JPH04143249A - 超極細高炭素鋼線および製造方法 - 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］ 本発明は伸線時の線径が１００〜１０４ａ＋の超極細高
炭素鋼線およびその製造方法に関するものである。換言
すれば、本発明は、内在する介在物、偏析、不純物元素
量を制御する事により、伸線時の断線が発生し難い超極
細高炭素鋼線およびその製造方法に関するものである。

さらに換言すれば、ゴム、樹脂、その他の材料からなる
製品の補強用として使用するか、またはそれ自体を素材
として編成した製品とするスチールタイヤコード又は自
動車用タイミングヘルド、釣糸、ゴルフシャフト補強用
ワイヤ等用の超極細高炭素鋼線およびその製造方法に関
するものである。

以下、本発明の詳細な説明は、代表例としてタイヤコー
ド用スチールコードによって説明する。

［従来の技術］ 近年、自動車の軽量化が進み、自動車用タイヤも耐久性
は勿論のこと、軽量化等を求めら九るに至った。これら
の諸要求を満たすには、スチールコードの機械的性質の
向上、伸線後の線径のより一層の細径化が必要となる。

例えば引張強さの例を先行技術に求めてみると−２２０
ｋｇｆ／ｍｍ２以上（特開昭６０−１１６７４５）−３
３０ｋｇｆ／ｍｍ２以上（特開昭６３−３０７２４８）
のように経年と共に向上していることかわかる。

然し、この引張強さたけでなく、撚回値、その他の機械
的性質、また伸線過程での断線発生防止等も生産条件（
製造条件）として求められており、これ等は全て組成偏
析、非金属介在物、表層脱炭、表面疵、その他の品質条
件で左右される。

このため本発明以前の先行技術を見ると伸線工程での断
線を改善するため偏析、非金属介在物等に特徴を求めて
る技術、脱酸に特徴を求めている技術、その他か、次に
列挙するとおりである。

特公昭６２−６６０５　、特開昭６０−１９７８４４　
、同６０−２０４８６５　。

同６０−５６０１１．同６０−２６３１．同６０−１９
７８４４．特開平２−１９４４４等。

斯様な先行技術例から明らかなとおり、従来は、転炉、
特殊精錬など、所謂、製鋼工程で高清浄度鋼を製造し、
非金属介在物が伸線過程で支障にならない例えばスベサ
タイト等の非金属介在物とする等の技術レベルに過ぎな
い。

従って、従来は工業的規模で安定な最終伸線径としては
最小１００　ＩＪｎ程度であり、これ以上細い線径にお
いては製鋼における精錬工程で生成する非変形介在物や
中心偏析の影響により伸線時に断線が多発し、　１００
〜１０ＩＪＩｎの鋼線を安定的に製造することは不可能
である。

また、スチールコード等の鋼線では、含まれる全酸素、
全窒素、全水素等が高く耐疲労性、撚回性が劣る。従っ
て上述の従来技術における通常の製鋼工程では低減の余
地はなく、高純度でしかも高伸線性を両立させるプロセ
スとしては、工業的規模として安定して製造するには限
界かあった。

さて、この伸線時における断線であるが、スチールコー
ドを製造する伸線工程において極めて重要な問題である
こと、また断線の要因は、非延性介在物、偏析等である
こと、また、これらの要因解決策について、次の著名な
論文に一つにより明らかにされている。

論文名、高強度スチールコード用線材 出典　　Ｒ＆Ｄ神戸製鋼技報Ｖｏ１．３６　Ｎｏ、４１
９６８年、Ｐ、７１〜７５ 従って従来当業者間における技術水準は、当時として通
常の製鋼工程での技術で行うことが最善のものであるか
ら、どうしても技術的限界かあり、抜本的創造が求めら
れていると言及しても過言ではなかろう。

［発明か解決しようとする課題］ 本発明は、斯様な従来法において不可能なスチールコー
ドの製造を可能にすることを技術的Ｓ！題とするもので
ある。

換言すると、既述したタイヤの軽量化、耐久性の向ト、
伸線工程での断線が発生し難い等の諸条件を満たすこと
ができるようにすることを発明の技術的課題とし、これ
らは従来知られていた先行技術例では予想を超える顕著
な効果に結びつくものである。

具体的には、工業的規模で安定して、 イ）伸線後の線径か先行技術では到達し得ない１００〜
１０μｍの伸線径を呈する超極細高炭素鋼線を得ること
ができること、 口）非金属介在物は少くとも伸線後の線径よりも小ざい
サイズ（μｌ１１）であること。

すなわち先行技術では見当らない、非金属介在物径、つ
まり最終伸線径のＩ／Ｆ以下、例えば最終伸線径１００
〜ｌｏｕｍのスチールコードては非金属介在物の径は３
０〜３ｕ１１１以下にてきること、ハ）溶解した後に凝
固するものの表面のラップ疵の発生を抑制てきること、 二）伸線後のスチールコードの引張強さは少くとも　１
００〜１０Ｍ１ＩＩノ線径におイテ、４５０ｋｆｇ／ｒ
ｎｔｎ’以上、好ましくは５００ｋｆｇ／ｍｍ２以上に
てきること。

ホ）その他、製造手段を改善しても、製造コストか先１
丁技術よりも安価であること、 等、所謂、先行技術の技術水準では到達し得ないことを
解決することを技術的課題とし、また本発明の効果とも
する。

これ等の達成手段の一つとして、従来、高炭素鋼に注目
されていない電子ビーム溶解技術に着目し、偏析、非金
属介在物、その他の解決に寄与させた。

［課題を解決するための手段、作用コ 本発明は、上述の技術的課題を達成する目的で、次のと
おりの手段を特徴とする。

すなわち第１の特徴は、 タイヤ、ホース、ベルト、その他のゴム、樹脂製品の中
に補強用として埋設するスチールコードあるいは自動車
用タイミングベルト、釣糸、ゴルフシャフト補強用ワイ
ヤ等の超極細高炭素鋼線において、以下の式で規定する
非金属介在物を含有し、敢終伸線時の＃！径か同０〜同
μＩであることを特徴とする、超極細高炭素ｍ線。

Ｄ２≦２２．７Ｘ　ｌｏｇＤ　、　−１９，５但し　Ｄ
ｌ　伸線される超極細高炭素鋼線の径（μＩｌ＋） Ｄ２　：非金属介在物の径（μｌ１１）第２の特徴は、 超極細高炭素鋼線は、以下の組成を含有することを特徴
とする請求項！記載の超極細高炭素鋼線。

Ｃ：０．６０〜１００％（重１％、以下間し）Ｓｉ：Ｏ
，］Ｏ〜０．６０％ Ｍ口　０．１０〜０．９０％ Ｐ　　≦０．０２５　　％ Ｓ　　≦０．０２５　　％ ＡＩ　≦０００１　％ 非金属介在物： 偏析、無きこと 全酸素：　１０ｐｐｍ以下 第３の特徴は、 超極細高炭素鋼線は、以上の組成を含有するこ３μｌ以
下 とを特徴とする請求項１又は２記載の超極細高炭素鋼線
。

Ｃｒ　　：　　０．１　〜０．６　　％Ｎｉ：０．ｌ　
　〜２．０　％ Ｃｏ：０．Ｉ　　〜３．０　％ 第４の特徴は、 スチールコード用ヒレット、線材、鋼線（伸線材ともい
う）、超極細高炭素鋼線を、電子ビーム溶解して鋳型で
ビレット状に凝固させ、線材圧延後に冷間伸線して、極
細高炭素鋼線を製造することを特徴とする請求項１．２
又は３記載の高炭素鋼線を製造する方法。

第５の特徴は、 電子ビーム溶解後の溶滴を同一真空室内に配置した誘導
加熱炉に受け再溶解し、炉底より鋳型を介して直接引き
抜きつつ線材を製造し、該線材表面のラップ疵の発生を
防止することを特徴とする請求項１．２又は３記載の高
炭素鋼線を製造する方法。

ここで本発明の限定理由を説明する。

ア）第１の特徴において、伸線される鋼線の径と非金属
介在物の関係を「Ｄ２≦２２．７Ｘ　ｌｏｇ　Ｄ　１１
９．５Ｊと限定した理由 長年にわたる研究の結果、極細伸線加工時に断線が発生
した伸線径と、断線破面に存在した非金属介在物の間に
以下の関係を見出した。

Ｄ２≦２２．７ｘ　ｌｏｇ　Ｄ　＋　　１９．５但し　
Ｄｌ　：伸線される超極細高炭素鋼線の径（μｍ） Ｄｌ　：非金属介在物の径（μ０１） これより、最も細い線径としてＩ　Ｏｕｍの鋼線を製造
する場合、介在物径としては３μＩ以下とする必要があ
る。これは現行の製鋼精錬では不可能であり、真空溶解
等の特殊精錬分野においても介在物を蒸発小径化できる
電子ビーム溶解法が唯一達成可能なプロセスである。

イ）第１の特徴において、「最終伸線後の線径をＩ００
〜■０ｕＩｌ」と限定した理由 従来、極細伸線としてはスチールコード等の清浄鋼を用
い最小１５０μｌ程度まで伸線するものが主体であり、
工業生産的に安定した製造か可能であった。一方、近年
自動車用タイミングベルト、釣り糸、ゴルフシャフト補
強用ワイヤ、ニードルワイヤ等の１００　ＪＪ１１以下
の極めて細径なワイヤの市場ニーズが高まっている。し
かし、従来の材料として最も清浄であるされているスチ
ールコードをもってしても製鋼段階で不可避的に混入す
る非金属介在物により、１００μｍ以下の伸線加工時に
断線が多発し工業生産的に安定した生産は不可能である
。本発明では電子ビーム溶解法を用いてかかる非金属介
在物を極限まで低減し伸線加工時の断線の発生をおさえ
、＋００ｕ１１〜１０μ厘の超極細線の製造が工業的規
模で安定して製造できる線径の範囲として限定したもの
である。

つ）第２の特徴において、ｒＣ：　０．６０〜１．００
％」と限定した理由 Ｃを０．６０％より少なくすると屈曲値が低下し、また
バテンテインク後の強度が１１０ｋｇｆ／ｍｍ”以下と
なり伸線加工性が低下する。一方Ｃを１．００％以上含
有すると網目状セメンタイト等の硬質な組織が析出し伸
線加工性か著しく低下するのでＣは０．６０〜１．００
％の範囲内とする必要があるので上記範囲を限定した。

工）第２の特徴におイテ、ｒ　Ｓ　ｉ　　：　０．１Ｏ
ＮＯ，６０％」と限定した理由 Ｓｉは脱酸材および固溶強化元素として添加されるが、
Ｓｉが０．１０％以下では酸化物系介在物が増加し極細
伸線時に断線が多発する。一方０．６０％以上では伸線
加工性か低下するため、Ｓｉは０．１０〜０，６０％の
範囲内とする必要があるので上記範囲に限定した。

才）第２の特徴において、ｒ　Ｍｎ　：　０．１０〜０
．９０％」と限定した理由 Ｍｎが０．１０％以下となるとＳ単体の硬質介在物や、
その他の硫化物系介在物が多発し伸線性が低下し、一方
０．９０％をこえると焼入効果によりかえって伸線性が
低下するため、Ｍｎは０．１０〜０，９０％の範囲内と
する必要があるので上記範囲に限定した。

力）第２の特徴において、「Ｐ≦０．０２５％」、また
「Ｓ≦０．０２５％」と限定した理由Ｐは脆化元素であ
り、０．０２５％より多くなると、伸線性が著しく低下
する。また、Ｓも同様に０．０２５％より多くなると、
伸線性が低下するためＰ、Ｓは０．０２５％以下とする
必要があるので上記範囲に限定した。

またＪＩＳ（日本工業規格）Ｇ３５０２においてもＰ≦
０．０２５％、Ｓ≦０．０２５％と規定されている。

り）第２の特徴において、ｒＡｌ≦０．００１％」と限
定した理由 全ＡＩ量か０．００１％以上となると粒状のＡｉｚＯ＋
系介在物により伸線加工時に断線が多発し、また撚回特
性、屈曲性も低下する。そのため、全Ａ１量は０．００
１％以下にする必要があるので上記範囲に限定した。

ゲ）第２の特徴において、「非金属介在物を３μｍ以下
」と限定した理由 １００〜１０μｍの超極細鋼線を製造する場合第１図に
示す通り、最小１０μｍの超極細鋼線においては介在物
サイズとして３ｕｍ以下にしなければならない。

現行の製鋼法においては１０〜３０μｍの介在物か不可
避的に発生するためこのような超極細鋼線を工業安定的
に製造することは不可能である。したかって本発明では
上記の範囲に限定する。

コ）第２の特徴において、「偏析：無きこと」と限定し
た理由 スチールコード等の極細伸線材は伸線加工中に材料の中
心部に最大の引張応力がかかるため、材料の中心偏析帯
を起点としたいわゆるカッピー断線が発生する。このカ
ッピー断線を抑制するには中心偏析を低減することが必
要で第２図に示す通り、中心偏析指数を１以下にするこ
とでこのカッピー断線を抑制できる。しかし、現行の製
鋼連続鋳造法においては最終凝固位置が鋳片中心になる
ため中心偏析帯を完全になくすことは不可能である。

方、電子ビーム溶解法においては凝固速度か０．１１：
／ｍｉｎときわめておそ〈鋳塊にける中心偏析帯の発生
もなく各種の偏析元素も鋳塊全体に均に分散されるため
、中心偏析は発生せず、中心偏析の影響をうけない組織
となる。

したかって本発明では偏析は無きことと限定する意味は
、ナイタールエッチ法等により目視感能検査にて把握で
きないレベルの偏析度のことを意味する。

す）第２の特徴において、「全酸素：　ＩＯｐｐｍ以下
」と限定した理由 鋼中の全酸素を低減することで脱酸生成物ひいては非金
属介在物個数を低減することが可能である。第３図に示
す通り非金属介在物指数を５以下にするためには全酸素
量を１０ｐｐｍ以下にする必要がある。

ス）第３の特徴において、ｒ　Ｃｒ　：　０．１０〜０
．６０％」と限定した理由 Ｃｒはパーライト鋼のラメラ−間隔を微細にし、強度お
よび靭性を向上するが０．１θ％以下では効果がなく、
一方０．６０％以上添加しても効果が飽和するばかりか
中心偏析として存在し伸線加工性を低下させる。したが
って、Ｃｒは０．１θ〜０．６０％の範囲内とする必要
かあるので上記範囲に限定した。

セ）第３の特徴において、ｒＮｉ　　・０．１０〜２．
０％」と限定した理由 Ｎｉはフェライトに固溶し強度および靭性を増加するが
０．１０％以下では効果がない。一方、２．０％以上添
加してもその効果は飽和する。したかって、Ｎｉは０．
１０〜２．０％の範囲内とする必要があるので上記範囲
に限定した。

ソ）第３の特徴において、ｒＣｏ　　：　０．１〜３．
０％」と限定した理由 ＣｏはＣｒと同様パーライトのラメラ−間隔を微細化し
強度、靭性を向上するがｏ、ｉ以下では効果がなく、３
．０％以上ではその効果が明確でない。したかって、Ｃ
ｏは０．１〜３．０％の範囲内とする必要かあるので上
記範囲に限定した。

り）第４の特徴において「被溶解材をスチールコード用
のビレット、線材、鋼線（伸線材）、超極細高炭素鋼線
」と限定した理由 電子ビーム溶解による鋼の清浄化効果はよく知られてい
るが、本発明で対象とする極細伸線に耐えつる素材を製
造するには、スチールコード等あらかしめ十分清浄化し
た材料、すなわち非金属介在物制御を終えているもの、
成分が狭巾に精度良く管理されている被溶解材が製品の
品質管理を有利にできるので、これ等の被溶解材を用い
る必要がある。

また、例えば通常のスチールコード線材の圧延時に発生
するビレット端部クロップ屑、線材層、又伸線工程で発
生する屑等がそのまま溶解材料として使用できるため、
大幅なコスト低減を可能にするためにも必要なことであ
る。

チ）第４の特徴において「電子ビーム溶解」と限定した
理由 従来の製鋼工程で製造される鋼でもつとも清浄であると
されているスチールコード材料は２００１４０１〜１５
０μｍ程度までの伸線加工には十分耐えうるが、１０μ
ｌｎ〜３０μｌ程度の非金属介在物が不可避的に存在す
るため、１００　ｕｒｎ〜１０μｍの極細伸線工程にお
いてはに断線が多発し工業生産的に安定した生産は不可
能である。一方、真空溶解法等の特殊溶解法によって残
存する非金属介在物を除去する方法としては電子ビーム
溶解法による介在物蒸発除去が最も効果的であり、溶解
後の介在物径として３μｍ以上の介在物の発生を抑制す
ることが可能である。

ト）第５の特徴において「電子ビーム溶解後の溶滴を同
一真空室内に配置した誘導加熱炉に受け再溶解し、炉底
より鋳型を介して直接引き抜きつつ線材を製造し」と限
定した理由 電子ビーム溶解法においては、通常溶解後の溶滴を水冷
銅鋳型に受け所定の量凝固させた後、間欠的に引き抜く
方法が一般的である。しかし、このような方法では溶滴
が鋳型内に滴下した際、すでに鋳型内に存在する溶融プ
ールにてスプラッシュが発生し、このスプラッシュによ
り表層部にラップ状の組織か生成することは避けららな
い。このラップ状組織は手入れによる除去が必須であり
、手入わ工程増による歩留りロス、手入れコスト増は避
けられない。本発明においては、同一真空室内に誘導加
熱炉を配し電子ビーム溶解により生成した溶滴を受け、
この炉にて再溶解、保熱した後炉底より水冷鋳型を介し
て直接引き抜くことを特徴としている。炉底より引き抜
くことにより湯面下凝固となり、極めて良好な表面肌と
なる。

また引き抜き時の鋳型の大きさとして８φ〜５．５φｍ
ｍのものを用いることで同寸法の線状の鋳造物を得るこ
とができるので、ビレットから線材への熱間圧延工程を
省略でき、表面手入れ工程、熱間圧延工程を省略するこ
とが可能であるから、工業的製造条件として必要である
。

以下、本発明を第４図〜第５図に示す実施例に基づき説
明する。

第４図は、本発明の第４の特徴を実施する場合の説明図
で、１は電子銃、２は受鋼装置、３は被溶解材料、例え
ば、スチールコード用ビレット、スチールコード用伸線
材、スチールコード用鋼線、超極細高炭素鋼線等、所謂
、製造しようとする超極細高炭素鋼線と同様組成の材料
をいう。４は、こわら１，２．３を包囲し、また鋳型５
の上部近傍に開口６を有する真空室である。

８は鋳型５で凝固して得たビレットで、必要に応じて、
品質検査、手入わ、を受ける。９は誘導加熱炉で、圧延
ｉＪＴ能温度までビレット８を加熱し、該ビレット８の
内部品質等を整える。

１０は線材圧延工程で、　３．０〜５．５φｌｌｌｆｆ
１の線材１１に圧延する。この圧延工程では、現在最も
多量生産に適する衝風式の調整冷却方式で直接熱処理を
行う。斯様な線材１１は、中間伸線工程Ｉ２、最終伸線
工程１３を経て、　１００ＩＪＯＩ〜１０ｕＩｍの所望
サイズに伸線され、本発明に係る超極細高炭素鋼線を製
造する。

該鋼線は、得ようとする鋼線の組成また品質と同様な被
溶解材料３を電子ビーム溶解装置１で溶解するのて、溶
滴７は純度の高い清浄鋼を呈し、非金属介在物の寸法も
、次の式で規定する範囲内に制御できる。

Ｄ２≦２２．７ｘ　ｌｏｇ　Ｄ　、　−１９，５但し　
Ｄｌ　：伸線される超極細高炭素鋼線の径（μｍ） Ｄ２　：非金属介在物の径（μｍ） 勿論、凝固形態か緩速冷速となり、中心偏析が先行技術
には見当らない程の状態を呈するので、超極細高炭素鋼
線の品質は向上する。

ところで、電子ビーム溶解装置１では、例えばＭｎか蒸
発し易い難点があるが、本発明では、支障とならない技
術を見出しており、超極細高炭素鋼線を工業的規模で安
定して製造することを可能にした。

特にこの実施例では、鋳型５によりビレット８を製造し
、また誘導加熱炉９〜最終伸線工程１３は、通常採用し
ている設備でも可能なので、設備投資費、運転Ｗ（操業
費用）等も安価で、結局のところ先行技術程度の製造原
価で、先行技術程度では達成し得ない品質特性の優れた
、　１００μＩ１１〜１０１の超極細高炭素鋼線を製造
できる。また、既述した本発明の多くの技術的課題を達
成することができる。

第５図は、本発明の第５の特徴を実施するための実施例
である。

この実施例は、電子ヒーム溶解装置１て被溶解材料３を
溶解しつつ、その溶滴７を同一の真空室４内の誘導加熱
炉１７に受鋼装置２を介し受鋼して再溶解し、該炉１７
の炉底より鋳型Ｉ４を介して直接引抜き装置１９により
引き抜きつつ８．０〜５．５φｍｍの細＆１１５に凝固
させ、該細線１５の表面のラップ疵の発生を防止しつつ
製造できるようにしたものである。

この場合、鋳型１４と探足切断装置１６の間に、保熱装
置１８を設け、細線１５の凝固速度を制御すれば、該細
線１５の品質向上を期待でき好ましい。

細線１５の寸法が例えば５．５φｔｕ＋の場合には、中
間圧延工程１２と最終伸線工程１３で１００〜Ｉ　Ｏｕ
ｍの超極細高炭素鋼線を製造する。

この実施例では、同一の真空室４の中に誘導加熱炉１７
を設け、再び溶滴７を再溶解しつつ、直接細線１５状に
凝固させるので、該細線Ｉ５の表面に、電子溶解方式の
場合発生し易いラップ疵の発生を防止てきる効果かある
。

加えて、保熱装置１８を設けた場合、細線１５の凝固時
間を制御できるので、偏析、非金属介在物の変態、凝固
組織、その他品質改善か可能になるので好ましい。但し
、設備費用、操業費用は、他の実施例より劣化する可能
性もある。

なお図中６までは第１図と同様なので、説明を省略した
。

次に、本発明を第４図に示す実施例に基つき、試験を試
みた結果を、従来方法と比較例と共に比較して示す。

・試験装置 本発明と比較例は第４図に示す方式で試みた。

ａ、電子ビーム溶解装置 ■鋳型形状　　１２０　ｍｍ角又は４５ｍ＋ａ角又は５
．５φ■電子ビーム出力　８０〜１５０Ｗ ■溶解速度　　　　０．８〜１．３　ｋｇ／ｗｉｎ■溶
解真空度　　　Ｉ　Ｘ　１０−２〜１Ｏ−６Ｔｏｒｒｂ
、被溶解材料 本発明と比較例は次の表−１に示す組成からなる、スチ
ールコード用ビレット１２０φを電子ビームで６０ｋｇ
溶解した。

従来法は、次の組成からなり、転炉法→取鍋精錬法（Ｃ
ＡＢ法）→連続鋳造→鋳片→分塊圧延→第４図に示す線
材圧延に続く工程で１８０　を試験した。表−２の組成
は、取鍋精錬後の組成を示す。

表−２ 非金属介在物指数とは５．５　＋ｓ＋ｓφ線材において
中心線を通る縦断面にて６０．５ｍａ＋２の領域を２０
０倍、必要により４００倍の顕微鏡を用いて全面観察し
、ＪＩＳ　ＧＯ５５５に規定されたＢあるいはＣ系介在
物のうち圧延方向の長さか５ｕ１０以上でかつ長さ／幅
≦３．０のものを数える。そして５〜ＩＯμｍの介在物
個数には×１倍、１０〜２０９ｍには×５倍、２　ｋｍ
〜には×２０倍してその数を合計したものである。長年
にわたる研究の結果、この非粘性介在物インデックスが
５以上となると伸線中の断線回数が増大し伸線材の機械
的性質も劣化することがわかった。また清浄度も悪化し
好ましくない。

本発明においては適正な成分設計により初期の非金属介
在物量が減少し、さらに電子ビーム溶解により５μｍ以
上の介在物が激減し、非金属介在物指数は極めて良好な
ものとなった。また、電子ビーム溶解による脱酸、脱窒
も進行し清浄度も向上した。

・伸線条件 中間伸線条件 ５．５φ→単釜伸線→２．２φ→熱処理９段伸線、平均
断面率１８．４％、伸線速度５０ｇ＋／ａ＋ｉｎ２．２
φ→単釜伸線→０．８φ→熱処理９段伸線、平均断面率
１９．０％、伸線速度８０ａ＋／ａ＋ｉｎ最終伸線条件 ０．８φ→極細伸線→０．２φ→熱処理→０．０４φ３
９段伸線、平均減面率１４．０％、伸線速度３００ｍ／
ｆｆ１ｉｎＯ００４φ→極細伸線→０．０２０φ １７段伸線、平均減面率９．０％、伸線速度３００ｎ＋
／ｗｉｎＯ，０２０φ→極細伸線→ｏ、ｏｔｏφ１９段
伸線、平均減面率６％ ・伸線結果 表−３に示す通りである。

断線指数とは伸線中の断線の程度を示す指数てあり、こ
の指数が低いぼと断線回数か少なくなり伸線性がよいこ
とになる。

断線指数二定数×（伸線１本当りの断線回数）本発明に
おいては適正な成分設計による伸線加工限界の向上と、
非金属介在物の低減により断線指数は極めて良好なもの
となった。

最終伸線後の機械的諸性質 線径（μｍ）　　　　　　　　　　１０引張り強さ（ｋ
ｇｆ／ｍｏ＋２）　　　　５２０伸び（％）４，０ 破断絞り（％）４８ 弾性率（ｋｇｆ／ｍｍ２）　　　　　２３０００［発明
の効果コ 斯様に本発明は、初期の目的とする技術的ａ！題を次の
とおり達成した。

すなわち本発明は、工業的規模で安定して、Ａ）伸線後
の線径が先行技術では到達し得ない１００〜１０μｍの
伸線径を呈する超極細高炭素鋼線を得ることがてきるこ
と。

Ｂ）非金属介在物は少くとも伸線後の線径よりも小さい
サイズ（μｌ１１）であること。

すなわち先行技術では見当らない、非金属介在物径、つ
まり最終伸線径の１７３以下、例えば最終伸線径１００
〜１０μｍのスチールコードでは非金属介在物の径は３
０〜３μｍ以下にできること。

Ｃ）伸線後のスチールコードの引張強さは少くとも　１
００〜ＩＯｕｍの線径において、４５０ｋｆｇ／ｍｍ２
以上、好ましくは５００ｋｆｇ／＋＋＋ｍ２以上にてき
ること。

Ｄ）撚回値、疲労特性、その他の機械的性質か。

先行技術のレヘル以１であること。

Ｅ）その他、製造手段を改革しても、製造コストか先行
技術よりも安価であること。

等、所謂、先行技術および従来法の技術水準では到達し
得ないことを解決する格別の効果がある。

【図面の簡単な説明】

１１図は、本発明の第１の特徴である伸線過程の伸線径
と非金属介在物の寸法（μｍ）の関係を示すグラフ、第
２図は、線材中心偏析指数と断線指数の関係を示すグラ
フ、第３図は、全酸素と非金属介在物指数の関係を示す
グラフ、第４図は、本発明の第４の特徴の実施例、第５
図は、本発明の第５の特徴の実施例を示す図である。 ！・・・電子銃、２・・・受鋼装置、３・・・被溶解材
料、４・・・真空室、５・・・鋳型、６−・開口、７・
・・溶滴、８・・・ヒレット、９・・・誘導加熱装置、
Ｉ　Ｏ−・・線材圧延工程、ｌ　Ｉ−・線材、１２・・
・中間伸線工程、ｌ　３−・・最終伸線工程、１４−鋳
型、１５−・線材状、１６−・・探足切断装置、１７・
−高周波溶解装置、＋　８−・・保熱装置、１９・・・
弓抜き装置、２０・・・線材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タイヤ、ホース、ベルト、その他のゴム、樹脂製品
   の中に補強用として埋設するスチールコードあるいは自
   動車用タイミングベルト、釣糸、ゴルフシャフト補強用
   ワイヤ等の超極細高炭素鋼線において、以下の式で規定
   する非金属介在物を含有し、最終伸線時の線径が１００
   〜１０μｍであることを特徴とする、超極細高炭素鋼線
   。 Ｄ＿２≦２２．７×ｌｏｇＤ＿１−１９．５但しＤ＿１
   ：伸線される超極細高炭素鋼線の径（μｍ） Ｄ＿２：非金属介在物の径（μｍ） ２、超極細高炭素鋼線は、以下の組成を含有することを
   特徴とする、請求項１記載の超極細高炭素鋼線。 Ｃ：０．６０〜１．００％（重量％、以下同じ）Ｓｉ：
   ０．１０〜０．６０％ Ｍｎ：０．１０〜０．９０％ Ｐ≦０．０２５％ Ｓ≦０．０２５％ Ａ１≦０．００１％ 非金属介在物：３μｍ以下 偏析：無きこと 全酸素：１０ｐｐｍ以下 ３、超極細高炭素鋼線は、以下の組成を含有することを
   特徴とする請求項１又は２記載の超極細高炭素鋼線。 Ｃｒ：０．１〜０．６％ Ｎｉ：０．１〜２．０％ Ｃｏ：０．１〜３．０％ ４、スチールコード用ビレット、線材、鋼線（伸線材と
   もいう）、超極細高炭素鋼線を、電子ビーム溶解して鋳
   型でビレット状に凝固させ、線材圧延後に冷間伸線して
   、極細高炭素鋼線を製造することを特徴とする請求項１
   、２又は３記載の高炭素鋼線を製造する方法。 ５、電子ビーム溶解後の溶滴を同一真空室内に配置した
   誘導加熱炉に受け再溶解し、炉底より鋳型を介して直接
   引き抜きつつ線材を製造し、該線材表面のラップ疵の発
   生を防止することを特徴とする請求項１、２又は３記載
   の高炭素鋼線を製造する方法。