[发明专利]机械结构零件用钢线

说明书

提供一种冷加工时的变形阻力降低，并且力求抗裂纹性提高，通过发挥优异的冷加工性的机械结构零件用钢线。本发明的机械结构零件用钢线中，以质量％计，分别含有C：0.3～0.6％、Si：0.05～0.5％、Mn：0.2～1.7％、P：高于0％并在0.03％以下、S：0.001～0.05％、Al：0.005～0.1％和N：0～0.015％，余量由铁和不可避免的杂质构成，钢的金属组织由铁素体和渗碳体构成，存在于铁素体晶界的渗碳体的数量比例，相对于渗碳体总数量为40％以上。

技术领域

本发明涉及作为机械结构零件的原材使用的钢线。更详细地说，是涉及对于通过调质轧制而制造的线材实施球化退火后进行冷加工时，冷加工时的变形阻力低，抗裂纹性良好，发挥着冷加工性优异的特性的机械结构零件用钢线。还有，在本说明书中，所谓“线材”，是指在轧制线材的意思下使用的，热轧后冷却至室温的线状的钢材。另外所谓“钢线”，是指对于轧制线材实施球化退火等的调质处理的线状的钢材。

背景技术

制造汽车用零件和建筑机械用零件等的各种机械结构用零件时，通常，对于碳钢和合金钢等的热轧线材，出于赋予其冷加工性的目的而实施球化退火。而后，对于球化退火后的轧制线材，即钢线进行冷加工，之后实施切削加工等的机械加工而成形为规定的形状，进行淬火回火处理而进行最终的强度调整，作为机械构造用零件。

在冷加工中，通过降低钢线的变形阻力，能够期待模具寿命的提高。另外使钢线的抗裂纹性提高，能够期待各种零件的成品率提高。

至今为止，作为使钢线的冷加工性提高的技术，提出有各种方法。作为这样的技术，例如在专利文献1中公开有如下技术：“金属组织实质上由铁素体晶粒和球状碳化物构成，所述铁素体晶粒其平均粒径为15μm以上，所述球状碳化物其平均粒径为0.8μm以下，且最大粒径为4.0μm以下，并且每1mm²的个数为0.5×10⁶×C％～5.0×10⁶×C％个，所述球状碳化物之中，粒径0.1μm以上的球状碳化物间的最大距离为10μm以下的钢线”。

另外在专利文献2中公开有如下技术：“钢的金属组织中，具有渗碳体和铁素体，相对于全部组织，渗碳体和铁素体的合计面积率为95面积％以上，并且所述渗碳体的90％以上的长宽比为3以下，且所述渗碳体的平均重心距离为1.5μm以上，此外所述铁素体的平均晶粒直径为5～20μm的钢线”。

在此专利文献2中，作为得到上述金属组织的手段，公开的是以如下方式控制以下条件，即升温至A1点～A1点+50℃的温度域，升温后在所述A1点～A1点+50℃的温度域保持0～1hr之后，从所述A1点～A1点+50℃的温度域至A1点－100℃～A1点－30℃的温度域，以10～200℃/hr的平均冷却速度进行冷却的退火处理进行2次以上，之后，升温至A1点～A1点+30℃的温度域，在所述A1点～A1点+30℃的温度域保持之后进行冷却的条件。即公开的方法是，升温时到达A1点之后，在A1点～A1点+30℃的温度域保持后进行冷却时，至到达A1点的所述A1点～A1点+30℃的温度域停留时间为10分～2小时，从所述A1点～A1点+30℃的温度域至A1点－100℃～A1点－20℃的冷却温度域，以10～100℃/hr的平均冷却速度进行冷却后，在该冷却温度域保持10分钟～5小时，之后再进行冷却的方法。

另一方面，在专利文献3中公开有如下技术：“一种钢线，其具有渗碳体间距离的标准偏差除以所述渗碳体间距离的平均值的值为0.50以下的组织”。在此方法中，渗碳体以大体均匀的间隔分布，即使在铁素体晶粒内也大量存在渗碳体。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】国际公开第2011/108459号

【专利文献2】日本特开2012－140674号公报

【专利文献3】日本特开2006－316291号公报