JPH10121208A - 耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス鋼線 - Google Patents
耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス鋼線Info
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- JPH10121208A JPH10121208A JP8272757A JP27275796A JPH10121208A JP H10121208 A JPH10121208 A JP H10121208A JP 8272757 A JP8272757 A JP 8272757A JP 27275796 A JP27275796 A JP 27275796A JP H10121208 A JPH10121208 A JP H10121208A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス鋼
線材及びその鋼線を安定して提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．０７〜０．１４％、
Ｓｉ：０．１〜３．０％、Ｍｎ：０．１〜３．０％、Ｎ
ｉ：６．０〜９．０％、Ｃｒ：１５．０〜１９．０％、
Ｎ：０．００５〜０．１５％を含有し、また、必要に応
じてＰを０．０１５％以下、又はＭｏを０．２〜２．０
％含有し、残部が実質的にＦｅ及び不可避的不純物であ
り、Ｔ＝２Ｃ＋２Ｎで表されるＴの値が０．１８〜０．
３０（％）、Ｍｄ３０の値が０〜３５（℃）で、また、
必要に応じて水素量を１．５ppm 以下にし、伸線加工後
の強度が１９００Ｎ／mm2 以上、加工誘起マルテンサイ
ト量が３０〜７５％であることを特徴とする耐伸線縦割
れ性に優れた高強度ステンレス鋼線材及びその鋼線。
線材及びその鋼線を安定して提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．０７〜０．１４％、
Ｓｉ：０．１〜３．０％、Ｍｎ：０．１〜３．０％、Ｎ
ｉ：６．０〜９．０％、Ｃｒ：１５．０〜１９．０％、
Ｎ：０．００５〜０．１５％を含有し、また、必要に応
じてＰを０．０１５％以下、又はＭｏを０．２〜２．０
％含有し、残部が実質的にＦｅ及び不可避的不純物であ
り、Ｔ＝２Ｃ＋２Ｎで表されるＴの値が０．１８〜０．
３０（％）、Ｍｄ３０の値が０〜３５（℃）で、また、
必要に応じて水素量を１．５ppm 以下にし、伸線加工後
の強度が１９００Ｎ／mm2 以上、加工誘起マルテンサイ
ト量が３０〜７５％であることを特徴とする耐伸線縦割
れ性に優れた高強度ステンレス鋼線材及びその鋼線。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高強度ステンレス鋼
線材及び鋼線（以下、本明細書において単に鋼線という
場合がある）に関わり、さらに詳しくは高強度オーステ
ナイト系ステンレス鋼の伸線加工時の縦割れ防止技術に
関するものである。
線材及び鋼線（以下、本明細書において単に鋼線という
場合がある）に関わり、さらに詳しくは高強度オーステ
ナイト系ステンレス鋼の伸線加工時の縦割れ防止技術に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ばね用等のステンレス鋼線におい
ては軽量化のニーズが高まっており、高強度化が要望さ
れるようになってきた。すなわち、引張強さで１９００
Ｎ／mm2 以上が要求される。この種の材料としてＳＵＳ
３０１等のステンレス鋼線材を強伸線加工した鋼線が使
用されてきた。
ては軽量化のニーズが高まっており、高強度化が要望さ
れるようになってきた。すなわち、引張強さで１９００
Ｎ／mm2 以上が要求される。この種の材料としてＳＵＳ
３０１等のステンレス鋼線材を強伸線加工した鋼線が使
用されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の鋼は強伸線加工を施すと伸線加工時に縦割れが生じる
可能性があった。そのため、一部の伸線縦割れ材の判別
のため、多大な労力を要し、生産性を著しく低下させて
いた。本発明の目的は、これらの鋼の伸線加工時の縦割
れを抑制し、耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス
鋼線材及びその鋼線を安定して提供することにある。
の鋼は強伸線加工を施すと伸線加工時に縦割れが生じる
可能性があった。そのため、一部の伸線縦割れ材の判別
のため、多大な労力を要し、生産性を著しく低下させて
いた。本発明の目的は、これらの鋼の伸線加工時の縦割
れを抑制し、耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス
鋼線材及びその鋼線を安定して提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために種々検討した結果、ステンレス鋼線材
において、強度を確保しつつ、伸線加工時の加工誘起マ
ルテンサイト量を制御するよう成分を限定し、かつ、含
有水素量を限定することで、耐伸線縦割れ性に優れた高
強度ステンレス鋼線材及びその鋼線を得ることができる
ことを見いだした。本発明は、この知見に基づいてなさ
れた。
を解決するために種々検討した結果、ステンレス鋼線材
において、強度を確保しつつ、伸線加工時の加工誘起マ
ルテンサイト量を制御するよう成分を限定し、かつ、含
有水素量を限定することで、耐伸線縦割れ性に優れた高
強度ステンレス鋼線材及びその鋼線を得ることができる
ことを見いだした。本発明は、この知見に基づいてなさ
れた。
【０００５】本発明は、重量％で、Ｃ：０．０７〜０．
１４％、Ｓｉ：０．１〜３．０％、Ｍｎ：０．１〜３．
０％、Ｎｉ：６．０〜９．０％、Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％、Ｎ：０．００５〜０．１５％を含有し、残部
がＦｅ及び不可避的不純物であり、（１）式で表される
Ｔの値が０．１８〜０．３０（％）、（２）式で表され
るＭｄ３０の値が０（℃）〜３５（℃）で、伸線加工後
の強度が１９００Ｎ／mm2 以上、加工誘起マルテンサイ
ト量が３０〜７５％であることを特徴とする耐伸線縦割
れ性に優れた高強度ステンレス鋼線である。 Ｔ＝２Ｃ＋Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１） Ｍｄ３０＝５５１−４６２（Ｃ＋Ｎ）−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ −２９（Ｎｉ＋Ｃｕ）−１３．７Ｃｒ−１８．５Ｍｏ・・・・（２） さらに、本発明は、上記記載の成分に加えて、重量％
で、Ｐ：０．０１５％以下、又はＭｏ：０．２〜２．０
％を含有し、伸線加工後の加工誘起マルテンサイト量が
３０〜８０％であることを特徴とする耐伸線縦割れ性に
優れた高強度ステンレス鋼線である。さらに、本発明
は、上記記載の成分に加えて、重量％で、水素：１．５
ppm 以下を含有し、伸線加工後の加工誘起マルテンサイ
ト量が３０〜８０％であることを特徴とする耐伸線縦割
れ性に優れた高強度ステンレス鋼線である。
１４％、Ｓｉ：０．１〜３．０％、Ｍｎ：０．１〜３．
０％、Ｎｉ：６．０〜９．０％、Ｃｒ：１５．０〜１
９．０％、Ｎ：０．００５〜０．１５％を含有し、残部
がＦｅ及び不可避的不純物であり、（１）式で表される
Ｔの値が０．１８〜０．３０（％）、（２）式で表され
るＭｄ３０の値が０（℃）〜３５（℃）で、伸線加工後
の強度が１９００Ｎ／mm2 以上、加工誘起マルテンサイ
ト量が３０〜７５％であることを特徴とする耐伸線縦割
れ性に優れた高強度ステンレス鋼線である。 Ｔ＝２Ｃ＋Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１） Ｍｄ３０＝５５１−４６２（Ｃ＋Ｎ）−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ −２９（Ｎｉ＋Ｃｕ）−１３．７Ｃｒ−１８．５Ｍｏ・・・・（２） さらに、本発明は、上記記載の成分に加えて、重量％
で、Ｐ：０．０１５％以下、又はＭｏ：０．２〜２．０
％を含有し、伸線加工後の加工誘起マルテンサイト量が
３０〜８０％であることを特徴とする耐伸線縦割れ性に
優れた高強度ステンレス鋼線である。さらに、本発明
は、上記記載の成分に加えて、重量％で、水素：１．５
ppm 以下を含有し、伸線加工後の加工誘起マルテンサイ
ト量が３０〜８０％であることを特徴とする耐伸線縦割
れ性に優れた高強度ステンレス鋼線である。
【０００６】
【発明の実施の形態】先ず、本発明のステンレス鋼の成
分範囲について述べる。Ｃは伸線加工後の強度を１９０
０Ｎ／mm2 以上にするために重量％で０．０７％以上
（以下全て重量％）添加する。しかし、０．１４％を超
えて添加すると、粒界に炭化物が析出し、縦割れ感受性
を高めることから０．１４％以下とした。
分範囲について述べる。Ｃは伸線加工後の強度を１９０
０Ｎ／mm2 以上にするために重量％で０．０７％以上
（以下全て重量％）添加する。しかし、０．１４％を超
えて添加すると、粒界に炭化物が析出し、縦割れ感受性
を高めることから０．１４％以下とした。
【０００７】Ｓｉは脱酸のため０．１％以上添加する。
しかし、３．０％を超えて添加するとその効果は飽和す
るばかりか、靱性が劣化し、Ｍｄ３０の値が０（℃）未
満になり、伸線加工後の強度が低下するため、３．０％
以下とした。Ｍｎは脱酸のため０．１％以上添加する。
しかし、３．０％を超えて添加するとＭｄ３０の値が０
（℃）未満になり、伸線加工後の強度が低下するため、
３．０％以下とした。
しかし、３．０％を超えて添加するとその効果は飽和す
るばかりか、靱性が劣化し、Ｍｄ３０の値が０（℃）未
満になり、伸線加工後の強度が低下するため、３．０％
以下とした。Ｍｎは脱酸のため０．１％以上添加する。
しかし、３．０％を超えて添加するとＭｄ３０の値が０
（℃）未満になり、伸線加工後の強度が低下するため、
３．０％以下とした。
【０００８】Ｎｉは伸線加工後の靱性を確保し、また、
Ｍｄ３０の値を３５（℃）以下にするため、６．０％以
上添加する。しかし、９．０％を超えて添加するとＭｄ
３０の値が０（℃）未満になり、伸線加工後の強度を低
下するため、９．０％以下とした。Ｃｒは耐銹性を確保
するために１５．０％以上添加する。しかし、１９．０
％を超えて添加するとＭｄ３０の値が０（℃）未満にな
り、伸線加工後の強度が低下するため、１９．０％以下
とした。
Ｍｄ３０の値を３５（℃）以下にするため、６．０％以
上添加する。しかし、９．０％を超えて添加するとＭｄ
３０の値が０（℃）未満になり、伸線加工後の強度を低
下するため、９．０％以下とした。Ｃｒは耐銹性を確保
するために１５．０％以上添加する。しかし、１９．０
％を超えて添加するとＭｄ３０の値が０（℃）未満にな
り、伸線加工後の強度が低下するため、１９．０％以下
とした。
【０００９】Ｎは伸線加工後の強度を確保するために重
量％で０．００５％以上添加する。しかし、０．１５％
を超えて添加すると、鋼中への固溶量を超えて気泡を生
成するばかりか、粒界に窒化物が析出し、縦割れ感受性
を高めることから、０．１５％以下とした。Ｐは伸線縦
割れを助長する元素であるため、低減する必要がある。
特に加工誘起マルテンサイトが高い領域では縦割れ感受
性が高くなるため、０．０１５％以下とした。
量％で０．００５％以上添加する。しかし、０．１５％
を超えて添加すると、鋼中への固溶量を超えて気泡を生
成するばかりか、粒界に窒化物が析出し、縦割れ感受性
を高めることから、０．１５％以下とした。Ｐは伸線縦
割れを助長する元素であるため、低減する必要がある。
特に加工誘起マルテンサイトが高い領域では縦割れ感受
性が高くなるため、０．０１５％以下とした。
【００１０】Ｍｏは耐銹性確保または、Ｐ化物生成によ
り伸線縦割れを抑制するのに有効であるため、０．２％
以上添加する。しかし、２．０％を超えて添加するとＭ
ｄ３０の値が０（℃）未満になり、伸線加工後の強度が
低下するため、２．０％以下とした。水素は伸線縦割れ
感受性を高める元素であり、特に加工誘起マルテンサイ
ト量が高い領域では水素含有量が１．５ppm を超えると
縦割れ感受性が高くなることから、１．５ppm 以下とす
ることが好ましい。
り伸線縦割れを抑制するのに有効であるため、０．２％
以上添加する。しかし、２．０％を超えて添加するとＭ
ｄ３０の値が０（℃）未満になり、伸線加工後の強度が
低下するため、２．０％以下とした。水素は伸線縦割れ
感受性を高める元素であり、特に加工誘起マルテンサイ
ト量が高い領域では水素含有量が１．５ppm を超えると
縦割れ感受性が高くなることから、１．５ppm 以下とす
ることが好ましい。
【００１１】次に本発明で特定した伸線加工後の強度及
び加工誘起マルテンサイト量について説明する。伸線加
工後の強度が１９００Ｎ／mm2 未満の場合、伸線縦割れ
感受性が低いため、本発明の如く成分等を限定する必要
がない。それに対し伸線加工後の強度が１９００Ｎ／mm
2 以上の超高強度の場合、伸線縦割れ感受性が高くなる
ため、本発明の如く成分等を限定する必要がある。その
ため伸線加工後の強度を１９００Ｎ／mm2 以上とした。
伸線加工後の加工誘起マルテンサイト量が３０％未満の
場合、この成分系では強度が１９００Ｎ／mm2 未満にな
る。そのため、加工誘起マルテンサイト量を３０％以上
に限定した。一方、伸線加工後の加工誘起マルテンサイ
ト量が７５％を超えると伸線縦割れ感受性が高くなるた
め、加工誘起マルテンサイト量を７５％以下とした。但
し、水素を１．５ppm 以下に低減した場合や、Ｐを０．
０１５％以下に低減した場合、Ｍｏを０．２〜２．０％
添加した場合には、縦割れ感受性が低減できるため加工
誘起マルテンサイト量の上限を８０％以下とした。
び加工誘起マルテンサイト量について説明する。伸線加
工後の強度が１９００Ｎ／mm2 未満の場合、伸線縦割れ
感受性が低いため、本発明の如く成分等を限定する必要
がない。それに対し伸線加工後の強度が１９００Ｎ／mm
2 以上の超高強度の場合、伸線縦割れ感受性が高くなる
ため、本発明の如く成分等を限定する必要がある。その
ため伸線加工後の強度を１９００Ｎ／mm2 以上とした。
伸線加工後の加工誘起マルテンサイト量が３０％未満の
場合、この成分系では強度が１９００Ｎ／mm2 未満にな
る。そのため、加工誘起マルテンサイト量を３０％以上
に限定した。一方、伸線加工後の加工誘起マルテンサイ
ト量が７５％を超えると伸線縦割れ感受性が高くなるた
め、加工誘起マルテンサイト量を７５％以下とした。但
し、水素を１．５ppm 以下に低減した場合や、Ｐを０．
０１５％以下に低減した場合、Ｍｏを０．２〜２．０％
添加した場合には、縦割れ感受性が低減できるため加工
誘起マルテンサイト量の上限を８０％以下とした。
【００１２】次に本発明で特定した（１）式、および
（２）式について説明する。 （１）式のＴは母材中の引張強さに及ぼすＣ、Ｎの影響
を調査した結果得られたものである。伸線加工後の引張
強さを１９００Ｎ／mm2 以上確保するためＴの値を０．
１８（％）以上にする。しかし、０．３０（％）を超え
ると伸線縦割れ感受性が高くなるため、０．３０（％）
以下とした。 （２）式のＭｄ３０は伸線加工した後の母材中の加工誘
起マルテンサイト量に及ぼす各元素の影響を調査した結
果得られたもので、加工誘起マルテンサイト量に対し、
効果のある元素と影響度を示すものである。Ｍｄ３０の
値が０（℃）未満になると伸線加工後の加工誘起マルテ
ンサイト量が３０％未満になる可能性が高くなり、引張
強さが１９００Ｎ／mm2 未満になることから０（℃）以
上とした。また、Ｍｄ３０の値が３５（℃）以上になる
と伸線加工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超
える可能性が高くなり伸線縦割れ感受性を高めるため、
Ｍｄ３０の値を３５（℃）以下とした。
（２）式について説明する。 （１）式のＴは母材中の引張強さに及ぼすＣ、Ｎの影響
を調査した結果得られたものである。伸線加工後の引張
強さを１９００Ｎ／mm2 以上確保するためＴの値を０．
１８（％）以上にする。しかし、０．３０（％）を超え
ると伸線縦割れ感受性が高くなるため、０．３０（％）
以下とした。 （２）式のＭｄ３０は伸線加工した後の母材中の加工誘
起マルテンサイト量に及ぼす各元素の影響を調査した結
果得られたもので、加工誘起マルテンサイト量に対し、
効果のある元素と影響度を示すものである。Ｍｄ３０の
値が０（℃）未満になると伸線加工後の加工誘起マルテ
ンサイト量が３０％未満になる可能性が高くなり、引張
強さが１９００Ｎ／mm2 未満になることから０（℃）以
上とした。また、Ｍｄ３０の値が３５（℃）以上になる
と伸線加工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超
える可能性が高くなり伸線縦割れ感受性を高めるため、
Ｍｄ３０の値を３５（℃）以下とした。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に具体的に
説明する。表１に供試鋼Ａ〜Ｚの成分を示す。
説明する。表１に供試鋼Ａ〜Ｚの成分を示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】供試鋼Ａ〜Ｈは、０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−
０．０３Ｐ−７．２Ｎｉ−１７．２Ｃｒ−０．１Ｍｏを
基本成分として、強度に寄与するＣ量（％）及びＮ量
（％）を変化させたものである。供試鋼Ｂ，Ｉ〜Ｌは、
０．１Ｃ−１Ｍｎ−０．０３Ｐ−７．２Ｎｉ−１７．２
Ｃｒ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを基本成分として、フェ
ライト生成元素であるＳｉ量（％）を変化させたもので
ある。供試鋼Ｂ，Ｍ〜Ｒは、０．１Ｃ−０．６Ｓｉ−
０．０３Ｐ−１７．１Ｃｒ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを
基本成分として、オーステナイト生成元素であるＭｎ量
（％）及びＮｉ量（％）を変化させたものである。供試
鋼Ｂ，Ｓ〜Ｖは、０．１Ｃ−０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−０．
０３Ｐ−７．２Ｎｉ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを基本成
分として、フェライト生成元素であるＣｒ量（％）を変
化させたものである。供試鋼Ｂ，Ｗ〜Ｙは、０．１Ｃ−
０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−０．０３Ｐ−７．２Ｎｉ−１７．
２Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分として、フェライト生成
元素であるＭｏ量（％）を変化させたものである。供試
鋼Ｂ，Ｚは０．１Ｃ−０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−７．２Ｎｉ
−１７．２Ｃｒ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを基本成分と
して、縦割れ感受性が高い元素であるＰ（％）を変化さ
せたものである。以上の供試鋼を通常のステンレス鋼線
材の製造工程で、溶製し、熱間で直径６．０mmまで線材
圧延を行い、１０００℃で圧延を終了した。得られた線
材を約１０５０℃の３min の熱処理を施し、水冷した。
その後供試鋼Ｂ，Ｎ，Ｗ，Ｘ，Ｚの半分を大気中で３０
０℃×２４ｈの脱水素処理した。引き続き、全供試鋼で
減面率で６５％の冷間伸線加工を施し、直径３．５mmの
鋼線にした。また、供試鋼Ｂ，Ｎ，Ｗ，Ｘ，Ｚでは減面
率７５％の冷間伸線加工も施し、直径３．０mmの鋼線に
した。
０．０３Ｐ−７．２Ｎｉ−１７．２Ｃｒ−０．１Ｍｏを
基本成分として、強度に寄与するＣ量（％）及びＮ量
（％）を変化させたものである。供試鋼Ｂ，Ｉ〜Ｌは、
０．１Ｃ−１Ｍｎ−０．０３Ｐ−７．２Ｎｉ−１７．２
Ｃｒ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを基本成分として、フェ
ライト生成元素であるＳｉ量（％）を変化させたもので
ある。供試鋼Ｂ，Ｍ〜Ｒは、０．１Ｃ−０．６Ｓｉ−
０．０３Ｐ−１７．１Ｃｒ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを
基本成分として、オーステナイト生成元素であるＭｎ量
（％）及びＮｉ量（％）を変化させたものである。供試
鋼Ｂ，Ｓ〜Ｖは、０．１Ｃ−０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−０．
０３Ｐ−７．２Ｎｉ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを基本成
分として、フェライト生成元素であるＣｒ量（％）を変
化させたものである。供試鋼Ｂ，Ｗ〜Ｙは、０．１Ｃ−
０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−０．０３Ｐ−７．２Ｎｉ−１７．
２Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分として、フェライト生成
元素であるＭｏ量（％）を変化させたものである。供試
鋼Ｂ，Ｚは０．１Ｃ−０．６Ｓｉ−１Ｍｎ−７．２Ｎｉ
−１７．２Ｃｒ−０．１Ｍｏ−０．０３Ｎを基本成分と
して、縦割れ感受性が高い元素であるＰ（％）を変化さ
せたものである。以上の供試鋼を通常のステンレス鋼線
材の製造工程で、溶製し、熱間で直径６．０mmまで線材
圧延を行い、１０００℃で圧延を終了した。得られた線
材を約１０５０℃の３min の熱処理を施し、水冷した。
その後供試鋼Ｂ，Ｎ，Ｗ，Ｘ，Ｚの半分を大気中で３０
０℃×２４ｈの脱水素処理した。引き続き、全供試鋼で
減面率で６５％の冷間伸線加工を施し、直径３．５mmの
鋼線にした。また、供試鋼Ｂ，Ｎ，Ｗ，Ｘ，Ｚでは減面
率７５％の冷間伸線加工も施し、直径３．０mmの鋼線に
した。
【００１６】次に該製品の水素量、加工誘起マルテンサ
イト量、引張強さ、縦割れの有無を得るための試験を行
った。水素量は伸線後の鋼線から試料を取り出し、不活
性ガス溶融−熱伝導測定法により測定した。本発明例で
脱水素処理を行ったものは水素量が１．５ppm 以下であ
った。加工誘起マルテンサイト量は伸線後の鋼線を直流
式のＢＨトレーサーにて測定した。本発明例の加工誘起
マルテンサイト量は水素量が１．５ppm 以下、Ｐが０．
０１５％以下の材料では３０〜８０％の範囲、その他は
３０〜７５％の範囲内にあった。引張試験はＪＩＳ Ｚ
２２４１により製品の引張強さを測定した。本発明例の
鋼線の引張強さはいずれも１９００Ｎ／mm2 以上であっ
た。縦割れの有無は各供試材よりランダムに１０箇所を
長さ１００mmをサンプリングし、横断面に埋め込み・鏡
面研磨した。その後、顕微鏡観察にて縦割れ有無の判定
を行った。この時の縦割れ発生率を縦割れの評価とし
た。本発明例の縦割れ発生率は０％であり、縦割れは発
生しなかった。以上の試験結果を表２（本発明例、比較
例）に示す。
イト量、引張強さ、縦割れの有無を得るための試験を行
った。水素量は伸線後の鋼線から試料を取り出し、不活
性ガス溶融−熱伝導測定法により測定した。本発明例で
脱水素処理を行ったものは水素量が１．５ppm 以下であ
った。加工誘起マルテンサイト量は伸線後の鋼線を直流
式のＢＨトレーサーにて測定した。本発明例の加工誘起
マルテンサイト量は水素量が１．５ppm 以下、Ｐが０．
０１５％以下の材料では３０〜８０％の範囲、その他は
３０〜７５％の範囲内にあった。引張試験はＪＩＳ Ｚ
２２４１により製品の引張強さを測定した。本発明例の
鋼線の引張強さはいずれも１９００Ｎ／mm2 以上であっ
た。縦割れの有無は各供試材よりランダムに１０箇所を
長さ１００mmをサンプリングし、横断面に埋め込み・鏡
面研磨した。その後、顕微鏡観察にて縦割れ有無の判定
を行った。この時の縦割れ発生率を縦割れの評価とし
た。本発明例の縦割れ発生率は０％であり、縦割れは発
生しなかった。以上の試験結果を表２（本発明例、比較
例）に示す。
【００１７】
【表２】
【００１８】各表から明らかなように、本発明例は全て
１９００Ｎ／mm2 以上を満足し、全てにおいて縦割れが
観察されず、耐伸線縦割れ性に優れていた。
１９００Ｎ／mm2 以上を満足し、全てにおいて縦割れが
観察されず、耐伸線縦割れ性に優れていた。
【００１９】しかし、比較例Ｎｏ．５は伸線加工後の加
工誘起マルテンサイト量が７５％を超えているため、耐
伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．９はＣ量（２
Ｃ＋Ｎ量）が高く、粒界炭化物が析出するために、耐伸
線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．１０はＣ量が低
く、２Ｃ＋Ｎ量が低いために強度が低いばかりか伸線加
工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えている
ため、耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．１１
はＮ量（％）が高いため、ブローホールを発生し、製造
性が悪く、評価不可であった。比較例Ｎｏ．１５はＳｉ
量（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線
加工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．２０は伸線加
工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えている
ため、耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２１
はＭｄ３０の値が３５℃を超えており、伸線加工後の加
工誘起マルテンサイト量が７５％を超えているため、耐
伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２２はＭｎ量
（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線加
工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．２３はＮｉ量
（％）が低く、Ｍｄ３０の値が３５℃を超えており、伸
線加工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えて
いるため、耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．
２４はＮｉ量（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満で
あり、伸線加工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．２
５はＭｄ３０の値が３５℃を超えており、伸線加工後の
加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えているため、
耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２７はＣｒ
量（％）が低く、Ｍｄ３０の値が３５℃を超えており、
耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２８はＣｒ
量（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線
加工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．３７はＭｏ量
（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線加
工後の強度に劣っていた。
工誘起マルテンサイト量が７５％を超えているため、耐
伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．９はＣ量（２
Ｃ＋Ｎ量）が高く、粒界炭化物が析出するために、耐伸
線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．１０はＣ量が低
く、２Ｃ＋Ｎ量が低いために強度が低いばかりか伸線加
工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えている
ため、耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．１１
はＮ量（％）が高いため、ブローホールを発生し、製造
性が悪く、評価不可であった。比較例Ｎｏ．１５はＳｉ
量（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線
加工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．２０は伸線加
工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えている
ため、耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２１
はＭｄ３０の値が３５℃を超えており、伸線加工後の加
工誘起マルテンサイト量が７５％を超えているため、耐
伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２２はＭｎ量
（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線加
工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．２３はＮｉ量
（％）が低く、Ｍｄ３０の値が３５℃を超えており、伸
線加工後の加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えて
いるため、耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．
２４はＮｉ量（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満で
あり、伸線加工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．２
５はＭｄ３０の値が３５℃を超えており、伸線加工後の
加工誘起マルテンサイト量が７５％を超えているため、
耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２７はＣｒ
量（％）が低く、Ｍｄ３０の値が３５℃を超えており、
耐伸線縦割れ性に劣っていた。比較例Ｎｏ．２８はＣｒ
量（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線
加工後の強度に劣っていた。比較例Ｎｏ．３７はＭｏ量
（％）が高く、Ｍｄ３０の値が０℃未満であり、伸線加
工後の強度に劣っていた。
【００２０】ここで、本発明例Ｎｏ．３９は加工誘起マ
ルテンサイト量が７５％を超えているが、脱水素処理に
より水素を１．５ppm 以下にしているため伸線縦割れが
観察されていおらず、耐伸線縦割れ性が向上していた。
また、本発明例Ｎｏ．４１は加工誘起マルテンサイト量
が７５％を超えているが、Ｐを０．０１５％以下にして
いるため伸線縦割れが観察されておらず、耐伸線縦割れ
性が向上していた。以上の実施例から分かるように本発
明の線材及びその鋼線の優位性が明らかである。
ルテンサイト量が７５％を超えているが、脱水素処理に
より水素を１．５ppm 以下にしているため伸線縦割れが
観察されていおらず、耐伸線縦割れ性が向上していた。
また、本発明例Ｎｏ．４１は加工誘起マルテンサイト量
が７５％を超えているが、Ｐを０．０１５％以下にして
いるため伸線縦割れが観察されておらず、耐伸線縦割れ
性が向上していた。以上の実施例から分かるように本発
明の線材及びその鋼線の優位性が明らかである。
【００２１】
【発明の効果】本発明の耐伸線縦割れ性に優れた高強度
ステンレス鋼線材及びその鋼線によれば、線材の成分を
調整してＭｄ３０を０〜３５℃、２Ｃ＋Ｎ量を０．１８
〜０．３０％に制御して、伸線後の加工誘起マルテンサ
イト量を３０〜７５％に制御し、または必要に応じて線
材の水素を１．５ppm 以下にすると伸線加工後の伸線縦
割れを抑制でき、伸線縦割れ無しに強度で１９００Ｎ／
mm2 以上の高強度ステンレス鋼線が安定して得ることが
できる。
ステンレス鋼線材及びその鋼線によれば、線材の成分を
調整してＭｄ３０を０〜３５℃、２Ｃ＋Ｎ量を０．１８
〜０．３０％に制御して、伸線後の加工誘起マルテンサ
イト量を３０〜７５％に制御し、または必要に応じて線
材の水素を１．５ppm 以下にすると伸線加工後の伸線縦
割れを抑制でき、伸線縦割れ無しに強度で１９００Ｎ／
mm2 以上の高強度ステンレス鋼線が安定して得ることが
できる。
Claims (3)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．０７〜０．１４％、 Ｓｉ：０．１〜３．０％、 Ｍｎ：０．１〜３．０％、 Ｎｉ：６．０〜９．０％、 Ｃｒ：１５．０〜１９．０％、 Ｎ ：０．００５〜０．１５％ を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物であり、
（１）式で表されるＴの値が０．１８〜０．３０
（％）、（２）式で表されるＭｄ３０の値が０（℃）〜
３５（℃）で、伸線加工後の強度が１９００Ｎ／mm2 以
上、加工誘起マルテンサイト量が３０〜７５％であるこ
とを特徴とする耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレ
ス鋼線。 Ｔ＝２Ｃ＋Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１） Ｍｄ３０＝５５１−４６２（Ｃ＋Ｎ）−９．２Ｓｉ−８．１Ｍｎ −２９（Ｎｉ＋Ｃｕ）−１３．７Ｃｒ−１８．５Ｍｏ・・（２） - 【請求項２】 請求項１に記載の成分に加えて、重量％
で、 Ｐ：０．０１５％以下、又は Ｍｏ：０．２〜２．０％ を含有し、加工誘起マルテンサイト量が３０〜８０％で
あることを特徴とする請求項１記載の耐伸線縦割れ性に
優れた高強度ステンレス鋼線。 - 【請求項３】 請求項１に記載の成分に加えて、重量％
で、 水素：１．５ppm 以下 を含有し、加工誘起マルテンサイト量が３０〜８０％で
あることを特徴とする請求項１記載の耐伸線縦割れ性に
優れた高強度ステンレス鋼線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27275796A JP3542239B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス線材及びその鋼線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27275796A JP3542239B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス線材及びその鋼線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10121208A true JPH10121208A (ja) | 1998-05-12 |
| JP3542239B2 JP3542239B2 (ja) | 2004-07-14 |
Family
ID=17518334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27275796A Expired - Lifetime JP3542239B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 耐伸線縦割れ性に優れた高強度ステンレス線材及びその鋼線 |
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| Country | Link |
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| WO2009107475A1 (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | オーステナイト系ステンレス鋼、及びその水素除去方法 |
| WO2013100687A1 (ko) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 주식회사 포스코 | 고강도 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조방법 |
| JP2018021260A (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 太径高強度ステンレス鋼線及びその製造方法、並びに、ばね部品 |
| JP2018059155A (ja) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐温間リラクセーション特性に優れる高強度ステンレス鋼線用の線材、鋼線およびその製造方法、ならびにばね部品 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0681033A (ja) * | 1990-08-30 | 1994-03-22 | Ugine Savoie | 不安定オーステナイト鋼から非常に高い破壊荷重の製品を製造する方法及びその方法によって得られる製品 |
-
1996
- 1996-10-15 JP JP27275796A patent/JP3542239B2/ja not_active Expired - Lifetime
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