JPH02179333A - 極細線の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は冷間伸線加工によって直径０．５＋ａｍ以下の
極細線を連続的に製造する方法に関し、詳細には耐疲労
特性及び耐摩耗性に優れた極細線を連続して得ることの
できる極細線の製造方法に関するものである。

以下においては極細線を複数本撚り合わせて製造される
スチールコード用の極細線について説明するが、本発明
の通用対象はこれによって限定されるものではない。

［従来の技術］ 熱間圧延によって直径５．０〜８．４ｍｍ程度に加工さ
れた熱延線材はいったん冷却した後、−次伸線加工、パ
テンティング処理、二次伸線加工、再度のパテンティン
グ処理及びプラスメツキ等の工程を経て最終湿式伸線加
工に付され、直径０．５〜０．１７５■ｍ程度の極細線
に加工される。そして該極細線を数本乃至数十本撚り合
せスチールコードに加工し、更に該スチールコードを織
り合わせてタイヤやコンベアベルトの補強材等として利
用する。

［発明が解決しようとする課！！］ 上記湿式伸線加工においては９０％以上の強加工が施さ
れる為、加工された極細線の表面層には残留引張応力が
存在し、また中心部には残留圧縮応力が存在することが
知られている。

上記残留応力と疲労特性の間には深い関係があり、表面
部に残留引張応力が残存していると、耐疲労性が低くな
り繰り返し荷重によりて破損し島くなり、この様な極細
線をタイヤ補強用のスチールコードとして使用すると、
撚り合せ加工によって残留引張応力が若干軽減されはす
るが、極細線としての耐疲労特性は不十分であり、寿命
が短く不経済である。

そこで本発明者らは最終的に直径０．５士以下に伸線さ
れた極細線について、該極細線の耐疲労特性を向上する
ことのできる方法を提供する目的で研究を重ね、本発明
を完成した。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成し得た本発明は、伸線加工を受けた長尺
極細線の表面に微細な硬質粒子を連続的に投射し、該極
細線表面層の残留引張応力を残留圧縮応力に改善して耐
疲労性の高い極細線を連続的に製造することを要旨とす
る。

［作用及び実施例］ 第１図は本発明方法を実施するに当たって使用される製
造装置の一例を概念的に示す説明図である。予めパテン
ティング処理及びプラスメツキ処理を施こした熱延線材
２は供給装置１より、複数の伸線用ダイス３を備えた伸
線加工装置１０へ送給される。該伸線加工装置１０内に
は対をなすコーン４．４が設けられ、該コーン４．４対
の間には段階的にサイズ径を小さくした伸線用ダイス３
ａが配置され、伸線によって順次細径となる線材２は上
記コーン４．４で張力を維持しながら送給される。該伸
線加工装置１０に引き続いてショツトブラスト装置５が
設けられ、伸線加工の完了した極細線２Ａはガイドロー
ラ５ｂを架は渡して走行しつつ、該ガイドローラ５ｂ、
５ｂの間に設けられたショツトブラストユニット５ａを
通過して所定時間をかけて硬質粒子の投射を受ける様に
構成される。

第４図は該ショツトブラストユニット５ａを示す断面説
明図であり、回転インペラー（図示せず）から送り込ま
れる０、２ｍｍ以下に調整された鋼粒子や無機質粒子等
の硬質粒子を圧縮空気と共に極細線２Ａの表面へ矢印Ａ
１〜Ａ４方自から均一に投射する様に構成される。そし
て該ショツトブラスト装置５の下流側にはテンションロ
ーラ６（第１図参照）が設けられ、仕上げられた極細線
２Ａはボビン７に巻取られる。

上記伸線加工装置１０からショツトブラスト装置５へ送
給される極細線２Ａは例えば７００〜１２００　ｍ／ｌ
ｌ１ｉｎの高速で走行するため、ショツトブラストユニ
ット３ａは極細線走行軌跡上に複数段設けるのが好まし
く、前記硬質粒子の投射を十分に行なうことにより、極
細線２Ａ表面層の残留引張応力を残留圧縮応力に改善す
る。第２図は本発明方法及び従来方法によって製造され
た極細線の残留応力を示すグラフであり、ＪＩＳ　５Ｗ
Ｒ５８２Ａに準じた直径１．４５ｍｍ、引張強さ１３０
　ｋｇｆ／ｍｍ２の高炭素鋼線２を直径０．２５ｍｍま
で最終的に伸線加工し、ショツトブラスト装置５を通過
させたもの（本発明実施例）と、通過させないもの（従
来例）の各々の残留応力をＸ線回折法によって計測した
。尚第２図に示す（−）記号は残留圧縮応力を示し、（
＋）記号は残留引張応力を示す、このグラフから分かる
様に本発明によってショツトブラスト装置５を通過させ
た極細線２Ａの表面層は残留圧縮応力を有する様に改質
されており、これにより次に示す如く耐疲労特性を向上
できる。

第３図は上記実施例で得られた２種類の極細線の耐疲労
特性を比較するグラフである。このグラフにより、本発
明実施例で得られた極細線のほうが繰返し耐久性に優れ
ており、耐疲労特性が向上したことが分かる。

第５図は本発明方法を適用した他の実施例を示す説明図
であり、トーション形の撚り合せ装置を示す。即ち床面
上に設けたスプール７ａから夫々極細線２Ａを引出し、
ショツトブラスト装置５を通過させることにより、極細
線２Ａ表面層の応力を残留圧縮応力に改質し、その後撚
り合せ板９によって撚り合わせられたスチールコード２
０は回転シリンダ２１内に設けられたガイドローラ２４
′ＥＬびキャプスタン２２を経て巻取りボビン２３に巻
取られる。直径０．２５ｍｍの極細線２Ａを３本使って
、ショツトブラスト装置５を設けたときと設けないとき
の夫々について、上記撚り合せ装置により直径約０．５
３ｍｍのスチールコードを製造した。

そしてこれらスチールコードの破断強度及び疲れ限度を
計測したところ、本発明を適用してショットピーニング
を行なったものでは、破断強度が３２．６ｋｇｆ　／　
ｍｍ’　、疲れ限度が９５ｋｇｆ／ｍｍ’に達したのに
対し、従来例においては破断強度は３３．Ｏｋｇｆ　７
ｍｍ２．疲れ限度は７４ｋｇｆ／ｍｍ’に止まり、本発
明を適用して製造したコードのほうが疲れ限度において
２０〜３０％向上することが分かった。

この様に本発明において硬質粒子の投射を行なう工程は
、第１図に示す様に伸線加工工程直後だけに限定されず
、上記のスチールコード撚り加工工程直前やその伯仲線
加工工程後であればいつでも良い。

［発明の効果］ 本発明は以上の様に構成されているので、表面層の残留
引張応力を残留圧縮応力に改質した０、５ｍｍ以下の極
細線を連続的に製造でき、該極細線は耐疲労性に優れ、
タイヤやコンベアベルトの補強用スチールコードに加工
された後も高寿命を発揮できる様になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を適用した装置の実施例を示す説明
図、第２図は本発明方法によって製造された極細線と従
来方法によって製造された極細線の残留応力を比較する
グラフ、第３図は本発明方法及び従来方法によって製造
された極細線の耐疲労特性を比較するためのグラフ、第
４図はショツトブラストユニットの例を示す断面説明図
、第５図は本発明方法を適用した他の装置例を示す説明
図である。 １・・・供給装置　　　　２・・・極細線用線材３・・
・伸線用ダイス　　４・・・コーン５・・・ショツトブ
ラスト装置 ６・・・テンシコンローラ ７・・・巻取りボビン　　８・・・ガイドローラ９・・
・撚り合せ板　　　１０・・・伸線加工装置２０・・・
スチールコード　２１・・・回転シリンダ２２・・・キ
ャプスタン　　２３・・・巻取りボビン２４・・・ガイ
ドローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷間伸線加工によって直径０．５ｍｍ以下の極細線を製
   造する方法において、伸線加工を受けた長尺極細線の表
   面に微細な硬質粒子を連続的に投射し、該極細線表面層
   の残留引張応力を残留圧縮応力に改善して耐疲労性の高
   い極細線を連続的に製造することを特徴とする極細線の
   製造方法。