JPH11309509A - 捻回特性の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法 - Google Patents
捻回特性の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法Info
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- JPH11309509A JPH11309509A JP10114760A JP11476098A JPH11309509A JP H11309509 A JPH11309509 A JP H11309509A JP 10114760 A JP10114760 A JP 10114760A JP 11476098 A JP11476098 A JP 11476098A JP H11309509 A JPH11309509 A JP H11309509A
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- Ropes Or Cables (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 タイヤ等の補強材として使用されるスチール
コード用鋼線、特に捻回特性の優れた高強度極細鋼線お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．８０〜１．２０％を
含有し、Ｈ≦ｄ／２００であり、Ｃ断面表層と中心のビ
ッカース硬度差が３０未満であることを特徴とする、引
張強さ４５００ＭＰａ以上の捻回特性の優れた高強度極
細鋼線、および湿式極細伸線加工時のダイス／鋼線間の
摩擦係数を０．０７未満とすることを特徴とする前記高
強度極細鋼線の製造方法である。 Ｈ：鋼線表面の筋状平滑部の平均幅（ｍｍ）、ｄ：線径
（ｍｍ）
コード用鋼線、特に捻回特性の優れた高強度極細鋼線お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．８０〜１．２０％を
含有し、Ｈ≦ｄ／２００であり、Ｃ断面表層と中心のビ
ッカース硬度差が３０未満であることを特徴とする、引
張強さ４５００ＭＰａ以上の捻回特性の優れた高強度極
細鋼線、および湿式極細伸線加工時のダイス／鋼線間の
摩擦係数を０．０７未満とすることを特徴とする前記高
強度極細鋼線の製造方法である。 Ｈ：鋼線表面の筋状平滑部の平均幅（ｍｍ）、ｄ：線径
（ｍｍ）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ等の補強材
として使用されるスチールコード用鋼線、特に捻回特性
の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法に関する。
として使用されるスチールコード用鋼線、特に捻回特性
の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】タイヤ等の補強材として使用されるスチ
ールコードは直径がおよそ０．２ｍｍ程度の鋼線を撚っ
て製造される。近年、タイヤ等の軽量化の要求から、引
張強さが４５００ＭＰａ以上といった高強度の鋼線が求
められるようになってきた。
ールコードは直径がおよそ０．２ｍｍ程度の鋼線を撚っ
て製造される。近年、タイヤ等の軽量化の要求から、引
張強さが４５００ＭＰａ以上といった高強度の鋼線が求
められるようになってきた。
【０００３】一般に鋼線の最終強度は、加工歪に大きく
依存し、加工歪が大きいほど強度も高くなる。その反
面、加工歪が大きくなると延性が劣化する傾向にある。
延性の中でも特に捻回特性は重要であり、鋼線を捻った
際に縦割れを生じるデラミネーションが生じると撚り加
工が不可能となり、スチールコード用鋼線としては使用
できないため、高強度化が困難であった。
依存し、加工歪が大きいほど強度も高くなる。その反
面、加工歪が大きくなると延性が劣化する傾向にある。
延性の中でも特に捻回特性は重要であり、鋼線を捻った
際に縦割れを生じるデラミネーションが生じると撚り加
工が不可能となり、スチールコード用鋼線としては使用
できないため、高強度化が困難であった。
【０００４】引張強さ４５００ＭＰａ以上といった高強
度を得るためには加工歪を一段と大きくする必要があ
る。しかし、従来の方法では強度を得ることはできる
が、デラミネーションが発生してしまうため、工業的に
使用することができなかった。
度を得るためには加工歪を一段と大きくする必要があ
る。しかし、従来の方法では強度を得ることはできる
が、デラミネーションが発生してしまうため、工業的に
使用することができなかった。
【０００５】デラミネーションの発生は伸線加工時の鋼
線Ｃ断面内での変形の不均一に関係し、変形を均一化す
るには伸線加工時の潤滑能の向上が必要である。
線Ｃ断面内での変形の不均一に関係し、変形を均一化す
るには伸線加工時の潤滑能の向上が必要である。
【０００６】また、伸線加工時の潤滑能は鋼線の表面肌
にも大きく影響する。例えば、ＷＩＲＥ ＪＯＵＲＮＡ
Ｌ ＪＵＮＥ（１９８０）のページ５４には鋼線の表面
を平坦率で評価し、潤滑能が向上することにより平坦率
が小さくなることが記載されている。しかし、平坦率が
同じであっても平坦部の形状により潤滑能は変化する。
また、これは線径が太く、強度の低いレベルでの結果で
あり、線径が細く、高強度であるスチールコード用素線
とは表面状態も異なるため適用はできない。
にも大きく影響する。例えば、ＷＩＲＥ ＪＯＵＲＮＡ
Ｌ ＪＵＮＥ（１９８０）のページ５４には鋼線の表面
を平坦率で評価し、潤滑能が向上することにより平坦率
が小さくなることが記載されている。しかし、平坦率が
同じであっても平坦部の形状により潤滑能は変化する。
また、これは線径が太く、強度の低いレベルでの結果で
あり、線径が細く、高強度であるスチールコード用素線
とは表面状態も異なるため適用はできない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は伸線加工工程
でのダイス／鋼線間の摩擦係数を適正化することによ
り、鋼線表面の平滑部を微細に分散し、鋼線のＣ断面で
の均一性を促進する捻回特性の優れた高強度極細鋼線お
よびその製造方法を提供するものである。
でのダイス／鋼線間の摩擦係数を適正化することによ
り、鋼線表面の平滑部を微細に分散し、鋼線のＣ断面で
の均一性を促進する捻回特性の優れた高強度極細鋼線お
よびその製造方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは加工歪を大
きくしても、鋼線のＣ断面での変形の均一性を高くし、
鋼線Ｃ断面表層と中心のビッカース硬度差を小さくする
ことにより高強度でかつ捻回特性の優れた鋼線を製造で
きることを見いだした。
きくしても、鋼線のＣ断面での変形の均一性を高くし、
鋼線Ｃ断面表層と中心のビッカース硬度差を小さくする
ことにより高強度でかつ捻回特性の優れた鋼線を製造で
きることを見いだした。
【０００９】更に、伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦
係数を適正にすることにより、鋼線表面の筋状平滑部の
平均幅を小さくすることが可能であり、それにより、加
工歪を大きくしても鋼線Ｃ断面表層と中心のビッカース
硬度差を小さくできることを見いだした。
係数を適正にすることにより、鋼線表面の筋状平滑部の
平均幅を小さくすることが可能であり、それにより、加
工歪を大きくしても鋼線Ｃ断面表層と中心のビッカース
硬度差を小さくできることを見いだした。
【００１０】本発明の要旨は下記の通りである。
【００１１】（１）重量％で、Ｃ：０．８０〜１．２０
％を含有し、Ｈ≦ｄ／２００であり、Ｃ断面表層と中心
のビッカース硬度差が３０未満であることを特徴とす
る、引張強さ４５００ＭＰａ以上の捻回特性の優れた高
強度極細鋼線。 Ｈ：鋼線表面の筋状平滑部の平均幅（ｍｍ）、ｄ：線径
（ｍｍ） （２）湿式極細伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦係数
を０．０７未満とすることを特徴とする上記（１）に記
載の捻回特性の優れた高強度極細鋼線の製造方法。
％を含有し、Ｈ≦ｄ／２００であり、Ｃ断面表層と中心
のビッカース硬度差が３０未満であることを特徴とす
る、引張強さ４５００ＭＰａ以上の捻回特性の優れた高
強度極細鋼線。 Ｈ：鋼線表面の筋状平滑部の平均幅（ｍｍ）、ｄ：線径
（ｍｍ） （２）湿式極細伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦係数
を０．０７未満とすることを特徴とする上記（１）に記
載の捻回特性の優れた高強度極細鋼線の製造方法。
【００１２】
【発明の実施の形態】まず本発明の対象とする鋼線の成
分限定理由について述べる。Ｃは最終の伸線加工材の強
度を高めるために必須の元素である。Ｃが０．８０％未
満では前記したＣの強度確保の効果が十分期待できず、
一方、１．２０％を越えると初析セメンタイトの粗大析
出を防止することが困難であり、初析セメンタイトによ
り伸線加工性が悪化するため０．８０〜１．２０％の範
囲に限定した。
分限定理由について述べる。Ｃは最終の伸線加工材の強
度を高めるために必須の元素である。Ｃが０．８０％未
満では前記したＣの強度確保の効果が十分期待できず、
一方、１．２０％を越えると初析セメンタイトの粗大析
出を防止することが困難であり、初析セメンタイトによ
り伸線加工性が悪化するため０．８０〜１．２０％の範
囲に限定した。
【００１３】鋼線表面の筋状の平坦部の平均幅の限定理
由について述べる。図１に示すように鋼線の表面には長
手方向に並んだ筋状の凹凸が存在する。凹部は伸線加工
時は流体潤滑状態となるので摩擦係数が小さい。一方、
凸部に当たる筋状の平滑部は伸線加工時には境界潤滑状
態であり、凹部に比較して摩擦係数が高く、ダイスと直
接接触を生じやすい。この筋状の平滑部の平均幅Ｈが線
径ｄの２００分の１を超えると、局部的な摩擦係数増加
の原因となり、不均一変形を促進するため、鋼線Ｃ断面
表層と中心のビッカース硬度差が大きくなる。このた
め、Ｈ≦ｄ／２００に限定した。
由について述べる。図１に示すように鋼線の表面には長
手方向に並んだ筋状の凹凸が存在する。凹部は伸線加工
時は流体潤滑状態となるので摩擦係数が小さい。一方、
凸部に当たる筋状の平滑部は伸線加工時には境界潤滑状
態であり、凹部に比較して摩擦係数が高く、ダイスと直
接接触を生じやすい。この筋状の平滑部の平均幅Ｈが線
径ｄの２００分の１を超えると、局部的な摩擦係数増加
の原因となり、不均一変形を促進するため、鋼線Ｃ断面
表層と中心のビッカース硬度差が大きくなる。このた
め、Ｈ≦ｄ／２００に限定した。
【００１４】次にＣ断面表層と中心のビッカース硬度差
の限定理由について述べる。鋼線を捻った場合、表層ほ
ど大きな応力がかかるため、表層の加工が大きすぎて表
層と中心の加工差が大きくなるとデラミネーションが発
生しやすくなる。伸線加工では中心に比較して表層が大
きな加工を受けて不均一となる。デラミネーションの発
生防止には表層と中心の加工の差を小さくし、均一化す
る必要がある。つまり、表層と中心のビッカース硬度差
を小さくする必要がある。鋼線Ｃ断面表層と中心のビッ
カース硬度差とデラミネーションの関係を解析した結
果、表層と中心のビッカース硬度差が３０以上であると
デラミネーションが発生するため、鋼線表層と中心のビ
ッカース硬度差を３０未満と限定した。
の限定理由について述べる。鋼線を捻った場合、表層ほ
ど大きな応力がかかるため、表層の加工が大きすぎて表
層と中心の加工差が大きくなるとデラミネーションが発
生しやすくなる。伸線加工では中心に比較して表層が大
きな加工を受けて不均一となる。デラミネーションの発
生防止には表層と中心の加工の差を小さくし、均一化す
る必要がある。つまり、表層と中心のビッカース硬度差
を小さくする必要がある。鋼線Ｃ断面表層と中心のビッ
カース硬度差とデラミネーションの関係を解析した結
果、表層と中心のビッカース硬度差が３０以上であると
デラミネーションが発生するため、鋼線表層と中心のビ
ッカース硬度差を３０未満と限定した。
【００１５】次に伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦係
数の限定理由について述べる。伸線加工時のダイス／鋼
線間の摩擦係数が０．０７以上であると表層部の加工に
対する中心部の加工が遅れ、表層ほど大きな加工を受け
ることとなり、不均一変形が促進される。また、ダイス
／鋼線間の摩擦係数が大きいとダイスと鋼線の直接接触
が生じ、凝着や鋼線の削れを生じ、鋼線表面の筋状平滑
部の平均幅は大きくなり、更に摩擦係数増加の原因とな
る。このため、伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦係数
を０．０７未満と限定した。
数の限定理由について述べる。伸線加工時のダイス／鋼
線間の摩擦係数が０．０７以上であると表層部の加工に
対する中心部の加工が遅れ、表層ほど大きな加工を受け
ることとなり、不均一変形が促進される。また、ダイス
／鋼線間の摩擦係数が大きいとダイスと鋼線の直接接触
が生じ、凝着や鋼線の削れを生じ、鋼線表面の筋状平滑
部の平均幅は大きくなり、更に摩擦係数増加の原因とな
る。このため、伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦係数
を０．０７未満と限定した。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明の効果を更に具体
的に説明する。表１は０．２０ｍｍ極細鋼線の特性と化
学成分、鋼線表層の残留応力、鋼線Ｃ断面表層と中心の
ビッカース硬度差、伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦
係数の関係を示したものである。５．５ｍｍ熱間圧延線
材を使用し、この線材より０．２０ｍｍおよび０．４０
ｍｍ極細鋼線を作製し、その特性を調べた。
的に説明する。表１は０．２０ｍｍ極細鋼線の特性と化
学成分、鋼線表層の残留応力、鋼線Ｃ断面表層と中心の
ビッカース硬度差、伸線加工時のダイス／鋼線間の摩擦
係数の関係を示したものである。５．５ｍｍ熱間圧延線
材を使用し、この線材より０．２０ｍｍおよび０．４０
ｍｍ極細鋼線を作製し、その特性を調べた。
【００１７】本発明例であるＮｏ．２、３、４、６、
７、８、１０、１１、１２、１４、１５、１６、１８、
１９はいずれも４５００ＭＰａ以上の引張強さとデラミ
ネーションの発生無しを実現している。
７、８、１０、１１、１２、１４、１５、１６、１８、
１９はいずれも４５００ＭＰａ以上の引張強さとデラミ
ネーションの発生無しを実現している。
【００１８】Ｎｏ．１はデラミネーションの発生はない
が、Ｃ量が低いために引張強さが低い。Ｎｏ．５はＣ量
が高すぎるため、初析セメンタイトの粗大析出により伸
線が不可能である。
が、Ｃ量が低いために引張強さが低い。Ｎｏ．５はＣ量
が高すぎるため、初析セメンタイトの粗大析出により伸
線が不可能である。
【００１９】Ｎｏ．９はダイス／鋼線間の摩擦係数が大
きいため、鋼線が不均一となりデラミネーションが発生
する。Ｎｏ．１３は筋状の平滑部の平均幅Ｈがｄ／２０
０よりも大きいため、局部的に摩擦係数が大きくなり、
変形が不均一となってデラミネーションが発生する。Ｎ
ｏ．１７は摩擦係数が大きく、筋状の平滑部の平均幅Ｈ
がｄ／２００より大きいため、変形が不均一となり、デ
ラミネーションが発生する。Ｎｏ．２０はＮｏ．１３と
同様に筋状の平滑部の平均幅Ｈがｄ／２００よりも大き
いため、局部的に摩擦係数が大きくなり、変形が不均一
となってデラミネーションが発生する。
きいため、鋼線が不均一となりデラミネーションが発生
する。Ｎｏ．１３は筋状の平滑部の平均幅Ｈがｄ／２０
０よりも大きいため、局部的に摩擦係数が大きくなり、
変形が不均一となってデラミネーションが発生する。Ｎ
ｏ．１７は摩擦係数が大きく、筋状の平滑部の平均幅Ｈ
がｄ／２００より大きいため、変形が不均一となり、デ
ラミネーションが発生する。Ｎｏ．２０はＮｏ．１３と
同様に筋状の平滑部の平均幅Ｈがｄ／２００よりも大き
いため、局部的に摩擦係数が大きくなり、変形が不均一
となってデラミネーションが発生する。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明は伸線加工工程でのダイス／鋼線間の摩擦係数を適
正化することにより、鋼線表面の平滑部を微細に分散
し、鋼線のＣ断面での均一性を促進する捻回特性の優れ
た高強度極細鋼線およびその製造方法を提供するもので
あり、産業上の効果は極めて顕著なものがある。
発明は伸線加工工程でのダイス／鋼線間の摩擦係数を適
正化することにより、鋼線表面の平滑部を微細に分散
し、鋼線のＣ断面での均一性を促進する捻回特性の優れ
た高強度極細鋼線およびその製造方法を提供するもので
あり、産業上の効果は極めて顕著なものがある。
【図１】鋼線表面の模式図。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．８０〜１．２０％を
含有し、Ｈ≦ｄ／２００であり、Ｃ断面表層と中心のビ
ッカース硬度差が３０未満であることを特徴とする、引
張強さ４５００ＭＰａ以上の捻回特性の優れた高強度極
細鋼線。 Ｈ：鋼線表面の筋状平滑部の平均幅（ｍｍ）、ｄ：線径
（ｍｍ） - 【請求項２】 湿式極細伸線加工時のダイス／鋼線間の
摩擦係数を０．０７未満とすることを特徴とする請求項
１に記載の捻回特性の優れた高強度極細鋼線の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10114760A JPH11309509A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 捻回特性の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10114760A JPH11309509A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 捻回特性の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11309509A true JPH11309509A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=14646008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10114760A Pending JPH11309509A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 捻回特性の優れた高強度極細鋼線およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11309509A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009093734A1 (ja) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Kabushiki Kaisha Bridgestone | ブラスめっき鋼線の製造方法とブラスめっき鋼線の伸線装置 |
| EP2351621A1 (en) * | 2008-10-30 | 2011-08-03 | Bridgestone Corporation | Carbon steel wire with high strength and excellent ductility and fatigue resistance, process for producing same, and method of evaluation |
| WO2017195284A1 (ja) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 朝日インテック株式会社 | ワイヤーロープ |
| JP2018168521A (ja) * | 2018-05-16 | 2018-11-01 | 朝日インテック株式会社 | ワイヤーロープ |
-
1998
- 1998-04-24 JP JP10114760A patent/JPH11309509A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009093734A1 (ja) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Kabushiki Kaisha Bridgestone | ブラスめっき鋼線の製造方法とブラスめっき鋼線の伸線装置 |
| JP5270581B2 (ja) * | 2008-01-25 | 2013-08-21 | 株式会社ブリヂストン | ブラスめっき鋼線の製造方法とブラスめっき鋼線の伸線装置 |
| US10081911B2 (en) | 2008-01-25 | 2018-09-25 | Kabushiki Kaisha Bridgestone | Method for manufacturing brass-plated steel wire and apparatus for drawing brass-plated steel wire |
| EP2351621A1 (en) * | 2008-10-30 | 2011-08-03 | Bridgestone Corporation | Carbon steel wire with high strength and excellent ductility and fatigue resistance, process for producing same, and method of evaluation |
| EP2351621A4 (en) * | 2008-10-30 | 2013-11-27 | Bridgestone Corp | CARBON STEEL WIRE WITH HIGH STRENGTH AND EXCELLENT DUCTILITY AND FATIGUE RESISTANCE, METHOD FOR PRODUCTION THEREOF, AND METHOD FOR EVALUATING WIRE |
| US9403200B2 (en) | 2008-10-30 | 2016-08-02 | Bridgestone Corporation | Carbon steel wire with high strength and excellent ductility and fatigue resistance, process for producing the same, and method of evaluating the same |
| WO2017195284A1 (ja) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 朝日インテック株式会社 | ワイヤーロープ |
| KR20170141181A (ko) * | 2016-05-11 | 2017-12-22 | 아사히 인텍크 가부시키가이샤 | 와이어 로프 |
| CN107923124A (zh) * | 2016-05-11 | 2018-04-17 | 朝日英达科株式会社 | 金属丝线 |
| JPWO2017195284A1 (ja) * | 2016-05-11 | 2018-06-07 | 朝日インテック株式会社 | ワイヤーロープ |
| JP2018168521A (ja) * | 2018-05-16 | 2018-11-01 | 朝日インテック株式会社 | ワイヤーロープ |
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