JPH08325964A - Steel wire and steel cord for rubber reinforcement - Google Patents

Steel wire and steel cord for rubber reinforcement

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JPH08325964A
JPH08325964A JP7148157A JP14815795A JPH08325964A JP H08325964 A JPH08325964 A JP H08325964A JP 7148157 A JP7148157 A JP 7148157A JP 14815795 A JP14815795 A JP 14815795A JP H08325964 A JPH08325964 A JP H08325964A
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steel wire
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雅章 小山
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Abstract

PURPOSE: To obtain a rubber-reinforcing steel cord having high fatigue resistance by heat-treating and plating a specific carbon steel wire, drawing the wire to obtain a steel wire having a tensile strength higher than a specific level and twisting a plurality of the steel wires. CONSTITUTION: A carbon steel wire having a carbon content of 0.60-0.65wt.% is subjected to quenching heat-treatment in a gas furnace, etc., quenched with water immediately after pearlite transformation, subjected to pretreatment such as electrolytic pickling, plated with copper and zinc to form a double-plated layer and drawn to obtain a steel wire having a diameter (d) of 0.10-0.40mm and a tensile strength (YN/mm<2> ) satisfying the formula, y>=-1960d+3290. A steel cord is produced by twisting a plurality of the steel wires by a Buncher wire twister.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は車両用タイヤや油圧式高
圧ホース等の各種ゴム製品の補強材として用いられるス
チールワイヤおよびスチールコードに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steel wire and a steel cord used as a reinforcing material for various rubber products such as vehicle tires and hydraulic high pressure hoses.

【0002】[0002]

【従来の技術】タイヤや高圧ホースて代表されるゴム製
品補強用の単線やコードは、ゴムと加硫接着させるため
に真鍮めっきを施した直径が0.10〜0.40mmの
スチールワイヤやこれを複数本撚り合わせた構造となっ
ている。これらゴム補強用のスチールワイヤやコードに
は強靱で耐久性の高い特性が要求されており、実際上は
たとえばワイヤ直径が0.25mmで2800N/mm
2以上、直径が0.35mmで2600N/mm2以上程
度のものが使われている。 かかるスチールワイヤは高
い強度を必要とすることから、原料鋼線材として0.7
0〜0.75重量%の炭素を含有する高炭素鋼線材を使
用し、95.0〜96.0%程度の総減面率の伸線加工
を施すことによって作られていた。またさらに、炭素含
有量が0.80〜0.85%の高炭素鋼線材を用いて9
6.0〜97.0%程度の総減面率の伸線加工によって
製造されることも一般的になりつつある。
2. Description of the Related Art Solid wires and cords for reinforcing rubber products, typically tires and high-pressure hoses, are brass-plated steel wires with a diameter of 0.10 to 0.40 mm for vulcanizing and adhering to rubber, and the like. It has a structure in which multiple strands are twisted together. These steel wires and cords for rubber reinforcement are required to have toughness and high durability. In practice, for example, the wire diameter is 0.25 mm and 2800 N / mm.
It has a diameter of 2 or more, a diameter of 0.35 mm and a diameter of 2600 N / mm 2 or more. Since such a steel wire requires high strength, it can be used as a raw material steel wire rod at 0.7%.
It was made by using a high carbon steel wire rod containing 0 to 0.75% by weight of carbon and subjecting it to wire drawing with a total area reduction rate of about 95.0 to 96.0%. Furthermore, using a high carbon steel wire rod having a carbon content of 0.80 to 0.85%,
It is becoming more common to manufacture by wire drawing with a total area reduction rate of about 6.0 to 97.0%.

【0003】このように、従来ではゴム補強用スチール
ワイヤの原料として0.70重量%以上の炭素含有量の
高炭素鋼線材が用いられているが、この理由はこれより
も炭素含有量が低いと強度が不足するからであった。ま
た、後者のようにワイヤの強度を高くするのは、より高
い炭素含有量の鋼線材を使用して最終伸線前の強度をで
きるだけ高くすることおよび最終伸線における総減面率
(総加工度)を大きくとって加工硬化によって強度を高
めるためであった。しかし鋼線材はその炭素含有量が高
くなるほどコストが高くなってしまい経済的でないか
ら、炭素含有量が低い鋼線材で強靱なワイヤとすること
が好ましい訳である。しかし、0.70重量%に満たな
い炭素含有量の鋼線材で高い強度のスチールワイヤを製
造するには、最終伸線における総減面率を非常に高くと
らなければならなくなり、このようにして得られるスチ
ールワイヤはいわゆる加工限界を越えてしまい、靭性が
大きく劣化してしまう。また、使用する鋼線材の炭素含
有量か少なくなるほど加工限界は一般的に低くなり、よ
り高強度を得ることが難しくなる。この結果、伸線工程
で断線が生じて所定の加工ができなくなったり、たとえ
目的強度のスチールワイヤが得られても、その後のコー
ドに撚り合わせる工程で断線が多発してコードにするこ
とができなくなったり、コード製品になってもその耐久
性が極端に悪くなってしまう。たとえば高圧ホースの補
強にこのようなスチールワイヤを用いると、その成形工
程でのスパイラル状のくけ付け加工やブレードに編み込
み時に断線を生じて大きなトラブルとなるなどの不具合
が発生してしまうのである。
As described above, conventionally, a high carbon steel wire having a carbon content of 0.70% by weight or more has been used as a raw material for a rubber-reinforcing steel wire. The reason is that the carbon content is lower than this. And because of lack of strength. In addition, increasing the strength of the wire like the latter is to use steel wire with a higher carbon content to increase the strength before final drawing as much as possible and to reduce the total area reduction ratio (total working ratio) in final drawing. This is to increase the strength by working hardening by increasing the degree. However, since the cost of the steel wire rod increases as the carbon content increases, it is not economical. Therefore, it is preferable to use a steel wire rod having a low carbon content to be a tough wire. However, in order to produce a high strength steel wire with a steel wire material having a carbon content of less than 0.70% by weight, the total reduction in area in the final wire drawing must be very high. The obtained steel wire exceeds the so-called processing limit, and the toughness deteriorates significantly. Further, as the carbon content of the steel wire used decreases, the working limit generally decreases, and it becomes difficult to obtain higher strength. As a result, a wire break occurs in the wire drawing process, making it impossible to perform the prescribed processing, or even if a steel wire of the desired strength is obtained, the wire will frequently break during the subsequent twisting process and can be made into a cord. Even if it disappears or becomes a cord product, its durability becomes extremely poor. For example, when such a steel wire is used to reinforce a high-pressure hose, problems such as a spiral scoring process in the forming process and a disconnection during braiding of a blade, which causes a great trouble, occur.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解消するために研究して創案されたもので、そ
の目的とするところは、0.60〜0.65C%の炭素
鋼線材を用いてながら強靱でゴム製品の補強材として使
用できしかもコストの安いゴム製品補強用のスチールワ
イヤ及びスチールコードを提供することにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention was made by research in order to solve the above problems, and the object is to make 0.60 to 0.65 C% carbon steel. An object of the present invention is to provide a steel wire and a steel cord for reinforcing a rubber product which is tough and can be used as a reinforcing material for a rubber product while using a wire and which is inexpensive.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、炭素を0.60〜0.65重量%含有する炭
素鋼線材を使用し、これに熱処理とめっきを施した後、
伸線して得られる直径が0.10〜0.40mmのスチ
ールワイヤであって、該スチールワイヤが、下記式を満
足する引張り強さを有し、しかも1方向ねじり後逆方向
ねじりを行う捻回−トルク試験におけるトルクの低下率
が7%以下の特性を有している構成としたものである。 Y≧−1960d+3290[Y:引張り強さ(N/mm2)、
d:直径(mm)]
To achieve the above object, the present invention uses a carbon steel wire rod containing carbon in an amount of 0.60 to 0.65% by weight, which is subjected to heat treatment and plating.
A steel wire having a diameter of 0.10 to 0.40 mm obtained by wire drawing, the steel wire having a tensile strength satisfying the following formula, and further having a one-way twist and a reverse twist. The torque reduction rate in the torque-torque test is 7% or less. Y ≧ -1960d + 3290 [Y: Tensile strength (N / mm 2 ),
d: diameter (mm)]

【0006】上記のようなスチールワイヤは、たとえ
ば、下記の条件にて最終湿式伸線を行うことで得ること
ができる。 引抜き用ダイスとして、アプローチ角度2αが8〜1
0°、ベアリング長さが0.25〜0.35d1(d1
ダイス孔径)のものを用いる。 仕上げ引抜きは2個の引抜きダイスを直列に配したダ
ブルダイスを使用し、出口側のダイスにおける減面率を
1.2〜3.9%としたスキンパス伸線を行なう。 ダブルダイスおよびこれより上流のすくなくとも数枚
の引抜きダイスに焼結ダイヤモンドニブを用いる。 最終ダイス通過直後のスチールワイヤ温度を150℃
以下に制御する。
The steel wire as described above can be obtained, for example, by performing final wet drawing under the following conditions. As a drawing die, the approach angle 2α is 8 to 1
0 °, the bearing length 0.25~0.35d 1 (d 1 =
Use a die hole diameter). For finish drawing, a double die in which two drawing dies are arranged in series is used, and skin pass wire drawing is performed with a surface reduction rate of 1.2 to 3.9% in the die on the exit side. Sintered diamond nibs are used for the double die and at least several drawing dies upstream of this. The temperature of the steel wire immediately after passing the final die is 150 ° C.
Control is performed as follows.

【0007】[0007]

【作用】本発明は現在、現在使用されていない低い炭素
含有量の炭素鋼線材を用いるため、この面でコストが安
価である。しかも本発明は、伸線加工や撚り合わせやホ
ース成形工程における加工性、耐疲労性の良否を決定付
ける靭性限界を判定する手段として、1方向ねじり−逆
方向ねじりによる捻り試験を採用し、この試験でのトル
ク低下率が0〜7%の範囲にあるスチールワイヤを用い
る。このため、スチールワイヤは原料鋼線材の炭素含有
量が低いにもかかわらず、高強度と靭性を兼ね備え、撚
り効率が良好で耐疲労性も良好なゴム補強用の超高強度
スチールワイヤとなり、これを複数本撚り合わせたスチ
ールコードは高強度、高靭性および耐疲労性にすぐれ、
ゴム製品の補強材として使用することによりコスト低減
や軽量化を実現することができる。
The present invention uses a carbon steel wire rod having a low carbon content which is not used at present, and therefore the cost is low in this respect. Moreover, the present invention adopts a twist test by one-way twist-reverse twist as a means for determining the toughness limit that determines the quality of workability and fatigue resistance in the wire drawing process, twisting process and hose forming process. A steel wire whose torque reduction rate in the test is in the range of 0 to 7% is used. Therefore, the steel wire is an ultra-high-strength steel wire for rubber reinforcement that has both high strength and toughness, good twisting efficiency, and good fatigue resistance despite the low carbon content of the raw steel wire. Steel cords made by twisting multiple strands are excellent in high strength, high toughness and fatigue resistance,
By using it as a reinforcing material for rubber products, cost reduction and weight reduction can be realized.

【0008】詳述すると、単純に1方向に捻って捻回−
トルク曲線を測定した場合、トルクが連続して右上がり
となる正常な曲線を描いて破断に到るものと、破断に到
る間でトルクが著しく不安定になってトルク低下が生ず
るものとが現われる。かかるトルクの低下は捻回中にス
チールワイヤ内部に微細な割れが入ることにより起こる
ものと考えられ、またこれは加工限界を超えて伸線され
ていることをも意味している。スチールワイヤの靭性が
特に劣化しているケースでは、この試験ですでにトルク
低下が発生する。しかしながら、この試験でトルク低下
(トルク不安定部)が見られないスチールワイヤを実際
に使用し、これを撚合してスチールコードを作ってみて
も、断線が発生したり、耐久性が不十分なものが多数現
われた。したがって、この試験によるトルク低下判断で
は靭性可否の判別は不十分かつ不正確である。
More specifically, simply twist in one direction and twist-
When the torque curve is measured, there are two types, one is a normal curve in which the torque continuously rises to the right and reaches the break, and the other is that the torque is extremely unstable between the break and the torque is reduced. Appears. It is considered that such a decrease in torque is caused by the formation of fine cracks inside the steel wire during twisting, which also means that the wire has been drawn beyond the working limit. In the case where the toughness of the steel wire is particularly poor, a torque reduction already occurs in this test. However, even if we actually used a steel wire that did not show a torque drop (torque unstable part) in this test and twisted it to make a steel cord, a wire breakage occurred and durability was insufficient. Many things appeared. Therefore, the judgment of the toughness is insufficient and inaccurate in the torque reduction judgment by this test.

【0009】そこで、本発明は、所定のつかみ間隔とし
てスチールワイヤ軸線方向に軽く張力をかけて直線状を
維持ながら一定速度で一定方向(たとえば時計回り方
向)に所定回数ねじった後、一旦ねじりを止め、続いて
スチールワイヤが破断するまで逆方向(たとえば反時計
回り方向)にねじり返す過酷な捻回−トルク試験を行う
ものである。そして、かかる一方向−逆方向捻り方式に
おいて、図2(a)のように、一方向の捻回−トルク時だ
けでなく、(b)のように一方向ねじり後の続く逆方向
の捻回−トルク時においても、トルク低下率が7%以下
のスチールワイヤのみを靭性良好とするのである。かか
るスチールワイヤはそれ自体強度も高く、耐疲労性も良
好である。また、複数本のスチールワイヤを撚り合わせ
て作られるスチールコードの強力はスチールワイヤの集
合強度より当然低下するが、ワイヤの強度を効率よく利
用することができ、また耐久性も良好である。これに対
して、一方向のねじり段階ではトルク低下が生じなかっ
たものの逆方向ねじり段階でトルク低下率が8%以上の
ものは、実質的に靭性不良であり、強度も相対的に劣
り、耐疲労性も相対的に劣る。
In view of the above, according to the present invention, light tension is applied in the direction of the axis of the steel wire as a predetermined gripping interval, and while maintaining a straight line, the wire is twisted at a constant speed in a constant direction (for example, clockwise direction) a predetermined number of times, and then twisted once. A harsh twist-torque test is performed in which the steel wire is stopped and subsequently twisted in the opposite direction (eg, counterclockwise) until the steel wire breaks. In the unidirectional-reverse twisting method, not only the unidirectional twisting-torque as shown in FIG. 2A, but also the backward unidirectional twisting after the unidirectional twisting as shown in FIG. 2B. Even during torque, only the steel wire having a torque reduction rate of 7% or less has good toughness. The steel wire itself has high strength and good fatigue resistance. Further, the strength of the steel cord made by twisting a plurality of steel wires is naturally lower than the collective strength of the steel wires, but the strength of the wires can be efficiently used and the durability is also good. On the other hand, when the torque reduction did not occur in the unidirectional twisting stage, but the torque reduction rate was 8% or more in the reverse twisting stage, the toughness was substantially poor, and the strength was relatively poor, and the resistance was low. Fatigue is also relatively poor.

【0010】なお、前記したトルク低下を定量的に求め
るため、本発明者らは直径や材質を異にする多数のスチ
ールワイヤについて一方向−逆方向ねじり方式による捻
回−トルク試験を行い、捻回−トルクの低下率を測定し
てみた。その結果、いかなる場合でもトルク低下率が8
%以上では前記した良好な特性が得られなかった。すな
わち、図2(b)の捻回−トルク曲線において、最初の
一方向ねじりでのねじり弾性限すなわち図における右上
がり直線部分の上限でのトルク値をTとし、逆方向捻り
での低下部トルク値の最小値をtとすると、トルク低下
率△Tは、次式で表されるものである。但し、トルク低
下のない場合はt=Tとする。 △T=[(T−|t|)/T]×100(%) このトルク低下率△Tが8%以上では前記した不具合が
生じ、そこで本発明は、トルク低下率△Tが7%以内の
特性を示すスチールワイヤのみを靭性が良好とするパラ
メータを採用したのである。かかる本発明のパラメータ
は、1×n構造のスチールコード、さらには2+2で代
表されるn+m構造のスチールコード製造で代表される
一定方向に撚られ次いで撚りが戻されるような状況をよ
くシミュレートできるため、得られるスチールコードも
適切なものとなる。
In order to quantitatively obtain the above-mentioned torque decrease, the present inventors conducted a twist-torque test by a unidirectional-reverse-direction twisting method on many steel wires having different diameters and materials, and Time-The reduction rate of torque was measured. As a result, the torque reduction rate is 8 in any case.
If it is more than 0.1%, the above-mentioned good characteristics cannot be obtained. That is, in the twist-torque curve of FIG. 2B, the torsional elastic limit in the first unidirectional twist, that is, the torque value at the upper limit of the straight line rising to the right in the figure is T, and the lowering part torque in the reverse twist. When the minimum value is t, the torque decrease rate ΔT is represented by the following equation. However, when there is no torque decrease, t = T. ΔT = [(T− | t |) / T] × 100 (%) If the torque decrease rate ΔT is 8% or more, the above-described problem occurs, and therefore, in the present invention, the torque decrease rate ΔT is within 7%. The parameter that makes the toughness good is adopted only for the steel wire that exhibits the above characteristics. Such parameters of the present invention can well simulate a situation in which a steel cord having a 1 × n structure, and further, a steel cord having an n + m structure represented by 2 + 2 are twisted in a certain direction and then untwisted. Therefore, the obtained steel cord is also appropriate.

【0011】なお、本発明によるスチールワイヤを製造
する方法については、まず、Cの含有量が0.60〜
0.65重量%を有する炭素鋼線を使用する。これは具
体的には、JIS G 3506で示される硬鋼線材(SW
RH)またはJIS G 3502で示されるピアノ線材
(SWRS)相当品を使用することが好ましい。しかし、合
金元素としてCrやNiを所要量添加してもよい。かか
る炭素鋼線材を常法に従って中間径の線にし、その後、
熱処理とめっきを施しして最終的に湿式伸線により目的
径のスチールワイヤに仕上げるが、この湿式伸線工程に
おいて本発明は特定の条件を採用するものである。すな
わち、最終熱処理(パテンティング)においては、均一
な微細パーライト組織になるような適正条件を選定を選
定して熱処理する。これにより線の引張り強さは1039〜
1137N/mm2程度とする。次に液体潤滑剤での最終湿式伸
線においては、引抜きダイスとしてアプローチ角度(2
α)を8〜10°とし、ベアリング長さIは孔径d1
対して、0.25〜0.35d1に設定する。
Regarding the method for producing a steel wire according to the present invention, first, the content of C is 0.60 to 0.60.
A carbon steel wire with 0.65% by weight is used. Specifically, this is a hard steel wire (SW) specified in JIS G 3506.
(RH) or a piano wire (SWRS) equivalent to JIS G 3502 is preferably used. However, Cr or Ni may be added as a required amount as an alloy element. This carbon steel wire rod is formed into a wire having an intermediate diameter according to a conventional method, and thereafter,
Heat treatment and plating are performed to finally finish the steel wire with a target diameter by wet wire drawing. In the wet wire drawing step, the present invention adopts specific conditions. That is, in the final heat treatment (patenting), the heat treatment is performed by selecting appropriate conditions so as to obtain a uniform fine pearlite structure. As a result, the tensile strength of the wire is 1039 ~
It is about 1137N / mm 2 . Next, in the final wet drawing with liquid lubricant, the approach angle (2
α) is set to 8 to 10 °, and the bearing length I is set to 0.25 to 0.35d 1 with respect to the hole diameter d 1 .

【0012】従来では伸線での引抜き力が最も低いアプ
ローチ角度として12°程度が採用されてきたが、本発
明においては、これよりも低角度とする。これは1回ご
との引抜きにおけるワイヤ加工硬化度を大きくして強度
を高くするとともに、ワイヤの表面と内部の加工をより
均一にし、ワイヤに生ずる表面残留応力を低くするため
である。加工硬化度を高くする理由は、低炭素量鋼線材
使用ワイヤでそれより高い炭素量使用ワイヤと同等な強
度を得るためには総加工度(総減面率)を非常に高くし
なければならず、これでは加工限界を越えてしまい、断
線が多発したり、ワイヤの靭性が大きく劣化してしまい
実用にならないからである。そこで本発明は8〜10°
の低アプローチ角度ダイスを用いて総加工度を相対的に
低く抑えるものである。しかし、その角度が8°より小
さくなると引抜き抵抗が大きくなりすぎるので好ましく
ない。また、ダイスのベアリング長さ1は、従来では孔
径d1に対して0.5d1程度が採用されているが、引き
抜き抵抗が大きくなるため発熱が著しくなる。そこでス
チールワイヤとの接触面積を小さくしてスチールワイヤ
の発熱を少なく抑えるべく、ベアリング長さを短くした
のであり、これと前記アプローチ角度とのバランスによ
り伸線加工限界を高めつつ引き抜き抵抗を減ずることが
できる。
Conventionally, an approach angle of about 12 ° has been adopted as the lowest draw-out force in wire drawing, but in the present invention, it is set to a lower angle. This is because the wire work hardening degree in each drawing is increased to increase the strength, the work on the surface and inside of the wire is made more uniform, and the surface residual stress generated in the wire is reduced. The reason for increasing the work hardening degree is that the total workability (total area reduction rate) must be extremely high in order to obtain the same strength as a wire using a low carbon content steel wire rod with a wire using a higher carbon content. This is because this exceeds the working limit, frequent disconnection occurs, and the toughness of the wire is greatly deteriorated, which is not practical. Therefore, the present invention is 8 to 10 °
The low working angle die is used to keep the total working ratio relatively low. However, if the angle is smaller than 8 °, the drawing resistance becomes too large, which is not preferable. Further, the bearing length 1 of the die is 0.5d about 1 with respect to pore diameter d 1 in the conventional is employed, the heat generation becomes remarkably due to pulling resistance increases. Therefore, in order to reduce the contact area with the steel wire and suppress the heat generation of the steel wire, the bearing length was shortened, and by reducing the drawing resistance while increasing the wire drawing limit by balancing this with the approach angle. You can

【0013】また、本発明は、最終引抜きにおいて、ダ
イスを2枚重ねたダブルダイスを用いて減面を分割して
行ない、後(上り)側のダイスでスキンパスを行なう。
このスキンパスの減面率は1.2〜3.9%とすること
が好ましい。スキンパス減面率が4.0%を越えたり、
1.1%未満であると残留応力の緩和効果が少なくな
る。またスキンパス減面率を採用することにより通常の
シングルパスに比べて、最終ダイス通過直後のワイヤ温
度を25〜40℃程度下げることができる。さらに、本
発明は、少なくとも上がりから数枚(ダブルダイスの2
枚を含めて4枚程度以上)に焼結ダイヤモンドニブのダ
イス(以下ダイヤモンドダイスと略称する)を使用す
る。この理由は従来の高C材の加工に比べてダイス1枚
当りの加工硬化度が大きくなることによるダイス寿命の
低下という問題があるからである。すなわち、従来のタ
ングステンカーバイドの焼結合金ニブのダイス(以下合
金ダイスと略称する)では、その表面が相対的に粗く、
引抜き抵抗が大きい。このため、引き抜かれたスチール
ワイヤの表面も粗くなり、耐疲労性にも悪影響を与え
る。これに対して、焼結ダイヤモンドニブは焼結合金ニ
ブに比べてその表面が平滑であるため、これで伸線する
と引抜き抵抗を低くすることができ、またスチールワイ
ヤの表面も平滑にすることができる。また、ダイヤモン
ドダイスはそれ自体の価格はかなり高いが、引き抜きに
よる孔径の太りがほとんど起こらず、寿命も非常に長
く、交換の手間と時間や生産停止時間が節減できるた
め、総合的には安価となる。それ故、全ての引抜きダイ
スにダイヤモンドダイスを使用してもよいが、場合によ
っては、最終ダイスから数枚だけダイヤモンドダイスを
使用し、それよりも上流は従来の合金ダイスを使用して
もよい。
Further, in the present invention, in the final drawing, the surface reduction is divided by using a double die in which two dies are stacked, and the skin pass is performed by the rear (up) side die.
The surface reduction rate of this skin pass is preferably 1.2 to 3.9%. The skin pass area reduction rate exceeds 4.0%,
If it is less than 1.1%, the effect of relaxing the residual stress is reduced. Further, by adopting the skin pass area reduction rate, the wire temperature immediately after passing through the final die can be reduced by about 25 to 40 ° C. as compared with a normal single pass. Furthermore, the present invention is applicable to at least a few sheets (double die 2).
A sintered diamond nib die (hereinafter abbreviated as diamond die) is used for about 4 sheets or more including the sheet. The reason for this is that there is a problem that the die life is shortened due to the increase in the work hardening degree per die as compared with the conventional high C material processing. That is, the surface of a conventional tungsten carbide sintered alloy nib die (hereinafter abbreviated as alloy die) is relatively rough,
Large pullout resistance. For this reason, the surface of the steel wire that has been pulled out also becomes rough, which adversely affects fatigue resistance. On the other hand, the surface of sintered diamond nibs is smoother than that of sintered alloy nibs, so the drawing resistance can be reduced by wire drawing, and the surface of steel wires can also be smoothed. it can. In addition, although diamond dies themselves are quite expensive, they do not thicken the hole diameter due to pulling out, have a very long life, and save time and time for replacement and production stop time, so it is generally cheap. Become. Therefore, all drawing dies may use diamond dies, but in some cases only a few diamond dies may be used from the final die, and a conventional alloy die may be used upstream thereof.

【0014】また、最終ダイス通過直後のスチールワイ
ヤ温度は150℃以下に保つことが好ましい。これによ
り時効による脆化を抑制することができる。この温度の
維持は前記したスキンパスだけで行なってもよいが、更
には冷却器を用いて潤滑液の温度を低く抑えることによ
り行なえばよい。以上の湿式伸線条件を採用することに
より、Cが0.60〜0.65重量%の鋼線材を用いな
がら、従来のCが0.70〜0.75重量%の鋼線材を
用いて製造したスチールワイヤやコードと同等以上の強
度と靭性を備え、耐疲労性においてもすぐれた特性のも
のが得られる。
The temperature of the steel wire immediately after passing through the final die is preferably kept at 150 ° C. or lower. This makes it possible to suppress embrittlement due to aging. This temperature may be maintained only by the above-mentioned skin pass, but it may be further carried out by using a cooler to keep the temperature of the lubricating liquid low. By adopting the above-mentioned wet wire drawing conditions, while using a steel wire rod having a carbon content of 0.60 to 0.65% by weight, a conventional steel wire rod having a carbon content of 0.70 to 0.75% by weight is used for production. It has strength and toughness equivalent to or better than that of steel wires and cords, and has excellent fatigue resistance.

【0015】本発明は前記スチールワイヤを複数本撚合
したスチールコードを含むものであり、該スチールコー
ドの構造は1×n構造、さらにはこれの外周に複数本の
スチールワイヤを配して撚り合われたものや、2+2,
3+3を始めとするn+m構造のものなどをすべて含
む。このスチールコードも、前記した特殊な靭性限界判
定法における規定トルク低下率をクリアーするスチール
ワイヤを使用しているため、強度も靭性も良好で、耐疲
労性も優れた特性を発揮できる。
The present invention includes a steel cord in which a plurality of the steel wires are twisted, the structure of the steel cord is a 1 × n structure, and further, a plurality of steel wires are arranged on the outer periphery of the steel cord and twisted. Matched items, 2 + 2,
Includes all 3 + 3 and other n + m structures. Since this steel cord also uses a steel wire that clears the specified torque reduction rate in the above-mentioned special toughness limit determination method, it has good strength and toughness, and exhibits excellent fatigue resistance.

【0016】以下本発明を添付図面に基いて説明する。
図3は本発明によるスチールワイヤ製造の工程のフロー
チャートを示しており、原料としてJIS G 3506
又はJIS G 3502に規定される硬鋼線材またはピ
アノ線材に相当する炭素鋼で、そのC含有量が0.60
〜0.65重量%の線材を使用する。C含有量の下限を
0.60%としたのは、これを下回る炭素量では前記の
ような最終伸線条件を採用しても、引張り強さT≧−19
60d+3290N/mm2が得られないからである。上限を
0.65%としたのは、これを上回る炭素量では従来の
鋼線材とコスト面で効果が低減してしまうからである。
原料線材としては直径が4.0〜5.5mm程度のもの
が使用される。この原料線材を所定の中間径まで粉体潤
滑剤を使用して乾式伸線し、熱処理とめっきを行なう。
そして、このめっきした中間径の鋼線を湿式伸線して目
的のスチールワイヤを得るものである。
The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 3 shows a flow chart of a process of manufacturing a steel wire according to the present invention, and as a raw material, JIS G 3506
Alternatively, it is carbon steel equivalent to a hard steel wire rod or a piano wire rod specified in JIS G 3502, and its C content is 0.60.
~ 0.65 wt% wire is used. The lower limit of the C content is set to 0.60%, because when the carbon content is less than this, the tensile strength T ≧ −19 even if the above-mentioned final wire drawing conditions are adopted.
This is because 60d + 3290 N / mm 2 cannot be obtained. The upper limit is set to 0.65% because if the carbon content exceeds the upper limit, the effect of the conventional steel wire rod and the cost will be reduced.
The raw material wire having a diameter of about 4.0 to 5.5 mm is used. This raw material wire rod is dry-drawn to a predetermined intermediate diameter using a powder lubricant, and heat treated and plated.
Then, the plated intermediate diameter steel wire is wet drawn to obtain a desired steel wire.

【0017】前記乾式伸線工程では、原料の線材を酸洗
し、コーティングを行い、連続乾式伸線で中間径まで減
面し、中間径のスチールワイヤを得る。次いで、熱処理
とめっきおよびめっき拡散工程に移る。この熱処理は、
例えばガス直火式などの加熱炉を用いて行い、ここで中
間径のスチールワイヤは900〜960℃程度に所定時
間加熱され、オーステナイト化される。次いで、中間径
のスチールワイヤは500〜560℃程度の加熱流動砂
又は溶融鉛の冷却炉中にて焼入れされ、パーライト変態
される。この熱処理(パテンテイング処理)においては、
ベイナイト組織等の異組織を含まない均一な微細パーラ
イト組織とする。
In the dry wire drawing step, the raw material wire is pickled and coated, and the surface is reduced to an intermediate diameter by continuous dry wire drawing to obtain an intermediate diameter steel wire. Next, the heat treatment, plating, and plating diffusion steps are performed. This heat treatment
For example, the heating is performed using a gas direct-fired heating furnace, in which the intermediate diameter steel wire is heated to about 900 to 960 ° C. for a predetermined time to be austenitized. Next, the intermediate diameter steel wire is quenched in a heated fluidized sand or molten lead cooling furnace at about 500 to 560 ° C. to undergo pearlite transformation. In this heat treatment (patenting treatment),
A uniform fine pearlite structure that does not include different structures such as bainite structure.

【0018】次いで、この中間径のスチールワイヤは前
処理槽内で電解酸洗され、表面の酸化皮膜が除去され
る。そして次に電気めっき槽に通され、所定量の銅めっ
きと亜鉛めっきが順次施され、2層めっきとなる。次
に、このスチールワイヤは加熱流動砂を使った拡散炉中
に通されるか、またはスチールワイヤに直接通電して加
熱され、めっきの銅と亜鉛を相互に拡散させて真鍮にす
る。その後、冷却されて最終原料スチールワイヤとな
る。この拡散処理においては、600℃程度で所定時間
加熱を行なうが、β真鍮が多いとその後の伸線加工性が
悪くなるため、スチールワイヤの強度が低下しない限度
でα真鍮ができるだけ多くなるような加熱時間や温度な
どの条件を設定することが好ましい。
Next, this intermediate diameter steel wire is electrolytically pickled in the pretreatment tank to remove the oxide film on the surface. Then, it is passed through an electroplating bath, and a predetermined amount of copper plating and zinc plating are sequentially applied to form a two-layer plating. The steel wire is then passed through a diffusion furnace using heated fluidized sand, or the steel wire is directly energized and heated to cause the plated copper and zinc to diffuse into each other into brass. Then, it cools and becomes a final raw material steel wire. In this diffusion treatment, heating is performed at a temperature of about 600 ° C. for a predetermined time, but if there is a large amount of β brass, the subsequent wire drawing workability deteriorates. Therefore, as much α α brass as possible does not decrease the strength of the steel wire. It is preferable to set conditions such as heating time and temperature.

【0019】このようにして製造されためっき付きの最
終原料スチールワイヤは液体潤滑剤を使用して連続湿式
伸線機により目的径まで伸線される。この湿式伸線工程
において、本発明は次の条件を採用する。 (1)冷却機を用いて潤滑液の温度を一定値以下に抑え
るとともに最終引抜きダイスをダブルダイスにしてスキ
ンパス伸線を行い、伸線上がり直後のスチールワイヤ温
度を150℃以下に保つ。 (2)伸線ダイスアプローチ角度は8〜10°、ベアリ
ングの長さは孔径(引抜き径)をd1とすると0.25
1〜0.35d1とする。 (3)最終のダブルダイスのスキンパス減面比は1.2
〜3.9%とする。 (4)上がりから最終のダブルダイスを含めて数枚以上
は焼結ダイヤモンドニブを用いる。
The final raw steel wire with plating produced in this manner is drawn to a target diameter by a continuous wet drawing machine using a liquid lubricant. In this wet drawing process, the present invention adopts the following conditions. (1) The temperature of the lubricating liquid is kept below a certain value by using a cooler, and the final drawing die is double die for skin pass wire drawing, and the temperature of the steel wire immediately after the wire drawing is maintained at 150 ° C or lower. (2) The wire drawing die approach angle is 8 to 10 °, and the bearing length is 0.25 when the hole diameter (drawing diameter) is d 1.
and d 1 ~0.35d 1. (3) The skin pass reduction ratio of the final double die is 1.2.
~ 3.9%. (4) Sintered diamond nibs are used for several or more pieces including the final double die from the end.

【0020】図4は湿式伸線工程を模式的に示してい
る。10は潤滑液槽であり、通常のスチールワイヤ用潤
滑剤を水に濃度10〜30%溶解した潤滑液11が収容
されている。そして潤滑液槽10の上流にはペイオフリ
ール13が装備され、潤滑液槽10の下流側には最終製
品としてのスチールワイヤの巻取りリール14がトラバ
ーサ140を介して装備されている。前記潤滑液槽10
内には、それぞれ潤滑液11に浸漬されるように平行状
に一対のキャプスタン12,12’が回転自在に横架さ
れ、下流側のキャプスタン12’は図示しない可変速モ
ータにより駆動されるようになっている。そして一対の
キャプスタン12,12’の間には複数個の引抜き用ダ
イスDが配置され、キャプスタン12,12’の溝に掛
けられたスチールワイヤが順次引抜き用ダイスを通るこ
とにより引き抜かれるようになっている。前記潤滑液槽
10の槽外には循環ポンプ15と冷却機16が設けら
れ、潤滑液を槽から強制的に抜き、これを冷却して槽に
戻す循環系とすることにより潤滑液を操業中所定の温度
に制御するようになっている。
FIG. 4 schematically shows the wet drawing process. Reference numeral 10 denotes a lubricating liquid tank, which contains a lubricating liquid 11 in which a normal steel wire lubricant is dissolved in water at a concentration of 10 to 30%. A payoff reel 13 is installed upstream of the lubricating liquid tank 10, and a steel wire take-up reel 14 as a final product is installed downstream of the lubricating liquid tank 10 via a traverser 140. The lubricating liquid tank 10
Inside, a pair of capstans 12 and 12 'are rotatably provided horizontally so as to be immersed in the lubricating liquid 11, and the downstream capstan 12' is driven by a variable speed motor (not shown). It is like this. A plurality of drawing dies D are arranged between the pair of capstans 12 and 12 'so that the steel wires hooked in the grooves of the capstans 12 and 12' are sequentially drawn out by passing through the drawing dies. It has become. A circulating pump 15 and a cooler 16 are provided outside the lubricating liquid tank 10 to forcibly drain the lubricating liquid from the tank, cool the cooling liquid, and return it to the tank to form a circulation system. The temperature is controlled to a predetermined temperature.

【0021】図5は上記引抜き用ダイスDを示してお
り、1はダイス本体、2はダイス本体1に内蔵されたニ
ブであり、該ニブ2はアプローチ部20の角度2αが8
〜10°となっており、また、べアリング部21の長さ
lが0.25〜0.35d1となっている。図6は仕上
げないし最終の引抜きダイスD’を示しており、ケーシ
ング4,4にノーマルダイス5aとスキンパス用ダイス
5bを近接して直列状に配置し、所定減面率を2分割し
て得るようにしたダブルダイスからなっている。ノーマ
ルダイス5aとスキンパス用ダイス5bはそれぞれ焼結
ダイヤモンド製のニブ2a,2bを内蔵しており、各ニ
ブ2a,2bはアプローチ部20の角度(2α)が8〜1
0°、ベアリング部21の寸法は0.25〜0.35d
1となっている。
FIG. 5 shows the drawing die D, 1 is a die body, 2 is a nib built in the die body 1, and the nib 2 has an angle 2α of the approach portion 20 of 8
The angle is -10 °, and the length l of the bearing 21 is 0.25 to 0.35d 1 . FIG. 6 shows a finishing or final drawing die D ', in which the normal dies 5a and the skin pass dies 5b are arranged in close proximity to each other in the casings 4 and 4 so as to obtain a predetermined surface reduction rate by dividing into two. It consists of a double die. The normal die 5a and the skin-passing die 5b have nibs 2a and 2b made of sintered diamond, respectively. The nibs 2a and 2b have an angle (2α) of the approach portion 20 of 8 to 1 respectively.
0 °, the size of the bearing portion 21 is 0.25 to 0.35d
It is 1 .

【0022】本発明は上記したダイス群により総減面率
が96.5〜97.8%程度となるように引き回数を設
定して湿式伸線する。その理由は、総減面率が96.5
%未満ではスチールワイヤの引張り強さが不足し、ま
た、97.8%以上では加工度が多くなりすぎてスチー
ルワイヤの靭性が劣化するからである。引抜き回数は一
般に20〜25回から選定する。引抜きダイスによる毎
回の減面率は、後段ほど低い減面率になるようにするの
が好ましく、かつ仕上げとして前記したようにダブルダ
イスを用い、スチールワイヤの表面部の引っ張りの残留
応力を開放しほぼゼロとするものである。仕上げ減面率
でのスキンパス用ダイス5bによるスキンバス減面率
は、これが4.0%以上とあまり大きすぎては残留応力
の緩和作用が少なく、逆に1.1%以下とあまり小さく
ても、加工量が小さすぎて残留応力の緩和作用が少な
い。本発明においては、ワイヤの引張り強さはY=−19
60d+3577(N/mm2)程度のものまで製作可能であ
る。
In the present invention, wet drawing is performed by setting the number of draws so that the total area reduction rate is about 96.5 to 97.8% by the above-mentioned die group. The reason is that the total reduction rate is 96.5.
If it is less than 0.1%, the tensile strength of the steel wire will be insufficient, and if it is 97.8% or more, the workability will be too high and the toughness of the steel wire will be deteriorated. The number of times of drawing is generally selected from 20 to 25 times. It is preferable that the reduction rate of each time by the drawing die is lower in the latter stage, and the double die is used as the finish as described above to release the residual stress of pulling on the surface of the steel wire. It is almost zero. The skin bath surface reduction rate by the skin pass die 5b at the finish surface reduction rate is 4.0% or more, which is too large to reduce residual stress, and conversely, 1.1% or less, which is too small. However, the amount of processing is too small and the effect of relaxing residual stress is small. In the present invention, the tensile strength of the wire is Y = -19
It is possible to manufacture up to about 60d + 3577 (N / mm 2 ).

【0023】[0023]

【実施例】次に本発明の具体例を示す。 (具体例1) 1)原料線材として、JIS G 3502に規定される
ピアノ線材:直径5.5mmを用いた。その成分は重量
%で、C:0.62%、Si:0.20%、Mn:0.
51%で残部Feおよび不可避的不純物である。該原料
線材を酸洗、コーティングの前処理を施した後、乾式伸
線して直径1.95mmおよび2.14mmの2種の中
間径ワイヤとした。 2)この中間径ワイヤをまず直火式ガス加熱炉で約95
0℃に加熱し、続いて約520℃の流動床式炉中で焼入
れし、パーライト変態終了後、直ちに水冷した。この時
のワイヤの引張り強さは、直径1.95mmのものが1
078N/mm2、直径2.14mmのものが1058
N/mm2であった。次いで前処理(電解酸洗)後、電
気銅めっき槽と電気亜鉛めっき槽通して銅及び亜鉛の2
層めっきを施した。続いて流動床式拡散炉においてワイ
ヤを約500℃に加熱してめっき拡散処理を行なった
後、徐冷して中間原料ワイヤとした。 3)次いで湿式連続伸線機で伸線し、仕上げ直径0.3
5mmのスチールワイヤを得た。この時の潤滑液は濃度
約10%の通常の湿式潤滑液を使用し、循環させて冷却
機を通して液温度を低く保持して上りダイス通過直後の
ワイヤ温度を150℃以下に維持した。
EXAMPLES Specific examples of the present invention will be described below. (Specific Example 1) 1) As a raw material wire rod, a piano wire rod defined by JIS G 3502: diameter 5.5 mm was used. The components are% by weight, C: 0.62%, Si: 0.20%, Mn: 0.
51% is the balance Fe and unavoidable impurities. The raw material wire rod was subjected to pickling and coating pretreatment, and was then dry drawn to obtain two kinds of intermediate diameter wires having diameters of 1.95 mm and 2.14 mm. 2) This intermediate wire is first used for about 95
After heating to 0 ° C., quenching was performed in a fluidized bed furnace at about 520 ° C., and immediately after completion of pearlite transformation, water cooling was performed. The tensile strength of the wire at this time is 1.95 mm in diameter.
078 N / mm 2 , diameter 2.14 mm is 1058
It was N / mm 2 . Then, after pretreatment (electrolytic pickling), the copper and zinc are passed through an electrolytic copper plating bath and an electrolytic zinc plating bath.
Layer plating was applied. Subsequently, the wire was heated to about 500 ° C. in a fluidized bed diffusion furnace to perform a plating diffusion treatment, and then gradually cooled to obtain an intermediate raw material wire. 3) Then, wire drawing with a wet continuous wire drawing machine, finishing diameter 0.3
A 5 mm steel wire was obtained. As the lubricating liquid at this time, a normal wet lubricating liquid having a concentration of about 10% was used, and the liquid temperature was kept low through a cooler by circulating it to maintain the wire temperature at 150 ° C. or lower immediately after passing through the upward die.

【0024】〔実施例1〜3,比較例1〜3および従来
例1について〕上記湿式伸線での条件を変えてワイヤを
製作し、それぞれ実施例と比較例とした。なお、実施例
1,2および比較例1,2は直径1.95mmの中間径
ワイヤを、実施例3は直径2.14mmの中間径ワイヤ
を用いた。また、比較のため、公称C:0.72重量%
の鋼線材を使用して製作したワイヤを従来例1とした。
以上の伸線条件とそれにより得られたスチールワイヤ特
性を表1に示す。
[Regarding Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 to 3 and Conventional Example 1] Wires were manufactured by changing the conditions for the above-mentioned wet wire drawing, and set as Examples and Comparative Examples, respectively. In addition, Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 used an intermediate diameter wire having a diameter of 1.95 mm, and Example 3 used an intermediate diameter wire having a diameter of 2.14 mm. For comparison, nominal C: 0.72% by weight
A wire manufactured by using the steel wire rod of No. 1 was set as Conventional Example 1.
Table 1 shows the above wire drawing conditions and the steel wire properties obtained thereby.

【0025】(具体例2)具体例1と同一線材を使っ
て、直径1.26mm(引張強さ=1117N/m
2)の中間原料ワイヤを得た。次いで具体例1と同様
に湿式連続伸線機で伸線し、仕上げ直径0.20mmの
スチールワイヤを得た。 〔実施例4〜6,比較例3,4および従来例2につい
て〕具体例1における湿式伸線での条件を変えてワイヤ
を製作し、それぞれ実施例と比較例とした。なお、公称
0.72C重量%鋼線材で製作したワイヤを従来例2と
した。 以上の伸線条件とそれにより得られたワイヤの特性を表
2に示す。
(Specific example 2) Using the same wire as in specific example 1, the diameter is 1.26 mm (tensile strength = 1117 N / m).
m 2 ) intermediate raw material wire was obtained. Next, in the same manner as in Example 1, the wire was drawn by a wet continuous wire drawing machine to obtain a steel wire having a finished diameter of 0.20 mm. [Examples 4 to 6, Comparative Examples 3 and 4 and Conventional Example 2] Wires were manufactured by changing the wet drawing conditions in Concrete Example 1, and were set as Examples and Comparative Examples, respectively. A wire manufactured from a nominal 0.72 C% by weight steel wire rod was used as Conventional Example 2. Table 2 shows the above wire drawing conditions and the properties of the wires obtained thereby.

【0026】(具体例3)具体例1,2で得られた直径
0.20mmのワイヤと直径0.35mmのワイヤを用
いてバンチャー式撚線機で撚り合わせてスチールコード
を製作した。このスチールコードは、0.20mmのワ
イヤ3本を一度にZ方向に撚り合わせて1×3の芯スト
ランドを製作し、この芯ストランドの周りに直径0.3
5mmの側ワイヤ6本をS方向に螺旋状に撚り合わせて
1×3+6構造のスチールコード(心ストランドのピッ
チ:9.5mm、側のピッチ:17.5mm)である。 〔実施例1a〜3a,比較例1a〜2aおよび従来例3
について〕実施例1と実施例4のワイヤの組合せで製作
したスチールコードを実施例1aとし、実施例2と実施
例5のワイヤを組み合わせたスチールコードを実施例2
aとし、実施例3と実施例6のワイヤを組み合わせたス
チールコードを実施例3aとした。また、比較例1と比
較例3のワイヤを組み合わせたスチールコードを比較例
1aとし、比較例2と比較例4のワイヤを組み合わせた
スチールコードを比較例2aとした。さらに従来例1と
従来例2のワイヤを組み合わせたスチールコードを従来
例1aとした。これらの特性を表3に示す。
(Specific Example 3) Using the wire having a diameter of 0.20 mm and the wire having a diameter of 0.35 mm obtained in Specific Examples 1 and 2, a steel cord was manufactured by twisting together with a buncher type twisting machine. In this steel cord, three 0.20 mm wires are twisted at once in the Z direction to produce a 1 × 3 core strand, and a diameter of 0.3 mm is formed around the core strand.
It is a steel cord (pitch of core strands: 9.5 mm, side pitch: 17.5 mm) having a structure of 1 × 3 + 6 obtained by helically twisting 6 side wires of 5 mm in the S direction. [Examples 1a to 3a, Comparative Examples 1a to 2a and Conventional Example 3
Regarding] The steel cord manufactured by combining the wires of Examples 1 and 4 is referred to as Example 1a, and the steel cord combining the wires of Example 2 and Example 5 is referred to as Example 2a.
and a steel cord in which the wires of Example 3 and Example 6 are combined is referred to as Example 3a. In addition, a steel cord in which the wires of Comparative Example 1 and Comparative Example 3 are combined is referred to as Comparative Example 1a, and a steel cord in which the wires of Comparative Example 2 and Comparative Example 4 are combined is referred to as Comparative Example 2a. Further, a steel cord in which the wires of Conventional Example 1 and Conventional Example 2 are combined is referred to as Conventional Example 1a. These characteristics are shown in Table 3.

【0027】表1と表2おける捻回試験は、図7に示す
ように固定側の掴み具6と可動側の掴み具7の掴み間隔
Lを300d(dはスチールワイヤ直径)とし、固定側の
掴み具6から延出したスチールワイヤに軽く軸方向の張
力を掛けながら、可動側の掴み具7を可変速モータ9に
より捻り速度=30rpmで、ワイヤが破断するまでの
一方向のみねじりを行う場合と、一方向に10回ねじっ
た後、逆方向にスチールワイヤが破断するまで前記ねじ
り速度でねじり返しを行ってそれぞれ捻回−トルク曲線
をとって判定した。表1と表2において、「一方向捻回
試験結果」および「一方向−逆方向捻回試験結果」の○
はトルク低下率△Tが0〜7%のもの(良好)を指し、
×はトルク低下率△Tが8%以上のもの(不良)を示
す。表1と表2において、「疲労限」はハンター式曲げ
疲労試験にて107回の回転においてもワイヤが破断し
ない場合の曲げ応力を指す。また、表3において、「撚
り線性」の○は問題なし、△は断線あり、×は断線多数
を示す。「耐疲労性」は、スチールコードをゴム中で加
硫した帯状のサンプルを、所定の径をもつ3個の千鳥状
配置のロールにコード破断荷重の10%の負荷の下に張
り渡し、このロールを左右に繰り返し移動させてコード
に繰り返し曲げを与え、コードが破断するまでの繰り返
し数を測定した結果であり、従来例を100として指数
で表した。
As shown in FIG. 7, the twisting test in Tables 1 and 2 was carried out by setting the gripping distance L between the fixed-side gripping tool 6 and the movable-side gripping tool 7 to 300d (d is a steel wire diameter). While lightly applying axial tension to the steel wire extending from the grip 6, the movable grip 7 is twisted by the variable speed motor 9 at a twist speed of 30 rpm in only one direction until the wire breaks. In each case, after twisting 10 times in one direction, twisting was performed at the above-mentioned twisting speed until the steel wire was broken in the opposite direction, and a twist-torque curve was taken for each determination. In Tables 1 and 2, “one-way twist test result” and “one-way-reverse twist test result”
Indicates a torque reduction rate ΔT of 0 to 7% (good),
X indicates that the torque decrease rate ΔT is 8% or more (defective). In Tables 1 and 2, "fatigue limit" refers to the bending stress when the wire does not break even after 10 7 rotations in the Hunter type bending fatigue test. Moreover, in Table 3, “◯” of “strandability” indicates no problem, Δ indicates disconnection, and × indicates many disconnections. “Fatigue resistance” means that a strip-shaped sample obtained by vulcanizing a steel cord in rubber is stretched over three rolls having a predetermined diameter in a staggered arrangement under a load of 10% of the cord breaking load. This is the result of measuring the number of repetitions until the cord was broken by repeatedly moving the roll to the left and right and repeatedly bending the cord.

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】[0029]

【表2】 [Table 2]

【0030】[0030]

【表3】 [Table 3]

【0031】表1と表2から明らかなように、実施例1
〜6はC量が0.70〜0.75重量%の従来例に比べ
て少ないC量の線材を使用しているにもかかわらず、同
等以上の引張り強度を有し、また良好な靭性を有し、耐
疲労性も良好である。そして表3の実施例1a〜3aか
ら明らかなように、スチールコードも撚り線性、破断荷
重および耐疲労性が良好である。これに対して、比較例
1,2はスキンパス減面率が不適切であるため、靭性が
不良となっており、疲労限が劣っている。また、比較例
4はダイスのベアリング長さとスキンパス減面率が不適
当であるため残留応力が大きく、疲労限が劣っている。
比較例3はスキンパスを用いていないため残留応力が高
く、靭性が不足し、疲労限も著しく劣っている。これら
のためスチールコードも撚り線性、破断荷重、耐疲労性
が従来例よりも劣っている。
As is clear from Table 1 and Table 2, Example 1
Nos. 6 to 6 have a tensile strength equal to or higher than that of the conventional example having a C content of 0.70 to 0.75% by weight and a good toughness in spite of using a wire having a smaller C content. It also has good fatigue resistance. As is clear from Examples 1a to 3a in Table 3, the steel cord also has good stranded wire properties, breaking load and fatigue resistance. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, since the skin pass area reduction rate is inappropriate, the toughness is poor and the fatigue limit is inferior. In Comparative Example 4, the bearing length of the die and the skin pass area reduction rate are inadequate, so that the residual stress is large and the fatigue limit is inferior.
Since Comparative Example 3 does not use a skin pass, the residual stress is high, the toughness is insufficient, and the fatigue limit is remarkably inferior. Because of these, the steel cord is also inferior to the conventional example in the twisting property, the breaking load, and the fatigue resistance.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項1によると
きには、ゴム補強用ワイヤとしては使用できないとされ
ていた炭素含有量が0.60〜0.65重量%の線材に
よって炭素含有量が0.70〜0.75重量%の線材で
製作したワイヤと同等以上の強度を有し、しかも靭性も
良好で耐疲労性にもすぐれたゴム補強用スチールワイヤ
を安価に提供できるというすぐれた効果が得られる。ま
た、請求項2によれば、上記特性のスチールワイヤを用
いるため、ゴム製品に対する補強効果が高くかつ安価な
スチールコードを提供できるというすぐれた効果が得ら
れる。
According to the first aspect of the present invention described above, a wire having a carbon content of 0.60 to 0.65% by weight, which has been said to be unusable as a rubber reinforcing wire, has a carbon content of 0. The steel wire for rubber reinforcement, which has strength equal to or higher than that of a wire made of 70 to 0.75% by weight, good toughness, and excellent fatigue resistance, can be provided at a low cost. can get. Further, according to claim 2, since the steel wire having the above characteristics is used, an excellent effect that a steel cord having a high reinforcing effect on a rubber product and being inexpensive can be provided can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】使用線材と実用スチールワイヤ強度の関係を示
す線図である。
FIG. 1 is a diagram showing a relationship between a used wire rod and a practical steel wire strength.

【図2】スチールワイヤの捻回−トルク試験における捻
回−トルク曲線を示す線図であり、(a)は一方向捻回
−トルク試験における場合、(b)は本発明で用いる一
方向−逆方向捻回−トルク試験における場合を示してい
る。
FIG. 2 is a diagram showing a twist-torque curve in a twist-torque test of a steel wire, where (a) is a one-way twist-torque test, and (b) is a one-way used in the present invention. The case in the reverse twist-torque test is shown.

【図3】本発明による高強度スチールワイヤの製造工程
を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing process of a high strength steel wire according to the present invention.

【図4】本発明における湿式伸線工程を模式的に示すも
ので、(a)は平面図、(b)は断面図である。
FIG. 4 schematically shows a wet drawing process in the present invention, (a) is a plan view and (b) is a sectional view.

【図5】本発明に使用する引抜きダイスの断面図であ
る。
FIG. 5 is a sectional view of a drawing die used in the present invention.

【図6】本発明で使用する最終引抜きダイス断面図であ
る。
FIG. 6 is a sectional view of a final drawing die used in the present invention.

【図7】スチールワイヤのねじり−トルク試験の概要を
示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an outline of a torsion-torque test of a steel wire.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Y 引張り強度 T ねじり弾性限でのトルク値 t 低下部でのトルク値の最小値 D’最終の引抜きダイス 2 ニブ 20 アプローチ部 21 ベアリング部 5a ノーマルダイス 5b スキンパス用ダイス Y Tensile strength T Torque value in torsional elastic limit t Minimum value of torque value in lowered part D'Final drawing die 2 Nib 20 Approach part 21 Bearing part 5a Normal die 5b Skin pass die

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】炭素を0.60〜0.65重量%含有する
炭素鋼線材を使用し、これに熱処理とめっきを施した
後、伸線して得られる直径が0.10〜0.40mmの
スチールワイヤであって、該スチールワイヤが、下記式
を満足する引張り強さを有し、しかも1方向ねじり後、
逆方向ねじりを行う捻回−トルク試験におけるトルクの
低下率が7%以下の特性を有していることを特徴とする
ゴム製品補強用高強度スチールワイヤ。 Y≧−1960d+3290[Y:引張り強さ(N/mm2)、
d:直径(mm)]
1. A carbon steel wire rod containing carbon in an amount of 0.60 to 0.65% by weight, which is heat treated and plated, and then drawn to have a diameter of 0.10 to 0.40 mm. Steel wire having a tensile strength satisfying the following formula, and after being twisted in one direction,
A high-strength steel wire for reinforcing a rubber product, which has a characteristic of a torque reduction rate of 7% or less in a twist-torque test in which a reverse twist is performed. Y ≧ -1960d + 3290 [Y: Tensile strength (N / mm 2 ),
d: diameter (mm)]
【請求項2】請求項1に記載のスチールワイヤを複数本
撚り合わせてなることを特徴とするゴム製品補強用スチ
ールコード。
2. A steel cord for reinforcing rubber products, comprising a plurality of the steel wires according to claim 1 twisted together.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100353160B1 (en) * 1999-12-11 2002-09-18 고려제강 주식회사 Brass coated steel wire having good coiliability for spring
EP1295985A1 (en) * 2001-09-20 2003-03-26 Sumitomo Rubber Industries Ltd. Method for making coated metallic cord
JP2006283270A (en) * 2005-03-08 2006-10-19 Bridgestone Corp Brass plated copper wire for reinforcement of rubber article and method for producing the same
JP2007069230A (en) * 2005-09-06 2007-03-22 Bridgestone Corp Method for manufacturing brass-plated steel wire
JP2007253186A (en) * 2006-03-23 2007-10-04 Bridgestone Corp Method of wire drawing for brass-plated steel wire
JP2008036678A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Bridgestone Corp Manufacturing method of brass-plated steel wire, steel cord and tire
JP2008049366A (en) * 2006-08-24 2008-03-06 Bridgestone Corp Apparatus for drawing steel wire
JP2008063687A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Bridgestone Corp Brass plated steel wire for reinforcing rubber article and method for producing the same
WO2010101154A1 (en) 2009-03-02 2010-09-10 株式会社ブリヂストン Method of producing steel wire
WO2011046195A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 横浜ゴム株式会社 Pneumatic tire
JP2011084221A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Yokohama Rubber Co Ltd:The Pneumatic tire
JP2013227629A (en) * 2012-04-26 2013-11-07 Kanai Hiroaki Steel wire for reinforcing rubber product and method for producing the same
WO2014037164A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin High-drawability steel wire with a proportion by mass of carbon of a value which is greater than or equal to 0.6 % and less than or equal to 0.74 %
US9884356B2 (en) 2012-09-07 2018-02-06 Compagnie Generale Des Establissements Michelin Wire drawing method

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100353160B1 (en) * 1999-12-11 2002-09-18 고려제강 주식회사 Brass coated steel wire having good coiliability for spring
EP1295985A1 (en) * 2001-09-20 2003-03-26 Sumitomo Rubber Industries Ltd. Method for making coated metallic cord
JP2006283270A (en) * 2005-03-08 2006-10-19 Bridgestone Corp Brass plated copper wire for reinforcement of rubber article and method for producing the same
JP4587915B2 (en) * 2005-09-06 2010-11-24 株式会社ブリヂストン Manufacturing method of brass plated steel wire
JP2007069230A (en) * 2005-09-06 2007-03-22 Bridgestone Corp Method for manufacturing brass-plated steel wire
JP2007253186A (en) * 2006-03-23 2007-10-04 Bridgestone Corp Method of wire drawing for brass-plated steel wire
JP2008036678A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Bridgestone Corp Manufacturing method of brass-plated steel wire, steel cord and tire
JP2008049366A (en) * 2006-08-24 2008-03-06 Bridgestone Corp Apparatus for drawing steel wire
JP4566961B2 (en) * 2006-08-24 2010-10-20 株式会社ブリヂストン Steel wire drawing equipment
JP2008063687A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Bridgestone Corp Brass plated steel wire for reinforcing rubber article and method for producing the same
WO2010101154A1 (en) 2009-03-02 2010-09-10 株式会社ブリヂストン Method of producing steel wire
WO2011046195A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 横浜ゴム株式会社 Pneumatic tire
JP2011084221A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Yokohama Rubber Co Ltd:The Pneumatic tire
JP2013227629A (en) * 2012-04-26 2013-11-07 Kanai Hiroaki Steel wire for reinforcing rubber product and method for producing the same
WO2014037164A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin High-drawability steel wire with a proportion by mass of carbon of a value which is greater than or equal to 0.6 % and less than or equal to 0.74 %
FR2995250A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-14 Michelin & Cie HIGH TREFILITY STEEL WIRE INCLUDING A MASS CARBON RATE INCLUDED BETWEEN 0.6% AND 0.74% TERMINALS INCLUDED
CN104619910A (en) * 2012-09-07 2015-05-13 米其林集团总公司 High-drawability steel wire with a proportion by mass of carbon of a value which is greater than or equal to 0.6 % and less than or equal to 0.74 %
JP2015537111A (en) * 2012-09-07 2015-12-24 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Highly pullable steel wire having a carbon mass percentage value of 0.6% or more and 0.74% or less
US9884356B2 (en) 2012-09-07 2018-02-06 Compagnie Generale Des Establissements Michelin Wire drawing method

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