JPH02194147A - 高強度高延性極細鋼線およびその製造方法 - Google Patents
高強度高延性極細鋼線およびその製造方法Info
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- JPH02194147A JPH02194147A JP27713589A JP27713589A JPH02194147A JP H02194147 A JPH02194147 A JP H02194147A JP 27713589 A JP27713589 A JP 27713589A JP 27713589 A JP27713589 A JP 27713589A JP H02194147 A JPH02194147 A JP H02194147A
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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
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はスチールコードなどの高強度で高延性の極細線
の製造方法に関し詳しくは、伸線により直径０．４ｍｍ
以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ ／腫１１２以上で
あるスチールコード用高強度、高延性の極細線及びその
製造方法に関する。
の製造方法に関し詳しくは、伸線により直径０．４ｍｍ
以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ ／腫１１２以上で
あるスチールコード用高強度、高延性の極細線及びその
製造方法に関する。
［従来の技術］
高炭素鋼極細線は、通常必要に応じて熱間圧延した後に
調整冷却した直径５．０〜５．５１の線材を一次伸線加
工後、最終パテンティング処理を行ない、その後プラス
メツキ処理をへて最終湿式伸線加工により製造されてい
る。このような極細鋼線の多くは、撚り線加工を施した
状態でスチールコードとして使用されている。撚り線加
工は、必要に応じて２本撚り、５本撚りなどと使い分け
がされているが、高速（１８０００ｒｐｍ以上）での加
工に耐える延性が必要とされる。
調整冷却した直径５．０〜５．５１の線材を一次伸線加
工後、最終パテンティング処理を行ない、その後プラス
メツキ処理をへて最終湿式伸線加工により製造されてい
る。このような極細鋼線の多くは、撚り線加工を施した
状態でスチールコードとして使用されている。撚り線加
工は、必要に応じて２本撚り、５本撚りなどと使い分け
がされているが、高速（１８０００ｒｐｍ以上）での加
工に耐える延性が必要とされる。
更には、引張強さが大きいこと靭性や耐疲労性に優れる
こと等が必要であり、従来からこのような要望に応じて
高品質の鋼材が開発されている。
こと等が必要であり、従来からこのような要望に応じて
高品質の鋼材が開発されている。
例えば、特開昭６０−２０４８６５号公報には、Ｍｎ含
有量を０．３％未満に規制して鉛パテンテイング後の適
冷組織の発生を抑え、Ｃ，ＳＬ、Ｍｎ等の元素量を規制
することによって、撚り線時の断線が少なく高強度およ
び高靭延性の極細線およびスチールコード用高炭素鋼線
材が開示されており、また。
有量を０．３％未満に規制して鉛パテンテイング後の適
冷組織の発生を抑え、Ｃ，ＳＬ、Ｍｎ等の元素量を規制
することによって、撚り線時の断線が少なく高強度およ
び高靭延性の極細線およびスチールコード用高炭素鋼線
材が開示されており、また。
特開昭６３−２４０４６号公報には、Ｓｉ含有量を１．
００％以上とすることによって鉛パテンテイング材の引
張強さを高くして伸線加工率を小さくした高靭性高延性
極細線用線材が開発されている。
００％以上とすることによって鉛パテンテイング材の引
張強さを高くして伸線加工率を小さくした高靭性高延性
極細線用線材が開発されている。
［発明が解決しようとする課題］
前記特開昭６０−２０４８６５号公報に開示されている
のは、伸線により直径０．５ｉＩ−以下であって、引張
強さ２５０ｋｇｆ ／−一２以上である極細線を製造す
るための高炭素鋼線材であり、また、特開昭６３−２４
０４６号公報のものは、引張強さ３００ｋｇｆ ／ ｍ
ｍ”以上線径０．５−ｍ。下の極細線を製造するための
高炭素鋼線材に関するものである。
のは、伸線により直径０．５ｉＩ−以下であって、引張
強さ２５０ｋｇｆ ／−一２以上である極細線を製造す
るための高炭素鋼線材であり、また、特開昭６３−２４
０４６号公報のものは、引張強さ３００ｋｇｆ ／ ｍ
ｍ”以上線径０．５−ｍ。下の極細線を製造するための
高炭素鋼線材に関するものである。
しかしながら、タイヤの軽量化、高性能化にあわせて、
スチールコードのハイテン化が急速に進展しつつあり、
これに応えてスチールコードも引張強さ３４０ｋｇｆ／
■■２級のものが開発され、更には引張強さ３ｆｉＯｋ
ｇｆ／ｍｍ２以上のスチールコードの出現が期待されて
いる。
スチールコードのハイテン化が急速に進展しつつあり、
これに応えてスチールコードも引張強さ３４０ｋｇｆ／
■■２級のものが開発され、更には引張強さ３ｆｉＯｋ
ｇｆ／ｍｍ２以上のスチールコードの出現が期待されて
いる。
［課題を解決するための手段］
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであっ
て。
て。
（１）重量％で
Ｃ：０．８５〜０．９０％、 Ｓｉ：０．４％未満
。
。
Ｍｎ：０．３％を越えて０，５％未満。
Ｃｒ ： ０．１０〜０．３０％。
を主成分とし残部鉄及び不可避的不純物よりなりかつ不
可避的に入るＡｌ含有量を０．００３％以下とし、直径
０．４鳳鵬以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ／ａ＠”
以上の高強度高延性極細鋼線。
可避的に入るＡｌ含有量を０．００３％以下とし、直径
０．４鳳鵬以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ／ａ＠”
以上の高強度高延性極細鋼線。
（２）重量％で
Ｃ：０．８５〜０．９０％、 Ｓｉ：０．４％未満
。
。
Ｍｎ：０．３％越えて０．５％未満。
Ｃｒ ： ０．１０〜０．３０％。
を主成分とし残部鉄及び不可避的不純物よりなりかつ不
可避的に入るＡρ含有量を０．００３％以下とした高炭
素鋼線を用い、最終パテンティング後の強度を１３５〜
１５０ｋｇｆ／ ａｍ”とし、その後、引き抜き加工に
より真ひずみで３．４以上の加工をおこない直径０．４
−膳以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ ／ ｍ＠”以
上の高強度高延性極細鋼線を製造することを特徴とする
高強度高延性極細鋼線の製造方法を要旨とするものであ
る。
可避的に入るＡρ含有量を０．００３％以下とした高炭
素鋼線を用い、最終パテンティング後の強度を１３５〜
１５０ｋｇｆ／ ａｍ”とし、その後、引き抜き加工に
より真ひずみで３．４以上の加工をおこない直径０．４
−膳以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ ／ ｍ＠”以
上の高強度高延性極細鋼線を製造することを特徴とする
高強度高延性極細鋼線の製造方法を要旨とするものであ
る。
本発明の鋼組成の限定理由は下記のとおりである。
通常のパテンティング処理においては０．８％近傍の共
析成分においても旧オーステナイト粒界に沿って微量の
初析フェライトが析出すること、またこの初析フェライ
トが伸線後の延性低下の原因となることを本発明者らは
発見した。Ｃは経済的かつ有効な強化元素であるが、と
の初析フェライトの析出量低下にも有効な元素である。
析成分においても旧オーステナイト粒界に沿って微量の
初析フェライトが析出すること、またこの初析フェライ
トが伸線後の延性低下の原因となることを本発明者らは
発見した。Ｃは経済的かつ有効な強化元素であるが、と
の初析フェライトの析出量低下にも有効な元素である。
従って引張強さ３６０ｋｇｆ ／ ａｍ”以上の極細線
とし延性を高めるためには０．８５％以上とすることが
必要であるが、高すぎると延性が低下し伸線性が劣化す
るのでその上限は０．９０％とする。
とし延性を高めるためには０．８５％以上とすることが
必要であるが、高すぎると延性が低下し伸線性が劣化す
るのでその上限は０．９０％とする。
ＳＬは鋼の脱酸のために必要な元素であり、従ってその
含有量があまりに少ない時は、脱酸効果が不十分となる
。またＳｉは熱処理後に形成されるパーライト中のフェ
ライト相に固溶しパテンティング後の強度を上げるが１
反面フェライトの延性を低下させ伸線後の極細線の延性
を低下させるため０．４％未満とする。
含有量があまりに少ない時は、脱酸効果が不十分となる
。またＳｉは熱処理後に形成されるパーライト中のフェ
ライト相に固溶しパテンティング後の強度を上げるが１
反面フェライトの延性を低下させ伸線後の極細線の延性
を低下させるため０．４％未満とする。
Ｍｎは鋼の焼き入れ性を確保するために０．３％を越え
るＭｎを添加することが望ましい、然し、多量のＭｎの
添加は偏析を引き起こしパテンテイングの際にベイナイ
ト、マルテンサイトという適冷組織が発生しその後の伸
線性を害するため０．５％未満とする。
るＭｎを添加することが望ましい、然し、多量のＭｎの
添加は偏析を引き起こしパテンテイングの際にベイナイ
ト、マルテンサイトという適冷組織が発生しその後の伸
線性を害するため０．５％未満とする。
本発明のような過共析鋼の場合、パテンティング後の組
織においてセメンタイトのネットワークが発生しゃすく
セメンタイトの厚みのあるものが析出しやすい、この鋼
において高強度高延性を実現するためには、パーライト
を微細にし、かつ先に述べたようなセメンタイトネット
ワークや厚いセメンタイトを無くす必要がある。Ｃｒは
このようなセメンタイトの異常部の出現を抑制しさらに
パーライトを微細にする効果を持っている。しかし、多
量の添加は熱処理後のフェライト中の転位密度を上昇さ
せるため引き抜き加工後の極細線の延性を著しく害する
ことになる。従ってＣｒ添加量はその効果が期待できる
０、１０％以上としフェライト中の転位密度を増加させ
延性を害することの無い０．３０％以下とする。
織においてセメンタイトのネットワークが発生しゃすく
セメンタイトの厚みのあるものが析出しやすい、この鋼
において高強度高延性を実現するためには、パーライト
を微細にし、かつ先に述べたようなセメンタイトネット
ワークや厚いセメンタイトを無くす必要がある。Ｃｒは
このようなセメンタイトの異常部の出現を抑制しさらに
パーライトを微細にする効果を持っている。しかし、多
量の添加は熱処理後のフェライト中の転位密度を上昇さ
せるため引き抜き加工後の極細線の延性を著しく害する
ことになる。従ってＣｒ添加量はその効果が期待できる
０、１０％以上としフェライト中の転位密度を増加させ
延性を害することの無い０．３０％以下とする。
従来の極細鋼線と同様に延性を確保するためＳの含有量
を０．０２０％以下とし、ｐ＋Ｊｓと同様に線材の延性
を害するのでその含有量を０．０２０％以下とするのが
望ましい。
を０．０２０％以下とし、ｐ＋Ｊｓと同様に線材の延性
を害するのでその含有量を０．０２０％以下とするのが
望ましい。
極細線の延性を低下させる原因として＾Ｑ２０３゜ｐ４
ｇＯ−Ａ Ｑ ２０ｚ等のＡｌ２０３を主成分とする非
延性介在物の存在がある。従って１本発明においては非
延性介在物による延性低下を避けるために、ＡＭ含有量
を０．００３％以下とする。
ｇＯ−Ａ Ｑ ２０ｚ等のＡｌ２０３を主成分とする非
延性介在物の存在がある。従って１本発明においては非
延性介在物による延性低下を避けるために、ＡＭ含有量
を０．００３％以下とする。
直径０．４鍾置以下であって引張強さ３６０ｋｇｆ／層
鳳２以上の強度を得るためには、最終パテンティング強
度を少なくとも１３５ｋｇｆ／■園２以上にする必要が
あり、最も強度の出やすい場合でも１５０ｋｇｆ／＋ａ
■２以下にしなければ、初析セメンタイトおよび初析フ
ェライトさらにはベイナイト等の異常部が出現し延性が
低下する。
鳳２以上の強度を得るためには、最終パテンティング強
度を少なくとも１３５ｋｇｆ／■園２以上にする必要が
あり、最も強度の出やすい場合でも１５０ｋｇｆ／＋ａ
■２以下にしなければ、初析セメンタイトおよび初析フ
ェライトさらにはベイナイト等の異常部が出現し延性が
低下する。
また、引き抜き加工量を３．４以上にしなければ引張強
さを３６０ｋｇｆ／ｍｍ２以上にすることができなＬ’
ｓ ［作用］ 本発明における極細線用線材においては、パテンティン
グ処理後の強度増加のためＣ量を増加し、これによる初
析セメンタイトの出現とパーライトラメラ−の形状悪化
を、Ｃｒを添加することで抑制しパーライトの微細化に
よる強度増加を実現した。また、パーライトが微細化さ
れることによりセメンタイト層の延性が従来鋼並となっ
た。さらにＣｒ、Ｓｉ、Ｍｎの添加量を低く抑えること
でフェライト相の延性を従来鋼と同程度に保ち、材料の
延性増加を実現したにのような組織微細化のみによるパ
テンティング処理後の強度増加を実現する成分設計によ
り、パテンティング後の強度と延性を従来鋼以」二に高
めることに成功した。従って、パテンティング後の強度
を高めているにもかかわらず、引き抜き加工率を上げて
製造した極細線の延性劣化が従来鋼並に止まり、高強度
と高延性が可能となった。また、Ａｆｌの含有量が０．
００３％以下とすることによって非金属介在物による極
細線の延性劣化が避けられる。
さを３６０ｋｇｆ／ｍｍ２以上にすることができなＬ’
ｓ ［作用］ 本発明における極細線用線材においては、パテンティン
グ処理後の強度増加のためＣ量を増加し、これによる初
析セメンタイトの出現とパーライトラメラ−の形状悪化
を、Ｃｒを添加することで抑制しパーライトの微細化に
よる強度増加を実現した。また、パーライトが微細化さ
れることによりセメンタイト層の延性が従来鋼並となっ
た。さらにＣｒ、Ｓｉ、Ｍｎの添加量を低く抑えること
でフェライト相の延性を従来鋼と同程度に保ち、材料の
延性増加を実現したにのような組織微細化のみによるパ
テンティング処理後の強度増加を実現する成分設計によ
り、パテンティング後の強度と延性を従来鋼以」二に高
めることに成功した。従って、パテンティング後の強度
を高めているにもかかわらず、引き抜き加工率を上げて
製造した極細線の延性劣化が従来鋼並に止まり、高強度
と高延性が可能となった。また、Ａｆｌの含有量が０．
００３％以下とすることによって非金属介在物による極
細線の延性劣化が避けられる。
［実施例］
本発明に基づき表１に示す成分の鋼を用いてスチールコ
ードを製造した。鋼Ａ−Ｄは本発明鋼であり、鋼Ｅ、Ｆ
は比較鋼である６表１に示すように、不可避的な元素で
あるＡＭは１本発明鋼、比較鋼ともにＯ，ＯＱ３％以下
に調整されている。
ードを製造した。鋼Ａ−Ｄは本発明鋼であり、鋼Ｅ、Ｆ
は比較鋼である６表１に示すように、不可避的な元素で
あるＡＭは１本発明鋼、比較鋼ともにＯ，ＯＱ３％以下
に調整されている。
製造工程および製造条件を第１図に示し、その結果をま
とめて表２および表３に示す。
とめて表２および表３に示す。
本発明に従い、最終ＬＰ（鉛パテンテイング）後の極細
線の強度は、表２に示すように１３５〜１５０ｋｇｆ／
■■２の範囲内に調整されている０表３の撚り線加工性
は撚り線を５■ピツチで１８００Ｏｒｐｍで行なった際
の破断応力を引張強さで割った値である。
線の強度は、表２に示すように１３５〜１５０ｋｇｆ／
■■２の範囲内に調整されている０表３の撚り線加工性
は撚り線を５■ピツチで１８００Ｏｒｐｍで行なった際
の破断応力を引張強さで割った値である。
この表３より、比較鋼Ｅ、Ｆに比べ本発明鋼（Ａ〜Ｄ）
は３６０ｋｇｆ ／ ＋ｕ＊’以上の高強度を示してい
るにもかかわらず優れた撚り線加工性を示すことが分か
る。また、本発明鋼と比較鋼のそれぞれの加工限界まで
の伸線減面率と引張強さの関係を第２図に示す、これよ
り、比較鋼に比べ本発明鋼の加工限界が高くなっている
ことが分かる。
は３６０ｋｇｆ ／ ＋ｕ＊’以上の高強度を示してい
るにもかかわらず優れた撚り線加工性を示すことが分か
る。また、本発明鋼と比較鋼のそれぞれの加工限界まで
の伸線減面率と引張強さの関係を第２図に示す、これよ
り、比較鋼に比べ本発明鋼の加工限界が高くなっている
ことが分かる。
［発明の効果］
本発明の鋼を用いて直径０．４■■以下の鋼線を製造し
た場合、３６０ｋｇｆ／ｗ＋ｎ”以上の強度を有し撚り
線加工性の優れた高強度高延性極細線を得ることができ
る。
た場合、３６０ｋｇｆ／ｗ＋ｎ”以上の強度を有し撚り
線加工性の優れた高強度高延性極細線を得ることができ
る。
第１図は本発明の極細鋼線の製造条件の説明図。
第２図は１本発明鋼と比較鋼の加工限界までの伸線減面
率と引張強さの関係を示す図。 である。
率と引張強さの関係を示す図。 である。
Claims (2)
- （１）重量％で、 Ｃ：０．８５〜０．９０％、 Ｓｉ：０．４％未満、 Ｍｎ：０．３％を越えて０．５％未満、 Ｃｒ：０．１０〜０．３０％、 残部鉄及び不可避的不純物よりなりかつ不可避的に入る
Ａｌ含有量を０．００３％以下とし、直径０．４ｍｍ以
下であって引張強さ３６０ｋｇｆ／ｍｍ＾２以上の高強
度高延性極細鋼線。 - （２）重量％で、 Ｃ：０．８５〜０．９０％、 Ｓｉ：０．４％未満、 Ｍｎ：０．３％を越えて０．５％未満、 Ｃｒ：０．１０〜０．３０％、 を主成分とし残部鉄及び不可避的不純物よりなりかつ不
可避的に入るＡｌ含有量を０．００３％以下とした高炭
素鋼線を用い、最終パテンティング後の強度を１３５〜
１５０ｋｇｆ／ｍｍ＾２として初析フェライトおよび初
析セメンタイトの存在を面積率で、０．０２％以下の組
織とし、その後、引き抜き加工により真ひずみで３．４
以上の加工を行い直径０．４ｍｍ以下であって引張強さ
３６０ｋｇｆ／ｍｍ＾２以上の高強度高延性極細鋼線を
製造することを特徴とする高強度高延性極細鋼線の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27713589A JP2713780B2 (ja) | 1988-10-29 | 1989-10-26 | 高強度高延性極細鋼線およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27197188 | 1988-10-29 | ||
| JP63-271971 | 1988-10-29 | ||
| JP27713589A JP2713780B2 (ja) | 1988-10-29 | 1989-10-26 | 高強度高延性極細鋼線およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02194147A true JPH02194147A (ja) | 1990-07-31 |
| JP2713780B2 JP2713780B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=26549968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27713589A Expired - Fee Related JP2713780B2 (ja) | 1988-10-29 | 1989-10-26 | 高強度高延性極細鋼線およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713780B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02263951A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-10-26 | Nippon Steel Corp | 高強度高延性鋼線材および高強度高延性極細鋼線の製造方法 |
| JPH04210450A (ja) * | 1990-12-11 | 1992-07-31 | Nippon Steel Corp | ワイヤソー用ワイヤ及びその製造方法 |
-
1989
- 1989-10-26 JP JP27713589A patent/JP2713780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02263951A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-10-26 | Nippon Steel Corp | 高強度高延性鋼線材および高強度高延性極細鋼線の製造方法 |
| JPH04210450A (ja) * | 1990-12-11 | 1992-07-31 | Nippon Steel Corp | ワイヤソー用ワイヤ及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2713780B2 (ja) | 1998-02-16 |
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