JP5882827B2 - Steel wire, method for manufacturing steel wire, and method for evaluating steel wire - Google Patents
Steel wire, method for manufacturing steel wire, and method for evaluating steel wire Download PDFInfo
- Publication number
- JP5882827B2 JP5882827B2 JP2012103939A JP2012103939A JP5882827B2 JP 5882827 B2 JP5882827 B2 JP 5882827B2 JP 2012103939 A JP2012103939 A JP 2012103939A JP 2012103939 A JP2012103939 A JP 2012103939A JP 5882827 B2 JP5882827 B2 JP 5882827B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel wire
- section
- cross
- wire
- hardness
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/066—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the wires being made from special alloy or special steel composition
Landscapes
- Ropes Or Cables (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
Description
本発明は、スチールワイヤ、スチールワイヤの製造方法およびスチールワイヤの評価方法に関し、詳しくは、耐腐食疲労性に優れたスチールワイヤ、スチールワイヤの製造方法およびスチールワイヤの評価方法に関する。 The present invention relates to a steel wire, a method for manufacturing a steel wire, and a method for evaluating a steel wire, and more particularly to a steel wire excellent in corrosion fatigue resistance, a method for manufacturing a steel wire, and a method for evaluating a steel wire.
空気入りタイヤや工業用ベルト等のゴム製品において、これらを軽量化し、耐久性を向上させるために、補強材として用いられるスチールコードに高い引張り強さと優れた耐疲労性が求められている。また、今日、使用するスチールコードの使用量を減らしつつ、現状と同等のタイヤ強度を実現するために、補強材としてのスチールコードの1本1本のスチールワイヤの抗張力を高めることが求められている。 In rubber products such as pneumatic tires and industrial belts, high tensile strength and excellent fatigue resistance are required for steel cords used as reinforcing materials in order to reduce the weight and improve durability. Also, today, in order to reduce the amount of steel cords used and achieve the same tire strength as the current situation, it is required to increase the tensile strength of each steel wire of the steel cord as a reinforcing material. Yes.
かかる要請に応えるため、種々の観点から多くの研究、報告がなされており、高抗張力化を図る上で、鋼線材の延性を高めることが肝要であることが知られている。従って、高抗張力化を実現するために鋼線材の延性等の特性を評価することが行われ、例えば、炭素鋼線材の延性などの特性を硬度で評価する場合、従来法ではスチールワイヤの幅方向の断面(クロス断面)における硬度分布を用いて評価する手法が採られてきた。 In order to meet such demands, many studies and reports have been made from various viewpoints, and it is known that it is important to increase the ductility of steel wire rods in order to achieve high tensile strength. Therefore, in order to achieve high tensile strength, the properties such as the ductility of the steel wire are evaluated. For example, in the case of evaluating the properties such as the ductility of the carbon steel wire by hardness, the conventional method uses the width direction of the steel wire. A method of evaluating using the hardness distribution in the cross section (cross section) of the above has been adopted.
例えば、特許文献1には、高炭素鋼線材の鋼線中の硬度分布が、R=0、R=0.8、R=0.95において、0.960≦Hv≦1.030の条件(Rは鋼線の半径をr0、鋼線の任意の位置と中心との距離をrとした場合、R=r/r0、HvはR=0.5の位置の硬度をHv0.5とし、位置Rの硬度をHvRとした場合、Hv=HvR/Hv0.5)を満足することで高強度を実現し得る高強度のスチールワイヤが開示されている。また、特許文献2では、高炭素鋼線材のワイヤ断面におけるビッカース硬度分布が表面からワイヤ直径の4分の1以内の中心部を除いた内部まで実質的にフラットとすることで超高強度かつ高靭性が得られることが報告されている。
For example,
また、最終湿式伸線工程において高延性、高耐疲労性を実現するための製造方法も種々提案されている。例えば、特許文献3では、汎用のスチールコード用線材によっても高い品質の鋼線を得ることを目的として、スチールコードの原料線材に、加えられる加工歪によって最終伸線工程の各減面率をそれぞれ所定範囲内に調整することが提案されている。また、特許文献4では、高いねじり延性を持つ高抗張力スチールワイヤを得ることを目的として、最終湿式伸線工程において、個々のダイスの減面率を約15%ないし約18%の一定の減面率で伸線加工することが提案されている。
Various production methods for realizing high ductility and high fatigue resistance in the final wet wire drawing process have also been proposed. For example, in
特許文献1および2によれば、高抗張力のスチールワイヤが得られるものの、スチールワイヤは高抗張力化すると耐腐食疲労性が低下してしまう場合がある。また、特許文献3や特許文献4のように、最終伸線工程で高延性、高耐疲労性などを得るためには、全体のダイスの減面率の調整だけでは不十分であり、高延性、高耐疲労性のスチールコードの製造方法としては、必ずしも十分とはいえなかった。すなわち、特にスチールワイヤの特性に影響しやすい最終伸線工程における最終ダイス付近の伸線条件を明確にする必要があるのである。
According to
そこで、本発明の目的は、スチールワイヤの特性に影響しやすい最終伸線工程における最終ダイス付近の伸線条件を明確にして、耐腐食疲労性に優れたスチールワイヤ、スチールワイヤの製造方法およびスチールワイヤの評価方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to clarify the wire drawing conditions in the vicinity of the final die in the final wire drawing process, which easily affects the properties of the steel wire, and to provide a steel wire excellent in corrosion fatigue resistance, a method of manufacturing a steel wire, and a steel It is in providing the evaluation method of a wire.
本発明者は、上記課題を解消するため鋭意検討した結果、スチールワイヤを高強度化すると腐食疲労性が悪化する場合があるが、その原因は、スチールワイヤの表層部と中心部におけるラメラー(パーライト中のフェライトとセメンタイトからなる層状組織)間隔の不均一化であるとの知見を得た。かかる知見を基にさらに鋭意検討した結果、ラメラー構造はナノオーダーの組織であるため、その組織の観察は困難であるが、スチールワイヤの長手方向の断面(ロング断面)におけるビッカース硬度はラメラー間隔と一定の相関があるため、矯正加工工程前のスチールワイヤのビッカース硬度を測定することでラメラー間隔を簡易に評価できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor has a case where the corrosion fatigue resistance deteriorates when the strength of the steel wire is increased. The layered structure of ferrite and cementite in the inside) was found to be non-uniform. As a result of further intensive studies based on such knowledge, the lamellar structure is a nano-order structure, and thus it is difficult to observe the structure. However, the Vickers hardness in the longitudinal section (long section) of the steel wire is the lamellar spacing. Since there is a certain correlation, it has been found that the lamellar spacing can be easily evaluated by measuring the Vickers hardness of the steel wire before the straightening process, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明のスチールワイヤは、炭素含有量が0.50〜1.10質量%であるスチールワイヤであって、矯正加工前における前記スチールワイヤの長手方向の断面(ロング断面)の表層部のビッカース硬度HvLSと、ロング断面の中心部のビッカース硬度HvLCとが、下記式(1)、
0.95<HvLS/HvLC<1.10 (1)
で表される関係を満足し、かつ、3000〜5000MPaの抗張力を有するものである。
That is, the steel wire of the present invention is a steel wire having a carbon content of 0.50 to 1.10% by mass, and is a surface layer portion of a longitudinal section (long section) of the steel wire before the straightening process. The Vickers hardness Hv LS and the Vickers hardness Hv LC at the center of the long cross section are expressed by the following formula (1),
0.95 <Hv LS / Hv LC <1.10 (1)
And a tensile strength of 3000 to 5000 MPa is satisfied.
本発明のスチールワイヤにおいては、矯正加工後における長手方向に直交する断面(クロス断面)の表層部における硬度HvCSと、長手方向の断面(ロング断面)の表層部における硬度HvLSとの比、係数X(HvCS/HvLS)、および前記クロス断面の中心部の硬度HvCCと、前記ロング断面の中心部における硬度HvLCとの比、係数X(HvCC/HvLC)がいずれも下記式(2)、
0.9<係数X≦1.10 (2)
で表される関係を満足することが好ましい。
In the steel wire of the present invention, the ratio between the hardness Hv CS in the surface layer portion of the cross section (cross cross section) orthogonal to the longitudinal direction after the straightening and the hardness Hv LS in the surface layer portion of the cross section in the longitudinal direction (long cross section), The coefficient X (Hv CS / Hv LS ), the ratio of the hardness Hv CC at the center of the cross section to the hardness Hv LC at the center of the long section, and the coefficient X (Hv CC / Hv LC ) are as follows: Formula (2),
0.9 <coefficient X ≦ 1.10 (2)
It is preferable to satisfy the relationship represented by these.
また、本発明のスチールワイヤの製造方法は、炭素含有量0.50〜1.10質量%であり、パーライト組織を有するスチールワイヤ材に湿式伸線を施す最終伸線工程を有するスチールワイヤの製造方法において、
前記最終伸線工程における最終ダイスより前10個のダイスのうち、減面率が10%以下のダイスを3個以下とし、かつ、最終ダイスから前10個のダイスにおける加工歪を2.5以上とすることを特徴とするものである。
Moreover, the manufacturing method of the steel wire of this invention is carbon content 0.50-1.10 mass%, and manufactures the steel wire which has the final wire drawing process which wet-draws the steel wire material which has a pearlite structure | tissue. In the method
Of the 10 dies before the final die in the final wire drawing step, 3 or less dies with a surface reduction rate of 10% or less are set, and the processing strain of the 10 dies before the final die is 2.5 or more. It is characterized by that.
本発明のスチールワイヤの製造方法においては、前記最終伸線工程の各伸線パスにおけるダイス抗力(N)と、ダイスの出口線径(mm2)と、により、下記式(3)、
係数A=ダイス抗力(N)/ダイス出口線径(mm2) (3)
で表される係数Aが95を超えるダイスの個数が2個以下であることが好ましい。
In the steel wire manufacturing method of the present invention, the following formula (3) is obtained from the die resistance (N) in each drawing pass of the final drawing step and the outlet wire diameter (mm 2 ) of the die.
Coefficient A = Die resistance (N) / Die outlet wire diameter (mm 2 ) (3)
It is preferable that the number of dies whose coefficient A represented by
さらに、本発明のスチールワイヤの評価方法は、スチールワイヤの耐腐食疲労性を評価するにあたり、矯正加工前における前記スチールワイヤの長手方向の断面の表層部のビッカース硬度HvLSと、長手方向の断面の中心部のビッカース硬度HvLCとが、下記式(1)、
0.95<HvLS/HvLC<1.10 (1)
で表される関係を満足するか否かで耐腐食疲労性を評価することを特徴とするものである。
Furthermore, the steel wire evaluation method according to the present invention provides the Vickers hardness Hv LS of the surface layer portion of the steel wire in the longitudinal direction before the straightening process and the longitudinal section in evaluating the corrosion fatigue resistance of the steel wire. Vickers hardness Hv LC at the center of the following formula (1),
0.95 <Hv LS / Hv LC <1.10 (1)
The corrosion fatigue resistance is evaluated based on whether or not the relationship expressed by the above is satisfied.
本発明によれば、耐腐食疲労性に優れたスチールワイヤ、その製造方法およびスチールワイヤの評価方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the steel wire excellent in corrosion fatigue resistance, its manufacturing method, and the evaluation method of a steel wire can be provided.
以下、本発明のスチールワイヤについて、図面を用いて詳細に説明する。
本発明のスチールワイヤは、0.50〜1.10質量%、好適には0.80〜1.10質量%の炭素を含有する。炭素含有量が0.50質量%未満であると、初析フェライトが析出し易くなって金属組織的不均一を招き、また高強度を得るためのトータルでの伸線加工量が大きくなる。一方、炭素含有量が1.10質量%を超えると、結晶粒界に初析セメンタイトが析出し易くなり、金属組織的不均一を招くこととなる。
Hereinafter, the steel wire of this invention is demonstrated in detail using drawing.
The steel wire of the present invention contains 0.50 to 1.10 mass%, preferably 0.80 to 1.10 mass% of carbon. When the carbon content is less than 0.50% by mass, pro-eutectoid ferrite is likely to precipitate, resulting in non-uniform metal structure, and the total amount of wire drawing for obtaining high strength is increased. On the other hand, when the carbon content exceeds 1.10% by mass, pro-eutectoid cementite is likely to be precipitated at the grain boundaries, resulting in non-uniform metallographic structure.
図1は、スチールワイヤのロング断面の硬度測定箇所を示す説明図である。本発明のスチールワイヤ1は、矯正加工工程前におけるロング断面2の表層部3における硬度HvLSと、ロング断面2の中心部4における硬度HvLCとが、下記式(1)、
0.95<HvLS/HvLC<1.10 (1)
で表される関係を満足するものである。一般に、スチールワイヤ材に伸線加工を施すと、表層部と中心部には、異なる加工歪が加わることになる。この加工差によってスチールワイヤ1のロング断面2における表層部3と中心部4との間にラメラー間隔の疎密分布が生じる。
FIG. 1 is an explanatory view showing hardness measurement points of a long cross section of a steel wire. In the
0.95 <Hv LS / Hv LC <1.10 (1)
It satisfies the relationship represented by Generally, when a steel wire material is drawn, different processing strains are applied to the surface layer portion and the center portion. Due to this processing difference, a sparse and dense distribution of lamellar spacing occurs between the
図2は、スチールワイヤ1のロング断面2における表層部3と中心部4のラメラー5間隔の疎密分布を示す説明図である。パーライト中のフェライトとセメンタイトは局部電池を形成しているが、図2に示すように、スチールワイヤ1のロング断面2の表層部3と中心部4のラメラー5間隔が不均一になると、局部電池の状態が変化し、腐食の進行速度が変化すると考えられる。したがって、スチールワイヤの耐腐食疲労性を向上させるには、スチールワイヤ1のロング断面2におけるラメラー間隔の疎密分布を少なくすることが重要である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a sparse / dense distribution of the lamellar 5 interval between the
上述の通り、スチールフィラメントのロング断面における硬度(HvLSおよびHvLC)とラメラー間隔には一定の相関があるため、スチールワイヤ1の表層部3と中心部4の硬度(HvLSおよびHvLC)を用いて、ラメラー間隔を評価することができる。本発明のスチールワイヤは、上記式(1)で表される関係を満足するものであるが、かかるスチールワイヤは、そのロング断面におけるラメラー間隔はほぼ均一であり、耐腐食疲労性に優れていることになる。好適には
0.95<HvLS/HvLC<1.05
で表される関係を満足する。
As described above, since there is a certain correlation between the hardness (Hv LS and Hv LC ) in the long cross section of the steel filament and the lamellar interval, the hardness (Hv LS and Hv LC ) of the
Satisfies the relationship expressed by
また、本発明のスチールワイヤにおいては、矯正加工後における長手方向に直交する断面(クロス断面)の表層部における硬度HvCSと、長手方向の断面(ロング断面)の表層部における硬度HvLSとの比、係数X(HvCS/HvLS)、および前記クロス断面の中心部の硬度HvCCと、前記ロング断面の中心部における硬度HvLCとの比、係数X(HvCC/HvLC)がいずれも下記式(2)、
0.9<係数X≦1.10 (2)
で表される関係を満足することが好ましい。ここで、クロス断面硬度は、図3に示すスチールワイヤ1のクロス断面2において、表層部3と中心部4にて測定される。
In the steel wire of the present invention, the hardness Hv CS in the surface layer portion of the cross section (cross cross section) orthogonal to the longitudinal direction after the straightening process and the hardness Hv LS in the surface layer portion of the cross section in the longitudinal direction (long cross section). Ratio, coefficient X (Hv CS / Hv LS ), ratio of hardness Hv CC at the center of the cross section to hardness Hv LC at the center of the long section, and coefficient X (Hv CC / Hv LC ) Is the following formula (2),
0.9 <coefficient X ≦ 1.10 (2)
It is preferable to satisfy the relationship represented by these. Here, the cross section hardness is measured at the
伸線されたスチールワイヤにおいて、ロング断面硬度はカールドグレインに影響されず、ラメラーの配列によって硬度が決まるため、バラツキがなく評価することができる。よって、ロング断面の硬度を基準とし、クロス断面硬度との比、係数Xを評価することで、より妥当性のある特性値評価ができると考え、評価試験を実施したところ、スチールワイヤ中心部の硬度比、係数Xが0.90よりも大きいとき、延性が良いものが得られることが確かめられ、よって、下限を0.90とした。一方、上限値については、評価試験の結果、スチールワイヤ表層部の硬度比、係数Xが1.04のとき、延性が最も良いものが得られ、係数Xが1.10においても良好な延性が得られたことから、1.10を上限値とした。 In the drawn steel wire, the long section hardness is not affected by the curled grain, and the hardness is determined by the arrangement of the lamellar, so that the evaluation can be performed without variation. Therefore, based on the hardness of the long section, the ratio of the cross section hardness and the evaluation of the coefficient X are considered to enable more appropriate characteristic value evaluation. When the hardness ratio and the coefficient X are larger than 0.90, it was confirmed that a product having good ductility was obtained. Therefore, the lower limit was set to 0.90. On the other hand, with respect to the upper limit value, as a result of the evaluation test, when the hardness ratio of the steel wire surface layer portion and the coefficient X are 1.04, the best ductility is obtained. As a result, 1.10 was set as the upper limit.
また、本発明のスチールワイヤにおいては、抗張力を3000〜5000MPa、好適には4000MPa以上とする。スチールワイヤの抗張力を3000〜5000MPaの範囲とすることで、使用するスチールコードの使用量を減らしつつ、現状と同等のタイヤ強度を実現することが可能となる。 In the steel wire of the present invention, the tensile strength is set to 3000 to 5000 MPa, preferably 4000 MPa or more. By setting the tensile strength of the steel wire in the range of 3000 to 5000 MPa, it is possible to achieve the same tire strength as the current situation while reducing the amount of steel cord used.
次に、本発明のスチールワイヤの製造方法について説明する。
本発明のスチールワイヤの製造方法においては、最終湿式伸線工程において、炭素含有量が0.50〜1.10質量%、好適には0.80〜1.10質量%であり、かつパーライト組織を有するスチールワイヤ材を最終伸線加工する際、最終ダイスの前10個のダイスのうち、減面率が10%以下のダイスを3個以下、好適には0個にする。この際、最終ダイスの前10個のダイスにおける加工歪を2.5以上とする。かかる条件を満足することにより、スチールワイヤの表層部と中心部の加工差を小さくすることができる。その結果、矯正加工前におけるスチールワイヤのロング断面の表層部のビッカース硬度HvLSと、ロング断面の中心部のビッカース硬度HvLCとを、上記式(1)で表される関係を満足させることができる。ここで、加工歪とは、ε=2・ln(d0/d1)(d0は加工前のスチールワイヤ材の直径(mm)であり、d1は加工後のスチールワイヤの直径(mm)であり、lnは自然対数である)で表わされる。
Next, the manufacturing method of the steel wire of this invention is demonstrated.
In the steel wire manufacturing method of the present invention, the carbon content is 0.50 to 1.10% by mass, preferably 0.80 to 1.10% by mass, and a pearlite structure in the final wet drawing step. When the steel wire material having a thickness of 10 is subjected to the final wire drawing, among the 10 dies before the final die, the number of die having an area reduction rate of 10% or less is set to 3 or less, preferably 0. At this time, the processing strain in 10 dies before the final die is set to 2.5 or more. By satisfying such conditions, the processing difference between the surface layer portion and the center portion of the steel wire can be reduced. As a result, the Vickers hardness Hv LS of the surface layer portion of the long cross section of the steel wire before the straightening process and the Vickers hardness Hv LC of the central portion of the long cross section satisfy the relationship represented by the above formula (1). it can. Here, the processing strain is ε = 2 · ln (d 0 / d 1 ) (d 0 is the diameter (mm) of the steel wire material before processing, and d 1 is the diameter (mm) of the steel wire after processing. And ln is a natural logarithm).
本発明のスチールワイヤの製造方法においては、最終伸線工程の各伸線パスにおけるダイス抗力(N)と、ダイスの出口線径(mm2)と、により、下記式(3)、
係数A=ダイス抗力(N)/ダイス出口線径(mm2) (3)
で表される係数Aが95を超えるダイスの個数が2個以下であることが好ましく、好ましくは全てのダイスの係数Aが90以下である。かかる要件を満足することで、スチールワイヤの金属組織が破壊されることを防止することができる。その結果、最終伸線工程後にスチールワイヤに対して施される矯正加工後において、スチールワイヤが上記(2)式を満足することになり、スチールワイヤに耐腐食性だけではなく、さらに、優れた延性をも付与することができる。
In the steel wire manufacturing method of the present invention, the following formula (3) is obtained from the die drag (N) in each wire drawing pass in the final wire drawing step and the outlet wire diameter (mm 2 ) of the die.
Coefficient A = Die resistance (N) / Die outlet wire diameter (mm 2 ) (3)
It is preferable that the number of dies whose coefficient A represented by the formula is 95 or less is 2 or less, and preferably the coefficient A of all dies is 90 or less. By satisfying such requirements, it is possible to prevent the metal structure of the steel wire from being destroyed. As a result, after the straightening process applied to the steel wire after the final wire drawing step, the steel wire satisfies the above formula (2), and the steel wire is not only corrosion resistant but also excellent. Ductility can also be imparted.
本発明のスチールワイヤの製造方法においては、上記要件を満足させることのみが重要であり、それ以外の条件については特に制限はない。例えば、ダイスの形状としては、スチールワイヤ材の伸線に一般的に使用されている形状が適用でき、例えばアプローチ角が8°から12°、ベアリング長さが0.3Dから0.6D程度のものが使用できる。また、ダイスの材質についても焼結ダイヤモンドダイス等に制限されるものではなく、安価な超硬合金ダイスも使用できる。また、最終伸線後の矯正加工についても特に制限はなく、例えば、千鳥状に配置された複数のローラ間にスチールワイヤを通過させることにより行うことができる。 In the steel wire manufacturing method of the present invention, it is only important to satisfy the above requirements, and there are no particular restrictions on other conditions. For example, as a die shape, a shape generally used for steel wire drawing can be applied. For example, an approach angle is 8 ° to 12 °, and a bearing length is about 0.3D to 0.6D. Things can be used. The material of the die is not limited to a sintered diamond die or the like, and an inexpensive cemented carbide die can be used. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also about the correction process after the final wire drawing, For example, it can carry out by letting a steel wire pass between several rollers arrange | positioned in zigzag form.
次に、本発明のスチールワイヤの耐腐食疲労性の評価方法について説明する。
本発明のスチールワイヤの耐腐食疲労性の評価方法は、評価の対象となるスチールワイヤの矯正加工前の状態における、ロング断面の表層部のビッカース硬度HvLSと、ロング断面の中心部のビッカース硬度HvLCとが、下記式、
0.95<HvLS/HvLC<1.10 (1)
で表される関係を満足するか否かで評価を行う。評価の対象となるスチールワイヤのHvLCおよびHvLSが上記関係を満足するものを選定することで、耐腐食疲労性に優れたスチールワイヤを確実に得ることができる。
Next, a method for evaluating the corrosion fatigue resistance of the steel wire of the present invention will be described.
The method for evaluating the corrosion fatigue resistance of the steel wire according to the present invention includes the Vickers hardness Hv LS of the surface portion of the long cross section and the Vickers hardness of the center portion of the long cross section in the state before the correction processing of the steel wire to be evaluated. Hv LC is the following formula:
0.95 <Hv LS / Hv LC <1.10 (1)
The evaluation is performed based on whether the relationship expressed by is satisfied. By selecting a steel wire Hv LC and Hv LS satisfying the above relationship, a steel wire excellent in corrosion fatigue resistance can be reliably obtained.
以下、本発明のスチールワイヤについて、実施例を用いてより詳細に説明する。
<実施例および比較例>
下記の表1に示す種類のスチールワイヤ材を、それぞれ同表に示す直径となるまで乾式伸線を施した。得られたスチールワイヤ材にパテンティング熱処理とブラスめっきを施し、ブラスめっきスチールワイヤ材を製造した。得られたブラスめっきスチールワイヤ材を、表1に示すパススケジュールで湿式伸線を施し、それぞれ同表に示す直径のスチールワイヤを製造した。
Hereinafter, the steel wire of this invention is demonstrated in detail using an Example.
<Examples and Comparative Examples>
The steel wire materials of the type shown in Table 1 below were dry-drawn until the diameters shown in the same table were obtained. The obtained steel wire material was subjected to patenting heat treatment and brass plating to produce a brass-plated steel wire material. The obtained brass-plated steel wire material was wet-drawn according to the pass schedule shown in Table 1 to produce steel wires having the diameters shown in the same table.
得られたスチールワイヤにつき、下記手順に従い、抗張力、HvLS、HvLC、および耐腐食疲労性を評価した。得られた結果を表2に示す。また、図4は、実施例および比較例のHvLSおよびHvLCとの関係を示すグラフである。なお、湿式伸線にあたり、スリップ式の湿式連続伸線機を用い、伸線機のダイスとして、アプローチ角が約12°でベアリング長さが約0.5Dの超硬合金ダイスを使用した。 The obtained steel wire was evaluated for tensile strength, Hv LS , Hv LC , and corrosion fatigue resistance according to the following procedure. The obtained results are shown in Table 2. Moreover, FIG. 4 is a graph which shows the relationship with Hv LS and Hv LC of an Example and a comparative example. For wet wire drawing, a slip-type wet continuous wire drawing machine was used, and a die of the wire drawing machine was a cemented carbide die having an approach angle of about 12 ° and a bearing length of about 0.5D.
<抗張力>
JIS G3510の引張り試験に基づき、各スチールワイヤの抗張力を測定した。
<Tension>
Based on the tensile test of JIS G3510, the tensile strength of each steel wire was measured.
<ビッカース硬度>
株式会社ミツトヨ製ビッカース硬度測定器(型式:HM−211)を用いて各スチールワイヤのロング断面の表層部および中央部の硬度を測定した。
<Vickers hardness>
The hardness of the surface layer part and the center part of the long cross section of each steel wire was measured using a Mitsutyo Vickers hardness tester (model: HM-211).
<耐腐食疲労性>
耐腐食疲労性の評価は、100mmに切断したスチールワイヤを、少量の硝酸イオンおよび硫酸イオンを含む中性の水溶液に浸し、毎分1000回転の速度で300N/mm2の繰り返し曲げ応力を与えてスチールワイヤが破断に至るまでの回転数を求めた。表2において体腐食疲労性は、比較例の破断に至るまでの回転数を100として指数にて表示した。この数値が大きい程、耐腐食疲労性に優れていることを示す。
<Corrosion fatigue resistance>
The corrosion fatigue resistance was evaluated by immersing a steel wire cut to 100 mm in a neutral aqueous solution containing a small amount of nitrate ions and sulfate ions, and applying a repeated bending stress of 300 N / mm 2 at a speed of 1000 revolutions per minute. The number of revolutions until the steel wire was broken was determined. In Table 2, the body corrosion fatigue resistance is expressed as an index with the number of rotations until the fracture of the comparative example is taken as 100. It shows that it is excellent in corrosion fatigue resistance, so that this figure is large.
※2:最終ダイスより前10個のダイスにおける加工歪
表2および図4より、本発明のスチールワイヤは、耐腐食疲労性に優れていることがわかる。 From Table 2 and FIG. 4, it can be seen that the steel wire of the present invention is excellent in corrosion fatigue resistance.
1 スチールワイヤ
2 ロング断面
3 表層部
4 中心部
5 ラメラー
6 クロス断面
21 スチールワイヤ
22 グリップ
1
Claims (5)
0.95<HvLS/HvLC<1.10 (1)
で表される関係を満足し、かつ、3000〜5000MPaの抗張力を有することを特徴とするスチールワイヤ。 A steel wire having a carbon content of 0.50 to 1.10% by mass, the Vickers hardness Hv LS of the surface layer portion of the longitudinal section (long section) of the steel wire before the straightening process, and a long section The Vickers hardness Hv LC at the center is the following formula (1),
0.95 <Hv LS / Hv LC <1.10 (1)
The steel wire characterized by satisfying the relationship represented by the above and having a tensile strength of 3000 to 5000 MPa.
0.9<係数X≦1.10 (2)
で表される関係を満足する請求項1記載のスチールワイヤ。 Ratio of hardness Hv CS in the surface layer portion of the cross section (cross cross section) orthogonal to the longitudinal direction after the straightening processing and hardness Hv LS in the surface layer portion of the cross section in the longitudinal direction (long cross section), coefficient X (Hv CS / Hv LS) ), And the ratio of the hardness Hv CC at the center of the cross section to the hardness Hv LC at the center of the long section, the coefficient X (Hv CC / Hv LC ) is the following formula (2),
0.9 <coefficient X ≦ 1.10 (2)
The steel wire of Claim 1 which satisfies the relationship represented by these.
前記最終伸線工程における最終ダイスより前10個のダイスのうち、減面率が10%以下のダイスを3個以下とし、かつ、最終ダイスから前10個のダイスにおける加工歪を2.5以上とすることを特徴とするスチールワーヤの製造方法。 In the method for producing a steel wire having a carbon wire content of 0.50 to 1.10% by mass and having a final wire drawing step of performing wet wire drawing on a steel wire material having a pearlite structure,
Of the 10 dies before the final die in the final wire drawing step, 3 or less dies with a surface reduction rate of 10% or less are set, and the processing strain of the 10 dies before the final die is 2.5 or more. A method for producing steel wire, characterized in that
係数A=ダイス抗力(N)/ダイス出口線径(mm2) (3)
で表される係数Aが95を超えるダイスの個数が2個以下である請求項3記載のスチールワイヤの製造方法。 From the die resistance (N) in each wire drawing pass in the final wire drawing step and the die outlet wire diameter (mm 2 ), the following formula (3),
Coefficient A = Die resistance (N) / Die outlet wire diameter (mm 2 ) (3)
The method of manufacturing a steel wire according to claim 3, wherein the number of dies whose coefficient A represented by
0.95<HvLS/HvLC<1.10 (1)
で表される関係を満足するか否かで耐腐食疲労性を評価することを特徴とするスチールワイヤの耐腐食疲労性の評価方法。 In evaluating the corrosion fatigue resistance of the steel wire, the Vickers hardness Hv LS of the surface layer portion of the cross section in the longitudinal direction of the steel wire and the Vickers hardness Hv LC of the central portion of the cross section in the longitudinal direction before the straightening are as follows: Formula (1),
0.95 <Hv LS / Hv LC <1.10 (1)
Corrosion fatigue resistance evaluation method for steel wire, characterized in that corrosion fatigue resistance is evaluated based on whether or not the relationship expressed by
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012103939A JP5882827B2 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Steel wire, method for manufacturing steel wire, and method for evaluating steel wire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012103939A JP5882827B2 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Steel wire, method for manufacturing steel wire, and method for evaluating steel wire |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013231250A JP2013231250A (en) | 2013-11-14 |
JP5882827B2 true JP5882827B2 (en) | 2016-03-09 |
Family
ID=49677935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012103939A Expired - Fee Related JP5882827B2 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Steel wire, method for manufacturing steel wire, and method for evaluating steel wire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5882827B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6596470B2 (en) * | 2017-07-20 | 2019-10-23 | トクセン工業株式会社 | Medical treatment device wire and guide wire |
FI3870751T3 (en) * | 2018-10-23 | 2023-10-11 | Bekaert Advanced Cords Aalter Nv | Steel wire rope and method for producing the same |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07305285A (en) * | 1994-05-09 | 1995-11-21 | Bridgestone Metarufua Kk | Production of element wire for steel cord for reinforcing rubber article |
CN102202808B (en) * | 2008-10-30 | 2013-07-24 | 株式会社普利司通 | Carbon steel wire with high strength and excellent ductility and fatigue resistance, process for producing same, and method of evaluation |
JP2012045580A (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Bridgestone Corp | Method for manufacturing steel wire for reinforcement of rubber article, device for manufacturing the same, steel cord for reinforcement of the rubber article, and pneumatic tire |
-
2012
- 2012-04-27 JP JP2012103939A patent/JP5882827B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013231250A (en) | 2013-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5523332B2 (en) | Carbon steel wire rod with high strength and excellent ductility and fatigue resistance, its production method and evaluation method | |
JP6865273B2 (en) | Steel cord for reinforcing rubber articles, its manufacturing method and tires | |
CN212713929U (en) | Steel cord and tire | |
KR101152415B1 (en) | A steel cord and method for manufacturing of it | |
JP5882827B2 (en) | Steel wire, method for manufacturing steel wire, and method for evaluating steel wire | |
JP3844267B2 (en) | Steel wire manufacturing method | |
JP4608270B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP6865095B2 (en) | Steel cords and tires for reinforcing rubber articles | |
JP3777166B2 (en) | Manufacturing method of high strength extra fine steel wire | |
CN109957865A (en) | Steel cord | |
JP2019011536A (en) | Steel cord for reinforcing rubber articles | |
KR100717150B1 (en) | A high tensile steel cord and manufacturing method thereof | |
JP3037844B2 (en) | Steel cord for reinforcing rubber articles and method for producing the same | |
KR100717151B1 (en) | A high tensile steel cord and manufacturing method thereof | |
KR100717152B1 (en) | A high tensile steel cord and manufacturing method thereof | |
JP2975223B2 (en) | Steel cord for rubber article reinforcement | |
KR100635326B1 (en) | A high tensile steel cord and manufacturing method thereof | |
JP2000256976A (en) | Steel cord for reinforcing tire | |
JPH09195187A (en) | Steel cord for reinforcing rubber and radial tire | |
KR101215778B1 (en) | Producing a steel filament for super high tenacity steel cord | |
JPH08291330A (en) | High strength extra fine steel wire excellent in fatigue characteristic and its production | |
JP2989860B2 (en) | Manufacturing method of rubber reinforcement | |
JP6114619B2 (en) | Manufacturing method of steel wire for reinforcing rubber articles | |
JP2014194095A (en) | Steel cord for reinforcing rubber articles, tire member and tire | |
JP2713775B2 (en) | Steel cord for rubber reinforcement and method of manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151009 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151020 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160119 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160204 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5882827 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |