JPH07252527A - オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法 - Google Patents

オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法

Info

Publication number
JPH07252527A
JPH07252527A JP4114194A JP4114194A JPH07252527A JP H07252527 A JPH07252527 A JP H07252527A JP 4114194 A JP4114194 A JP 4114194A JP 4114194 A JP4114194 A JP 4114194A JP H07252527 A JPH07252527 A JP H07252527A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rolling
stainless steel
wire
austenitic stainless
working
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP4114194A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Kanbara
進 神原
Norimasa Ono
訓正 小野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP4114194A priority Critical patent/JPH07252527A/ja
Publication of JPH07252527A publication Critical patent/JPH07252527A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オーステナイト系ステンレス熱延鋼線材を延
伸加工するに際して、加工前、加工途中および加工後の
軟化および調質のために行う固溶化熱処理と加工用の潤
滑被覆処理を省略可能とする技術の開発。 【構成】 オーステナイト系ステンレス熱延鋼線材を35
0 ℃以上に加熱し、その温度域で合計の加工度が30〜95
%の圧延を施すことにより延伸加工して引張強さを1130
N/mm2以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オーステナイト系ステ
ンレス熱延鋼線材を細径のステンレス鋼線に延伸加工す
るオーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、オーステナイト系ステンレス
鋼細線は、一般的には直径5mm以上の熱間圧延された線
材を固溶化熱処理した後、酸洗・潤滑被膜処理を施して
から伸線し、さらに光輝固溶化熱処理→被膜処理→伸線
の加工処理工程を繰り返して5mm以下の最終線径とし、
最後に調質用の光輝固溶化熱処理を施して最終製品とし
ている。
【0003】このように従来法で、固溶化熱処理を何回
も繰り返さねばならないのは、ステンレス鋼は加工硬化
しやすく、伸線工程で非常に硬くなるので、途中で軟化
させて伸線しやすくするためである。特に0.15%以上の
SやSeを含有するオーステナイト系快削ステンレス鋼
(SUS303、SUS303Se) においては加工硬化ばかりでな
く、加工脆化も起きるため、1回あたりの伸線加工度の
限界は30〜40%で光輝固溶化熱処理→被膜処理→伸線の
加工処理工程の繰り返し頻度は多くなり、非常に煩雑な
製造工程となるのは避けられない。
【0004】そこで、最初の固溶化熱処理を省略する提
案が特開昭62−146221号公報になされているが、これだ
けでは、その後繰り返し行われる光輝固溶化処理−被覆
処理−伸線工程の省略にはならず、工程簡略化の効果は
小さい。
【0005】そこで、近年、細径用冷間圧延機にて、途
中の光輝固溶化熱処理−被膜処理を行わないで、直径8
mmの素線から直径4.76mmの細線や直径2.30mmの素線から
直径1.27mmの細線に、一気に仕上げてしまう加工法が細
径冷間圧延加工法として開発、提案されている。
【0006】この細径冷間圧延加工法によれば、光輝固
溶化→被膜処理→伸線の繰り返し工程が不要となり、大
幅な製造工程の簡略化が実現される。しかし、この方法
によれば、伸線加工の場合ほどではないが、やはり加工
硬化の程度が大きく、またスリップバンドと称する斜め
割れが発生するので、一度に大きな加工度をとることは
困難である。
【0007】さらに、加工度が30%以上となると引張強
さが115 kgf/mm2 (1127 N/mm2)より高くなり、そのまま
ではJIS ステンレス鋼線軟質1号、2号線の所要機械的
性質も満足できなくなる。したがって、最後の調質用の
光輝固溶化熱処理は不可欠となる。
【0008】また冷間加工法であるため加工材が加工硬
化により急激に硬くなることから、ロール寿命が短いと
いう欠点もある。したがって、大幅な製造工程の簡略化
が期待される細径冷間圧延法にあっても所期の効果を十
分にあげていないのが現状である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ここに、本発明の目的
は、オーステナイト系ステンレス熱延鋼線材から細線を
製造するに際して、加工前、加工途中および加工後の軟
化および調質のために行う固溶化熱処理と加工用の潤滑
被覆処理を施すことなく、軟質材としての所定の引張強
さを有するオーステナイト系ステンレス鋼細線を製造す
る方法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】ところで、加工硬化を避
ける手段として温間・熱間加工は公知であるが、次のよ
うな理由からこれまで細径線の温間・熱間圧延が行われ
てこなかった。細径線冷間圧延機による圧延は、2方ロ
ール型または3方ロール型の圧延の態様があるが、図2
(a) 、(b) に示すように圧延中の鋼線1の断面形状の変
化は以下のような過程を経る。
【0011】2方ロールの場合・・・円→楕円→円・
・・→楕円→円 3方ロールの場合・・・円→三角→円・・・→三角→
円 従って、細径になるほど材料の剛性 (いわゆるコシの強
さ) が弱くなり、楕円→丸孔型に入る工程または三角→
丸孔型に入る工程で材料が倒れて (傾いて) 正常な丸形
状になりにくく、圧延上流側から鋼線1に逆張力をかけ
る工夫やスタンド間隔を極力小さくして材料倒れに対し
て配慮しているのが現状である。したがって、温間・熱
間圧延になれば材料の剛性は冷間圧延の場合に比べて格
段に小さくなり、ロール孔型2内で材料の倒れは避け難
くなり、特に軟らかいオーステナイトステンレス系鋼線
ではその傾向が強いと考えられていた。
【0012】従って、これまで細径線 (直径5mm以下の
線) で温熱間圧延を行うという試みすらほとんどなく、
特にステンレス鋼線においては皆無であった。ここに、
本発明者らは、前述の課題を解決すべく、温間または熱
間での圧延加工を行うという着想を得、オーステナイト
系ステンレス鋼線の延伸加工方法について鋭意検討を行
った結果、以下のことを見い出した。
【0013】既に述べたように細径鋼線 (直径5mm以
下) の圧延では、圧延中に倒れが起こりやすいのは事実
であるが、これは炭素鋼や合金鋼のように圧延中に相変
態が生じる鋼に関して顕著に現われる現象である。すな
わち、材料倒れの原因は、材料の剛性の大小だけでな
く、圧延途中で相変態することによる急激な材料特性の
変動が一因しているのである。
【0014】言い換えれば、温熱間では材料の剛性が低
い上に、途中で相変態による特性変動が上積みされるた
め、圧延中の鋼線にかかっている張力のバランスが崩れ
て、倒れるものと判明した。細径になるほど、倒れやす
いのは材料の剛性も小さくなることもあるが、単位長さ
当たりの体積が急激に小さくなるため、冷却速度が加速
度的に速くなり、部分的に変態しやすくなることも原因
している。
【0015】従って、炭素鋼や合金鋼でも相変態しない
温度域、すなわちA1 点以下で圧延すれば、材料倒れの
問題は小さくなる。しかし、相変態を伴わなければ材料
特性があまり向上しないという問題もある。また、圧延
中もA3 点以上になる温度域での圧延を想定した場合、
圧延開始の温度が相当に高くなり、材料の剛性が極端に
低下して材料倒れは避け難くなる。
【0016】これらのことを総合して考察した場合、オ
ーステナイト系ステンレス鋼は温度が変化しても相変態
が生じないという特徴があり、むしろオーステナイト系
ステンレス鋼は温熱間での細径線圧延には非常に適して
いることに気付いたのである。
【0017】すなわち、オーステナイト系ステンレス鋼
は従来考えられていたように、材料倒れが起こりやすい
鋼ではなく、冷間圧延と同程度の工夫で材料倒れは防止
できることが判明したのである。
【0018】すなわち、オーステナイト系ステンレス鋼
線を同一加工度で延伸加工する場合を考えると、伸線お
よび冷間圧延によれば加工硬化代が大きく、特に伸線で
は途中で固溶化熱処理が不可避であること、また冷間圧
延においてはスリップバンドが発生しやすい。しかし、
350 ℃以上の温間ないしは熱間圧延ではこれらの問題が
完全に解決でき、かつ延伸加工後の引張強さが非常に低
いことを知見した。
【0019】そこで、オーステナイト系ステンレス熱延
鋼線材をそのような温熱間圧延を行うことで大きな加工
度で細線化を行ったところ、繰り返し加工を必要とせず
に、したがって途中での熱処理を要せずに直径5mm以下
の細線に加工できることを知り、本発明を完成した。な
お、加工硬化傾向が小さいことから、圧延まゝでJIS の
規定するTS 1130 N/mm2 以下を満足でき、調質処理も省
略できる。
【0020】よって、本発明の要旨とするところは、オ
ーステナイト系ステンレス熱延鋼線材を350 ℃以上に加
熱し、その温度域で合計の加工度で30〜95%の圧延を施
すことにより成形された鋼線の引張強さが1130 N/mm2
下であることを特徴とするオーステナイト系ステンレス
鋼細線の製造方法である。ここに、ステンレス鋼細線と
は、直径5.0mm 以下の細線をいう。「加工度」は減面率
で示す。
【0021】
【作用】ここで、本発明にかかる方法の各加工処理工程
について具体的に述べると、次の通りである。本発明が
対象とするオーステナイト系ステンレス鋼は相変態を起
こさないため、圧延時に材料の倒れを生じないので成分
については特に限定しない。
【0022】必要により固溶化熱処理等の予備処理を行
った線材は、圧延機によって350 ℃以上の温度で圧延が
行われる。このとき潤滑処理は特に行う必要はない。圧
延機も例えば前述の細径線冷間圧延機に対応するものを
そのまま利用できる。2方ロール、3方ロールのいずれ
であってもよい。
【0023】圧延終了後は、巻取装置で巻取り、このと
きJIS 1130 N/mm2 となることから、そのまま最終製品
として扱うことができる。必要により軽加工度の伸線を
行ってもよい。次に、本発明において加工条件を上述の
ように限定した理由を述べると次の通りである。
【0024】(1) 加熱温度 350 ℃以上に加熱する理由は、350 ℃未満で圧延すると
製品表面にスリップバンドが発生するためであり、また
オーステナイト結晶粒の回復が不十分で引張強さが高く
なるためである。上限は特になく、いわゆる温間領域、
熱間領域のいずれであってもよいが、好ましくは1100℃
以下の温間領域で圧延加工を行う。より好ましい加熱温
度は、500 〜1000℃である。
【0025】(2) 圧延 本発明において加工手段として圧延を行うのは、過度の
加工硬化を避けるためであり、また一回の加工で大きな
加工度を確保するためである。
【0026】(3) 加工度 上述の温度域で加工度30%以上の圧延を施す理由は、30
%未満の加工度では細径線を得る目的からすると加工度
が小さ過ぎ、工程省略という本発明の利点が十分に発揮
できないことになるためであり、言い換えれば、30%未
満ならば、従来法 (伸線、冷間圧延) でも所望の引張強
さ (1130 N/mm2) に十分収まることになるためである。
しかし、95%を越える圧延は線径が小さくなり剛性が低
下し、倒れる可能性が大きくなるからである。好ましく
は50〜80%である。なお、ここに上記加工度は合計の加
工度を言い、通常は、1 〜2 回の圧延を行うことから各
パスで15%以上の加工度をもった圧延を行うのが好まし
い。
【0027】(4) 引張強さ 圧延後の引張強さが1130 N/mm2以下であることを限定し
たのは1130 N/mm2はJIS ステンレス鋼線軟質1号、2号
線の上限であり、最終の調質固溶化熱処理を省略する必
要条件であるためである。
【0028】かくして、本発明によれば、従来必要と考
えられてきた伸線段階での光輝固溶化熱処理、被膜潤滑
処理も不要となり、そして最後にこれまでどうしても必
要と考えられてきた調質固溶化熱処理をも不要とするこ
とができるなど、優れた経済性を発揮できるのであり、
その実用的価値は大きい。
【0029】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。表1に本実施
例に用いた鋼A、Bの化学成分を示す。
【0030】
【表1】
【0031】1100℃で固溶化熱処理を施した鋼A、Bの
直径5.5 mm線材を準備し、図1に示す圧延ラインにおい
て線材供給装置10からの鋼線1を高周波加熱装置20で加
熱して圧延開始温度を常温 (20℃) から1000℃まで変化
させ、圧延機30で直径5.1 〜2.5 mmの鋼線に圧延し、巻
取装置40で巻取った。圧延速度は7 m/s であった。この
ときの圧延条件は表2に詳しく示す。圧延機は三方ロー
ルを使用した。
【0032】次に各条件で圧延した鋼線について短尺サ
ンプルを採取し、引張試験を行うとともに、走査型電子
顕微鏡を用いて鋼線の表面全周を観察することによりス
リップバンドの有無を判定した。なお、引張試験伸び測
定の標点間距離は100 mmとした。
【0033】表2に鋼線の得られた特性を併記する。ま
た表2の鋼Aについて、加工度と引張強さの関係を図3
に、圧延開始温度と引張強さの関係を図4に示す。
【0034】このような表2および図4の結果から、本
発明にしたがって圧延開始温度が350 ℃以上になると、
引張強さが1130N/mm2 以下になり、JIS 軟質2号線また
は軟質1号線の規格を満足し、かつ延性 (伸び) にも優
れ、スリップバンドも発生しないことがわかる。
【0035】また、図3から圧延法によれば加工度によ
らず鋼線の引張強さは1130N/mm2 以下を満足するが、加
工度30%未満では従来法 (伸線法) でも1130N/mm2 以下
が可能となることから、本発明においては加工度30%以
上と限定するのである。
【0036】
【表2】
【0037】
【発明の効果】本発明法によれば、引張強さが1130N/mm
2 以下で、延性も良好で、かつスリップバンド等の表面
疵のない品質の優れたオーステナイト系ステンレス鋼線
が、途中の熱処理を大幅に省略して製造可能となり、全
体として非常に安価な製造方法が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に用いた圧延ラインの模式図である。
【図2】図2(a) 、(b) はそれぞれ二方ロールおよび三
方ロールを用いた細径線冷間圧延における材料の倒れの
説明図である。
【図3】本発明法および比較法によって得られた鋼細線
の加工度と引張強さの関係を示すグラフである。
【図4】本発明法および比較法によって得られた鋼細線
の圧延開始温度と引張強さの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 : 鋼線 10 : 線材供給装置 20 : 高周波加熱装置 30 : 圧延機 40 : 巻取装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オーステナイト系ステンレス熱延鋼線材
    を350 ℃以上に加熱し、その温度域で合計の加工度が30
    〜95%の圧延を施すことにより延伸加工して引張強さを
    1130 N/mm2以下とすることを特徴とするオーステナイト
    系ステンレス鋼細線の製造方法。
JP4114194A 1994-03-11 1994-03-11 オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法 Withdrawn JPH07252527A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4114194A JPH07252527A (ja) 1994-03-11 1994-03-11 オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4114194A JPH07252527A (ja) 1994-03-11 1994-03-11 オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07252527A true JPH07252527A (ja) 1995-10-03

Family

ID=12600155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4114194A Withdrawn JPH07252527A (ja) 1994-03-11 1994-03-11 オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07252527A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0899101A (ja) * 1994-08-05 1996-04-16 Daido Steel Co Ltd 線材製造方法
JP2012177170A (ja) * 2011-02-28 2012-09-13 National Institute For Materials Science 高強度非磁性オーステナイト系ステンレス鋼材及びその製造方法
JP2012180542A (ja) * 2011-02-28 2012-09-20 National Institute For Materials Science 非磁性高強度成形品とその製造方法
JP2015212418A (ja) * 2015-05-14 2015-11-26 国立研究開発法人物質・材料研究機構 高強度非磁性オーステナイト系ステンレス鋼材

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0899101A (ja) * 1994-08-05 1996-04-16 Daido Steel Co Ltd 線材製造方法
JP2012177170A (ja) * 2011-02-28 2012-09-13 National Institute For Materials Science 高強度非磁性オーステナイト系ステンレス鋼材及びその製造方法
JP2012180542A (ja) * 2011-02-28 2012-09-20 National Institute For Materials Science 非磁性高強度成形品とその製造方法
JP2015212418A (ja) * 2015-05-14 2015-11-26 国立研究開発法人物質・材料研究機構 高強度非磁性オーステナイト系ステンレス鋼材

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4894855B2 (ja) 継目無管の製造方法
US5709021A (en) Process for the manufacture of metal tubes
JPH07252527A (ja) オーステナイト系ステンレス鋼細線の製造方法
JPS58224155A (ja) 2相ステンレス継目無鋼管およびその製造方法
JP4267375B2 (ja) 高強度鋼線用線材、高強度鋼線およびこれらの製造方法
WO2020090149A1 (ja) ボルト用鋼及びその製造方法
JP2822849B2 (ja) 自動車用継目無鋼管の製造法
JP3909939B2 (ja) 伸びフランジ性に優れた中・高炭素鋼板の製造方法
JPH04346618A (ja) 伸線鋼線材
JP3267833B2 (ja) 疲労特性の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法
EP0707088B1 (en) High-carbon steel rod wire or steel wire excellent in workability in wire drawing and process for producing the same
JPH06346146A (ja) 冷間成形コイルばね用線材の製造方法と装置
JPH03274227A (ja) サワー環境用高強度鋼線の製造方法
JP3582371B2 (ja) 高炭素クロム鋼線の製造方法及び機械構造部品
JP3326783B2 (ja) 高温強度に優れた低合金継目無鋼管の製造方法
JPH0673502A (ja) 伸線加工性に優れた高炭素鋼線材または鋼線およびその製造方法
JP3214351B2 (ja) 高温強度に優れたCr−Mo系継目無鋼管の製造方法
JPH05117827A (ja) 直線作動アクチユエーター用Ni−Ti系形状記憶合金線材の製造方法およびその製造装置
JP3789856B2 (ja) 硬さが低く、表面キズを全長に亘り保証した安価な冷間加工用線材の製造方法およびこの方法により製造した冷間加工用線材
JP2006212674A (ja) 高Crフェライト系ステンレス熱延鋼帯の巻取方法およびその装置
JP3832181B2 (ja) 非調質丸鋼材の製造方法
JP2927823B2 (ja) 加工性の高い高炭素鋼線材用熱延素材の製造方法
JPH05271771A (ja) 伸線性に優れたステンレス鋼線材の製造方法
JP4289714B2 (ja) 中・高炭素冷延鋼板の製造方法
JP2001225105A (ja) 高炭素クロム鋼線の製造方法及び機械構造部品

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: 20010605