JPH07258787A - 伸線加工性と疲労特性の優れた冷間線引き用硬鋼線材の製造方法 - Google Patents
伸線加工性と疲労特性の優れた冷間線引き用硬鋼線材の製造方法Info
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- JPH07258787A JPH07258787A JP4876294A JP4876294A JPH07258787A JP H07258787 A JPH07258787 A JP H07258787A JP 4876294 A JP4876294 A JP 4876294A JP 4876294 A JP4876294 A JP 4876294A JP H07258787 A JPH07258787 A JP H07258787A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は下部ベイナイト組織を焼き戻しによ
って軟化させた伸線加工性と疲労特性に優れた硬鋼線材
の製造技術を提供する。 【構成】 焼き戻された下部ベイナイト組織は微細な炭
化物と集合組織の発達した柔らかいフェライトとからな
る一種の複合材料となっており、そのような組織のため
に高い冷間伸線性が得られるとともに優れた加工硬化性
を有するので、伸線によって従来のパーライト組織のも
のに比べて捻回特性、曲げ疲労特性が勝れている。
って軟化させた伸線加工性と疲労特性に優れた硬鋼線材
の製造技術を提供する。 【構成】 焼き戻された下部ベイナイト組織は微細な炭
化物と集合組織の発達した柔らかいフェライトとからな
る一種の複合材料となっており、そのような組織のため
に高い冷間伸線性が得られるとともに優れた加工硬化性
を有するので、伸線によって従来のパーライト組織のも
のに比べて捻回特性、曲げ疲労特性が勝れている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は冷間線引用性と繰り返し
曲げ疲労特性の優れたスチールコード、ホースワイヤ、
ＰＣ鋼線、等（以下「スチールコード等」）に使用され
る鋼線の素材となる硬鋼線材の製造方法に関するもので
ある。
曲げ疲労特性の優れたスチールコード、ホースワイヤ、
ＰＣ鋼線、等（以下「スチールコード等」）に使用され
る鋼線の素材となる硬鋼線材の製造方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】スチールコード等の鋼線は、現在パーラ
イト組織の線材が使われている。パーライト線材は共析
鋼または亜共析鋼あるいは過共析鋼成分のパーライト組
織からなっており、適切な成分とパーライト変態処理を
施すことにより微細なパーライトラメラーが得られるの
で、その後の伸線によって高い引張強度の細線が得られ
る。いっぱんに伸線加工量を大きくすれば、より高い強
度の線材となるので現在では断線限界近くまで伸線加工
量を高めて高張力の鋼線とされている。
イト組織の線材が使われている。パーライト線材は共析
鋼または亜共析鋼あるいは過共析鋼成分のパーライト組
織からなっており、適切な成分とパーライト変態処理を
施すことにより微細なパーライトラメラーが得られるの
で、その後の伸線によって高い引張強度の細線が得られ
る。いっぱんに伸線加工量を大きくすれば、より高い強
度の線材となるので現在では断線限界近くまで伸線加工
量を高めて高張力の鋼線とされている。
【０００３】たとえば共析鋼成分の圧延鋼線は通常５な
いし５．５mmφの線径のパーライト組織のものが使われ
ているが、このようなパーライト線材は１２０ないし１
４０Kg／mm2 の引張強度に過ぎないが、冷間での線引き
によって０．３mmφの細線として３２０Kg／mm2 前後の
引張強度を得ている。近年では更に伸線方法を工夫する
ことにより３６０Kg／mm2 を越える強度の細線すら得ら
れている。
いし５．５mmφの線径のパーライト組織のものが使われ
ているが、このようなパーライト線材は１２０ないし１
４０Kg／mm2 の引張強度に過ぎないが、冷間での線引き
によって０．３mmφの細線として３２０Kg／mm2 前後の
引張強度を得ている。近年では更に伸線方法を工夫する
ことにより３６０Kg／mm2 を越える強度の細線すら得ら
れている。
【０００４】しかしながらこのような高強度化をはかる
と、細線の捻回特性と曲げ疲労特性が顕著に劣化する。
この理由はパーライト組織を伸線加工の出発材料として
いることに多くを帰着される。すなわちパーライト組織
はサブミクロンオーダー以下の厚みのフェライト層とセ
メンタイト層とが交互に積層した構造となっているが、
冷間での伸線加工によって主として軟質のフェライト層
部分に高密度の加工組織が導入され究極的には体心立方
格子の特定方位が細線軸方向に揃った、いわゆる高密度
の集合組織となる。これが細線の高強度化に主要な役割
を果たしていると考えられる。
と、細線の捻回特性と曲げ疲労特性が顕著に劣化する。
この理由はパーライト組織を伸線加工の出発材料として
いることに多くを帰着される。すなわちパーライト組織
はサブミクロンオーダー以下の厚みのフェライト層とセ
メンタイト層とが交互に積層した構造となっているが、
冷間での伸線加工によって主として軟質のフェライト層
部分に高密度の加工組織が導入され究極的には体心立方
格子の特定方位が細線軸方向に揃った、いわゆる高密度
の集合組織となる。これが細線の高強度化に主要な役割
を果たしていると考えられる。
【０００５】一方硬くて脆いセメンタイト層は冷間線引
き加工中に、軟質のフェライトに挟まれて三次元的な応
力下に置かれ、長細く筋状に細断されながら細線のなか
の、前述した高密度集合組織となったフェライトの長繊
維補強材（以下「セメンタイト筋状補強材」）となり、
一種の複合材料を形成する。このような複合材料化した
細線は、しかしながら、そのセメンタイト筋状補強材の
形状が粗密相い混じり合っているために、過度の伸線加
工を施すと細線の捻りに対して極めて脆いと云う弱点を
露呈することになる。このことが同時に曲げ疲労強度の
低下を引き起こすことにもつながっている。
き加工中に、軟質のフェライトに挟まれて三次元的な応
力下に置かれ、長細く筋状に細断されながら細線のなか
の、前述した高密度集合組織となったフェライトの長繊
維補強材（以下「セメンタイト筋状補強材」）となり、
一種の複合材料を形成する。このような複合材料化した
細線は、しかしながら、そのセメンタイト筋状補強材の
形状が粗密相い混じり合っているために、過度の伸線加
工を施すと細線の捻りに対して極めて脆いと云う弱点を
露呈することになる。このことが同時に曲げ疲労強度の
低下を引き起こすことにもつながっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はパーライト組
織を冷間で強度の伸線加工を施すことによって引き起こ
される捻回特性と曲げ疲労特性が劣化することをなくす
ためには、素材としての鋼線が如何なる組織を有してい
ることが望ましいのかを追求した結果考え出されたもの
である。この場合望ましい組織に対して課すべき要件
は、同時に伸線加工による加工硬化性の高いことも考慮
しなければならない。
織を冷間で強度の伸線加工を施すことによって引き起こ
される捻回特性と曲げ疲労特性が劣化することをなくす
ためには、素材としての鋼線が如何なる組織を有してい
ることが望ましいのかを追求した結果考え出されたもの
である。この場合望ましい組織に対して課すべき要件
は、同時に伸線加工による加工硬化性の高いことも考慮
しなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記の課題を
解決するには、先に説明した冷間での伸線加工によって
引き起こされているメタラジカルな現象をもとにして、
如何なる組織が、細線の伸線加工中にフェライトの高密
度の集合組織形成と炭化物相部分の分散、補強効果の発
揮にとって望ましいのかを考究して本発明を着想するに
至った。
解決するには、先に説明した冷間での伸線加工によって
引き起こされているメタラジカルな現象をもとにして、
如何なる組織が、細線の伸線加工中にフェライトの高密
度の集合組織形成と炭化物相部分の分散、補強効果の発
揮にとって望ましいのかを考究して本発明を着想するに
至った。
【０００８】炭素鋼あるいはそれに若干の合金添加した
高炭素低合金鋼ないし中炭素低合金鋼の組織の基本要素
はフェライトと炭化物相であるから、上記の問題認識が
起こってくる。ここで最も検討しなければならないの
は、冷間伸線加工されたパーライト組織におけるセメン
タイト筋状補強材が、細断され複合材料化していく過程
でフェライトの集合組織形成にどのように関与している
かということである。フェライトの集合組織形成に効率
よく寄与するには、セメンタイト筋状補強材ができるだ
け均等に細かくなり細線中に均一に多数分散しているこ
とが望ましいことは容易に考えられる。
高炭素低合金鋼ないし中炭素低合金鋼の組織の基本要素
はフェライトと炭化物相であるから、上記の問題認識が
起こってくる。ここで最も検討しなければならないの
は、冷間伸線加工されたパーライト組織におけるセメン
タイト筋状補強材が、細断され複合材料化していく過程
でフェライトの集合組織形成にどのように関与している
かということである。フェライトの集合組織形成に効率
よく寄与するには、セメンタイト筋状補強材ができるだ
け均等に細かくなり細線中に均一に多数分散しているこ
とが望ましいことは容易に考えられる。
【０００９】炭化物に対して課せられるこのような要請
を理想的に達成しているのはマルテンサイト組織である
が、マルテンサイトは変態時にフェライト部分に高密度
に転位が導入されてしまっているので、そのままでは冷
間伸線ができない。したがって焼戻しによってフェライ
トを軟化させればよいのであるが、マルテンサイトを形
成する炭化物は微細に過ぎ、焼戻しされるとたちまち分
解したり球状化して冷間伸線における加工硬化に寄与し
にくい形状となる。
を理想的に達成しているのはマルテンサイト組織である
が、マルテンサイトは変態時にフェライト部分に高密度
に転位が導入されてしまっているので、そのままでは冷
間伸線ができない。したがって焼戻しによってフェライ
トを軟化させればよいのであるが、マルテンサイトを形
成する炭化物は微細に過ぎ、焼戻しされるとたちまち分
解したり球状化して冷間伸線における加工硬化に寄与し
にくい形状となる。
【００１０】これに比べて下部ベイナイト組織は炭化物
が通常の焼戻し温度では分解したり球状化することはな
く、本発明が目的とする炭化物形状として望ましい。そ
こで通常下部ベイナイトと呼ばれている各種の組織の中
で最も望ましい形態を実験的に追求して本発明を完成さ
せた。すなわち、本発明の要旨は、（１）Ｃ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ鋼に関しては、Ｃ ：０．３ｗｔ％以上、１．２ｗｔ
％以下、Ｓｉ：２ｗｔ％以下、Ｍｎ：２ｗｔ％以下、を
含有し、熱間での線材圧延によって線径を１６mm以下と
した鋼線をオーステナイト相から、Ｍｓ点以上４００℃
以下の温度に急冷してその温度で５秒以上１０分以内の
保持によって等温変態を完了させた後、３００℃以上Ａ
Ｃ1 点以下の温度で焼き戻すことによる、焼戻し下部ベ
イナイト組織からなることを特徴とする伸線加工性と疲
労特性の優れた冷間線引き用硬鋼線材の製造方法、
（２）高炭素低合金鋼および中炭素低合金鋼に関しては
（１）の基本組成に対して、 Ｃｕ：１ｗｔ％以下 Ｃｒ：１ｗｔ％以下 Ｎｉ：１ｗｔ％以下 Ｔｉ：０．２ｗｔ％以下 Ｎｂ：０．３ｗｔ％以下 Ｖ ：０．３ｗｔ％以下 Ｍｏ：０．５ｗｔ％以下 Ｂ ：０．０１ｗｔ％以下 のうち一種あるいは二種以上を複合して添加した（１）
記載の伸線加工性と疲労特性の優れた冷間線引き用硬鋼
線材の製造方法である。
が通常の焼戻し温度では分解したり球状化することはな
く、本発明が目的とする炭化物形状として望ましい。そ
こで通常下部ベイナイトと呼ばれている各種の組織の中
で最も望ましい形態を実験的に追求して本発明を完成さ
せた。すなわち、本発明の要旨は、（１）Ｃ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ鋼に関しては、Ｃ ：０．３ｗｔ％以上、１．２ｗｔ
％以下、Ｓｉ：２ｗｔ％以下、Ｍｎ：２ｗｔ％以下、を
含有し、熱間での線材圧延によって線径を１６mm以下と
した鋼線をオーステナイト相から、Ｍｓ点以上４００℃
以下の温度に急冷してその温度で５秒以上１０分以内の
保持によって等温変態を完了させた後、３００℃以上Ａ
Ｃ1 点以下の温度で焼き戻すことによる、焼戻し下部ベ
イナイト組織からなることを特徴とする伸線加工性と疲
労特性の優れた冷間線引き用硬鋼線材の製造方法、
（２）高炭素低合金鋼および中炭素低合金鋼に関しては
（１）の基本組成に対して、 Ｃｕ：１ｗｔ％以下 Ｃｒ：１ｗｔ％以下 Ｎｉ：１ｗｔ％以下 Ｔｉ：０．２ｗｔ％以下 Ｎｂ：０．３ｗｔ％以下 Ｖ ：０．３ｗｔ％以下 Ｍｏ：０．５ｗｔ％以下 Ｂ ：０．０１ｗｔ％以下 のうち一種あるいは二種以上を複合して添加した（１）
記載の伸線加工性と疲労特性の優れた冷間線引き用硬鋼
線材の製造方法である。
【００１１】なお、上記（１）および（２）のように熱
間圧延後の線材を直ちに急冷して下部ベイナイト変態さ
せることが本発明の目的に対しては最も望ましい。何故
ならば、熱間圧延後の上記（１）および（２）の鋼はオ
ーステナイト相での圧延によって導入されたオーステナ
イトの高密度の加工組織が引き続く下部ベイナイト変態
組織を、後工程における冷間伸線を容易にするからであ
る。
間圧延後の線材を直ちに急冷して下部ベイナイト変態さ
せることが本発明の目的に対しては最も望ましい。何故
ならば、熱間圧延後の上記（１）および（２）の鋼はオ
ーステナイト相での圧延によって導入されたオーステナ
イトの高密度の加工組織が引き続く下部ベイナイト変態
組織を、後工程における冷間伸線を容易にするからであ
る。
【００１２】すなわち上記オーステナイト加工組織は圧
延線材の軸方向にγ−＜１１１＞方位が発達したγ集合
組織を形成しており、このようなオーステナイト相から
下部ベイナイト変態するとγ／α間の結晶方向関係に支
配されるフェライト変態組織が形成される。これに連動
してこのようなフェライト結晶方位と整合性の良いθ炭
化物等が析出するので変態後の下部ベイナイトは冷間伸
線加工性が良いのである。
延線材の軸方向にγ−＜１１１＞方位が発達したγ集合
組織を形成しており、このようなオーステナイト相から
下部ベイナイト変態するとγ／α間の結晶方向関係に支
配されるフェライト変態組織が形成される。これに連動
してこのようなフェライト結晶方位と整合性の良いθ炭
化物等が析出するので変態後の下部ベイナイトは冷間伸
線加工性が良いのである。
【００１３】しかしながら、熱間圧延後に直ちに等温変
態させた下部ベイナイトではなく、熱間圧延後、通常の
空冷ないし強制空冷等の冷速でパーライトあるいはその
他の緩冷却変態組織となった後に再加熱してオーステナ
イト化するプロセスによる物であっても、下部ベイナイ
ト組織である限り本発明が意図した望ましい炭化物形態
であるので上記（１）および（２）に近い効果が得られ
る。すなわち、（３）熱間での線材圧延終了後、再加熱
により９００℃以上１１００℃の温度でオーステナイト
化する（１）または（２）記載の伸線加工性と疲労特性
の優れた冷間線引き用硬鋼線材の製造方法である。
態させた下部ベイナイトではなく、熱間圧延後、通常の
空冷ないし強制空冷等の冷速でパーライトあるいはその
他の緩冷却変態組織となった後に再加熱してオーステナ
イト化するプロセスによる物であっても、下部ベイナイ
ト組織である限り本発明が意図した望ましい炭化物形態
であるので上記（１）および（２）に近い効果が得られ
る。すなわち、（３）熱間での線材圧延終了後、再加熱
により９００℃以上１１００℃の温度でオーステナイト
化する（１）または（２）記載の伸線加工性と疲労特性
の優れた冷間線引き用硬鋼線材の製造方法である。
【００１４】上記（１），（２）および（３）を本発明
において、限定した理由を説明する。まず最も基本的な
成分であるＣについては、下部ベイナイト変態において
必要な炭化物量を得るためには少なくとも０．３ｗｔ％
以上が必要である。一方、１．２ｗｔ％を越えて炭化物
量が多量に過ぎて冷間での伸線加工性を害する。
において、限定した理由を説明する。まず最も基本的な
成分であるＣについては、下部ベイナイト変態において
必要な炭化物量を得るためには少なくとも０．３ｗｔ％
以上が必要である。一方、１．２ｗｔ％を越えて炭化物
量が多量に過ぎて冷間での伸線加工性を害する。
【００１５】Ｓｉについては下部ベイナイト変態完了を
早め、併せてフェライトを強化するために２ｗｔ％以下
で添加するものである。Ｍｎ添加は熱間圧延後の急冷に
おけるパーライト／上部ベイナイトノーズを長時間側に
押しとどめるので、とくに太径の線材の場合に重要な添
加元素である。しかし、添加量が過多であると前工程の
鋳造を困難にするため２ｗｔ％を上限値とした。
早め、併せてフェライトを強化するために２ｗｔ％以下
で添加するものである。Ｍｎ添加は熱間圧延後の急冷に
おけるパーライト／上部ベイナイトノーズを長時間側に
押しとどめるので、とくに太径の線材の場合に重要な添
加元素である。しかし、添加量が過多であると前工程の
鋳造を困難にするため２ｗｔ％を上限値とした。
【００１６】任意添加元素であるＣｕとＮｉは鋼線の耐
食性を高めるとともに、下部ベイナイト変態を組織の緻
密化に寄与させる目的で、それぞれ、１ｗｔ％を上限値
として添加するものである。同じく任意添加元素である
Ｃｒ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｖ，Ｍｏはいずれも下部ベイナイト
の炭化物を安定化させることに寄与するので望ましい添
加元素である。しかし、同時にフェライトの加工硬化性
を強めるので過度の添加は冷間伸線性を困難にする。し
たがって各元素の添加上限値をＣｒ：１ｗｔ％，Ｔｉ：
０．２ｗｔ％，Ｎｂ：０．３ｗｔ％，Ｖ：０．３ｗｔ％
およびＭｏ：０．５ｗｔ％とした。
食性を高めるとともに、下部ベイナイト変態を組織の緻
密化に寄与させる目的で、それぞれ、１ｗｔ％を上限値
として添加するものである。同じく任意添加元素である
Ｃｒ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｖ，Ｍｏはいずれも下部ベイナイト
の炭化物を安定化させることに寄与するので望ましい添
加元素である。しかし、同時にフェライトの加工硬化性
を強めるので過度の添加は冷間伸線性を困難にする。し
たがって各元素の添加上限値をＣｒ：１ｗｔ％，Ｔｉ：
０．２ｗｔ％，Ｎｂ：０．３ｗｔ％，Ｖ：０．３ｗｔ％
およびＭｏ：０．５ｗｔ％とした。
【００１７】また、Ｂは下部ベイナイト組織を冷間伸線
したときに高度の集合組織化したフェライトと炭化物相
との界面を強化させる目的で上限値として０．０１ｗｔ
％添加するものである。つぎに、熱間圧延による線径を
１６mm以下としたのは、これを越える線径となると本発
明に規定する鋼では下部ベイナイト変態が線の内部にま
で形成できなくなり、粗大な炭化物からなる組織となる
ので１６mmを上限とした。一方下限値は鉄鋼冶金学的に
は制限する理由は全くないが、今日の工業的な熱間圧延
では３mmφないし４mmφより細径の線材は造られていな
いので本発明の適用についてはこれが目安となろう。
したときに高度の集合組織化したフェライトと炭化物相
との界面を強化させる目的で上限値として０．０１ｗｔ
％添加するものである。つぎに、熱間圧延による線径を
１６mm以下としたのは、これを越える線径となると本発
明に規定する鋼では下部ベイナイト変態が線の内部にま
で形成できなくなり、粗大な炭化物からなる組織となる
ので１６mmを上限とした。一方下限値は鉄鋼冶金学的に
は制限する理由は全くないが、今日の工業的な熱間圧延
では３mmφないし４mmφより細径の線材は造られていな
いので本発明の適用についてはこれが目安となろう。
【００１８】熱間圧延後直ちに急冷する理由はすでに述
べた。再加熱する場合のオーステナイト化温度を９００
℃以上としているのは、これより低い温度でオーステナ
イト化すると引き続く急冷時にパーライト／上部ベイナ
イトノーズを回避する冷却が困難となり望ましい下部ベ
イナイト組織が得られない。上記ノーズを安定的に回避
するには再加熱温度は望ましくは１０００℃以上が良い
が、高すぎると急冷までの過程で酸化皮膜が厚くなって
かえって下部ベイナイト変態を均一に起こさせるに必要
な冷却速度の確保が困難になるだけでなく、その後の冷
間伸線工程を阻害しやすい。このため１１００℃を再加
熱の上限温度とした。
べた。再加熱する場合のオーステナイト化温度を９００
℃以上としているのは、これより低い温度でオーステナ
イト化すると引き続く急冷時にパーライト／上部ベイナ
イトノーズを回避する冷却が困難となり望ましい下部ベ
イナイト組織が得られない。上記ノーズを安定的に回避
するには再加熱温度は望ましくは１０００℃以上が良い
が、高すぎると急冷までの過程で酸化皮膜が厚くなって
かえって下部ベイナイト変態を均一に起こさせるに必要
な冷却速度の確保が困難になるだけでなく、その後の冷
間伸線工程を阻害しやすい。このため１１００℃を再加
熱の上限温度とした。
【００１９】
【作用】本発明法によって製造される硬鋼線材は下部ベ
イナイト組織となっており、その微細な炭化物のモルフ
ォロジーと分散形態から優れた冷間伸線性を有してい
る。また本発明に規定する適切な鋼成分とすることによ
り冷間伸線によってフェライトの集合組織形成が起き、
高い加工硬化性が得られる。その結果、冷間伸線後の線
材は高い引張強度を発現することができる。しかも冷間
伸線によって線材中に再配列させられた下部ベイナイト
の炭化物相は、従来材のセメンタイト筋状補強材に比べ
るとフェライト相との結晶整合性が良く、冷間伸線線材
の捻回特性が優れていると同時に線材の曲げ疲労強度も
高い。
イナイト組織となっており、その微細な炭化物のモルフ
ォロジーと分散形態から優れた冷間伸線性を有してい
る。また本発明に規定する適切な鋼成分とすることによ
り冷間伸線によってフェライトの集合組織形成が起き、
高い加工硬化性が得られる。その結果、冷間伸線後の線
材は高い引張強度を発現することができる。しかも冷間
伸線によって線材中に再配列させられた下部ベイナイト
の炭化物相は、従来材のセメンタイト筋状補強材に比べ
るとフェライト相との結晶整合性が良く、冷間伸線線材
の捻回特性が優れていると同時に線材の曲げ疲労強度も
高い。
【００２０】本発明について、その実施例に基づいてさ
らに説明する。
らに説明する。
【００２１】
【実施例】本発明による硬鋼線材の特性値を以下に示
す。
す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】表１は試作材の化学成分を、表２は製造条
件と特性を比較したものである。これらの表において、
本発明法のａ〜ｅは線材圧延および熱処理後の組織が全
て焼き戻された下部ベーナイトであり、従来法のａ〜ｃ
ではパーライトで、ｄでは上部ベーナイトで、ｅではパ
ーライトと上部ベーナイトの混合組織である。これらを
それぞれを同一の減面率で伸線した後の特性は、強度、
捻回値およびハンター疲労寿命において本発明法が従来
法に比較して全ての試作鋼において優れていることがわ
かる。
件と特性を比較したものである。これらの表において、
本発明法のａ〜ｅは線材圧延および熱処理後の組織が全
て焼き戻された下部ベーナイトであり、従来法のａ〜ｃ
ではパーライトで、ｄでは上部ベーナイトで、ｅではパ
ーライトと上部ベーナイトの混合組織である。これらを
それぞれを同一の減面率で伸線した後の特性は、強度、
捻回値およびハンター疲労寿命において本発明法が従来
法に比較して全ての試作鋼において優れていることがわ
かる。
【００２５】なお、本発明の急冷開始温度は、好ましく
は８００〜９５０℃であり、等温保持温度は好ましくは
２７０〜３８０℃である。一方、等温保持時間および焼
戻温度は、好ましくはそれぞれ、６０〜２４０秒、５３
０〜６４０℃である。また、本発明の冷間伸線に供せら
れる硬鋼線材の下部ベーナイト組織の割合は、理想的に
は１００％であるが、実用上は約７０〜８０％以上であ
ることが望ましい。
は８００〜９５０℃であり、等温保持温度は好ましくは
２７０〜３８０℃である。一方、等温保持時間および焼
戻温度は、好ましくはそれぞれ、６０〜２４０秒、５３
０〜６４０℃である。また、本発明の冷間伸線に供せら
れる硬鋼線材の下部ベーナイト組織の割合は、理想的に
は１００％であるが、実用上は約７０〜８０％以上であ
ることが望ましい。
【００２６】また、本発明の成分範囲として、前記実施
例より各成分の好ましい範囲は、Ｃ：０．４〜１．２
％，Ｓｉ：０．３〜１．４％，Ｍｎ：０．３〜０．９
％，Ｃｕ：０．２〜０．５％，Ｃｒ：０．６〜０．９
％，Ｎｉ：０．１〜０．３％，Ｔｉ：０．０２〜０．２
０％，Ｎｂ：０．０５〜０．３％，Ｖ：０．０６〜０．
３％，Ｍｏ：０．３〜０．５％，Ｂ：０．００１５〜
０．０１％である。
例より各成分の好ましい範囲は、Ｃ：０．４〜１．２
％，Ｓｉ：０．３〜１．４％，Ｍｎ：０．３〜０．９
％，Ｃｕ：０．２〜０．５％，Ｃｒ：０．６〜０．９
％，Ｎｉ：０．１〜０．３％，Ｔｉ：０．０２〜０．２
０％，Ｎｂ：０．０５〜０．３％，Ｖ：０．０６〜０．
３％，Ｍｏ：０．３〜０．５％，Ｂ：０．００１５〜
０．０１％である。
【００２７】
【発明の効果】本発明法によって製造された硬鋼線材
は、冷間伸線における高い加工硬化性を有しており、冷
間伸線後の線材は高い引張強度となる。しかも冷間伸線
によって線材は捻回特性が勝れていると同時に曲げ疲労
強度も高い。
は、冷間伸線における高い加工硬化性を有しており、冷
間伸線後の線材は高い引張強度となる。しかも冷間伸線
によって線材は捻回特性が勝れていると同時に曲げ疲労
強度も高い。
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｃ ：０．３ｗｔ％以上、１．２ｗｔ％
以下、 Ｓｉ：２ｗｔ％以下、 Ｍｎ：２ｗｔ％以下、を含有し、熱間での線材圧延によ
って線径を１６mm以下とした鋼線をオーステナイト相か
らＭｓ点以上４００℃以下の温度に急冷してその温度で
５秒以上１０分以内の保持によって等温変態を完了させ
た後、３００℃以上ＡＣ1 点以下の温度で焼き戻すこと
による、焼戻し下部ベイナイト組織からなることを特徴
とする伸線加工性と疲労特性の優れた冷間線引き用硬鋼
線材の製造方法。 - 【請求項２】 鋼成分として、更に、Ｃｕ：１ｗｔ％以
下 Ｃｒ：１ｗｔ％以下 Ｎｉ：１ｗｔ％以下 Ｔｉ：０．２ｗｔ％以下 Ｎｂ：０．３ｗｔ％以下 Ｖ ：０．３ｗｔ％以下 Ｍｏ：０．５ｗｔ％以下 Ｂ ：０．０１ｗｔ％以下 のうち一種または二種以上を複合して添加した請求項１
記載の伸線加工性と疲労特性の優れた冷間線引用硬鋼線
材の製造方法。 - 【請求項３】 熱間での線材圧延終了後、再加熱により
９００℃以上１１００℃の温度でオーステナイト化する
請求項１または２記載の伸線加工性と疲労特性の優れた
冷間線引用硬鋼線材の製造方法。
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