JPH0761495B2 - チタン極細線の製造方法 - Google Patents

チタン極細線の製造方法

Info

Publication number
JPH0761495B2
JPH0761495B2 JP1004489A JP448989A JPH0761495B2 JP H0761495 B2 JPH0761495 B2 JP H0761495B2 JP 1004489 A JP1004489 A JP 1004489A JP 448989 A JP448989 A JP 448989A JP H0761495 B2 JPH0761495 B2 JP H0761495B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
rolling
titanium
wire rod
carbon steel
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1004489A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02187212A (ja
Inventor
明彦 高津
渉 高橋
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 JP1004489A priority Critical patent/JPH0761495B2/ja
Publication of JPH02187212A publication Critical patent/JPH02187212A/ja
Publication of JPH0761495B2 publication Critical patent/JPH0761495B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Metal Extraction Processes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、チタン極細線の製造方法に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
チタン極細線は、その優れた耐食性などにより、化学物
質用フィルター、複合材料用繊維または電磁波シールド
材など多くの用途が考えられている。
従来、この種のTi極細線の製造方法としては、特開昭62
−185893号公報のように、熱間圧延によって製造した5.
5mmφのTi線材を、その表面にNiメッキを施し、このNi
メッキを潤滑皮膜として、冷間伸線し、最終的に極細線
を得るためには、酸洗→焼鈍→酸洗→Niメッキ→冷間伸
線の工程を何度も繰り返していた(以下先行法1とい
う)。
他方、熱間圧延線材を用いて金属細線を得る方法として
は、特開昭51−17163号公報の方法(先行法2という)
がある。
先行法2は、「外層が普通鋼で内部がファイバー用金属
素材から成る熱間押出し用ビレットを製作し、熱間押出
により線材圧延用ビレットとなし、該ビレットを熱間線
材圧延し、内部がファイバー用金属素材で、外層部が普
通鋼からなる複合線材を得、該複合線材の集合を内層と
し、外層を普通鋼として更に1回以上の熱間押出しと熱
間線材圧延を行うことを特徴とする多数本のファイバー
用金属細線を内包する線材の製造方法」として示され、
束ね圧延法とされている。この線材を冷間伸線後酸洗
し、ファイバーとするものである。この方法は冷間伸線
のみで極細線とする方法に比べて、製造コストは低いと
思われる。
また、先行法3は、「ステンレス長繊維を得るにあた
り、ステンレス線状材を炭素量0.008wt%以下の極低炭
素銅帯で被覆して複合線状材を得しめ、この複合線状材
の多数本をステンレス線状材よりも炭素含有量の少ない
炭素鋼管に挿入して熱間圧延し、冷間伸線と焼鈍処理を
繰り返して細線化し、化学的に上記両炭素鋼を除去する
ことを特徴とし」複合線材を得るのに極低炭素銅帯を金
属線材外周部に巻くことを主要点としている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、前記先行法1では、前記工程を多数回必
要であるため、必然的に製造コストが嵩むものであっ
た。
他方、先行法2および3によって、たとえばステンレン
ス極細線を製造する場合には、通常の鉄の熱間圧延条件
で問題なく圧延でき、しかも得られた内部にステンレス
極細線を含んだ線材を、鉄のみを溶解する酸、たとえば
硝酸を用いて酸洗することにより、最終的にステンレス
極細線を得ることができる。
しかし、本発明が対象とするチタン線の場合において
は、TiとFeとで容易に低融点の化合物(溶融点1070℃)
を生成するため、通常の熱間圧延条件(1100℃以上)で
は、Fe−Ti化合物の厚い層がチタン線全面にできてしま
う。
このFe−Ti化合物は硬いので、熱間圧延時において、破
断する原因となる。また、Fe−Ti化合物は硝酸に溶解し
てしまうため、被覆材の炭素鋼を溶解除去する際に、チ
タン線表面にあるFe−Ti化合物までも溶解され、表面に
凹凸ができ高品位の極細線を得ることができない。さら
に高い温度に加熱し圧延し、巻取りを行うとFeがTi中に
拡散し、同じくFe−Ti化合物をつくり、同様にこの化合
物は、硝酸に溶解するので、所定径のチタン極細線を得
ることができない。
そこで、本発明の目的は、製造コストが高くなることが
ない、むしろ安価になるとともに、しかもFe−Ti化合物
の生成が著しく抑制された、品質的に良好なチタン極細
線を得ることができる製造方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題は、表面に酸化スケールを生成したチタン線材
の外周を低炭素鋼で被覆した複合線材の集合体を内層と
し、外層部を低炭素鋼管としたビレットを、950〜900℃
で加熱し、次いで900〜830℃の温度範囲で、かつ圧延時
間を2〜3分として熱間線材圧延を行った後、1〜3℃
/秒の冷却速度で冷却し、内部に多数本のチタン極細線
を内包した線材を得た後、この線材の低炭素鋼部分を酸
を用いて溶解除去することで解決できる。
前記の内部に多数本のチタン極細線を内包した線材を得
た後、冷間引抜きを行い、続いてその線材の低炭素鋼部
分を酸を用いて溶解除去することができる。
〔作用〕
本発明にしたがって得た複合ビレットを、加熱温度を95
0〜900℃とし、圧延温度を900〜830℃で熱間線材圧延を
行い、さらに圧延後の冷却速度を1〜3℃/秒として冷
却することで、Fe−Ti化合物層の厚みを圧延後の直径の
20%以内に抑えることができる。
また、表面に酸化スケールを生成したチタン線材を用い
ることにより、前記酸化スケールが潤滑剤の役目をする
とともに、隔離材であるFeのTi中への拡散を妨げ、Fe−
Ti化合物層の生成を防止する。したがって、圧延時にお
ける素線の破断を無くすることができるとともに、表面
に形成される凹凸を小さくすることができ、高品位のチ
タン極細線を得ることができるようになる。なお、前記
加熱温度、圧延温度、圧延時間および冷却速度の数値限
定理由については、後に詳述する。
また、使用するチタン線材を低炭素鋼で被覆するように
すると、隔離材としてコスト的に安いものとなり、かつ
酸化スケールを付けたチタン複合線材の製造が容易とな
る。
〔発明の具体的構成〕
以下本発明をさらに詳説する。
本発明におけるTi線材とは、純Ti等のα相Ti、Ti−6Al
−4V等の(α+β)型Ti合金、Ti−3Al−8V−6Cr−4Mo
−4Zr、Ti−15V−3Cr−3Sn−3Al等のβ型Ti合金が対象
である。
Ti外周部に低炭素鋼を被覆する迄のTiの冷間伸線方法と
しては、ローラーダイス、穴ダイスを用いることができ
る。伸線時の潤滑下地として、酸化スケールをTi材表面
に生成させることにより、スケールが潤滑剤の役目と、
隔離材であるFeのTi中への拡散を防げる働きをし、Fe−
Ti化合物層の生成を防止する。Ti線材の外周を低炭鋼で
被覆するのは、Ti線材同志の融着を防止するためである
が、特開昭61−137623号では、炭素量0.008wt%以下の
極低炭素鋼を用いるとなっているがTi線材の場合、拡散
した炭素がTi材表面でTiと結合し、TiCとなり、Ti材内
部にはあまり拡散しないので、用いる低炭素鋼の炭素は
0.1%以下であればよい。
Ti線材外周部に低炭素鋼を被覆する方法は公知の多くの
方法があり発明においてはいずれも採用できる。すなわ
ち、Tiの丸鋼を内部に入れた低炭素鋼パイプを熱間押出
しにて圧着し、それを熱間圧延もしくは穴ダイス伸線に
て加工する方法(先行法4とする)も有り、Ti丸鋼を内
部に入れた低炭素鋼パイプを冷間穴ダイス伸線をして所
定の直径のクラッド線とする方法(先行法5とする)等
が有る。
この時、内部に入れるTi丸鋼の表面には酸化スケールを
生成しておく。酸化スケールを生成させる条件は、Ti合
金の種類によって異なるが、600〜750℃×30分→A.C.条
件で、大気炉で行うとよい。酸化スケールの厚さは、1
〜5μm程度生成させるのが望ましい。このようにし
て、低炭素鋼で被覆した複合線材は、これを所定長さに
切断し、外層材としての低炭素鋼管などの外層材に密に
詰め込み、熱間圧延を行う。外層材の炭素量も0.1wt%
以下でよい。
次に、本発明における熱間圧延条件の限定理由を示す。
先ず、本発明においては、特に加熱温度を950〜900℃と
する。前記温度範囲が後述の実施例3によって実証され
るように顕著な効果を示す。加熱温度が950℃を超える
と、Fe−Ti化合物層の融点(1070℃)に近づき、Fe−Ti
化合物層が厚くなりすぎるため良好な表面肌の極細線が
得られない。また、900℃未満であると、後述のよう
に、圧延温度が800℃以下となり、Ti線材の熱間変形能
が低下し、割れ、しわ等の欠陥が発生する。なお、加熱
時間はビレットが均一とされるための最も短い時間が望
ましく、通常2時間以内である。
また、圧延温度を、特に900〜830℃とする。前記温度範
囲が後述の実施例3によって実証されるように顕著な効
果を示す。Ti線材は、圧延することによって線径が非常
に小さくなる。しかるに、Fe−Ti化合物層の厚さは、温
度と時間との関数であり、線型が小さくなった分だけ、
線径に占めるFe−Ti化合物層の比率が大きくなるため、
圧延温度を900℃を超える温度とすると、Fe−Ti化合物
層が厚くなりすぎ良好な表面肌の極細線が得られなくな
る。
また、圧延温度が830℃未満であると、チタンはHCP結晶
構造のため変形能が劣るので熱間圧延時に割れが生じて
極細線とならない。
さらに、後述実施例より明らかなように圧延時間は2〜
3分以内とされる。たとえば、880℃〜830℃で圧延比10
0、圧延時間3分で2℃/秒で冷却したところ、Fe−Ti
化合物層の厚さは8μmであった。950℃を超える温度
での圧延の場合は、圧延時間を短く、圧延後の冷却速度
を早くしても、Fe−Ti化合物層を15μm以下に抑えるこ
とが難しい。
一方、熱間圧延後の冷却速度は1〜3℃/秒とされる。
冷却速度が1℃/秒未満の場合は、FeのTi中における拡
散速度が早い温度範囲となっている時間が長くなるの
で、Fe−Ti化合物層が厚くなり、表面粗度、寸法精度が
良好なTi極細線が得られなくなる。また、冷却速度が3
℃/秒を超える場合は、Ti線材の硬度が高くなり、品質
上常温延性等の問題が生じる。
熱間圧延によって、一般的に5.5〜10mmφ程度の線材と
なす。この線材を酸を用いて、隔離材である低炭素鋼を
溶解し、φ100〜200μm程度のTi極細線を得ることがで
きる。酸の種類は硝酸が望ましい。これは、鉄のみを溶
解し、Tiは溶解しないからである。濃度は20〜40℃が望
ましい。20℃未満では溶解能力が劣り、酸洗時間を多く
必要とする。また40%を超える場合は、溶解反応時に液
が沸騰しやすく、安全上問題がある。処理温度も50℃以
下が望ましく、50℃を超える温度では溶解反応時に液が
沸騰しやすく、安全上問題がある。
またさらに細いTi線を得る場合には、熱間圧延複合線材
を冷間伸線する。1mmφ程度迄伸線すれば、10μmφ程
度のTi極細線が得られる。この際、何回かの焼鈍を行う
が、焼鈍温度、時間はFe−Ti化合物層の拡大を防止する
ため、700℃以下、2時間以内が望ましい。
〔実施例〕
次に実施例を示し、本発明の効果を明らかにする。
(実施例1) 直径11.0mmφの純Ti線Aと、これに680℃×30分→A.C.
の条件にて表面に酸化スケールを生成させた直径11.0mm
φの純Ti線Bとを用意する。両者とも外径21.7mm、内径
12.3mmの低炭素鋼管に挿入する。長さは1〜6m程度とす
る。しかる後に内径19.4mmφの穴ダイスを通すことによ
り外径19.4mmφの低炭素鋼、中身11.0mmφの純Tiのクラ
ッド材を得る。しかる後に、これを順次穴ダイスを通す
ことにより外径3.5mmφの低炭素鋼、中身2.0mmφとし
た。
純Ti線の化学成分、被覆用の低炭素鋼の化学成分を第1
および第2表に示す。複合線材を矯正した後3mに切断し
た。つづいて外径φ135mm、内径φ50mmの低炭素鋼管に1
40本詰め、熱間圧延ビレットを2本製作した。第3表に
低炭素鋼管の化学成分を示す。
ついで、ともに900℃×2Hr加熱後、850℃で熱延し、9.5
mmφの線材A′,B′となした後、850〜500℃間を3℃/
秒で風冷した(A材の圧延品をA′B材のそれをB′と
する)。9.8mmφ線材の横断面のミクロ組織より、A′,
B′複合線材中のTi線材の径は約140μmであり、Fe−Ti
化合物層の厚さはA′は7μm、B′は4.0μmであ
り、本発明に従って、表面に酸化スケールを生成させた
B材を用いることで、その化合物層を薄くすることがで
きる。
A′,B′複合線材を、処理温度45℃、40%wt%HNO3で酸
洗することで、A′からは約120μm、B′からは約130
μmの純Ti線が得られた。
(実施例2) 実施例1のA′複合線材を、外径4mmφ迄冷間伸線した
後、680℃×1Hrの焼鈍処理を施し、更に外径φ2mm迄冷
間伸線した後、680℃×1Hrの焼鈍処理を施し、更に外径
φ1mm迄冷間伸線した。次いで、実施冷1と同一条件の
酸洗条件で酸洗し、外径14μmの純Ti線140本を得た。F
e−Ti拡散層は酸洗で除去された。
(実施例3) 実施例1のA純Ti線を用いた熱間圧延ビレットを熱間圧
延条件を種々変化させて、φ9.5mm線材に圧延した際のF
e−Ti化合物層の厚さを測定した結果を第4表に示す。
加熱時間は2時間、圧延時間No.1〜7は2〜3分、No.8
は10分とした。
第4表に示すごとく、加熱温度を950〜900℃とし、圧延
温度を900〜830℃とし、圧延時間を2〜3分として熱間
線材圧延を行った後、1〜3℃/秒の冷却速度で冷却し
た場合には、Fe−Ti化合物層の厚さを13〜7μmとする
ことができた。一方、比較例4〜8についてみると、比
較例4および5において、加熱温度;1000〜1100℃、圧
延温度;950〜980℃、圧延時間を2〜3分とし、冷却速
度を3℃/秒とした場合には、Fe−Ti化合物層の厚さが
35μmまたは消失し、明らかに本発明例に対し劣ってい
ることが判明される。また、比較例7をみると、本発明
例1と加熱温度、圧延温度および圧延時間が同じでも冷
却速度が短いとFe−Ti化合物層の厚さが極端に増加する
ことが判明される。さらに、比較例7をみると、本発明
例1と加熱温度、圧延温度および圧延時間が同じでも、
冷却速度が短いとFe−Ti化合物層の厚さが増大し、また
比較例8をみると、本発明例1と加熱温度、圧延温度お
よび冷却速度が同じでも、圧延時間が長いとFe−Ti化合
物層の厚さが増大することが判明される。
以上のように、特に加熱温度、圧延温度、圧延時間およ
び冷却速度を本願発明の範囲内とした場合には、特に際
立って優れた効果を有することが判明される。
〔発明の効果〕 以上のとおり、本発明によれば、品質的に良好なチタン
極細線を安価なコストで製造できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B21C 9/00 A 9347−4E

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面に酸化スケールを生成したチタン線材
    の外周を低炭素鋼で被覆した複合線材の集合体を内層と
    し、外層部を低炭素鋼管としたビレットを、950〜900℃
    で加熱し、次いで900〜830℃の温度範囲で、かつ圧延時
    間を2〜3分として熱間線材圧延を行った後、1〜3℃
    /秒の冷却速度で冷却し、内部に多数本のチタン極細線
    を内包した線材を得た後、この線材の低炭素鋼部分を酸
    を用いて溶解除去することを特徴とするチタン極細線の
    製造方法。
  2. 【請求項2】内部に多数本のチタン極細線を内包した線
    材を得た後、冷間引抜きを行い、続いてその線材の低炭
    素鋼部分を酸を用いて溶解除去する請求項1記載のチタ
    ン極細線の製造方法。
JP1004489A 1989-01-11 1989-01-11 チタン極細線の製造方法 Expired - Fee Related JPH0761495B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1004489A JPH0761495B2 (ja) 1989-01-11 1989-01-11 チタン極細線の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1004489A JPH0761495B2 (ja) 1989-01-11 1989-01-11 チタン極細線の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02187212A JPH02187212A (ja) 1990-07-23
JPH0761495B2 true JPH0761495B2 (ja) 1995-07-05

Family

ID=11585506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1004489A Expired - Fee Related JPH0761495B2 (ja) 1989-01-11 1989-01-11 チタン極細線の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0761495B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1181050A (ja) * 1997-09-01 1999-03-26 Bridgestone Metalpha Kk チタン繊維及びその製造方法
JP2001025813A (ja) * 1999-07-13 2001-01-30 Bridgestone Corp チタン繊維またはチタン合金繊維の製造方法
JP5268183B2 (ja) * 2007-06-11 2013-08-21 株式会社ハイレックスコーポレーション チタン長繊維およびその製造法
CN114535343B (zh) * 2022-04-26 2022-08-30 西部宝德科技股份有限公司 钛纤维制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810109B2 (ja) * 1979-06-15 1983-02-24 松下電工株式会社 低周波治療器
JPS61137623A (ja) * 1984-12-10 1986-06-25 Tokyo Seiko Kk ステンレス繊維の製造法
JPH0665746B2 (ja) * 1984-12-29 1994-08-24 新日本製鐵株式会社 チタン熱延板の製造方法
JPH0663076B2 (ja) * 1985-01-07 1994-08-17 新日本製鐵株式会社 等軸細粒の(α+β)2相組織を有するチタン合金材の製造方法
JPS62124002A (ja) * 1985-11-21 1987-06-05 Kawasaki Steel Corp 金属極細線の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02187212A (ja) 1990-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102532976B1 (ko) 티타늄 합금판, 티타늄 합금판의 제조 방법, 구리박 제조 드럼 및 구리박 제조 드럼의 제조 방법
JPS62149859A (ja) β型チタン合金線材の製造方法
JPH0596321A (ja) 金属複合線材の製法
US3057050A (en) Aluminizing of ferrous metal and product
JPH0761495B2 (ja) チタン極細線の製造方法
JPH02211901A (ja) チタン極細線の製造方法
JPH07305153A (ja) 核燃料棒用被覆管
JPH0259109A (ja) チタン極細線の製造方法
US2026605A (en) Method for working and treating metals
JPS5914429A (ja) ワイヤカツト放電加工電極線用複合線およびその製造法
US5370753A (en) Process for cladding precious metals to precipitation hardenable materials
JP2975203B2 (ja) 金属繊維の製造方法
JPS5910522B2 (ja) 銅被覆アルミニウム線
JPH0665642A (ja) 高耐食性極細鋼線の製造方法
JP2017155311A (ja) 高耐食性合金材の製造方法
JPS62259612A (ja) ステンレス鋼繊維の製造方法
JP2776256B2 (ja) 熱間加工用表面処理工具
JP3628434B2 (ja) 耐食性に優れた引抜きチューブ及びその製造方法
JP2502058B2 (ja) NiTi系合金の製造法
JP2000061525A (ja) 金属繊維の製造方法
JPH0525666A (ja) オーステナイト系ステンレス鋼帯の製造方法
SU881136A1 (ru) Способ изготовлени высокопрочной сталеалюминиевой проволоки
JPS59137112A (ja) 亜鉛めつきFe−Ni系合金線の製造方法
JPS59181412A (ja) 導電用銅合金複合導体
JPH0370567B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees