の熱間圧延−棒鋼を安価
に提供することができる。 □・
９−・
第１図はフェライト→積率及びオーステナイト粒度Ｎｏ
と歪速度の関係を示す図、 第２図（ａ）、（ｂ）は熱！圧延材に簡略化球状化処理
を施して得られた時あ金属組織を示す顕微鏡写真（×９
００）で、（ａ）は本発明法の場合を示し、（ｂ）は比
較法の場合を禿し、 第３図は簡略化球状イ・ゾ理、℃勿熱冷却条件の丁第４
図はフェライト体枯率、と炭素量の関係を示゛す図、 ［５〜 第５図は熱間圧延後に簡略化球状化処理を適用した場合
における保持時間（６８０℃）とビッカース硬度の関係
を示す図である。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士 中 村 尚 ＼ｊ 娃 ’ＯＮ’ｌ縁（ｙＪ石Ｙ−Ｙ 区 ｂ 法 ｌ 因 味
と歪速度の関係を示す図、 第２図（ａ）、（ｂ）は熱！圧延材に簡略化球状化処理
を施して得られた時あ金属組織を示す顕微鏡写真（×９
００）で、（ａ）は本発明法の場合を示し、（ｂ）は比
較法の場合を禿し、 第３図は簡略化球状イ・ゾ理、℃勿熱冷却条件の丁第４
図はフェライト体枯率、と炭素量の関係を示゛す図、 ［５〜 第５図は熱間圧延後に簡略化球状化処理を適用した場合
における保持時間（６８０℃）とビッカース硬度の関係
を示す図である。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士 中 村 尚 ＼ｊ 娃 ’ＯＮ’ｌ縁（ｙＪ石Ｙ−Ｙ 区 ｂ 法 ｌ 因 味
Claims (2)
- （１）０．３０〜０．６０ｗｔ％の炭素を含有する中炭
素鋼の鋼片を９００〜９５０℃に加熱し、続く熱間圧延
において、最終仕上げ圧延温度が８００〜８５０℃、歪
速度が５〜７０ｓｅｃ＾−＾１にて実施することにより
、オーステナイト粒度が１０番以上の細粒でかつ等方組
織を得て、その後、１０〜２０℃／ｓｅｃの冷却速度で
６００〜６５０℃までを急冷して、フェライトの体積率
（％）が含有炭素量（ｗｔ％Ｃ）に応じて｛０．８３−
１．１１×（ｗｔ％Ｃ）｝×１００（％）以上の微細フ
ェライト・パーライト組織とすることを特徴とするその
後の球状化処理時間が短縮可能な冷間加工用熱間圧延線
棒鋼の製造方法。 - （２）請求項１において、前記急冷後、引き続きＡ＿１
点直上〜７４０℃に急速加熱した後、保持時間無しで、
徐冷し、若しくは６５０〜７００℃に急冷して３０分以
上保持することを特徴とするその後の球状化処理が省略
可能な冷間加工用熱間圧延線棒鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041006A JPH07113127B2 (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 熱間圧延線俸鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041006A JPH07113127B2 (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 熱間圧延線俸鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01215924A true JPH01215924A (ja) | 1989-08-29 |
| JPH07113127B2 JPH07113127B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=12596308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63041006A Expired - Fee Related JPH07113127B2 (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 熱間圧延線俸鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113127B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006088019A1 (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Nippon Steel Corporation | 球状化処理後の冷間鍛造性に優れた熱間圧延線材、優れた冷間鍛造性を有する球状化焼鈍処理された鋼線、及びそれらの製造方法 |
| JP2006225701A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Nippon Steel Corp | 球状化処理後の冷間鍛造性に優れた鋼線材及びその製造方法 |
| JP2006316291A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Nippon Steel Corp | 冷間鍛造性に優れた鋼線及びその製造方法 |
| CN112692053A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-23 | 四川德胜集团钒钛有限公司 | 一种钒钛钢筋的轧钢工艺 |
-
1988
- 1988-02-24 JP JP63041006A patent/JPH07113127B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006088019A1 (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Nippon Steel Corporation | 球状化処理後の冷間鍛造性に優れた熱間圧延線材、優れた冷間鍛造性を有する球状化焼鈍処理された鋼線、及びそれらの製造方法 |
| JP2006225701A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Nippon Steel Corp | 球状化処理後の冷間鍛造性に優れた鋼線材及びその製造方法 |
| JP4669300B2 (ja) * | 2005-02-16 | 2011-04-13 | 新日本製鐵株式会社 | 球状化処理後の冷間鍛造性に優れた鋼線材及びその製造方法 |
| JP2006316291A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Nippon Steel Corp | 冷間鍛造性に優れた鋼線及びその製造方法 |
| JP4669317B2 (ja) * | 2005-05-10 | 2011-04-13 | 新日本製鐵株式会社 | 冷間鍛造性に優れた鋼線及びその製造方法 |
| CN112692053A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-23 | 四川德胜集团钒钛有限公司 | 一种钒钛钢筋的轧钢工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07113127B2 (ja) | 1995-12-06 |
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|---|---|---|---|
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