良加工性钢线材及其制造方法

良加工性钢线材及其制造方法
【专利摘要】本发明提供具有稳定的加工性能的钢线材。所述钢线材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。
【专利说明】
良加工性钢线材及其制造方法
技术领域
[0001] 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】
[0002] 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100μπι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。
[0003] 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100M1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。
[0004] 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。
[0005] 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。
[0006] 另外，专利文献3的特征在于:在制造共析钢等乳制钢线时，在从铸造至线材乳制 的连续工序中，该钢材不从奥氏体相发生相变而使乳制结束，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尚强度钢线。
[0007] 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。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特开2004-68064号公报 [0011] 专利文献2:日本特开2006-225701号公报 [0012] 专利文献3:日本特开2009-275250号公报 [0013] 专利文献4:日本特开平7-258734号公报

【发明内容】

[0014] 发明所要解决的课题
[0015] 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。
[0016] 用于解决课题的手段
[0017] 用于实现上述目的的本发明的要旨如下。
[0018] (1)-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%、51:0.15~0.30%、]?11:0.25~0.60%、？：彡0.020%、5 :彡0.010%，剩余部分为卩6 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. Ιμπι以下，且由长径和短径之比构成的纵 横尺寸比在2.0以下。
[0019] ⑵根据上述⑴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A1:0.06%以下、Cr :1.5%以下、Μο: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。
[0020] (3) -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 °C~1080 °C而供给线材乳制，在750 °C~900 °C的温度区域进行卷取，然后在400°C~430 °C的熔融盐中实施在线热处理，并在搅 拌流速为〇. 5m/s~2. Om/s的范围内对浸渍于熔融盐中的线材喷射熔融盐。
[0021] 发明的效果
[0022]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】
[0023] 图1是表示电阻测定方法的概略的图。
[0024] 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。
[0025] 图3是表示孔隙形状和渗碳体短径之间的关系的曲线图。
[0026] 图4(a)是说明钢线材的在线热处理工序的示意顶视图，图4(b)是说明钢线材的在 线热处理工序的示意侧视剖视图。
[0027] 图5(a)是铺设有向冷却槽内喷出熔融盐A的配管2、以进行在线热处理工序的装置 10的示意主视剖视图，图5(b)是所述装置10的示意侧视剖视图。
【具体实施方式】
[0028] 下面，对于本发明的钢成分、与渗碳体的组织形态有关的纵横尺寸比（长径/短 径）、不同的纵横尺寸比组别相对于断面内渗碳体总量的存在比率、短径尺寸以及与制造方 法有关的内容，就规定其适当范围的下限、上限的内容进行具体的说明。与钢成分有关的％ 均表示质量％。
[0029] C:0.20 ~0.60%
[0030]众所周知，C是为确保强度所必需的元素，当低于0.20%时，不能保持适用用途中 的适当强度。如果超过0.60%，则由于冷锻时的负荷应力升高，因而对锻造用冲头寿命等的 影响开始显现。
[0031] Si:0.15 ~0.30%
[0032] Si作为脱氧材料使用。如果低于0.15%，则产生脱氧不足，从而在钢坯表面部产生 因铸造阶段的针孔缺陷引起的表面缺陷。另外，如果超过0.30%，则因钢坯加热阶段的选择 氧化而使Si在氧化皮和基底金属界面浓化，令人担心给除鳞性(descaling property)带来 不良影响，从而将上限设定为0.30 %。
[0033] Μη:0·25 ~0.60%
[0034] Μη与Si同样，是脱氧所必需的元素。另外，对于热乳中延展性的确保也是重要的元 素。之所以将下限设定为0.25%，是为了避免脱氧不足，另外，之所以将上限设定为0.60%， 是因为超过该上限的添加使固溶强化量增加，提高锻造加工时的变形阻力而招致工具寿命 的劣化。
[0035] P:彡0.020%
[0036] P是具有使钢材的延展性劣化的特征的元素。另外，由于偏析比也较高，因而容易 发生向制造阶段产生的偏析部分的浓化。因此，将上限设定为0.020%。
[0037] S：^0.010%
[0038] S与钢中的Μη结合而生成MnS。另外，S于钢的精炼~凝固过程中在中心部产生偏 析，因而MnS在中心部聚集。如果S超过0.010%，则在拉丝加工等时往往形成内部裂纹而发 生断线。因此，S设定为0.010%以下。
[0039] 本发明的钢线材的基本的化学成分组成如上所述，如果除上述的组成以外，还进 一步含有选自Α1:0·06% 以下、Cr:1.50% 以下、]\1〇:0.50%以下、附：1.00%以下、￥:0.50% 以下、B:0.005%以下、Ti :0.05%以下之中的1种以上的元素，则可以得到淬透性的提高和 冷锻的强度提高这样的优点。
[0040] Α1:0·06% 以下
[0041] Α1具有将Ν固定而抑制冷锻中的动态应变时效、从而使变形阻力降低的效果。为了 得到该效果，优选至少含有〇. 01 %。但是，如果过剩地含有，则使韧性降低，因而上限设定为 0.06%〇
[0042] Cr: 1.50% 以下、Μο:0·50% 以下、Ni :1.00% 以下
[0043] Cr、Mo以及Ni是对提高淬透性有效的元素。但是，如果过剩地含有，则由于引起延 展性的劣化，因而控制在上述范围内。
[0044] V:0.50% 以下
[0045] V也能够以析出强化为目的而进行添加。但是，如果大量添加，则由于引起延展性 的劣化，因而控制在上述范围内。
[0046] Β:0·0050% 以下、Ti:0.05% 以下
[0047] B是提高淬透性的元素，也可以根据需要添加。但是，如果过剩地含有，则使韧性降 低，因而将上限设定为0.005% 是因固溶N的固定所产生的动态时效抑制效果而对冷锻 时变形阻力的降低有效的元素，因而也可以根据需要添加。但是，如果过剩地含有，则粗大 的TiN析出，容易产生以该粗大的TiN为起点的开裂，因而将上限设定为0.05%。
[0048]下面就渗碳体的纵横尺寸比的限定理由进行说明。作为掌握渗碳体形状对加工性 所产生的影响的方法，是采用进线角比通常使用的拉丝模大的模，有意识地对材料施加苛 刻的加工，从而在内部形成微孔，发明人对这样在内部形成的微孔的发生状况进行了各种 研究。结果发现:在渗碳体和基底金属的界面部产生的微孔的形态具有以下的特征。
[0049] 分别以大斜度模(high angle die)(进线角30°)对纵横尺寸比不同的各种钢线材 实施1个道次(25%的拉丝断面收缩率），对拉丝后的各钢线的断面进行微孔观察，测定发生 的孔隙形状以及其发生比率。其具体的观察事例如表1所示。
[0050] 观察通过从表层部、1/4D部(D为线材的直径）、中心部这3个部位以各自265μπι2的 面积区域拍摄放大倍数为10000倍的SEM观察照片来进行。在渗碳体形状的纵横尺寸比为2 以下的情况下，微孔单独生成的比率极高。另一方面，当为以薄片状生成的渗碳体(纵横尺 寸比在10以上)时，相邻的渗碳体的微孔连结的比率较高。另外，当纵横尺寸比在2~10的范 围时，单独和连结的形态两者混在一起。但是，在采用该方法的观察中，限定于断面内的局 部的视场。
[0051] 于是，发明人增加观察体积，而且为了稳定地掌握内部微孔形成状态，使用表3所 示的本发明的钢线材No. 1~6以及比较例的钢线材No. 11~16而分别制造钢线，尝试对各钢 线进行基于图1所示的4探针方式的电阻测定。
[0052] 表 1
[0053]不同的纵横尺寸比组别的孔隙发生形态以及该形态的孔隙比率（％ )
[0054]
[0055] 其结果如图2所示。正如由实际观察到的孔隙形状可以设想的那样，由本发明的钢 线材构成的钢线可以抑制内部微孔的形成，从而微孔的发生个数较少，因而可以确认电阻 值较低。发明人根据该测定结果发现:在一面掌握内部的微孔发生状况一面详细观察组织 形态的过程中，通过在初期特意赋予比通常苛刻的拉丝条件而使其人为地形成微孔，在微 孔的形成和渗碳体形态之间存在密切的关系。如果关注渗碳体的形状，则可知在长径和短 径之比（以后称为纵横尺寸比）为2以下时，裂纹单独地从渗碳体周围的基底金属界面发生。
[0056] 另一方面，在表1中，如果纵横尺寸比超过2且在10以下，则倾向虽然随着相邻的渗 碳体彼此之间的距离的不同而不同，但出现单独和连结这两者的形态。再者，如果纵横尺寸 比超过10,则在表1中也显示出连结形态增加的倾向。发明人以该见解为基础而获得了如下 的见解:将渗碳体的纵横尺寸比抑制在2以下可抑制内部微孔的形成，可控制为单独而难以 连结的微孔，从而可在提供拉丝加工性和锻造加工性优良的线材方面发挥效果。
[0057]根据以上的研究结果，下面就涉及组织形态的限定理由进行说明。
[0058] <纵横尺寸比1~2>
[0059] 将纵横尺寸比设定为2以下是基于如下的观察结果而决定的：如表1所示，对于人 为地进行苛刻的拉丝加工而给渗碳体造成损害后的微孔的形成，根据发明人详细观察而得 到的见解，成为单独的微孔从而难以连结的微孔的比率达到最高的纵横尺寸比集中在2以 下。另外，纵横尺寸比为1~2的渗碳体的比率只要在断面内有80%以上的存在比率，就可以 得到期待的加工性能，因而将存在比率的下限设定为80%。另外，还因为在存在比率低于 80%的情况下，单独的微孔发生连结的比率升高，从而对加工性能产生影响。
[0060] <渗碳体的短径的限定理由>
[0061] 之所以将渗碳体的短径设定为0.1M1以下，是因为如图3所示，在微孔形成阶段难 以产生相邻的孔隙之间的连结，而超过该值时，则容易发生连结。另外，如果渗碳体的厚度 进一步增加而达到5μπι以上，则出现招致因渗碳体自身的开裂引起的微孔的形成等、与本发 明成为问题的破坏模式不同的不良影响。因此，将渗碳体的短径规定为O.Uim以下。
[0062] <薄片形态的组织比率的限定理由>
[0063] 因在线材制造阶段产生的、冷却速度在不同组别的断面内部位的差别而发生组织 变动，所以使整个断面成为均匀组织自然存在界限，从而难以将薄片形态的组织比率设定 为0。发明人进行了各种试验，结果只要薄片形态的组织比率低于5%，就可以确认难以产生 对加工性的影响，因而将薄片形态的组织比率的上限规定为5%。
[0064] 接着，就本发明的良加工性钢线材的制造方法进行说明。
[0065] <钢坯的加热以及线材乳制工序>
[0066]钢坯在950 °C~1080 °C的范围进行加热，对加热后的钢坯进行线材乳制。如果设定 为低于950°C，贝1J在通常的保持时间内，钢还的内部偏热（internal polarization heat)增 大，从而产生与乳制时的钢材的翘曲和反作用力增大相伴的问题。另外，之所以将上限温度 设定为1080°C，是因为如果设定为在此以上的加热温度，则容易产生γ (奥氏体)粒径的增 大等。由于这样的必要量以上的Υ粒径的增大对最终产品的表面自由面的表面品质产生影 响，因而将上限设定为1080°C。
[0067] <卷取工序>
[0068] 对于所述加热工序后的钢坯，在750 °C~900 °C的范围进行卷取工序。下限温度根 据线材乳制的线径的不同而有稍微的变动，但为了稳定地进行卷取后的热处理，将其设定 为750°C。另外，这是由于当为750°C以下时，在热处理前产生珠光体相变，从而不会形成成 为目标的金属组织。另一方面，超过900°C的温度下的卷取将招致表面氧化的增大等，从而 是不优选的。
[0069] <在线热处理>
[0070]在线热处理通过将所述卷取工序后的线材浸渍于在400°C~430°C下以规定的流 速对硝酸钾和硝酸钠之中的至少任一种的熔融盐进行搅拌的冷却槽中来进行。
[0071]之所以将在线热处理温度的下限温度设定为400°C，是因为在低于它的温度下，成 为下贝氏体组织而使基底的硬度急剧增加，从而使在锻造工序等中使用的工具的寿命劣 化。之所以将热处理的上限温度设定为430°C，是因为一旦达到超过它的温度，就成为伪珠 光体组织混入上贝氏体中的区域，因而控制渗碳体的纵横尺寸比变得困难，从而不能发挥 出本发明的最重要的微孔形成延迟效果。
[0072]在本发明中起到重要作用的除了所述在线热处理温度以外，还有在此叙述的产生 射流的搅拌流速。
[0073]在所述在线热处理中，钢线材以松卷（loose coil)等卷材的形态浸渍于冷却槽 内。在此情况下，即使将冷却槽内的熔融盐的流动维持在一定的方向，也由于热处理的钢线 材呈卷材状，因而熔融盐朝钢线材的碰撞方向随场所的不同而不同，可以认为设定为一定 的碰撞方向在事实上是困难的。
[0074]因此，可以认为不仅流速的影响、而且熔融盐朝钢线材的碰撞方向的影响也在实 现本发明方面是重要的技术的课题，从而就其影响也进行了调查。作为熔融盐流速的具有 代表性的方向，有与钢线材的输送方向（F)平行的方向（图4(a)、图4(b)的D11以及D12)、与 钢线材的卷材面垂直的方向（图4 (b)的方向D31以及D32 )、相对于钢线材的卷材面为水平的 方向且与所述输送方向（F)垂直的方向（图4(a)的方向D21以及D22)，发明人对于这些方向 的流速与断面内纵横尺寸比为2以下的渗碳体相对于渗碳体总量的存在比率之间的关系进 行了调查。
[0075] 如图4(a)以及图4(b)所示，将D12、D22以及D32方向设定为正方向，将D11、D21、D31 方向设定为负方向，对钢线材1的卷材面11A以及11B附近的相互垂直的3个方向各自的熔融 盐A的最大流速以及最小流速分别进行了测定。将由所述最大流速以及最小流速求出的相 互垂直的所述3个方向各自的平均流速定义为"搅拌流速矢量"，将所述搅拌流速矢量的大 小定义为"搅拌流速"，对熔融盐的搅拌流速与所述渗碳体的存在比率之间的关系进行了调 查。其结果是，获得了如下的见解:在钢线材呈卷材状的情况下，只要熔融盐的搅拌流速相 对于钢线材的卷材面为〇.5m/s以上，就可以将断面内的材质的均匀性提高到实质上不会产 生问题的水平。
[0076]此外，当搅拌流速相对于所述卷材面低于0.5m/s时，采用熔融盐进行的线材的冷 却变得并不充分，从而不能稳定地进行将渗碳体的纵横尺寸比设定为2以下的控制。另一方 面，如果将搅拌速度设定为相对于所述卷材面超过2m/s的速度，则招致熔融盐内的搅拌流 的压力上升，被热处理材的线材卷材开始摇动，因而输送变得不稳定，从操作稳定性的角度 考虑，对上限的搅拌流速进行了限定。
[0077] 所述搅拌流速的测定位置也可以设定为输送辊6的相邻辊之间的间隙等。另外，所 述搅拌流速的测定特别优选的是在直至到达所述卷材面11A以及11B的流速维持为大致恒 定的位置进行测定。
[0078] 此外，在使用气体作为搅拌的驱动介质的方法中，由于采用熔融盐进行的线材的 冷却变得并不充分，因而有可能不能将渗碳体的纵横尺寸比控制在2以下。于是，也可以通 过使用搅拌机直接搅拌冷却槽内的熔融盐、或者在冷却槽内的熔融盐中使熔融盐自身喷出 而进行线材的冷却。
[0079] 实施例
[0080] 以下基于实施例，记述本发明的效果。表2-1示出了试制中使用的供试验用钢的化 学成分。
[0081 ]熔炼表2-1的钢，采用连续铸造铸造成300mm X 500mm的铸坯尺寸，然后采用开坯乳 制制成122mm见方的钢坯。将该钢坯再加热后，进行线材乳制，作为本发明例的线材No. 1~ 10以及线材No. 18~21在线材卷取后，浸渍于图5(a)、图5(b)所示的在线热处理装置10内的 熔融盐中而实施直接热处理，从而制成5.5mm Φ的线材。线材No . 11不实施线材乳制后的直 接冷却时的熔融盐的搅拌。另外，线材No. 12~17为比较例的事例，其在采用连续铸造制成 同一尺寸的铸坯后，采用开坯乳制制成同一尺寸的钢坯，并进行线材乳制后的冷却采用强 制风冷(air blast cooling)的热处理，从而制成5.5mmΦ的线材。
[0082]此外，卷取后的线材的在线热处理采用如下的方法来进行：如图5(a)、图5(b)所 示，以卷材状的整个钢线材1浸渍到熔融盐A的液面5之下的方式，于在线热处理装置10内， 用输送辊6将所述钢线材1沿F方向输送。所述在线热处理装置10为铺设有使熔融盐A向冷却 槽3内喷出的配管2的构造，所述配管2通过朝向所述线材1而从下侧向上侧的方向喷出熔融 盐A，从而制造出与线材1的卷材面11垂直的熔融盐流4。
[0083] 另外，搅拌流速作为所述熔融盐流4的、在所述钢线材1的卷材面11附近的最大速 度和最小速度的平均速度而求出。
[0084] 由表2-2可知:本发明的线材的制造方法的特征在于，通过线材乳制后的直接热处 理而浸渍于较低温度的400~430°C的熔融盐中，并通过使伴随搅拌流的熔融盐与被热处理 材接触而对浸渍的线材实施排热强化。
[0085] 因此，与比较例的线材不同，本发明的钢线材的组织呈现出F(铁素体）+B(贝氏 体）。另一方面，关于比较例的线材的组织形态，由于线材冷却速度比本发明的制造方法慢， 因而可知呈现出F+P(珠光体)组织。接着，由表3可知:前述组织形态的差别在渗碳体形态因 子即纵横尺寸比上表现出来。
[0086] 也就是说，在本发明的钢线材的情况下，热处理介质的温度与采用通常的强制风 冷进行制造的情况相比，可以减小纵横尺寸比，从而可以容易实现为2以下。另一方面，比较 例的线材No. 12~17由于具有薄片状的组织，因而可知纵横尺寸比为2以下的存在比率极端 地少。另外，比较例的线材No. 18~21的纵横尺寸比为2以下的渗碳体量的比率在断面内不 足80%。这是因为在线热处理时的熔融盐的搅拌流速低于0.5m/s，因而采用熔融盐的线材 的冷却变得并不充分发挥了影响。
[0087] 关于线材No. 1~21，在垂直于方向的断面内的渗碳体中，对短径为0. Ιμπι以下且纵 横尺寸比为2以下的渗碳体的存在比例进行了测定。另外，进行线材No. 1~21的拉丝，进行 了拉丝性、锻造性、电阻率的测定以及微孔数量的测定。其结果如表3所示。
[0088]首先，如表3所示，如果采用模锥半角(die half-angle)为5°的模具对本发明例的 钢线材以及比较例的钢线材进行拉丝，则两者的加工性能没有看到有大的差别。于是，发明 人为了有意识地赋予苛刻的拉丝加工条件，使用模锥半角为15°的模具而尝试进行拉丝。结 果可知:本发明钢的特性如表3所示那样表现出来，在5 · 5mm~5mm的1模拉丝时，在内部没有 看到微孔的生成，与此相对照，在比较例的钢线材的情况下，在内部有微孔的生成。
[0089]表2-1
[0090]
[0091] (表中，〃-〃表示该元素在钢材中的添加量为〇质量％ )
[0092] 表2-2
[0093]
[0094]
[0095] 在与本发明例相当的线材No . 1~10中，纵横尺寸比为2以下的渗碳体量为80 %以 上。另外，在表3的钢线材No. 12~17中，大部分的渗碳体呈薄片形态，短径为Ο.?μπι、且纵横 尺寸比为2以下的渗碳体基于面积的存在比率(表3的项目"纵横尺寸比为2以下的渗碳体量 (%)"）只不过为6%以下。
[0096]另一方面，关于使用模锥半角为15°的模具的拉丝性的试验结果，钢线材No. 1~10 (发明例）与钢线材No. 11~21(比较例）相比较，本发明例的钢线材具有因微孔生成延迟而 广生的尚延展性。
[0097] 由此可知：因微孔生成延迟而产生的高延展性在纵横尺寸比的平均值为2以下且 其存在比率为80%以上的区域表现出来。
[0098] 另外，根据表3的结果也一并可以确认:实际上，如果微孔的生成增多，则拉丝后的 钢线的电阻增加。
[0099]也就是说，如表3所示，可以确认本发明的钢线的电导率在0.23~0.25 X 10-3 Ω的 范围内，与此相对照，比较例的钢线较高，在0.28~0.38 X 10-3 Ω的范围内。再者，与本发明 的钢线相比，可以确认比较例的钢线的微孔的发生数量明显地多。
[0100]此外，所述电阻率测定采用图1所示的4探针方式来进行。另外，微孔的数量的测定 采用如下的方法来进行：以大斜度模(进线角30°)实施1个道次(25%的拉丝断面收缩率）， 对于2.4_X3.2mm的面积内所存在的微孔，以500倍的放大倍数进行观察，然后对用肉眼可 以观察到的微孔的个数进行计数。
[0101] 这样的内部的微孔生成钢数的差异作为对实际的加工性能的影响而在锻造加工 性中表现出来。
[0102] 在L/D比(L:长度、D:直径)为1.5的试验片的圆周方向的一个部位沿着长度方向开 V缺口而得到试验片，使用各5根这样的试验片进行锻压比（reduction ratio)直至90%的 锻造，从而求出缺口底部的开裂的发生率（％ )，其结果如表3的锻造性一栏所示。
[0103] 由其结果可知:在本发明的钢线材的情况下，没有看到开裂而具有良好的加工性。 另一方面，比较例的钢线材在50~100%的范围可以看到开裂的发生。这些结果是在通过控 制渗碳体的形状而将纵横尺寸比设定为2以下的本发明的钢线材中，由可以使成形加工中 的内部微孔生成延迟的结果而造成的。其理由正如图3所示的观察结果所表明的那样，是因 为本发明的钢线材的微孔单独形成比率较高。
[0104] 产业上的可利用性
[0105] 本发明在以钢线材为原材料的具有代表性的制造工序即拉丝加工和冷锻加工等 领域是有意义的发明，它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。
【主权项】
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%、51:0.15~0.30%、]?11:0.25~0.60%、？：彡0.020%、5 :彡0.010%，剩余部分为卩6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Ο.?μπι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. 根据权利要求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、Μο: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. -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 权利要求1或权利要求2所述的成分组成的钢坯加热至950°C~1080°C而供给线材乳制，在 750 °C~900 °C的温度区域进行卷取，然后在400 °C~430 °C的熔融盐中实施在线热处理，并 在搅拌流速为0.5m/s~2. Om/s的范围内对浸渍于熔融盐中的线材喷射熔融盐。
【文档编号】C22C38/54GK105899705SQ201580004308
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年3月20日
【发明人】大羽浩, 高桥幸弘, 西川宜孝
【申请人】新日铁住金株式会社