JPS59107063A - ボルト用線材の製造方法 - Google Patents
ボルト用線材の製造方法Info
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- JPS59107063A JPS59107063A JP57215548A JP21554882A JPS59107063A JP S59107063 A JPS59107063 A JP S59107063A JP 57215548 A JP57215548 A JP 57215548A JP 21554882 A JP21554882 A JP 21554882A JP S59107063 A JPS59107063 A JP S59107063A
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- rolling
- steel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、靭性の優れた７Ｔ（７０〜８０ｋｇｆ ／
ｍｍ’級）および８Ｔ （８０〜９０ｋｇｆ ／ｍｍ’
級）ボルトを製造するのに好適なボルト用線材およびボ
ルト用線材の製造方法に関するものである。
ｍｍ’級）および８Ｔ （８０〜９０ｋｇｆ ／ｍｍ’
級）ボルトを製造するのに好適なボルト用線材およびボ
ルト用線材の製造方法に関するものである。
従来１機械構造用として使用されているボルトは、通常
、冷間で成形したあと熱処理を施して所要の強度を得る
ようにしており、例えは淫伺図に示すような工程がとら
れている。
、冷間で成形したあと熱処理を施して所要の強度を得る
ようにしており、例えは淫伺図に示すような工程がとら
れている。
しかしながら、従来の工程では、二次加工工程か長いた
めにボルトの製造に時間がかかり、製造コストか−ＩＪ
ｆするという欠点があった。
めにボルトの製造に時間がかかり、製造コストか−ＩＪ
ｆするという欠点があった。
一方、このような欠点をなくすために、焼なましおよび
焼入れ・焼もどし等の熱処理を省略することがてきるい
わゆる非調質鋼が開発され、７Ｔ、８Ｔ用ボルトの素材
としていくつかの実用化の試みもあるが、いまだ定着す
るには至っていない。この理由の一つには、非調質鋼を
素材としたボルトの靭性か低いことがあげられる。この
非調質鋼は圧延のままで確かに７０〜９０ ｋｇｆ ／
＋ｎｍ２の引張強度か得られるが、例えばボルトの実
体試験として行われる喫（＜さび）引張試験においてし
ばしば首下で破断か生ずるという問題点があった。
焼入れ・焼もどし等の熱処理を省略することがてきるい
わゆる非調質鋼が開発され、７Ｔ、８Ｔ用ボルトの素材
としていくつかの実用化の試みもあるが、いまだ定着す
るには至っていない。この理由の一つには、非調質鋼を
素材としたボルトの靭性か低いことがあげられる。この
非調質鋼は圧延のままで確かに７０〜９０ ｋｇｆ ／
＋ｎｍ２の引張強度か得られるが、例えばボルトの実
体試験として行われる喫（＜さび）引張試験においてし
ばしば首下で破断か生ずるという問題点があった。
そこで、この発明は上記従来の問題点を解消するために
なされたもので、種々の合金元素のバランスを検討する
ことによって、焼入れ・焼もどし等の熱処理を施さなく
とも、喫引張試験において首下破断がなく、従来の機械
構造用鋼を素材として焼入れ・焼もどしして製造したボ
ルトと同等の靭性を有するボルトを製造することができ
るボルト用線材を提供することを目的としている。
なされたもので、種々の合金元素のバランスを検討する
ことによって、焼入れ・焼もどし等の熱処理を施さなく
とも、喫引張試験において首下破断がなく、従来の機械
構造用鋼を素材として焼入れ・焼もどしして製造したボ
ルトと同等の靭性を有するボルトを製造することができ
るボルト用線材を提供することを目的としている。
この発明によるボルト用線材は１重量％て、Ｃ・０．０
５〜０２％、Ｓｉ：０．０５〜０．８％、Ｍｎ：０．８
−２％、Ｐ：０．０３５％以下、Ｓ：０．０３０％以下
、Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、Ａ４：０．０１〜０
．０５％。
５〜０２％、Ｓｉ：０．０５〜０．８％、Ｍｎ：０．８
−２％、Ｐ：０．０３５％以下、Ｓ：０．０３０％以下
、Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、Ａ４：０．０１〜０
．０５％。
Ｎ：０．００５〜００２５％、およびＶＯ５２５％以下
、Ｔｉ：０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうち
ｆｉ１種または２種以上を合計で０．０５〜０．３５％
、さらに必要に応じて、Ｎｉ ：０．０５〜０．５％、
Ｃｒ：０．０５〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％
のうちの１種または２種以上を合計で０．０５〜１．５
％、残部実質的にＦｅよりなることを特徴とするもので
ある。
、Ｔｉ：０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうち
ｆｉ１種または２種以上を合計で０．０５〜０．３５％
、さらに必要に応じて、Ｎｉ ：０．０５〜０．５％、
Ｃｒ：０．０５〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％
のうちの１種または２種以上を合計で０．０５〜１．５
％、残部実質的にＦｅよりなることを特徴とするもので
ある。
このボルト用線材は、鋼片を製品圧延して製造され、こ
の線材をボルトに成形した後熱処理（焼入れ・焼もどし
）することなく使用に供されるか、以下に」二記成分範
囲（重量％）の限定理由について碓明する。
の線材をボルトに成形した後熱処理（焼入れ・焼もどし
）することなく使用に供されるか、以下に」二記成分範
囲（重量％）の限定理由について碓明する。
Ｃ：０．０５〜０．２％、
Ｃはボルトとしての所要の強度を確保するために０．０
５％以上含有させることか必要であるか、多すぎると加
工性を低下すると共に靭性を劣化するので０．２％以下
とする６ Ｓｉ・０．０５〜０．８％ Ｓｉは脱酸元素として溶製上添加する必要があると同時
に基地の固溶硬化にも役立つ元素であって、このために
は０．０５％以上含有させるが、多すぎると加工性を低
下すると同時に冷開成形性を悪化するので０．８％以下
とする。
５％以上含有させることか必要であるか、多すぎると加
工性を低下すると共に靭性を劣化するので０．２％以下
とする６ Ｓｉ・０．０５〜０．８％ Ｓｉは脱酸元素として溶製上添加する必要があると同時
に基地の固溶硬化にも役立つ元素であって、このために
は０．０５％以上含有させるが、多すぎると加工性を低
下すると同時に冷開成形性を悪化するので０．８％以下
とする。
Ｍ ｎ ： ０ 、８〜２％
Ｍｎは脱酸−脱硫作用を有する元素であると同時に、焼
入性向上元素として有用であり、さらに基地組織を微細
化して靭性の向上に寄与する元素であって、この効果を
得るためには０．８％以上含有させることが必要である
。しかし、上記の効果は２％を超えると飽和すると同時
に、過剰の添加はＭｎの偏析度を増大し、靭性を劣化さ
せるので、その」−眼を２％とする必要かある。
入性向上元素として有用であり、さらに基地組織を微細
化して靭性の向上に寄与する元素であって、この効果を
得るためには０．８％以上含有させることが必要である
。しかし、上記の効果は２％を超えると飽和すると同時
に、過剰の添加はＭｎの偏析度を増大し、靭性を劣化さ
せるので、その」−眼を２％とする必要かある。
Ｐ：０．０３５％以下
Ｐは偏析を生じやすい元素であり、多すきると衝撃値を
低下するので、０．０３５％以ドとする。
低下するので、０．０３５％以ドとする。
Ｓ ： ０．０３０％以下
Ｓは偏析を生しやすい元素であり、多すぎると加工性を
低下させると同時に靭性を劣化ｙせるので、０．０３０
％以下とする。さらに、Ｓ含有量を低くすることによっ
てＭｎＳ系の介在物量を減少Ｓせ、靭性を向」ニするこ
とができるので、より望ましくは０．０１％以下とする
。
低下させると同時に靭性を劣化ｙせるので、０．０３０
％以下とする。さらに、Ｓ含有量を低くすることによっ
てＭｎＳ系の介在物量を減少Ｓせ、靭性を向」ニするこ
とができるので、より望ましくは０．０１％以下とする
。
Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、Ａｊ！：０．０１〜０
．０５％、Ｎ：０．００５〜０．０２５％Ｎｂ、ＡＪ２
．Ｎはこの発明のボルト用線材における主要な構成元素
であり、Ｎｂ、Ａｉ、Ｎを共に上記の範囲で含有させる
ことによって相乗的な効果を得ることかでき、圧延後の
結晶粒の微細化か達成でき、非調質であっても良好なる
靭性を得ることかできることを見い出した。特にＮを添
加してその範囲を０．００５〜０．０２５％とすれば、
Ｎｂを極めて微量にしても結晶粒の微細化を達成するこ
とかでき、靭性の優れた非調質ポルト用鋼を書ることか
できるようになった。
．０５％、Ｎ：０．００５〜０．０２５％Ｎｂ、ＡＪ２
．Ｎはこの発明のボルト用線材における主要な構成元素
であり、Ｎｂ、Ａｉ、Ｎを共に上記の範囲で含有させる
ことによって相乗的な効果を得ることかでき、圧延後の
結晶粒の微細化か達成でき、非調質であっても良好なる
靭性を得ることかできることを見い出した。特にＮを添
加してその範囲を０．００５〜０．０２５％とすれば、
Ｎｂを極めて微量にしても結晶粒の微細化を達成するこ
とかでき、靭性の優れた非調質ポルト用鋼を書ることか
できるようになった。
Ｖ：０．２５％以下、Ｔｉ：０．２５％以下、Ｚｒ・０
２５％以下のうちの１種または２種以りを金工１で０．
０５〜０．３５％ Ｖ、Ｔｉ、Ｚｒはいずれも炭窒化物を形成する元素であ
り、圧延中に微細に析出して再結晶を抑制し、バーライ
）・＋フェライト組織を微細化すると共に、析出硬化し
て強度を高める効果を有している。そして、このような
効果を得るためにはＶ、Ｔｉ、Ｚｒの１種または２種以
上を合８４で０．０５％以上含有させることが必要であ
るか、上記効果は各元素単独では０．２５％で飽和し、
複合添加の場合には０．３５％て飽和するので、これら
の値を上限とする。
２５％以下のうちの１種または２種以りを金工１で０．
０５〜０．３５％ Ｖ、Ｔｉ、Ｚｒはいずれも炭窒化物を形成する元素であ
り、圧延中に微細に析出して再結晶を抑制し、バーライ
）・＋フェライト組織を微細化すると共に、析出硬化し
て強度を高める効果を有している。そして、このような
効果を得るためにはＶ、Ｔｉ、Ｚｒの１種または２種以
上を合８４で０．０５％以上含有させることが必要であ
るか、上記効果は各元素単独では０．２５％で飽和し、
複合添加の場合には０．３５％て飽和するので、これら
の値を上限とする。
Ｎｉ：０．０５−０．５％、 Ｃｒ：０．０５〜０．５
％、Ｍｏ＋０．０５〜０．５％のうちの１種または２種
以」二を合計で０．０５〜１．５％Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏは
いずれも焼入性を向」−させ強度の上Ａを図ることがで
きる成分であり、この目的のため最低０．０５％以上か
必要である。しかし、７Ｔおよび８丁ボルトに要求され
るホルト径を考慮すると、各元素単体で最大０．５％合
計て１．５％添加すれば焼入性は十分である。
％、Ｍｏ＋０．０５〜０．５％のうちの１種または２種
以」二を合計で０．０５〜１．５％Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏは
いずれも焼入性を向」−させ強度の上Ａを図ることがで
きる成分であり、この目的のため最低０．０５％以上か
必要である。しかし、７Ｔおよび８丁ボルトに要求され
るホルト径を考慮すると、各元素単体で最大０．５％合
計て１．５％添加すれば焼入性は十分である。
このような成分範囲になる非調質型のボルト用線材を製
造するに際しては、上記成分範囲の鋼片を製品圧延し、
圧延後の冷却過程でＮｂ、Ｖ。
造するに際しては、上記成分範囲の鋼片を製品圧延し、
圧延後の冷却過程でＮｂ、Ｖ。
Ｔｉ、Ｚｒ等の炭窒化物を析出させて強度の上列をはか
るが、そのためには製品圧延前の加熱においてこれらの
析出物を固溶させる必要があり、通常の場合には製品圧
延前に１１５０°Ｃ以上に加熱した後圧延を行う。
るが、そのためには製品圧延前の加熱においてこれらの
析出物を固溶させる必要があり、通常の場合には製品圧
延前に１１５０°Ｃ以上に加熱した後圧延を行う。
このため、製品圧延前の初期結晶粒は」二記加熱によっ
て粗大化することがある。そこで、初期結晶粒の微細化
すなわち加熱温度の低下の可能性について研究を行い、
」−２した各析出硬化元素のうち、各々の炭窒化物が固
溶する温度を細かく検討した結果、■が最も低温である
ことを見い出した。すなわち、析出硬化元素としてＶを
選択することにより、製品圧延前の加熱による初期結晶
粒の粗大化を十分に防ぐことができ、加熱温度を１００
０°Ｃ以］−にすれば十分に固溶することを見い出した
。その結果前記第一、二発明のホルト用線材と同一の目
的を達成することができ且つより一層の機械的特性の向
上を可能にする第三、四発明を完成した。
て粗大化することがある。そこで、初期結晶粒の微細化
すなわち加熱温度の低下の可能性について研究を行い、
」−２した各析出硬化元素のうち、各々の炭窒化物が固
溶する温度を細かく検討した結果、■が最も低温である
ことを見い出した。すなわち、析出硬化元素としてＶを
選択することにより、製品圧延前の加熱による初期結晶
粒の粗大化を十分に防ぐことができ、加熱温度を１００
０°Ｃ以］−にすれば十分に固溶することを見い出した
。その結果前記第一、二発明のホルト用線材と同一の目
的を達成することができ且つより一層の機械的特性の向
上を可能にする第三、四発明を完成した。
すなわち、上記第三、四発明によるボルト用線材材の製
造方法は４重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：
０．０５〜０．８％、Ｍｎ・０．８〜２％、Ｐ：０．０
３５％以下、Ｓ二０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５
〜０．０５％、ＡＪ２：０．０１〜０．０５％、Ｎ：０
．０Ｏ５〜０．０２５％、Ｖ：０．２５％以下、さらに
必要に応じて、Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．
０５〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％のうちの１
種または２種以上を合Ｊ１で０．０５〜１．５％含有し
、残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、製品圧延に際し
、１０００〜１１５０℃に加熱した後、仕上圧延温度を
７５０〜９５０°Ｃにして圧延し、平均５〜５０°０／
ｓｅｃの冷却速度で冷却することを特徴としている。
造方法は４重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：
０．０５〜０．８％、Ｍｎ・０．８〜２％、Ｐ：０．０
３５％以下、Ｓ二０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５
〜０．０５％、ＡＪ２：０．０１〜０．０５％、Ｎ：０
．０Ｏ５〜０．０２５％、Ｖ：０．２５％以下、さらに
必要に応じて、Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．
０５〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％のうちの１
種または２種以上を合Ｊ１で０．０５〜１．５％含有し
、残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、製品圧延に際し
、１０００〜１１５０℃に加熱した後、仕上圧延温度を
７５０〜９５０°Ｃにして圧延し、平均５〜５０°０／
ｓｅｃの冷却速度で冷却することを特徴としている。
この製造方法において、各元素の成分範囲の限定理由に
ついては前述したとおりであるか、製造条件の限定理由
について以下に説明する。
ついては前述したとおりであるか、製造条件の限定理由
について以下に説明する。
圧延面加熱温度： ｌ ０００−１１５０’にの第三、
四発明においては、炭窒化物を形成する元素としてＶを
含有させているため、上記したように、従来よりも加熱
温度を低くしたときでもＶの炭窒化物を十分固溶させる
ことが可能であり、上記加熱温度をｉ ｏ ｏ ｏ ’
ｃ以」−とすれば十分である。他方、加熱温度が高いと
前記したように圧延前の初期結晶粒が粗大化するおそれ
かあるため１１５０’ｃ以下とする。
四発明においては、炭窒化物を形成する元素としてＶを
含有させているため、上記したように、従来よりも加熱
温度を低くしたときでもＶの炭窒化物を十分固溶させる
ことが可能であり、上記加熱温度をｉ ｏ ｏ ｏ ’
ｃ以」−とすれば十分である。他方、加熱温度が高いと
前記したように圧延前の初期結晶粒が粗大化するおそれ
かあるため１１５０’ｃ以下とする。
仕」二圧延温度＝７５０〜９５０″に
の発明の製造方法では、未再結晶域で圧延加りがなされ
ることか特徴であり、最終的に得られるフェライト＋パ
ーライト組織を微細化するためｔこ７５０〜９５０℃の
範囲とした。
ることか特徴であり、最終的に得られるフェライト＋パ
ーライト組織を微細化するためｔこ７５０〜９５０℃の
範囲とした。
冷却速度：平均５〜ｂ
圧延終了→巻取→集束までの冷却条件は、フェライト＋
パーライト組織の緻密度および炭窒化物の析出量を支配
する。そして、７〜８Ｔの強度を得るだめの冷却速度と
して、５〜５０ ”Ｃ／ ｓｅｃとすることか適９Ｊで
ある。すなわち、５℃／ｓｅｃよりも遅いと−１・分な
強度が得られず、 ５０ ’Ｏ／ ｓｅｅよりも速いと
ヘイナイト組織となって強度が上Ｒしすさるためである
。
パーライト組織の緻密度および炭窒化物の析出量を支配
する。そして、７〜８Ｔの強度を得るだめの冷却速度と
して、５〜５０ ”Ｃ／ ｓｅｃとすることか適９Ｊで
ある。すなわち、５℃／ｓｅｃよりも遅いと−１・分な
強度が得られず、 ５０ ’Ｏ／ ｓｅｅよりも速いと
ヘイナイト組織となって強度が上Ｒしすさるためである
。
以下、実施例について説明する。
第１表は本実施例で用いた鋼の化学成分を示し、鋼種Ａ
〜Ｈは本願第一発明鋼、Ｉ−Ｌは本願第二発明鋼であり
、鋼種Ｍ、Ｎは比較鋼であって、これらのうち鋼種Ｍは
従来の非調質鋼、鋼種Ｎは従来の焼入れ・焼もどしして
使用するボルト用鋼（３４５Ｃ相当材）である。まず、
第一発明ｍ （Ａ−Ｈ）ａよび比較ｗ４（Ｍ、Ｎ） に
ついて、各成分の鋼を溶製したのち１４６ｍｍ角の鋼片
に圧延し、次いで第２表に示す圧延条件（Ｎｏ、 ２
。
〜Ｈは本願第一発明鋼、Ｉ−Ｌは本願第二発明鋼であり
、鋼種Ｍ、Ｎは比較鋼であって、これらのうち鋼種Ｍは
従来の非調質鋼、鋼種Ｎは従来の焼入れ・焼もどしして
使用するボルト用鋼（３４５Ｃ相当材）である。まず、
第一発明ｍ （Ａ−Ｈ）ａよび比較ｗ４（Ｍ、Ｎ） に
ついて、各成分の鋼を溶製したのち１４６ｍｍ角の鋼片
に圧延し、次いで第２表に示す圧延条件（Ｎｏ、 ２
。
５．６は第三発明の条件）で直径９．０ｍｍに線材圧延
した。次に、前記線材圧延によって得られた線材をさら
に冷間伸線により直径７．８■のボルト用線材とし、次
いでＭ８ Ｘ ８０＋＋＋＋ｎ （ｉ）の六角ボルトに
成形しねじ転造した。続いて、最後にブルーイング処理
を施した。また、…種Ｎについては常法により焼入れ・
焼もどしを施した。
した。次に、前記線材圧延によって得られた線材をさら
に冷間伸線により直径７．８■のボルト用線材とし、次
いでＭ８ Ｘ ８０＋＋＋＋ｎ （ｉ）の六角ボルトに
成形しねじ転造した。続いて、最後にブルーイング処理
を施した。また、…種Ｎについては常法により焼入れ・
焼もどしを施した。
一方、第二発明鋼（工〜Ｌ）について、各成分の鋼を溶
製したのも１４６ｍｍ角の鋼片に圧延し、次いて第２表
に示す圧延条件（Ｎｏ、Ｉ５，１９は第四発明の条件）
で直径１５．ｏｎ＋ｍに線材圧延した。次に、前記線材
圧延によって得られた線材をさらに冷間伸線により直径
１１．８ａ＋＋ｎのポル］・用線材とし、次いでＭ １
２ Ｘ １’ ＯＯｎ＋＋ｎ （ｉ）のや−大径の六角
ボルトに成形しねし転造した。続いて、最後にブルーイ
ング処理を施した。
製したのも１４６ｍｍ角の鋼片に圧延し、次いて第２表
に示す圧延条件（Ｎｏ、Ｉ５，１９は第四発明の条件）
で直径１５．ｏｎ＋ｍに線材圧延した。次に、前記線材
圧延によって得られた線材をさらに冷間伸線により直径
１１．８ａ＋＋ｎのポル］・用線材とし、次いでＭ １
２ Ｘ １’ ＯＯｎ＋＋ｎ （ｉ）のや−大径の六角
ボルトに成形しねし転造した。続いて、最後にブルーイ
ング処理を施した。
このようなボルトの製造過程において、直径７．８ｍｍ
および１５．０ｍ＋ｓに伸線した後の線材の結晶粒度お
よび引張特性を調べたところ、第３表に示す結果となっ
た。なお、結晶粒度の測定はＪＩＳ Ｇ ０５５２
に準じて行い、引張試験片はＪＩＳ １４Ａ号を用い
て行った。
および１５．０ｍ＋ｓに伸線した後の線材の結晶粒度お
よび引張特性を調べたところ、第３表に示す結果となっ
た。なお、結晶粒度の測定はＪＩＳ Ｇ ０５５２
に準じて行い、引張試験片はＪＩＳ １４Ａ号を用い
て行った。
第３表に示すように、本発明鋼Ａ−ＨおよびＩ〜Ｌはい
ずれも比較鋼Ｍ、Ｎよりも結晶粒か微細であり、伸びお
よび絞りにおいても従来の非調質鋼に比べてかなり向上
しており、焼入れ・焼もどしした錆に劣らないすぐれた
靭性を有していることか明らかであり、大径のものであ
ってもＮｉ。
ずれも比較鋼Ｍ、Ｎよりも結晶粒か微細であり、伸びお
よび絞りにおいても従来の非調質鋼に比べてかなり向上
しており、焼入れ・焼もどしした錆に劣らないすぐれた
靭性を有していることか明らかであり、大径のものであ
ってもＮｉ。
Ｃｒ 、 Ｍ ｏを添加することによってすぐれた値が
得られることが明らかである。そして、とくに本発明鋼
のＮｏ、２．５．６およびＮｏ、１５，１９では結晶粒
がより一層微細化されており、高強度が得られると共に
伸びおよび絞りもさらに向」ニしていることが明らかで
ある。
得られることが明らかである。そして、とくに本発明鋼
のＮｏ、２．５．６およびＮｏ、１５，１９では結晶粒
がより一層微細化されており、高強度が得られると共に
伸びおよび絞りもさらに向」ニしていることが明らかで
ある。
次に、上記工程により得られた各ボルトの実体強度を試
験するために、第２図に示す装置を用いて喫引張試験を
行った。なお、図において、ｌは六角ボルト、２は台形
ナツト、３は楔角度θがｌ５の環状喫、４は楔係止部材
、５はす、ト係止部材であり、矢印六方ｆｒＩｌこ引張
った際の破断強度および破断位置を調べた。なお、六角
ホルｌ−１の首部半径は０．１Ｈのものとした。この結
果を第４表に示す。
験するために、第２図に示す装置を用いて喫引張試験を
行った。なお、図において、ｌは六角ボルト、２は台形
ナツト、３は楔角度θがｌ５の環状喫、４は楔係止部材
、５はす、ト係止部材であり、矢印六方ｆｒＩｌこ引張
った際の破断強度および破断位置を調べた。なお、六角
ホルｌ−１の首部半径は０．１Ｈのものとした。この結
果を第４表に示す。
第４表に示すように１本発明１１Ａ−Ｈおよび■〜Ｌは
いずれも高い喫引張強度を有し、破断位置もねじ部分で
あって、焼入れ・焼もとししたものに比べて勝るとも劣
らないすくれた強度を有しており、低コストでの製造が
可能であることか明らかである。これに対して従来の非
調質鋼ホルトでは、楔引張強度が小さく、破断位置も首
下部分であって、割れ感受性が敏感であることが判明し
た。
いずれも高い喫引張強度を有し、破断位置もねじ部分で
あって、焼入れ・焼もとししたものに比べて勝るとも劣
らないすくれた強度を有しており、低コストでの製造が
可能であることか明らかである。これに対して従来の非
調質鋼ホルトでは、楔引張強度が小さく、破断位置も首
下部分であって、割れ感受性が敏感であることが判明し
た。
そのほか、ボルトとして要求される試験、すなわち、保
証荷重試験、疲れ試験等を行ったか、いずれも従来の焼
入れ・焼もどし鋼に劣らない良好なる特性を示すことが
確認された。
証荷重試験、疲れ試験等を行ったか、いずれも従来の焼
入れ・焼もどし鋼に劣らない良好なる特性を示すことが
確認された。
第 ２ 表
第３表
第４表
以上説明してきたように、この発明によれば、各合金元
素のバランスが著Ｌ〈良好であるボルト用線材を得るこ
とができたから、このボルト用線材を用いてホルトを製
造するに際して、焼入れ・焼もとし等の熱処理を施さな
くとも、従来の焼入れ・焼もとししたボルトに勝るとも
劣らない優れた機械的強度および靭性を有し、従来の非
調質型ボルト用線材を用いて製造したボルトに比へて機
械的強度および靭性がかなり良好であり、靭性がすぐれ
ているため従来の非調質型ボルトのような首下破断のお
それもなく、７Ｔ〜８Ｔホルトを高我元素にＶを用いて
製品圧延前の加熱温度を低下させることによってより−
・層の機械的特性の向」二をはかることか可能であると
いう非常にすぐれた効果を有する。
素のバランスが著Ｌ〈良好であるボルト用線材を得るこ
とができたから、このボルト用線材を用いてホルトを製
造するに際して、焼入れ・焼もとし等の熱処理を施さな
くとも、従来の焼入れ・焼もとししたボルトに勝るとも
劣らない優れた機械的強度および靭性を有し、従来の非
調質型ボルト用線材を用いて製造したボルトに比へて機
械的強度および靭性がかなり良好であり、靭性がすぐれ
ているため従来の非調質型ボルトのような首下破断のお
それもなく、７Ｔ〜８Ｔホルトを高我元素にＶを用いて
製品圧延前の加熱温度を低下させることによってより−
・層の機械的特性の向」二をはかることか可能であると
いう非常にすぐれた効果を有する。
第１図は従来の焼入れ・焼もどし型のボルトの製造工程
を示す説明図、第２図は喫引張試験の要領を示す説明図
である。 代理人弁理士 小 塩 右− 第２図 Ａ Ａ 手系売−？南正書（自発） 昭和５８年１１月７ 日 特許庁長官 若杉 和夫 殿 ■、小事件表示 昭和５７年特許＃／ｉ第２１５５４８号２、発明の名称 ボルト用線材およびその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所（居所）愛知県名古屋市南区星崎町字繰出６６番地
氏名（名称） （３７１）大同特殊Ｃ岡株式会ネ」二代
表者 秋 １） 正 彌 ４、代理人 住所（居所）〒１０４東京都中央区銀座二丁目８番９号
木挽館銀座ビル 電話（５Ｂ？）２７８１番（代表）６
、補正により増加する発明の数 １、明細書第１頁第４行〜第３頁第１２行の特許請求の
範囲を下記の通り補正する。 「２、特許請求の範囲 （１）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ＋０．
０５〜０．８％、Ｍｎ＋０．８−２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：の、０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、Ａ文：０．０１〜０．０５％、Ｎ：０．００
５〜０．０２５％、およびＶ：０．２５％以下、Ｔｉ：
０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうちの１種ま
たは２種以上を合計で０．０５〜０．３５％、残部実質
的にＦｅよりなることを特徴とするボルト用線材。 （２）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５−０．８％、Ｍｎ：０．８−２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、Ａ交： ０．０１−０．０５％、Ｎ：０．０
０５〜０．０２５％、オヨびＶ：０．２５％以下、Ｔｉ
：０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうちの１種
または２種以上を合計で０，０５〜０．３５％、さらに
Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜０．５％
、Ｍｏ：０．０５〜０．５％のうちの１種または２挿具
」−を合計で０．０５〜１．５％、残部実質的にＦｅよ
りなることを特徴とするボルト用線材。 （３）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５〜０．８％、Ｍｎ＋０．８〜２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ ： ０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５
〜０．０５％、Ａ文：Ｏ，Ｏ１〜０．０５％、Ｎ：０．
００５〜０．０２５％、Ｖ：０．０５〜０．２すＪト実
質的にＦｅよりなる鋼を用い、製品圧延に際し、１００
０〜１１５０’ｃ！に加熱した後、仕上圧延温度を７５
０〜９５０℃にして圧延し、平均５〜５０°Ｑ／ｓｅｃ
の冷却速度で冷却することを特徴とするボルト用線材の
製造方法。 （４）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５〜０．８％、Ｍｎ：０．８〜２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、Ａ文：Ｏ，Ｏｌ 〜０．０５％、 Ｎ：０．
００５〜０．０２５％、Ｖ：０．０５〜０．２−怒］よ
びＮｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜０．５
％、Ｍｏ ：０．０５〜０．５％のうちの１種または２
種以上を合計で０．０５〜１．５％、残部実質的にＦｅ
よりなる鋼を用い、製品圧延に際し、１０００〜１１５
０°Ｃに加熱した後、仕上圧延温度を７５０〜９５０℃
にして圧延し、平均５〜５０℃／ｓｅｅの冷却速度で冷
却することを特徴とするボルト用線材の製造方法。」 以上 代理人弁理士 小 塩 豊
を示す説明図、第２図は喫引張試験の要領を示す説明図
である。 代理人弁理士 小 塩 右− 第２図 Ａ Ａ 手系売−？南正書（自発） 昭和５８年１１月７ 日 特許庁長官 若杉 和夫 殿 ■、小事件表示 昭和５７年特許＃／ｉ第２１５５４８号２、発明の名称 ボルト用線材およびその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所（居所）愛知県名古屋市南区星崎町字繰出６６番地
氏名（名称） （３７１）大同特殊Ｃ岡株式会ネ」二代
表者 秋 １） 正 彌 ４、代理人 住所（居所）〒１０４東京都中央区銀座二丁目８番９号
木挽館銀座ビル 電話（５Ｂ？）２７８１番（代表）６
、補正により増加する発明の数 １、明細書第１頁第４行〜第３頁第１２行の特許請求の
範囲を下記の通り補正する。 「２、特許請求の範囲 （１）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ＋０．
０５〜０．８％、Ｍｎ＋０．８−２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：の、０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、Ａ文：０．０１〜０．０５％、Ｎ：０．００
５〜０．０２５％、およびＶ：０．２５％以下、Ｔｉ：
０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうちの１種ま
たは２種以上を合計で０．０５〜０．３５％、残部実質
的にＦｅよりなることを特徴とするボルト用線材。 （２）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５−０．８％、Ｍｎ：０．８−２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、Ａ交： ０．０１−０．０５％、Ｎ：０．０
０５〜０．０２５％、オヨびＶ：０．２５％以下、Ｔｉ
：０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうちの１種
または２種以上を合計で０，０５〜０．３５％、さらに
Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜０．５％
、Ｍｏ：０．０５〜０．５％のうちの１種または２挿具
」−を合計で０．０５〜１．５％、残部実質的にＦｅよ
りなることを特徴とするボルト用線材。 （３）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５〜０．８％、Ｍｎ＋０．８〜２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ ： ０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５
〜０．０５％、Ａ文：Ｏ，Ｏ１〜０．０５％、Ｎ：０．
００５〜０．０２５％、Ｖ：０．０５〜０．２すＪト実
質的にＦｅよりなる鋼を用い、製品圧延に際し、１００
０〜１１５０’ｃ！に加熱した後、仕上圧延温度を７５
０〜９５０℃にして圧延し、平均５〜５０°Ｑ／ｓｅｃ
の冷却速度で冷却することを特徴とするボルト用線材の
製造方法。 （４）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５〜０．８％、Ｍｎ：０．８〜２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、Ａ文：Ｏ，Ｏｌ 〜０．０５％、 Ｎ：０．
００５〜０．０２５％、Ｖ：０．０５〜０．２−怒］よ
びＮｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜０．５
％、Ｍｏ ：０．０５〜０．５％のうちの１種または２
種以上を合計で０．０５〜１．５％、残部実質的にＦｅ
よりなる鋼を用い、製品圧延に際し、１０００〜１１５
０°Ｃに加熱した後、仕上圧延温度を７５０〜９５０℃
にして圧延し、平均５〜５０℃／ｓｅｅの冷却速度で冷
却することを特徴とするボルト用線材の製造方法。」 以上 代理人弁理士 小 塩 豊
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）重量％て、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５−０．８％、Ｍｎ：０．８−２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、ＡＡ２：０．０１〜０．０５％、Ｎ：０．０
０５〜０．０２５％、およびＶ：０．２５％以下、Ｔｉ
：０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうちの１種
または２種以上を合旧て０．０５〜０３５％、残部実質
的にＦｅよりなることを特徴とするボルト用線材。 （２）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｔ：０．
０５〜０．８％、Ｍｎ：０．８〜２％、Ｐ：０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、ＡＡ：Ｏ，Ｏ１〜０．０５％、Ｎ：０．００
５〜０．０２５％、オヨＵＶ ： ０ 、２５％以下、
Ｔｉ：０．２５％以下、Ｚｒ：０．２５％以下のうちの
１種または２種以上を合計で０．０５〜０．３５％、さ
らにＮｉ：０．０５−０．５％、Ｃｒ：０．０５−０５
％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％のうちの１種または２種
以上を合計で０．０５〜１．５％、残部実質的にＦｅよ
りなることを特徴とするボルト用線材。 （３）重量％で、Ｃ：０．０５〜０２％。 Ｓｉ：０．０５−０．８％、Ｍｎ：０．８−２％、Ｐ
： ０．０３５％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ
： ０．００５〜０．０５％、ＡＡ。 ０．０１〜０．０５％、Ｎ：０．００５−ｏ、。 ２５％、Ｖ：０．０５〜０．２５％以下、残部実質的に
Ｆｅよりなる錆を用い、製品圧延に際し、１０００〜１
１５０°Ｃに加熱した後、仕上圧延温廣を７５０〜９５
０ ’Ｃ！にして圧延し、平均５〜５０°Ｏ／ｓｅｃの
冷却速度で冷却することを特徴とするボルト用線材の製
造方法。 （４）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．
０５〜０．８％１Ｍｎ＋０．８〜２％、Ｐ・０．０３５
％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｂ：０．００５〜０
．０５％、 ＡＪ２・ ０．０１〜０．０５％、Ｎ：０
．００５〜０．０２５％。 Ｖ：０．０５−０．２５％以ド、ｉＪ：ひＮ１ＨＯ，０
５−０，５％、 Ｃｒ：０．０５−０．５％、Ｍｏ・０
０５〜０．５％のうちの１種または２種以上を合計で０
．０５〜１．５％、残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い
、製品圧延に際し。 １０００〜１１５０°Ｃに加熱した後、仕上圧延温度を
７５０〜９５０℃にして圧延し、平均５〜５０ ’Ｏ／
ｓｅｃの冷却速度で冷却することを特徴とするボルト
用線材の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57215548A JPS59107063A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | ボルト用線材の製造方法 |
| US06/559,535 US4584032A (en) | 1982-12-10 | 1983-12-08 | Bolting bar material and a method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57215548A JPS59107063A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | ボルト用線材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107063A true JPS59107063A (ja) | 1984-06-21 |
| JPS62209B2 JPS62209B2 (ja) | 1987-01-06 |
Family
ID=16674250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57215548A Granted JPS59107063A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | ボルト用線材の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4584032A (ja) |
| JP (1) | JPS59107063A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147738A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Nippon Steel Corp | 引張強さ９０Ｋｇ／ｍｍ↑２以上の高張力ボルト製造法 |
| JPS61284554A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-15 | Kobe Steel Ltd | 靭性の優れた非調質ボルト等用合金鋼及びそれを用いた非調質ボルト等用鋼材 |
| JPS62280326A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-05 | Kobe Steel Ltd | 靭性のすぐれた非調質ボルト用鋼材の製造方法 |
| JPH01142026A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-02 | Fuji Electric Co Ltd | リベット用線材の製造方法 |
| JPH01165721A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Daido Steel Co Ltd | 非調質鋼ボルト用線材の製造方法 |
| JPH0551698A (ja) * | 1991-03-26 | 1993-03-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐火性に優れたボルトおよびナツト用鋼 |
| JPH05195141A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-08-03 | Japan Casting & Forging Corp | 耐火性および靭性の優れた鍛鋼品ならびにその製造方法 |
| JP2012126970A (ja) * | 2010-12-16 | 2012-07-05 | Osaka Seiko Kk | 鋼線、鋼線の製造方法、鋼線を用いたネジ又はボルトの製造方法、及び、鋼線を用いて製造されたネジ又はボルト |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61130456A (ja) * | 1984-11-29 | 1986-06-18 | Honda Motor Co Ltd | 高強度ボルト及びその製造方法 |
| GB2186290B (en) * | 1986-02-11 | 1989-11-22 | Avdel Ltd | Pin for a fastener, and method of making same |
| JPH0696742B2 (ja) * | 1987-10-29 | 1994-11-30 | 日本鋼管株式会社 | 高強度・高靭性非調質鋼の製造方法 |
| JPH0533804A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-09 | Yasutsugu Uejima | オーステナイト系ステンレス鋼製ドリルネジの製造方法 |
| GB2297094B (en) * | 1995-01-20 | 1998-09-23 | British Steel Plc | Improvements in and relating to Carbide-Free Bainitic Steels |
| US8523519B2 (en) * | 2009-09-24 | 2013-09-03 | General Energy Company | Steam turbine rotor and alloy therefor |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5051920A (ja) * | 1973-09-10 | 1975-05-09 | ||
| JPS5650787A (en) * | 1979-09-20 | 1981-05-08 | Westinghouse Electric Corp | Gas tungsten arc welding torch |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3666570A (en) * | 1969-07-16 | 1972-05-30 | Jones & Laughlin Steel Corp | High-strength low-alloy steels having improved formability |
| US3671334A (en) * | 1970-08-07 | 1972-06-20 | Jones & Laughlin Steel Corp | High-strength steel having aging properties |
-
1982
- 1982-12-10 JP JP57215548A patent/JPS59107063A/ja active Granted
-
1983
- 1983-12-08 US US06/559,535 patent/US4584032A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5051920A (ja) * | 1973-09-10 | 1975-05-09 | ||
| JPS5650787A (en) * | 1979-09-20 | 1981-05-08 | Westinghouse Electric Corp | Gas tungsten arc welding torch |
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| JPS59147738A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Nippon Steel Corp | 引張強さ９０Ｋｇ／ｍｍ↑２以上の高張力ボルト製造法 |
| JPH0233771B2 (ja) * | 1983-02-14 | 1990-07-30 | Nippon Steel Corp | |
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| JP2012126970A (ja) * | 2010-12-16 | 2012-07-05 | Osaka Seiko Kk | 鋼線、鋼線の製造方法、鋼線を用いたネジ又はボルトの製造方法、及び、鋼線を用いて製造されたネジ又はボルト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62209B2 (ja) | 1987-01-06 |
| US4584032A (en) | 1986-04-22 |
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