JPH0674484B2 - 高清浄度鋼 - Google Patents

高清浄度鋼

Info

Publication number
JPH0674484B2
JPH0674484B2 JP60239769A JP23976985A JPH0674484B2 JP H0674484 B2 JPH0674484 B2 JP H0674484B2 JP 60239769 A JP60239769 A JP 60239769A JP 23976985 A JP23976985 A JP 23976985A JP H0674484 B2 JPH0674484 B2 JP H0674484B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel
inclusions
less
high cleanliness
composition
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 - Lifetime
Application number
JP60239769A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6299436A (ja
Inventor
修道 芹川
征雄 落合
正純 平居
隆文 吉村
健児 宮脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP60239769A priority Critical patent/JPH0674484B2/ja
Publication of JPS6299436A publication Critical patent/JPS6299436A/ja
Publication of JPH0674484B2 publication Critical patent/JPH0674484B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Springs (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、冷間加工性および疲労特性の優れた高清浄度
鋼、特に超高張力線、極細線、高強度ばね、極薄板ばね
において優れた性能を有する高清浄度鋼に関する。
(従来の技術) 薄板ばねやタイヤコードのように冷間圧延や伸線など強
度の冷間加工を受ける鋼や、弁ばねのように高い疲労強
度を必要とする鋼においては、硬質の非金属介在物は有
害であり、これらの硬質介在物を起点として破壊が起る
ことはよく知られている。この対策として介在物を軟質
化することにより熱間圧延および冷間圧延又は伸線によ
り延伸させ、小型化させることが可能である。例えば特
公昭54−7252号公報では、介在物をスペサライトを主成
分とし、Al2O3/SiO2+Al2O3+MnO=0.15〜0.40とするこ
とが示されている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、前記公報に示された介在物はコランダム
を初晶とする領域にまたがっているため、実際の製造に
おいては極めて硬質で有害なコランダムの発生を防止す
ることが困難であり、十分な効果が得られない。
本発明の目的は、熱間圧延でよく延伸し、冷間圧延又は
伸線で破砕し微細に分散することにより、冷間加工性お
よび疲労特性の優れた高清浄度鋼を提供することにあ
る。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、圧延鋼材のL断面において長さ(l)と幅
(d)の比がl/d≧5の延伸性の小さい非金属介在物の
平均的組成がSiO220〜60%、MnO10〜80%にCaO50%以
下、MgO15%以下の一方又は両方を含むことを特徴とす
る冷間加工性および疲労特性の優れた高清浄度鋼を要旨
とするものである。
本発明における鋼組成は、介在物組成を制御するために
Si,Mnを0.1%以上含むことを必要とするが、その他の元
素については特に制限はなく、必要に応じて合金元素を
加えた低炭素鋼、高炭素鋼およびオーステナイト系ステ
ンレス鋼などに適用することができる。
以下に本発明の内容を具体的に説明する。
熱間圧延鋼材においては、低融点の介在物は圧延温度に
おいて鋼材よりも軟化するために長手方向に延伸する。
従って圧延後の鋼材のL断面において介在物の長さ
(l)と幅(d)の比l/dを測定することにより軟質化
の程度を判定することができる。しかしながら、l/dの
小さい介在物であっても、その後の冷間圧延又は伸線加
工により砕かれ、微細に分散され無害化される介在物
と、そのまま残存する介在物とがあるため、l/dのみで
介在物の良否判定をすることはできない。
本発明者らが詳細に調査した結果、l/d≦5の一見有害
と思われる介在物であっても、これらの介在物の平均的
組成がSiO220〜60%、MnO10〜80%にCaO50%以下、MgO1
5%以下の一方又は両方を含む場合には、10%以上の冷
間圧延、又は伸線において介在物は砕かれ、分散される
ため小型化し、無害化されることが判明した。
更に重要な点は、鋼材のL断面で検査しうるのは、極く
限られた量であるため、製造上のばらつきを考慮する
と、検査では検出されなくても、鋼材中には大型の有害
硬質介在物が存在する可能性があるが、本発明では、熱
間圧延で延伸せずに残存した介在物についてその組成を
軟質なものに限定することにより、熱間圧延のままの状
態でも、大型の有害硬質介在物が存在する可能性を極め
て小さいものとすることができる。
熱間圧延鋼材の全長にわたる詳細な調査の結果、鋳片か
ら抽出した全介在物の平均組成を本発明の組成にしたと
きは、圧延後の鋼材に残存する30μ以上の硬質介在物は
3〜28個/トンとばらついたが、l/d≦5の介在物の平
均組成の場合は、0〜1個/トンと、その効果は明らか
であった。従って、熱間圧延のままでも極めて信頼性の
高い高清浄度鋼を得ることができる。なお、熱間圧延加
工率の大きい鋼や、清浄度が特に良好な鋼においてはl/
d≦3又は2とし、l≧10μ又は5μ(1μ)とするこ
とにより、一層の効果を上げることができる。
介在物の平均組成をこのように限定する理由は、SiO2
60%を越えると硬質のSiO2系介在物が発生し、20%未満
では、CaO又はMgO系の硬質介在物が発生し、共に熱間圧
延および冷間加工で十分小型化させることができない。
本発明における介在物組成は、Si,Mn脱酸によりMn−Sil
icateを生成せしめた後、Ca,Mgを含む合金を適量添加す
ることにより製造することができるが、本発明において
重要な点は、MnOはCa,Mg合金の添加により消滅する傾向
を有するけれども、この添加量を適正に制御することに
よりMnOを10〜80%存在せしめる点にある。この範囲外
では、SiO2,CaO,MgOのいずれかが過剰となり軟質化でき
ない。CaOが50%を越えるとCaO系の硬質介在物が発生
し、MgOが15%を越えるとMgO系の硬質介在物が発生し、
共に、目的を達成できない。
またAl2O3については極力排除することが硬質な介在物
の生成を防止するために望ましいがAlを使用せず、適正
に脱酸方法を制御した場合にもAl2O3は20%程度以下は
生成するものである。本発明の介在物組成では従来技術
と異なりこの程度のAl2O3の含有では、硬質のコランダ
ムやスピネルを生成することはなく、Al2O320%以下は
許容される。
本発明はこのように極めて製造安定性に優れた介在物組
成を与えるものである。
なお介在物組成は、SiO2,MnO,CaO,MgO,Al2O3の和を100
として求めた。
次に鋼成分について述べる。本発明の介在物の特性を規
定するものであるから鋼成分については、特に限定する
必要はないが、利用分野を具体的に挙げるならば次の分
野を挙げることができる。
1例として炭素鋼および低合金炭素鋼線材があり、熱間
圧延後伸線され、ワイヤー、ばね等に用いられる。特に
0.3mmφ以下の極細軟線、硬線においては、伸線時およ
び撚り線時の断線防止に効果があり、ばねにおいては疲
労強度の向上に効果がある。
これらの用途に適用される鋼材の成分としては、C1.1%
以下、Si0.1〜2.5%、Mn0.1〜1.5%に、必要に応じてCr
0.1〜2%、Co0.1〜2%の1種又は2種を含むものであ
る。Cを1.1%以下としたのは極細軟線においては、結
束線等の用途において軟質の線が要望されており、0.01
%C程度までCを低くする必要があるからである。1.1
%を越えると鋼が脆化し実用的でない。一方SiとMnは脱
酸と介在物組成コントロールのために必要であり、0.1
%未満では効果がない。また鋼の強化元素としても有効
であるが、Siが2.5%、Mnが1.5%を越えると脆化する。
Crは鋼の強化元素として有効であるが、0.1%未満では
効果がなく、2%を越えると効果が飽和する。Coは鋼の
延性を高めるのに有効であるが、0.1%未満では効果が
なく、2%を越えると効果が飽和する。
他の利用分野としてはオーステナイト系ステンレス鋼が
ある。熱間圧延後冷間圧延され0.3mm以下の極薄板ばね
として用いられるが、ばねの疲労強度の向上に効果があ
る。この用途に適用される鋼材の成分は、C0.15%以
下、Si0.1〜1%、Mn0.1〜2%、Cr16〜20%、Ni3.5〜2
2%に代表される。
他の利用分野として深絞り加工用の低炭素鋼板がある。
熱間圧延後冷間圧延され1.2mm以下の薄板とされ、焼
鈍,スキンパス後、深絞り加工されるが、表面疵防止お
よび深絞り加工性の向上に効果がある。この用途に適用
される鋼材の成分は、C0.12%以下、Si0.3%以下、Mn0.
50%以下に代表される。
(実施例) 250トン転炉で溶製された溶鋼に出鋼時にSi,Mn、その他
必要成分元素を添加した後、Ca,Mgの1種又は2種を含
む合金を添加し、第1表に示す組成の鋼を製造した。こ
れを80%以上の熱間圧延により線材および板とし、L断
面の介在物を調査した。第1表の介在物組成は、l/d≦
5の介在物の平均組成である。
A1〜A6は本発明鋼でありB1〜B6は比較鋼である。
A1とB1は5.5φの線材を1.25mmφまで伸線後、焼鈍熱処
理を施し、更に0.10mmφまで伸線した結果であるが、A1
鋼は断線は皆無であったが、B1鋼は5回/トンの断線率
であった。
A2とB2は5.5φ線材を1.25φまで伸線後、鉛パテンティ
ング熱処理を施し、更に0.25mmφまで伸線した結果であ
るが、A1鋼は断線は皆無であったが、B2鋼は3回/トン
の断線率であった。
B1,B2鋼とも破面には50μ以上の大型介在物がみられ
た。
A3〜5とB3〜5は10φ線材を鉛パテンティング後5mmφ
まで伸線し、回転曲げ疲労試験を行った。試験応力は80
kg/mm2とした。A3〜5は107回以上破断しなかったが、B
3〜5は106回以内に破断した。
A6とB6は1mmの熱間圧延板を0.1mmまで冷間圧延後、繰返
し曲げ疲労試験を行ったところ、A6鋼はB6鋼の2倍の寿
命を有していた。
(発明の効果) 上述の如く、本発明鋼は冷間加工性および疲労特性に優
れており、極薄板ばね、極細線、高強度ばね用鋼として
優れた性能を有するものである。
フロントページの続き (72)発明者 吉村 隆文 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 曾社君津製鐵所内 (72)発明者 宮脇 健児 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 曾社君津製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭59−93856(JP,A) 特開 昭58−130225(JP,A) 特公 昭54−7252(JP,B2)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧延鋼材のL断面において、長さ(l)と
    幅(d)の比がl/d≦5の非金属介在物の平均的組成
    が、SiO2 20〜60%、MnO 10〜80%に、CaO 50%以
    下、MgO 15%以下の一方又は両方を含むことを特徴と
    する冷間加工性および疲労特性の優れた高清浄度鋼。
  2. 【請求項2】C 1.1%以下、Si 0.1〜2.5%、Mn 0.1
    〜1.5%を含み、残部Feおよび不可避不純物からなる特
    許請求の範囲第1項記載の冷間加工性および疲労特性の
    優れた高清浄度鋼。
  3. 【請求項3】C 1.1%以下、Si 0.1〜2.5%、Mn 0.1
    〜1.5%に加えて、Cr 0.1〜2%、Co 0.1〜2%の1
    種又は2種を含み、残部Feおよび不可避不純物からなる
    特許請求の範囲第1項記載の冷間加工性および疲労特性
    の優れた高清浄度鋼。
  4. 【請求項4】C 0.15%以下、Si 0.1〜1%、Mn 0.1
    〜2%、Cr 16〜20%、Ni 3.5〜22%を含み、残部Fe
    および不可避不純物からなる特許請求の範囲第1項記載
    の冷間加工性および疲労特性の優れた高清浄度鋼。
JP60239769A 1985-10-26 1985-10-26 高清浄度鋼 Expired - Lifetime JPH0674484B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60239769A JPH0674484B2 (ja) 1985-10-26 1985-10-26 高清浄度鋼

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60239769A JPH0674484B2 (ja) 1985-10-26 1985-10-26 高清浄度鋼

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6299436A JPS6299436A (ja) 1987-05-08
JPH0674484B2 true JPH0674484B2 (ja) 1994-09-21

Family

ID=17049632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60239769A Expired - Lifetime JPH0674484B2 (ja) 1985-10-26 1985-10-26 高清浄度鋼

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0674484B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1662016A1 (en) 2004-11-24 2006-05-31 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Ultra clean spring steel
EP2060649A1 (en) 2007-11-19 2009-05-20 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Spring steel and spring superior in fatigue properties
WO2014112532A1 (ja) 2013-01-15 2014-07-24 株式会社神戸製鋼所 疲労特性に優れたSiキルド鋼線材、およびそれを用いたばね

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0762171B2 (ja) * 1989-07-28 1995-07-05 新日本製鐵株式会社 伸線性ならびに冷間圧延性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼の製造方法
EP0708182B1 (en) * 1994-03-28 2002-02-06 Nippon Steel Corporation High-strength steel wire material of excellent fatigue characteristics and high-strength steel wire
CN1087355C (zh) 1998-06-23 2002-07-10 住友金属工业株式会社 钢丝材
BRPI0712343B1 (pt) 2006-06-09 2014-09-02 Kobe Steel Ltd Mola de aço com alta limpeza
US9062361B2 (en) 2006-12-28 2015-06-23 Kobe Steel, Ltd. Si-killed steel wire rod and spring excellent in fatigue properties
KR101168480B1 (ko) 2006-12-28 2012-07-26 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 Si 킬드강 선재 및 스프링
JP4163239B1 (ja) 2007-05-25 2008-10-08 株式会社神戸製鋼所 疲労特性に優れた高清浄度ばね用鋼および高清浄度ばね
CN106148661B (zh) * 2016-08-17 2018-05-08 北京科技大学 一种实现Si脱氧钢中夹杂物尺寸细小化的工艺流程
CN106119491B (zh) * 2016-08-17 2018-05-04 北京科技大学 一种深拉拔切割钢丝中夹杂物尺寸细小化的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5735243A (en) * 1980-08-11 1982-02-25 Kyokuto Denki Kk Hot air flow type heating apparatus
JPS58130215A (ja) * 1982-01-27 1983-08-03 Kawasaki Steel Corp 溶鋼の脱酸方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1662016A1 (en) 2004-11-24 2006-05-31 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Ultra clean spring steel
EP2060649A1 (en) 2007-11-19 2009-05-20 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Spring steel and spring superior in fatigue properties
WO2014112532A1 (ja) 2013-01-15 2014-07-24 株式会社神戸製鋼所 疲労特性に優れたSiキルド鋼線材、およびそれを用いたばね

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6299436A (ja) 1987-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4718359B2 (ja) 伸線性と疲労特性に優れた鋼線材およびその製造方法
JPH0674485B2 (ja) 高清浄度鋼
JPH0674484B2 (ja) 高清浄度鋼
WO1999067437A1 (fr) Tige en fil d'acier et procede de fabrication de l'acier destine a ce fil
JPH10226844A (ja) ステンレス鋼伸線ワイヤ、特にタイヤ補強用ワイヤの製造方法と、この方法で得られたワイヤ
WO2007114100A1 (ja) 伸線性と疲労特性に優れた高炭素鋼線材用鋼の製造方法
JP3294245B2 (ja) 伸線性及び伸線後の耐疲労性に優れた高炭素鋼線材
WO1995026422A1 (fr) Materiau a base de fil d'acier a haute resistance, presentant d'excellentes caracteristiques de fatigue, et fil d'acier a haute resistance
JP3601388B2 (ja) 鋼線材及び鋼線材用鋼の製造方法
JP2007002294A (ja) 伸線性および疲労特性に優れた鋼線材並びにその製造方法
JP2971080B2 (ja) 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板
JPWO2005014873A1 (ja) ステンレス鋼の加工硬化材
JPH04371549A (ja) 高強度高靭性極細鋼線用線材、高強度高靭性極細鋼線、および該極細鋼線を用いた撚り製品、並びに該極細鋼線の製造方法
MXPA02002629A (es) Acero inoxidable ferriticio utilizable para piezas ferromagneticas.
JPS63140068A (ja) 疲労強度の優れたばね鋼
WO2000077270A1 (fr) Acier fortement nettoye
JP3840376B2 (ja) 疲労強度および延性に優れた硬引き線用鋼材および硬引き伸線材
JP2687839B2 (ja) 伸線性および撚線性に優れた高炭素鋼線材
JP2767620B2 (ja) 靭性の優れた極細高張力鋼線の製造方法
JP2544142B2 (ja) メカニカル・デスケ−リング性良好な鋼線材
JP3388012B2 (ja) デラミネーション発生を抑えたスチールコード用鋼線の製造方法
JP2661911B2 (ja) 高強度ばね用鋼線
JPH06340950A (ja) 疲労特性の優れた高強度鋼線材および高強度鋼線
JP3230587B2 (ja) 成形加工性および疲労特性に優れ且つ時効処理によって高強度を発現する高強度ステンレス冷延鋼帯およびその製造方法。
WO1994028187A1 (fr) Barre en acier riche en carbone et fil d'acier presentant une excellente usinabilite dans le trefilage, et leur procede de production

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term