[发明专利]拉丝性优异的高碳钢线材和钢线

说明书

提供一种拉丝性优异的高碳钢线材。本发明的高碳钢线材，含有规定的成分，并且含有珠光体和先共析渗碳体，珠光体相对于全部组织的面积率为90％以上，先共析渗碳体的最大长度为15μm以下，先共析渗碳体内部的Si浓度的平均值，与形成珠光体的片层结构的铁素体内部的Si浓度的最大值的浓度差为0.50～3％。

技术领域

本发明涉及拉丝性优异的高碳钢线材，和对于上述高碳钢线材进行拉丝加工而得到的钢线。详细地说，本发明涉及通过热轧而制造的高碳钢线材，其主要作为用于钢帘线、钢缆、线锯丝等的高强度钢线的原料。

背景技术

作为钢帘线和钢缆等所使用的高强度钢线，可知例如有JIS G 3522(1991)所述的钢琴线。钢琴线大致分为A类、B类、V类这三种，作为高强度的钢琴线B类，可列举线径0.2mm，抗拉强度2840～3090MPa的SWP－B类等。作为钢琴线的原材，一般使用的是JIS G 3502(2004)所述的SWRS82A等的珠光体钢。

高强度钢线的一般的制造方法如下。首先，将通过热轧制造的钢线材(也称为轧制线材)环状载置于冷却输送机上，使珠光体相变进行后卷取成卷状，得到线材卷。其次进行拉丝加工，利用珠光体的加工硬化作用，得到具有预期的线径和强度的钢线。由于钢线材的加工极限而不能加工至预期的线径时，在拉丝加工期间实施被称为铅淬火的热处理。例如为了得到线径0.2mm的极细钢线，一般会反复多次进行拉丝加工和铅淬火处理。

在此，为了使钢线高强度化，需要使作为原材的钢线材的C量增加。但是，在含有0.90％以上的C的高碳钢线中，存在先共析渗碳体在组织中析出而拉丝性降低这样的问题。

因此，为了制造拉丝性优异的高碳钢线，提出有各种技术。

例如专利文献1的记述涉及作为用于桥梁用缆索等的镀锌钢线的原材有用的高强度钢线用线材等，特别是关于在轧制后不进行热处理，而以所谓的生拉丝工艺进行拉丝时的加工性良好的高强度钢线用线材等。在专利文献1中，通过在晶界邻域使微细的TiC析出，从而抑制先共析渗碳体的析出，为此使Ti含量的下限为0.02％以上。

另外，专利文献2特别涉及在热轧状态下可以进行真应变2.2以上的拉丝加工的细径高碳热轧线材。详细地说，在专利文献2中记述的是，将Si抑制在0.50％以下的钢片进行热轧时，使压下量增加，使线材直径细至4.5mm以下，从而使奥氏体晶粒(γ晶粒)微细化而进行珠光体相变，由此能够防止先共析铁素体和先共析渗碳体的大粒析出。

另外，专利文献3涉及使用了高张力钢线用的线材的海底光缆用异形线。详细地说，在专利文献3中记述，通过使用从珠光体组织中的渗碳体与铁素体界面向铁素体相侧的30nm的范围，使渗碳体/铁素体界面的Si最大偏析度(从渗碳体与铁素体界面朝向铁素体相侧30nm的范围的最大Si浓度÷体积的Si含量)满足≥1.1而发生Si偏析的线材，能够防止异形加工中的断线率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－189855号公报

专利文献2：日本特开2001－181789号公报

专利文献3：日本特开2003－301240号公报

但是，前述专利文献1～3的技术分别存在以下的问题。

首先，专利文献1以用于镀锌钢线的线材为对象，并不是以像钢琴线等那样具有0.2mm左右的极细线径的钢线为对象。若如专利文献1那样使用Ti量多的线材而制造极细钢线，则由于Ti系夹杂物导致拉丝加工时的断线变得显著。因此，专利文献1的技术难以适用于供钢帘线等的极细钢线。

另外，如专利文献2那样使用直径4.5mm以下的线材则招致生产率的降低，卷材制造时还会发生线材容易缠绕这样的问题。