JPS59219416A - 高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法 - Google Patents
高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法Info
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- JPS59219416A JPS59219416A JP9313683A JP9313683A JPS59219416A JP S59219416 A JPS59219416 A JP S59219416A JP 9313683 A JP9313683 A JP 9313683A JP 9313683 A JP9313683 A JP 9313683A JP S59219416 A JPS59219416 A JP S59219416A
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
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- C21D1/26—Methods of annealing
- C21D1/32—Soft annealing, e.g. spheroidising
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
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- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は焼鈍時間の短縮化欠はかった高炭素熱延銅帯の
焼鈍方法に関する。
焼鈍方法に関する。
炭素ケ０．４％以上含有する高炭素熱延銅帯は従来より
刃物、ゼンマイ、バネ等の部材製造に使用δｎているが
、七れらの製造は通常打抜き、切削、曲げ等の加工によ
り部Ｕ”Ｙ製造した後焼入れ焼戻し、ベーナイト処理等
の硬化熱処理することにより行わｎている。このため高
炭素熱延銅帯の品質特性としては熱硬化処理前に’！６
ける加工性によび熱硬化処理後に８ける靭性ゲ向上芒ぜ
るため、銅帯中の炭化物は球状であること、ならびに硬
化熱処理前に′ｊ６ける加工馨容易にするため、軟質で
あることが要求さｎる。
刃物、ゼンマイ、バネ等の部材製造に使用δｎているが
、七れらの製造は通常打抜き、切削、曲げ等の加工によ
り部Ｕ”Ｙ製造した後焼入れ焼戻し、ベーナイト処理等
の硬化熱処理することにより行わｎている。このため高
炭素熱延銅帯の品質特性としては熱硬化処理前に’！６
ける加工性によび熱硬化処理後に８ける靭性ゲ向上芒ぜ
るため、銅帯中の炭化物は球状であること、ならびに硬
化熱処理前に′ｊ６ける加工馨容易にするため、軟質で
あることが要求さｎる。
しかし通常高炭素熱延銅帯は熱延のままの状態では組織
が脆弱な層状・七−ライト組織であり、かつ硬質である
ため、＋：のままでは部材の製造に適さない。このため
従来高災素熱延ｗ４帝を製造するに際しては５熱延後焼
鈍ン行って組織馨球状炭化物組織にするとともに、材質
ン軟質化していた。
が脆弱な層状・七−ライト組織であり、かつ硬質である
ため、＋：のままでは部材の製造に適さない。このため
従来高災素熱延ｗ４帝を製造するに際しては５熱延後焼
鈍ン行って組織馨球状炭化物組織にするとともに、材質
ン軟質化していた。
従来よりこのような目的の焼鈍方法としては次の３方法
が代表的なものとして知られている。
が代表的なものとして知られている。
（ａ） Ａ１点以下の温度で長時間均熱する。
（ｂ） Ａ１点以上の温度に均熱後徐冷する。
（Ｃ） Ａｓ点ン上下名せる。
これらの方法のうち、（ｂＪ″Ｊ６よび（Ｃ）の方法は
（ａ）の方法よｐ焼鈍時間が短いが焼鈍中均熱温度ン極
めて狭い範囲に管理しないと、良好な球状炭化物組織が
得られず、かつ加工が容易な程度にまで軟質化できない
。一方（ａ）の方法は均熱温度の管理範囲は広いが、（
ｂ）？よび（Ｃ）の方法に比べると均熱時間が著しく長
くなる。このため（ｂ）およびｆｃ）の方法は炉内温度
分布の良好な焼鈍炉で実施可能であったが、炉内温度分
布のあまり良好でない焼鈍炉（例えばベル型焼鈍炉）で
は実施することは困難であつｆＣｏ ところで高炭素鋼帯の球状化焼鈍は長時間かかるため、
パンチ焼鈍によらざる欠得ない。しかしノ；ツチ焼鈍ぞ
工業的規模で実施する場合焼鈍炉の炉内温度分布の不均
一は不可避である。０のため従来高炭素熱延鋼帯の球状
化焼鈍は前記３方法のうち（ａ）の方法で行っていた。
（ａ）の方法よｐ焼鈍時間が短いが焼鈍中均熱温度ン極
めて狭い範囲に管理しないと、良好な球状炭化物組織が
得られず、かつ加工が容易な程度にまで軟質化できない
。一方（ａ）の方法は均熱温度の管理範囲は広いが、（
ｂ）？よび（Ｃ）の方法に比べると均熱時間が著しく長
くなる。このため（ｂ）およびｆｃ）の方法は炉内温度
分布の良好な焼鈍炉で実施可能であったが、炉内温度分
布のあまり良好でない焼鈍炉（例えばベル型焼鈍炉）で
は実施することは困難であつｆＣｏ ところで高炭素鋼帯の球状化焼鈍は長時間かかるため、
パンチ焼鈍によらざる欠得ない。しかしノ；ツチ焼鈍ぞ
工業的規模で実施する場合焼鈍炉の炉内温度分布の不均
一は不可避である。０のため従来高炭素熱延鋼帯の球状
化焼鈍は前記３方法のうち（ａ）の方法で行っていた。
しかしこのｔａ＞の方法で行う場合、均熱時間４５０時
間以上必要とするため、コストが高くつき、納期的にも
問題が生じる場合があった。
間以上必要とするため、コストが高くつき、納期的にも
問題が生じる場合があった。
そこで本発明者らはこｎもの問題乞解決丁べく、均熱時
間の１番短い（ｂｌの方法馨炉内温度分布のあまｐ良好
でない焼鈍炉で実施でさるよう検討ン加えｆｃ結果、焼
鈍開始後Ａ１点までの鋼帝昇温速度ケ１００°Ｃ／ｈｒ
以上にすれば、均熱温度範囲がＡ１点以上、７５０℃以
下に拡大きれ、炉内温度分布のあまり良好でない焼鈍炉
の炉内温度分布差より広くなり、実施可能となること馨
見出したのである。
間の１番短い（ｂｌの方法馨炉内温度分布のあまｐ良好
でない焼鈍炉で実施でさるよう検討ン加えｆｃ結果、焼
鈍開始後Ａ１点までの鋼帝昇温速度ケ１００°Ｃ／ｈｒ
以上にすれば、均熱温度範囲がＡ１点以上、７５０℃以
下に拡大きれ、炉内温度分布のあまり良好でない焼鈍炉
の炉内温度分布差より広くなり、実施可能となること馨
見出したのである。
かくして本発明は高炭素熱延鋼ｆ乞該鋼帝のＡ１点ｆで
１００°’（：／ｈｒ以上の昇温速度で昇ｍ１ｓ−ｅｆ
ｃ後ＡＩ点以上、７５０℃以下で均熱することｔ特徴と
する高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法乞提供するもので、炉内
温度分布のあまり良好でない焼鈍炉でも実施可能で、均
熱時間が短いこと？特徴としている。
１００°’（：／ｈｒ以上の昇温速度で昇ｍ１ｓ−ｅｆ
ｃ後ＡＩ点以上、７５０℃以下で均熱することｔ特徴と
する高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法乞提供するもので、炉内
温度分布のあまり良好でない焼鈍炉でも実施可能で、均
熱時間が短いこと？特徴としている。
本発明に２いて鋼帯ン１００℃／ｈｒ以上の昇温速度で
昇温さゼるのは昇温速度が１００℃、／ｈｒ禾満である
と鋼中炭化物の球状化率が低く１よるとともに、均熱温
度範囲が狭（なるからである。
昇温さゼるのは昇温速度が１００℃、／ｈｒ禾満である
と鋼中炭化物の球状化率が低く１よるとともに、均熱温
度範囲が狭（なるからである。
以下実施例により具体的に説明する。
第１因は表１に示す化学成分２よびＡ１点のＳＫ５熱延
鋼帝から小試験片乞採取して、下記条件で焼鈍ン行った
ものの焼鈍条件と焼鈍後の硬度８よび炭化物の球状化率
との関係ぞ示したものである。
鋼帝から小試験片乞採取して、下記条件で焼鈍ン行った
ものの焼鈍条件と焼鈍後の硬度８よび炭化物の球状化率
との関係ぞ示したものである。
ここで炭化物の球状化率とは全炭化物に対して球状化し
ている炭化物の面積百分率である。
ている炭化物の面積百分率である。
衣 １
（注） Ａ１点は次の式により求めた。
Ａ１＝７２３ １４ｘＭｎ％＋２２ＸＳｉ％−１４４Ｘ
Ｎｊ ％＋ ２３．３ Ｘ Ｃｒ ％焼鈍条件 （１）試験片寸法、 ４孕２．０圏、幅３瓢、長芒１０
闘（２）加熱方法、 高周波誘導加熱 （３） 昇温速度、 ｌＯ℃／ｈｒ、２７０，００
０℃／ｈｒ（４）均熱温度、 ７２０〜７８０℃（５
）均熱時間、 ５ ｈｒ （６）降臨速度、 ｌＯ℃／ｌｘｒ第１図に％いて
焼鈍条件と硬度名よび炭化物の球状化率ケ検討してみる
と昇温速度の硬度に与える影響は小豆いが炭化物の球状
化率に与える影響は大きいことがわかる。丁なわち炭化
物の球状化率を９０％以上にしようとする場合、昇温速
度がｌＯ°Ｃ／ｈｒであると均熱は７２０〜７３０℃の
狭い範囲で行わなければならないが、昇温速度が２７０
．０００℃／ｈｒと速いと、均熱け７２０〜７５０°Ｃ
と広い範囲で行うことができる。従ってこの第１図より
昇温速度ン速く丁れば均熱温度範囲ケ拡大でさることが
わかる。
Ｎｊ ％＋ ２３．３ Ｘ Ｃｒ ％焼鈍条件 （１）試験片寸法、 ４孕２．０圏、幅３瓢、長芒１０
闘（２）加熱方法、 高周波誘導加熱 （３） 昇温速度、 ｌＯ℃／ｈｒ、２７０，００
０℃／ｈｒ（４）均熱温度、 ７２０〜７８０℃（５
）均熱時間、 ５ ｈｒ （６）降臨速度、 ｌＯ℃／ｌｘｒ第１図に％いて
焼鈍条件と硬度名よび炭化物の球状化率ケ検討してみる
と昇温速度の硬度に与える影響は小豆いが炭化物の球状
化率に与える影響は大きいことがわかる。丁なわち炭化
物の球状化率を９０％以上にしようとする場合、昇温速
度がｌＯ°Ｃ／ｈｒであると均熱は７２０〜７３０℃の
狭い範囲で行わなければならないが、昇温速度が２７０
．０００℃／ｈｒと速いと、均熱け７２０〜７５０°Ｃ
と広い範囲で行うことができる。従ってこの第１図より
昇温速度ン速く丁れば均熱温度範囲ケ拡大でさることが
わかる。
一万均熱湛度は硬度？よび炭化物の球状化率に大さな影
響ン与え％あｆ９低（ても、またあまｐ高くても軟質で
、良好な球状炭化物組織が得らｎないことがわかる。丁
なわ′ｒＯＡｔ点以下の７２０℃で均熱した場合、炭化
物の球状化率は９０％以上にすることができるが、硬度
がＨＶ２００前後と高く、加工が容易でない。均熱ＹＡ
ｔＡｔ上である７３０℃、７５０℃以下で行った場合昇
流速度が速ければ９０％以上の炭化物球状化率を確保で
さ、硬度もＨｖ １６８〜１７７と低くすることかでき
る。
響ン与え％あｆ９低（ても、またあまｐ高くても軟質で
、良好な球状炭化物組織が得らｎないことがわかる。丁
なわ′ｒＯＡｔ点以下の７２０℃で均熱した場合、炭化
物の球状化率は９０％以上にすることができるが、硬度
がＨＶ２００前後と高く、加工が容易でない。均熱ＹＡ
ｔＡｔ上である７３０℃、７５０℃以下で行った場合昇
流速度が速ければ９０％以上の炭化物球状化率を確保で
さ、硬度もＨｖ １６８〜１７７と低くすることかでき
る。
しかし均熱な７６０℃以上で行うと炭化物の球状化率は
昇温速度ン速（しても９０％以上にすることができず、
硬度も均熱馨７７０℃で行うと上昇しはじめる。従って
硬度３よび炭化物の球状化率の両方乞良好にするには昇
温速度ン速クシ、均熱乞Ａ１点以上、７５０℃以下で行
うことが好ましいことがわかる。
昇温速度ン速（しても９０％以上にすることができず、
硬度も均熱馨７７０℃で行うと上昇しはじめる。従って
硬度３よび炭化物の球状化率の両方乞良好にするには昇
温速度ン速クシ、均熱乞Ａ１点以上、７５０℃以下で行
うことが好ましいことがわかる。
第２図は昇渦速度馨どの程度速くするのが好ましいかゲ
検討するために、Ａ１点までの昇温速度酊１０〜２７０
，０ｔＪＯ℃／ｈｒの範囲でａｈ々変化させ、七の後７
４（Ｊ℃一定で焼鈍して昇温速度と硬度芯よび炭化物の
球状化率との関係ｈＺ査したものである。試験片の鋼種
、寸法、加熱方法、均熱時間によび降温速度は第１図の
場合と同様である。この第２図より昇温速度ぞ１００℃
／ｈｒ以上にすると炭化物の球状化率は１００％となり
、昇温速度は１００°Ｃ／ｈｒ以上にするのが好びしい
ことがわかる。
検討するために、Ａ１点までの昇温速度酊１０〜２７０
，０ｔＪＯ℃／ｈｒの範囲でａｈ々変化させ、七の後７
４（Ｊ℃一定で焼鈍して昇温速度と硬度芯よび炭化物の
球状化率との関係ｈＺ査したものである。試験片の鋼種
、寸法、加熱方法、均熱時間によび降温速度は第１図の
場合と同様である。この第２図より昇温速度ぞ１００℃
／ｈｒ以上にすると炭化物の球状化率は１００％となり
、昇温速度は１００°Ｃ／ｈｒ以上にするのが好びしい
ことがわかる。
また硬度は先に述べた如く昇温速度の影響をあまり受げ
ないので、前記昇温速度にしても問題／よい。
ないので、前記昇温速度にしても問題／よい。
第３図は第２図で調査した試験片の代人的なものの組織
火水しｆｃもので、昇温速度が１０℃／ｈ ｒであると
層状の炭化ｑｇが認めら７Ｌるが、１００℃／ｈｒ以上
になると良好な球状炭化物である。
火水しｆｃもので、昇温速度が１０℃／ｈ ｒであると
層状の炭化ｑｇが認めら７Ｌるが、１００℃／ｈｒ以上
になると良好な球状炭化物である。
第４図は昇温速度と均熱温度と馨種々変えて焼鈍して、
硬度がＨｖ １８０以下で、炭化物の球状化率が９０％
以上となる軟質で良好な球状炭化物組織の得られる範囲
ケ示したものである。試験片、焼鈍条件は第１図の場合
と同様である。この第４図から昇温速度が１００℃／ｈ
ｒより遅いと均熱温度範囲がＡ１点（７２６℃）以上、
７３０℃以下と狭いので、この均熱温度範囲程度の炉内
温度分布の差がさけられない工業的パンチ焼鈍炉で実施
することは困難である。
硬度がＨｖ １８０以下で、炭化物の球状化率が９０％
以上となる軟質で良好な球状炭化物組織の得られる範囲
ケ示したものである。試験片、焼鈍条件は第１図の場合
と同様である。この第４図から昇温速度が１００℃／ｈ
ｒより遅いと均熱温度範囲がＡ１点（７２６℃）以上、
７３０℃以下と狭いので、この均熱温度範囲程度の炉内
温度分布の差がさけられない工業的パンチ焼鈍炉で実施
することは困難である。
一方昇温速度が１００℃／ｈｒ以上であると、均熱温度
範囲はＡ、点以上、７５０℃以下に拡大されるので、工
業的バッチ焼鈍炉でも実施可能である。
範囲はＡ、点以上、７５０℃以下に拡大されるので、工
業的バッチ焼鈍炉でも実施可能である。
な？均熱時間に関しては２０時間以内であ１１ばその長
短に関係なく第４図の関係が保１これ、また降温速度に
関しても１０６℃／ｈｒ以下であれば第４図の関係が保
たｎることが確認芒れている。
短に関係なく第４図の関係が保１これ、また降温速度に
関しても１０６℃／ｈｒ以下であれば第４図の関係が保
たｎることが確認芒れている。
次に他の実施例〉挙げる。
実施例
ＳＫ５．５５５Ｃの各高炭素熱延鋼？ｉｌａ”酸洗彼我
２に示す焼鈍条件で焼鈍し、焼鈍後の硬度と炭化物の球
状化率と？測定した。焼鈍はベル型焼鈍炉で行（・、鋼
帯の昇温速度ｊ６よび均熱温度はペース温度で測定した
。鋼帯の重量はいずれも約１０トンで、Ａｌ〜扁７はオ
ープンコイル状態で焼鈍し。
２に示す焼鈍条件で焼鈍し、焼鈍後の硬度と炭化物の球
状化率と？測定した。焼鈍はベル型焼鈍炉で行（・、鋼
帯の昇温速度ｊ６よび均熱温度はペース温度で測定した
。鋼帯の重量はいずれも約１０トンで、Ａｌ〜扁７はオ
ープンコイル状態で焼鈍し。
Ａ ８ ％よびＡ９はタイトコイル状態で焼鈍した。
硬度と炭化物の球状化率の測定は鋼帯の長さ方向９箇所
で行い、硬度は七の測定値を平均した。
で行い、硬度は七の測定値を平均した。
この調査結果を表２の右側に示したが、本発明法により
焼鈍したものの品質は従来法と同等以上である。
焼鈍したものの品質は従来法と同等以上である。
なに本実施例においては、焼鈍炉としてはベル型焼鈍炉
ン用いたが、他の型式の焼鈍炉でも本発明は実施可能で
ある。また加熱方法もベル型焼鈍炉におけるノ々−ナー
加熱のほか、高周波誘導加熱、赤外線放射加熱でも実施
可能である。
ン用いたが、他の型式の焼鈍炉でも本発明は実施可能で
ある。また加熱方法もベル型焼鈍炉におけるノ々−ナー
加熱のほか、高周波誘導加熱、赤外線放射加熱でも実施
可能である。
以上の如く本発明は均熱温度の範囲が広いので、炉内温
度分布差の芒けら九ない焼鈍炉で実施可能であり、力・
つ均熱時間も従来法より著しく短縮化できるので、コス
ト、納期の問題等は解決される。
度分布差の芒けら九ない焼鈍炉で実施可能であり、力・
つ均熱時間も従来法より著しく短縮化できるので、コス
ト、納期の問題等は解決される。
第１図はＳＫ５熱延鋼Ｆ４ｆから切ｍした小試験片上昇
温速度、均熱温度上置え焼鈍した場合の硬度と炭化物の
球状化率の変化ン示すプロット図である。 第２図はｍ１図と同一の小試験片ン種々昇湛速度ヶ変え
て７４０ ’Ｃで５ ｈｒ均熱して焼鈍した後の均熱温
度と硬度℃よび炭化物の球状化率の関係を示すプロット
図である。第３図は第２図で焼鈍した試験片の代衣的な
ものの炭化物組織を示す顕微鏡写真（４００倍）である
。 第４図は硬度Ｈｖ １８０以下、炭化物の球状比率９０
％以上となる昇温速度と均熱時間の関係ン示す図である
。 特許出願人 日新製鋼株式会社 代理人 進藤 満 第１図 均熱温度（’Ｃ） 第２図 昇温速度（’Ｃ／ｈｒ） 用４図 昇温速度（’Ｃ／ｈｒ）
温速度、均熱温度上置え焼鈍した場合の硬度と炭化物の
球状化率の変化ン示すプロット図である。 第２図はｍ１図と同一の小試験片ン種々昇湛速度ヶ変え
て７４０ ’Ｃで５ ｈｒ均熱して焼鈍した後の均熱温
度と硬度℃よび炭化物の球状化率の関係を示すプロット
図である。第３図は第２図で焼鈍した試験片の代衣的な
ものの炭化物組織を示す顕微鏡写真（４００倍）である
。 第４図は硬度Ｈｖ １８０以下、炭化物の球状比率９０
％以上となる昇温速度と均熱時間の関係ン示す図である
。 特許出願人 日新製鋼株式会社 代理人 進藤 満 第１図 均熱温度（’Ｃ） 第２図 昇温速度（’Ｃ／ｈｒ） 用４図 昇温速度（’Ｃ／ｈｒ）
Claims (1)
- 高炭素熱延銅帯？該銅帯のＡ１点まで１００℃／ｈｒ以
上の昇温速度で昇温名ぜた後Ａ１点以上、７５０℃以下
で均熱することン特徴とする高炭素熱延銅帯の焼鈍方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9313683A JPS59219416A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9313683A JPS59219416A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219416A true JPS59219416A (ja) | 1984-12-10 |
| JPH0135901B2 JPH0135901B2 (ja) | 1989-07-27 |
Family
ID=14074105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9313683A Granted JPS59219416A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 高炭素熱延鋼帯の焼鈍方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219416A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006183084A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Jfe Steel Kk | フェライト系ステンレス鋼板のバッチ式焼鈍方法 |
| CN105274308A (zh) * | 2015-10-27 | 2016-01-27 | 江苏丰东热技术股份有限公司 | 汽车发动机凸轮真空等温球化退火工艺 |
-
1983
- 1983-05-26 JP JP9313683A patent/JPS59219416A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006183084A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Jfe Steel Kk | フェライト系ステンレス鋼板のバッチ式焼鈍方法 |
| CN105274308A (zh) * | 2015-10-27 | 2016-01-27 | 江苏丰东热技术股份有限公司 | 汽车发动机凸轮真空等温球化退火工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0135901B2 (ja) | 1989-07-27 |
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