JPH05306431A - 耐遅れ破壊特性に優れる高強度ｐｃ鋼線 - Google Patents
耐遅れ破壊特性に優れる高強度ｐｃ鋼線Info
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- JPH05306431A JPH05306431A JP4111991A JP11199192A JPH05306431A JP H05306431 A JPH05306431 A JP H05306431A JP 4111991 A JP4111991 A JP 4111991A JP 11199192 A JP11199192 A JP 11199192A JP H05306431 A JPH05306431 A JP H05306431A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、耐遅れ破壊特性に優れるコンクリ
ート補強高強度鋼線及び鋼棒を提供することを目的にな
されたものである。 【構成】 コア部とそれを囲む外層部とからなり、横断
面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範囲に
あり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。
ート補強高強度鋼線及び鋼棒を提供することを目的にな
されたものである。 【構成】 コア部とそれを囲む外層部とからなり、横断
面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範囲に
あり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート補強高強
度鋼線に関わり、特に耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線及び鋼棒に関するものである。
度鋼線に関わり、特に耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線及び鋼棒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、建築物の高層化、大型化が進むな
かで、コンクリートを補強する鋼線に対して、高強度化
の要求が強く、より高い強度鋼線及び鋼棒の開発が必要
になってきている。しかし、ＰＣ鋼線、鋼棒の強度が上
がる一方、その使用環境が益々厳しくなり、遅れ破壊の
問題が顕在化してきた。そのため従来の焼入れ焼戻し処
理によるマルテンサイト組織を有する鋼線、鋼棒では１
５００ＭＰａクラス以上の材料を製造することは困難で
ある。耐遅れ破壊特性に優れる高強度のコンクリート補
強鋼線を得る方法としては、従来０．７〜０．９％Ｃを
含有する共析鋼及び過共析鋼の線材をパテンティング処
理して伸線による加工硬化で強度を付与したものが利用
されている。しかし、炭素を０．８％程度含有するため
に、溶接することができず、その使用範囲は非常に限定
されたものである。
かで、コンクリートを補強する鋼線に対して、高強度化
の要求が強く、より高い強度鋼線及び鋼棒の開発が必要
になってきている。しかし、ＰＣ鋼線、鋼棒の強度が上
がる一方、その使用環境が益々厳しくなり、遅れ破壊の
問題が顕在化してきた。そのため従来の焼入れ焼戻し処
理によるマルテンサイト組織を有する鋼線、鋼棒では１
５００ＭＰａクラス以上の材料を製造することは困難で
ある。耐遅れ破壊特性に優れる高強度のコンクリート補
強鋼線を得る方法としては、従来０．７〜０．９％Ｃを
含有する共析鋼及び過共析鋼の線材をパテンティング処
理して伸線による加工硬化で強度を付与したものが利用
されている。しかし、炭素を０．８％程度含有するため
に、溶接することができず、その使用範囲は非常に限定
されたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐遅れ破壊
特性に優れるコンクリート補強高強度鋼線及び鋼棒を提
供することを目的になされたものである。
特性に優れるコンクリート補強高強度鋼線及び鋼棒を提
供することを目的になされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨とす
るところは下記のとおりである。 （１） コア部とそれを囲む外層部とからなり、横断面
外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範囲にあ
り、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。
るところは下記のとおりである。 （１） コア部とそれを囲む外層部とからなり、横断面
外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範囲にあ
り、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。
【０００５】（２） コア部とそれを囲む外層部とから
なり、横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０
％の範囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなることを特徴とする耐遅れ破壊
特性に優れる高強度ＰＣ鋼線。
なり、横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０
％の範囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなることを特徴とする耐遅れ破壊
特性に優れる高強度ＰＣ鋼線。
【０００６】（３） コア部とそれを囲む外層部とから
なり、横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０
％の範囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。
なり、横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０
％の範囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。
【０００７】（４） コア部とそれを囲む外層部とから
なり、横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０
％の範囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３％〜１．５％、 Ａｌ：０．００５％〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなることを特徴とする耐遅れ破壊
特性に優れる高強度ＰＣ鋼線。
なり、横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０
％の範囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３％〜１．５％、 Ａｌ：０．００５％〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなることを特徴とする耐遅れ破壊
特性に優れる高強度ＰＣ鋼線。
【０００８】
【作用】図１は、本発明に関する鋼線の断面図の一態様
を示すものである。同図のコア部１は炭素量の高い、い
わゆるピアノ線に用いられる組成を有する領域であり、
また外層部２は炭素量の低い溶接可能な成分系を基本成
分とするものである。本発明の鋼線を図１のごときコア
部とそれを囲む外層部とからなる構成とするのは、次の
理由による。即ち、従来の共析及び過共析鋼をパテンテ
ィング処理した後、伸線して加工硬化して強度を確保
し、１５００ＭＰａクラス以上のコンクリート補強鋼線
を製造することも可能であるが、炭素を０．７％以上も
含有しているため、溶接することは不可能である。しか
し、図１のごときコア部とそれを囲む外層部とからなる
構成とすれば、表層は低炭素鋼なので、溶接可能なコン
クリート補強高強度鋼線となる。なおかつ、パーライト
鋼線は非常に遅れ破壊特性に優れるため、従来の低炭素
鋼の焼入れ、焼戻し処理により製造されたマルテンサイ
ト組織を有するコンクリート補強鋼線より高強度の鋼線
を提供することが可能となる。
を示すものである。同図のコア部１は炭素量の高い、い
わゆるピアノ線に用いられる組成を有する領域であり、
また外層部２は炭素量の低い溶接可能な成分系を基本成
分とするものである。本発明の鋼線を図１のごときコア
部とそれを囲む外層部とからなる構成とするのは、次の
理由による。即ち、従来の共析及び過共析鋼をパテンテ
ィング処理した後、伸線して加工硬化して強度を確保
し、１５００ＭＰａクラス以上のコンクリート補強鋼線
を製造することも可能であるが、炭素を０．７％以上も
含有しているため、溶接することは不可能である。しか
し、図１のごときコア部とそれを囲む外層部とからなる
構成とすれば、表層は低炭素鋼なので、溶接可能なコン
クリート補強高強度鋼線となる。なおかつ、パーライト
鋼線は非常に遅れ破壊特性に優れるため、従来の低炭素
鋼の焼入れ、焼戻し処理により製造されたマルテンサイ
ト組織を有するコンクリート補強鋼線より高強度の鋼線
を提供することが可能となる。
【０００９】外層部２の全面積に対する面積比を０．０
１〜０．８０％とするのは、０．０１％未満では低炭素
領域が小さ過ぎて溶接が不可能となるし、０．８０％を
越すと高炭素領域が小さ過ぎて強度不足となり、高強度
の鋼線を得ることができず、またパーライト組織の領域
も小さくなり過ぎて、優れた遅れ破壊特性を得ることが
できないためである。
１〜０．８０％とするのは、０．０１％未満では低炭素
領域が小さ過ぎて溶接が不可能となるし、０．８０％を
越すと高炭素領域が小さ過ぎて強度不足となり、高強度
の鋼線を得ることができず、またパーライト組織の領域
も小さくなり過ぎて、優れた遅れ破壊特性を得ることが
できないためである。
【００１０】次に外層部の成分範囲の限定理由について
述べる。Ｃを０．０１％未満とするのは既存の工業水準
からは現実的ではなく、一方０．４％越えると溶接が不
可能なるため、０．０１〜０．４％とした。Ｓｉは鋼の
脱酸ならびに強化元素として添加するが、０．１％未満
では脱酸不足となるため、０．１％を下限とする。Ｓｉ
が２．０％を越えると鋼が脆化するため、２．０％を上
限とする。
述べる。Ｃを０．０１％未満とするのは既存の工業水準
からは現実的ではなく、一方０．４％越えると溶接が不
可能なるため、０．０１〜０．４％とした。Ｓｉは鋼の
脱酸ならびに強化元素として添加するが、０．１％未満
では脱酸不足となるため、０．１％を下限とする。Ｓｉ
が２．０％を越えると鋼が脆化するため、２．０％を上
限とする。
【００１１】ＭｎもＳｉと同様脱酸上必須の元素であ
り、０．３％以上添加する。また、Ｍｎはパーライト変
態を遅延させる効果を有する。外周部全体を均質なパー
ライト組織とするためにはＭｎ量は多い方が望ましい
が、１．５％を越えるとその効果が飽和するため１．５
％を上限とする。更に、Ａｌは０．００５％を切ると結
晶粒の粗大化を招き、０．１０％を越すと介在物が増え
て加工性が劣化する。
り、０．３％以上添加する。また、Ｍｎはパーライト変
態を遅延させる効果を有する。外周部全体を均質なパー
ライト組織とするためにはＭｎ量は多い方が望ましい
が、１．５％を越えるとその効果が飽和するため１．５
％を上限とする。更に、Ａｌは０．００５％を切ると結
晶粒の粗大化を招き、０．１０％を越すと介在物が増え
て加工性が劣化する。
【００１２】以上が外層部の基本成分系であるが、これ
らの組成に加えて、更にＣｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｖ、
Ｍｏ、Ｚｒを添加することにより一層高強度化される。
Ｃｒはパーライトラメラ間隔の微細化を通じて鋼の強度
を上昇せしめるが、０．２％未満ではその効果が不足す
る。２％超ではパーライトの延性が低下し、伸線加工性
が劣化するため、２％を上限とする。
らの組成に加えて、更にＣｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｖ、
Ｍｏ、Ｚｒを添加することにより一層高強度化される。
Ｃｒはパーライトラメラ間隔の微細化を通じて鋼の強度
を上昇せしめるが、０．２％未満ではその効果が不足す
る。２％超ではパーライトの延性が低下し、伸線加工性
が劣化するため、２％を上限とする。
【００１３】Ｎｉは、靱性及び耐食性を向上させる元素
であるが、０．００５％未満ではその効果は不足する。
１．０％超では、Ｎｉは高価な元素であるため、製造コ
ストに見合った効果を得ることができないので、１．０
％以下とする。また、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｖ、Ｚｒはい
ずれも微細な炭窒化物として析出することによりオース
テナイト粒を微細化し、かつ鋼を強化する。これらの元
素は０．００５％未満ではその効果が不十分であり、一
方０．３％超では、その効果が飽和するため、０．００
５〜０．３％とした。
であるが、０．００５％未満ではその効果は不足する。
１．０％超では、Ｎｉは高価な元素であるため、製造コ
ストに見合った効果を得ることができないので、１．０
％以下とする。また、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｖ、Ｚｒはい
ずれも微細な炭窒化物として析出することによりオース
テナイト粒を微細化し、かつ鋼を強化する。これらの元
素は０．００５％未満ではその効果が不十分であり、一
方０．３％超では、その効果が飽和するため、０．００
５〜０．３％とした。
【００１４】次に、コア部の成分限定理由について述べ
る。Ｃは、鋼線の強度を確保する上で欠くことのできな
い成分であるため、０．６％以上とした。一方１．０％
を越えると網目状のセメンタイトが発生するため、上限
を１．０％とした。Ｓｉは鋼の脱酸ならびに強化元素と
して添加するが、０．１％未満では脱酸不足となるた
め、０．１％を下限とする。Ｓｉが２．０％を越えると
鋼が脆化するため、２．０％を上限とする。
る。Ｃは、鋼線の強度を確保する上で欠くことのできな
い成分であるため、０．６％以上とした。一方１．０％
を越えると網目状のセメンタイトが発生するため、上限
を１．０％とした。Ｓｉは鋼の脱酸ならびに強化元素と
して添加するが、０．１％未満では脱酸不足となるた
め、０．１％を下限とする。Ｓｉが２．０％を越えると
鋼が脆化するため、２．０％を上限とする。
【００１５】ＭｎもＳｉと同様脱酸上必須の元素であ
り、０．３％以上添加する。また、Ｍｎはパーライト変
態を遅延させる効果を有する。外周部全体を均質なパー
ライト組織とするためにはＭｎ量は多い方が望ましい
が、１．５％を越えるとその効果が飽和するため１．５
％を上限とする。更に、Ａｌは０．００５％を切ると結
晶粒の粗大化を招き、０．１０％を越すと介在物が増え
て加工性が劣化する。
り、０．３％以上添加する。また、Ｍｎはパーライト変
態を遅延させる効果を有する。外周部全体を均質なパー
ライト組織とするためにはＭｎ量は多い方が望ましい
が、１．５％を越えるとその効果が飽和するため１．５
％を上限とする。更に、Ａｌは０．００５％を切ると結
晶粒の粗大化を招き、０．１０％を越すと介在物が増え
て加工性が劣化する。
【００１６】以上がコア部の基本成分系であるが、これ
らの組成に加えて、更にＣｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｖ、
Ｍｏ、Ｚｒを添加することにより一層高強度化される。
Ｃｒはパーライトラメラ間隔の微細化を通じて鋼の強度
を上昇せしめるが、０．２％未満ではその効果が不足す
る。２％超ではパーライトの延性が低下し、伸線加工性
が劣化するため、２％を上限とする。
らの組成に加えて、更にＣｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｖ、
Ｍｏ、Ｚｒを添加することにより一層高強度化される。
Ｃｒはパーライトラメラ間隔の微細化を通じて鋼の強度
を上昇せしめるが、０．２％未満ではその効果が不足す
る。２％超ではパーライトの延性が低下し、伸線加工性
が劣化するため、２％を上限とする。
【００１７】Ｎｉは、靱性及び耐食性を向上させる元素
であるが、０．００５％未満ではその効果は不足する。
１．０％超では、Ｎｉは高価な元素であるため、製造コ
ストに見合った効果を得ることができないので、１．０
％以下とする。また、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｚｒはい
ずれも微細な炭窒化物として析出することによりオース
テナイト粒を微細化し、かつ鋼を強化する。これらの元
素は０．００５％未満ではその効果が不十分であり、一
方０．３％超では、その効果が飽和するため、０．００
５〜０．３％とした。
であるが、０．００５％未満ではその効果は不足する。
１．０％超では、Ｎｉは高価な元素であるため、製造コ
ストに見合った効果を得ることができないので、１．０
％以下とする。また、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｚｒはい
ずれも微細な炭窒化物として析出することによりオース
テナイト粒を微細化し、かつ鋼を強化する。これらの元
素は０．００５％未満ではその効果が不十分であり、一
方０．３％超では、その効果が飽和するため、０．００
５〜０．３％とした。
【００１８】このような鋼線の製造手段としては、例え
ば鋳造時に異鋼種の複合鋳込みを行うとか、あるいは鋼
管に丸鋼を挿入して、溶接、焼きばめ、冷やしばめ、圧
入その他の手段で一体化した後圧延する等の手段を採
る。このようにして得た鋼線に所定の強度を付与するた
めには、パテンティングした後、伸線を施す従来の高張
力線製造工程を通せばよい。
ば鋳造時に異鋼種の複合鋳込みを行うとか、あるいは鋼
管に丸鋼を挿入して、溶接、焼きばめ、冷やしばめ、圧
入その他の手段で一体化した後圧延する等の手段を採
る。このようにして得た鋼線に所定の強度を付与するた
めには、パテンティングした後、伸線を施す従来の高張
力線製造工程を通せばよい。
【００１９】以下に本発明の効果を実施例によりさらに
具体的に示す。
具体的に示す。
【００２０】
【実施例】コア部、外層部の含有成分を表１、表２に示
す。同表においてＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ
は本発明例、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｏ、Ｐは比較例であ
る。これらの鋼線は外径１００ｍｍ、内径３１．６〜９
１．３ｍｍの各種鋼管を準備し、その内径より僅かに小
さい外径を持つ丸棒を酸洗・洗浄した後、前者に後者を
挿入して真空中で端部を電子ビーム溶接した素材を用
い、熱間圧延にてＡ〜Ｍは直径１３ｍｍに、Ｎ〜Ｐは線
径７ｍｍにしたものである。
す。同表においてＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ
は本発明例、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｏ、Ｐは比較例であ
る。これらの鋼線は外径１００ｍｍ、内径３１．６〜９
１．３ｍｍの各種鋼管を準備し、その内径より僅かに小
さい外径を持つ丸棒を酸洗・洗浄した後、前者に後者を
挿入して真空中で端部を電子ビーム溶接した素材を用
い、熱間圧延にてＡ〜Ｍは直径１３ｍｍに、Ｎ〜Ｐは線
径７ｍｍにしたものである。
【００２１】これらのＡ〜Ｍの鋼線は、線径１３ｍｍで
５７０℃にてパテンティング処理し、線径７ｍｍ迄伸線
した。Ｎ、Ｏ、Ｐの鋼線は線径７ｍｍで９５０℃にて焼
入れ、４００℃にて焼戻し処理を行い鋼材の組織をマル
テンサイトに調整した。以上の鋼線Ａ〜Ｍを必要に応じ
て、３５０℃にてブレーイング処理を行い、強度を１５
００ＭＰａクラスに調整した後、それぞれの鋼線の遅れ
破壊評価試験を実施した。遅れ破壊評価試験は、図２に
示すノッチ付き試験片を製作し実施した。この試験片の
一端を固定し、他端に荷重をかけることにより引張応力
を加え、ノッチ部を酢酸ナトリウムと塩酸でＰＨ＝２に
調整した溶液に浸漬しつつ保持した。
５７０℃にてパテンティング処理し、線径７ｍｍ迄伸線
した。Ｎ、Ｏ、Ｐの鋼線は線径７ｍｍで９５０℃にて焼
入れ、４００℃にて焼戻し処理を行い鋼材の組織をマル
テンサイトに調整した。以上の鋼線Ａ〜Ｍを必要に応じ
て、３５０℃にてブレーイング処理を行い、強度を１５
００ＭＰａクラスに調整した後、それぞれの鋼線の遅れ
破壊評価試験を実施した。遅れ破壊評価試験は、図２に
示すノッチ付き試験片を製作し実施した。この試験片の
一端を固定し、他端に荷重をかけることにより引張応力
を加え、ノッチ部を酢酸ナトリウムと塩酸でＰＨ＝２に
調整した溶液に浸漬しつつ保持した。
【００２２】荷重を変えて、引張応力と破断時間との関
係を調べ、遅れ破壊曲線を作成し、１００時間以上破断
せずに維持できた荷重を下限界応力とし、１００時間強
度（σB100Hr）／静的引張応力（σBS）の値、つまり１
００時間強度比で遅れ破壊特性を比較した。結果を表３
に示すが、本発明鋼線が優れた遅れ破壊特性を有するこ
とは明らかである。
係を調べ、遅れ破壊曲線を作成し、１００時間以上破断
せずに維持できた荷重を下限界応力とし、１００時間強
度（σB100Hr）／静的引張応力（σBS）の値、つまり１
００時間強度比で遅れ破壊特性を比較した。結果を表３
に示すが、本発明鋼線が優れた遅れ破壊特性を有するこ
とは明らかである。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
【００２６】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、ＰＣ鋼線の
遅れ破壊の発生を防止する技術について研究を進めた結
果、外層を溶接可能な炭素量の鋼とし、コア部をパーラ
イト組織の複層構造とすることが、極めて効果的である
ことを見出した。この技術により一層の高張力で溶接可
能なＰＣ鋼線を製造することが可能であり、産業上の価
値は極めて大きい。
遅れ破壊の発生を防止する技術について研究を進めた結
果、外層を溶接可能な炭素量の鋼とし、コア部をパーラ
イト組織の複層構造とすることが、極めて効果的である
ことを見出した。この技術により一層の高張力で溶接可
能なＰＣ鋼線を製造することが可能であり、産業上の価
値は極めて大きい。
【図１】本発明鋼線の構成を示す断面図である。
【図２】遅れ破壊評価試験片形状を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 コア部とそれを囲む外層部とからなり、
横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範
囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。 - 【請求項２】 コア部とそれを囲む外層部とからなり、
横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範
囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなることを特徴とする耐遅れ破壊
特性に優れる高強度ＰＣ鋼線。 - 【請求項３】 コア部とそれを囲む外層部とからなり、
横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範
囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、その他Ｆｅ及び不可避的不純物を含む鋼から
なることを特徴とする耐遅れ破壊特性に優れる高強度Ｐ
Ｃ鋼線。 - 【請求項４】 コア部とそれを囲む外層部とからなり、
横断面外層部の全断面積比が０．０１〜０．８０％の範
囲にあり、該外層部は重量％で、 Ｃ ：０．０１〜０．４％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３％〜１．５％、 Ａｌ：０．００５％〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなり、コア部は重量％で、 Ｃ ：０．６〜１．０％、 Ｓｉ：０．１〜２．０％、 Ｍｎ：０．３〜１．５％、 Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、更に Ｃｒ：０．２〜２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．３％、 Ｎｉ：０．００５〜１．０％、 Ｎｂ：０．００５〜０．３％、 Ｍｏ：０．００５〜０．３％、 Ｖ ：０．００５〜０．３％、 Ｚｒ：０．００５〜０．３％ の１種ないし２種以上を含有し、その他Ｆｅ及び不可避
的不純物を含む鋼からなることを特徴とする耐遅れ破壊
特性に優れる高強度ＰＣ鋼線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4111991A JPH05306431A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 耐遅れ破壊特性に優れる高強度ｐｃ鋼線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4111991A JPH05306431A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 耐遅れ破壊特性に優れる高強度ｐｃ鋼線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306431A true JPH05306431A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=14575211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4111991A Withdrawn JPH05306431A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 耐遅れ破壊特性に優れる高強度ｐｃ鋼線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05306431A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108118241A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-06-05 | 南阳汉冶特钢有限公司 | 一种低温压力容器用调质钢板07MnMoVR及其生产方法 |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP4111991A patent/JPH05306431A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108118241A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-06-05 | 南阳汉冶特钢有限公司 | 一种低温压力容器用调质钢板07MnMoVR及其生产方法 |
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