JPH03230810A - 亜鉛アルミ合金線材および亜鉛アルミ合金被覆複合線材の伸線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、亜鉛アルミ合金線あるいは亜鉛アルミ合金被
覆複合線を表面クラックなどを発生させることなく、品
質良好な状態に効率よく伸線するための伸線方法に関す
るものである。

［従来の技術］ 海岸地帯のような激甚な腐食性環境においては、アルミ
被覆鋼線が優れた耐食性を示すが、その使用目的によっ
ては、耐食性が必ずしも十分とはいえない場合がある。

そのような耐食性を大巾に改善し得る材料として、先に
出願人によってＺｎに１〜１５％ＡＪを含有させたＺｎ
−ＡＪ金合金鋼線の外周に被覆した耐食性亜鉛アルミ合
金被覆鋼線が提案され、その優れた耐食性が実証される
に至った。

このようにＺｎ−ＡＪ金合金鋼線の外周に連続的に押出
被覆して複合線を製造するには、ラム押出方式によるこ
ともできるが、一般にコンフォーム方式と呼ばれている
押出方式を用いた方が、線材としての品質の安定性を得
られる。

すなわち、このコンフォーム方式とは、外周面にエンド
レス溝を有する回転ホイールと、前記エンドレス溝に係
合する固定シューブロックとにより材料を送り込むため
の輸送通路を形成し、該輸送通路の奥に当該通路を閉塞
するアバツトメントを配置し、前記回転ホイールを回転
させることにより前記材料を輸送通路内に送り込むと共
にエンドレス清内面と材料との接触摩擦抵抗により前記
アバツトメント近傍における材料に高圧力を発生させ、
当該高圧力に依存して別途ニップルを介して供給された
鋼線の周囲にダイスを通して前記材料を連続的に押出被
覆するものである。

しかして、上記コンフォーム方式においては、被覆材料
をＺｎ−Ａｊ合金荒引線の状態で上記した輸送通路内に
供給しており、当該供給のための荒引線をまず製造しな
ければならない。

さらにまた、鋼線上に厚肉のＺｎ−Ａ１合金を被覆した
複合母線を製造し、当該複合母線を伸線して所定の外径
と被覆厚さを有するＺｎ−Ａｎ合金被覆鋼線を製造する
ことも行なわれている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述したＺｎ−Ａｌ！合金は、熱間脆性
を生じ易い材料としても知られている。

上記コンフォーム方式において供給する荒引線は、Ｓ造
ビレットを熱間で押出して製造しているが、上記熱間脆
性を有するために押出速度を上げることができないとい
う問題がある。無理に押出速度を上げようとすると、押
出材表面に脆性による表面クラックが発生するし、押出
条長によってはダイス面に焼付きが発生し、押出材の寸
法が予定よりも縮小するといった現象も生ずる。

上記したような問題を解決するには、押出比を小さくし
、所要の線径よりも大サイズの線径となるように押出し
、その後伸線によって所要の線径（例えば通常コンフォ
ーム方式において供給される荒引線の線径は８．３園で
ある）に引き落すようにすればよいが、押出後の材料は
脆く、通常の伸線条件では伸線することができず、断線
を生じてしまうという問題があった。

また、複合母線の伸線においても問題は同様であり、複
合母線を押出し製造することはできるものの、変形抵抗
の差の大きい複合線を伸線することの難しさに加え、さ
らにＺｎ−Ａｊ合金被覆層に上記脆性によるクラックが
入り品質上の欠陥を生じ易いという問題もあって、この
伸線には多くの労苦を要しているのが実情である。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、熱間脆性に起因する欠陥を生じさせることなく、
品質良好なＺｎ−Ａｊ合金線あるいはＺｎ−Ａｊ合金被
覆鋼線の伸線材を安定して製造することのできる新規な
Ｚｎ−Ａｌ合金線材および複合線材の伸線方法を提供し
ようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、亜鉛アルミ合金線材あるいは亜鉛アルミ合金
被覆複合母線をダイスを用いて縮径伸線するに当り、当
該被伸線側の線材を通電加熱により１００〜２５０℃に
加熱しておいて伸線するものである。

［作用］ 通常の伸線条件のように被伸線材を常温のまま伸線しよ
うとすると、大きな変形抵抗のためにダイス部分で変形
加工熱が発生し、その温度がＺｎＡＪＩ合金の熱間脆性
温度にまで達してしまい、脆性によるクラックあるいは
断線が生ずる。

しかし、被伸線材を上記１００〜２５０℃に加熱した状
態で伸線すれば、変形抵抗が大巾に小さくなって加工熱
の発生も大巾に少なくなり、品質良好な伸線材を円滑か
つ安定して伸線することが可能となる。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

まず、コンフォーム方式において供給する荒引線の伸線
について説明する。

先に例示したように、コンフォーム方式における供給荒
引線の線径は８．３ｍｍ程度であるが、ビレットより直
接この線径に押出そうとすると、押出比が大きくなるた
めに加工熱の発生が相乗され、前述した熱間脆性が生じ
、表面クラックが発生する。

本発明においては、上記押出の際における問題を解決す
るために、上記所要の荒づ１線の線径よりも大サイズに
いったん押出して大サイズ荒引母線を製造する。

具体的には、上記８．３ｍｍ径の荒引線に対し、外径２
０ｍ＋の荒引母線を押出製造する。

このように大サイズで押出せば、押出比が小さくなり、
加工熱の発生も少なく、比較的低温での押出が可能とな
り、押出温度を低くできる上、高速で押出しても前述し
た熱間脆性は発生しにくいため、生産性を向上させ効率
的な押出を実施することが可能となる。

しかし、このように大サイズに押出した荒引母線を縮径
させて所要の外径に伸線する場合に、通常の伸線方法な
らびに条件によったのでは先に説明したように脆性によ
るクラックや断線が発生し、満足な伸線を行なうことが
できない。

発明者らは、伸線を行なうに当り、被伸線材を加熱し、
それによって変形抵抗を大巾に低減できることに着目し
た。すなわち、被伸線材を例えば２００℃近くに加熱し
てやると、その変形抵抗は常温の１／１０近くにまで低
減する。このように変形抵抗が低減すれば必然的に加工
熱の発生は小さくなり、加工材を熱間脆性の発生する温
度にまで発熱させるおそれがなくなる。

図は、上記のような知見に立ち、本発明に係る伸線方法
により伸線している様子を示す説明図である。

図のように、ダイス１と通電ロール２との間に通電加熱
装置３を設置し、ペイオフ４より送り出されな被伸線材
１０を通電加熱により加熱し、そのままダイス１により
縮径して伸線材１１とし、巻取機５によって巻取るもの
である。

第１表は、押出により製造した外径２０ｍｍの大サイズ
荒引母線を図に示すようにして第１表に示す各温度に通
電加熱し、伸線の可否を外観その他により判定した結果
を示すものである。

第１表より明らかなように、加熱温度が低い範囲では変
形抵抗が大きく、断線を生じ伸線は不可能である。

しかし、１００〜２５０℃の範囲に加熱しておいて伸線
すると、変形抵抗の低減により加工熱の発生が小さくな
り、結果的に伸線部における発熱を低減させることがで
きることになり、良好な表面状態を有する伸線材を安定
して得られるようになる。

この加熱温度も、２５０℃を越えると、線材の温度その
ものが高くなり過ぎ、伸線潤滑油の耐熱性の不足から潤
滑油膜が途切れるようになり、ダイス焼付きが生じて再
び伸線は不可能となる。従って、伸線時の加熱温度は１
００〜２５０℃の範囲とするのが適当であり、その範囲
内において１パスの減面率を考慮し選択すればよい。

第 表 １バスの減面率を選択する場合、高温で押出されたＺｎ
−Ａｌ１合金の結晶粒度は大きく、伸びが小さいから、
余り大きな減面率をとると脆性的に破断する。従って、
通電加熱を行なうにしても初期の減面率を小さくし、あ
る程度加工が加わった状態で減面率を増加させるように
することが必要であり、そのようにすれば加工軟化によ
る伸び量も増加し、伸線はより容易となる。

実施例 押出法により外径２０圓の荒引母線を製造し、これをペ
イオフより送り出し、図に示したような装置によって通
電加熱することにより１５０℃に加熱してダイスに供給
した。ダイスの形状はラッパ状とし、伸線後の外径は１
９ｎｌＩ１１で減面率１０％の伸線条件となるようにし
、伸線速度 １０ｍ／ｌ１ｉｎで伸線しなところ、伸線材の表面は非
常に滑らかであり、伸線も安定して円滑に行なわれ、と
くに問題点となるようなものは認められなかった。その
後、さらに１０％づつの伸線加工により所要外径である
８、３鰭径まで引き落したが、その間に問題は何もみら
れず、円滑に伸線することができた。

なお、上記はＺｎ−Ａｊ合金線材そのものの伸線を行な
う場合について説明したが、上記のようにして得られた
供給用の荒引線をコンフォーム方式の押出装置に供給し
、鋼線の外周に肉厚の大きいＺｎ−Ａ、１１合金被覆を
行なって、複合母線を製１ 造し、あるいは従来のラム押出方式により複合母線を製
造し、これを伸線により引き落して所定の肉厚および外
径を有するＺｎ−Ａ、ｌ！合金被覆鋼線を製造する場合
にも、その伸線加工の際に複合母線を１００〜２５０℃
の間で加熱しておいて伸線するようにすれば、微細クラ
ックの発生などのない品質良好な複合線を入手できるこ
とも、他の数々の実験により確認できた。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係る伸線方法をもってすれば、従
来極めて困離であったＺｎ−Ａｌ合金線あるいはＺｎ−
Ａｌ１合金被覆鋼線の伸線を容易化することができ、伸
線速度を数倍に上げることができる上、品質的に良好な
製品を安定して効率よく生産することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る伸線方法を実施している様子を示す説
明図である。 ｌ：ダイス、 ２：通電ロール、 ２ 二通電加熱装置、 ：被伸線材、 １１：伸線材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）亜鉛アルミ合金線材をダイスを用いて縮径伸線す
   るに当り、当該被伸線側の線材を通電加熱により１００
   〜２５０℃に加熱しておいて伸線する亜鉛アルミ合金線
   材の伸線方法。
2. （２）ニップルを介して供給される鋼線の周囲にダイス
   を通して亜鉛アルミ合金を連続的に押出被覆することに
   より亜鉛アルミ合金被覆母線を製造し、当該母線を通電
   加熱により１００〜２５０℃に加熱して伸線し所要の外
   径及び被覆厚さを有する複合線に引き落す亜鉛アルミ合
   金被覆複合線材の伸線方法。