JP6837779B2 - Surface-treated steel wire and its manufacturing method - Google Patents

Description

本発明は、鋼線材の表面にリン酸塩被膜処理を施した表面処理鋼線材、及びこうした表面処理鋼線材を製造するための有用な方法に関する。 The present invention relates to a surface-treated steel wire having a phosphate coating on the surface of the steel wire, and a useful method for producing such a surface-treated steel wire.

従来から、鋼線材の寸法精度や機械特性の向上を目的として、鋼線材に対して伸線ダイスを用いた引抜き加工が施される。この引抜き加工を円滑に行うために、引抜き加工の前に、鋼線材の表面に付着した酸化スケールを除去する工程（以下、「デスケーリング工程」と呼ぶ）、鋼線材の表面に、リン酸亜鉛で代表されるリン酸塩被膜を形成する工程（以下、「被膜処理工程」と呼ぶ）、及び当該リン酸塩被膜上にさらに潤滑被膜を形成する工程（以下、「潤滑処理工程」と呼ぶ）を行っている。これらの工程を行うことで、鋼線材の表面に潤滑性が付与され、引抜き加工を円滑に行うことができる。 Conventionally, for the purpose of improving the dimensional accuracy and mechanical properties of a steel wire, the steel wire is drawn by using a wire drawing die. In order to carry out this drawing process smoothly, a step of removing the oxide scale adhering to the surface of the steel wire rod (hereinafter referred to as "descaling step") before the drawing process, and zinc phosphate on the surface of the steel wire rod. A step of forming a phosphate film typified by (hereinafter referred to as "coating treatment step") and a step of further forming a lubricating film on the phosphate coating (hereinafter referred to as "lubricating treatment step"). It is carried out. By performing these steps, lubricity is imparted to the surface of the steel wire rod, and the drawing process can be smoothly performed.

上記デスケーリング工程には、大別して化学的除去方法と機械的除去方法があるが、化学的除去方法は、硫酸及び塩酸を使用するため、大量の廃酸処理が必要となり環境上好ましくないという理由で敬遠されており、機械的除去方法が採用されている。機械的除去方法としては、ショットブラスト法、エアブラスト法、高圧ウォータージェット法等が挙げられる。 The descaling step is roughly divided into a chemical removal method and a mechanical removal method. However, since the chemical removal method uses sulfuric acid and hydrochloric acid, a large amount of waste acid treatment is required, which is environmentally unfavorable. It has been shunned by the mechanical removal method. Examples of the mechanical removal method include a shot blast method, an air blast method, and a high-pressure water jet method.

上記被膜処理工程では、鋼線材の表面にホパイト［Ｚｎ₃（ＰＯ₄）₂・４Ｈ₂Ｏ］とホスホフィライト［Ｚｎ₂Ｆｅ（ＰＯ₄）₂・４Ｈ₂Ｏ］の混合組織からなるリン酸塩被膜を形成している。 In the coating process, hopeite the surface of the steel wire material _{[Zn 3 (PO 4) 2} · 4H 2 O] and phosphophyllite _{[Zn 2 Fe (PO 4)} 2 · 4H 2 O] phosphate consisting of mixed structure of It forms a salt film.

潤滑処理工程では、上記リン酸塩被膜に対して反応型石鹸による潤滑処理を行うことにより、石鹸成分のステアリン酸ナトリウムとリン酸塩被膜中のホパイトとを反応させて、金属石鹸であるステアリン酸亜鉛と、湯溶石鹸であるステアリン酸ナトリウムとからなる潤滑被膜を形成している。 In the lubrication treatment step, the phosphate film is lubricated with a reactive soap to react the soap component sodium stearate with the hopite in the phosphate film to cause stearic acid, which is a metal soap. It forms a lubricating film composed of zinc and sodium stearate, which is a hot-dissolved soap.

上記で形成したリン酸塩被膜及び潤滑被膜は、潤滑性や耐焼付き性で評価される加工性と、耐錆性に優れており、従来から幅広く適用されている。 The phosphate coating and the lubricating coating formed above are excellent in processability evaluated by lubricity and seizure resistance and rust resistance, and have been widely applied conventionally.

上記各工程を経た鋼線材は、その後引抜き加工によって伸線されるが（以下では、この加工を「伸線加工」と呼ぶ）、上記デスケーリング工程、被膜処理工程、及び潤滑処理工程までの各工程を個別的に行う所謂「バッチ処理」によって行われるのが一般的である。これに対して、上記デスケーリング工程、被膜処理工程、潤滑処理工程及び伸線加工までを連続的に行う所謂「インライン処理」も知られている。 The steel wire rod that has undergone each of the above steps is subsequently drawn by drawing (hereinafter, this process is referred to as "drawing"), but each of the steps up to the descaling step, the coating process, and the lubrication process. It is generally performed by so-called "batch processing" in which the processes are individually performed. On the other hand, a so-called "in-line treatment" in which the descaling step, the coating treatment step, the lubrication treatment step, and the wire drawing process are continuously performed is also known.

ところで、上記のようなバッチ処理によって形成されたリン酸塩被膜では、リン酸塩、特にリン酸亜鉛の結晶粒径は、平均で数百μｍまでに達し、しかもリン酸塩被膜の付着量も多くなる傾向がある。そのため、伸線加工時や伸線加工後に実施される圧造加工時に、鋼線材表面から脱落するリン酸塩被膜の量が多くなり、加工用金型でのカス詰まり（以下、単に「カス詰まり」と呼ぶ）が発生しやすいという問題がある。このカス詰まりの発生は、潤滑処理工程でリン酸塩被膜上に形成される潤滑被膜も原因となるが、主たる原因となるのは鋼線材表面から脱落するリン酸塩被膜である。 By the way, in the phosphate coating formed by the batch treatment as described above, the crystal particle size of the phosphate, particularly zinc phosphate, reaches several hundred μm on average, and the amount of the phosphate coating adhered is also large. It tends to increase. Therefore, the amount of the phosphate coating that falls off from the surface of the steel wire during the wire drawing process or the heading process performed after the wire drawing process increases, and the processing die is clogged with debris (hereinafter, simply "clogged with debris"". There is a problem that it is easy to occur. The occurrence of this dust clogging is also caused by the lubricating film formed on the phosphate coating in the lubrication treatment step, but the main cause is the phosphate coating falling off from the surface of the steel wire rod.

こうしたカス詰まりの発生を防止するには、リン酸塩被膜の付着量を低減すればよいことは分かるが、リン酸塩被膜の付着量を低減すると、鋼線材の潤滑性、キャリア性、保護性が低下し、伸線加工等の加工時に金型での焼付きが発生しやすくなるという別の問題が生じる。 It can be seen that in order to prevent the occurrence of such clogging, it is sufficient to reduce the amount of the phosphate film adhered, but if the amount of the phosphate film adhered is reduced, the lubricity, carrier property, and protection of the steel wire rod Another problem arises in that seizure in the mold is likely to occur during machining such as wire drawing.

従来実施されている製造方法では、デスケーリング工程でどのような方法を採用するにしても、その後のリン酸塩被膜の反応性が低く、所定量のリン酸塩被膜の付着量を確保するためには、長時間を要する。しかしながらリン酸塩被膜の形成に長時間を要すると、それだけリン酸塩の結晶粒が粗大化する傾向がある。加工性を円滑にするには、リン酸塩被膜の付着量を適切な範囲とする必要があるのは勿論のこと、鋼線材表面に均一かつ緻密なリン酸塩被膜を形成させることが必要である。 In the conventional manufacturing method, no matter what method is adopted in the descaling step, the reactivity of the subsequent phosphate coating is low, and a predetermined amount of the phosphate coating is adhered. Takes a long time. However, if it takes a long time to form the phosphate film, the crystal grains of the phosphate tend to be coarsened accordingly. In order to make the workability smooth, it is necessary not only to make the amount of the phosphate film adhered within an appropriate range, but also to form a uniform and dense phosphate film on the surface of the steel wire rod. is there.

リン酸塩被膜中のリン酸塩の結晶粒が粗大化すると、鋼線材の表面に均一な被膜を形成させるためには、それだけ付着量も多くなる。 When the crystal grains of phosphate in the phosphate coating become coarse, the amount of adhesion increases accordingly in order to form a uniform coating on the surface of the steel wire rod.

リン酸塩被膜の付着量を低減させつつリン酸塩の結晶粒の微細化を図り、上記のようなカス詰まりを低減させる方法として、これまでにも様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、亜鉛イオンに対するカルシウムイオンの重量比が０．５以上１．５以下であるリン酸塩処理液に鋼線材を浸漬することにより、リン酸亜鉛カルシウムを含むリン酸塩被膜を形成することが提案されている。 Various techniques have been proposed so far as a method for reducing the amount of the phosphate film adhered to the crystal grains of the phosphate and reducing the clogging of the residue as described above. For example, Patent Document 1 describes a phosphate coating containing zinc zinc phosphate by immersing a steel wire rod in a phosphate treatment solution in which the weight ratio of calcium ions to zinc ions is 0.5 or more and 1.5 or less. It has been proposed to form.

また特許文献２には、カルシウムイオンを０．１〜０．５重量％、亜鉛イオン１．０〜３．０重量％含有し、かつ亜鉛イオンに対するカルシウムイオンの重量比が０．１〜０．５であるリン酸亜鉛カルシウムを含むリン酸塩被膜を形成することが提案されている。 Further, Patent Document 2 contains 0.1 to 0.5% by weight of calcium ions and 1.0 to 3.0% by weight of zinc ions, and the weight ratio of calcium ions to zinc ions is 0.1 to 0. It has been proposed to form a phosphate coating containing zinc phosphate calcium phosphate 5.

一方、特許文献３には、リン酸亜鉛被膜の付着量が５〜９ｇ／ｍ²で、被膜中のリン酸亜鉛結晶の平均粒径が１５０μｍ以下である伸線前鋼線が提案されている。この技術では、リン酸亜鉛処理液中のＺｎ²⁺：ＰＯ₄ ^3-を１：２．４〜１：４とし、エッチング作用のあるＰＯ₄ ^3-含有量を多くし、かつ、全酸度／遊離酸度を４．０〜５．０に制御することによって、リン酸亜鉛被膜の付着量やリン酸亜鉛結晶の平均粒径を上記のように制御している。また、好ましい条件として、鋼線のリン酸亜鉛処理液中への浸漬時間を３〜５分とするとともに、リン酸亜鉛処理液中のＦｅ²⁺含有量を５ｇ／Ｌ以下と規定している。 On the other hand, Patent Document 3 proposes a pre-drawn steel wire having a zinc phosphate coating adhering amount of 5 to 9 g / m ² and an average particle size of zinc phosphate crystals in the coating of 150 μm or less. .. ^{In this technique, Zn 2+} : PO ₄ ^3- in the zinc phosphate treatment solution is set to 1: 2.4 to 1: _{4, the} ^{content of PO 4 3-} that has an etching action is increased, and the total acidity / total acidity /. By controlling the free acidity to 4.0 to 5.0, the amount of zinc phosphate film adhered and the average particle size of zinc phosphate crystals are controlled as described above. Further, as preferable conditions, the immersion time of the steel wire in the zinc phosphate treatment liquid is set to 3 to 5 minutes, and the Fe ²⁺ content in the zinc phosphate treatment liquid is defined as 5 g / L or less. ..

特開平１０−４６３５１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-46351 特開平１０−３３０９５３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-330953 特開２００６−１８７７８９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-187789

特許文献１及び２の技術は、リン酸塩被膜中にカルシウムを含有させることによって、リン酸亜鉛カルシウム被膜とするものであり、このリン酸亜鉛カルシウム被膜はリン酸亜鉛被膜よりも被膜が微細でかつ耐熱性に優れたものとなるため、リン酸塩被膜の付着量も適切な範囲とできる。しかしながら、これらの技術では、リン酸亜鉛カルシウム被膜を形成するための液の管理が複雑となり、しかもランニングコストが高くなる。 The techniques of Patent Documents 1 and 2 are to form a zinc phosphate calcium coating by containing calcium in the phosphate coating, and this zinc phosphate calcium coating has a finer coating than the zinc phosphate coating. Moreover, since the heat resistance is excellent, the amount of the phosphate coating adhered can be within an appropriate range. However, in these techniques, the management of the liquid for forming the zinc phosphate calcium film is complicated, and the running cost is high.

特許文献３の技術では、リン酸亜鉛処理液の組成、処理条件の制御が複雑となり、生産性が低下する恐れがある。また、リン酸亜鉛結晶の平均粒径が１５０μｍ以下となっており、リン酸亜鉛結晶粒の微細化は図られているが、実施例では、いずれもリン酸亜鉛結晶粒の平均粒径は８０μｍ以上となっている。 In the technique of Patent Document 3, the composition of the zinc phosphate treatment liquid and the control of the treatment conditions become complicated, and the productivity may decrease. Further, the average particle size of the zinc phosphate crystals is 150 μm or less, and the zinc phosphate crystal grains are made finer. However, in each of the examples, the average particle size of the zinc phosphate crystal grains is 80 μm. That is all.

伸線加工等の加工時に焼付きを発生することなく、しかもカス詰まりを低減するには、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛結晶粒の微細化を図るとともに、リン酸亜鉛被膜の付着量を適切な範囲にすることが有効である。またリン酸亜鉛被膜を鋼線材の表面に形成した表面処理鋼線材を製造するに際し、できるだけ簡便かつ低コストで製造できることも必要である。 In order to prevent seizure during processing such as wire drawing and to reduce clogging of waste, the zinc phosphate crystal grains in the zinc phosphate coating should be made finer and the amount of zinc phosphate coating adhered should be reduced. It is effective to set it in an appropriate range. Further, when manufacturing a surface-treated steel wire rod having a zinc phosphate coating formed on the surface of the steel wire rod, it is also necessary to be able to manufacture the surface-treated steel wire rod as easily and at low cost as possible.

本発明は、上記の現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、伸線加工等の加工時に焼付きを発生することなく、しかもカス詰まりを低減できる表面処理鋼線材、及びこのような表面処理鋼線材を簡便かつ低コストで製造できる方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned current situation, and an object of the present invention is a surface-treated steel wire rod that does not cause seizure during machining such as wire drawing and can reduce residue clogging, and such a surface-treated steel wire rod. It is an object of the present invention to provide a method capable of producing a surface-treated steel wire rod easily and at low cost.

本発明の表面処理鋼線材は、鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を有する表面処理鋼線材であって、前記リン酸亜鉛被膜の付着量が４．０〜７．０ｇ／ｍ²であり、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径が７０μｍ以下であることを特徴とする。この表面処理鋼線材において、リン酸亜鉛の平均結晶粒径は４０μｍ以下であることが好ましい。 The surface-treated steel wire rod of the present invention is a surface-treated steel wire rod having a zinc phosphate coating on the surface of the steel wire rod, and the adhesion amount of the zinc phosphate coating is 4.0 to 7.0 g / m ² . The average crystal grain size of zinc phosphate in the zinc phosphate coating is 70 μm or less. In this surface-treated steel wire, the average crystal grain size of zinc phosphate is preferably 40 μm or less.

本発明の表面処理鋼線材において、前記リン酸亜鉛被膜上に、さらに潤滑被膜を有することは、好ましい実施形態である。 In the surface-treated steel wire rod of the present invention, it is a preferable embodiment to further have a lubricating film on the zinc phosphate coating.

本発明の表面処理鋼線材は、鋼線材の表面に対して研磨粒子を含むスラリーを噴射することにより、当該鋼線材の表面に付着したスケールを除去するデスケーリング工程、前記デスケーリング工程を終えた前記鋼線材の表面を、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程、及び前記表面調整工程を終えた前記鋼線材をリン亜鉛含有溶液に浸漬することにより前記鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を形成する被膜処理工程、を含むことによって製造できる。 The surface-treated steel wire rod of the present invention has completed the descaling step and the descaling step of removing the scale adhering to the surface of the steel wire rod by injecting a slurry containing polishing particles onto the surface of the steel wire rod. The steel wire rod is treated by treating the surface of the steel wire rod with a surface adjusting agent for enhancing the reactivity of the surface, and by immersing the steel wire rod after the surface adjusting step in a phosphorus zinc-containing solution. It can be produced by including a coating treatment step of forming a zinc phosphate coating on the surface of the steel.

また、リン酸亜鉛被膜上に、さらに潤滑被膜を有する表面処理鋼線材を製造するには、上記製造方法において、前記デスケーリング工程、表面調整工程、被膜処理工程に加え、リン酸被膜を形成した後の鋼線材に対して潤滑剤で被覆する潤滑処理工程と、を含むようにすればよい。 Further, in order to produce a surface-treated steel wire rod having a lubricating film on the zinc phosphate coating, a phosphoric acid coating was formed in addition to the descaling step, the surface adjusting step, and the coating treatment step in the above manufacturing method. It may include a lubrication treatment step of coating the steel wire rod with a lubricant later.

本発明の製造方法においては、前記デスケーリング工程、表面調整工程及び被膜処理工程を連続的を行うこと、すなわちインライン処理で行うことが好ましい。 In the production method of the present invention, it is preferable to carry out the descaling step, the surface adjusting step and the coating treatment step continuously, that is, to carry out the in-line treatment.

また本発明の製造方法において、潤滑剤で被覆する潤滑処理工程を行う場合には、潤滑処理工程の後に、潤滑剤を乾燥する工程を含んでいてもよい。 Further, in the production method of the present invention, when the lubrication treatment step of coating with a lubricant is performed, a step of drying the lubricant may be included after the lubrication treatment step.

本発明によれば、伸線加工等の加工時に焼付きを発生することなく、しかもカス詰まりを低減できる表面処理鋼線材を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a surface-treated steel wire rod that does not cause seizure during machining such as wire drawing and can reduce clogging of waste.

本発明の製造方法の工程例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process example of the manufacturing method of this invention. 比較例１のリン酸亜鉛被膜の観察画像を示す図面代用顕微鏡写真である。It is a drawing substitute micrograph which shows the observation image of the zinc phosphate film of Comparative Example 1. FIG. 実施例３のリン酸亜鉛被膜の観察画像を示す図面代用顕微鏡写真である。It is a drawing substitute micrograph which shows the observation image of the zinc phosphate film of Example 3. FIG. 実施例４のリン酸亜鉛被膜の観察画像を示す図面代用顕微鏡写真である。It is a drawing substitute micrograph which shows the observation image of the zinc phosphate film of Example 4. FIG.

本発明者は、伸線加工等の加工時に焼付きを発生することなく、しかもカス詰まりを低減できる表面処理鋼線材を製造するための条件について鋭意検討を重ねた。その結果、鋼線材の表面に対して研磨粒子を含むスラリーを噴射することにより、当該鋼線材の表面に付着したスケールを除去するデスケーリング工程を経た後、デスケーリング工程を終えた前記鋼線材の表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程を付加することによって、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の結晶粒の微細化を維持しつつリン酸亜鉛被膜の付着量を適切な範囲に設定できる表面処理鋼線材が得られることを見出し、本発明を完成した。 The present inventor has made extensive studies on the conditions for producing a surface-treated steel wire rod that does not cause seizure during processing such as wire drawing and can reduce waste clogging. As a result, the steel wire rod has undergone a descaling step of removing scale adhering to the surface of the steel wire rod by injecting a slurry containing abrasive particles onto the surface of the steel wire rod, and then the descaling step has been completed. By adding a surface conditioning step of treating with a surface conditioning agent to enhance the surface reactivity, the amount of the zinc phosphate coating adhered while maintaining the fineness of the zinc phosphate crystal grains in the zinc phosphate coating. The present invention has been completed by finding that a surface-treated steel wire rod that can be set in an appropriate range can be obtained.

まず本発明の表面処理鋼線材で規定する各要件について説明する。 First, each requirement specified by the surface-treated steel wire rod of the present invention will be described.

本発明の表面処理鋼線材は、鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を有する表面処理鋼線材でり、前記リン酸亜鉛被膜の付着量が４．０〜７．０ｇ／ｍ²であり、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径が７０μｍ以下である。 The surface-treated steel wire rod of the present invention is a surface-treated steel wire rod having a zinc phosphate coating on the surface of the steel wire rod, and the adhesion amount of the zinc phosphate coating is 4.0 to 7.0 g / m ² and phosphorus. The average crystal grain size of zinc phosphate in the zinc phosphate film is 70 μm or less.

前記リン酸亜鉛被膜の付着量は４．０〜７．０ｇ／ｍ²とする必要がある。このリン酸亜鉛被膜の付着量は、伸線加工等の加工時における焼付きやカス詰まりに影響を与えるものであり、リン酸亜鉛被膜の付着量が４．０ｇ／ｍ²未満となると、鋼線材の地鉄が露出し、加工時に焼付きが発生しやすくなり、また耐食性も低下する。リン酸亜鉛被膜の付着量が７．０ｇ／ｍ²を超えるとカス詰まりが多くなる。リン酸亜鉛被膜の付着量の好ましい下限は、４．５ｇ／ｍ²以上であり、より好ましくは５．０ｇ／ｍ²以上である。リン酸亜鉛被膜の付着量の好ましい上限は、６．５ｇ／ｍ²以下であり、より好ましくは６．０ｇ／ｍ²以下である。 The amount of the zinc phosphate coating adhered needs to be ^{4.0 to 7.0 g / m 2.} The amount of the zinc phosphate film adhered affects seizure and clogging during processing such as wire drawing, and when the amount of the zinc phosphate film adhered is ^{less than 4.0 g / m 2} , the steel The base iron of the wire is exposed, seizure is likely to occur during processing, and corrosion resistance is also reduced. If the amount of the zinc phosphate film adhered exceeds 7.0 g / m ² , the residue clogging increases. The preferable lower limit of the adhesion amount of the zinc phosphate coating is 4.5 g / m ² or more, and more preferably 5.0 g / m ² or more. The preferable upper limit of the adhesion amount of the zinc phosphate coating is 6.5 g / m ² or less, and more preferably 6.0 g / m ² or less.

一方、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径は、７０μｍ以下とする必要がある。平均結晶粒径は、好ましくは４０μｍ以下であり、より好ましくは３０μｍ以下、さらに好ましくは２５μｍ以下である。 On the other hand, the average crystal grain size of zinc phosphate in the zinc phosphate coating needs to be 70 μm or less. The average crystal grain size is preferably 40 μm or less, more preferably 30 μm or less, still more preferably 25 μm or less.

リン酸亜鉛の結晶粒は、微細であるほど好ましいが、後述する製造条件等との関係によって、その微細化にも限界がある。こうした観点から、リン酸亜鉛の平均結晶粒径の好ましい下限は、概ね１μｍ以上である。また、製造条件を厳密にしなくてもよいとの観点からすれば、リン酸亜鉛の平均結晶粒径のより好ましい下限は、５μｍ以上である。 The finer the crystal grains of zinc phosphate, the more preferable it is, but there is a limit to the fineness of the crystal grains due to the relationship with the production conditions and the like described later. From this point of view, the preferable lower limit of the average crystal grain size of zinc phosphate is approximately 1 μm or more. Further, from the viewpoint that the production conditions do not have to be strict, the more preferable lower limit of the average crystal grain size of zinc phosphate is 5 μm or more.

加工時に起こる焼付きやカス詰まりは、伸線加工時は勿論のこと、伸線加工後の圧造時においても問題となる。各加工を行う段階で、上記要件を満足していれば、夫々の加工の際の効果を発揮することができる。 Seizure and clogging of debris that occur during machining pose a problem not only during wire drawing but also during stamping after wire drawing. If the above requirements are satisfied at each processing stage, the effects of each processing can be exhibited.

例えば、伸線加工を強加工し、その後の圧造加工において、それほど強加工を行なわない場合には、少なくとも伸線加工を行う段階で上記規定範囲を満足していればよい。逆に、伸線加工を強加工せず、その後の圧造加工において強加工を行う場合には、少なくとも圧造加工を行う段階で上記規定範囲を満足していればよい。要するに、強加工となる主たる加工に応じて、上記要件を満足していればよい。 For example, when the wire drawing process is strongly processed and the subsequent heading process is not performed so strongly, it is sufficient that the above specified range is satisfied at least at the stage of performing the wire drawing process. On the contrary, when the wire drawing process is not performed strongly and the force processing is performed in the subsequent heading process, it is sufficient that the above specified range is satisfied at least at the stage of performing the heading process. In short, it is sufficient that the above requirements are satisfied according to the main processing which is a strong processing.

すなわち本発明の表面処理鋼線材は、リン酸亜鉛被膜処理及び潤滑処理を施した後、伸線加工前の表面処理鋼線材、及び伸線加工した後圧造する前の表面処理鋼線材のいずれも含む趣旨である。ただし、本発明の表面処理鋼線材は、伸線加工の段階及び圧造加工の段階のいずれにおいても上記の規定範囲を満足していてもよいことは勿論であり、この場合には、伸線加工及び圧造加工のいずれもが強加工であっても、本発明の効果が発揮される。 That is, the surface-treated steel wire rod of the present invention is either a surface-treated steel wire rod that has been subjected to a zinc phosphate coating treatment and a lubrication treatment and then before wire drawing, and a surface-treated steel wire rod that has been wire-drawn and then pressed. The purpose is to include. However, it goes without saying that the surface-treated steel wire rod of the present invention may satisfy the above-mentioned specified range at both the wire drawing stage and the heading stage. In this case, the wire drawing process The effect of the present invention is exhibited even if both the heading process and the heading process are strong processes.

次に本発明の製造方法を、図面に基づいて詳しく説明する。図１は、本発明の製造方法の工程例を示す説明図である。 Next, the manufacturing method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a process example of the manufacturing method of the present invention.

本発明方法は、図１に示すように、鋼線材に対して伸線加工等の冷間加工を行う製造ライン１にて行われるものであり、鋼線材の表面に付着するスケールを除去するデスケーリング工程Ｐ３と、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程Ｐ４と、表面調整工程を終えた前記鋼線材をリン酸亜鉛含有溶液に浸漬することによって、鋼線材の表面に潤滑剤の下地であるリン酸亜鉛被膜を形成する被膜処理工程Ｐ５と、を含む。 As shown in FIG. 1, the method of the present invention is performed on the production line 1 in which cold processing such as wire drawing is performed on the steel wire, and the scale adhering to the surface of the steel wire is removed. By immersing the steel wire rod having completed the scaling step P3, the surface adjusting step P4 treated with a surface adjusting agent for enhancing the reactivity of the surface, and the surface adjusting step completed in the zinc phosphate-containing solution, the steel wire rod can be made of steel wire rod. It includes a coating treatment step P5 for forming a zinc phosphate film which is a base of a lubricant on the surface.

具体的には、図１に示した方法では、サプライスタンド２のコイルから鋼線材を巻き出す巻出し工程Ｐ１と、当該鋼線材を矯正機４によりストランド状に矯正する矯正工程Ｐ２と、鋼線材の表面に付着するスケールを除去するデスケーリング工程Ｐ３と、デスケーリング後の鋼線材の表面を、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程Ｐ４と、鋼線材をリン酸亜鉛含有溶液に浸漬することによって鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を形成する前記被膜処理工程Ｐ５と、リン酸亜鉛被膜を形成後の鋼線材に対して金属石鹸等の潤滑剤で被覆する前記潤滑処理工程Ｐ６と、潤滑剤で被覆した鋼線材を冷間加工によって伸線する伸線工程Ｐ８と、伸線した鋼線材を巻き取り機で巻き取る巻取り工程Ｐ９と、を含む。鋼線材は、搬送方向に沿って送られ、上記各工程Ｐ１〜Ｐ９が順次実施されることによって表面処理鋼線材が製造される。 Specifically, in the method shown in FIG. 1, the unwinding step P1 for unwinding the steel wire rod from the coil of the supply stand 2, the straightening step P2 for straightening the steel wire rod into a strand shape by the straightening machine 4, and the steel wire rod The descaling step P3 for removing the scale adhering to the surface of the steel wire, the surface adjusting step P4 for treating the surface of the descaled steel wire with a surface conditioner for increasing the reactivity of the surface, and the phosphorus in the steel wire. The coating treatment step P5 for forming a zinc phosphate film on the surface of the steel wire by immersing it in a zinc acid-containing solution, and coating the steel wire after forming the zinc phosphate film with a lubricant such as metal soap. The lubrication treatment step P6, a wire drawing step P8 for drawing a steel wire coated with a lubricant by cold working, and a winding step P9 for winding the drawn steel wire with a winder are included. The steel wire rod is fed along the transport direction, and the surface-treated steel wire rod is manufactured by sequentially carrying out each of the above steps P1 to P9.

なお図１には示していないが、巻取り工程Ｐ９で巻き取られた鋼線材は、その後圧造等の加工が施され、軸受等を製造するための素材となる表面処理鋼線材とされる。 Although not shown in FIG. 1, the steel wire wound in the winding step P9 is subsequently subjected to processing such as heading to be a surface-treated steel wire rod used as a material for manufacturing bearings and the like.

上記潤滑工程Ｐ６は、必要によって、省略することができる。この潤滑工程Ｐ６を省略する場合には、潤滑処理をせずに、伸線工程Ｐ８において伸線パウダーのみを使用して伸線加工を行えばよい。このとき用いる伸線パウダーの種類は、何ら特定するものではないが、例えばＮａ系石鹸やＣａ系石鹸等が挙げられる。 The lubrication step P6 can be omitted if necessary. When this lubrication step P6 is omitted, the wire drawing process may be performed using only the wire drawing powder in the wire drawing step P8 without performing the lubrication process. The type of wire drawing powder used at this time is not specified at all, and examples thereof include Na-based soap and Ca-based soap.

潤滑工程Ｐ６を含んで本発明方法を実施する場合には、潤滑工程Ｐ６で用いる潤滑剤が液体のときには、図１に示すように、伸線工程Ｐ８の前に、鋼線材の表面を被覆する潤滑剤を乾燥させる乾燥工程Ｐ７を含んでいてもよい。この乾燥工程Ｐ７は、仕様に応じて省略してもよい。 When the method of the present invention is carried out including the lubrication step P6, when the lubricant used in the lubrication step P6 is a liquid, the surface of the steel wire rod is coated before the wire drawing step P8 as shown in FIG. A drying step P7 for drying the lubricant may be included. This drying step P7 may be omitted depending on the specifications.

以下に、本発明の製造方法を構成する各工程を説明する。 Hereinafter, each step constituting the production method of the present invention will be described.

本発明の製造方法でリン酸亜鉛被膜が形成される表面処理鋼線材の素材は、鋼やステンレス鋼等を熱間圧延機で長尺の線状に圧延されたものであり、５．０〜５５ｍｍの直径を有する。この鋼線材は、圧延後にコイルとして巻き取られる。圧延後、鋼線材の組織や機械的特性などを調整するために、当該鋼線材にバッチ炉や連続炉にて焼なまし等の熱処理が加えられることもある。 The material of the surface-treated steel wire rod on which the zinc phosphate film is formed by the production method of the present invention is steel, stainless steel, etc. rolled into a long linear shape by a hot rolling mill, and is 5.0 to It has a diameter of 55 mm. This steel wire is wound as a coil after rolling. After rolling, the steel wire may be subjected to heat treatment such as annealing in a batch furnace or a continuous furnace in order to adjust the structure and mechanical properties of the steel wire.

＜巻出し工程Ｐ１＞
巻出し工程Ｐ１では、サプライスタンド２に配置された鋼線材のコイルから鋼線材をライン状に巻き出す。このサプライスタンド２は、熱間圧延後の鋼線材のコイルを、その軸心が上下方向または水平方向を向くように支持する設備である。鋼線材の巻き出しは、鋼線材をコイルの上方又は製造ラインの下流側に向かって引抜くように巻き解くか、コイル自体を水平面内に回転させながら鋼線材を巻き出すことによって行われる。 <Unwinding process P1>
In the unwinding step P1, the steel wire is unwound in a line from the coil of the steel wire arranged in the supply stand 2. The supply stand 2 is a facility that supports a coil of a steel wire rod after hot rolling so that its axis is oriented in the vertical direction or the horizontal direction. The unwinding of the steel wire is carried out by unwinding the steel wire so as to be pulled out above the coil or toward the downstream side of the production line, or by unwinding the steel wire while rotating the coil itself in a horizontal plane.

＜矯正工程Ｐ２＞
矯正工程Ｐ２では、矯正機３を用いて鋼線材の巻き癖を矯正する。この矯正機３は、複数の矯正ロール４を含み、これらの矯正ロール４が、サプライスタンド２から巻き出された鋼線材の巻き癖を解消させる矯正を行う。具体的には、熱間圧延後にコイル状に巻き取られた鋼線材が複数の矯正ロール４を順番に通過することにより、鋼線材の巻き癖を解消し、鋼線材を直線状に矯正できる。 <Correction process P2>
In the straightening step P2, the straightening machine 3 is used to straighten the curl of the steel wire rod. The straightening machine 3 includes a plurality of straightening rolls 4, and these straightening rolls 4 perform straightening to eliminate the winding habit of the steel wire rod unwound from the supply stand 2. Specifically, the steel wire rod wound in a coil shape after hot rolling passes through the plurality of straightening rolls 4 in order, so that the winding habit of the steel wire rod can be eliminated and the steel wire rod can be straightened linearly.

＜デスケーリング工程Ｐ３＞
デスケーリング工程Ｐ３では、鋼線材の表面に対して研磨粒子を含むスラリーを噴射することにより、当該表面に付着した酸化スケールを除去するとともに、鋼線材の表面に加工歪を加えることで鋼線材の表面に微細かつ多数の凹凸を形成する。以下、デスケーリング工程Ｐ３で行われるスラリーの噴射のことを「ウェットブラスト」と記すこともある。 <Descaling process P3>
In the descaling step P3, the surface of the steel wire is sprayed with a slurry containing abrasive particles to remove the oxide scale adhering to the surface, and the surface of the steel wire is subjected to processing strain to apply processing strain to the steel wire. It forms fine and numerous irregularities on the surface. Hereinafter, the injection of the slurry performed in the descaling step P3 may be referred to as “wet blast”.

ウェットブラストは、水と硬質粒子とを混合した混合物であるスラリーを高圧のエアで対象物に向けて複数のノズルから噴射することにより、当該スラリーを鋼線材の表面に衝突させて当該鋼線材の表面の酸化スケールを削りとる操作である。 In wet blasting, a slurry, which is a mixture of water and hard particles, is injected from a plurality of nozzles toward an object with high-pressure air, so that the slurry collides with the surface of the steel wire and the steel wire is used. It is an operation to scrape off the oxidation scale on the surface.

デスケーリング工程Ｐ３は、上記酸化スケールを除去しつつ鋼線材の表面性状を変化させるために、ウェットブラストのエア圧力、ノズルと鋼線材の距離、砥粒の形状及び材質、複数のノズルの間隔、砥粒濃度等を適切に調整することが好ましい。 In the descaling step P3, in order to change the surface texture of the steel wire while removing the oxide scale, the air pressure of the wet blast, the distance between the nozzles and the steel wire, the shape and material of the abrasive grains, the spacing between the plurality of nozzles, It is preferable to appropriately adjust the abrasive grain concentration and the like.

ウェットブラストのエア圧力が高いほど鋼線材の表面に付着した酸化スケールを除去しやすく、かつ鋼線材の表面性状を変化させることができる。このような観点からウェットブラストのエア圧力は０．２ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下が好ましい。０．２ＭＰａ以上であることにより、スケールを十分に除去することができ、かつエア流路にスラリーが逆流するのを防ぐことができる。より好ましくは、０．３ＭＰａ以上である。このエアー圧が過剰になっても、その作用が飽和するので、０．６ＭＰａ以下であることが好ましい。より好ましくは０．５ＭＰａ以下である。 The higher the air pressure of the wet blast, the easier it is to remove the oxide scale adhering to the surface of the steel wire, and the surface texture of the steel wire can be changed. From this point of view, the air pressure of the wet blast is preferably 0.2 MPa or more and 0.6 MPa or less. When it is 0.2 MPa or more, the scale can be sufficiently removed and the slurry can be prevented from flowing back into the air flow path. More preferably, it is 0.3 MPa or more. Even if this air pressure becomes excessive, its action is saturated, so it is preferably 0.6 MPa or less. More preferably, it is 0.5 MPa or less.

ウェットブラスト時におけるノズルと鋼線材の距離は、２０ｍｍ以上２００ｍｍ以下が好ましい。鋼線材とノズルの距離を２０ｍｍ以上とすることにより、鋼線材の表面全体に対してスラリーを噴射することができる。しかもウェットブラストは、ノズル先端近傍でエアによる砥粒の加速が不十分であるため、２０ｍｍ以上の距離を確保することで研削力を十分に確保することができる。より好ましくは７０ｍｍ以上である。鋼線材とノズルとの距離が２００ｍｍ以下であることにより、ウェットブラストの減衰による研削力の低下を避けることができる。より好ましくは１６０ｍｍ以下である。 The distance between the nozzle and the steel wire during wet blasting is preferably 20 mm or more and 200 mm or less. By setting the distance between the steel wire and the nozzle to 20 mm or more, the slurry can be injected onto the entire surface of the steel wire. Moreover, in wet blasting, the acceleration of the abrasive grains by air is insufficient near the tip of the nozzle, so that a sufficient grinding force can be secured by securing a distance of 20 mm or more. More preferably, it is 70 mm or more. When the distance between the steel wire and the nozzle is 200 mm or less, it is possible to avoid a decrease in grinding force due to the attenuation of wet blasting. More preferably, it is 160 mm or less.

ウェットブラストの砥粒濃度は、５体積％以上２５体積％以下であることが好ましい。砥粒濃度が５体積％以上であることにより加工力が極端に低下せず、２５体積％以下であることにより、砥粒同士の干渉を避けることができ、加工効率の低下を避けることができる。砥粒濃度のより好ましい下限は１０体積％以上であり、より好ましい上限は２０体積％以下である。 The abrasive grain concentration of wet blast is preferably 5% by volume or more and 25% by volume or less. When the abrasive grain concentration is 5% by volume or more, the processing force does not decrease extremely, and when it is 25% by volume or less, interference between the abrasive grains can be avoided, and a decrease in processing efficiency can be avoided. .. A more preferable lower limit of the abrasive grain concentration is 10% by volume or more, and a more preferable upper limit is 20% by volume or less.

上記ウェットブラストは、噴射した研磨材すなわち研磨粒子が対象物へ与える衝撃を小さく抑えることができるものであり、噴射圧１００ＭＰａ程度のウォータージェットと比較して対象物へのダメージを与えにくい。例えばウォータージェットでは、鋼線材の表面に生成される加工変質層は厚くなる傾向があり、鋼線材の割れやダイスの焼付きなどの加工不良を冷間加工時に招く可能性がある。これに対し、水と硬質粒子とのスラリーを用いるウェットブラストをデスケーリング工程Ｐ３に適用することにより、ウォータージェットと比較して鋼線材の表面に生成する加工変質層を薄くすることができ、研磨材の衝突により硬化する鋼線材表面の加工硬化量や加工硬化深さ等を小さくすることができる。 The wet blast can suppress the impact of the injected abrasive material, that is, the polishing particles, on the object to a small extent, and is less likely to damage the object as compared with a water jet having an injection pressure of about 100 MPa. For example, in a water jet, the work-altered layer formed on the surface of the steel wire tends to be thick, which may lead to processing defects such as cracking of the steel wire and seizure of the die during cold working. On the other hand, by applying wet blasting using a slurry of water and hard particles to the descaling step P3, the work-hardened layer formed on the surface of the steel wire can be made thinner than the water jet, and polishing can be performed. It is possible to reduce the amount of work hardening and the work hardening depth of the surface of the steel wire that is hardened by the collision of the materials.

上述したウェットブラストに用いる砥粒は、グリット状の研磨粒子であることが好ましい。このグリット状の研磨粒子とは、ＪＩＳ Ｚ ０３１１：２００４にブラスト処理用金属系研磨材として規定されるグリットを意味し、使用前の状態で稜角を有する角ばった形状であって、その表面のうちの丸い部分がその粒子の全表面に占める割合が１／２未満の粒子を指す。従って、このグリット状の研磨粒子は、ＪＩＳ Ｚ ０３１１：２００４で規定されたショット処理用金属系研磨材、すなわち「使用前の状態で稜角、破砕面又は他の鋭い表面欠陥がなく、長径が短径の２倍以内の球形状の粒子」とは、形状が大きく異なるものである。 The abrasive grains used for the above-mentioned wet blasting are preferably grit-shaped abrasive particles. The grit-shaped abrasive particles mean the grit specified as a metal-based abrasive for blasting in JIS Z 0311: 2004, and have an angular shape having a ridge angle in the state before use, and are on the surface thereof. Refers to particles in which the round part of the particle occupies less than 1/2 of the entire surface of the particle. Therefore, the grit-like abrasive particles are a metal-based abrasive for shot processing specified in JIS Z 0311: 2004, that is, "there is no ridge angle, crushed surface or other sharp surface defects in the state before use, and the major axis is short. "Spherical particles within twice the diameter" are significantly different in shape.

このようなグリット状の研磨粒子を用いることにより、グリット状の研磨粒子の角部による微細な表面切削により鋼線材の表面に微細かつ多数の凹凸が形成される。こうした表面性状は、表面調整工程Ｐ５において、微細かつ多数のリン酸亜鉛結晶の核を形成する上で好ましい形態である。 By using such grit-shaped polishing particles, fine and numerous irregularities are formed on the surface of the steel wire rod by fine surface cutting by the corners of the grit-shaped polishing particles. Such a surface texture is a preferable form for forming a fine and large number of zinc phosphate crystal nuclei in the surface preparation step P5.

なお、グリット状の研磨粒子に用いる金属の種類は問わないが、デスケーリング工程Ｐ３の加工効率の観点からは、処理される鋼線材の硬度よりも硬度の高い粒子を用いることが好ましい。具体的には、グリット状の研磨粒子には、鋼線材表面への刺込み残留を防止する観点などから、靭性に優れる鋼又はステンレス鋼が好ましく用いられる。 The type of metal used for the grit-shaped abrasive particles is not limited, but from the viewpoint of the processing efficiency of the descaling step P3, it is preferable to use particles having a hardness higher than the hardness of the steel wire to be treated. Specifically, as the grit-shaped abrasive particles, steel or stainless steel having excellent toughness is preferably used from the viewpoint of preventing the sticking residue on the surface of the steel wire rod.

＜表面調整工程Ｐ４＞
表面調整工程Ｐ４では、前記デスケーリング工程を終えた前記鋼線材の表面を、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する。このとき用いる表面調整剤としては、リン酸亜鉛被膜の形成を促進するために用いられているものを適用することができる。 <Surface adjustment process P4>
In the surface adjusting step P4, the surface of the steel wire rod that has completed the descaling step is treated with a surface adjusting agent for increasing the reactivity of the surface. As the surface conditioner used at this time, an agent used to promote the formation of a zinc phosphate film can be applied.

具体的には、Ｔｉ系の表面調整剤である「プレパレンＺ」（商品名：日本パーカライジング株式会社製）や、Ｚｎ系の表面調整剤である「プレパレンＸ」（商品名：日本パーカライジング株式会社製）等が挙げられる。 Specifically, "Preparen Z" (trade name: manufactured by Nihon Parkerizing Co., Ltd.), which is a Ti-based surface conditioner, and "Preparen X" (trade name: manufactured by Nihon Parkerizing Co., Ltd.), which is a Zn-based surface conditioner. ) Etc. can be mentioned.

上記各表面調整剤は、リン酸亜鉛被膜を形成するときにリン酸塩含有溶液に含有され、リン酸亜鉛被膜の反応性を促進するものとしてして知られているが、この表面調整剤を用いた表面調整工程Ｐ４を、上記のようなデスケーリング工程Ｐ３に引き続いて行うことによって、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の結晶粒の微細化が図れる。 Each of the above surface conditioners is contained in a phosphate-containing solution when forming a zinc phosphate film, and is known to promote the reactivity of the zinc phosphate film. By performing the surface adjusting step P4 used following the descaling step P3 as described above, the crystal grains of zinc phosphate in the zinc phosphate coating can be made finer.

こうした効果が得られる理由については、その全てを解明し得た訳ではないがおそらく、次のように考えることができる。すなわち、デスケーリング工程Ｐ３によって形成された多数の凹凸部分に対応して、リン酸亜鉛結晶の核となる粒子が多数均一に形成され、その結果、リン酸亜鉛の結晶粒の微細化が達成されると考えられる。 The reasons for these effects have not been fully elucidated, but can probably be thought of as follows. That is, a large number of particles that are the cores of the zinc phosphate crystal are uniformly formed corresponding to the large number of uneven portions formed by the descaling step P3, and as a result, the refinement of the zinc phosphate crystal grains is achieved. It is thought that.

また、結晶粒の微細化が達成されることによって、リン酸亜鉛被膜の付着量が過剰になることも防止できる。さらに、リン酸亜鉛被膜の形成が促進されることによって、リン酸亜鉛の結晶粒が粗大化しない短時間において、迅速に所定量のリン酸亜鉛被膜の付着量が確保できる。 Further, by achieving the miniaturization of the crystal grains, it is possible to prevent the amount of the zinc phosphate coating from adhering to be excessive. Further, by promoting the formation of the zinc phosphate film, it is possible to quickly secure a predetermined amount of the zinc phosphate film adhered in a short time without coarsening the zinc phosphate crystal grains.

リン酸亜鉛結晶の微細化効果は、添加する表面調整剤の濃度に影響され、リン酸亜鉛の結晶粒をより小さくするするためには、前工程のデスケーリング工程Ｐ３での条件にもよるが、表面調整剤の濃度をより高めることが好ましい。本発明において、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径を７０μｍ以下とするためには、表面調整剤（プレパレンＺの場合）の濃度、すなわち水溶液中の表面調整剤の割合は、０．３ｇ／Ｌ以上、２０ｇ／Ｌ以下であることが好ましい。この濃度が、０．３ｇ／Ｌ未満では、表面調整剤による効果が発揮されにくくなり、２０ｇ／Ｌを超えても、その効果が飽和する。この濃度の下限は、より好ましくは１．０ｇ／Ｌ以上であり、さらに好ましくは１．５ｇ／Ｌ以上である。また表面調整剤の濃度の上限は、より好ましくは１５ｇ／Ｌ以下であり、さらに好ましくは１０ｇ／Ｌ以下である。 The miniaturization effect of zinc phosphate crystals is affected by the concentration of the surface conditioner to be added, and in order to make the zinc phosphate crystal grains smaller, it depends on the conditions in the descaling step P3 of the previous step. , It is preferable to increase the concentration of the surface conditioner. In the present invention, in order to make the average crystal grain size of zinc phosphate in the zinc phosphate coating 70 μm or less, the concentration of the surface conditioner (in the case of Preparen Z), that is, the ratio of the surface conditioner in the aqueous solution is determined. It is preferably 0.3 g / L or more and 20 g / L or less. If this concentration is less than 0.3 g / L, the effect of the surface conditioner is less likely to be exhibited, and even if it exceeds 20 g / L, the effect is saturated. The lower limit of this concentration is more preferably 1.0 g / L or more, still more preferably 1.5 g / L or more. The upper limit of the concentration of the surface conditioner is more preferably 15 g / L or less, and further preferably 10 g / L or less.

本発明では、デスケーリング工程Ｐ３での条件を適切にするとともに、表面調整工程Ｐ４での適切な条件を適宜組み合わせて設定することによって、前記リン酸亜鉛被膜の付着量を確保しつつ、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛結晶粒の微細化が実現できる。 In the present invention, the conditions in the descaling step P3 are made appropriate, and the appropriate conditions in the surface adjusting step P4 are appropriately combined and set to ensure the amount of the zinc phosphate coating adhered and phosphoric acid. Finer zinc phosphate crystal grains in the zinc coating can be realized.

＜被膜処理工程Ｐ５＞
被膜処理工程Ｐ５では、表面調整工程Ｐ４で表面調整した鋼線材をリン酸亜鉛含有溶液に浸漬することにより、当該鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を形成する。リン酸亜鉛被膜は、上述の伸線加工等の冷間加工において潤滑剤をダイス内に引込むキャリアの役目を担い、潤滑剤として用いられる石灰石鹸や金属石鹸等の下地層として形成される。 <Film treatment step P5>
In the coating treatment step P5, the zinc phosphate coating is formed on the surface of the steel wire rod by immersing the steel wire rod surface-adjusted in the surface adjusting step P4 in a zinc phosphate-containing solution. The zinc phosphate coating serves as a carrier for drawing the lubricant into the die in the cold processing such as the wire drawing process described above, and is formed as a base layer for lime soap, metal soap, etc. used as the lubricant.

被膜処理工程Ｐ５におけるリン酸亜鉛含有溶液は、通常のものを適用すればよく、その条件は限定されないが、リン酸塩含有溶液の全酸度は、６０ｐｔ以上２５０ｐｔ以下であることが好ましい。全酸度を６０ｐｔ以上とすることにより、被膜処理工程Ｐ５における化成反応が促進され、リン酸塩被膜の形成時間を短縮することができる。また全酸度が２５０ｐｔ以下であることにより、被膜処理工程Ｐ５後の水洗処理において、リン酸亜鉛含有溶液の濃度が高いことによって生じがちな水洗の汚染を抑制することができ、しかも濃度が高いリン酸塩含有溶液の供給費用を抑制することができる。リン酸亜鉛含有溶液の全酸度の下限は、１２０ｐｔ以上であることがより好ましく、さらに好ましくは１３０ｐｔ以上である。またリン酸亜鉛含有溶液の全酸度の上限は、２００ｐｔ以下であることがより好ましく、さらに好ましくは１７０ｐｔ以下である。 As the zinc phosphate-containing solution in the coating treatment step P5, a normal one may be applied, and the conditions thereof are not limited, but the total acidity of the phosphate-containing solution is preferably 60 pt or more and 250 pt or less. By setting the total acidity to 60 pt or more, the chemical conversion reaction in the coating treatment step P5 is promoted, and the formation time of the phosphate coating can be shortened. Further, when the total acidity is 250 pt or less, it is possible to suppress the contamination of water washing that tends to occur due to the high concentration of the zinc phosphate-containing solution in the water washing treatment after the coating treatment step P5, and the concentration of phosphorus is high. The cost of supplying the phosphate-containing solution can be suppressed. The lower limit of the total acidity of the zinc phosphate-containing solution is more preferably 120 pt or more, and further preferably 130 pt or more. The upper limit of the total acidity of the zinc phosphate-containing solution is more preferably 200 pt or less, and even more preferably 170 pt or less.

なお、全酸度に用いる「ｐｔ」は、リン酸亜鉛含有溶液の濃度単位であり、リン酸亜鉛含有溶液１０ｍｌを中和するために必要な０．１ｍｏｌ／Ｌ濃度の水酸化ナトリウム液の滴定値、すなわち「ｍＬ数」を意味する。 “Pt” used for the total acidity is a concentration unit of the zinc phosphate-containing solution, and is a titration value of a sodium hydroxide solution having a concentration of 0.1 mol / L required to neutralize 10 ml of the zinc phosphate-containing solution. That is, it means "mL number".

被膜処理工程Ｐ５におけるリン酸亜鉛含有溶液は、６０℃以上９０℃以下に加熱した状態で鋼線材を浸漬することが好ましい。６０℃以上であることによりリン酸亜鉛被膜を効率的に形成することができる。９０℃以下であることにより、リン酸亜鉛含有溶液が加水分解したり変質したりすることを防止し得る。リン酸亜鉛含有溶液の温度の下限は、より好ましくは６５℃以上であり、さらに好ましくは７０℃以上である。また、リン酸亜鉛含有溶液の温度の上限は、より好ましくは８５℃以下であり、さらに好ましくは８０℃以下である。 In the zinc phosphate-containing solution in the coating treatment step P5, it is preferable to immerse the steel wire rod in a state of being heated to 60 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. When the temperature is 60 ° C. or higher, the zinc phosphate film can be efficiently formed. When the temperature is 90 ° C. or lower, it is possible to prevent the zinc phosphate-containing solution from being hydrolyzed or denatured. The lower limit of the temperature of the zinc phosphate-containing solution is more preferably 65 ° C. or higher, still more preferably 70 ° C. or higher. The upper limit of the temperature of the zinc phosphate-containing solution is more preferably 85 ° C. or lower, and further preferably 80 ° C. or lower.

＜潤滑処理工程Ｐ６＞
潤滑処理工程Ｐ６では、リン酸亜鉛被膜を被覆した鋼線材の表面に対し、石灰石鹸等を含む潤滑剤を被覆する。これにより鋼線材を潤滑させやすく冷間加工することができ、鋼線材をスムーズに加工することができる。リン酸亜鉛被膜自体は潤滑性が乏しいため、潤滑処理工程Ｐ６を行わずに伸線加工等を行うとダイスの寿命が短くなりやすくなる。 <Lubrication process P6>
In the lubrication treatment step P6, the surface of the steel wire rod coated with the zinc phosphate coating is coated with a lubricant containing lime soap or the like. As a result, the steel wire can be easily lubricated and cold-worked, and the steel wire can be smoothly processed. Since the zinc phosphate coating itself has poor lubricity, the life of the die tends to be shortened if wire drawing or the like is performed without performing the lubrication treatment step P6.

＜乾燥工程Ｐ７＞
上記潤滑処理工程Ｐ６で用いる潤滑剤が液体の場合、乾燥工程Ｐ７において当該潤滑剤を乾燥させることが好ましい。乾燥工程Ｐ７における乾燥はドライヤーにより熱風を吹き付ける等の方法を挙げることができる。乾燥温度は６０℃以上２００℃以下に設定し、乾燥時間は１秒以上６０秒以下が好ましい。 <Drying process P7>
When the lubricant used in the lubrication treatment step P6 is a liquid, it is preferable to dry the lubricant in the drying step P7. Examples of the drying in the drying step P7 include a method of blowing hot air with a dryer. The drying temperature is preferably set to 60 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and the drying time is preferably 1 second or longer and 60 seconds or lower.

＜伸線工程Ｐ８＞
上記のように潤滑剤により被覆された鋼線材に対し、伸線工程Ｐ８に代表される冷間加工を加工機、例えば伸線工程Ｐ８では伸線機によって行う。 <Wire drawing process P8>
On the steel wire rod coated with the lubricant as described above, cold working represented by the wire drawing step P8 is performed by a processing machine, for example, in the wire drawing process P8, a wire drawing machine is used.

本発明によれば、鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を形成するに際し、鋼線材の表面に対して研磨粒子を含むスラリーを噴射することにより、当該鋼線材の表面に付着したスケールを除去するデスケーリング工程、及び前記デスケーリング工程を終えた前記鋼線材の表面を、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程を組み合わせて前記鋼線材の表面を処理することによって、上記要件を満足する表面処理鋼線材が実現できる。 According to the present invention, when forming a zinc phosphate film on the surface of a steel wire, the scale adhering to the surface of the steel wire is removed by injecting a slurry containing abrasive particles onto the surface of the steel wire. By treating the surface of the steel wire rod by combining the descaling step and the surface adjusting step of treating the surface of the steel wire rod after the descaling step with a surface adjusting agent for enhancing the reactivity of the surface. , A surface-treated steel wire rod that satisfies the above requirements can be realized.

本発明の表面処理鋼線材は、伸線加工等の加工時に焼付きを発生することなく、しかもカス詰まりの発生も防止できる。 The surface-treated steel wire rod of the present invention does not cause seizure during processing such as wire drawing, and can also prevent the occurrence of dust clogging.

また、上記本発明の製造方法によれば、表面処理鋼線材を簡便かつ低コストで製造できる。本発明の製造方法においては、インライン処理で行うことが好ましいが、こうしたインライン処理では、一連の工程を所定の時間内で行うことができるので、生産性をさらに高めることができる。 Further, according to the manufacturing method of the present invention, the surface-treated steel wire rod can be manufactured easily and at low cost. In the production method of the present invention, in-line processing is preferable, but in such in-line processing, a series of steps can be performed within a predetermined time, so that productivity can be further improved.

以下、本発明によって本発明の作用効果をより具体的に示すが、下記実施例は本発明を限定するものではなく、前記及び後記の趣旨に徴して設計変更することは、いずれも本発明の技術的範囲に含まれる。 Hereinafter, the effects of the present invention will be shown more specifically by the present invention, but the following examples do not limit the present invention, and any design change for the purpose of the above and the following is the invention of the present invention. Included in the technical scope.

実施例及び比較例のいずれも、鋼種がＳＵＪ２で、φ１１．０ｍｍの線径の鋼線材に対し、球状化焼鈍によって酸化スケールを付着させるとともに、表面処理、伸線工程Ｐ８及び圧造工程をこの順に行った。なお、上記表面処理は、デスケーリング工程Ｐ３、表面調整工程Ｐ４、被膜処理工程Ｐ５、潤滑処理工程Ｐ６、及び乾燥工程Ｐ７をこの順に行った。この表面処理を連続的に行った場合を、表１において「インライン」と記する。また表面処理を個別的に行い、連続的に行わなかった場合を、表１において「バッチ」と記する。 In both the examples and the comparative examples, the steel grade is SUJ2, and the oxide scale is attached to the steel wire rod having a wire diameter of φ11.0 mm by spheroidizing annealing, and the surface treatment, wire drawing step P8, and heading step are performed in this order. went. In the surface treatment, the descaling step P3, the surface adjusting step P4, the coating treatment step P5, the lubrication treatment step P6, and the drying step P7 were performed in this order. The case where this surface treatment is continuously performed is referred to as "in-line" in Table 1. Further, the case where the surface treatment is performed individually and not continuously is referred to as "batch" in Table 1.

実験条件の詳細は以下の通りである。
（１）デスケーリングにより除去されるべき酸化スケール
化学組成：Ｆｅ_３Ｏ_４（６０体積％）、Ｆｅ_２Ｏ_３（７０体積％）
厚み：２μｍ
＜デスケーリング工程Ｐ３＞
（Ｐ３−１）ウェットブラスト
使用する装置：マコー（株）製汎用ウェットブラスト装置
研磨材：鋼製グリット
砥粒濃度：２５％
砥粒平均サイズ：２００μｍ
エア圧力：０．４ＭＰａ
線材とノズル角度：９０°付近
線材とノズルの距離：１００ｍｍ
（Ｐ３−２）ショットブラスト
使用する装置：汎用ショットブラスト装置
研磨材：鋼材
平均砥粒径：１００μｍ
（Ｐ３−３）酸洗
塩酸：２０質量％、２５℃、浸漬時間３０分
＜表面調整工程Ｐ４＞
表面調整剤
（ａ）日本パーカライジング社製（商品名：「プレパレンＺ」；Ｔｉ系表面調整剤）
（ｂ）日本パーカライジング社製（商品名：「プレパレンＸ」；Ｚｎ系表面調整剤）
表面調整剤の濃度：０．５ｇ／Ｌ（実施例４）、１ｇ／Ｌ（実施例３）、５ｇ／Ｌ（実
施例１、２、比較例２、３）
表面調整剤の温度：２５℃
＜被膜処理工程Ｐ５＞
リン酸亜鉛含有溶液：日本パーカライジング社製（商品名：「ＰＢ−３６７０Ｘ」）
全酸度：９０ｐｔ
リン酸亜鉛含有溶液の温度：８０℃
処理時間：１５秒、３０秒、２４０秒
＜潤滑処理工程Ｐ６＞
使用される潤滑剤：石灰石鹸（井上石灰工業社製：商品名「ＭＡＣ−Ａ２０」）
＜乾燥工程Ｐ７＞
温度：７０〜８０℃
乾燥時間１０秒
実施例及び比較例の処理条件を表１に示す。 The details of the experimental conditions are as follows.
(1) Oxidation scale to be removed by descaling Chemical composition: Fe ₃ O ₄ (60% by volume), Fe ₂ O ₃ (70% by volume)
Thickness: 2 μm
<Descaling process P3>
(P3-1) Wet blast Equipment used: General-purpose wet blast equipment manufactured by Macau Co., Ltd. Abrasive material: Steel grit Abrasive grain concentration: 25%
Abrasive grain average size: 200 μm
Air pressure: 0.4MPa
Wire and nozzle angle: around 90 ° Distance between wire and nozzle: 100 mm
(P3-2) Shot blasting Equipment used: General-purpose shot blasting equipment Abrasive material: Steel material Average abrasive particle size: 100 μm
(P3-3) Pickled hydrochloric acid: 20% by mass, 25 ° C., immersion time 30 minutes <Surface adjustment step P4>
Surface conditioner (a) Made by Nihon Parkerizing Co., Ltd. (Product name: "Preparen Z"; Ti-based surface conditioner)
(B) Made by Nihon Parkerizing Co., Ltd. (Product name: "Preparen X"; Zn-based surface conditioner)
Concentration of surface conditioner: 0.5 g / L (Example 4), 1 g / L (Example 3), 5 g / L (actual)
Examples 1 and 2, Comparative Examples 2 and 3)
Surface conditioner temperature: 25 ° C
<Film treatment step P5>
Zinc phosphate-containing solution: manufactured by Nihon Parkerizing Co., Ltd. (trade name: "PB-3670X")
Total acidity: 90pt
Temperature of zinc phosphate-containing solution: 80 ° C
Processing time: 15 seconds, 30 seconds, 240 seconds <Lubrication processing process P6>
Lubricant used: Lime soap (manufactured by Inoue Lime Industry Co., Ltd .: trade name "MAC-A20")
<Drying process P7>
Temperature: 70-80 ° C
Drying time 10 seconds Table 1 shows the processing conditions of Examples and Comparative Examples.

＜特性評価＞
上記各実施例及び各比較例において作製された表面処理鋼線材に対して、伸線加工及び圧造加工を行うことにより、焼付き及びカス詰まりの発生状況を、目視評価した。このとき伸線加工は、約１０００ｋｇの鋼線材に対して伸線の減面率１２％（φ１１．０ｍｍ→φ１０．３ｍｍ）で加工した。圧造加工は、約５００ｋｇの重量の鋼線材に対して減面率５６％で前方押し出し加工した。 <Characteristic evaluation>
The surface-treated steel wire rods produced in each of the above Examples and Comparative Examples were subjected to wire drawing and heading to visually evaluate the occurrence of seizure and residue clogging. At this time, the wire drawing process was performed on a steel wire rod of about 1000 kg with a wire drawing reduction rate of 12% (φ11.0 mm → φ10.3 mm). In the heading process, a steel wire having a weight of about 500 kg was extruded forward at a surface reduction rate of 56%.

伸線加工や圧造加工において、加工時にすぐに焼付きが発生した例や、カス詰まりが多く発生した例を「×」、２００ｋｇ未満の鋼線材を加工した時に焼付きが発生したものを「△」、２００ｋｇ以上の鋼線材を加工しても焼付き及びカス詰まりが発生しなかったものを「○」とそれぞれ評価した。各実施例及び各比較例の鋼線材の評価結果を表２に示す。 In wire drawing and heading, cases where seizure occurred immediately during processing and cases where a large amount of residue clogging occurred were marked with "x", and cases where seizure occurred when steel wire rods weighing less than 200 kg were machined were marked with "△". , And those in which seizure and residue clogging did not occur even when a steel wire rod of 200 kg or more was processed were evaluated as “◯”. Table 2 shows the evaluation results of the steel wire rods of each Example and each Comparative Example.

＜結晶粒径評価＞
各実施例及び各比較例で形成したリン酸亜鉛被膜を、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope；走査型電子顕微鏡）を用いて、２００倍で観察することにより、リン酸亜鉛被膜の外観を評価した。このとき潤滑処理後の表面処理鋼線材を、「ライトクリンＡ−１」（商品名：共栄社化学株式会社製）１０％溶液に６０〜７０℃、１５分間浸漬させることで、潤滑層を除去した後、潤滑層を除去したリン酸亜鉛被膜の表面をＳＥＭ像で観察することにより、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の結晶を観察した。 <Evaluation of crystal grain size>
The appearance of the zinc phosphate coating was evaluated by observing the zinc phosphate coating formed in each Example and each comparative example at a magnification of 200 using an SEM (Scanning Electron Microscope). At this time, the lubrication layer was removed by immersing the surface-treated steel wire rod after the lubrication treatment in a 10% solution of "Light Clean A-1" (trade name: manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) at 60 to 70 ° C. for 15 minutes. After that, by observing the surface of the zinc phosphate coating from which the lubricating layer was removed by an SEM image, the crystals of zinc phosphate in the zinc phosphate coating were observed.

図２は、比較例１のリン酸塩被膜の観察画像を示した図面代用写真である。この図２に示すように、同じ起点から被膜が形成及び成長した部分（図２中、１点鎖線で囲んだ部分）を、リン酸亜鉛結晶を判断した。視野面積：３７８μｍ×５１１μｍ内にある結晶数をカウントして結晶１個あたりの平均面積を求めた。そして、求めた面積と同一の面積を有する円に相当する直径（円相当径）に換算し、これを結晶粒の平均結晶粒径とした。実施例３のリン酸塩被膜の観察画像を図３（図面代用写真）に、実施例４のリン酸塩被膜の観察画像を図４（図面代用写真）に、それぞれ示す。 FIG. 2 is a drawing-substituting photograph showing an observation image of the phosphate coating of Comparative Example 1. As shown in FIG. 2, zinc phosphate crystals were determined from the portion where the coating was formed and grown from the same starting point (the portion surrounded by the alternate long and short dash line in FIG. 2). Field area: The number of crystals within 378 μm × 511 μm was counted to obtain the average area per crystal. Then, it was converted into a diameter corresponding to a circle having the same area as the obtained area (circle equivalent diameter), and this was used as the average crystal grain size of the crystal grains. The observation image of the phosphate coating of Example 3 is shown in FIG. 3 (drawing substitute photograph), and the observation image of the phosphate coating of Example 4 is shown in FIG. 4 (drawing substitute photograph).

＜耐食性評価＞
各実施例及び各比較例で作製された表面処理鋼線材について、大気雰囲気下、１ヶ月の暴露試験を行い、錆の発生状況を評価した。評価は目視で行い、錆が発生しなかった場合を「○：耐食性良好」、錆が発生した場合を「×：耐食性不良」と評価した。 <Corrosion resistance evaluation>
The surface-treated steel wire rods produced in each Example and each Comparative Example were subjected to a one-month exposure test in an air atmosphere to evaluate the state of rust generation. The evaluation was performed visually, and the case where rust did not occur was evaluated as "◯: good corrosion resistance", and the case where rust occurred was evaluated as "x: poor corrosion resistance".

各実施例及び各比較例の評価結果を表２に示す。 Table 2 shows the evaluation results of each Example and each Comparative Example.

＜評価結果の考察＞
表２に示す実施例１〜４及び比較例１〜４の評価結果の対比から、ウェットブラストを用いて鋼線材をデスケーリングした後に、表面調整剤を用いて鋼線材の表面を処理することにより、微細な結晶粒のリン酸亜鉛を含むリン酸亜鉛被膜が、適正な付着量で形成することができた。これにより伸線加工や圧造加工等の冷間加工において焼付きやカス詰まりが発生することなく加工でき、耐食性も良好であることが明らかとなり、本発明の効果が示された。 <Discussion of evaluation results>
From the comparison of the evaluation results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 shown in Table 2, after descaling the steel wire rod by wet blasting, the surface of the steel wire rod was treated with a surface conditioner. , A zinc phosphate film containing fine crystal grains of zinc phosphate could be formed with an appropriate amount of adhesion. As a result, it was clarified that the cold working such as wire drawing and heading can be carried out without seizure or clogging of waste, and the corrosion resistance is also good, demonstrating the effect of the present invention.

比較例１は、ウェットブラストによるデスケーリングを行った後に、表面調整剤を用いなかった例である。この例では、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径が粗大化し、かつ被膜付着量も過剰となっている。強加工でない伸線加工においては問題は生じないが、その後の圧造加工において軽微なカス詰まりが発生した。 Comparative Example 1 is an example in which the surface conditioner was not used after descaling by wet blasting. In this example, the average crystal grain size of zinc phosphate in the zinc phosphate coating is coarsened, and the amount of adhesion to the coating is excessive. No problem occurred in the wire drawing process that was not a strong process, but a slight clogging of residue occurred in the subsequent heading process.

比較例２は、ショットブラストによるデスケーリングを行った後に、表面調整剤を用いた例である。この例では、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径は適正な範囲となっているが、被膜付着量が不足している。強加工でない伸線加工においては問題は生じないが、その後の圧造加工において焼付きが発生した。また、耐食性も劣化している。このように、ショットブラストによるデスケーリングでは、表面調整剤を用いた場合であってもリン酸亜鉛の結晶粒の微細化を確保しつつ、リン酸亜鉛被膜の付着量を適正な範囲とすることはできない。 Comparative Example 2 is an example in which a surface conditioner is used after descaling by shot blasting. In this example, the average crystal grain size of zinc phosphate in the zinc phosphate coating is in an appropriate range, but the coating adhesion amount is insufficient. No problem occurred in the wire drawing process that was not a strong process, but seizure occurred in the subsequent heading process. Moreover, the corrosion resistance is also deteriorated. In this way, in descaling by shot blasting, the amount of zinc phosphate film adhered should be within an appropriate range while ensuring the miniaturization of zinc phosphate crystal grains even when a surface conditioner is used. Can't.

比較例３は、酸洗によるデスケーリングを行った後に、表面調整剤を用いて処理をした例である。この例では、リン酸亜鉛被膜の付着量は適切な範囲となっているが、リン酸亜鉛の結晶粒が粗大化し、被膜が鋼線材表面に不均一となっていることが予想される。このような表面処理鋼線材では、鋼線材の地鉄が露出してしまい、強加工でない伸線加工の段階において既に焼付きが発生するととともに、強加工となる圧造加工においても早期に焼付きが発生している。また、耐食性も劣化している。 Comparative Example 3 is an example of descaling by pickling and then treating with a surface conditioner. In this example, the amount of the zinc phosphate coating adhered is in an appropriate range, but it is expected that the zinc phosphate crystal grains are coarsened and the coating is non-uniform on the surface of the steel wire rod. With such surface-treated steel wire rods, the base iron of the steel wire rod is exposed, and seizure already occurs at the stage of wire drawing, which is not strong machining, and seizure occurs early even in the heading, which is strong machining. It has occurred. Moreover, the corrosion resistance is also deteriorated.

比較例４は、酸洗によるデスケーリングを行った後に、表面調整剤を用いずに処理をした例である。この例では、リン酸亜鉛被膜の付着量が過剰となり、かつリン酸亜鉛の結晶粒も粗大化している。強加工でない伸線加工の段階においては、焼付きやカス詰まりが発生することはないが、伸線加工後においても、付着量が依然として過剰となり、強加工となる圧造加工においてカス詰まりが多量に発生している。 Comparative Example 4 is an example in which after descaling by pickling, the treatment was performed without using a surface conditioner. In this example, the amount of the zinc phosphate coating adhered is excessive, and the zinc phosphate crystal grains are also coarsened. At the stage of wire drawing, which is not strong processing, seizure and residue clogging do not occur, but even after wire drawing, the amount of adhesion is still excessive, and the amount of residue clogging is large in the forging process, which is a strong process. It has occurred.

１ 製造ライン
２ サプライスタンド
３ 矯正機
４ 矯正ロール
５ ダイス 1 Production line 2 Supply stand 3 Straightening machine 4 Straightening roll 5 Dice

Claims (7)

鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を有する表面処理鋼線材であって、前記リン酸亜鉛被膜の付着量が４．０〜７．０ｇ／ｍ^２であり、リン酸亜鉛被膜中のリン酸亜鉛の平均結晶粒径が５μｍ以上７０μｍ以下であることを特徴とする表面処理鋼線材。 A surface-treated steel wire rod having a zinc phosphate coating on the surface of the steel wire rod, the adhesion amount of the zinc phosphate coating is 4.0 to 7.0 g / m ² , and zinc phosphate in the zinc phosphate coating. A surface-treated steel wire rod having an average crystal grain size of 5 μm or more and 70 μm or less. 前記リン酸亜鉛の平均結晶粒径が、４０μｍ以下である請求項１に記載の表面処理鋼線材。 The surface-treated steel wire rod according to claim 1, wherein the average crystal grain size of the zinc phosphate is 40 μm or less. 前記リン酸亜鉛被膜上に、さらに潤滑被膜を有する請求項１又は２に記載の表面処理鋼線材。 The surface-treated steel wire rod according to claim 1 or 2, further comprising a lubricating film on the zinc phosphate coating. 請求項１又は２に記載の表面処理鋼線材を製造する方法であって、
前記鋼線材の表面に対して研磨粒子を含むスラリーを噴射することにより、当該鋼線材の表面に付着したスケールを除去するデスケーリング工程、
前記デスケーリング工程を終えた前記鋼線材の表面を、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程、及び
前記表面調整工程を終えた前記鋼線材をリン酸亜鉛含有溶液に浸漬することにより前記鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を形成する被膜処理工程、を含むことを特徴とする表面処理鋼線材の製造方法。 The method for producing a surface-treated steel wire rod according to claim 1 or 2.
A descaling step of removing scale adhering to the surface of the steel wire by injecting a slurry containing abrasive particles onto the surface of the steel wire.
A surface adjusting step of treating the surface of the steel wire having completed the descaling step with a surface adjusting agent for enhancing the reactivity of the surface, and a zinc phosphate-containing solution of the steel wire having completed the surface adjusting step. A method for producing a surface-treated steel wire rod, which comprises a coating treatment step of forming a zinc phosphate film on the surface of the steel wire rod by immersing it in a steel wire rod. 請求項３に記載の表面処理鋼線材を製造する方法であって、
前記鋼線材の表面に対して研磨粒子を含むスラリーを噴射することにより、当該鋼線材の表面に付着したスケールを除去するデスケーリング工程、
前記デスケーリング工程を終えた前記鋼線材の表面を、当該表面の反応性を高めるための表面調整剤によって処理する表面調整工程、
前記表面調整工程を終えた前記鋼線材をリン酸亜鉛含有溶液に浸漬することにより前記鋼線材の表面にリン酸亜鉛被膜を形成する被膜処理工程、及び
リン酸被膜を形成した後の鋼線材に対して潤滑剤で被覆する潤滑処理工程と、を含むことを特徴とする表面処理鋼線材の製造方法。 The method for producing a surface-treated steel wire rod according to claim 3.
A descaling step of removing scale adhering to the surface of the steel wire by injecting a slurry containing abrasive particles onto the surface of the steel wire.
A surface adjusting step of treating the surface of the steel wire rod after the descaling step with a surface adjusting agent for increasing the reactivity of the surface.
In the coating treatment step of forming a zinc phosphate film on the surface of the steel wire by immersing the steel wire after the surface adjustment step in a zinc phosphate-containing solution, and in the steel wire after forming the phosphoric acid film. On the other hand, a method for producing a surface-treated steel wire rod, which comprises a lubrication treatment step of coating with a lubricant. 前記デスケーリング工程、表面調整工程及び被膜処理工程を連続的に行う請求項４又は５に記載の表面処理鋼線材の製造方法。 The method for producing a surface-treated steel wire rod according to claim 4 or 5, wherein the descaling step, the surface adjusting step, and the coating treatment step are continuously performed. 前記潤滑剤で被覆する潤滑処理工程を行った後、潤滑剤を乾燥する工程を含む請求項５又は６に記載の表面処理鋼線材の製造方法。 The method for producing a surface-treated steel wire rod according to claim 5 or 6, further comprising a step of drying the lubricant after performing the lubrication treatment step of coating with the lubricant.

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