[發明專利]彎曲加工性優異的熱處理鋼線

在審

• 申請號: 201680020050.3
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN107406952A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 大浦宏之;增田智一
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C38/34;C22C38/54
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 張玉玲

技術領域

本發明涉及一種熱處理鋼線，詳細而言，涉及一種彎曲加工性優異的熱處理鋼線。

背景技術

隨著汽車的輕質化、汽車發動機的高輸出化，對發動機、離合器、燃料噴射裝置等中所使用的各種彈簧要求高應力化。對于高應力化而言，從耐永久應變性及耐久性的觀點出發，需要將作為彈簧原材的熱處理鋼線高強度化。另一方面，彈簧一般將對拉絲材進行淬火·回火處理后的熱處理鋼線卷曲而得。因此，對熱處理鋼線要求在卷曲時不折損的彎曲加工性。然而，隨著高強度化而使熱處理鋼線的延展性和韌性降低，因此在卷曲時容易折損，難以提供具有高強度且優異彎曲加工性的熱處理鋼線。

為此，針對此種問題，迄今為止提出以下所述的技術。

在專利文獻1中公開了一種高強度彈簧用熱處理鋼，其具有規定的化學成分組成，并且尤其將N量控制為0.007％以下，余量由鐵和不可避免的雜質構成，在熱處理后的萃取殘渣分析值中[利用0.2μm的過濾器過濾后的濾液中的V量(質量％)]≥[鋼中V量(質量％)]×0.4。

在專利文獻2中公開了一種耐脆性破壞特性優異的高強度彈簧鋼，其具有規定的成分組成，并且固溶C量為0.15％以下，以含Cr析出物的形式包含的Cr量為0.10％以下，以規定的式子表示的TS值為24.8％以上，舊奧氏體粒徑為10μm以下。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2007/114491號

專利文獻2：日本特開2002－180198號公報

發明內容

發明要解決的課題

例如在專利文獻1中，將軋制前的加熱溫度設為1250℃來極力降低未熔碳化物。然而，若軋制前的加熱溫度過高，則容易發生軋制材的脫碳，因此難以在后續工序中將其除去，其結果存在彎曲加工性降低的可能性。另外，在專利文獻2中未設定開坯軋制、線材軋制時的溫度條件，生成粗大的含Cr析出物，因此存在無法得到充分的彎曲加工性的可能性。

本發明是著眼于如上所述的情況而完成的發明，其目的在于提供具有高強度且優異的彎曲加工性的熱處理鋼線。

用于解決課題的手段

能夠解決上述課題的本發明的熱處理鋼線具有以下主旨：含有C：0.5～0.8％、Si：1.5～2.5％、Mn：0.5～1.5％、P：超過0％且0.02％以下、S：超過0％且0.02％以下、Cr：0.3以上且不足0.7％、V：0.05～0.5％、Al：超過0％且0.01％以下、N：超過0％且0.007％以下、O：超過0％且0.004％以下，余量由鐵及不可避免的雜質構成，在使用1.0μm的過濾器和0.4μm的過濾器進行電解萃取殘渣分析時，[1.0μm的過濾器殘渣中的Cr系碳化物質量/電解質量]為1.0％以上且2.80％以下，并且在對利用上述1.0μm的過濾器得到的濾液進行殘渣分析時，[0.4μm的過濾器殘渣中的Cr系碳化物質量/電解質量]為0.10％以下。

進而，以質量％計還含有以下的(a)和(b)中的至少一者也是優選的實施方式。

(a)Ni：超過0％且0.3％以下

(b)B：超過0％且0.01％以下

在本發明中還包含使用上述熱處理鋼線得到的彈簧。

發明效果

根據本發明，通過規定熱處理鋼線的成分組成、基于電解萃取法得到的Cr系碳化物量，從而可以提供具有抗拉強度2100MPa以上且具有優異的彎曲加工性的熱處理鋼線。另外，若使用本發明的熱處理鋼線，則可以提供具有優異的彎曲加工性的彈簧。

具體實施方式

本發明人等為了抑制高強度熱處理鋼線的卷曲時的折損、尤其為了改善熱處理鋼線的韌性和延展性來謀求彎曲加工性的提高而從各種角度進行了研究。可知存在以下傾向：熱處理鋼線的強度越高，在熱處理鋼線的卷曲時所產生的卷曲折損的頻率越高。對其原因進行詳細研究的結果查明：卷曲折損的頻率不僅關系到熱處理鋼線的強度，而且還關系到Cr系碳化物的析出量。而且，通過控制Cr系碳化物的析出量，從而即使為高強度，也可以抑制卷曲折損。

對在卷曲時產生折損的熱處理鋼線及未折損的熱處理鋼線測定電解萃取殘渣量，并調查了熱處理鋼線表層的Cr系碳化物量。通過對電解萃取殘渣進行分析，從而可以對成為卷曲折損的起點的熱處理鋼線表層的碳化物的性狀進行分析，而且，若與利用電子顯微鏡的組織觀察相比，則能夠以更大的檢查體積作為對象進行適當評價。