JPH0550135A - ＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法 - Google Patents
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法Info
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- JPH0550135A JPH0550135A JP23724091A JP23724091A JPH0550135A JP H0550135 A JPH0550135 A JP H0550135A JP 23724091 A JP23724091 A JP 23724091A JP 23724091 A JP23724091 A JP 23724091A JP H0550135 A JPH0550135 A JP H0550135A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高強度でバラツキの小さいＦｅーＮｉ系低膨
張合金線を真空焼鈍を施さずに効率よく製造する。 【構成】 熱間加工上がりのＦｅーＮｉ系低膨張合金線
素材に焼鈍処理，皮剥加工，伸線加工をそれぞれ所望回
施すＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法において、焼
鈍処理を皮剥加工前に大気中にて６５０℃以下の温度で
施し、大気焼鈍後の伸線加工を６０ｍ／min.以下の伸線
速度で施す。 【効果】 大気焼鈍を６５０℃以下の低温で施すので合
金元素の析出状態の変動が小さく、又伸線加工を低速度
で行って加工発熱を抑えるので加工温度差の加工歪量に
及ぼす影響が小さく、従ってＦｅーＮｉ系低膨張合金線
材に歪が不均一に生じるようなことがなくなり、前記線
材の真空焼鈍を省略することができる。
張合金線を真空焼鈍を施さずに効率よく製造する。 【構成】 熱間加工上がりのＦｅーＮｉ系低膨張合金線
素材に焼鈍処理，皮剥加工，伸線加工をそれぞれ所望回
施すＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法において、焼
鈍処理を皮剥加工前に大気中にて６５０℃以下の温度で
施し、大気焼鈍後の伸線加工を６０ｍ／min.以下の伸線
速度で施す。 【効果】 大気焼鈍を６５０℃以下の低温で施すので合
金元素の析出状態の変動が小さく、又伸線加工を低速度
で行って加工発熱を抑えるので加工温度差の加工歪量に
及ぼす影響が小さく、従ってＦｅーＮｉ系低膨張合金線
材に歪が不均一に生じるようなことがなくなり、前記線
材の真空焼鈍を省略することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度でバラツキの小
さいＦｅーＮｉ系低膨張合金線を真空焼鈍を施さずに効
率よく製造する方法に関する。
さいＦｅーＮｉ系低膨張合金線を真空焼鈍を施さずに効
率よく製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ＦｅーＮｉ系低膨張合金線と
してＦｅー36％Ｎｉ合金（インバー）やＦｅー29％Ｎｉ
−17％Ｃｏ合金（コバール）等が知られている。このよ
うなＦｅーＮｉ系低膨張合金線は、例えば架空送電線
（ＡＣＳＲ）の補強用芯線として用いて架空送電線の低
弛度化が計られている。ところで、このＦｅーＮｉ系低
膨張合金線には１００ｋｇ／ｍｍ2 以上の高強度が要求
され、この為前記合金線にはＭｏ，Ｗ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃ
等の種々の合金元素が含有されており、従って伸線加工
や皮剥加工により前記合金線に多大の加工歪が蓄積され
て線素材が加工途中で断線したり、或いは得られた前記
合金線の引張り強さのバラツキが大きくなり信頼性に欠
ける等の問題があった。この為ＦｅーＮｉ系低膨張合金
線の製造では、伸線加工や皮剥加工の途中に焼鈍処理を
施して歪の除去又は均一化がなされていた。さて、この
ようなＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造は、従来Ｆｅー
Ｎｉ系合金インゴットに熱間鍛造，熱間圧延等の熱間加
工を施して得た線素材に、図２に示したように、伸線加
工を施して太径の線素材となし、次いでこの線素材に７
２０℃程度の高温で大気焼鈍を施して伸線加工で生じた
歪を除去し又は均一化し、次いで皮剥加工により熱間加
工時に生じた縦キズや大気焼鈍で生じた酸化皮膜を除去
し、次いで伸線加工を行って細径の線材となし、この線
材に真空焼鈍を施して歪を除去し又は均一化したのち、
Ａｌを押出被覆し、更に使用サイズに伸線加工してなさ
れていた。上述のような従来のＦｅーＮｉ系低膨張合金
線の製造方法において、細径の線材の焼鈍を真空中で施
す理由は、大気焼鈍では酸化皮膜が生じ、この酸化皮膜
を皮剥加工により除去しようとすると線径が細い為歩留
りが著しく低下するので、酸化皮膜を生じない真空中で
焼鈍を施すのである。又真空焼鈍後のＦｅーＮｉ系低膨
張合金線にＡｌを押出被覆するのは、この合金線がＡｌ
電線と直に接触して腐食するのを防止する為である。
してＦｅー36％Ｎｉ合金（インバー）やＦｅー29％Ｎｉ
−17％Ｃｏ合金（コバール）等が知られている。このよ
うなＦｅーＮｉ系低膨張合金線は、例えば架空送電線
（ＡＣＳＲ）の補強用芯線として用いて架空送電線の低
弛度化が計られている。ところで、このＦｅーＮｉ系低
膨張合金線には１００ｋｇ／ｍｍ2 以上の高強度が要求
され、この為前記合金線にはＭｏ，Ｗ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃ
等の種々の合金元素が含有されており、従って伸線加工
や皮剥加工により前記合金線に多大の加工歪が蓄積され
て線素材が加工途中で断線したり、或いは得られた前記
合金線の引張り強さのバラツキが大きくなり信頼性に欠
ける等の問題があった。この為ＦｅーＮｉ系低膨張合金
線の製造では、伸線加工や皮剥加工の途中に焼鈍処理を
施して歪の除去又は均一化がなされていた。さて、この
ようなＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造は、従来Ｆｅー
Ｎｉ系合金インゴットに熱間鍛造，熱間圧延等の熱間加
工を施して得た線素材に、図２に示したように、伸線加
工を施して太径の線素材となし、次いでこの線素材に７
２０℃程度の高温で大気焼鈍を施して伸線加工で生じた
歪を除去し又は均一化し、次いで皮剥加工により熱間加
工時に生じた縦キズや大気焼鈍で生じた酸化皮膜を除去
し、次いで伸線加工を行って細径の線材となし、この線
材に真空焼鈍を施して歪を除去し又は均一化したのち、
Ａｌを押出被覆し、更に使用サイズに伸線加工してなさ
れていた。上述のような従来のＦｅーＮｉ系低膨張合金
線の製造方法において、細径の線材の焼鈍を真空中で施
す理由は、大気焼鈍では酸化皮膜が生じ、この酸化皮膜
を皮剥加工により除去しようとすると線径が細い為歩留
りが著しく低下するので、酸化皮膜を生じない真空中で
焼鈍を施すのである。又真空焼鈍後のＦｅーＮｉ系低膨
張合金線にＡｌを押出被覆するのは、この合金線がＡｌ
電線と直に接触して腐食するのを防止する為である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のＦ
ｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法では、ＦｅーＮｉ系
低膨張合金線材の細径になってからの歪取り焼鈍は真空
中で行う必要があり、真空焼鈍を行うには、炉が高価で
あり又スペースを広くとる等の問題があった。
ｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法では、ＦｅーＮｉ系
低膨張合金線材の細径になってからの歪取り焼鈍は真空
中で行う必要があり、真空焼鈍を行うには、炉が高価で
あり又スペースを広くとる等の問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような状況
に鑑み鋭意研究を行った結果、断線や引張り強さのバラ
ツキは線素材に歪が不均一に生じる為に起きるのであ
り、歪が不均一に生じる原因は、皮剥加工前に行う大
気焼鈍では焼鈍温度が高い為に僅かな温度差によって合
金元素の析出状態が変化して後の伸線加工で歪が不均一
に生じること、伸線速度が速いと線材が加工発熱し
て、加工温度が加工歪量に影響してくることの２点にあ
ることを知見し、更に研究を進めて本発明を完成するに
至ったものである。即ち、本発明は、熱間加工上がりの
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線素材に焼鈍処理，皮剥加工，
伸線加工をそれぞれ所望回施すＦｅーＮｉ系低膨張合金
線の製造方法において、焼鈍処理を皮剥加工前に大気中
にて６５０℃以下の温度で施し、大気焼鈍後の伸線加工
を６０ｍ／min.以下の伸線速度で施すことを特徴とする
ものである。本発明方法は、大気焼鈍及び伸線加工をそ
れぞれ所定の条件下で行うことにより、皮剥加工以降の
加工工程でＦｅーＮｉ系低膨張合金線材に歪が均一に生
じるようにして、前記線材が細径になってから施す真空
焼鈍を省略できるようにしたものである。本発明方法に
おいて、ＦｅーＮｉ系低膨張合金線とは、ＦｅーＮｉ系
合金線又は、これにＭｏ，Ｗ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃ，
Ｓｉ，Ｍｎ等の合金元素を添加した合金線、又はこれら
の合金線の表面にＡｌ，Ｎｉ，Ｚｎ等の他の金属を被覆
した合金線である。
に鑑み鋭意研究を行った結果、断線や引張り強さのバラ
ツキは線素材に歪が不均一に生じる為に起きるのであ
り、歪が不均一に生じる原因は、皮剥加工前に行う大
気焼鈍では焼鈍温度が高い為に僅かな温度差によって合
金元素の析出状態が変化して後の伸線加工で歪が不均一
に生じること、伸線速度が速いと線材が加工発熱し
て、加工温度が加工歪量に影響してくることの２点にあ
ることを知見し、更に研究を進めて本発明を完成するに
至ったものである。即ち、本発明は、熱間加工上がりの
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線素材に焼鈍処理，皮剥加工，
伸線加工をそれぞれ所望回施すＦｅーＮｉ系低膨張合金
線の製造方法において、焼鈍処理を皮剥加工前に大気中
にて６５０℃以下の温度で施し、大気焼鈍後の伸線加工
を６０ｍ／min.以下の伸線速度で施すことを特徴とする
ものである。本発明方法は、大気焼鈍及び伸線加工をそ
れぞれ所定の条件下で行うことにより、皮剥加工以降の
加工工程でＦｅーＮｉ系低膨張合金線材に歪が均一に生
じるようにして、前記線材が細径になってから施す真空
焼鈍を省略できるようにしたものである。本発明方法に
おいて、ＦｅーＮｉ系低膨張合金線とは、ＦｅーＮｉ系
合金線又は、これにＭｏ，Ｗ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃ，
Ｓｉ，Ｍｎ等の合金元素を添加した合金線、又はこれら
の合金線の表面にＡｌ，Ｎｉ，Ｚｎ等の他の金属を被覆
した合金線である。
【０００５】次に、本発明方法を図を参照して具体的に
説明する。図１は本発明方法の態様例を示す工程説明図
である。熱間加工上がりのＦｅーＮｉ系低膨張合金線素
材を伸線加工して太径の線材となしたのち、この太径の
線材に６５０℃以下の温度で大気焼鈍を施し、次いで皮
剥加工，伸線加工，Ａｌ押出被覆加工，伸線加工の各工
程を順次施してなされるもので、従来法に較べて皮剥加
工以降の真空焼鈍が省略されている。本発明方法におい
て、大気焼鈍は伸線加工で生じた歪を除去又は均一化す
る為に行うもので、その加熱温度を６５０℃以下の温度
に限定した理由は、大気焼鈍温度が６５０℃を超えると
合金元素の温度感受性が高まり、僅かな温度変化で合金
元素の析出挙動が変化して、後の伸線加工で歪が不均一
に生じるようになる為である。又大気焼鈍後の皮剥加工
は、熱間加工で生じた筋状キズと大気焼鈍により生じた
酸化皮膜を除去する為に行うものである。又皮剥加工後
の伸線加工を６０ｍ／min.以下の伸線速度で施すように
限定した理由は、伸線速度が６０ｍ／min.を超えると伸
線加工中に線温が著しく上昇して、加工温度差の影響が
加工歪量にでてくる為である。
説明する。図１は本発明方法の態様例を示す工程説明図
である。熱間加工上がりのＦｅーＮｉ系低膨張合金線素
材を伸線加工して太径の線材となしたのち、この太径の
線材に６５０℃以下の温度で大気焼鈍を施し、次いで皮
剥加工，伸線加工，Ａｌ押出被覆加工，伸線加工の各工
程を順次施してなされるもので、従来法に較べて皮剥加
工以降の真空焼鈍が省略されている。本発明方法におい
て、大気焼鈍は伸線加工で生じた歪を除去又は均一化す
る為に行うもので、その加熱温度を６５０℃以下の温度
に限定した理由は、大気焼鈍温度が６５０℃を超えると
合金元素の温度感受性が高まり、僅かな温度変化で合金
元素の析出挙動が変化して、後の伸線加工で歪が不均一
に生じるようになる為である。又大気焼鈍後の皮剥加工
は、熱間加工で生じた筋状キズと大気焼鈍により生じた
酸化皮膜を除去する為に行うものである。又皮剥加工後
の伸線加工を６０ｍ／min.以下の伸線速度で施すように
限定した理由は、伸線速度が６０ｍ／min.を超えると伸
線加工中に線温が著しく上昇して、加工温度差の影響が
加工歪量にでてくる為である。
【０００６】
【作用】本発明方法では、大気焼鈍を６５０℃以下の低
温で施すので、大気焼鈍によるＦｅーＮｉ系低膨張合金
線材の合金元素の析出状態の変動が小さく、又伸線加工
を低速度で行って加工発熱を抑えるので加工歪量に及ぼ
す加工温度差の影響が小さくなる。従って前記線材に歪
が不均一にかかるようなことがなくなり、線材の歪を均
一化する為の真空焼鈍を省略することができる。
温で施すので、大気焼鈍によるＦｅーＮｉ系低膨張合金
線材の合金元素の析出状態の変動が小さく、又伸線加工
を低速度で行って加工発熱を抑えるので加工歪量に及ぼ
す加工温度差の影響が小さくなる。従って前記線材に歪
が不均一にかかるようなことがなくなり、線材の歪を均
一化する為の真空焼鈍を省略することができる。
【０００７】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例１ Ｎｉを３４．８％，Ｃｏを２．９％，Ｍｏを２．０％，
Ｃｒを０．２％，Ｓｉを０．２％，Ｃを０．２６％，Ｐ
を０．００３％，Ｓを０．００７％，Ｍｇを０．０１７
％，Ａｌを０．００１０％含有し、残部ＦｅからなるＦ
ｅーＮｉ系合金を溶製したのち、真空中で脱ガス処理を
行い、１００ｍｍφのインゴットに鋳造した。次にこの
インゴットを熱間鍛造，熱間圧延により９．０ｍｍφの
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線素材となした。次にこの線素
材を図１に示した工程に従って加工して３．０ｍｍφの
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線を製造した。大気焼鈍温度を
６５０℃以下，大気焼鈍後の伸線加工を６０ｍ／min.以
下の伸線速度で施した。大気焼鈍前の伸線加工は、上が
りの伸線速度が１５０ｍ／min.で施した。 比較例１ 実施例１において、大気焼鈍温度を７２０℃、又は伸線
速度を１００ｍ／min.とした他は、実施例１と同じ方法
によりＦｅーＮｉ系低膨張合金線を製造した。 比較例２ 図２に示した従来の工程に従って、ＦｅーＮｉ系低膨張
合金線を製造した。真空焼鈍は６２０℃×６時間施し
た。このようにして得られた各々のＦｅーＮｉ系低膨張
合金線について、引張り強さ及びそのバラツキを調べ
た。結果は表１に示した。
る。 実施例１ Ｎｉを３４．８％，Ｃｏを２．９％，Ｍｏを２．０％，
Ｃｒを０．２％，Ｓｉを０．２％，Ｃを０．２６％，Ｐ
を０．００３％，Ｓを０．００７％，Ｍｇを０．０１７
％，Ａｌを０．００１０％含有し、残部ＦｅからなるＦ
ｅーＮｉ系合金を溶製したのち、真空中で脱ガス処理を
行い、１００ｍｍφのインゴットに鋳造した。次にこの
インゴットを熱間鍛造，熱間圧延により９．０ｍｍφの
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線素材となした。次にこの線素
材を図１に示した工程に従って加工して３．０ｍｍφの
ＦｅーＮｉ系低膨張合金線を製造した。大気焼鈍温度を
６５０℃以下，大気焼鈍後の伸線加工を６０ｍ／min.以
下の伸線速度で施した。大気焼鈍前の伸線加工は、上が
りの伸線速度が１５０ｍ／min.で施した。 比較例１ 実施例１において、大気焼鈍温度を７２０℃、又は伸線
速度を１００ｍ／min.とした他は、実施例１と同じ方法
によりＦｅーＮｉ系低膨張合金線を製造した。 比較例２ 図２に示した従来の工程に従って、ＦｅーＮｉ系低膨張
合金線を製造した。真空焼鈍は６２０℃×６時間施し
た。このようにして得られた各々のＦｅーＮｉ系低膨張
合金線について、引張り強さ及びそのバラツキを調べ
た。結果は表１に示した。
【０００８】
【表１】 各伸線加工工程の上がり線の速度。 ゲージレングス３００ｍｍ，ｎ＝２０。
【０００９】表１より明らかなように、本発明方法品
（No．１〜３）は、いずれも引張り強さが規格値の１０
５ｋｇ／ｍｍ2 以上を満足し、そのバラツキも小さいも
ので、これらの値は、従来の真空焼鈍を施したNo．６と
同等の値であった。又大気焼鈍温度は低い程、伸線速度
は遅い程引張り強さのバラツキは減少した。これに対
し、比較例品のNo．４は大気焼鈍温度が高すぎた為、N
o．５は伸線速度が速すぎて線温が高くなりすぎた為、
いずれも歪が不均一に生じて引張り強さのバラツキが大
きなものとなった。尚、本発明方法品について、室温〜
３００℃の温度範囲の線膨張係数を調べたところ、いず
れも平均５．０×１０-6以下の膨張特性を示し、架空送
電線補強用芯線としての要求特性を十分満足するもので
あった。
（No．１〜３）は、いずれも引張り強さが規格値の１０
５ｋｇ／ｍｍ2 以上を満足し、そのバラツキも小さいも
ので、これらの値は、従来の真空焼鈍を施したNo．６と
同等の値であった。又大気焼鈍温度は低い程、伸線速度
は遅い程引張り強さのバラツキは減少した。これに対
し、比較例品のNo．４は大気焼鈍温度が高すぎた為、N
o．５は伸線速度が速すぎて線温が高くなりすぎた為、
いずれも歪が不均一に生じて引張り強さのバラツキが大
きなものとなった。尚、本発明方法品について、室温〜
３００℃の温度範囲の線膨張係数を調べたところ、いず
れも平均５．０×１０-6以下の膨張特性を示し、架空送
電線補強用芯線としての要求特性を十分満足するもので
あった。
【００１０】
【効果】以上述べたように、本発明方法によれば、バラ
ツキの小さい高強度のＦｅーＮｉ系低膨張合金線を真空
焼鈍を施さずに製造することができ、従って工程の短縮
及びコストと工場スペースの低減が計れ、工業上顕著な
効果を奏する。
ツキの小さい高強度のＦｅーＮｉ系低膨張合金線を真空
焼鈍を施さずに製造することができ、従って工程の短縮
及びコストと工場スペースの低減が計れ、工業上顕著な
効果を奏する。
【図１】本発明のＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法
の態様例を示す工程説明図である。
の態様例を示す工程説明図である。
【図２】従来のＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法の
工程説明図である。
工程説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木瀬 慶介 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 熱間加工上がりのＦｅーＮｉ系低膨張合
金線素材に焼鈍処理，皮剥加工，伸線加工をそれぞれ所
望回施すＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法におい
て、焼鈍処理を皮剥加工前に大気中にて６５０℃以下の
温度で施し、大気焼鈍後の伸線加工を６０ｍ／min.以下
の伸線速度で施すことを特徴とするＦｅーＮｉ系低膨張
合金線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23724091A JPH0550135A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | ＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23724091A JPH0550135A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | ＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550135A true JPH0550135A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=17012470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23724091A Pending JPH0550135A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | ＦｅーＮｉ系低膨張合金線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0550135A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0641634A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-15 | Tokyo Seiko Co Ltd | 高強度低線膨張Ｆｅ−Ｎｉ系合金線の製造方法 |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP23724091A patent/JPH0550135A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0641634A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-15 | Tokyo Seiko Co Ltd | 高強度低線膨張Ｆｅ−Ｎｉ系合金線の製造方法 |
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