WO2022219854A1 - オイルリング用線 - Google Patents

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圭 大谷
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トクセン工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a wire for an oil ring attached to a piston of an internal combustion engine.
  • the present invention relates to wires suitable for two-piece combination oil rings.
  • An internal combustion engine has a cylinder, a piston, a pressure ring and an oil ring.
  • a pressure ring and an oil ring are attached to the piston.
  • Pressure rings and oil rings are collectively referred to as piston rings.
  • An example of a piston ring is disclosed in JP-A-2008-50649.
  • the movement of the piston also moves the oil ring inside the cylinder.
  • the oil ring scrapes off oil adhering to the inner peripheral surface by this movement. This oil returns to the oil pan.
  • Oil rings are roughly classified into two-piece type combination oil rings and three-piece type combination oil rings.
  • a two-piece combination oil ring has a main ring (referred to as the "body") and a coil expander.
  • the main ring has a pair of rails. The outer peripheral surface of each rail rubs against the inner peripheral surface of the cylinder.
  • a main ring whose material is stainless steel is widespread. This main ring is subjected to nitriding treatment. The surface of this primary ring is hard. Nitriding contributes to the wear resistance of the main ring.
  • Main rings whose material is carbon steel or low-alloy steel are prevalent. Carbon steel and low alloy steel are excellent in workability. This main ring can therefore be easily obtained.
  • This main ring has a hard coating. This hard coating can be formed by plating (or coating). The hard coating contributes to the wear resistance of the main ring.
  • the main ring whose material is stainless steel, has a high material cost. Since stainless steel is inferior in workability, it is not easy to obtain a main ring having a complicated shape.
  • the main ring whose material is general carbon steel or low alloy steel, is not suitable for nitriding treatment. Therefore, this main ring is plated or coated as described above. Plating requires costs such as waste liquid treatment. The coating requires a heating step, which causes softening of the primary ring.
  • An object of the present invention is to provide a wire from which a low-cost oil ring with excellent wear resistance can be obtained.
  • the material of the oil ring wire according to the present invention is alloy steel.
  • This alloy steel C 0.50% by mass or more and 0.65% by mass or less Si: 1.60% by mass or more and 2.30% by mass or less
  • Mn 0.60% by mass or more and 1.10% by mass or less
  • Cr 0.75% by mass or more 1.15% by mass or less
  • Ni 0.18% by mass or more and 0.45% by mass or less
  • V 0.05% by mass or more and 0.15% by mass or less
  • Cu 0.15% by mass or less Including unavoidable impurities.
  • the area ratio of carbide in this oil ring wire is more than 6.0% and not more than 10.0%.
  • the Vickers hardness of this oil ring wire is preferably 510 or more and 650 or less.
  • the oil ring wire can have a body and a pair of rails. Each rail protrudes from the body.
  • the rail has a tip. Preferably, the width of the tip is 0.10 mm or less.
  • the grain size number of the prior austenite crystals of this oil ring wire is 9.0 or more.
  • the method for manufacturing an oil ring wire according to the present invention includes: (1) The material is C: 0.50% by mass or more and 0.65% by mass or less Si: 1.60% by mass or more and 2.30% by mass or less Mn: 0.60% by mass or more and 1.10% by mass or less Cr: 0.75% by mass or more 1.15% by mass or less Ni: 0.18% by mass or more and 0.45% by mass or less V: 0.05% by mass or more and 0.15% by mass or less Cu: 0.15% by mass or less Alloy steel containing unavoidable impurities
  • an oil ring wire having an area ratio of carbide of more than 6.0% and not more than 10.0% can be obtained.
  • the alloy steel which is the material of the oil ring wire according to the present invention, is inexpensive. This alloy steel has excellent workability. Furthermore, since this oil ring wire is suitable for nitriding treatment, the main ring or the like obtained from this wire does not require plating. Oil rings can be obtained from this line at low cost.
  • This oil ring wire contains carbide.
  • This carbide contributes to the hardness of the main ring and the like.
  • the main ring and the like containing this carbide are excellent in softening resistance.
  • a main ring or the like obtained from this wire through heat treatment has high hardness.
  • This oil ring has excellent wear resistance.
  • FIG. 1 is a perspective view showing part of an oil ring wire according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along line II--II of FIG.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the oil ring wire of FIG. 4 is a perspective view showing a main ring obtained from the oil ring wire of FIG. 1.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line VV of FIG. 4.
  • FIG. FIG. 6 is a graph showing the Vickers hardness of the nitride layer of the main ring of FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of an oil ring including the main ring of FIG. 4;
  • FIG. FIG. 8 is a micrograph showing the metallographic structure of the oil ring wire according to Example 1 of the present invention.
  • the oil ring wire 2 is shown in FIGS.
  • the cross-sectional shape of this oil ring wire 2 is not circular. In other words, the oil ring wire 2 has an irregular shape.
  • this oil ring wire 2 has a body 4 and a pair of rails 6 . Each rail 6 has a tip 8 .
  • the material of the oil ring wire 2 is alloy steel.
  • This alloy steel C 0.50% by mass or more and 0.65% by mass or less Si: 1.60% by mass or more and 2.30% by mass or less
  • Mn 0.60% by mass or more and 1.10% by mass or less
  • Cr 0.75% by mass or more 1.15% by mass or less
  • Ni 0.18% by mass or more and 0.45% by mass or less
  • V 0.05% by mass or more and 0.15% by mass or less
  • Cu 0.15% by mass or less.
  • the balance is Fe and incidental impurities.
  • the amount of alloying elements contained in this alloy steel is relatively low.
  • the material of the oil ring wire 2 is low alloy steel. This low alloy steel is inexpensive.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the oil ring wire 2 of FIG.
  • a basic wire is prepared (STEP 1).
  • This original wire is obtained through processes such as steelmaking, refining, casting, hot rolling, and annealing.
  • the cross-sectional shape of this primitive line is a circle.
  • the diameter of this circle is, for example, 6.4 mm.
  • This wire is subjected to cold drawing (STEP 2).
  • the original wire is gradually made thinner and longer.
  • the cross-sectional shape of the wire after cold drawing (STEP 2) is a circle.
  • the diameter of this wire is, for example, 4.5 mm.
  • Patenting is a heat treatment that cools a wire heated to the austenite region to obtain a fine pearlite structure.
  • the patenting restores the ductility of the wire that was damaged by the cold wire drawing (STEP 2).
  • Cold wire drawing (STEP2) and patenting (STEP3) may be omitted.
  • the wire may be subjected to spheroidizing annealing.
  • This wire is further subjected to cold drawing (STEP 4).
  • cold drawing By this cold drawing, the wire is gradually made thinner and longer.
  • the cross-sectional shape of the wire after cold drawing (STEP 4) is a circle.
  • the diameter of this wire is, for example, 3.0 mm. Patenting (STEP 3) and cold drawing (STEP 4) may be repeated as necessary.
  • This wire is subjected to spheroidizing annealing (STEP 5) to obtain a fine wire.
  • the spheroidizing annealing produces spheroidal carbides in the fine wires.
  • the spheroidizing annealing restores the ductility of the thin wire that was damaged by the cold wire drawing (STEP 4).
  • the holding temperature in the spheroidizing annealing (STEP 5) is preferably 700°C or higher, more preferably 730°C or higher, and particularly preferably 750°C or higher.
  • the holding time in spheroidizing annealing (STEP 5) is preferably 4.0 hours or longer, more preferably 4.3 hours or longer, and particularly preferably 4.5 hours or longer.
  • This thin wire is subjected to cold rolling (STEP 6).
  • a profiled wire is obtained by this cold rolling.
  • the cross-sectional shape of the deformed wire is not circular.
  • the thickness is 2.2 mm and the width is 2.2 mm.
  • This deformed wire is subjected to spheroidizing annealing (STEP 7).
  • spheroidizing annealing (STEP7), spheroidal carbides generated in the previous spheroidizing annealing (STEP5) grow. Furthermore, this spheroidizing annealing (STEP 7) produces new spheroidal carbides.
  • the spheroidizing annealing (STEP 7) restores the ductility of the deformed wire that was damaged by the cold rolling (STEP 6).
  • the holding temperature in the spheroidizing annealing (STEP 7) is preferably 700°C or higher, more preferably 730°C or higher, and 750°C. The above are particularly preferred. From the same point of view, the holding time in spheroidizing annealing (STEP 7) is preferably 4.0 hours or longer, more preferably 4.3 hours or longer, and particularly preferably 4.5 hours or longer.
  • This wire is further cold rolled (STEP 8).
  • This cold rolling changes the cross section of the shaped wire.
  • the profile wire after cold rolling (STEP 8) has a thickness of 2.0 mm and a width of 2.0 mm.
  • Spheroidizing annealing (STEP 7) and cold rolling (STEP 8) may be repeated as necessary.
  • This deformed wire is quenched.
  • the deformed wire is heated (STEP 9). During this heating, the temperature of the profile wire reaches the austenite region.
  • this shaped wire is quenched (STEP 10).
  • the profile wire is cooled in oil.
  • the profile wire after quenching has a martensite structure.
  • This deformed wire is tempered. In tempering, first, the deformed wire is heated (STEP 11). Next, this shaped wire is cooled (STEP 12). By tempering, the oil ring wire 2 shown in FIG. 1 is obtained.
  • a coil is obtained by coiling the oil ring wire 2 .
  • This coil is subjected to strain relief heat treatment. Further, this coil is subjected to nitriding treatment. In nitriding, the coil is held in a high temperature (eg, 500° C.) environment.
  • This nitriding treatment yields the primary ring 10 shown in FIGS.
  • this main ring 10 has, near its surface, a hard layer 12 obtained by nitriding.
  • This hard layer 12 exists over the entire surface of the main ring 10 .
  • This hard layer 12 contains nitride.
  • the hard layer 12 may be formed by physical vapor deposition, ion plating, or the like instead of the nitriding treatment.
  • this main ring 10 has a pair of outer peripheral surfaces 14 .
  • FIG. 6 shows the relationship between the Vickers hardness (load: 50 gf) and the depth from the surface of the main ring 10 after nitriding.
  • the Vickers hardness required for the main ring 10 is 700 or higher.
  • the main ring 10 obtained from the oil ring wire 2 according to the present invention has a Vickers hardness of 700 or more from the zero depth position to the 70 ⁇ m depth position. has been achieved.
  • the oil ring wire 2 according to the present invention is more suitable for nitriding than low alloy steel (hard steel wire, etc.).
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing part of the oil ring 16 including the main ring 10 of FIG.
  • This oil ring 16 has a main ring 10 and a coil expander 18 .
  • This oil ring 16 is called a two-piece combined oil ring.
  • Reference numeral 20 in FIG. 7 represents the inner peripheral surface of the cylinder.
  • Each outer peripheral surface 14 of the primary ring 10 abuts an inner peripheral surface 20 .
  • the shape of the tip portion 8 of the oil ring wire 2 shown in FIG. 2 is reflected on the outer peripheral surface 14 of the main ring 10 shown in FIG.
  • the material of the oil ring wire 2 is low alloy steel. This low alloy steel has excellent workability. Therefore, the tip portion 8 can be easily formed by cold rolling (STEP 6, STEP 8).
  • the main ring 10 obtained from this oil ring wire 2 does not require extensive finishing.
  • the main ring 10 can be obtained from this oil ring wire 2 at low cost.
  • the two corners of the tip 8 are rounded.
  • the arrow W in FIG. 2 indicates the width of the tip portion 8 .
  • Width W is the distance between two corners assuming they are not rounded.
  • the width W is preferably 0.10 mm or less.
  • a main ring 10 having a small width of the outer peripheral surface 14 can be obtained from the oil ring wire 2 having a width W of 0.10 mm or less. This main ring 10 abuts against the inner peripheral surface 20 of the cylinder with great pressure. An oil ring 16 having this main ring 10 scrapes oil well. It is difficult to process a raw wire made of high alloy steel into an oil ring wire 2 having a width W of 0.10 mm or less.
  • the material of the original wire that is, low-alloy steel
  • this main ring 10 alloying elements enable nitriding treatment. Therefore, this main ring 10 does not require plating. This primary ring 10 can be obtained at low cost.
  • the area ratio Ps of the spheroidal carbides in the oil ring wire 2 has a negative correlation with the heat energy given to the deformed wire in the heating for quenching (STEP 9). Therefore, the area ratio Ps has a negative correlation with the grain size of the deformed wire after quenching, and has a positive correlation with the grain boundary area.
  • the area ratio Ps of the carbide in the oil ring wire 2 is preferably more than 6.0%, more preferably 6.5% or more, and particularly preferably 7.0% or more.
  • the area ratio Ps of the carbide in the oil ring wire 2 is preferably 10.0% or less, more preferably 9.5% or less, and particularly preferably 9.0% or less.
  • the image analysis software "Image J" is used to measure the area ratio Ps of carbide.
  • a cross-section of the oil ring wire 2 is photographed with a scanning electron microscope to obtain an SEM photograph with a magnification of 3000 times.
  • the image file of this photograph is binarized by the image analysis software, and the area of the carbide particles and other areas are color-coded.
  • the area of each carbide grain is calculated.
  • a circle having an area equal to this area is assumed, and the diameter of this circle is taken as the diameter of this particle.
  • the diameter and number of carbides with a diameter of 0.05 ⁇ m or more are histogrammed. Carbides less than 0.05 ⁇ m in diameter are excluded from the count.
  • the total area of carbides with a diameter of 0.05 ⁇ m or more is calculated.
  • the ratio of this total area to the total area of the photograph is the area ratio Ps.
  • the area ratio Ps is the ratio of the area occupied by granular carbides (including spherical carbides).
  • the temperature in the heating for quenching is preferably 950°C or higher, and particularly preferably 980°C or higher. This temperature is preferably 1050° C. or less from the viewpoint of achieving an area ratio Ps that is not too small.
  • the deformed wire In quenching, the deformed wire is heated to a high temperature (STEP 9) and then rapidly cooled (STEP 10).
  • the metallographic structure of the profile wire under high temperature is austenite. This metallographic structure has austenitic grains. This profiled wire is quenched. Rapid cooling transforms the metal structure to martensite. Due to this rapid cooling, the compound is preferentially precipitated from the grain boundaries of the austenite crystal grains. Therefore, austenite crystals before quenching (old austenite crystals) affect the structure of martensite. Evidence of prior austenite crystals can be observed in the martensite.
  • the grain size number of the prior austenite crystals in the oil ring wire 2 is preferably 9.0 or more. In other words, the prior austenite crystals are fine.
  • the main ring 10 obtained from this oil ring wire 2 has excellent fatigue resistance. From this point of view, the particle size number is more preferably 9.5 or higher, and particularly preferably 10.0 or higher.
  • the particle size number is measured according to the provisions of "JIS G 0551:2020". A 100 ⁇ magnification photograph obtained by microscopic observation of the cross-section shown in FIG. A grain size number of 9.0 or more can be achieved by suppressing overheating during quenching.
  • the Vickers hardness Hv of the oil ring wire 2 is preferably 510 or more. Sufficient hardness can be maintained even when the oil ring wire 2 is subjected to heat treatment or nitriding treatment. A main ring 10 having excellent wear resistance can be obtained from this oil ring wire 2 . From this point of view, the Vickers hardness is more preferably 530 or higher, particularly preferably 560 or higher. From the viewpoint of ease of coiling, the Vickers hardness of the oil ring wire 2 is preferably 650 or less. Vickers hardness is measured according to the provisions of "JIS Z 2244". A load of 10 kgf is applied and the Vickers hardness is measured.
  • the high Vickers hardness of conventional high alloy steels that can be nitrided causes breakage during coiling.
  • the low-alloy steel of the oil ring wire 2 according to the present invention is excellent in workability although nitriding treatment is possible.
  • This oil ring wire 2 can achieve both high Vickers hardness and workability. From this oil ring wire 2, a main ring 10 having excellent wear resistance can be obtained at low cost.
  • PVD physical vapor deposition
  • Physical vapor deposition forms a hard coating. This coating is formed in the vicinity of the outer peripheral surface 14 . This coating can suppress wear of the main ring 10 caused by friction with the inner peripheral surface 20 of the cylinder. No film is formed on the remaining portion of the surface of the main ring 10 .
  • the main ring 10 contacts the piston at points where it does not have a coating.
  • the main ring 10 has undergone strain relief heat treatment. Further, the primary ring 10 has undergone physical vapor deposition. Since the oil ring wire 2 according to the present invention has excellent softening resistance, the main ring 10 has sufficient hardness even after undergoing these thermal histories.
  • C Carbon (C) C dissolves in the matrix.
  • An appropriate amount of C contributes to the hardness and fatigue resistance of the oil ring wire 2 .
  • C produces carbides. This carbide contributes to the wear resistance of the oil ring wire 2 .
  • the C content is preferably 0.50% by mass or more, more preferably 0.53% by mass or more, and particularly preferably 0.55% by mass or more. Excess C impairs the cold workability of the alloy steel. From the viewpoint of cold workability, the C content is preferably 0.65% by mass or less.
  • Si contributes to the high-temperature strength and softening resistance of the oil ring wire 2 . From these points of view, the Si content is preferably 1.60% by mass or more, more preferably 1.80% by mass or more, and particularly preferably 2.00% by mass or more. Excess Si impairs the cold workability, toughness and hardenability of the alloy steel. From these points of view, the Si content is preferably 2.30% by mass or less.
  • Mn functions as a deoxidizing agent during melting of low alloy steel. Furthermore, Mn suppresses the adverse effects of S, which is an impurity. From these points of view, the Mn content is preferably 0.60% by mass or more, more preferably 0.80% by mass or more, and particularly preferably 0.90% by mass or more. From the viewpoint of the cold workability of the alloy steel, the Mn content is preferably 1.10% by mass or less.
  • [Chromium (Cr)] Cr combines with nitrogen in the nitriding process. Cr enables the nitriding treatment of the oil ring wire 2 .
  • the hard layer 12 obtained in nitriding contributes to the wear resistance of the main ring 10 .
  • Cr further combines with C to form carbides. This carbide contributes to the wear resistance of the main ring 10 .
  • the Cr content is preferably 0.75% by mass or more, more preferably 0.85% by mass or more, and particularly preferably 0.90% by mass or more. Excess Cr impairs the cold workability of the alloy steel. Excessive Cr further causes breakage of the oil ring wire 2 during coiling. From the viewpoint of cold workability and breakage suppression, the Cr content is preferably 1.15% by mass or less.
  • Nickel (Ni) Ni dissolves in the matrix and contributes to the toughness of the oil ring wire 2 .
  • the Ni content is preferably 0.18% by mass or more, more preferably 0.25% by mass or more, and particularly preferably 0.30% by mass or more.
  • Excessive Ni produces retained austenite in the oil ring wire 2 after quenching. This retained austenite leads to a low elevation of the primary ring 10 . This retained austenite further changes the dimensions of the primary ring 10 by aging. From the viewpoint of suppressing retained austenite, the Ni content is preferably 0.45% by mass or less.
  • V combines with nitrogen in the nitriding process.
  • V enables the nitriding treatment of the oil ring wire 2 .
  • the hard layer 12 obtained in nitriding contributes to the wear resistance of the main ring 10 .
  • V further contributes to refinement of the metal structure.
  • the V content is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.08% by mass or more, and particularly preferably 0.10% by mass or more. From the viewpoint of the cold workability and hot workability of the alloy steel, the V content is preferably 0.15% by mass or less.
  • Cu contributes to toughness during cold working.
  • the Cu content is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.08% by mass or more, and particularly preferably 0.10% by mass or more.
  • the Cu content is preferably 0.15% by mass or less.
  • Cu is not an essential element. Therefore, the Cu content may be substantially zero.
  • Fe is the main component of low-alloy steel. Fe is the base metal of the matrix. This low alloy steel has excellent toughness.
  • the Fe content is preferably 85% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 93% by mass or more.
  • Low alloy steel may contain impurities.
  • a typical impurity is P. P segregates at grain boundaries. P impairs the toughness of alloy steel. From the viewpoint of toughness, the P content is preferably 0.02% by mass or less.
  • Another typical impurity is S. S combines with other elements to form inclusions. S impairs the toughness of alloy steel. From the viewpoint of toughness, the S content is preferably 0.02% by mass or less.
  • Example 1 An oil ring wire of Example 1 was obtained by the method shown in FIG. The heating temperature during quenching was 980°C. The tempering temperature was appropriately adjusted so as to obtain the desired hardness.
  • the material of this oil ring wire was low alloy steel. This low alloy steel contains 0.59 wt% C, 2.05 wt% Si, 0.76 wt% Mn, 1.00 wt% Cr, 0.22 wt% Ni, 0.09 wt% % V and 0.01 wt % Cu. The balance was Fe and unavoidable impurities.
  • the metallographic structure of this oil ring wire is shown in FIG. The area ratio Ps of this oil ring wire was 6.4%. The Vickers hardness of this oil ring wire (load: 10 kgf) was 589.
  • Heat treatment A coil was formed from the oil ring wire, and the coil was held at a temperature of 450° C. for 30 minutes and then slowly cooled. This heat treatment condition corresponds to the condition of stress relief heat treatment that is generally performed in the manufacture of the main ring. The Vickers hardness (load: 10 kgf) of the coil after this heat treatment was measured. The results are shown in Table 1 below.
  • the Vickers hardness required for the main ring is 450 or more. As shown in Table 1, the oil ring wire according to each example has a Vickers hardness exceeding 450 after heat treatment. From this evaluation result, the superiority of the present invention is clear.
  • the oil ring wire according to the present invention can be used as a material for piston rings of various internal combustion engines.

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Abstract

オイルリング用線２の材質は、合金鋼である。この合金鋼は、　Ｃ：０．５０質量％以上０．６５質量％以下　Ｓｉ：１．６０質量％以上２．３０質量％以下　Ｍｎ：０．６０質量％以上１．１０質量％以下　Ｃｒ：０．７５質量％以上１．１５質量％以下　Ｎｉ：０．１８質量％以上０．４５質量％以下　Ｖ：０．０５質量％以上０．１５質量％以下　Ｃｕ：０．１５質量％以下 及び　不可避的不純物 を含む。このオイルリング用線２における炭化物の面積率は、６．０％を超えて１０．０％以下である。

Description

オイルリング用線
　本発明は、内燃機関のピストンに装着されるオイルリングのための、線に関する。詳細には、本発明は、２ピース型組合せオイルリングに適した、線に関する。
　内燃機関は、シリンダー、ピストン、圧力リング及びオイルリングを有している。圧力リング及びオイルリングは、ピストンに装着されている。圧力リング及びオイルリングは、ピストンリングと総称されている。ピストンリングの一例が、特開２００８－５０６４９公報に開示されている。
　ピストンの移動により、オイルリングもシリンダーの中で移動する。オイルリングは、この移動により、内周面に付着しているオイルを掻き取る。このオイルは、オイル受けに戻る。
　オイルリングは、２ピース型組合せオイルリングと、３ピース型組合せオイルリングとに、大別される。２ピース型組合せオイルリングは、主リング（「本体」と称されている）とコイルエキスパンダーとを有している。主リングは、一対のレールを有している。それぞれのレールの外周面が、シリンダーの内周面と擦動する。
　その材質がステンレス鋼である主リングが、普及している。この主リングには、窒化処理が施されている。この主リングの表面は、硬質である。窒化処理は、主リングの耐摩耗性に寄与する。
　その材質が炭素鋼又は低合金鋼である主リングが、普及している。炭素鋼及び低合金鋼は、加工性に優れている。従ってこの主リングは、容易に得られうる。この主リングは、硬質皮膜を有している。この硬質被膜は、メッキ（又はコーティング）によって形成されうる。硬質皮膜は、主リングの耐摩耗性に寄与する。
特開２００８－５０６４９公報
　その材質がステンレス鋼である主リングは、材料のコストが高い。ステンレス鋼は加工性に劣るので、複雑な形状の主リングは容易には得られない。
　その材質が、一般的な炭素鋼又は低合金鋼である主リングは、窒化処理に適していない。従ってこの主リングには、前述の通り、メッキ又はコーティングが施される。メッキには、廃液処理等のコストがかかる。コーティングには加熱工程が必要であり、この加熱は主リングの軟化を招く。
　本発明の目的は、低コストであってかつ耐摩耗性に優れたオイルリングが得られる、線の提供にある。
　本発明に係るオイルリング用線の材質は、合金鋼である。この合金鋼は、
　Ｃ：０．５０質量％以上０．６５質量％以下
　Ｓｉ：１．６０質量％以上２．３０質量％以下
　Ｍｎ：０．６０質量％以上１．１０質量％以下
　Ｃｒ：０．７５質量％以上１．１５質量％以下
　Ｎｉ：０．１８質量％以上０．４５質量％以下
　Ｖ：０．０５質量％以上０．１５質量％以下
　Ｃｕ：０．１５質量％以下
及び
　不可避的不純物
を含む。このオイルリング用線の、炭化物の面積率は、６．０％を超えて１０．０％以下である。
　好ましくは、このオイルリング用線のビッカース硬さは、５１０以上６５０以下である。
　オイルリング用線は、ボディと、一対のレールとを有しうる。それぞれのレールは、ボディから突出する。このレールは、先端部を有する。好ましくは、先端部の幅は、０．１０ｍｍ以下である。
　好ましくは、このオイルリング用線の、旧オーステナイト結晶の粒度番号は、９．０以上である。
　他の観点によれば、本発明に係るオイルリング用線の製造方法は、
（１）その材質が、
　Ｃ：０．５０質量％以上０．６５質量％以下
　Ｓｉ：１．６０質量％以上２．３０質量％以下
　Ｍｎ：０．６０質量％以上１．１０質量％以下
　Ｃｒ：０．７５質量％以上１．１５質量％以下
　Ｎｉ：０．１８質量％以上０．４５質量％以下
　Ｖ：０．０５質量％以上０．１５質量％以下
　Ｃｕ：０．１５質量％以下
及び
　不可避的不純物
を含む合金鋼である原線に、冷間伸線及び球状化焼鈍を施して、細線を得る工程、
（２）この細線に、冷間圧延及び球状化焼鈍を施して、異形線を得る工程、
並びに
（３）この異形線に焼入れ及び焼戻しを施す工程
を含む。この製造方法により、炭化物の面積率が６．０％を超えて１０．０％以下であるオイルリング用線が得られる。
　本発明に係るオイルリング用線の材質である合金鋼は、安価である。この合金鋼は、加工性に優れる。さらにこのオイルリング用線は窒化処理に適しているので、この線から得られた主リング等には、メッキは不要である。この線から、オイルリングが低コストで得られうる。
　このオイルリング用線は、炭化物を含む。この炭化物は、主リング等の硬度に寄与する。この炭化物を含む主リング等は、軟化抵抗に優れる。この線から熱処理を経て得られた主リング等は、高硬度である。このオイルリングは、耐摩耗性に優れる。
図１は、本発明の一実施形態に係るオイルリング用線の一部が示された斜視図である。 図２は、図１のII－II線に沿った拡大断面図である。 図３は、図１のオイルリング用線の製造方法の一例が示されたフローチャートである。 図４は、図１のオイルリング用線から得られた主リングが示された斜視図である。 図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿った拡大断面図である。 図６は、図４の主リングの窒化層のビッカース硬さが示されたグラフである。 図７は、図４の主リングを含むオイルリングの一部が示された断面図である。 図８は、本発明の実施例１に係るオイルリング用線の金属組織が示された顕微鏡写真である。
　以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
　図１及び２に、オイルリング用線２が示されている。このオイルリング用線２の断面形状は、円ではない。換言すれば、このオイルリング用線２は、異形である。図２に示されるように、このオイルリング用線２は、ボディ４と一対のレール６とを有している。それぞれのレール６は、先端部８を有している。
　このオイルリング用線２の材質は、合金鋼である。この合金鋼は、
　Ｃ：０．５０質量％以上０．６５質量％以下
　Ｓｉ：１．６０質量％以上２．３０質量％以下
　Ｍｎ：０．６０質量％以上１．１０質量％以下
　Ｃｒ：０．７５質量％以上１．１５質量％以下
　Ｎｉ：０．１８質量％以上０．４５質量％以下
　Ｖ：０．０５質量％以上０．１５質量％以下
及び
　Ｃｕ：０．１５質量％以下
を含んでいる。好ましくは、残部はＦｅ及び不可避的不純物である。この合金鋼に含まれる合金元素の量は、比較的少ない。このオイルリング用線２の材質は、低合金鋼である。この低合金鋼は、安価である。
　図３は、図１のオイルリング用線２の製造方法の一例が示されたフローチャートである。
この製造方法では、まず、原線（Ｂａｓｉｃ　Ｗｉｒｅ）が準備される（ＳＴＥＰ１）。この原線は、製鋼、精錬、鋳造、熱間圧延、焼鈍し等の工程を経て得られる。この原線の断面形状は、円である。この円の直径は、例えば６．４ｍｍである。
　この線に、冷間伸線が施される（ＳＴＥＰ２）。この冷間伸線により、原線が徐々に細径化し、かつ徐々に長尺化する。冷間伸線（ＳＴＥＰ２）の後の線の断面形状は、円である。この線の直径は、例えば４．５ｍｍである。
　この線に、パテンティングが施される（ＳＴＥＰ３）。パテンティングは、オーステナイト領域まで加熱された線を冷却し、微細パーライト組織を得る熱処理である。パテンティングにより、冷間伸線（ＳＴＥＰ２）によって損なわれた線の展延性が、回復する。冷間伸線（ＳＴＥＰ２）及びパテンティング（ＳＴＥＰ３）が、省略されてもよい。パテンティング（ＳＴＥＰ３）に代えて、線に球状化焼鈍が施されてもよい。
　この線に、さらに冷間伸線が施される（ＳＴＥＰ４）。この冷間伸線により、線が徐々に細径化し、かつ徐々に長尺化する。冷間伸線（ＳＴＥＰ４）の後の線の断面形状は、円である。この線の直径は、例えば３．０ｍｍである。必要に応じ、パテンティング（ＳＴＥＰ３）と冷間伸線（ＳＴＥＰ４）とが、繰り返されてもよい。
　この線に、球状化焼鈍が施され（ＳＴＥＰ５）、細線が得られる。球状化焼鈍により、この細線に球状炭化物が生成する。球状化焼鈍により、冷間伸線（ＳＴＥＰ４）によって損なわれた細線の展延性が、回復する。十分な量の球状炭化物が得られるとの観点から、球状化焼鈍（ＳＴＥＰ５）における保持温度は７００℃以上が好ましく、７３０℃以上がより好ましく、７５０℃以上が特に好ましい。同様の観点から、球状化焼鈍（ＳＴＥＰ５）における保持時間は４．０時間以上が好ましく、４．３時間以上がより好ましく、４．５時間以上が特に好ましい。
　この細線に、冷間圧延が施される（ＳＴＥＰ６）。この冷間圧延により、異形線が得られる。異形線の断面形状は、円ではない。例えば、この異形線において、厚さは２．２ｍｍであり、幅は２．２ｍｍである。
　この異形線に、球状化焼鈍が施される（ＳＴＥＰ７）。この球状化焼鈍（ＳＴＥＰ７）により、先の球状化焼鈍（ＳＴＥＰ５）で生じた球状炭化物が成長する。さらに、この球状化焼鈍（ＳＴＥＰ７）により、新たな球状炭化物が生成する。球状化焼鈍（ＳＴＥＰ７）により、冷間圧延（ＳＴＥＰ６）によって損なわれた異形線の展延性が、回復する。球状炭化物が十分に成長するとの観点、又は十分な量の球状炭化物が得られるとの観点から、球状化焼鈍（ＳＴＥＰ７）における保持温度は７００℃以上が好ましく、７３０℃以上がより好ましく、７５０℃以上が特に好ましい。同様の観点から、球状化焼鈍（ＳＴＥＰ７）における保持時間は４．０時間以上が好ましく、４．３時間以上がより好ましく、４．５時間以上が特に好ましい。
　この線に、さらに冷間圧延が施される（ＳＴＥＰ８）。この冷間圧延により、異形線の断面が変化する。例えば、冷間圧延（ＳＴＥＰ８）の後の異形線において、厚さは２．０ｍｍであり、幅は２．０ｍｍである。必要に応じ球状化焼鈍（ＳＴＥＰ７）と冷間圧延（ＳＴＥＰ８）とが、繰り返されてもよい。
　この異形線に、焼入れが施される。焼入れではまず、異形線が加熱される（ＳＴＥＰ９）。この加熱において、異形線の温度は、オーステナイト領域に達する。次にこの異形線が、急冷される（ＳＴＥＰ１０）。好ましくは、異形線は、油中で冷却される。焼入れの後の異形線は、マルテンサイト組織を有する。
　この異形線に、焼戻しが施される。焼戻しではまず、異形線が加熱される（ＳＴＥＰ１１）。次にこの異形線が、冷却される（ＳＴＥＰ１２）。焼戻しにより、図１に示されたオイルリング用線２が得られる。
　このオイルリング用線２にコイリングが施され、コイルが得られる。このコイルに、歪取熱処理が施される。さらにこのコイルに、窒化処理が施される。窒化処理では、コイルが高温（例えば５００℃）の環境下に保持される。この窒化処理により、図４及び５に示された主リング１０が得られる。図５に示されるように、この主リング１０は、その表面近傍に、窒化処理で得られた硬質層１２を有している。この硬質層１２は、主リング１０の全面にわたって存在している。この硬質層１２は、窒化物を含んでいる。窒化処理に代えて、物理蒸着、イオンプレーティング等の手段で、硬質層１２が形成されてもよい。図５に示されるように、この主リング１０は、一対の外周面１４を有している。
　図６に、窒化後の主リング１０の、ビッカース硬さ（荷重：５０ｇｆ）と表面からの深さとの関係が示されている。主リング１０に必要とされるビッカース硬さは、７００以上である。図６のグラフから明らかなように、本発明に係るオイルリング用線２から得られた主リング１０では、深さがゼロの位置から、深さが７０μｍの位置までにおいて、７００以上のビッカース硬さが達成されている。本発明に係るオイルリング用線２は、低合金鋼（硬鋼線等）に比べると、窒化処理に適している。
　図７は、図４の主リング１０を含むオイルリング１６の一部が示された断面図である。このオイルリング１６は、主リング１０と、コイルエキスパンダー１８とを有している。このオイルリング１６は、２ピース型組合せオイルリングと称されている。図７において符号２０は、シリンダーの内周面を表す。主リング１０のそれぞれの外周面１４は、内周面２０と当接している。
　図５に示された主リング１０の外周面１４には、図２に示されたオイルリング用線２の先端部８の形状が、反映されている。前述の通り、オイルリング用線２の材質は、低合金鋼である。この低合金鋼は、加工性に優れている。従って、冷間圧延（ＳＴＥＰ６、ＳＴＥＰ８）により、先端部８が容易に形成されうる。このオイルリング用線２から得られた主リング１０では、大幅な仕上げ加工は不要である。このオイルリング用線２から、低コストで主リング１０が得られうる。
　図２に示されるように、先端部８の２つのコーナーは、丸められている。図２において矢印Ｗは、先端部８の幅である。幅Ｗは、丸められていないと仮定されたときの、２つのコーナーの間の距離である。幅Ｗは、０．１０ｍｍ以下が好ましい。幅Ｗが０．１０ｍｍ以下であるオイルリング用線２から、外周面１４の幅が小さい主リング１０が得られうる。この主リング１０は、大きい圧力で、シリンダーの内周面２０に当接する。この主リング１０を有するオイルリング１６は、よくオイルを掻き取る。高合金鋼からなる原線では、０．１０ｍｍ以下の幅Ｗを有するオイルリング用線２への加工は、困難である。本発明では、原線の材質（すなわち低合金鋼）が、幅Ｗが０．１０ｍｍ以下であるオイルリング用線２への加工を可能にする。
　後に詳説されるように、この主リング１０では、合金元素が、窒化処理を可能としている。従って、この主リング１０に、メッキは不要である。この主リング１０は、低コストで得られうる。
　前述の通り、このオイルリング用線２の製造では、冷間伸線によって損なわれた線の展延性が、球状化焼鈍によって回復する。この球状化焼鈍を経て得られた異形線は、多量の球状炭化物を含んでいる。この異形線が焼入れ（ＳＴＥＰ９、ＳＴＥＰ１０）に供されると、球状炭化物の一部のＣ元素は、マトリックスに固溶する。しかし、多くのＣ元素は、球状炭化物として残存する。このオイルリング用線２は、多量の球状炭化物を含有している。この球状炭化物は、窒化処理の後の主リング１０にも残存する。この球状炭化物は、高硬度である。この球状炭化物は、主リング１０の高硬度に寄与する。球状炭化物を含む主リング１０は、耐摩耗性に優れる。
　焼入れの加熱（ＳＴＥＰ９）において異形線に与えられた熱エネルギーが過大であると、球状炭化物に含まれるＣ元素の多くが、マトリックスに固溶する。この固溶により、オイルリング用線２に含まれる球状炭化物が、減少する。換言すれば、オイルリング用線２における球状炭化物の面積率Ｐｓは、焼入れの加熱（ＳＴＥＰ９）において異形線に与えられた熱エネルギーと、負の相関を有する。従ってこの面積率Ｐｓは、焼入れ後の異形線の結晶粒の径と負の相関を有し、結晶粒界の面積と正の相関を有する。この面積率Ｐｓが過小であるオイルリング用線２では、結晶粒界の面積が小さいが故に、コイリングによって結晶粒界に応力が集中する。この結晶粒界ではＣ元素の拡散が助長され、新たな炭化物が析出する。この炭化物を含む主リング１０では、マトリックスにおけるＣ元素の含有率が小さい。この主リング１０の硬度は、十分ではない。この主リング１０は、耐摩耗性に劣る。
　主リング１０の耐摩耗性の観点から、オイルリング用線２における炭化物の面積率Ｐｓは６．０％超が好ましく、６．５％以上がより好ましく、７．０％以上が特に好ましい。
　炭化物の量が過剰でない異形線では、十分な量のＣ元素がマトリックスに固溶している。この異形線の焼入れ（ＳＴＥＰ９、ＳＴＥＰ１０）の後の硬度は、大きい。硬度が大きい異形線に対する焼戻しでは、高温での加熱（ＳＴＥＰ１２）が採用されうる。高温加熱を含む焼戻しを経て得られたオイルリング用線２から形成されたコイルに、歪取熱処理が施されても、硬度は大幅には低下しない。換言すれば、このオイルリング用線２は、軟化抵抗に優れる。このオイルリング用線２から得られた主リング１０は、高硬度である。従ってこの主リング１０は、耐摩耗性に優れている。
　主リング１０の耐摩耗性の観点から、オイルリング用線２における炭化物の面積率Ｐｓは１０．０％以下が好ましく、９．５％以下がより好ましく、９．０％以下が特に好ましい。
　炭化物の面積率Ｐｓの測定には、画像解析ソフト「Image J」が用いられる。測定では、オイルリング用線２の断面が走査型電子顕微鏡で撮影されて、倍率が３０００倍であるＳＥＭ写真が得られる。この写真の画像ファイルが上記画像解析ソフトにて二値化され、炭化物粒子の領域と他の領域とが色分けされる。それぞれの炭化物粒子の面積が、算出される。この面積と同じ面積を有する円が想定され、この円の直径がこの粒子の径とされる。径が０．０５μｍ以上である炭化物の径と個数とが、ヒストグラム化される。径が０．０５μｍ未満である炭化物は、カウントから除外される。このヒストグラムに基づき、径が０．０５μｍ以上である炭化物の合計面積が算出される。この合計面積の、写真の全面積に対する比率が、面積率Ｐｓである。換言すれば、面積率Ｐｓは、粒状炭化物（球状炭化物を含む）が占める面積の比率である。
　過大ではない面積率Ｐｓが達成されるとの観点から、焼入れの加熱（ＳＴＥＰ９）における温度は９５０℃以上が好ましく、９８０℃以上が特に好ましい。過小ではない面積率Ｐｓが達成されるとの観点から、この温度は１０５０℃以下が好ましい。
　焼入れでは、異形線が高温に加熱（ＳＴＥＰ９）されたのち、急冷される（ＳＴＥＰ１０）。高温下での異形線の金属組織は、オーステナイトである。この金属組織は、オーステナイト結晶粒を有する。この異形線が、急冷される。急冷により、金属組織がマルテンサイトに変態する。この急冷により、オーステナイト結晶粒の粒界から、優先的に化合物が析出する。従って、急冷前のオーステナイト結晶（旧オーステナイト結晶）は、マルテンサイトの組織に影響を与える。旧オーステナイト結晶の形跡は、マルテンサイトにおいて観察されうる。
　オイルリング用線２における、旧オーステナイト結晶の粒度番号は、９．０以上が好ましい。換言すれば、旧オーステナイト結晶は、微細である。このオイルリング用線２から得られた主リング１０は、耐疲労性に優れている。この観点から、粒度番号は９．５以上がより好ましく、１０．０以上が特に好ましい。粒度番号は、「ＪＩＳ　Ｇ　０５５１：２０２０」の規定に準拠して測定される。図２に示された断面の顕微鏡観察で得られた、倍率が１００倍である写真が、結晶粒度標準図と対比される。焼入れ時の加熱オーバーが抑制されることで、９．０以上の粒度番号が達成されうる。
　オイルリング用線２のビッカース硬さＨｖは、５１０以上が好ましい。このオイルリング用線２が熱処理又は窒化処理に供されても、十分な硬さが維持されうる。このオイルリング用線２から、耐摩耗性に優れた主リング１０が得られうる。この観点から、ビッカース硬さは５３０以上がより好ましく、５６０以上が特に好ましい。コイリングの容易の観点から、オイルリング用線２のビッカース硬さは、６５０以下が好ましい。ビッカース硬さは、「ＪＩＳ　Ｚ　２２４４」の規定に準拠して測定される。１０ｋｇｆの荷重が負荷されて、ビッカース硬さが測定される。
　窒化処理が可能な従来の高合金鋼における、大きなビッカース硬さは、コイリング時の折損を招来する。本発明に係るオイルリング用線２の低合金鋼は、窒化処理が可能であるにもかかわらず、加工性に優れている。このオイルリング用線２では、大きなビッカース硬さと、加工性とが、両立されうる。このオイルリング用線２から、耐摩耗性に優れた主リング１０が低コストで得られうる。
　前述の通り、窒化処理に代えて、物理蒸着（ＰＶＤ）が採用されてもよい。物理蒸着により、硬質な皮膜が形成される。この皮膜は、外周面１４の近傍に形成される。この皮膜は、シリンダーの内周面２０との擦動に起因する主リング１０の摩耗を、抑制しうる。主リング１０の表面のうち、残余の部分には、皮膜は形成されない。主リング１０は、皮膜を有さない箇所において、ピストンと接触する。前述の通り主リング１０は、歪取熱処理を経ている。さらに主リング１０は、物理蒸着を経ている。本発明に係るオイルリング用線２は軟化抵抗に優れているので、これら熱履歴を経ても、主リング１０は十分な硬度を有している。従って、皮膜を有さない箇所がピストンと接触しても、主リング１０の摩耗が抑制される。内燃機関が長期間にわたって使用されても、主リング１０の摩耗に起因するピストンの運動の異常は、生じにくい。この主リング１０は、オイルの消費量の抑制に寄与しうる。
　以下、本発明に係るオイルリング用線２の低合金鋼に含まれる元素の役割が、詳説される。
［炭素（Ｃ）］
　Ｃは、マトリックスに固溶する。適量なＣは、オイルリング用線２の硬度及び耐疲労性に寄与する。さらにＣは、炭化物を生成させる。この炭化物は、オイルリング用線２の耐摩耗性に寄与する。これらの観点から、Ｃの含有率は０．５０質量％以上が好ましく、０．５３質量％以上がより好ましく、０．５５質量％以上が特に好ましい。過剰のＣは、合金鋼の冷間加工性を損なう。冷間加工性の観点から、Ｃの含有率は０．６５質量％以下が好ましい。
［ケイ素（Ｓｉ）］
　Ｓｉは、オイルリング用線２の高温強度及び軟化抵抗に寄与する。これらの観点から、Ｓｉの含有率は１．６０質量％以上が好ましく、１．８０質量％以上がより好ましく、２．００質量％以上が特に好ましい。過剰のＳｉは、合金鋼の冷間加工性、靱性及び焼入れ性を損なう。これらの観点から、Ｓｉの含有率は２．３０質量％以下が好ましい。
［マンガン（Ｍｎ）］
　Ｍｎは、低合金鋼の溶製時に、脱酸剤として機能する。さらにＭｎは、不純物であるＳの悪影響を抑制する。これらの観点から、Ｍｎの含有率は０．６０質量％以上が好ましく、０．８０質量％以上がより好ましく、０．９０質量％以上が特に好ましい。合金鋼の冷間加工性の観点から、Ｍｎの含有率は１．１０質量％以下が好ましい。
［クロム（Ｃｒ）］
　Ｃｒは、窒化処理において窒素と結合する。Ｃｒは、オイルリング用線２の窒化処理を可能とせしめる。窒化処理において得られた硬質層１２は、主リング１０の耐摩耗性に寄与する。Ｃｒはさらに、Ｃと結合して炭化物を生成させる。この炭化物は、主リング１０の耐摩耗性に寄与する。これらの観点から、Ｃｒの含有率は０．７５質量％以上が好ましく、０．８５質量％以上がより好ましく、０．９０質量％以上が特に好ましい。過剰のＣｒは、合金鋼の冷間加工性を阻害する。過剰のＣｒはさらに、コイリングのときのオイルリング用線２の折損を招来する。冷間加工性及び折損抑制の観点から、Ｃｒの含有率は１．１５質量％以下が好ましい。
［ニッケル（Ｎｉ）］
　Ｎｉは、マトリックスに固溶し、オイルリング用線２の靱性に寄与する。この観点から、Ｎｉの含有率は０．１８質量％以上が好ましく、０．２５質量％以上がより好ましく、０．３０質量％以上が特に好ましい。過剰のＮｉは、焼入れ後のオイルリング用線２に残留オーステナイトを生成させる。この残留オーステナイトは、主リング１０の低高度を招来する。この残留オーステナイトはさらに、時効によって主リング１０の寸法を変化させる。残留オーステナイトの抑制の観点から、Ｎｉの含有率は０．４５質量％以下が好ましい。
［バナジウム（Ｖ）］
　Ｖは、窒化処理において窒素と結合する。Ｖは、オイルリング用線２の窒化処理を可能とせしめる。窒化処理において得られた硬質層１２は、主リング１０の耐摩耗性に寄与する。Ｖはさらに、金属組織の微細化に寄与する。これらの観点から、Ｖの含有率は０．０５質量％以上が好ましく、０．０８質量％以上がより好ましく、０．１０質量％以上が特に好ましい。合金鋼の冷間加工性及び熱間加工性の観点から、Ｖの含有率は０．１５質量％以下が好ましい。
［銅（Ｃｕ）］
　Ｃｕは、冷間加工時の靱性に寄与する。この観点から、Ｃｕの含有率は０．０５質量％以上が好ましく、０．０８質量％以上がより好ましく、０．１０質量％以上が特に好ましい。合金鋼の熱間加工性の観点から、Ｃｕの含有率は０．１５質量％以下が好ましい。Ｃｕは、必須の元素ではない。従って、Ｃｕの含有率が実質的にゼロでもよい。
［鉄（Ｆｅ）］
　Ｆｅは、低合金鋼の主成分である。Ｆｅは、マトリックスのベース金属である。この低合金鋼は、強靱性に優れる。Ｆｅの含有率は８５質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９３質量％以上が特に好ましい。
［不可避的不純物］
　低合金鋼は、不純物を含みうる。典型的な不純物は、Ｐである。Ｐは、結晶粒界に偏析する。Ｐは、合金鋼の靱性を阻害する。靱性の観点から、Ｐの含有率は０．０２質量％以下が好ましい。他の典型的な不純物は、Ｓである。Ｓは、他の元素と結合して介在物を形成する。Ｓは、合金鋼の靱性を阻害する。靱性の観点から、Ｓの含有率は０．０２質量％以下が好ましい。
　以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
［実施例１］
　図３に示された方法にて、実施例１のオイルリング用線を得た。焼入れ時の加熱温度は、９８０℃であった。焼戻し温度は、好ましい硬さが得られるよう、適宜調整した。このオイルリング用線の材質は、低合金鋼であった。この低合金鋼は、０．５９質量％のＣ、２．０５質量％のＳｉ、０．７６質量％のＭｎ、１．００質量％のＣｒ、０．２２質量％のＮｉ、０．０９質量％のＶ、及び０．０１質量％のＣｕを含んでいた。残部は、Ｆｅ及び不可避的不純物であった。このオイルリング用線の金属組織が、図８に示されている。このオイルリング用線の面積率Ｐｓは、６．４％であった。このオイルリング用線のビッカース硬さ（荷重：１０ｋｇｆ）は、５８９であった。
［実施例２及び３並びに比較例１及び２］
　焼入れ温度を下記の表１に示される通りとして、実施例２及び３並びに比較例１及び２のオイルリング用線を得た。
［熱処理］
　オイルリング用線からコイルを形成し、このコイルを４５０℃の温度下に３０分間保持した後、徐冷した。この熱処理条件は、主リングの製造において一般的になされている歪取熱処理の条件に相当する。この熱処理後のコイルのビッカース硬さ（荷重：１０ｋｇｆ）を、測定した。この結果が、下記の表１に示されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　主リングに必要とされるビッカース硬さは、４５０以上である。表１に示されるように、各実施例に係るオイルリング用線では、熱処理後のビッカース硬さが４５０を超えている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
　本発明に係るオイルリング用線は、種々の内燃機関のピストンリングの材料として、用いられうる。
　２・・・オイルリング用線
　４・・・ボディ
　６・・・レール
　８・・・先端部
　１０・・・主リング
　１２・・・硬質層
　１４・・・外周面
　１６・・・オイルリング
　１８・・・コイルエキスパンダー
　２０・・・シリンダーの内周面

Claims (5)

  1. 　その材質が合金鋼であり、
    　上記合金鋼が、
    　Ｃ：０．５０質量％以上０．６５質量％以下
    　Ｓｉ：１．６０質量％以上２．３０質量％以下
    　Ｍｎ：０．６０質量％以上１．１０質量％以下
    　Ｃｒ：０．７５質量％以上１．１５質量％以下
    　Ｎｉ：０．１８質量％以上０．４５質量％以下
    　Ｖ：０．０５質量％以上０．１５質量％以下
    　Ｃｕ：０．１５質量％以下
    及び
    　不可避的不純物
    を含んでおり、
    　炭化物の面積率が６．０％を超えて１０．０％以下であるオイルリング用線。
  2. 　ビッカース硬さが５１０以上６５０以下である、請求項１に記載のオイルリング用線。
  3. 　ボディと、一対のレールとを有しており、
    　それぞれのレールが、上記ボディから突出しており、かつ先端部を有しており、
    　上記先端部の幅が０．１０ｍｍ以下である請求項１又は２に記載のオイルリング用線。
  4. 　旧オーステナイト結晶の粒度番号が９．０以上である請求項１から３のいずれかに記載のオイルリング用線。
  5. （１）その材質が、
    　Ｃ：０．５０質量％以上０．６５質量％以下
    　Ｓｉ：１．６０質量％以上２．３０質量％以下
    　Ｍｎ：０．６０質量％以上１．１０質量％以下
    　Ｃｒ：０．７５質量％以上１．１５質量％以下
    　Ｎｉ：０．１８質量％以上０．４５質量％以下
    　Ｖ：０．０５質量％以上０．１５質量％以下
    　Ｃｕ：０．１５質量％以下
    及び
    　不可避的不純物
    を含む合金鋼である原線に、冷間伸線及び球状化焼鈍を施して、細線を得る工程、
    （２）上記細線に、冷間圧延及び球状化焼鈍を施して、異形線を得る工程、
    並びに
    （３）上記異形線に焼入れ及び焼戻しを施す工程
    を備えた、炭化物の面積率が６．０％を超えて１０．０％以下であるオイルリング用線の製造方法。
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