KR20200124751A - Wire rod for stainless steel wire, stainless steel wire and its manufacturing method, and spring parts - Google Patents
Wire rod for stainless steel wire, stainless steel wire and its manufacturing method, and spring parts Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200124751A KR20200124751A KR1020207028798A KR20207028798A KR20200124751A KR 20200124751 A KR20200124751 A KR 20200124751A KR 1020207028798 A KR1020207028798 A KR 1020207028798A KR 20207028798 A KR20207028798 A KR 20207028798A KR 20200124751 A KR20200124751 A KR 20200124751A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- steel wire
- stainless steel
- wire
- less
- mass
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/04—Wound springs
- F16F1/06—Wound springs with turns lying in cylindrical surfaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
C:0.005~0.15%, Si:0.1~4.0%, Mn:0.1~8.0%, Ni:1.0~10.0%, Cr:13.0~20.0%, Mo:0.01~3.00%, Cu:0.80% 초과~4.00%, N:0.005~0.20%를 함유하고, 필요에 따라서 V 등을 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 하기 식 (a)로 표시되는 Md30이 -20~40인 것을 특징으로 하는 스테인리스 강선용 선재. 이 선재로부터 내(耐)딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선을 얻을 수 있다. Md30=551-462(C＋N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni＋Cu)-13.7Cr-18.5Mo …(a) 단, 식 (a) 중의 원소 기호는, 당해 원소의 강 중에 있어서의 함유량(질량%)을 의미한다. 또, 식 (a) 중의 원소의 함유량이 0%인 경우는, 해당 기호 개소에는 「0」을 대입하여 산출한다.C:0.005~0.15%, Si:0.1~4.0%, Mn:0.1~8.0%, Ni:1.0~10.0%, Cr:13.0~20.0%, Mo:0.01~3.00%, Cu: more than 0.80%~4.00% , N: containing 0.005 to 0.20%, containing V and the like as necessary, the balance consisting of Fe and inevitable impurities, characterized in that Md30 represented by the following formula (a) is -20 to 40 Wire rod for stainless steel wire. From this wire rod, a high-strength stainless steel wire excellent in delamination resistance properties can be obtained. Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni+Cu)-13.7Cr-18.5Mo... (a) However, the element symbol in Formula (a) means the content (mass %) in steel of the said element. In addition, when the content of the element in the formula (a) is 0%, it is calculated by substituting "0" for the symbol.
Description
본 발명은, 스테인리스 강선용 선재, 스테인리스 강선 및 그 제조 방법, 및, 스프링 부품에 관한 것이다.The present invention relates to a wire rod for a stainless steel wire, a stainless steel wire, and a manufacturing method thereof, and a spring component.
종래, 코일 스프링으로 대표되는, 고강도 스테인리스 제품은, SUS304, SUS316을 대표로 하는 오스테나이트계 스테인리스 강선재, 강선을 소재로 하여 가공·성형되어 제조되어 왔다. 그러나, 상기와 같은 오스테나이트계 스테인리스 강선재로부터 가공, 제조된 스테인리스 제품의 강도 특성이나 내(耐)딜라미네이션 특성은 정밀 부품에 충분히 대응하지 못하고, 용도의 제한을 받는 결점이 있었다.Conventionally, high-strength stainless steel products represented by coil springs have been manufactured by processing and molding austenitic stainless steel wires and steel wires as representatives of SUS304 and SUS316. However, the strength properties and delamination resistance properties of stainless steel products processed and manufactured from the above austenitic stainless steel wire rods do not sufficiently correspond to precision parts, and there is a drawback of being limited in use.
상기 과제에 대해서, 가공 유기 마텐자이트(이하 본 명세서에 있어서 가공 유기 α'이라고 하는 경우가 있다)에 의한 강화를 이용하는 기술이 검토되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2, 및 3).For the above problems, a technique using strengthening with processed organic martensite (hereinafter sometimes referred to as processed organic α'in this specification) has been studied (for example, Patent Documents 1, 2, and 3). .
특허문헌 1의 발명은, 냉간 가공성이 우수한 고강도 준안정 스테인리스강의 제공을, 특허문헌 2 및 3의 발명은, 강성률이 우수한 고강도 스테인리스 강선의 제공을 목적으로 하고 있고, 이들 발명에서는, 냉간 신선(伸線) 가공 시의 세로 균열(시효 균열)에 대해서 검토되어 있다. 또한, 특허문헌 3에서는, 가공 유기 마텐자이트와 온도를 제어한 신선 가공을 조합하여 내(耐)신선 세로 균열성의 향상을 도모하고 있는데, 그러한 방법은 제조 비용을 상승시킨다.The invention of Patent Document 1 aims to provide a high-strength metastable stainless steel excellent in cold workability, and the inventions of Patent Documents 2 and 3 are aimed at providing a high-strength stainless steel wire having excellent stiffness. In these inventions, cold drawn (伸) Line) The longitudinal crack (aging crack) at the time of processing was examined. In addition, in Patent Document 3, a combination of processed organic martensite and temperature-controlled wire drawing is intended to improve the resistance to draw longitudinal cracking, but such a method increases manufacturing cost.
여기서, 스테인리스 강선에는, 여러 가지의 힘이 부여되었을 때에 박리하기 어려운 특성, 즉, 내딜라미네이션 특성이 요구된다. 특히, 스프링 부품 등의 자동차용 부품에 있어서는, 비틀림 항복점 근방에서 발생하는 딜라미네이션에 대한 특성이 우수한 것이 요구된다. 그러나, 상기의 특허문헌 1~3의 발명에서는, 내딜라미네이션 특성에 대해 일절 검토되어 있지 않다.Here, the stainless steel wire is required to have a property that is difficult to peel off when various forces are applied, that is, a delamination resistance property. Particularly, automotive parts such as spring parts are required to have excellent properties against delamination occurring near the torsional yield point. However, in the inventions of Patent Documents 1 to 3 described above, no examination has been made on the delamination resistance.
본 발명의 과제는, 내딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide a high-strength stainless steel wire excellent in delamination resistance and a manufacturing method thereof.
본 발명자들은, 상기의 과제를 해결하기 위해서, 스테인리스 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율에 착목하여 검토를 거듭했다. 나선 전위 분율이란, 강선의 L 단면에 있어서, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서, X선 회절로 CuKα선을 이용하여 측정을 행하여, (111), (200), (220)(311)의 반값폭을 측정하고, 얻어진 데이터로부터 modified Williamson-Hall 식을 이용하여, 구할 수 있다.In order to solve the above-described problems, the present inventors have repeatedly studied by focusing on the austenite-like helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the stainless steel wire. The helical dislocation fraction is measured using a CuKα ray by X-ray diffraction at a position 200 μm from the surface layer of the steel wire in the L section of the steel wire, and the half value of (111), (200), (220) (311) The width can be measured and obtained from the obtained data using the modified Williamson-Hall equation.
그리고, 본 발명자들은, 나선 전위 분율이 0.9 이하인 경우에, 우수한 내딜라미네이션 특성을 얻을 수 있는 것을 발견했다. 본 발명자들은, 나선 전위 분율이 0.9 이하인 강선을 얻기 위한 신선 가공 조건에 대한 검토를 한 결과, 총 감면율(減面率), 패스 횟수 및 최종 패스에 있어서의 감면율을 적절히 관리하는 것이 특히 중요한 것을 발견했다.And, the present inventors have found that excellent delamination resistance can be obtained when the helical dislocation fraction is 0.9 or less. As a result of examining the wire drawing conditions for obtaining a steel wire having a helical dislocation fraction of 0.9 or less, the present inventors found that it is particularly important to appropriately manage the total reduction rate, the number of passes, and the reduction ratio in the final pass. did.
본 발명의 요지는 하기와 같다.The gist of the present invention is as follows.
(1) 질량%로,(1) by mass%,
C:0.005~0.15%, C:0.005~0.15%,
Si:0.1~4.0%, Si:0.1~4.0%,
Mn:0.1~8.0%, Mn:0.1~8.0%,
Ni:1.0~10.0%, Ni: 1.0-10.0%,
Cr:13.0~20.0%, Cr:13.0~20.0%,
Mo:0.01~3.00%, Mo:0.01~3.00%,
Cu:0.80% 초과~4.00%, Cu: more than 0.80% to 4.00%,
N:0.005~0.20%, N:0.005~0.20%,
V:0~2.5%, V:0~2.5%,
B:0~0.012%, B: 0~0.012%,
Al:0~2.0%, Al:0~2.0%,
W:0~2.5%, W: 0~2.5%,
Ga:0~0.0500%, Ga: 0~0.0500%,
Co:0~2.5%, Co:0~2.5%,
Sn:0~2.5%, Sn: 0~2.5%,
Ti:0~1.0%, Ti: 0~1.0%,
Nb:0~2.5%, Nb: 0~2.5%,
Ta:0~2.5%, Ta: 0~2.5%,
Ca:0~0.012%, Ca: 0~0.012%,
Mg:0~0.012%, Mg: 0~0.012%,
Zr:0~0.012%, Zr: 0~0.012%,
REM:0~0.05%, REM: 0~0.05%,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, The balance consists of Fe and inevitable impurities,
하기 식 (a)로 나타내어지는 Md30이 -20~40인, 스테인리스 강선용 선재.The wire rod for stainless steel wire, wherein Md30 represented by the following formula (a) is -20 to 40.
Md30=551-462(C＋N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni＋Cu)-13.7Cr-18.5Mo …(a) Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni+Cu)-13.7Cr-18.5Mo... (a)
단, 식 (a) 중의 원소 기호는, 당해 원소의 강 중에 있어서의 함유량(질량%)을 의미한다. 또, 식 (a) 중의 원소의 함유량이 0%인 경우는, 해당 기호 개소에는 「0」을 대입하여 산출한다.However, the element symbol in Formula (a) means the content (mass %) in steel of the said element. In addition, when the content of the element in the formula (a) is 0%, it is calculated by substituting "0" for the symbol.
(2) 질량%로,(2) by mass%,
C:0.005~0.15%, C:0.005~0.15%,
Si:0.1~4.0%, Si:0.1~4.0%,
Mn:0.1~8.0%, Mn:0.1~8.0%,
Ni:1.0~10.0%, Ni: 1.0-10.0%,
Cr:13.0~20.0%, Cr:13.0~20.0%,
Mo:0.01~3.00%, Mo:0.01~3.00%,
Cu:0.80% 초과~4.00%, Cu: more than 0.80% to 4.00%,
N:0.005~0.20%, N:0.005~0.20%,
V:0~2.5%, V:0~2.5%,
B:0~0.012%, B: 0~0.012%,
Al:0~2.0%, Al:0~2.0%,
W:0~2.5%, W: 0~2.5%,
Ga:0~0.0500%,Ga: 0~0.0500%,
Co:0~2.5%, Co:0~2.5%,
Sn:0~2.5%, Sn: 0~2.5%,
Ti:0~1.0%, Ti: 0~1.0%,
Nb:0~2.5%, Nb: 0~2.5%,
Ta:0~2.5%, Ta: 0~2.5%,
Ca:0~0.012%, Ca: 0~0.012%,
Mg:0.012%, Mg:0.012%,
Zr:0~0.012%, Zr: 0~0.012%,
REM:0~0.05%, REM: 0~0.05%,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, The balance consists of Fe and inevitable impurities,
하기 식 (a)로 나타내어지는 Md30이 -20~40이며, Md30 represented by the following formula (a) is -20 to 40,
가공 유기 마텐자이트상이 20~95vol.%인 금속 조직을 갖고, The processed organic martensite phase has a metal structure of 20 to 95 vol.%,
강선의 표층으로부터 200μm의 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율이 0.9 이하인, 스테인리스 강선.A stainless steel wire having an austenite helical dislocation fraction of 0.9 or less at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire.
Md30=551-462(C＋N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni＋Cu)-13.7Cr-18.5Mo …(a) Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni+Cu)-13.7Cr-18.5Mo... (a)
단, 식 (a) 중의 원소 기호는, 당해 원소의 강 중에 있어서의 함유량(질량%)을 의미한다. 또, 식 (a) 중의 원소의 함유량이 0%인 경우는, 해당 기호 개소에는 「0」을 대입하여 산출한다.However, the element symbol in Formula (a) means the content (mass %) in steel of the said element. In addition, when the content of the element in the formula (a) is 0%, it is calculated by substituting "0" for the symbol.
상기 (2)의 스테인리스 강선은, 상기 금속 조직이, 오스테나이트상을 포함하는 것이 바람직하다. 또, 상기 (2)의 스테인리스 강선은, 인장강도가 1600MPa 이상, 딜라미네이션을 발생시키는 전단 변형 속도가 3.0×10-4/s 이상인 것이 바람직하다.In the stainless steel wire of the above (2), it is preferable that the metal structure contains an austenite phase. In addition, it is preferable that the stainless steel wire of (2) has a tensile strength of 1600 MPa or more and a shear strain rate of 3.0×10 -4 /s or more for causing delamination.
(3) 상기 (1)의 선재를 신선 가공하여 상기 (2)의 스테인리스 강선을 제조하는 방법으로서, (3) A method of manufacturing the stainless steel wire of (2) by wire drawing the wire rod of (1),
상기 신선 가공을, 총 감면율:40~90%, 패스 횟수:7회 이상, 최종 패스의 감면율:0.5~25%의 조건으로 행하는, 스테인리스 강선의 제조 방법.A method for producing a stainless steel wire, wherein the wire drawing is performed under conditions of a total reduction rate of 40 to 90%, the number of passes: 7 or more, and a reduction rate of the final pass: 0.5 to 25%.
(4) 상기 (2)의 스테인리스 강선을 이용한 스프링 부품.(4) A spring component using the stainless steel wire of (2) above.
본 발명에 의하면, 내딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선을 제공할 수 있다.According to the present invention, a high-strength stainless steel wire having excellent delamination resistance can be provided.
1. 스테인리스 강선용 선재1. Wire rod for stainless steel wire
먼저, 스테인리스 강선용 선재의 화학 조성에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서의 (%)는 특별히 언급하지 않는 한, 질량(%)이다.First, the chemical composition of the wire rod for stainless steel wire will be described. In addition, (%) in the following description is mass (%) unless otherwise noted.
C:0.005~0.15%C:0.005~0.15%
C는, 신선 가공 후에 고강도를 얻기 위해서, 0.005% 이상 함유시킨다. 그러나, C를 과잉하게 함유시키면, 신선 가공 시에 세로 균열이 발생하고, 또, 내딜라미네이션 특성을 저하시키기 때문에, C 함유량은 0.15% 이하로 한다. 바람직한 하한은 0.06%이고, 바람직한 상한은 0.13%이다.C is contained by 0.005% or more in order to obtain high strength after wire drawing. However, if C is contained excessively, longitudinal cracking occurs during wire drawing, and the delamination resistance is lowered. Therefore, the C content is set to 0.15% or less. The preferred lower limit is 0.06%, and the preferred upper limit is 0.13%.
Si:0.1~4.0%Si:0.1~4.0%
Si는, 신선 가공 후에 고강도를 얻기 위해서, 0.1% 이상 함유시킨다. 그러나, Si를 과잉하게 함유시키면, 신선 가공성이 나빠지고, 또, 내딜라미네이션 특성을 저하시키기 때문에, 그 함유량을 4.0% 이하로 한다. 바람직하게는 1.0% 이하이다.Si is contained 0.1% or more in order to obtain high strength after wire drawing. However, when Si is contained excessively, the wire drawing property is deteriorated and the delamination resistance is deteriorated, so the content is set to 4.0% or less. It is preferably 1.0% or less.
Mn:0.1~8.0%Mn:0.1~8.0%
Mn은, 고가의 Ni의 대체 원소로서 유효하고, 신선 가공 후에 고강도를 얻는 데에 유효한 원소이다. 이 때문에, Mn은 0.1% 이상 함유시킨다. 그러나, Mn을 과잉하게 함유시키면, 강선의 내딜라미네이션 특성을 열화시키기 때문에, 그 함유량을 8.0% 이하로 한정한다. 바람직하게는 3.0% 이하로 한다.Mn is an element that is effective as a substitute element for expensive Ni, and is effective in obtaining high strength after wire drawing. For this reason, 0.1% or more of Mn is contained. However, when Mn is contained excessively, the delamination resistance of the steel wire is deteriorated, so the content is limited to 8.0% or less. Preferably it is 3.0% or less.
Ni:1.0~10.0%Ni:1.0~10.0%
Ni는, 내딜라미네이션 특성을 확보하기 위해, 1.0% 이상 함유시킨다. 바람직하게는, Ni량을 4.0% 이상으로 한다. 그러나, 과잉하게 함유시키면, γ 중의 Md30 값이 낮아져, 강도에 유효한 가공 유기 α'의 생성을 억제하기 때문에, 그 함유량을 10.0% 이하로 한다. 바람직하게는, 9.0% 이하이다.Ni is contained by 1.0% or more in order to ensure delamination resistance. Preferably, the amount of Ni is made 4.0% or more. However, when the content is excessively contained, the Md30 value in γ is lowered to suppress the generation of processed organic α′ effective for strength, so the content is set to 10.0% or less. Preferably, it is 9.0% or less.
Cr:13.0~20.0%Cr:13.0~20.0%
Cr은, 내식성을 확보하기 위해, 13.0% 이상 함유시킨다. 바람직하게는 Cr량을 15.0% 이상으로 한다. 그러나, Cr을 과잉하게 함유시키면, 강선의 내딜라미네이션 특성을 열화시키기 때문에, 그 함유량을 20.0% 이하로 한다. 바람직하게는, 19.0% 이하이다.Cr is contained in 13.0% or more in order to ensure corrosion resistance. Preferably, the amount of Cr is 15.0% or more. However, when Cr is contained excessively, the delamination resistance of the steel wire is deteriorated, so the content is set to 20.0% or less. Preferably, it is 19.0% or less.
Mo:0.01~3.00%Mo:0.01~3.00%
Mo는, 내식성과 내딜라미네이션 특성을 얻기 위해서, 0.01% 이상 함유시킨다. 그러나, Mo를 과잉하게 함유시키면, 그 효과는 포화하여, 반대로 내딜라미네이션 특성이 저하하기 때문에, 상한을 3.00% 이하로 한다. 바람직하게는 1.00% 이하이다.Mo is contained in 0.01% or more in order to obtain corrosion resistance and delamination resistance. However, when Mo is contained excessively, the effect is saturated and, conversely, the delamination resistance decreases, so the upper limit is set to 3.00% or less. It is preferably 1.00% or less.
Cu:0.80% 초과~4.00%Cu: exceeding 0.80% to 4.00%
Cu는, 강선의 나선 전위 분율을 저하시키는 효과가 있어, 0.80%를 초과하여 함유시킨다. 그러나, Cu를 과잉하게 함유시키면, 열간 가공성이 열화하는 것에 더하여, 강도가 저하하기 때문에, 그 함유량을 4.00% 이하로 한다. 바람직하게는, 3.00% 이하이고, 더 바람직하게는 2.00% 이하, 더 바람직하게는 1.50% 이하이다.Cu has an effect of lowering the helical dislocation fraction of the steel wire, and contains more than 0.80%. However, when Cu is contained excessively, in addition to deteriorating hot workability, the strength decreases, so the content is set to 4.00% or less. Preferably, it is 3.00% or less, more preferably 2.00% or less, and more preferably 1.50% or less.
N:0.005~0.20%N:0.005~0.20%
N은, 신선 가공 후에 고강도를 얻기 위해서, 0.005% 이상 함유시킨다. 그러나, N을 과잉하게 함유시키면, 신선 가공 시에 세로 균열이 발생하고, 또 내딜라미네이션 특성을 저하시키기 때문에, N량을 0.20% 이하로 한다. 바람직하게는 0.10% 이하이다. N량은 0.02 이상이 바람직하다.In order to obtain high strength after drawing, N is contained by 0.005% or more. However, when N is contained excessively, longitudinal cracking occurs during wire drawing and also lowers delamination resistance, so the amount of N is set to 0.20% or less. Preferably it is 0.10% or less. The amount of N is preferably 0.02 or more.
V:0~2.5%V:0~2.5%
V는, 탄질화물을 형성하여 결정 입경을 미세하게 하고, 선재, 강선의 강도와 신선 가공성을 개선하기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, V를 과잉하게 함유시키면, 조대(粗大) 개재물이 생성되고, 신선 가공성과 내딜라미네이션 특성이 저하하기 때문에, 함유시키는 경우의 상한을 2.5%로 한다. 바람직한 범위는 1.0% 이하이며, 더 바람직한 범위는 0.5% 이하이다. 상기 효과를 발현시키기 위해서는, V량을 0.001% 이상으로 하는 것이 바람직하다.V may be contained because carbonitride is formed to make the crystal grain size fine, and the strength and wire drawing workability of wire rods and steel wires are improved. However, when V is contained excessively, coarse inclusions are generated, and the wire drawing and delamination resistance characteristics are deteriorated. Therefore, the upper limit in the case of containing is set to 2.5%. A preferred range is 1.0% or less, and a more preferred range is 0.5% or less. In order to express the above effect, it is preferable that the amount of V be 0.001% or more.
B:0~0.012%B:0~0.012%
B는, 입계 강도를 향상시켜, 선재, 강선의 강도를 향상시키는 데에 유효하기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, B를 과잉하게 함유시키면, 조대(粗大)한 보라이드 생성에 의해, 반대로 신선 가공성과 내딜라미네이션 특성이 저하하기 때문에, 함유시키는 경우의 상한을 0.012%로 한다. 바람직하게는 0.005% 이하이다. 상기 효과를 발현시키기 위해서는, B량을 0.001% 이상으로 하는 것이 바람직하다.Since B is effective in improving the grain boundary strength and improving the strength of a wire rod and a steel wire, you may contain it. However, when B is contained excessively, the wire drawing processability and the delamination resistance are conversely deteriorated due to the formation of coarse boride, so the upper limit of the inclusion is set to 0.012%. It is preferably 0.005% or less. In order to express the above effect, the amount of B is preferably 0.001% or more.
Al:0~2.0%Al:0~2.0%
Al은, 탈산을 촉진하여 개재물 청정도 레벨을 향상시키기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, Al을 과잉하게 함유시키면, 그 효과는 포화하여, 재료 자체의 강도와 내딜라미네이션 특성이 열화하기 때문에, 함유시키는 경우의 상한을 2.0%로 한다. 바람직하게는 1.0% 이하이고, 더 바람직하게는 0.3% 이하이다. 상기 효과를 발현시키려면, Al량을 0.001% 이상으로 하는 것이 바람직하다.Al may be contained because it promotes deoxidation and improves the level of cleanliness of inclusions. However, if Al is contained excessively, the effect is saturated and the strength and delamination resistance of the material itself are deteriorated. Therefore, the upper limit in the case of containing Al is set to 2.0%. It is preferably 1.0% or less, and more preferably 0.3% or less. In order to express the above effect, it is preferable that the amount of Al is 0.001% or more.
W:0~2.5%W:0~2.5%
W는, 내식성을 향상시키는 데에 유효한 원소이기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, W를 과잉하게 함유시키면, 그 효과는 포화하여, 반대로 내딜라미네이션 특성이 열화할 우려가 있다. 그 때문에, 함유시키는 경우의 상한을 2.5%로 한다. 보다 바람직하게는, 2.0% 이하이며, 더 바람직하게는 1.5% 이하이다. 상기 효과를 발현시키려면, W량을 0.05% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 0.10% 이상이다.Since W is an element effective in improving corrosion resistance, you may contain it. However, when W is contained excessively, the effect is saturated, and there is a fear that the delamination resistance characteristics may deteriorate conversely. Therefore, the upper limit in the case of containing is set to 2.5%. More preferably, it is 2.0% or less, More preferably, it is 1.5% or less. In order to express the above effect, it is preferable that the amount of W is 0.05% or more. More preferably, it is 0.10% or more.
Ga:0~0.0500%Ga: 0~0.0500%
Ga는, 내식성을 향상시키는 데에 유효한 원소이기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, Ga를 과잉하게 함유시키면, 열간 가공성을 저하시킨다. 그 때문에, 함유시키는 경우의 상한을, 0.0500%로 한다. 상기 효과를 발현시키려면, Ga량을 0.0004% 이상으로 하는 것이 바람직하다.Since Ga is an element effective in improving corrosion resistance, you may contain it. However, when Ga is contained excessively, hot workability is deteriorated. Therefore, the upper limit in the case of containing is set to 0.0500%. In order to express the above effect, the amount of Ga is preferably 0.0004% or more.
Co:0~2.5%Co:0~2.5%
Co는, 강선의 강도를 향상시키는 효과를 갖기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, Co를 과잉하게 함유시키면, 그 효과는 포화하여, 반대로 강선의 내딜라미네이션 특성이 열화할 우려가 있다. 그 때문에, 함유시키는 경우의 상한을 2.5%로 한다. 보다 바람직하게는, 1.0% 이하이고, 더 바람직하게는 0.8% 이하이다. 상기 효과를 발현시키려면, Co량을 0.05% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.10% 이상 함유시키는 것이 보다 바람직하다.Since Co has an effect of improving the strength of a steel wire, you may contain it. However, when Co is contained excessively, the effect is saturated, and there is a fear that the delamination resistance of the steel wire may deteriorate on the contrary. Therefore, the upper limit in the case of containing is set to 2.5%. More preferably, it is 1.0% or less, More preferably, it is 0.8% or less. In order to express the above effect, the amount of Co is preferably 0.05% or more, and more preferably 0.10% or more.
Sn:0~2.5%Sn: 0~2.5%
Sn은, 내식성을 향상시키는 데에 유효한 원소이기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, Sn을 과잉하게 함유시키면, 그 효과는 포화하여, 반대로 내딜라미네이션 특성이 열화할 우려가 있다. 그 때문에, 함유시키는 경우의 상한을 2.5%로 한다. 보다 바람직하게는, 1.0% 이하이고, 더 바람직하게는 0.2% 이하이다. 상기 효과를 발현시키려면, Sn량을 0.01% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 0.05% 이상이다.Since Sn is an element effective in improving corrosion resistance, you may contain it. However, when Sn is contained excessively, the effect is saturated, and there is a possibility that the delamination resistance characteristic is deteriorated on the contrary. Therefore, the upper limit in the case of containing is set to 2.5%. More preferably, it is 1.0% or less, More preferably, it is 0.2% or less. In order to express the above effect, it is preferable that the amount of Sn be 0.01% or more. More preferably, it is 0.05% or more.
Ti:0~1.0%Ti:0~1.0%
Nb:0~2.5% Nb: 0~2.5%
Ta:0~2.5% Ta:0~2.5%
Ti, Nb, Ta는, 탄질화물을 형성하여 결정 입경을 미세하게 하고, 강선의 강도와 내딜라미네이션 특성을 개선하기 때문에, 함유시켜도 된다. 그러나, 이들 각 원소를 과잉하게 함유시키면, 조대 개재물이 생성되어, 강선의 내딜라미네이션 특성이 저하할 우려가 있다. 그 때문에, 함유시키는 경우의 상한을, Ti는 1.0%, Nb는 2.5%, Ta는 2.5%로 한다. Ti는, 0.7% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.5% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. Nb는, 1.5% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.9% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. Ta는, 1.5% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.9% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 상기 효과를 발현시키려면, Ti는 0.01% 이상, Nb는 0.01% 이상, Ta는 0.01% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. Ti는, 0.03% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.05% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. Nb는, 0.04% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.08% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. Ta는, 0.04% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.08% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.Ti, Nb, and Ta may be contained because they form carbonitrides to make the crystal grain size fine and improve the strength and delamination resistance of the steel wire. However, when each of these elements is contained excessively, there is a fear that coarse inclusions are generated and the delamination resistance of the steel wire is deteriorated. Therefore, the upper limit in the case of containing is set to 1.0% for Ti, 2.5% for Nb, and 2.5% for Ta. Ti is preferably 0.7% or less, and more preferably 0.5% or less. Nb is preferably 1.5% or less, and more preferably 0.9% or less. Ta is preferably 1.5% or less, and more preferably 0.9% or less. In order to express the above effect, it is preferable that Ti is 0.01% or more, Nb is 0.01% or more, and Ta is 0.01% or more. Ti is preferably set to 0.03% or more, and more preferably 0.05% or more. It is preferable to use 0.04% or more, and, as for Nb, it is more preferable to set it as 0.08% or more. Ta is preferably 0.04% or more, and more preferably 0.08% or more.
Ca:0~0.012%Ca:0~0.012%
Mg:0~0.012% Mg: 0~0.012%
Zr:0~0.012% Zr:0~0.012%
REM:0~0.05% REM:0~0.05%
Ca, Mg, Zr, REM은, 탈산을 위해, 필요에 따라서, 함유시켜도 된다. 그러나, 조대 개재물이 생성되어 강선의 내딜라미네이션 특성과 신선 가공성이 저하할 우려가 있다. 그 때문에, 함유시키는 경우의 상한은, Ca는 0.012%, Mg는 0.012%, Zr은 0.012%, REM은 0.05%로 한다. Ca는, 0.010% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.005% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. Mg는, 0.010% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.005% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. Zr은, 0.010% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.005% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. REM은, 0.05% 이하로 하는 것이 바람직하다. 상기 효과를 발현시키려면, Ca는 0.0002% 이상, Mg는 0.0002% 이상, Zr은 0.0002% 이상, REM은 0.0002% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. Ca는, 0.0004% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.001% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. Mg는, 0.0004% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.001% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. Zr은, 0.0004% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.001% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. REM은, 0.0004% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.001% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.Ca, Mg, Zr, and REM may be contained as necessary for deoxidation. However, there is a fear that coarse inclusions are generated, and the delamination resistance and wire drawing workability of the steel wire are deteriorated. Therefore, the upper limit in the case of containing Ca is 0.012%, Mg is 0.012%, Zr is 0.012%, and REM is 0.05%. Ca is preferably 0.010% or less, and more preferably 0.005% or less. Mg is preferably 0.010% or less, and more preferably 0.005% or less. Zr is preferably 0.010% or less, and more preferably 0.005% or less. REM is preferably 0.05% or less. In order to express the above effect, it is preferable that Ca is 0.0002% or more, Mg is 0.0002% or more, Zr is 0.0002% or more, and REM is 0.0002% or more. Ca is preferably 0.0004% or more, and more preferably 0.001% or more. Mg is preferably 0.0004% or more, and more preferably 0.001% or more. Zr is preferably 0.0004% or more, and more preferably 0.001% or more. REM is preferably 0.0004% or more, and more preferably 0.001% or more.
스테인리스 강선용 선재의 화학 조성은, 상기의 각 원소를 함유하고, 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진다. 대표적인 불가피적 불순물로는, O, S, P 등을 들 수 있고, 통상, 철강의 제조 프로세스에서 불가피적 불순물로서 0.0001~0.1%의 범위에서 혼입된다.The chemical composition of the wire rod for stainless steel wire contains each of the above elements, and the balance consists of Fe and inevitable impurities. Representative inevitable impurities include O, S, P, and the like, and are usually incorporated in the range of 0.0001 to 0.1% as unavoidable impurities in the manufacturing process of steel.
이상 설명한 각 원소 외에도, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서 함유시킬 수 있다. 그 외의 성분에 대해 본 발명에서는 특별히 규정하는 것은 아니지만, 일반적인 불순물 원소인 P, S, Zn, Bi, Pb, Se, Sb, H 등은 가능한 한 저감하는 것이 바람직하다. 이들 원소는, 본 발명의 과제를 해결하는 한도에 있어서, 그 함유 비율이 제어되고, 필요에 따라서, P≤400ppm, S≤100ppm, Zn≤100ppm, Bi≤100ppm, Pb≤100ppm, Se≤100ppm, Sb≤500ppm, H≤100ppm의 1종 이상을 함유한다.In addition to each of the elements described above, it can be contained within a range that does not impair the effects of the present invention. Other components are not specifically defined in the present invention, but it is preferable to reduce the general impurity elements P, S, Zn, Bi, Pb, Se, Sb, H, and the like as much as possible. To the limit of solving the problems of the present invention, the content ratio of these elements is controlled, and if necessary, P≤400ppm, S≤100ppm, Zn≤100ppm, Bi≤100ppm, Pb≤100ppm, Se≤100ppm, It contains at least one of Sb≤500ppm and H≤100ppm.
Md30 값:-20~40Md30 value: -20~40
Md30 값은, 신선 가공 후의 가공 유기 마텐자이트의 체적분율과 성분의 관계를 각각 조사하여 얻어진 지표이며, 고강도와 강선의 내온간 릴렉션 특성을 안정적으로 확보하기 위해서 제어할 필요가 있다.The Md30 value is an index obtained by examining the relationship between the volume fraction and components of the processed organic martensite after wire drawing, respectively, and needs to be controlled in order to stably secure the high strength and the warm-resistant relaxation characteristics of the steel wire.
Md30 값은, 하기 식 (a)로부터 구해지는 값이며, 오스테나이트상 중의 이 값이 -20을 하회하면, 가공 유기 α'을 생성하기 어려워져, 강도 특성이 떨어진다. 한편, Md30 값이 40을 초과하는 경우, 오스테나이트상이 불안정해져, 신선 가공으로 초기에 생성한 가공 유기 마텐자이트상이 신선 가공성과 내딜라미네이션 특성을 저하시킨다. 그 때문에, Md30 값을 -20 이상, 40 이하로 한정한다. 바람직하게는, Md30 값의 하한치는 0으로 한다. 상한치는 20으로 한다.The Md30 value is a value obtained from the following formula (a), and when this value in the austenite phase is less than -20, it becomes difficult to generate a process induced α', and the strength characteristics are inferior. On the other hand, when the Md30 value exceeds 40, the austenite phase becomes unstable, and the processed organic martensite phase initially formed by wire drawing deteriorates the drawing processability and delamination resistance. Therefore, the Md30 value is limited to -20 or more and 40 or less. Preferably, the lower limit of the Md30 value is set to 0. The upper limit is 20.
Md30=551-462(C＋N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni＋Cu)-13.7Cr-18.5Mo …(a) Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni+Cu)-13.7Cr-18.5Mo... (a)
단, 식 (a) 중의 원소 기호는, 당해 원소의 강 중에 있어서의 함유량(질량%)을 의미한다. 또, 식 (a) 중의 원소의 함유량이 0%인 경우는, 해당 기호 개소에는 「0」을 대입하여 산출한다.However, the element symbol in Formula (a) means the content (mass %) in steel of the said element. In addition, when the content of the element in the formula (a) is 0%, it is calculated by substituting "0" for the symbol.
본 실시형태에 따른 선재는, 상술한 화학 조성을 갖고, Md30 값이 -20~40을 만족하는 것이 된다. 그 때문에, 당해 선재를 이용하여 스테인리스 강선을 제조했을 경우에, 당해 스테인리스 강선은, 가공 유기 마텐자이트상의 체적분율이 20~95vol.%가 되어, 내딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선을 얻기 쉬워진다.The wire rod according to the present embodiment has the above-described chemical composition, and the Md30 value satisfies -20 to 40. Therefore, when a stainless steel wire is manufactured using the wire rod, the volume fraction of the processed organic martensite phase is 20 to 95 vol.%, and it becomes easy to obtain a high-strength stainless steel wire excellent in delamination resistance. .
2. 스테인리스 강선2. Stainless steel wire
본 실시형태에 따른 스테인리스 강선의 화학 조성 및 Md30 값은, 선재의 화학 조성 및 Md30 값과 동일한 것이므로, 설명을 생략한다.The chemical composition and the Md30 value of the stainless steel wire according to the present embodiment are the same as the chemical composition and the Md30 value of the wire rod, and thus the description is omitted.
가공 유기 마텐자이트상:20~95vol.%Processed organic martensite phase: 20 to 95 vol.%
강선의 가공 유기 α'의 체적분율에 대해서, 20vol.% 미만에서는, 강도 특성을 얻을 수 없다. 그 때문에, 본 발명의 강선의 가공 유기 α' 분율은 20vol.% 이상으로 한다. 한편, 가공 유기 α'의 체적분율이 95vol.%를 초과하는 경우, 신선 가공성과 내딜라미네이션 특성을 저하시키기 때문에, 상한을 95vol.% 이하로 한다. 바람직하게는, 30vol.% 이상이다. 또, 바람직하게는, 70vol.% 이하이다.With respect to the volume fraction of the processing induced α'of the steel wire, when it is less than 20 vol.%, the strength characteristics cannot be obtained. For this reason, the process-induced α'fraction of the steel wire of the present invention is 20 vol.% or more. On the other hand, when the volume fraction of the processed organic α'exceeds 95 vol.%, the drawability and delamination resistance are deteriorated, so the upper limit is set to 95 vol.% or less. Preferably, it is 30 vol.% or more. Moreover, it is preferably 70 vol.% or less.
또한, 가공 유기 마텐자이트상은, 강자성을 갖고, 한편, 오스테나이트상은 상(常)자성이므로, 상률의 측정에는, 전자기적 측정 방법을 이용하여, 가공 유기 마텐자이트상을 vol.%로 구할 수 있다. 불가피적 석출물상은 존재했다고 해도 1.0vol.% 이하이며, 가공 유기 마텐자이트상 및 오스테나이트상에 비해 극히 적다. 따라서, 불가피적 불순물상의 1.0vol.%는 무시할 수 있으므로, 오스테나이트상의 vol%는, 100%로부터 가공 유기 마텐자이트상의 vol.%를 뺀 값이 된다.In addition, since the processed organic martensite phase has ferromagnetic properties, while the austenite phase is phase magnetic, an electromagnetic measurement method is used to measure the phase rate, and the processed organic martensite phase can be calculated in vol.%. have. The inevitable precipitate phase, even if it exists, is 1.0 vol.% or less, and is extremely small compared to the processed organic martensite phase and the austenite phase. Therefore, since 1.0 vol.% of the unavoidable impurity phase is negligible, the vol.% of the austenite phase is a value obtained by subtracting the vol.% of the processed organic martensite phase from 100%.
강선의 표층으로부터 200μm의 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율:0.9 이하Austenitic spiral dislocation fraction at 200 μm from the surface layer of the steel wire: 0.9 or less
강선의 표층으로부터 200μm의 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율은, 내딜라미네이션 특성에 기여한다. 그리고, 나선 전위 분율이 과잉하게 높아지면, 변형하기 어려워져, 내딜라미네이션 특성이 저하하기 때문에, 그 상한을 0.9 이하로 한다. 바람직하게는 0.8 이하, 더 바람직하게는 0.7 이하, 더 바람직하게는 0.6 이하이다. 나선 전위 분율의 하한은 정할 필요가 없지만, 너무 낮으면 강도가 열화할 우려가 있으므로, 나선 전위 분율은 0.001 이상으로 하는 것이 바람직하다. 바람직한 하한은, 0.01이고, 보다 바람직한 하한은, 0.05이다.The austenitic helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire contributes to the delamination resistance. And when the helical dislocation fraction becomes excessively high, it becomes difficult to deform, and the delamination resistance decreases, so the upper limit is set to 0.9 or less. It is preferably 0.8 or less, more preferably 0.7 or less, and still more preferably 0.6 or less. The lower limit of the helical dislocation fraction does not need to be determined, but if it is too low, the strength may deteriorate, so the helical dislocation fraction is preferably 0.001 or more. A preferable lower limit is 0.01, and a more preferable lower limit is 0.05.
인장강도:1600MPa 이상Tensile strength: 1600 MPa or more
강선의 인장강도가 1600MPa 미만인 경우, 강도가 열화하기 때문에, 본 발명의 효과가 발현되지 않는다. 그 때문에, 인장강도의 하한을 1600MPa 이상으로 한다. 바람직하게는 1700MPa 이상이고, 더 바람직하게는 1800MPa 이상, 더 바람직하게는 1900MPa 이상이다.When the tensile strength of the steel wire is less than 1600 MPa, since the strength deteriorates, the effect of the present invention is not exhibited. Therefore, the lower limit of the tensile strength is set to 1600 MPa or more. It is preferably 1700 MPa or more, more preferably 1800 MPa or more, and still more preferably 1900 MPa or more.
딜라미네이션을 발생시키는 전단 변형 속도:3.0×10-4/s 이상Shear deformation rate causing delamination: 3.0×10 -4 /s or more
다음으로, 강선의 딜라미네이션을 발생시키는 전단 변형 속도가 3.0×10-4/s 미만인 경우, 내딜라미네이션 특성이 낮아지기 때문에, 본 발명의 효과가 발현되지 않는다. 그 때문에, 하한을 3.0×10-4/s 이상으로 한다. 바람직하게는 7.0×10-4/s 이상이고, 더 바람직하게는 2.0×10-3/s 이상이며, 더 바람직하게는 3.5×10-3/s 이상이다.Next, when the shear strain rate for generating delamination of the steel wire is less than 3.0 × 10 -4 /s, the delamination resistance is lowered, so that the effect of the present invention is not exhibited. Therefore, the lower limit is set to 3.0 × 10 -4 /s or more. It is preferably 7.0×10 -4 /s or more, more preferably 2.0×10 -3 /s or more, and more preferably 3.5×10 -3 /s or more.
본 실시형태에 따른 강선은, 상술한 본 발명에 따른 선재과 같은 화학 조성을 갖고, 또, Md30 값이 -20~40을 만족하는 강선이 된다. 또한, 가공 유기 α'의 체적분율이 20~95vol.%가 되어, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율이 0.9 이하가 되기 때문에, 내딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선이 된다. 또한, 인장강도가 1600 이상이 되어, 딜라미네이션을 발생시키는 전단 변형 속도가 3.0×10-4/s 이상의 강선이 된다.The steel wire according to the present embodiment has the same chemical composition as the wire rod according to the present invention described above, and becomes a steel wire having an Md30 value of -20 to 40. In addition, the volume fraction of the processed organic α'becomes 20 to 95 vol.%, and the austenite helical dislocation fraction at 200 μm from the surface layer of the steel wire is 0.9 or less, resulting in a high-strength stainless steel wire having excellent delamination resistance. . In addition, the tensile strength is 1600 or more, and the shear strain rate at which delamination occurs is 3.0×10 -4 /s or more.
3. 스테인리스 강선의 제조 방법3. Manufacturing method of stainless steel wire
다음으로, 본 실시형태에 따른 고강도 스테인리스 강선 및 선재의 제조 방법에 대해 설명한다. 또한, 본 발명의 고강도 스테인리스 강선 및 선재의 제조 방법은, 이하에 기재한 조건에 한정되는 것이 아닌 것은 물론이다.Next, a method of manufacturing the high-strength stainless steel wire and wire rod according to the present embodiment will be described. In addition, it goes without saying that the method for manufacturing the high-strength stainless steel wire and wire rod of the present invention is not limited to the conditions described below.
상기 성분 조성을 갖는 강을 용제하여, 소정의 직경을 갖는 주편으로 주조한 후, 주편에 대해 열간의 선재 압연을 행한다. 그 다음은, 필요에 따라서 적절히 용체화 처리, 산세(酸洗)를 행하여 선재로 만든다.After the steel having the above component composition is melted and cast into a cast steel having a predetermined diameter, hot wire rod rolling is performed on the cast steel. Then, if necessary, solution treatment and pickling are appropriately performed to make a wire rod.
본 실시형태에 따른 스테인리스 강선은, 상술한 선재를 냉간으로 신선 가공함으로써 얻을 수 있다. 구체적으로는, 강선재 또는 강선을 하기의 조건으로 신선 가공하여 스테인리스 강선을 제조한다.The stainless steel wire according to the present embodiment can be obtained by cold drawing the above-described wire rod. Specifically, a steel wire rod or a steel wire is wired under the following conditions to produce a stainless steel wire.
총 감면율:40~90%Total reduction rate: 40~90%
신선 가공에 있어서의 총 감면율은, 가공 유기 α'량을 확보하여, 고강도화하기 위해서, 40% 이상으로 한다. 한편, 총 감면율이 너무 커지면, 가공 유기 α'량이 너무 증가하여, 내딜라미네이션 특성이 열화하므로, 총 감면율의 상한은 90%로 한다. 총 감면율의 하한은 50%로 하는 것이 바람직하고, 상한은 80%로 하는 것이 바람직하다.The total reduction rate in wire drawing is set to 40% or more in order to ensure the amount of processing induced α'and increase the strength. On the other hand, if the total reduction rate is too large, the amount of processing induced α'increases too much and the delamination resistance is deteriorated, so the upper limit of the total reduction rate is set to 90%. The lower limit of the total reduction rate is preferably 50%, and the upper limit is preferably 80%.
패스 횟수:7회 이상Number of passes: 7 or more
신선 가공은, 패스 횟수가 7회 이상인 다(多)패스 신선에 의해 행한다. 패스 횟수란, 선재 등의 워크가 다이스를 통과하는 횟수를 의미한다. 패스 횟수가 너무 적으면, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율을 상승시켜, 내딜라미네이션 특성을 열화시키기 때문에, 패스 횟수 7회 이상으로 한다. 바람직하게는, 15회 이상으로 하고, 더 바람직하게는, 21회 이상으로 한다.The drawing process is performed by multi-pass drawing in which the number of passes is 7 or more. The number of passes means the number of times a workpiece such as a wire rod passes through a die. If the number of passes is too small, the austenite helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire is increased to deteriorate the delamination resistance, so the number of passes is set to 7 or more. Preferably, it is set as 15 times or more, More preferably, it is set as 21 times or more.
최종 패스의 감면율:0.5~25%Final pass reduction rate: 0.5~25%
내딜라미네이션 특성을 향상시키기 위해서는, 최종 패스의 감면율을 소정의 범위 내에서 행하는 것이 중요하다. 즉, 최종 패스의 감면율은, 너무 크면, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율을 상승시켜, 내딜라미네이션 특성을 열화시키기 때문에, 25% 이하로 한다. 바람직하게는, 20% 이하로 하고, 더 바람직하게는 10% 이하, 더 바람직하게는 5% 이하이다. 한편, 최종 패스의 감면율이 0.5% 미만이 되면, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율이 상승하여, 내딜라미네이션 특성의 향상이 불충분해지기 때문에, 하한을 0.5% 이상으로 한다.In order to improve the delamination resistance, it is important to perform the reduction rate of the final pass within a predetermined range. That is, if the reduction ratio of the final pass is too large, the austenite helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire is increased to deteriorate the delamination resistance, so it is set to 25% or less. Preferably, it is 20% or less, more preferably 10% or less, and still more preferably 5% or less. On the other hand, if the reduction rate of the final pass is less than 0.5%, the austenite helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire increases and the improvement of the delamination resistance becomes insufficient, so the lower limit is set to 0.5% or more .
이상의 제조 방법에 의해, 본 실시형태에 따른 내딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선을 얻을 수 있다.By the above manufacturing method, it is possible to obtain a high-strength stainless steel wire excellent in delamination resistance according to the present embodiment.
실시예Example
이하에 본 발명의 실시예에 대해 설명하는데, 실시예에서의 조건은, 본 발명의 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위해서 채용한 일 조건예이며, 본 발명은, 이하의 실시예에서 이용한 조건에 한정되는 것이 아니다. 본 발명은, 본 발명의 요지를 일탈하지 않고, 본 발명의 목적을 달성하는 한에 있어서, 여러 가지의 조건을 채용할 수 있는 것이다.Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the conditions in the examples are examples of conditions employed to confirm the feasibility and effects of the present invention, and the present invention is limited to the conditions used in the following examples. It does not become. The present invention can adopt various conditions as long as the object of the present invention is achieved without deviating from the gist of the present invention.
표 1 및 표 2에 실시예의 강의 화학 조성(강종 A~AR), 오스테나이트(γ)상 중의 Md30 값을 나타낸다. 또한, 표 2 중의 밑줄은 본 발명의 범위를 벗어나 있는 것을 나타낸다.Tables 1 and 2 show the chemical composition (steel grades A to AR) of the steels of the examples and Md30 values in the austenite (γ) phase. In addition, underlined in Table 2 indicates that it is outside the scope of the present invention.
[표 1][Table 1]
[표 2][Table 2]
이들 화학 조성의 강은, 스테인리스강의 염가 용제 프로세스인 AOD 용제를 상정하고, 100kg의 진공 용해로에서 용해하여, φ180mm의 주편으로 주조했다. 얻어진 주편을 1100℃에서 200분의 가열 후, φ5.5mm까지 열간의 선재 압연(감면율:99.9%)을 행하고, 1050℃에서 열간 압연을 종료했다. 그 직후에 연속하여, 용체화 처리로서 1050℃에서 3분의 인라인 열처리를 실시하고 수냉하여, 산세를 행하여 선재로 만들었다. 그 후, φ4.0mm까지 냉간으로 신선 가공을 실시했다. 얻어진 φ4.0mm의 스테인리스 강선에, 1050℃에서 3분의 중간 스트랜드 소둔을 실시하고, 계속해서 φ2.0mm까지 냉간으로 신선 가공을 실시하여, 고강도 스테인리스 강선으로 만들었다. 또, 그 때의 총 감면율은 75%, 패스 횟수는 7회, 최종 패스의 감면율은 10%로 했다.Steels of these chemical compositions were melted in a vacuum melting furnace of 100 kg, assuming an AOD solvent, which is an inexpensive solvent process for stainless steel, and cast into a φ 180 mm cast steel. After heating the obtained cast steel at 1100°C for 200 minutes, hot wire rod rolling (reduction rate: 99.9%) was performed to φ5.5 mm, and hot rolling was completed at 1050°C. Immediately immediately after that, as a solution treatment, in-line heat treatment was performed at 1050°C for 3 minutes, water-cooled, and pickling was performed to make a wire rod. After that, drawing was performed by cold working to φ4.0 mm. The obtained φ4.0mm stainless steel wire was subjected to intermediate strand annealing at 1050°C for 3 minutes, and then cold drawn to φ2.0mm to obtain a high-strength stainless steel wire. In addition, the total reduction rate at that time was 75%, the number of passes was 7 times, and the reduction rate of the final pass was 10%.
그리고, 상기 방법에 의해 제조한 강선에 대해서, 하기의 방법에 따라서, 강선의 가공 유기 마텐자이트 분율(α' 분율), 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율, 인장강도, 딜라미네이션 발생의 전단 변형 속도를 평가했다.And, for the steel wire manufactured by the above method, according to the following method, the processed organic martensite fraction (α' fraction) of the steel wire, the austenite helical dislocation fraction at a position 200 μm from the surface layer of the steel wire, and tensile strength , The shear strain rate of occurrence of delamination was evaluated.
[가공 유기 마텐자이트 분율(가공 유기 α' 분율)][Processed organic martensite fraction (processed organic α'fraction)]
강선의 가공 유기 α' 분율은, 「강선」과「강선을 1050℃×3분의 열처리한 재료」를 직류 자속계로 1.0×104Oe의 자기장을 부여했을 때의 포화 자화치를 측정하여, 이하의 식 (B)로 구했다. 포화 자화치의 측정에는, 직류 자화 특성 시험 장치(메트론 기연(주) 제조)를 이용했다.The saturation magnetization value obtained by applying a magnetic field of 1.0×10 4 Oe to “steel wire” and “a material obtained by heat treatment of 1050° C.×3 minutes” with a direct current magnetic flux meter was measured. It was obtained by formula (B). For the measurement of the saturation magnetization value, a direct current magnetization characteristic test apparatus (manufactured by Metron Kiyeon Co., Ltd.) was used.
α' 분율(vol.%)={(σs-σ1050)/σs(bcc)}×100 …(B) α'fraction (vol.%)={(σ s -σ 1050 )/σ s (bcc)}×100… (B)
여기서, σs는 제품의 포화 자화치(T), σ1050은 제품을 1050℃×3분의 열처리한 재료의 포화 자화치(T), σs(bcc)는 γ가 100% 마텐자이트 (α') 변형했을 때의 포화 자화치(하기 식 (C)로 나타내어지는 계산치)를 나타낸다. 하기 식 (C) 중의 Creq는 하기 식 (D)로 나타내어진다.Here, σ s is the saturation magnetization value (T) of the product, σ 1050 is the saturation magnetization value (T) of the material obtained by heat treatment of the product at 1050°C x 3 minutes, and σ s (bcc) is γ is 100% martensite ( α') The saturation magnetization value when deformed (calculated value represented by the following formula (C)) is shown. Creq in the following formula (C) is represented by the following formula (D).
σs(bcc)=2.14-0.030×Creq …(C) σ s (bcc) = 2.14-0.030 × Creq ... (C)
Creq=Cr＋1.8×Si＋Mo＋0.5×Ni＋0.9×Mn＋3.6(C＋N)＋1.25×P＋2.91×S …(D)Creq=Cr+1.8×Si+Mo+0.5×Ni+0.9×Mn+3.6(C+N)+1.25×P+2.91×S… (D)
[강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율][The fraction of austenite-phase helical dislocation at 200 μm from the surface layer of the steel wire]
강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율은, X선 라인 프로파일 해석으로 측정했다. 강선의 L 단면에 있어서, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서, X선 회절로 CuKα선을 이용하여 측정을 행하고, (111), (200), (220)(311)의 반값폭을 측정하여, 얻어진 반값폭을 이하의 modified Williamson-Hall 식 (E)에 대입한다.The austenite helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire was measured by X-ray line profile analysis. In the L section of the steel wire, at a position 200 μm from the surface layer of the steel wire, measurement was performed using CuKα rays by X-ray diffraction, and the half-value widths of (111), (200), (220) and 311 were measured, The obtained half-width is substituted into the following modified Williamson-Hall equation (E).
ΔK=0.9/D＋√((πM2b2ρ)/2)KC1/2＋O(K2C) …(E)ΔK=0.9/D+√((πM 2 b 2 ρ)/2)KC 1/2 +O(K 2 C)… (E)
또한, 식 (E)에 있어서, D는 결정자 사이즈(nm), ρ는 전위밀도(m-2), b는 버거스벡터의 크기(nm), M은 전위밀도 ρ와 전위의 상호작용 거리 Re(nm)에 관한 상수이고, C는 전위의 평균 콘트라스트 인자이다. 또, K 및 ΔK는, 하기와 같다.In the equation (E), D is the crystallite size (nm), ρ is the dislocation density (m -2 ), b is the size of the Burgers vector (nm), and M is the interaction distance between dislocation density ρ and dislocation Re It is a constant with respect to (nm), and C is the average contrast factor of the potential. In addition, K and ΔK are as follows.
K=2sinθ/λ,K=2sinθ/λ,
ΔK=2βcosθ/λΔK=2βcosθ/λ
상기 식에 있어서, β, θ 및 λ는, 각각 각 회절선의 반값폭(rad), 브래그 반사각(rad) 및 X선 파장(CuKα=0.15405nm)이다.In the above equation, β, θ, and λ are the half width (rad), Bragg reflection angle (rad), and X-ray wavelength (CuKα = 0.15405 nm) of each diffraction line, respectively.
여기서, 식 (E)의 양변을 2승하여, 고차항인 O(K2C)를 무시하고, α=(0.9/D)2, γ=πM2b2ρ/2로 하면, 식 (F)를 얻을 수 있다.Here, if both sides of Equation (E) are multiplied by 2, the higher order term O(K 2 C) is ignored, and α=(0.9/D) 2 , γ=πM 2 b 2 ρ/2, the equation (F ) Can be obtained.
[(ΔK)2-α]/K2=γC …(F)[(ΔK) 2 -α]/K 2 =γC… (F)
상기 식에 있어서, C=Ch00(1-qH2)이다. 그리고, q는 전위의 종류와 그 비율을 포함하는 파라미터이며, H(=(h2k2＋h2l2＋k2l2)/(h2＋k2＋l2)2)는 회절선의 지수 h, k, l의 함수이다. Ch00은 탄성 상수로부터 구해지는 상수이다.In the above formula, C=C h00 (1-qH 2 ). In addition, q is a parameter including the type of potential and its ratio, and H(=(h 2 k 2 +h 2 l 2 +k 2 l 2 )/(h 2 +k 2 +l 2 ) 2 ) is the index h of the diffraction line, It is a function of k and l. C h00 is a constant obtained from the elastic constant.
상기의 q 값을 측정하여, 하기 식 (G)로부터, 오스테나이트의 나선 전위 분율 S를 산출할 수 있다.The q value is measured, and the helical dislocation fraction S of austenite can be calculated from the following formula (G).
S=(q-qe)/(qs-qe) …(G)S=(qq e )/(q s -q e )… (G)
상기 식에 있어서, qe와 qs는 각각 100% 칼날 전위, 나선 전위의 경우의 q 값이며, 탄성 상수로부터 정해지는 상수이다.In the above equation, q e and q s are q values in the case of 100% blade dislocation and helix dislocation, respectively, and are constants determined from the elastic constant.
[인장강도][The tensile strength]
강선의 인장강도는, JIS Z 2241의 인장 시험에서의 인장강도로 평가했다.The tensile strength of the steel wire was evaluated by the tensile strength in the tensile test of JIS Z 2241.
[딜라미네이션 발생의 전단 변형 속도][Shear deformation rate of delamination occurrence]
강선의 딜라미네이션 발생의 전단 변형 속도는, 비틀림 시험으로 평가했다. 비틀림 시험은, 강선의 선 직경 d를 2.0mm, 척 간 거리 L을 150mm로 하고, 회전 속도 R(rpm)을 변화시켜, 최표층의 전단 변형 속도 γ'(/s)을 제어하여, 비틀림 시험을 행했다. 여러 가지의 전단 변형 속도로, 0.3% 내력(耐力) 이후에 토크 저하가 발생한 것을 딜라미네이션 발생으로 하고, 딜라미네이션을 발생시킨 전단 변형 속도를 내딜라미네이션 특성의 지표로 했다.The shear strain rate of occurrence of delamination of the steel wire was evaluated by a torsion test. In the torsion test, the wire diameter d of the steel wire is 2.0 mm, the distance L between the chuck is 150 mm, the rotational speed R (rpm) is changed, and the shear deformation rate γ'(/s) of the outermost layer is controlled, and the torsion test Did. At various shear deformation rates, the occurrence of torque drop after 0.3% proof strength was designated as delamination, and the shear deformation rate at which delamination occurred was used as an index of the delamination characteristics.
그 평가 결과를 표 3 및 표 4에 나타낸다.The evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
[표 3][Table 3]
[표 4][Table 4]
표 3에 나타내는 바와 같이, 본 발명예 1~33의 강선에 있어서, 가공 유기 α' 분율은 20~90vol.%이고, 인장강도는 1600MPa 이상이며, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율은 0.9 이하였다. 또, 본 발명예 1~33의 딜라미네이션 발생의 전단 변형 속도는, 3.0×10-4/s 이상이었다. 한편, 비교예 34~48의 강선은, 인장강도, 및, 내딜라미네이션 특성 중 어느 한 성능이 열화해 있었다. 또한, 비교예 No.41에 있어서는, 내식성 불량이었으므로, 인장강도와 딜라미네이션에 대해서는 평가를 하지 않았다.As shown in Table 3, in the steel wires of Examples 1 to 33 of the present invention, the process-induced α'fraction is 20 to 90 vol.%, the tensile strength is 1600 MPa or more, and the austenite phase at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire. The helical dislocation fraction was 0.9 or less. In addition, the shear strain rate at the occurrence of delamination in Examples 1 to 33 of the present invention was 3.0 × 10 -4 /s or more. On the other hand, the steel wires of Comparative Examples 34 to 48 had deteriorated tensile strength and any one of the delamination resistance characteristics. In addition, in Comparative Example No. 41, since the corrosion resistance was poor, the tensile strength and delamination were not evaluated.
다음으로, 제조 조건의 영향에 대해 조사했다.Next, the influence of the manufacturing conditions was investigated.
표 1에 나타내는 강종 R을 이용하여, 상기와 같은 방법으로 제작한, 여러 가지의 직경을 갖는 스테인리스 강선을 표 5에 나타내는 신선 가공 조건으로 신선함으로써, φ2.0mm의 강선을 제작했다. 어느 예에 있어서도 강선의 최종 선 직경이 φ2.0mm가 되도록, 신선 가공에 제공하는 강선 직경 및 최종 패스 전의 강선 직경을 조정했다. 그리고, 얻어진 강선에 대해서, 상기와 같은 방법으로, 가공 유기 마텐자이트 (α')의 체적률, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율, 인장강도 및 딜라미네이션 발생의 전단 변형 속도를 측정하고, 평가했다. 평가 결과를 표 5 및 표 6에 나타낸다.Using the steel type R shown in Table 1, stainless steel wires having various diameters produced in the same manner as described above were drawn under the wire drawing conditions shown in Table 5 to produce a steel wire of φ 2.0 mm. In any of the examples, the steel wire diameter provided for wire drawing and the steel wire diameter before the final pass were adjusted so that the final wire diameter of the steel wire became φ 2.0 mm. And, with respect to the obtained steel wire, in the same manner as described above, the volume fraction of the processed organic martensite (α'), the austenite helical dislocation fraction at a position 200 μm from the surface layer of the steel wire, tensile strength, and shear of delamination occurrence The strain rate was measured and evaluated. The evaluation results are shown in Tables 5 and 6.
[표 5][Table 5]
[표 6][Table 6]
시험 No.45~53에 나타내는 본 발명예의 강선은, 모두 가공 유기 α' 분율은 20~90vol.%이고, 강선의 표층으로부터 200μm 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율은 0.9 이하이며, 인장강도가 1600MPa 이상, 딜라미네이션 발생의 전단 변형 속도는, 3.0×10-4/s 이상이었다. 이에 대해서, 신선 가공을 적절한 조건으로 행하지 않은 비교예 54~58의 강선은, 인장강도, 및, 내딜라미네이션 특성 중 어느 한 성능이 열화해 있었다.The steel wires of the examples of the present invention shown in Tests Nos. 45 to 53 all have a processed organic α'fraction of 20 to 90 vol.%, and the austenite helical dislocation fraction at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire is 0.9 or less, and tensile strength. Is 1600 MPa or more, and the shear strain rate at the occurrence of delamination was 3.0 × 10 -4 /s or more. On the other hand, the steel wires of Comparative Examples 54 to 58, in which the wire drawing was not performed under appropriate conditions, had deteriorated performance in either tensile strength and delamination resistance.
[산업상 이용가능성][Industrial availability]
본 발명에 의하면, 내딜라미네이션 특성이 우수한 고강도 스테인리스 강선을 제공할 수 있으므로, 산업상 극히 유용하다. 이 스테인리스 강선을 스프링 부품 등에 적용함으로써, 내딜라미네이션 특성이 우수한 스프링 부품 등을 제공할 수 있다. 또한, 스프링 부품이란, 자동차용 스프링이나 산업 기계용 스프링, 가전용 스프링 등을 의미한다.According to the present invention, it is possible to provide a high-strength stainless steel wire excellent in delamination resistance, so it is extremely useful in industry. By applying this stainless steel wire to a spring component or the like, it is possible to provide a spring component or the like having excellent delamination resistance. In addition, a spring part means a spring for automobiles, a spring for industrial machinery, a spring for home appliances, and the like.
Claims (8)
C:0.005~0.15%,
Si:0.1~4.0%,
Mn:0.1~8.0%,
Ni:1.0~10.0%,
Cr:13.0~20.0%,
Mo:0.01~3.00%,
Cu:0.80% 초과~4.00%,
N:0.005~0.20%,
V:0~2.5%,
B:0~0.012%,
Al:0~2.0%,
W:0~2.5%,
Ga:0~0.0500%,
Co:0~2.5%,
Sn:0~2.5%,
Ti:0~1.0%,
Nb:0~2.5%,
Ta:0~2.5%,
Ca:0~0.012%,
Mg:0~0.012%,
Zr:0~0.012%,
REM:0~0.05%,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고,
하기 식 (a)로 나타내어지는 Md30이 -20~40인, 스테인리스 강선용 선재.
Md30=551-462(C＋N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni＋Cu)-13.7Cr-18.5Mo …(a)
단, 식 (a) 중의 원소 기호는, 당해 원소의 강 중에 있어서의 함유량(질량%)을 의미한다. 또, 식 (a) 중의 원소의 함유량이 0%인 경우는, 해당 기호 개소에는 「0」을 대입하여 산출한다.In% by mass,
C:0.005~0.15%,
Si:0.1~4.0%,
Mn:0.1~8.0%,
Ni: 1.0-10.0%,
Cr:13.0~20.0%,
Mo:0.01~3.00%,
Cu: more than 0.80% to 4.00%,
N:0.005~0.20%,
V:0~2.5%,
B: 0~0.012%,
Al:0~2.0%,
W: 0~2.5%,
Ga: 0~0.0500%,
Co:0~2.5%,
Sn: 0~2.5%,
Ti: 0~1.0%,
Nb: 0~2.5%,
Ta: 0~2.5%,
Ca: 0~0.012%,
Mg: 0~0.012%,
Zr: 0~0.012%,
REM: 0~0.05%,
The balance consists of Fe and inevitable impurities,
The wire rod for stainless steel wire, wherein Md30 represented by the following formula (a) is -20 to 40.
Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni+Cu)-13.7Cr-18.5Mo... (a)
However, the element symbol in Formula (a) means the content (mass %) in steel of the said element. In addition, when the content of the element in the formula (a) is 0%, it is calculated by substituting "0" for the symbol.
또한 질량%로,
V:0.001~2.5%,
B:0.001~0.012%,
Al:0.001~2.0%,
W:0.05~2.5%,
Ga:0.0004~0.0500%,
Co:0.05~2.5%,
Sn:0.01~2.5%,
Ti:0.01~1.0%,
Nb:0.01~2.5%,
Ta:0.01~2.5%,
Ca:0.0002~0.012%,
Mg:0.0002~0.012%,
Zr:0.0002~0.012% 및
REM:0.0002~0.05%로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는, 스테인리스 강선용 선재.The method according to claim 1,
Also in mass%,
V:0.001~2.5%,
B:0.001~0.012%,
Al:0.001~2.0%,
W:0.05~2.5%,
Ga:0.0004~0.0500%,
Co:0.05~2.5%,
Sn: 0.01~2.5%,
Ti:0.01~1.0%,
Nb:0.01~2.5%,
Ta: 0.01~2.5%,
Ca: 0.0002~0.012%,
Mg: 0.0002~0.012%,
Zr: 0.0002~0.012% and
REM: A wire rod for stainless steel wires containing at least one selected from 0.0002 to 0.05%.
C:0.005~0.15%,
Si:0.1~4.0%,
Mn:0.1~8.0%,
Ni:1.0~10.0%,
Cr:13.0~20.0%,
Mo:0.01~3.00%,
Cu:0.80% 초과~4.00%,
N:0.005~0.20%,
V:0~2.5%,
B:0~0.012%,
Al:0~2.0%,
W:0~2.5%,
Ga:0~0.0500%,
Co:0~2.5%,
Sn:0~2.5%,
Ti:0~1.0%,
Nb:0~2.5%,
Ta:0~2.5%,
Ca:0~0.012%,
Mg:0.012%,
Zr:0~0.012%,
REM:0~0.05%,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고,
하기 식 (a)로 나타내어지는 Md30이 -20~40이며,
가공 유기 마텐자이트상이 20~95vol.%인 금속 조직을 갖고,
강선의 표층으로부터 200μm의 위치에 있어서의 오스테나이트상의 나선 전위 분율이 0.9 이하인, 스테인리스 강선.
Md30=551-462(C＋N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni＋Cu)-13.7Cr-18.5Mo …(a)
단, 식 (a) 중의 원소 기호는, 당해 원소의 강 중에 있어서의 함유량(질량%)을 의미한다. 또, 식 (a) 중의 원소의 함유량이 0%인 경우는, 해당 기호 개소에는 「0」을 대입하여 산출한다.In% by mass,
C:0.005~0.15%,
Si:0.1~4.0%,
Mn:0.1~8.0%,
Ni: 1.0-10.0%,
Cr:13.0~20.0%,
Mo:0.01~3.00%,
Cu: more than 0.80% to 4.00%,
N:0.005~0.20%,
V:0~2.5%,
B: 0~0.012%,
Al:0~2.0%,
W: 0~2.5%,
Ga: 0~0.0500%,
Co:0~2.5%,
Sn: 0~2.5%,
Ti: 0~1.0%,
Nb: 0~2.5%,
Ta: 0~2.5%,
Ca: 0 to 0.012%,
Mg:0.012%,
Zr: 0~0.012%,
REM: 0~0.05%,
The balance consists of Fe and inevitable impurities,
Md30 represented by the following formula (a) is -20 to 40,
The processed organic martensite phase has a metal structure of 20 to 95 vol.%,
A stainless steel wire having an austenite helical dislocation fraction of 0.9 or less at a position of 200 μm from the surface layer of the steel wire.
Md30=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-29(Ni+Cu)-13.7Cr-18.5Mo... (a)
However, the element symbol in Formula (a) means the content (mass %) in steel of the said element. In addition, when the content of the element in the formula (a) is 0%, "0" is substituted for the symbol and calculated.
또한 질량%로,
V:0.001~2.5%,
B:0.001~0.012%,
Al:0.001~2.0%,
W:0.05~2.5%,
Ga:0.0004~0.0500%,
Co:0.05~2.5%,
Sn:0.01~2.5%,
Ti:0.01~1.0%,
Nb:0.01~2.5%,
Ta:0.01~2.5%,
Ca:0.0002~0.012%,
Mg:0.0002~0.012%,
Zr:0.0002~0.012% 및
REM:0.0002~0.05%로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는, 스테인리스 강선.The method of claim 3,
Also in mass%,
V:0.001~2.5%,
B:0.001~0.012%,
Al:0.001~2.0%,
W:0.05~2.5%,
Ga:0.0004~0.0500%,
Co:0.05~2.5%,
Sn: 0.01~2.5%,
Ti:0.01~1.0%,
Nb:0.01~2.5%,
Ta: 0.01~2.5%,
Ca: 0.0002~0.012%,
Mg: 0.0002~0.012%,
Zr: 0.0002~0.012% and
Stainless steel wire containing at least one selected from REM: 0.0002 to 0.05%.
상기 금속 조직이 오스테나이트상을 포함하는, 스테인리스 강선.The method according to claim 3 or 4,
The stainless steel wire, wherein the metal structure contains an austenite phase.
인장강도가 1600MPa 이상, 딜라미네이션을 발생시키는 전단 변형 속도가 3.0×10-4/s 이상인, 스테인리스 강선.The method according to any one of claims 3 to 5,
Stainless steel wire with a tensile strength of 1600 MPa or more and a shear strain rate of 3.0×10 -4 /s or more that causes delamination.
상기 신선 가공을, 총 감면율(減面率):40~90%, 패스 횟수:7회 이상, 최종 패스의 감면율:0.5~25%의 조건으로 행하는, 스테인리스 강선의 제조 방법.As a method of manufacturing the stainless steel wire according to any one of claims 3 to 6 by wire drawing the wire rod according to claim 1 or 2,
The method for producing a stainless steel wire, wherein the wire drawing is performed under the conditions of a total reduction ratio: 40 to 90%, the number of passes: 7 or more, and a reduction ratio of the final pass: 0.5 to 25%.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2018-111051 | 2018-06-11 | ||
| JP2018111051 | 2018-06-11 | ||
| PCT/JP2019/023091 WO2019240127A1 (en) | 2018-06-11 | 2019-06-11 | Wire rod for stainless steel wire, stainless steel wire and manufacturing method therefor, and spring component |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200124751A true KR20200124751A (en) | 2020-11-03 |
| KR102404122B1 KR102404122B1 (en) | 2022-05-31 |
Family
ID=68842003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020207028798A KR102404122B1 (en) | 2018-06-11 | 2019-06-11 | Wire rod for stainless steel wire, stainless steel wire and manufacturing method thereof, and spring parts |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6858931B2 (en) |
| KR (1) | KR102404122B1 (en) |
| WO (1) | WO2019240127A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102570361B1 (en) * | 2022-07-19 | 2023-08-25 | 닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤 | High-strength stainless steel wire and spring |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114787406B (en) * | 2020-05-13 | 2023-08-08 | 日铁不锈钢株式会社 | Austenitic stainless steel, method for producing same, and leaf spring |
| KR20230074779A (en) * | 2021-02-24 | 2023-05-31 | 닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤 | Austenitic stainless steel, manufacturing method thereof, and leaf spring |
| JP7151945B1 (en) * | 2021-03-24 | 2022-10-12 | 日本製鉄株式会社 | Martensitic stainless steel material |
| CN115807190A (en) * | 2022-11-28 | 2023-03-17 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | High-strength corrosion-resistant stainless steel seamless pipe for oil transportation and manufacturing method thereof |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262281A (en) | 2000-03-16 | 2001-09-26 | Nippon Steel Corp | High strength metastable austenitic stainless steel |
| JP2005290538A (en) | 2004-03-08 | 2005-10-20 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | High-strength stainless steel wire having excellent modulus of rigidity and its production method |
| JP2005298932A (en) | 2004-04-14 | 2005-10-27 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | Metastable austenitic stainless steel wire used for high strength steel wire for spring excellent in rigidity |
| JP2015196870A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | High strength dual-phase stainless steel wire rod excellent in spring fatigue characteristic and production method therefor, and high strength dual-phase stainless steel wire excellent in spring fatigue characteristic |
| KR101600251B1 (en) * | 2014-06-11 | 2016-03-04 | 닛폰 스틸 앤드 스미킨 스테인레스 스틸 코포레이션 | High-strength dual phase structure stainless steel wire material, high-strength dual phase structure stainless steel wire, and method for production the same and spring part |
| JP2018021260A (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | Thick-sized high-strength stainless steel wire and method for producing the same, and spring component |
| JP2018059155A (en) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | Wire for high strength stainless steel wire excellent in warm relaxation resistance, steel wire and manufacturing method thereof, and spring part |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4489928B2 (en) * | 2000-11-09 | 2010-06-23 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | High strength austenitic stainless steel wire |
| JP6259579B2 (en) * | 2012-03-29 | 2018-01-10 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | High-strength stainless steel wire, high-strength spring, and method of manufacturing the same |
| JP6126881B2 (en) * | 2013-03-22 | 2017-05-10 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | Stainless steel wire excellent in torsion workability and manufacturing method thereof, and stainless steel wire rod and manufacturing method thereof |
-
2019
- 2019-06-11 WO PCT/JP2019/023091 patent/WO2019240127A1/en active Application Filing
- 2019-06-11 JP JP2020525586A patent/JP6858931B2/en active Active
- 2019-06-11 KR KR1020207028798A patent/KR102404122B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262281A (en) | 2000-03-16 | 2001-09-26 | Nippon Steel Corp | High strength metastable austenitic stainless steel |
| JP2005290538A (en) | 2004-03-08 | 2005-10-20 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | High-strength stainless steel wire having excellent modulus of rigidity and its production method |
| JP2005298932A (en) | 2004-04-14 | 2005-10-27 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | Metastable austenitic stainless steel wire used for high strength steel wire for spring excellent in rigidity |
| JP2015196870A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | High strength dual-phase stainless steel wire rod excellent in spring fatigue characteristic and production method therefor, and high strength dual-phase stainless steel wire excellent in spring fatigue characteristic |
| KR101600251B1 (en) * | 2014-06-11 | 2016-03-04 | 닛폰 스틸 앤드 스미킨 스테인레스 스틸 코포레이션 | High-strength dual phase structure stainless steel wire material, high-strength dual phase structure stainless steel wire, and method for production the same and spring part |
| JP2018021260A (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | Thick-sized high-strength stainless steel wire and method for producing the same, and spring component |
| JP2018059155A (en) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | Wire for high strength stainless steel wire excellent in warm relaxation resistance, steel wire and manufacturing method thereof, and spring part |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102570361B1 (en) * | 2022-07-19 | 2023-08-25 | 닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤 | High-strength stainless steel wire and spring |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102404122B1 (en) | 2022-05-31 |
| JPWO2019240127A1 (en) | 2021-02-12 |
| JP6858931B2 (en) | 2021-04-14 |
| WO2019240127A1 (en) | 2019-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20200124751A (en) | Wire rod for stainless steel wire, stainless steel wire and its manufacturing method, and spring parts | |
| KR101600251B1 (en) | High-strength dual phase structure stainless steel wire material, high-strength dual phase structure stainless steel wire, and method for production the same and spring part | |
| JP6302722B2 (en) | High-strength duplex stainless steel wire excellent in spring fatigue characteristics, its manufacturing method, and high-strength duplex stainless steel wire excellent in spring fatigue characteristics | |
| JP6004653B2 (en) | Ferritic stainless steel wire, steel wire, and manufacturing method thereof | |
| JP3288497B2 (en) | Austenitic stainless steel | |
| JP6782601B2 (en) | High-strength stainless steel wire with excellent warmth relaxation characteristics, its manufacturing method, and spring parts | |
| US11767585B2 (en) | Steel wire, a method for manufacturing the same, and method for manufacturing a spring or medical wire products | |
| CN103890214A (en) | Duplex stainless steel | |
| KR100622090B1 (en) | Duplex stainless steel | |
| KR101463525B1 (en) | High-corrosion resistantce cold rolled ferritic stainless steel sheet excellent in toughness and method for manufacturing the same | |
| WO2003095693A1 (en) | High strength stainless steel wire excellent in ductility-toughness and modulus of rigidity and method for production thereof | |
| JP6126881B2 (en) | Stainless steel wire excellent in torsion workability and manufacturing method thereof, and stainless steel wire rod and manufacturing method thereof | |
| JP6783342B2 (en) | Austenitic stainless steel and its manufacturing method | |
| JP6560881B2 (en) | Extremely low permeability stainless steel wire, as well as steel wire and deformed wire with excellent durability | |
| CN104114732A (en) | Spring steel | |
| JP5154122B2 (en) | High strength stainless steel and high strength stainless steel wire using the same | |
| JP2019077911A (en) | Steel member and manufacturing method of steel member | |
| JP2009084597A (en) | Hydrogen resistant stainless steel spring wire, and hydrogen resistant spring product using the same | |
| CN106661704B (en) | Two phase stainless steel | |
| JP2021195589A (en) | Stainless steel wire, method for manufacturing the same, spring part, and wire for stainless steel wire | |
| EP3626841A1 (en) | High strength micro alloyed steel seamless pipe for sour service and high toughness applications | |
| JPH06212358A (en) | Nonmagnetic pc steel wire and its production | |
| JP4331731B2 (en) | Austenitic stainless steel and springs made of that steel | |
| JP2759401B2 (en) | Free-cutting stainless steel for cold heading | |
| JP3216824B2 (en) | High strength low thermal expansion alloy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |