JPH06340950A - 疲労特性の優れた高強度鋼線材および高強度鋼線 - Google Patents
疲労特性の優れた高強度鋼線材および高強度鋼線Info
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- JPH06340950A JPH06340950A JP5726194A JP5726194A JPH06340950A JP H06340950 A JPH06340950 A JP H06340950A JP 5726194 A JP5726194 A JP 5726194A JP 5726194 A JP5726194 A JP 5726194A JP H06340950 A JPH06340950 A JP H06340950A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 疲労特性の優れた鋼線を提供する。
【構成】 Ｃ：０．７〜１．１０％、Ｓｉ：０．１〜
１．５％、Ｍｎ：０．１〜１．５％、Ｐ：０．０２０％
以下Ｓ：０．０２０％以下、Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕの一種以
上を添加または無添加とし、鋼線中の介在物の７０％以
上のアスペクト比が４以上である線材、上記線材から
製造あるいは、鋼線中のアスペクト比が１０以上である
ことに加え引張強さ、組織およびめっき種を規制した鋼
線。
１．５％、Ｍｎ：０．１〜１．５％、Ｐ：０．０２０％
以下Ｓ：０．０２０％以下、Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕの一種以
上を添加または無添加とし、鋼線中の介在物の７０％以
上のアスペクト比が４以上である線材、上記線材から
製造あるいは、鋼線中のアスペクト比が１０以上である
ことに加え引張強さ、組織およびめっき種を規制した鋼
線。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタイヤ、ベルト、ホース
などのゴムおよび有機材料の補強用に使用されているス
チールコード、ベルトコードなどの高強度で高延性の極
細鋼線やロープ、ＰＣワイヤなどの高強度の鋼線に関す
るものである。これらの鋼線は、長尺ゴムベルト、スチ
ールタイヤ用コードなどに使用される。
などのゴムおよび有機材料の補強用に使用されているス
チールコード、ベルトコードなどの高強度で高延性の極
細鋼線やロープ、ＰＣワイヤなどの高強度の鋼線に関す
るものである。これらの鋼線は、長尺ゴムベルト、スチ
ールタイヤ用コードなどに使用される。
【０００２】
【従来の技術】一般にスチールコードなど伸線された高
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４．０〜５．５mm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、その後ブラスメ
ッ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、２本撚り、５本撚り
などの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。これらのワイヤが具備すべき特性とし
て １．より高強度であること ２．高速伸線性が優れていること、 ３．疲労特性が優れていること、 ４．高速撚り線性が優れること 等が上げられる。
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４．０〜５．５mm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、その後ブラスメ
ッ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、２本撚り、５本撚り
などの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。これらのワイヤが具備すべき特性とし
て １．より高強度であること ２．高速伸線性が優れていること、 ３．疲労特性が優れていること、 ４．高速撚り線性が優れること 等が上げられる。
【０００３】このため、従来から要望に応じた高品質の
鋼材が開発されている。例えば、特開昭６０−２０４８
６５号公報には、Ｍｎ含有量を０．３％未満に規制して
鉛パテンティング後の過冷組織の発生を抑え、Ｃ，Ｓ
ｉ，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靱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ィング材の引
張強さを高くして伸線加工率を小さくした高靱性高延性
極細線用線材が開示されている。
鋼材が開発されている。例えば、特開昭６０−２０４８
６５号公報には、Ｍｎ含有量を０．３％未満に規制して
鉛パテンティング後の過冷組織の発生を抑え、Ｃ，Ｓ
ｉ，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靱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ィング材の引
張強さを高くして伸線加工率を小さくした高靱性高延性
極細線用線材が開示されている。
【０００４】また、一方でこれらの特性に悪影響を与え
るものの一つとして硬質の酸化物系非金属介在物があげ
られる。一般的に酸化物系介在物の中でもＡｌ2 Ｏ3 ，
ＳｉＯ2 ，ＣａＯ，ＴｉＯ2 ，ＭｇＯ等の単組成の介在
物は硬度も高く非延性である。従って伸線性に優れた高
炭素鋼線材製造のためには、溶鋼の清浄性を高めるとと
もに、酸化物系介在物を低融点化し軟質化する必要があ
る。
るものの一つとして硬質の酸化物系非金属介在物があげ
られる。一般的に酸化物系介在物の中でもＡｌ2 Ｏ3 ，
ＳｉＯ2 ，ＣａＯ，ＴｉＯ2 ，ＭｇＯ等の単組成の介在
物は硬度も高く非延性である。従って伸線性に優れた高
炭素鋼線材製造のためには、溶鋼の清浄性を高めるとと
もに、酸化物系介在物を低融点化し軟質化する必要があ
る。
【０００５】この様に鋼の清浄度を上げ、非延性介在物
の軟質化を図る方法として、特公昭５７−２２９６９号
公報に示される伸線性の良好な高炭素鋼線材用鋼の製造
法及び特開昭５５−２４９６１号公報に示される極細線
の製造方法が示されているが、これらの技術の基本思想
は、Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｎＯの三元系の酸化物系
非金属介在物の組成制御によるものである。
の軟質化を図る方法として、特公昭５７−２２９６９号
公報に示される伸線性の良好な高炭素鋼線材用鋼の製造
法及び特開昭５５−２４９６１号公報に示される極細線
の製造方法が示されているが、これらの技術の基本思想
は、Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｎＯの三元系の酸化物系
非金属介在物の組成制御によるものである。
【０００６】一方、特開昭５０−７１５０７号公報で
は、非金属介在物をＡｌ2 Ｏ3 ，ＳｉＯ2 ，ＭｎＯの三
元状態図におけるスペーサータイト領域にすることによ
って製品の伸線性を改善することが提案され、又特開昭
５０−８１９０７号公報では溶鋼中に添加するＡｌ量を
規制することによって有害な介在物を減少せしめて、伸
線性を改善する方法を開示されている。
は、非金属介在物をＡｌ2 Ｏ3 ，ＳｉＯ2 ，ＭｎＯの三
元状態図におけるスペーサータイト領域にすることによ
って製品の伸線性を改善することが提案され、又特開昭
５０−８１９０７号公報では溶鋼中に添加するＡｌ量を
規制することによって有害な介在物を減少せしめて、伸
線性を改善する方法を開示されている。
【０００７】また、特公昭５７−３５２４３号公報にお
いては、非延性介在物指数２０以下のスチールコード製
造に関し、Ａｌ完全規制の下で取鍋溶鋼内にキャリアー
ガス（不活性ガス）と共にＣａＯ含有フラックスを吹込
み、予備脱酸した後、Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭの一種または
二種以上を含む合金を吹込み介在物を軟質化する方法が
提案されている。
いては、非延性介在物指数２０以下のスチールコード製
造に関し、Ａｌ完全規制の下で取鍋溶鋼内にキャリアー
ガス（不活性ガス）と共にＣａＯ含有フラックスを吹込
み、予備脱酸した後、Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭの一種または
二種以上を含む合金を吹込み介在物を軟質化する方法が
提案されている。
【０００８】しかしながら、さらに高強度、高延性、高
疲労強度の鋼線が求められるようになった。
疲労強度の鋼線が求められるようになった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の鋼線
では達成し得なかった高強度でかつ高延性の鋼線を提供
することを目的とする。
では達成し得なかった高強度でかつ高延性の鋼線を提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するもので、その要旨は （１）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、鋼線中の
介在物の７０％以上のアスペクト比が４以上であること
を特徴とする熱間圧延線材。 （２）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、以下〜
を特徴とする熱間圧延線材。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が４以
上である。 その組織の９５％以上がパーライト組織からなる。 引張強さが以下の式で表される範囲に調整されてい
る。
するもので、その要旨は （１）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、鋼線中の
介在物の７０％以上のアスペクト比が４以上であること
を特徴とする熱間圧延線材。 （２）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、以下〜
を特徴とする熱間圧延線材。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が４以
上である。 その組織の９５％以上がパーライト組織からなる。 引張強さが以下の式で表される範囲に調整されてい
る。
【００１１】 ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）−１４０ ＭＰａ以上 ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）＋２４０ ＭＰａ以下 （３）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、以下お
よびを特徴とする熱間圧延線材。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が４以
上である。 その組織の７０％以上がベイナイト組織からなる。 （４）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％以下 Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼で、以下および
を特徴とする高強度極細鋼線。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１０
以上であることに加え 引張強さが２８００−１２００×ＬｏｇＤ （ＭＰ
ａ）以上に調整されている。（Ｄ：円相当直径） （５）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．４％以下 Ｍｎ：０．５％以下 Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼で、以下〜を
特徴とする高強度極細鋼線。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１０
以上である。 引張強さが２８００−１２００×ＬｏｇＤ （ＭＰ
ａ）以上に調整されている。（Ｄ：円相当直径） ブラスめっき、Ｃｕめっき、ブロンズめっき、Ｎｉ
めっきのいづれかが施されている。
よびを特徴とする熱間圧延線材。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が４以
上である。 その組織の７０％以上がベイナイト組織からなる。 （４）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％以下 Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼で、以下および
を特徴とする高強度極細鋼線。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１０
以上であることに加え 引張強さが２８００−１２００×ＬｏｇＤ （ＭＰ
ａ）以上に調整されている。（Ｄ：円相当直径） （５）重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．４％以下 Ｍｎ：０．５％以下 Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼で、以下〜を
特徴とする高強度極細鋼線。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１０
以上である。 引張強さが２８００−１２００×ＬｏｇＤ （ＭＰ
ａ）以上に調整されている。（Ｄ：円相当直径） ブラスめっき、Ｃｕめっき、ブロンズめっき、Ｎｉ
めっきのいづれかが施されている。
【００１２】
【作用】以下本発明を詳細に説明する。先ず本発明の組
成及び介在物限定理由に関して説明する。なお、以下に
示す％は重量％である。本発明の鋼組成の限定理由は下
記の通りである。
成及び介在物限定理由に関して説明する。なお、以下に
示す％は重量％である。本発明の鋼組成の限定理由は下
記の通りである。
【００１３】Ｃは経済的かつ有効な強化元素であるが、
こ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３５００ＭＰａ以上の極細線とし
延性を高めるためにはＣは０．７％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１．１％とする。Ｓｉ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
いとき、脱酸効果が不十分になる。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、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
１．５％以下とする。
こ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３５００ＭＰａ以上の極細線とし
延性を高めるためにはＣは０．７％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１．１％とする。Ｓｉ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
いとき、脱酸効果が不十分になる。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、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
１．５％以下とする。
【００１４】Ｍｎは鋼の焼き入れ性を確保するために小
量のＭｎを添加することが望ましい。しかし、多量のＭ
ｎの添加は偏析を引き起こしパテンティングの際にベイ
ナイト、マルテンサイトという過冷組織が発生しその後
の伸線性を害するため１．５％以下とする。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やすくセメンタイ
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移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を添加する場合、その添加量はそ
の効果が期待できる０．１％以上としフェライト中の転
移密度を増加させ延性を害することの無い０．３％以下
とする。
量のＭｎを添加することが望ましい。しかし、多量のＭ
ｎの添加は偏析を引き起こしパテンティングの際にベイ
ナイト、マルテンサイトという過冷組織が発生しその後
の伸線性を害するため１．５％以下とする。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やすくセメンタイ
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移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を添加する場合、その添加量はそ
の効果が期待できる０．１％以上としフェライト中の転
移密度を増加させ延性を害することの無い０．３％以下
とする。
【００１５】ＮｉもＣｒと同じ効果があるため、必要に
よりその効果を発揮する０．１％以上添加する。Ｎｉも
添加量が多くなり過ぎるとフェライト相の延性を低下さ
せるので上限を１．０％とする。Ｃｕは線材の腐食疲労
特性を向上させる元素であるので、必要によりその効果
を発揮する０．１％以上添加することが望ましい。Ｃｕ
も添加量が多くなり過ぎるとフェライト相の延性を低下
させるので上限を０．８％とする。
よりその効果を発揮する０．１％以上添加する。Ｎｉも
添加量が多くなり過ぎるとフェライト相の延性を低下さ
せるので上限を１．０％とする。Ｃｕは線材の腐食疲労
特性を向上させる元素であるので、必要によりその効果
を発揮する０．１％以上添加することが望ましい。Ｃｕ
も添加量が多くなり過ぎるとフェライト相の延性を低下
させるので上限を０．８％とする。
【００１６】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０．０２％以下とし、ＰもＳと同様に
線材の延性を害するのでその含有量を０．０２％以下と
するのが望ましい。本発明者らは、伸線加工したワイヤ
の介在物の形態に着目し、ワイヤ疲労特性を低下させる
原因として介在物の近傍に形成されるクラックを抑制す
ることを考え、介在物の形状をワイヤの長手方向に伸び
た形状とすることで、クラック先端における応力集中を
緩和し、疲労特性を向上させるワイヤを考案した。図１
にワイヤ中のアスペクト比が１０以上の介在物の割合と
疲労特性（ハンター疲労試験により求めた疲労強度を引
張強さで割った値）の関係を示す。図１に示されるよう
に、同一ワイヤ強度において鋼線中のアスペクト比が１
０以上の介在物の割合が大きくなるに従って鋼線の疲労
強度が高くなり、割合が７０％以上でほぼ飽和する。従
って、鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１
０以上とする。
ためＳの含有量を０．０２％以下とし、ＰもＳと同様に
線材の延性を害するのでその含有量を０．０２％以下と
するのが望ましい。本発明者らは、伸線加工したワイヤ
の介在物の形態に着目し、ワイヤ疲労特性を低下させる
原因として介在物の近傍に形成されるクラックを抑制す
ることを考え、介在物の形状をワイヤの長手方向に伸び
た形状とすることで、クラック先端における応力集中を
緩和し、疲労特性を向上させるワイヤを考案した。図１
にワイヤ中のアスペクト比が１０以上の介在物の割合と
疲労特性（ハンター疲労試験により求めた疲労強度を引
張強さで割った値）の関係を示す。図１に示されるよう
に、同一ワイヤ強度において鋼線中のアスペクト比が１
０以上の介在物の割合が大きくなるに従って鋼線の疲労
強度が高くなり、割合が７０％以上でほぼ飽和する。従
って、鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１
０以上とする。
【００１７】また、伸線過程でアスペクト比が１０以上
となる介在物とするためには、熱間圧延過程での介在物
のアスペクト比を４以上に調整する必要がある（図
２）。また、このような介在物の形状の効果は、引張強
さが２８００−１２００ ｌｏｇＤ（ＭＰａ）を以上の
場合に特に大きくなる（図１）ので、引張強さを２８０
０−１２００ ｌｏｇＤ以上とする。
となる介在物とするためには、熱間圧延過程での介在物
のアスペクト比を４以上に調整する必要がある（図
２）。また、このような介在物の形状の効果は、引張強
さが２８００−１２００ ｌｏｇＤ（ＭＰａ）を以上の
場合に特に大きくなる（図１）ので、引張強さを２８０
０−１２００ ｌｏｇＤ以上とする。
【００１８】介在物の形状を伸線加工後に伸びた形状に
する方法として、ＭｎＯ＋ＣａＯ、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ
3 四元系で見た融点１５００℃以下の組成にし、熱間圧
延における断面減少率の増加や、伸線加工量を増加する
方法がある。引張強さが本発明範囲内に調整されている
のであれば、介在物の形状をコントロールする方法はい
ずれの方法であっても良い。
する方法として、ＭｎＯ＋ＣａＯ、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ
3 四元系で見た融点１５００℃以下の組成にし、熱間圧
延における断面減少率の増加や、伸線加工量を増加する
方法がある。引張強さが本発明範囲内に調整されている
のであれば、介在物の形状をコントロールする方法はい
ずれの方法であっても良い。
【００１９】ここで介在物のアスペクト比は図３に示す
ように、伸線方向に長さＬを持つ介在物があった場合
に、距離２Ｌ内に介在物が存在する場合、この二つの介
在物は繋がっているものとしてアスペクト比を求める。
また、疲労特性を向上させた熱間圧延材とするために
は、その組織の９５％以上をパーライト組織に調整する
必要がある。この時、引張強さがＴＳ＝２６１＋１０１
０×（Ｃmass％）−１４０ ＭＰａ未満の時は伸線加工
の際に介在物を伸ばす効果が少なくなる。引張強さがＴ
Ｓ＝２６１＋１０１０×（Ｃmass％）＋２４０ ＭＰａ
を越えた場合には、パーライト組織を９５％以上とする
のが困難となる。従って、パーライト組織の場合の引張
強さを ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）−１４０ ＭＰａ以上 ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）＋２４０ ＭＰａ以下 とする。
ように、伸線方向に長さＬを持つ介在物があった場合
に、距離２Ｌ内に介在物が存在する場合、この二つの介
在物は繋がっているものとしてアスペクト比を求める。
また、疲労特性を向上させた熱間圧延材とするために
は、その組織の９５％以上をパーライト組織に調整する
必要がある。この時、引張強さがＴＳ＝２６１＋１０１
０×（Ｃmass％）−１４０ ＭＰａ未満の時は伸線加工
の際に介在物を伸ばす効果が少なくなる。引張強さがＴ
Ｓ＝２６１＋１０１０×（Ｃmass％）＋２４０ ＭＰａ
を越えた場合には、パーライト組織を９５％以上とする
のが困難となる。従って、パーライト組織の場合の引張
強さを ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）−１４０ ＭＰａ以上 ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）＋２４０ ＭＰａ以下 とする。
【００２０】また、熱間圧延後の組織をベイナイト組織
とする場合には、疲労特性を向上させるため、７０％以
上をベイナイト組織とする必要がある。
とする場合には、疲労特性を向上させるため、７０％以
上をベイナイト組織とする必要がある。
【００２１】
【実施例】以下に実施例に基づいて本発明の効果を記
す。表１に本発明ワイヤと比較ワイヤの化学成分を示す
す。表１に本発明ワイヤと比較ワイヤの化学成分を示す
【００２２】
【表１】
【００２３】表１に示す成分の線材を表２および表３に
示す伸線加工とパテンティング処理の工程により０．０
２〜４．０mmφのワイヤとした。
示す伸線加工とパテンティング処理の工程により０．０
２〜４．０mmφのワイヤとした。
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
【００２６】用いた熱間圧延線材における介在物のアス
ペクト比の適合率を表２に示す。また表２に示す工程に
従って作成した最終ワイヤのアスペクト比の適合率を表
３に示す。この表に示されるように本発明鋼１〜２２
は、熱間圧延線材における７０％以上の介在物のアスペ
クト比が４以上であれば、引張強さが２８００−１２０
０×ＬｏｇＤ（ＭＰａ）以上のワイヤにしたとき、最終
ワイヤの７０％以上の介在物のアスペクト比を１０以上
とすることができる。
ペクト比の適合率を表２に示す。また表２に示す工程に
従って作成した最終ワイヤのアスペクト比の適合率を表
３に示す。この表に示されるように本発明鋼１〜２２
は、熱間圧延線材における７０％以上の介在物のアスペ
クト比が４以上であれば、引張強さが２８００−１２０
０×ＬｏｇＤ（ＭＰａ）以上のワイヤにしたとき、最終
ワイヤの７０％以上の介在物のアスペクト比を１０以上
とすることができる。
【００２７】これらのワイヤを疲労試験した結果を表３
に示す。疲労試験は線径が１mm以下の場合にはハンター
疲労試験機を用い、１mmを越えた場合には中村式疲労試
験機を用い疲労特性を調査した。この結果、得られた疲
労限強度を引張強さで割った値が０．３以上の場合を○
で表し、０．３より小さい場合を×で表した。本発明鋼
線１〜２２はいづれも、本発明範囲内に調整されてい
る。
に示す。疲労試験は線径が１mm以下の場合にはハンター
疲労試験機を用い、１mmを越えた場合には中村式疲労試
験機を用い疲労特性を調査した。この結果、得られた疲
労限強度を引張強さで割った値が０．３以上の場合を○
で表し、０．３より小さい場合を×で表した。本発明鋼
線１〜２２はいづれも、本発明範囲内に調整されてい
る。
【００２８】比較鋼線２３〜２７は介在物形態が本発明
鋼線と異なる場合である。本発明鋼は、２８００−１２
００ ｌｏｇＤ（ＭＰａ）以上の引張強さと優れた疲労
特性を示すワイヤを得る事ができる。しかし、比較鋼線
は、本発明鋼と同等の引張強さが得られているが疲労特
性は本発明鋼線に比べ劣っている。
鋼線と異なる場合である。本発明鋼は、２８００−１２
００ ｌｏｇＤ（ＭＰａ）以上の引張強さと優れた疲労
特性を示すワイヤを得る事ができる。しかし、比較鋼線
は、本発明鋼と同等の引張強さが得られているが疲労特
性は本発明鋼線に比べ劣っている。
【００２９】
【発明の効果】本発明の高強度高延性鋼線は高い引張強
さと優れた疲労特性を示すワイヤを得ることができる。
さと優れた疲労特性を示すワイヤを得ることができる。
【図１】アスペクト比１０以上の介在物の割合と鋼線の
疲労強度の関係を示す図である。
疲労強度の関係を示す図である。
【図２】熱間圧延線材と伸線ワイヤの介在物形態の関係
を示す図である。
を示す図である。
【図３】介在物のアスペクト比の測定方法を示す図であ
る。
る。
Claims (5)
- 【請求項１】重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、鋼線中の
介在物の７０％以上のアスペクト比が４以上であること
を特徴とする疲労特性の優れた熱間圧延線材。 - 【請求項２】重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、以下〜
を特徴とする疲労特性の優れた熱間圧延線材。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が４以
上である。 その組織の９５％以上がパーライト組織からなる。 引張強さが以下の式で表される範囲に調整されてい
る。 ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）−１４０ ＭＰａ以上 ２６１＋１０１０×（Ｃmass％）＋２４０ ＭＰａ以下 - 【請求項３】重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％ Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物を含有する成分で、以下お
よびを特徴とする疲労特性の優れた熱間圧延線材。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が４以
上である。 その組織の７０％以上がベイナイト組織からなる。 - 【請求項４】重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｍｎ：０．１〜１．５％以下 Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼で、以下および
を特徴とする疲労特性の優れた高強度極細鋼線。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１０
以上であることに加え 引張強さが２８００−１２００×ＬｏｇＤ （ＭＰ
ａ）以上に調整されている。（Ｄ：円相当直径） - 【請求項５】重量％で Ｃ ：０．７〜１．１％ Ｓｉ：０．４％以下 Ｍｎ：０．５％以下 Ｐ ：０．０２％以下 Ｓ ：０．０２％以下 Ｃｒ：０〜０．３％（無添加の場合を含む） Ｎｉ：０〜１．０％（無添加の場合を含む） Ｃｕ：０〜０．８％（無添加の場合を含む） 残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼で、以下〜を
特徴とする疲労特性の優れた高強度極細鋼線。 鋼線中の介在物の７０％以上のアスペクト比が１０
以上である。 引張強さが２８００−１２００×ＬｏｇＤ （ＭＰ
ａ）以上に調整されている。（Ｄ：円相当直径） ブラスめっき、Ｃｕめっき、ブロンズめっき、Ｎｉ
めっきのいづれかが施されている。
Priority Applications (9)
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|---|---|---|---|
| JP05726194A JP3400071B2 (ja) | 1993-04-06 | 1994-03-28 | 疲労特性の優れた高強度鋼線材および高強度鋼線 |
| CA002163894A CA2163894C (en) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | Steel wire rod of high strength and steel wire of high strength excellent in fatigue characteristics |
| KR1019950705303A KR100194431B1 (ko) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | 피로특성을 가진 우수한 고강도강선재 및 고강도강선 |
| PCT/JP1994/001665 WO1995026422A1 (fr) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | Materiau a base de fil d'acier a haute resistance, presentant d'excellentes caracteristiques de fatigue, et fil d'acier a haute resistance |
| US08/553,283 US5725689A (en) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | Steel wire of high strength excellent in fatigue characteristics |
| DE69429810T DE69429810T2 (de) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | Hochfestes stahldrahtmaterial mithervorragendem ermuedungsverhalten und hochfester stahldraht |
| EP94929005A EP0708182B1 (en) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | High-strength steel wire material of excellent fatigue characteristics and high-strength steel wire |
| KR1019980710136A KR100230523B1 (ko) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | 피로특성을 가진 우수한 고강도강선 |
| CN94192615A CN1043062C (zh) | 1994-03-28 | 1994-10-05 | 疲劳性能优良的高强度钢线材及高强度钢丝 |
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
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| JP5-79715 | 1993-04-06 | ||
| JP05726194A JP3400071B2 (ja) | 1993-04-06 | 1994-03-28 | 疲労特性の優れた高強度鋼線材および高強度鋼線 |
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|---|---|
| JPH06340950A true JPH06340950A (ja) | 1994-12-13 |
| JP3400071B2 JP3400071B2 (ja) | 2003-04-28 |
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ID=26398280
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05726194A Expired - Fee Related JP3400071B2 (ja) | 1993-04-06 | 1994-03-28 | 疲労特性の優れた高強度鋼線材および高強度鋼線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030054336A (ko) * | 2001-12-24 | 2003-07-02 | 주식회사 포스코 | 콘크리트 보강용 고강도 선재와 그 제조방법 |
| KR100651302B1 (ko) * | 2004-01-20 | 2006-11-29 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 신선 가공성이 우수한 고탄소강 선재 및 그의 제조방법 |
| WO2011125447A1 (ja) | 2010-04-01 | 2011-10-13 | 株式会社神戸製鋼所 | 伸線加工性および伸線後の疲労特性に優れた高炭素鋼線材 |
| JP2012082487A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Shinko Wire Co Ltd | Ｐｃ鋼より線 |
| WO2015053311A1 (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | 新日鐵住金株式会社 | 線材、過共析ベイナイト鋼線、及びそれらの製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108396238A (zh) * | 2017-02-05 | 2018-08-14 | 鞍钢股份有限公司 | 一种1860MPa级耐腐蚀钢绞线用盘条及其生产方法 |
-
1994
- 1994-03-28 JP JP05726194A patent/JP3400071B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030054336A (ko) * | 2001-12-24 | 2003-07-02 | 주식회사 포스코 | 콘크리트 보강용 고강도 선재와 그 제조방법 |
| KR100651302B1 (ko) * | 2004-01-20 | 2006-11-29 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 신선 가공성이 우수한 고탄소강 선재 및 그의 제조방법 |
| WO2011125447A1 (ja) | 2010-04-01 | 2011-10-13 | 株式会社神戸製鋼所 | 伸線加工性および伸線後の疲労特性に優れた高炭素鋼線材 |
| US9121080B2 (en) | 2010-04-01 | 2015-09-01 | Kobe Steel, Ltd. | High-carbon steel wire excellent in wire drawability and fatigue property after wiredrawing |
| JP2012082487A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Shinko Wire Co Ltd | Ｐｃ鋼より線 |
| WO2015053311A1 (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | 新日鐵住金株式会社 | 線材、過共析ベイナイト鋼線、及びそれらの製造方法 |
| JP6079894B2 (ja) * | 2013-10-08 | 2017-02-15 | 新日鐵住金株式会社 | 線材、過共析ベイナイト鋼線、及びそれらの製造方法 |
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|---|---|
| JP3400071B2 (ja) | 2003-04-28 |
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