JPH06136452A - 硬鋼線の製造方法 - Google Patents
硬鋼線の製造方法Info
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- JPH06136452A JPH06136452A JP28458892A JP28458892A JPH06136452A JP H06136452 A JPH06136452 A JP H06136452A JP 28458892 A JP28458892 A JP 28458892A JP 28458892 A JP28458892 A JP 28458892A JP H06136452 A JPH06136452 A JP H06136452A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:0.3
〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下を含有
し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延線材
を、Ac3 以上の温度に再加熱し、パテンチング処理した
後、伸線加工する硬鋼線の製造方法において、前記再加
熱の際に金属間化合物AlN を析出させることにより鋼中
固溶Ｎを20ppm 以下に調整すること、又は／及び、前記
パテンチング処理を500 〜560 ℃の鉛浴にて行うことを
特徴とするもの。 【効果】 渦巻バネ等のバネへの成型加工後、バネ端部
を折損を生じることなく低温加熱・曲げ加工法により曲
げ加工でき、曲げ加工後は焼入焼戻し処理を要しない硬
鋼線を製造し得、引いてはバネ成型上の省エネルギー、
製造コスト低減が図れるようになる。
〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下を含有
し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延線材
を、Ac3 以上の温度に再加熱し、パテンチング処理した
後、伸線加工する硬鋼線の製造方法において、前記再加
熱の際に金属間化合物AlN を析出させることにより鋼中
固溶Ｎを20ppm 以下に調整すること、又は／及び、前記
パテンチング処理を500 〜560 ℃の鉛浴にて行うことを
特徴とするもの。 【効果】 渦巻バネ等のバネへの成型加工後、バネ端部
を折損を生じることなく低温加熱・曲げ加工法により曲
げ加工でき、曲げ加工後は焼入焼戻し処理を要しない硬
鋼線を製造し得、引いてはバネ成型上の省エネルギー、
製造コスト低減が図れるようになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、硬鋼線の製造方法に関
し、詳細には、コイルバネ（渦巻バネ）等のバネ材とし
て用いられる硬鋼線の製造方法に関する。
し、詳細には、コイルバネ（渦巻バネ）等のバネ材とし
て用いられる硬鋼線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コイルバネ（渦巻バネ）等のバネ材とし
て用いられる硬鋼線は、硬鋼線材よりなる熱間圧延線材
を、Ac3 以上の温度に再加熱した後、鉛浴等にてパテン
チング処理し、しかる後、所定寸法の丸線又は平線に冷
間伸線加工する方法により製造されている。ここで、パ
テンチング処理は、線材のミクロ組織を均質化して、冷
間伸線加工性をし易くするための熱処理である。この熱
処理は、Ac3 以上の温度、即ち通常850 〜1000℃の高温
に再加熱した後、直ちに溶融鉛浴等の冷却媒体中を通し
て適当な冷却速度で冷却、保持するものである。
て用いられる硬鋼線は、硬鋼線材よりなる熱間圧延線材
を、Ac3 以上の温度に再加熱した後、鉛浴等にてパテン
チング処理し、しかる後、所定寸法の丸線又は平線に冷
間伸線加工する方法により製造されている。ここで、パ
テンチング処理は、線材のミクロ組織を均質化して、冷
間伸線加工性をし易くするための熱処理である。この熱
処理は、Ac3 以上の温度、即ち通常850 〜1000℃の高温
に再加熱した後、直ちに溶融鉛浴等の冷却媒体中を通し
て適当な冷却速度で冷却、保持するものである。
【０００３】このようにして製造された硬鋼線はバネ材
として用いられ、渦巻バネ等のバネに成型される。この
成型は、次のようにして行われる。先ず、硬鋼線を渦巻
バネ等に成型加工する。次いで、該バネ端部をバネを固
定する形状に成型するため、加熱軟化処理した後、曲げ
加工をする。以上がバネ成型加工である。従来、このバ
ネ成型加工の後、強度均質化のために焼入焼戻し処理が
施こされていた。
として用いられ、渦巻バネ等のバネに成型される。この
成型は、次のようにして行われる。先ず、硬鋼線を渦巻
バネ等に成型加工する。次いで、該バネ端部をバネを固
定する形状に成型するため、加熱軟化処理した後、曲げ
加工をする。以上がバネ成型加工である。従来、このバ
ネ成型加工の後、強度均質化のために焼入焼戻し処理が
施こされていた。
【０００４】ところが、最近、省エネルギー、製造コス
ト低減の観点から、上記焼入焼戻し処理を施すことな
く、バネ成型加工上がりのままで製品化されている。但
し、この場合、前記の如く加熱軟化処理した後、曲げ加
工する方法では、得られるバネの強度が不足するという
問題が生じる。そこで、硬鋼線を渦巻バネ等に成型加工
した後、加熱軟化処理をせず、400 ℃という比較的低温
の加熱を行い、曲げ加工する方法（以降、低温加熱・曲
げ加工法という）が採用される。
ト低減の観点から、上記焼入焼戻し処理を施すことな
く、バネ成型加工上がりのままで製品化されている。但
し、この場合、前記の如く加熱軟化処理した後、曲げ加
工する方法では、得られるバネの強度が不足するという
問題が生じる。そこで、硬鋼線を渦巻バネ等に成型加工
した後、加熱軟化処理をせず、400 ℃という比較的低温
の加熱を行い、曲げ加工する方法（以降、低温加熱・曲
げ加工法という）が採用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記低温加熱・曲げ加
工法を採用すると、バネの強度不足という問題点を解決
し得る。しかしながら、この方法は青熱脆性域での曲げ
加工となるため、硬鋼線の延靱性が不足すると、バネ端
部の曲げ加工時に折損するというトラブルが新たに発生
する。
工法を採用すると、バネの強度不足という問題点を解決
し得る。しかしながら、この方法は青熱脆性域での曲げ
加工となるため、硬鋼線の延靱性が不足すると、バネ端
部の曲げ加工時に折損するというトラブルが新たに発生
する。
【０００６】本発明はこのような事情に着目してなされ
たものであり、その目的は上記低温加熱・曲げ加工法に
よりバネ端部の曲げ加工をするに際し、バネ端部の折損
を発生し難く、曲げ加工性に優れた硬鋼線が得られる硬
鋼線の製造方法を提供しようとするものである。
たものであり、その目的は上記低温加熱・曲げ加工法に
よりバネ端部の曲げ加工をするに際し、バネ端部の折損
を発生し難く、曲げ加工性に優れた硬鋼線が得られる硬
鋼線の製造方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、鋭意研究を重ねた結果、(A) 青熱脆性の要因である
硬鋼線の鋼中固溶Ｎ（即ち、所謂フリー〔Ｎ〕）を20pp
m 以下に低減しておくこと、又は、(B) 鋼組織をラメラ
ースペーシングの小さい微細パーライト組織にして硬鋼
線の延靱性を高めておくことにより、硬鋼線の青熱脆性
域での延靱性が向上し、低温加熱・曲げ加工法によるバ
ネ端部の曲げ加工の際の折損が生じ難くなる事、そし
て、Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:0.3〜0.9w
t%, Al: 0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下を含有し、残
部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延線材をAc3
以上の温度に再加熱しパテンチング処理した後に伸線加
工して硬鋼線を製造する際、この再加熱のときに金属間
化合物AlN を析出させることにより前記(A) の鋼中固溶
Ｎの低減（：20ppm 以下）を実現し得、又、パテンチン
グ処理を500 〜560 ℃の鉛浴にて行うことにより前記
(B) の微細パーライト組織化を実現し得る事を知見し、
かかる知見に基づき本発明を完成するに至った。
め、鋭意研究を重ねた結果、(A) 青熱脆性の要因である
硬鋼線の鋼中固溶Ｎ（即ち、所謂フリー〔Ｎ〕）を20pp
m 以下に低減しておくこと、又は、(B) 鋼組織をラメラ
ースペーシングの小さい微細パーライト組織にして硬鋼
線の延靱性を高めておくことにより、硬鋼線の青熱脆性
域での延靱性が向上し、低温加熱・曲げ加工法によるバ
ネ端部の曲げ加工の際の折損が生じ難くなる事、そし
て、Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:0.3〜0.9w
t%, Al: 0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下を含有し、残
部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延線材をAc3
以上の温度に再加熱しパテンチング処理した後に伸線加
工して硬鋼線を製造する際、この再加熱のときに金属間
化合物AlN を析出させることにより前記(A) の鋼中固溶
Ｎの低減（：20ppm 以下）を実現し得、又、パテンチン
グ処理を500 〜560 ℃の鉛浴にて行うことにより前記
(B) の微細パーライト組織化を実現し得る事を知見し、
かかる知見に基づき本発明を完成するに至った。
【０００８】即ち、本発明は次のような構成の硬鋼線の
製造方法としている。その製造方法は、Ｃ:0.5〜0.7wt
%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:0.3〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.0
6wt%,Ｎ：50ppm 以下を含有し、残部が鉄及び不可避的
不純物からなる熱間圧延線材を、Ac3 以上の温度に再加
熱し、パテンチング処理した後、伸線加工する硬鋼線の
製造方法において、前記再加熱の際に金属間化合物AlN
を析出させることにより鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整
することを特徴とする硬鋼線の製造方法（請求項１記載
の硬鋼線の製造方法）である。
製造方法としている。その製造方法は、Ｃ:0.5〜0.7wt
%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:0.3〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.0
6wt%,Ｎ：50ppm 以下を含有し、残部が鉄及び不可避的
不純物からなる熱間圧延線材を、Ac3 以上の温度に再加
熱し、パテンチング処理した後、伸線加工する硬鋼線の
製造方法において、前記再加熱の際に金属間化合物AlN
を析出させることにより鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整
することを特徴とする硬鋼線の製造方法（請求項１記載
の硬鋼線の製造方法）である。
【０００９】又、Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%,
Mn:0.3〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下
を含有し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧
延線材を、Ac3 以上の温度に再加熱した後、500 〜560
℃の鉛浴にてパテンチング処理して鋼組織を微細パーラ
イト組織にし、しかる後、伸線加工することを特徴とす
る硬鋼線の製造方法（請求項２記載の硬鋼線の製造方
法）である。
Mn:0.3〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下
を含有し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧
延線材を、Ac3 以上の温度に再加熱した後、500 〜560
℃の鉛浴にてパテンチング処理して鋼組織を微細パーラ
イト組織にし、しかる後、伸線加工することを特徴とす
る硬鋼線の製造方法（請求項２記載の硬鋼線の製造方
法）である。
【００１０】
【作 用】本発明に係る硬鋼線の製造方法は、前記の如
く、請求項１記載の硬鋼線の製造方法においては、再加
熱の際に金属間化合物AlN を析出させることにより鋼中
固溶Ｎを20ppm 以下に調整するようにしているので、青
熱脆性域での延靱性に優れて、低温加熱・曲げ加工法に
よるバネ端部の曲げ加工の際の折損が生じ難い硬鋼線が
得られるようになる。又、請求項２記載の硬鋼線の製造
方法においては、パテンチング処理を500 〜560 ℃の鉛
浴にて行うことにより鋼組織を微細パーライト組織にす
るようにしているので、上記請求項１記載の硬鋼線の製
造方法の場合と同様に曲げ加工時の折損が生じ難い硬鋼
線が得られるようになる。
く、請求項１記載の硬鋼線の製造方法においては、再加
熱の際に金属間化合物AlN を析出させることにより鋼中
固溶Ｎを20ppm 以下に調整するようにしているので、青
熱脆性域での延靱性に優れて、低温加熱・曲げ加工法に
よるバネ端部の曲げ加工の際の折損が生じ難い硬鋼線が
得られるようになる。又、請求項２記載の硬鋼線の製造
方法においては、パテンチング処理を500 〜560 ℃の鉛
浴にて行うことにより鋼組織を微細パーライト組織にす
るようにしているので、上記請求項１記載の硬鋼線の製
造方法の場合と同様に曲げ加工時の折損が生じ難い硬鋼
線が得られるようになる。
【００１１】従って、かかる硬鋼線によれば、渦巻バネ
等のバネに成型加工した後、折損を生じることなくバネ
端部を低温加熱・曲げ加工法により曲げ加工し得る。
又、低温加熱・曲げ加工法による曲げ加工の場合、加熱
軟化処理後曲げ加工する場合の如き強度不足の問題が生
じない。そのため、かかるバネ成型加工後のものは、焼
入焼戻し処理を更に施すことなく、バネ成型加工上がり
のままで製品として使用し得ることになる。
等のバネに成型加工した後、折損を生じることなくバネ
端部を低温加熱・曲げ加工法により曲げ加工し得る。
又、低温加熱・曲げ加工法による曲げ加工の場合、加熱
軟化処理後曲げ加工する場合の如き強度不足の問題が生
じない。そのため、かかるバネ成型加工後のものは、焼
入焼戻し処理を更に施すことなく、バネ成型加工上がり
のままで製品として使用し得ることになる。
【００１２】本発明における数値限定理由を以下説明す
る。先ず、鋼組成に関し、Ｃ:0.5〜0.7wt%としているの
は、0.5wt%未満ではバネ成型加工上がりのままで製品と
して使用する際の強度が不充分であり、0.7wt%超では強
度が上昇し過ぎ、バネ成型加工が困難になると共に曲げ
加工時に折損が生じるようになるからである。
る。先ず、鋼組成に関し、Ｃ:0.5〜0.7wt%としているの
は、0.5wt%未満ではバネ成型加工上がりのままで製品と
して使用する際の強度が不充分であり、0.7wt%超では強
度が上昇し過ぎ、バネ成型加工が困難になると共に曲げ
加工時に折損が生じるようになるからである。
【００１３】Siは脱酸作用効果を有する元素であり、0.
1wt%未満では脱酸が不充分であり、そのため熱間圧延線
材（素線材）の表面疵が多くなって硬鋼線の製造に支障
を来し、0.35wt% 超ではバネ成型加工性が低下して支障
を来すようになるので、Si：0.1 〜0.35wt% としてい
る。
1wt%未満では脱酸が不充分であり、そのため熱間圧延線
材（素線材）の表面疵が多くなって硬鋼線の製造に支障
を来し、0.35wt% 超ではバネ成型加工性が低下して支障
を来すようになるので、Si：0.1 〜0.35wt% としてい
る。
【００１４】Mn:0.3〜0.9wt%としているのは、0.3wt%未
満では強度が不充分であり、0.9wt%超では強度が上昇し
過ぎてバネ成型加工性低下という支障を来すからであ
る。
満では強度が不充分であり、0.9wt%超では強度が上昇し
過ぎてバネ成型加工性低下という支障を来すからであ
る。
【００１５】Alは強力な脱酸剤としての作用と、熱間圧
延線材（素線材）の再加熱の際に鋼中固溶Ｎ（フリー
〔Ｎ〕）と化合し、金属間化合物AlN となって析出し、
鋼中固溶Ｎを減少させる作用とを有する重要な元素であ
り、0.02wt% 未満では脱酸不足となって熱間圧延線材の
表面疵が多くなるという支障を来す他、AlN の析出量が
少なくて鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整し得ず、一方0.
06wt% 超ではAl2O3 系介在物の生成量が多くなり、硬鋼
線の延靱性低下という支障を来す他、経済性の低下を招
くので、Al: 0.02〜0.06wt% としている。
延線材（素線材）の再加熱の際に鋼中固溶Ｎ（フリー
〔Ｎ〕）と化合し、金属間化合物AlN となって析出し、
鋼中固溶Ｎを減少させる作用とを有する重要な元素であ
り、0.02wt% 未満では脱酸不足となって熱間圧延線材の
表面疵が多くなるという支障を来す他、AlN の析出量が
少なくて鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整し得ず、一方0.
06wt% 超ではAl2O3 系介在物の生成量が多くなり、硬鋼
線の延靱性低下という支障を来す他、経済性の低下を招
くので、Al: 0.02〜0.06wt% としている。
【００１６】Ｎ：50ppm 以下としているのは、Ｎは固溶
強化による強度上昇作用を有する反面、50ppm 超では固
溶Ｎが起因して時効硬化を起こし、延靱性低下という支
障を来す他、鋼中固溶Ｎを20ppm 以下にし難く、或いは
鋼中固溶Ｎを20ppm 以下にするにはAl:0.06wt%超の添加
が必要になるという支障を来すからである。
強化による強度上昇作用を有する反面、50ppm 超では固
溶Ｎが起因して時効硬化を起こし、延靱性低下という支
障を来す他、鋼中固溶Ｎを20ppm 以下にし難く、或いは
鋼中固溶Ｎを20ppm 以下にするにはAl:0.06wt%超の添加
が必要になるという支障を来すからである。
【００１７】次に、請求項１記載の硬鋼線の製造方法に
おいて、熱間圧延線材の再加熱の際に金属間化合物AlN
を析出させて鋼中固溶Ｎを低減するに際し、低減後の鋼
中固溶Ｎ量を20ppm 以下としているのは、20ppm 超にす
ると、低温加熱・曲げ加工法による曲げ加工の時に、時
効硬化を起こして延靱性が低下し、折損が生じるように
なるからである。尚、上記再加熱の時の温度はAc3 以上
の温度にする必要があるが、AlN の析出量に大きな影響
を及ぼし、その結果鋼中固溶Ｎの低減量を左右するの
で、熱間圧延線材のＮ量及びAl量に応じて所要の固溶Ｎ
の低減量が得られるような的確な温度で再加熱すること
が重要である。因みに本発明に係る鋼組成において、こ
のような的確な温度としては概ね850 〜900 ℃である。
おいて、熱間圧延線材の再加熱の際に金属間化合物AlN
を析出させて鋼中固溶Ｎを低減するに際し、低減後の鋼
中固溶Ｎ量を20ppm 以下としているのは、20ppm 超にす
ると、低温加熱・曲げ加工法による曲げ加工の時に、時
効硬化を起こして延靱性が低下し、折損が生じるように
なるからである。尚、上記再加熱の時の温度はAc3 以上
の温度にする必要があるが、AlN の析出量に大きな影響
を及ぼし、その結果鋼中固溶Ｎの低減量を左右するの
で、熱間圧延線材のＮ量及びAl量に応じて所要の固溶Ｎ
の低減量が得られるような的確な温度で再加熱すること
が重要である。因みに本発明に係る鋼組成において、こ
のような的確な温度としては概ね850 〜900 ℃である。
【００１８】請求項２記載の硬鋼線の製造方法におい
て、パテンチング処理の際の鉛浴の温度を500 〜560 ℃
としているのは、500 ℃未満ではベーナイトの２次組織
が出現して延靱性が低下する他、強度が上昇し過ぎてバ
ネ成型加工性低下という支障を来し、一方560 ℃超では
ミクロ組織が粗くなって延靱性が低下し、そのため曲げ
加工時に折損が生じるようになるからである。
て、パテンチング処理の際の鉛浴の温度を500 〜560 ℃
としているのは、500 ℃未満ではベーナイトの２次組織
が出現して延靱性が低下する他、強度が上昇し過ぎてバ
ネ成型加工性低下という支障を来し、一方560 ℃超では
ミクロ組織が粗くなって延靱性が低下し、そのため曲げ
加工時に折損が生じるようになるからである。
【００１９】尚、請求項１記載の硬鋼線の製造方法と請
求項２記載の硬鋼線の製造方法とを組み合わせると、低
温加熱・曲げ加工法によるバネ端部の曲げ加工の際の折
損がより一層生じ難い硬鋼線が確実に得られるようにな
る。この組み合わせに係る方法とは、請求項１記載の硬
鋼線の製造方法において、パテンチング処理を500 〜56
0 ℃の鉛浴にて行って微細パーライト組織にすること、
即ち、請求項２記載の硬鋼線の製造方法において、熱間
圧延線材の再加熱の際に金属間化合物AlN を析出させて
鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整することを意味するもの
である。
求項２記載の硬鋼線の製造方法とを組み合わせると、低
温加熱・曲げ加工法によるバネ端部の曲げ加工の際の折
損がより一層生じ難い硬鋼線が確実に得られるようにな
る。この組み合わせに係る方法とは、請求項１記載の硬
鋼線の製造方法において、パテンチング処理を500 〜56
0 ℃の鉛浴にて行って微細パーライト組織にすること、
即ち、請求項２記載の硬鋼線の製造方法において、熱間
圧延線材の再加熱の際に金属間化合物AlN を析出させて
鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整することを意味するもの
である。
【００２０】
【実施例】Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:0.3
〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.06wt%,Ｎ：50ppm 以下を含有
し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延線材
を、Ac3 以上の温度に再加熱し、鉛浴にてパテンチング
処理した後、冷間伸線加工して平線状の硬鋼線を製造し
た。このとき、前記再加熱の際に加熱温度を変化させ、
金属間化合物AlN の析出量を変化させることにより鋼中
固溶Ｎ量を変化させた。又、鉛浴の温度を変化させた。
〜0.9wt%, Al: 0.02〜0.06wt%,Ｎ：50ppm 以下を含有
し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延線材
を、Ac3 以上の温度に再加熱し、鉛浴にてパテンチング
処理した後、冷間伸線加工して平線状の硬鋼線を製造し
た。このとき、前記再加熱の際に加熱温度を変化させ、
金属間化合物AlN の析出量を変化させることにより鋼中
固溶Ｎ量を変化させた。又、鉛浴の温度を変化させた。
【００２１】上記硬鋼線について、150 又は200 ℃の温
度での引張り試験を行い、絞り[RA(%)]に及ぼす鋼中固
溶Ｎ量及び鉛浴温度の影響を調べた。又、渦巻バネに成
型加工し、次いで該バネ端部を低温加熱・曲げ加工法に
より曲げ加工し、この曲げ加工の際の折損率に及ぼす鉛
浴温度の影響を調べた。尚、この低温加熱・曲げ加工法
での加熱温度は400 ℃である。
度での引張り試験を行い、絞り[RA(%)]に及ぼす鋼中固
溶Ｎ量及び鉛浴温度の影響を調べた。又、渦巻バネに成
型加工し、次いで該バネ端部を低温加熱・曲げ加工法に
より曲げ加工し、この曲げ加工の際の折損率に及ぼす鉛
浴温度の影響を調べた。尚、この低温加熱・曲げ加工法
での加熱温度は400 ℃である。
【００２２】上記絞り[RA (%)]に及ぼす鋼中固溶Ｎ量の
影響を図１に示す。鋼中固溶Ｎ量が多いと絞り特性に劣
るが、20ppm 以下では絞り特性に優れていることがわか
る。尚、かかる鋼中固溶Ｎ量は、再加熱の際に金属間化
合物AlN の析出量を変化させることにより調整し得、こ
のAlN の析出量は主に加熱温度が影響し、800 ℃前後で
最も多く、高温になるに伴って一旦析出していたAlN は
AlとN に分解し、再び鋼中に固溶し鋼中固溶Ｎ量が増加
する。
影響を図１に示す。鋼中固溶Ｎ量が多いと絞り特性に劣
るが、20ppm 以下では絞り特性に優れていることがわか
る。尚、かかる鋼中固溶Ｎ量は、再加熱の際に金属間化
合物AlN の析出量を変化させることにより調整し得、こ
のAlN の析出量は主に加熱温度が影響し、800 ℃前後で
最も多く、高温になるに伴って一旦析出していたAlN は
AlとN に分解し、再び鋼中に固溶し鋼中固溶Ｎ量が増加
する。
【００２３】図２に絞り[RA (%)]に及ぼす鉛浴温度の影
響を示す。鉛浴温度が高いと絞り値が低いが、鉛浴温度
が低くなると絞り値が高くなり、特に500 〜560 ℃では
絞り値が高い。これは、鉛浴温度が高いとラメラー間隔
の粗いパーライト組織となるが、鉛浴温度が低くなると
ラメラー間隔の狭い微細パーライト組織の硬鋼線となる
からである。尚、鉛浴温度が高いとき、絞り値、強度と
も低く、強度が低いことはバネ成型し易い点では有利で
あるが、絞り値の低下は曲げ加工時の折損という致命的
なトラブルを招く。
響を示す。鉛浴温度が高いと絞り値が低いが、鉛浴温度
が低くなると絞り値が高くなり、特に500 〜560 ℃では
絞り値が高い。これは、鉛浴温度が高いとラメラー間隔
の粗いパーライト組織となるが、鉛浴温度が低くなると
ラメラー間隔の狭い微細パーライト組織の硬鋼線となる
からである。尚、鉛浴温度が高いとき、絞り値、強度と
も低く、強度が低いことはバネ成型し易い点では有利で
あるが、絞り値の低下は曲げ加工時の折損という致命的
なトラブルを招く。
【００２４】図３に、バネ端部曲げ加工時の折損率に及
ぼす鉛浴温度の影響を示す。鉛浴温度が高いと折損率が
高いが、鉛浴温度が低くなると折損率が低くなり、特に
500〜560 ℃では折損率が10〜０％と低くなる。これ
は、鉛浴温度が低くなると、ラメラー間隔の狭い微細パ
ーライト組織の硬鋼線となり、曲げ特性が向上するから
である。
ぼす鉛浴温度の影響を示す。鉛浴温度が高いと折損率が
高いが、鉛浴温度が低くなると折損率が低くなり、特に
500〜560 ℃では折損率が10〜０％と低くなる。これ
は、鉛浴温度が低くなると、ラメラー間隔の狭い微細パ
ーライト組織の硬鋼線となり、曲げ特性が向上するから
である。
【００２５】以上のことから判る如く、硬鋼線製造の
際、熱間圧延線材再加熱時に金属間化合物AlN を析出さ
せることにより鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整する条件
を採用して得られる硬鋼線（請求項１記載の製造方法に
より得られる硬鋼線に相当のもの）、又は、鉛浴温度を
500 〜560 ℃にする条件を採用して得られる硬鋼線（請
求項２記載の製造方法により得られる硬鋼線に相当のも
の）、もしくは、これら両条件を採用して得られる硬鋼
線は、渦巻バネ等のバネへの成型加工後のバネ端部を低
温加熱・曲げ加工法により曲げ加工するときの折損が極
めて生じ難い。そして、このようにバネ端部の曲げ加工
に際し、折損を懸念することなく低温加熱・曲げ加工法
を採用し得るので、曲げ加工後のバネは充分な強度を有
し、従って、このバネは焼入焼戻し処理を更に施すこと
なく、曲げ加工上がり（即ちバネ成型加工上がり）のま
まで製品として使用し得る。
際、熱間圧延線材再加熱時に金属間化合物AlN を析出さ
せることにより鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整する条件
を採用して得られる硬鋼線（請求項１記載の製造方法に
より得られる硬鋼線に相当のもの）、又は、鉛浴温度を
500 〜560 ℃にする条件を採用して得られる硬鋼線（請
求項２記載の製造方法により得られる硬鋼線に相当のも
の）、もしくは、これら両条件を採用して得られる硬鋼
線は、渦巻バネ等のバネへの成型加工後のバネ端部を低
温加熱・曲げ加工法により曲げ加工するときの折損が極
めて生じ難い。そして、このようにバネ端部の曲げ加工
に際し、折損を懸念することなく低温加熱・曲げ加工法
を採用し得るので、曲げ加工後のバネは充分な強度を有
し、従って、このバネは焼入焼戻し処理を更に施すこと
なく、曲げ加工上がり（即ちバネ成型加工上がり）のま
まで製品として使用し得る。
【００２６】
【発明の効果】本発明に係る硬鋼線の製造方法によれ
ば、曲げ加工性に極めて優れたバネ用の硬鋼線が得られ
る。即ち、渦巻バネ等のバネへの成型加工後、バネ端部
を低温加熱・曲げ加工法により曲げ加工するときの折損
が極めて生じ難い硬鋼線を製造し得る。かかる硬鋼線
は、バネ端部の曲げ加工に際して折損を懸念することな
く低温加熱・曲げ加工法を採用し得るので、曲げ加工後
のバネは充分な強度を有し、そのため焼入焼戻し処理を
更に施すことなく、曲げ加工上がり（バネ成型加工上が
り）のままで製品として使用し得る。従って、バネ成型
加工後に焼入焼戻し処理を施こす必要がなく、健全なバ
ネが得られ、その結果バネ成型に際して折損トラブルを
生じることなく、省エネルギー、製造コスト低減が図れ
るようになる。
ば、曲げ加工性に極めて優れたバネ用の硬鋼線が得られ
る。即ち、渦巻バネ等のバネへの成型加工後、バネ端部
を低温加熱・曲げ加工法により曲げ加工するときの折損
が極めて生じ難い硬鋼線を製造し得る。かかる硬鋼線
は、バネ端部の曲げ加工に際して折損を懸念することな
く低温加熱・曲げ加工法を採用し得るので、曲げ加工後
のバネは充分な強度を有し、そのため焼入焼戻し処理を
更に施すことなく、曲げ加工上がり（バネ成型加工上が
り）のままで製品として使用し得る。従って、バネ成型
加工後に焼入焼戻し処理を施こす必要がなく、健全なバ
ネが得られ、その結果バネ成型に際して折損トラブルを
生じることなく、省エネルギー、製造コスト低減が図れ
るようになる。
【図１】硬鋼線の鋼中固溶Ｎ量と絞り[RA (%)]との関係
を示す図である。
を示す図である。
【図２】鉛浴温度と絞り[RA (%)]との関係を示す図であ
る。
る。
【図３】鉛浴温度と曲げ加工時の折損率との関係を示す
図である。
図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%, Mn:
0.3 〜0.9wt%, Al:0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下を
含有し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延
線材を、Ac3 以上の温度に再加熱し、パテンチング処理
した後、伸線加工する硬鋼線の製造方法において、前記
再加熱の際に金属間化合物AlN を析出させることにより
鋼中固溶Ｎを20ppm 以下に調整することを特徴とする硬
鋼線の製造方法。 - 【請求項２】 Ｃ:0.5〜0.7wt%, Si:0.1〜0.35wt%, M
n:0.3〜0.9wt%, Al:0.02〜0.06wt%, Ｎ：50ppm 以下を
含有し、残部が鉄及び不可避的不純物からなる熱間圧延
線材を、Ac3 以上の温度に再加熱した後、500 〜560 ℃
の鉛浴にてパテンチング処理して鋼組織を微細パーライ
ト組織にし、しかる後、伸線加工することを特徴とする
硬鋼線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28458892A JPH06136452A (ja) | 1992-10-22 | 1992-10-22 | 硬鋼線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28458892A JPH06136452A (ja) | 1992-10-22 | 1992-10-22 | 硬鋼線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06136452A true JPH06136452A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=17680404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28458892A Withdrawn JPH06136452A (ja) | 1992-10-22 | 1992-10-22 | 硬鋼線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06136452A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6264759B1 (en) | 1998-10-16 | 2001-07-24 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Wire rods with superior drawability and manufacturing method therefor |
| CN110656233A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-01-07 | 安庆锦泰金属材料科技有限公司 | 一种钢丝热处理淬火工艺 |
| CN111041372A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-21 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种具有深冷拉拔性能的弹簧钢盘条、弹簧钢丝、弹簧及制造方法 |
-
1992
- 1992-10-22 JP JP28458892A patent/JPH06136452A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6264759B1 (en) | 1998-10-16 | 2001-07-24 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Wire rods with superior drawability and manufacturing method therefor |
| CN110656233A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-01-07 | 安庆锦泰金属材料科技有限公司 | 一种钢丝热处理淬火工艺 |
| CN111041372A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-21 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种具有深冷拉拔性能的弹簧钢盘条、弹簧钢丝、弹簧及制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |