JPH11229089A - 過共析鋼線材およびその製造方法 - Google Patents

過共析鋼線材およびその製造方法

Info

Publication number
JPH11229089A
JPH11229089A JP3555098A JP3555098A JPH11229089A JP H11229089 A JPH11229089 A JP H11229089A JP 3555098 A JP3555098 A JP 3555098A JP 3555098 A JP3555098 A JP 3555098A JP H11229089 A JPH11229089 A JP H11229089A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
less
wire rod
cooling
pearlite
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Withdrawn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
JP3555098A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsugunori Nishida
世紀 西田
Atsuhiko Yoshie
淳彦 吉江
Satoshi Sugimaru
聡 杉丸
Akifumi Kawana
章文 川名
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
Nippon Steel Corp
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 Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP3555098A priority Critical patent/JPH11229089A/ja
Publication of JPH11229089A publication Critical patent/JPH11229089A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】加工性の優れた過共析鋼線材を提供する。 【構成】C:1.2〜1.4%,Si:0.1〜1.5
%,Mn:0.1〜1.5%となる鋼からなり、線材横
断面に存在する50%以上の組織が上部ベイナイト組織
からなる、残りが疑似パーライトあるいはパーライトか
らなる線材とその製造方法。上記鋼成分に加えCr:
0.1〜1.0%,Ni:0.1〜1.0%,Cu:
0.1〜1.0%のいずれか1種以上がふくまれる線材
とその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はタイヤ、ベルトコー
ドなどのゴムおよび有機材料の補強用に使用されている
スチールコード、ビードワイヤやホースワイヤなど、弁
バネ、ロープなどの高強度の硬鋼線ならびに針、釣り
針、カットワイヤの製造に用いられる線材に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】高炭素鋼よりなる線材は、120mm角
程度のビレットから熱間圧延によって5〜16mmφの
線径に加工し調整冷却して製造される。調整冷却ではそ
の後の伸線加工などの加工に優れた特性を発揮するよう
に調整されている。この調整冷却では0.6%以上のC
を含んだ高炭素鋼線材の場合には、特願平2−7256
4などに見られるパーライト組織とする調整冷却が施さ
れている。またパーライト組織を得る方法としては、衝
風冷却によるステルモア法や冷却媒体として溶融塩を用
いるDLP方法が知られており、特公昭59−3772
5などの直接熱処理法が知られている。また、C量0.
8%以上1.2%以下からなる高炭素鋼線材を調整冷却
により、その組織の80%以上を上部ベイナイト組織に
するものが特願平5−122984に開示されている。
C量が1.2%以上となる高炭素鋼線材は、耐磨耗性の
点で優れているため針、釘、釣針などに使用されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの線材
を線材圧延後の調整冷却を用いてパーライトに調整する
場合は、初析セメンタイトが出現し、伸線加工などの加
工性を著しく低下させる。このため、調整冷却して製造
された線材は、再度、熱処理して初析セメンタイトを無
害化する球状化処理などを施す必要があった。
【0004】近年、経済性を高めるニーズから材料の加
工性の優れたC量のより高い過共析鋼線材の開発が望ま
れている。本発明はC量が重量%で1.2%以上含まれ
る高炭素鋼の熱間圧延線材の分野において、伸線加工性
が優れた線材を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】1.2%を越えるC量を
含む線材を熱間圧延後の調整冷却によってパーライト組
織とする場合には、線材を急冷後、恒温保持する温度制
御が困難なため初析セメンタイトの析出などから加工性
が著しく低下する。そこで、本発明では直接熱処理によ
って加工性の優れた線材を製造するために、線材の組織
を一部上部ベイナイト組織に調整した。
【0006】炭素量が重量%で1.2%以上1.4%以
下の線材においては上部ベイナイト組織率が50%以上
の疑似パーライトあるいはパーライト組織との混合組織
にすれば十分な加工性が得られる。また、上部ベイナイ
ト組織を50%以上析出させるので、初析セメンタイト
が出ないように急冷することが容易となった。
【0007】上部ベイナイト組織が50%未満の場合に
は、初析セメンタイトを十分になくすことが出来ない事
に加え、パーライト組織中に少量の上部ベイナイト組織
が存在すると加工が上部ベイナイト組織に集中するため
加工性が低下する。また、上部ベイナイト組織率が50
%以上の場合でも、加工性の低い下部ベイナイト組織と
の混合組織の場合には加工性が低下するので、残りの組
織は疑似パーライト組織あるいはパーライト組織に調整
する必要がある。
【0008】また、1.2%以上1.4%以下の炭素を
含む線材の組織を上部ベイナイト組織が50%以上とな
るようにするには、熱間圧延後の線材の調整冷却におい
て、オーステナイト域から550℃になるまでの平均冷
却速度を40℃/s以上とする必要がある。
【0009】また、初期の保持温度が350℃未満とな
ると下部ベイナイトが析出し、470℃を越えると上部
ベイナイト組織を50%以上とすることが出来ないの
で、はじめの保持温度を350℃以上470℃以下とす
る。また、加工性をより良くするためならびに変態の進
行を早めるために望ましくは50%以上変態が進んだ
後、変態完了前に520℃以上620℃以下の温度範囲
に保持する。520℃以下の温度では、十分な延性が確
保できないので520℃以上とする。また、620℃以
上とする場合、セメンタイトの球状化が促進され疑似パ
ーライトが増え、上部ベイナイト組織を50%以上とす
る事が難しくなり、良好な加工性が得られないので62
0℃以下とする。
【0010】次に鋼中の成分元素の限定理由についても
述べる。Cは経済的かつ有効な強化元素である。必要強
度や耐磨耗性を確保するためにはCは少なくとも1.2
%以上とすることが必要である。高すぎると初析セメン
タイトの析出が避けられないので上限は1.4%とす
る。
【0011】Siは鋼の脱酸のために必要な元素であ
り、従って、その含有量があまりに少ないとき脱酸効果
が不十分になるので下限を0.1%とする。また、Si
は熱処理後に形成されるパーライト中のフェライト相に
固溶しパテンティング後の強度を上げるが、反面フェラ
イトの延性を低下させるので、伸線後性に悪影響を与え
ない1.5%以下とする。
【0012】Mnは鋼の焼き入れ性を確保するために
0.1%以上添加する。しかし、多量のMn添加は偏析
を引き起こしパテンティングの際にベイナイト、マルテ
ンサイトという過冷組織が発生しその後の伸線性を害す
るため1.5%以下とする。
【0013】Sは多量に含まれると線材の延性を害する
のでその含有量を0.02%以下とするのが望ましい。
PもSと同様に線材の延性を害するのでその含有量を
0.02%以下とするのが望ましい。
【0014】Crはこのようなセメンタイトの異常部の
出現を抑制しさらに、パーライトを微細にする効果を持
っている。しかし、多量の添加は熱処理後のフェライト
中の転移密度を上昇させるため、引き抜き加工後の極細
線の延性を著しく害することになる。従って、Crの添
加量はその効果が期待できる0.05%以上としフェラ
イト中の転移密度を増加させ延性を害することの無い
1.0%以下とする。
【0015】NiもCrと同じ効果があるため、必要に
よりその効果を発揮する0.05%以上添加する。Ni
も添加量が多くなり過ぎるとフェライト相の延性を低下
させるので上限を1.0%とする。
【0016】Cuは線材の腐食疲労特性を向上させる元
素であるので、必要によりその効果を発揮する0.05
%以上添加することが望ましい。Cuも添加量が多くな
り過ぎるとフェライト相の延性を低下させるので上限を
1.0%とする。
【0017】Moは線材の焼き入れ性を向上するために
添加する元素で、必要によりその効果を発揮する0.0
5%以上添加することが望ましい。Moも添加量が多く
なり過ぎると焼き入れ性が高まり、偏析部にミクロマル
テンサイトが析出しやすくなるので上限を1.0%とす
る。
【0018】
【発明の実施の形態】まず、実施例としてこれらの線材
の伸線加工性の向上のために本発明を適用した場合につ
いて示す。供試鋼として表1に示す番号1から10番の
鋼組成の122mm角のビレットを熱間圧延によって
5.0〜15mmφに圧延し、Al変態温度以上の温度
に保持されている線材を表2に示すプロセスで調整冷却
を行い、組織の50%以上を上部ベイナイト組織とし
た。
【0019】表2に示す調整冷却の水冷、ミスト冷却は
550℃近傍の温度になるまでの冷却を行い、その後ソ
ルトバスに浸漬した事を示す。例えば、本発明法4に記
載の水冷+ソルト(400℃)+ソルト(550℃)
は、圧延後、オーステナイト域から水冷により550℃
以下の温度に冷却し、その後、直ちに400℃のソルト
バスに浸漬し、変態が完了する前に550℃のソルトバ
スに浸漬した事を示す。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】番号11〜15を比較のために準備した。
比較法11は化学成分は本発明法と同じで、パーライト
組織に調整した場合である。比較法12は化学成分は本
発明法と同じで、初期の冷却速度が小さく上部ベイナイ
ト組織が40%と少ない場合である。比較法13は熱間
圧延後の組織の50%以上が上部ベイナイト組織である
が初期の保持温度が低いため残りが下部ベイナイト組織
となった場合である。比較法14は最終の保持温度が本
発明より高い場合である。このため、上部ベイナイト組
織率が50%未満となった場合である。
【0023】これらの供試線材において伸線加工性を調
査するため、乾式伸線による試験を行なった。伸線は3
0度ダイスを用いて、各パスにおける減面率が15〜2
0%の間に調整した。その結果を表3に示した。本発明
鋼1〜10は、上部ベイナイト分率が50%以上に本発
明に従って調整されているため優れた加工性を示す。一
方、比較鋼11〜14は、本発明と異なるため伸線加工
特性が劣る。
【0024】表4、表5に、スチールコードなどを製造
する場合の加工に本発明を適用した場合を示す。5.5
mmより1.6mmまでの伸線加工を行い、1.6mm
でパテンティングを行いブラスめっき処理を行なった
後、さらに伸線加工で0.3mmワイヤとした。比較鋼
17は熱間圧延後の一次伸線において加工が出来なくな
ったのに対し、本発明鋼15,16は0.3mmのワイ
ヤにしても問題無く伸線加工ができた。
【0025】
【表3】
【0026】
【表4】
【0027】
【表5】
【0028】
【発明の効果】従来1.2%以上のC量の高い従来鋼に
比べて伸線加工性の優れた線材を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川名 章文 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼成分が重量%で C :1.2%以上1.4%以下 Si:0.1%以上1.5%以下 Mn:0.1%以上1.5%以下 残部Fe及び不可避不純物からなり、線材横断面に存在
    する50%以上の組織が上部ベイナイト組織からなり、
    残りが疑似パーライトあるいはパーライトからなる線
    材。
  2. 【請求項2】Cr:0.05%以上1.0%以下 Ni:0.05%以上1.0%以下 Cu:0.05%以上1.0%以下 Mo:0.05%以上1.0%以下 のいづれか一種以上を添加した事を特徴とする請求項1
    の伸線加工性の優れた過共析鋼線材。
  3. 【請求項3】熱間圧延後の線材の調整冷却において、オ
    ーステナイト域から550℃までを40℃/s以上の冷
    却速度で冷却し、その後350℃以上470℃以下の温
    度範囲に保持後、変態が完了する前に520〜620℃
    の温度範囲で保持することによって得られる請求項1あ
    るいは2の過共析鋼線材の製造方法。
JP3555098A 1998-02-18 1998-02-18 過共析鋼線材およびその製造方法 Withdrawn JPH11229089A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3555098A JPH11229089A (ja) 1998-02-18 1998-02-18 過共析鋼線材およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3555098A JPH11229089A (ja) 1998-02-18 1998-02-18 過共析鋼線材およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11229089A true JPH11229089A (ja) 1999-08-24

Family

ID=12444846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3555098A Withdrawn JPH11229089A (ja) 1998-02-18 1998-02-18 過共析鋼線材およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11229089A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6596098B1 (en) * 1999-01-28 2003-07-22 Nippon Steel Corporation Wire rod for high-fatigue-strength steel wire, steel wire and method of producing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6596098B1 (en) * 1999-01-28 2003-07-22 Nippon Steel Corporation Wire rod for high-fatigue-strength steel wire, steel wire and method of producing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007139234A1 (ja) 高延性の高炭素鋼線材
JPWO2008044356A1 (ja) 延性に優れた高強度鋼線およびその製造方法
JPH11315349A (ja) 耐遅れ破壊性に優れた高強度線材およびその製造方法並びに高強度ボルト
JP2002146479A (ja) 捻回特性に優れた伸線加工用線材およびその製造方法
JP4638602B2 (ja) 高疲労強度の鋼線用線材、鋼線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
JP3153618B2 (ja) 過共析鋼線材の製造方法
JP2000337334A (ja) 耐遅れ破壊性に優れた高強度ボルト
JP2641081B2 (ja) スチールコードの製造方法
US5665182A (en) High-carbon steel wire rod and wire excellent in drawability and methods of producing the same
JP4392093B2 (ja) 高強度直接パテンティング線材およびその製造方法
JPH07179994A (ja) 高強度高靭延性過共析鋼線及びその製法
JPH11229089A (ja) 過共析鋼線材およびその製造方法
JP2000063987A (ja) 伸線加工性に優れた高炭素鋼線材
JP2652099B2 (ja) 高強度ビードワイヤの製造方法
JP3300932B2 (ja) 高張力鋼線の製造方法
JP3487957B2 (ja) 伸線加工性の優れた線材
JPH08295931A (ja) 伸線加工性の優れた線材
JPH04346619A (ja) 延性の優れた超高張力鋼線の製造方法
JP2000337333A (ja) 耐遅れ破壊性に優れた高強度ボルト
JP2642547B2 (ja) 延性に優れた高強度ビードワイヤの製造方法
JP2002241899A (ja) 耐遅れ破壊性と鍛造性に優れた高強度鋼線およびその製造方法
JPH10280051A (ja) 伸線加工性の優れた線材または鋼線およびその製造方法
JPH11302743A (ja) 高強度鋼線の製造方法
JPS5935655A (ja) 極細伸線用高炭素鋼線材

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: 20050510