[發(fā)明專利]線材

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580067879.4
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN107002202B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 真鍋敏之;磯新;松井直樹
• 申請（專利權(quán)）人: 日本制鐵株式會(huì)社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C38/14;C22C38/32;C21D8/06
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 劉航;段承恩

本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案涉及的線材，具有規(guī)定的化學(xué)成分，固溶N為0.0015％以下，在從線材的表面到所述線材的直徑的1/4的深度的區(qū)域中，截面內(nèi)的組織包含90.0面積％以上的珠光體、和合計(jì)為0～10.0面積％的貝氏體和鐵素體，在從所述線材的所述表面到所述線材的直徑的1/4的深度的所述區(qū)域中，馬氏體和滲碳體的含量的合計(jì)值被限制為2.0面積％以下，所述線材的表層部的計(jì)算最大TiN系夾雜物尺寸為50μm以下。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及線材。

本申請基于2014年12月15日在日本申請的專利申請2014-253267號、以及2015年12月10日在日本申請的專利申請2015-241561號要求優(yōu)先權(quán)，將其內(nèi)容援引于此。

背景技術(shù)

實(shí)施拉絲加工從而被用于橋梁線纜用鋼線、PC鋼線、ACSR以及各種繩索等的各種用途的高碳鋼線，通過受到拉絲加工時(shí)產(chǎn)生的加工發(fā)熱所引起的應(yīng)變時(shí)效、以及拉絲后的室溫下的應(yīng)變時(shí)效，有可能發(fā)生脆化。由于該脆化，在拉絲時(shí)以及鋼線的扭轉(zhuǎn)時(shí)容易發(fā)生縱向裂紋(層離)，另外，容易發(fā)生繩索的扭絞的惡化等。因此，對于這樣的線材，要求抑制應(yīng)變時(shí)效。而且，對于被用于橋梁線纜用鋼線、PC鋼線、以及各種鋼絲繩的高碳鋼線材，為了得到高強(qiáng)度以及高延展性的鋼線，另外，為了降低鋼線制造時(shí)的斷線等的阻礙生產(chǎn)性的故障，要求良好的拉絲加工性。

為了抑制應(yīng)變時(shí)效，在對線材進(jìn)行二次加工時(shí)為抑制拉絲時(shí)的加工發(fā)熱而采取了減小每道次的斷面收縮率、以及強(qiáng)化拉絲時(shí)的冷卻等的方法。例如，在專利文獻(xiàn)1中，提出了通過在對線材進(jìn)行拉絲加工的拉模的出口將剛拉絲加工后的線材直接水冷，來強(qiáng)化線材拉絲時(shí)的冷卻的方法。但是，該方法是涉及線材的加工方法的方法，并不是涉及線材的構(gòu)成。為了即使不使用這些方法也使故障降低，或者，為了與這些方法配合進(jìn)一步降低故障，提高線材的延展性很重要，但關(guān)于使線材的延展性提高的手段，在專利文獻(xiàn)1中并沒有研究。

已知降低成為應(yīng)變時(shí)效的主要因素的鋼中的間隙型原子(特別是N)的量對應(yīng)變時(shí)效的抑制很有效。基于該見解，為抑制應(yīng)變時(shí)效而采用了使線材含有硼、鈮和鋁等的與氮形成化合物的合金元素的方法。在專利文獻(xiàn)2中，提出了控制了硼和鈮的量的、耐縱向裂紋性優(yōu)異的高碳鋼線材。但是，在專利文獻(xiàn)2中，只對于干式拉絲后的韌化處理(patenting)材料的耐縱向裂紋性進(jìn)行了研究，作為左右耐縱向裂紋性的要素的游離N量，通過拉絲后的韌化處理來調(diào)整。因此，在專利文獻(xiàn)2中沒有公開改善拉絲前的線材的延展性等的技術(shù)。

為了抑制與拉絲時(shí)的加工發(fā)熱相伴的應(yīng)變時(shí)效，曾提出了一種將Ti控制為適量，使固溶氮降低，抑制了鐵素體中的固溶碳的擴(kuò)散的拉絲加工性優(yōu)異的高碳鋼線材(專利文獻(xiàn)3)。但是，為了保證良好的拉絲加工性，首先需要調(diào)整珠光體組織的層片間隔、塊尺寸等。在專利文獻(xiàn)3的技術(shù)中，為了調(diào)整線材的珠光體的組織，需要極為復(fù)雜的熱處理。但是，在熱處理的過程中有時(shí)Ti的效果發(fā)生變化。另外，在專利文獻(xiàn)3的制造方法中，粗軋制溫度為950℃以下，比一般的軋制溫度低，因此軋機(jī)需要高的剛性，而且發(fā)生損傷的可能性高，存在設(shè)備上以及生產(chǎn)上的問題。

另外，曾提出了一種通過同樣地將Ti控制為適量，利用TiC析出物來抑制中心偏析部的初析滲碳體的析出，并也使固溶氮減少了的、可拉性優(yōu)異的高強(qiáng)度鋼線用線材(專利文獻(xiàn)4)。根據(jù)非專利文獻(xiàn)1，初析滲碳體有無析出由碳量和冷卻速度決定，在該專利文獻(xiàn)4的方法中，對于初析滲碳體的析出限界，考慮通過改善碳量與冷卻速度的平衡的效果，來抑制中心偏析部的初析滲碳體，抑制拉絲時(shí)的斷線。但是，在需要難以析出初析滲碳體的采用熔融鹽或熔融鉛的韌化處理的鋼線，難以得到該效果。

此外，曾提出了一種通過著眼于珠光體的組織，使其塊(小塊)尺寸細(xì)化，來提高拉絲極限斷面收縮率的、拉絲加工性優(yōu)異的線材(專利文獻(xiàn)5)。但是，在專利文獻(xiàn)5中，通過控制熱處理時(shí)的冷卻速度而在低溫下使線材的組織相變，使塊尺寸細(xì)粒化。該情況下，在熱處理時(shí)不能夠控制線材的強(qiáng)度。因此，在專利文獻(xiàn)5所記載的技術(shù)中，控制線材的強(qiáng)度的手段只是調(diào)整鋼的成分，不能夠維持目標(biāo)強(qiáng)度并且提高延展性。