[发明专利]良加工性钢线材及其制造方法

说明书

技术领域

本发明的特征在于：在使用线材而实现产品化的制造工序中可以说是必须加工的拉丝加工和螺栓成形加工的代表例即锻造等加工中，利用使断裂或龟裂发生的基本过程即内部微孔形成延迟化等效果来提高钢线材的加工性能，它可以适用于钢线材的一般的加工领域。

背景技术

为了提高钢线材的加工性，现有技术中最通常使用的技术为实施球状化退火的方法。利用了球状化退火的现有技术正如专利文献1所示的那样，往往将奥氏体结晶粒径设定为100μm以上，而且将铁素体分数设定为20％以下。特别地，作为促进退火后的渗碳体球状化的方法，是添加Cr。

在该现有技术中，为了确保锻造性，需要将奥氏体结晶粒径设定为100μm以上，因而在不是采用镦锻方式、而是实施露出自由表面而进行加工的锻造工序的情况下，往往在自由表面部的表面产生凹凸。在这种程度比较严重的情况下，往往形成比较明显的桔皮状凹凸，该凹凸根据适用的用途的不同而成为问题。另外，为了提高渗碳体的生成能力，也添加较多的Cr，因而存在合金钢成本也稍高等问题。

专利文献2通过调整钢材的组织以便使伪珠光体在10面积％以上、贝氏体在75面积％以下、铁素体在60面积％以下，从而谋求兼顾钢材的球状化退火时间的缩短、球状化后的加工性的提高以及变形阻力的降低。

另外，专利文献2的特征在于：通过规定伪珠光体、贝氏体以及铁素体的面积％而使其在优选的范围，从而得到可以取得加工性能和变形阻力的平衡，且发挥优良的冷锻性的钢线材。

另外，专利文献3的特征在于：在制造共析钢等轧制钢线时，在从铸造至线材轧制的连续工序中，该钢材不从奥氏体相发生相变而使轧制结束，并立即进行等温相变热处理，从而制造具有优良的拉丝加工性的高强度钢线。

但是，在专利文献1～4中，在给钢线材施加苛刻的加工而制造钢线的情况下，没有就容易产生钢线断线的原因进行研究。另外，也没有就将钢线材形成为钢线时产生的微孔的行为对钢线断线所产生的影响进行研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-68064号公报

专利文献2：日本特开2006-225701号公报

专利文献3：日本特开2009-275250号公报

专利文献4：日本特开平7-258734号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供一种钢线材，其特征在于：为了实现稳定的拉丝加工性能以及锻造加工性能，具有以加工中形成的内部微孔的形成延迟化为目标的渗碳体的组织形态，从而具有稳定的加工性能。

用于解决课题的手段

用于实现上述目的的本发明的要旨如下。

(1)一种良加工性钢线材，其特征在于：所具有的钢成分以质量％计，含有C：0.20～0.60％、Si：0.15～0.30％、Mn：0.25～0.60％、P：≤0.020％、S：≤0.010％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质；作为内部组织具有渗碳体；而且在线材的垂直于长度方向的断面内的渗碳体中，其以个数比计的80％以上是：短径在0.1μm以下，且由长径和短径之比构成的纵横尺寸比在2.0以下。

(2)根据上述(1)所述的良加工性钢线材，其特征在于：除了所述钢成分以外，以质量％计，进一步含有Al：0.06％以下、Cr：1.5％以下、Mo：0.50％以下、Ni：1.00％以下、V：0.50％以下、B：0.005％以下、Ti：0.05％以下之中的1种以上。

(3)一种拉丝加工性和锻造加工性优良的良加工性钢线材的制造方法，其特征在于：将上述(1)或(2)所述的成分组成的钢坯加热至950℃～1080℃而供给线材轧制，在750℃～900℃的温度区域进行卷取，然后在400℃～430℃的熔融盐中实施在线热处理，并在搅拌流速为0.5m/s～2.0m/s的范围内对浸渍于熔融盐中的线材喷射熔融盐。

发明的效果

本发明在钢线材的代表性的制造工序即拉丝加工和冷锻加工等领域，能够提供抑制加工中的断线和开裂的发生、且具有优良的加工性能的线材，可以有助于该领域的生产活动的稳定化。

附图说明

图1是表示电阻测定方法的概略的图。

图2是表示本发明和以前的钢线材的电阻的不同的比较图。

图3是表示孔隙形状和渗碳体短径之间的关系的曲线图。