JPH0470086B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0470086B2 JPH0470086B2 JP11518884A JP11518884A JPH0470086B2 JP H0470086 B2 JPH0470086 B2 JP H0470086B2 JP 11518884 A JP11518884 A JP 11518884A JP 11518884 A JP11518884 A JP 11518884A JP H0470086 B2 JPH0470086 B2 JP H0470086B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- stainless steel
- wire drawing
- steel wire
- plating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Metal Extraction Processes (AREA)
Description
＜産業上の利用分野＞
この発明は加工用高強度ステンレス鋼線の製造
方法に関するものである。 ＜従来の技術＞ 従来加工用高強度ステンレス鋼線としては、伸
線時の潤滑性および次の加工時の潤滑性を良好に
するために、ステンレス鋼線表面にNiメツキを
施して伸線した線材料が用いられてきた。 ＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、このような線材料は従来の表面コーテ
イングした線材料よりは種々の点ですぐれてはい
るが、最近のさらに高性能な線材料の要求が高ま
つてきている現状からみると、ステンレス鋼線は
熱伝導が悪く、靱性があり、さらに加工硬化も激
しいため炭素鋼系より伸線加工性や次工程の加工
性が劣るなどの理由から、伸線潤滑性が十分でな
いこと、次工程の加工速度が十分でないこと、得
られた製品形状にばらつきがあること、などの欠
点があつた。 ＜課題を解決するための手段＞ 本発明者は上記した従来の加工用高強度ステン
レス鋼線における欠点を解消すべく検討の結果、
この発明の製造方法に至つたものである。 以下、この発明の詳細を加工が最も困難なばね
用のステンレス鋼線を例にして説明する。 即ち、この発明は例えば18Cr−8Ni−Fe系のス
テンレス鋼線の製造において、最終伸線前にNi
メツキを施したのち、その上層にフツ素および／
または塩素を含有する合成樹脂よりなる皮膜を形
成させ、次いで該鋼線を伸線潤滑剤を用いて50％
以上の減面率で伸線することを特徴とするもので
ある。 高強度のステンレス鋼線は極めて高い硬度を有
する材料であり、50％以上の高減面率で伸線する
際には、その最終ダイスに於ける潤滑が困難とな
る。本発明の製造方法を実施すると、Niメツキ
とその上層にフツ素および／又は塩素を含有する
合成樹脂から成る皮膜が２層構造となつて潤滑効
果を発揮すると共に、更に鋼線伸線用に使用され
る粉末潤滑剤とが高加工度の伸線加工に依つて、
前記２層構造皮膜と絡み合い、減面率が50％以上
の加工段階では３種類の物質が相互に入り組んだ
複雑な皮膜となつてダイスの潤滑に別段の効果を
発揮するのである。そして伸線加工後にもその潤
滑性は保持され、例えば、コイルばね成型時等に
は螺旋形成加工が容易となり、ビビリ振動が抑制
されると共に、螺旋のピツチや半径が不揃いにな
る等の不良を防止できるのである。 なお、最終伸線後の鋼線の表面粗さ（凹凸）
は、0.8S（0.6〜0.9μ）より粗く、12S（９〜15μ）
より細かくなるようにすることが好ましく、その
ためには素線表面やメツキ条件（液組成、PH、温
度、電流、攪拌など）をコントロールすることも
必要である。特にメツキ浴としてワツト浴を用い
る場合には、その電流密度を10A／ｄm2〜
100A／ｄm2の範囲で行うことが良く、この範囲
以外ではNiメツキ表面の粗さが不適切で上記最
終伸線後の表面粗さが確保出来ない事から、螺旋
加工時の潤滑性が劣る結果となる。 ＜作用＞ 上記したようなこの発明の製造方法を行うこと
により、 ダイスと線との摩擦抵抗が減少するため、伸
線速度を早めることができる。 線表面の凹部に潤滑剤が入り、潤滑性能を増
すので伸線時の焼付きが減り、ダイス寿命が長
くなる。 ベンデイングダイと線との摩擦抵抗が減少す
るためと、線表面の凹部に潤滑剤が入り、潤滑
性能を増すために、ばねのコイリング速度を早
くできること、およびばねの形状ばらつきが少
なくなる。 駒と線の滑りがよくなるため、回転伸直速度
をはやくできる。 などの多くの特徴が得られるのである。 尚、回転伸直とはカール（線くせ）のついた線
を真直ぐに伸直する方法の一つであつて、線に捩
りを与えてカールを取り去り真直ぐにすることで
ある。捩りを与えるために駒を締めつけて捩るの
で線表面と駒が焼き付いて疵が入らないよう、こ
の発明のように良好な滑り性、潤滑性が必要であ
る。特にステンレス鋼は焼き付き易いので丁寧な
皮膜作成が必要である。 上記したように、この発明の方法によれば50％
以上の減面率で伸線加工したことにより、得られ
た線材はその後の回転伸直加工やばねへのコイリ
ング加工に際してもこれらを具合よく実施するこ
とができるのである。この発明でフツ素および／
または塩素を含有する合成樹脂としては４フツ化
エチレン樹脂、３フツ化塩化エチレン樹脂などを
用い、その塗膜厚さを２〜10μ程度にすればよ
い。 ＜実施例＞ 上記したような利点を有するこの発明の製造方
法を以下実施例にて説明する。 まず、ステンレス鋼線としては、Ｃ 0.075％、
Si 0.61％、Mn 1.25％、Cr 18.72％、Ni 8.34％
の化学成分を有する18Cr−8Niステンレス鋼
（SUS 304）を用いた。 (1) 伸線テスト用供試材 伸線テスト用供試材としては第１表に示すよう
な各処理をした2.3mmφの供試材を作成した。 なお、18Cr−8Niステンレス鋼へNiメツキを
施す際のメツキ条件はメツキ浴としてワツト浴を
用い、電流密度10A／ｄm2〜100A／ｄm2である。 又、合成樹脂としては粒子径が0.1〜0.3μmの４
フツ化エチレン樹脂、３フツ化塩化エチレン樹
脂、塩素化ポリプロピレン樹脂を界面活性剤と粘
着剤を含むメチレンクロライド液に分散混合して
塗付し、塗付・乾燥後の皮膜厚さは２〜3μmであ
つた。
方法に関するものである。 ＜従来の技術＞ 従来加工用高強度ステンレス鋼線としては、伸
線時の潤滑性および次の加工時の潤滑性を良好に
するために、ステンレス鋼線表面にNiメツキを
施して伸線した線材料が用いられてきた。 ＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、このような線材料は従来の表面コーテ
イングした線材料よりは種々の点ですぐれてはい
るが、最近のさらに高性能な線材料の要求が高ま
つてきている現状からみると、ステンレス鋼線は
熱伝導が悪く、靱性があり、さらに加工硬化も激
しいため炭素鋼系より伸線加工性や次工程の加工
性が劣るなどの理由から、伸線潤滑性が十分でな
いこと、次工程の加工速度が十分でないこと、得
られた製品形状にばらつきがあること、などの欠
点があつた。 ＜課題を解決するための手段＞ 本発明者は上記した従来の加工用高強度ステン
レス鋼線における欠点を解消すべく検討の結果、
この発明の製造方法に至つたものである。 以下、この発明の詳細を加工が最も困難なばね
用のステンレス鋼線を例にして説明する。 即ち、この発明は例えば18Cr−8Ni−Fe系のス
テンレス鋼線の製造において、最終伸線前にNi
メツキを施したのち、その上層にフツ素および／
または塩素を含有する合成樹脂よりなる皮膜を形
成させ、次いで該鋼線を伸線潤滑剤を用いて50％
以上の減面率で伸線することを特徴とするもので
ある。 高強度のステンレス鋼線は極めて高い硬度を有
する材料であり、50％以上の高減面率で伸線する
際には、その最終ダイスに於ける潤滑が困難とな
る。本発明の製造方法を実施すると、Niメツキ
とその上層にフツ素および／又は塩素を含有する
合成樹脂から成る皮膜が２層構造となつて潤滑効
果を発揮すると共に、更に鋼線伸線用に使用され
る粉末潤滑剤とが高加工度の伸線加工に依つて、
前記２層構造皮膜と絡み合い、減面率が50％以上
の加工段階では３種類の物質が相互に入り組んだ
複雑な皮膜となつてダイスの潤滑に別段の効果を
発揮するのである。そして伸線加工後にもその潤
滑性は保持され、例えば、コイルばね成型時等に
は螺旋形成加工が容易となり、ビビリ振動が抑制
されると共に、螺旋のピツチや半径が不揃いにな
る等の不良を防止できるのである。 なお、最終伸線後の鋼線の表面粗さ（凹凸）
は、0.8S（0.6〜0.9μ）より粗く、12S（９〜15μ）
より細かくなるようにすることが好ましく、その
ためには素線表面やメツキ条件（液組成、PH、温
度、電流、攪拌など）をコントロールすることも
必要である。特にメツキ浴としてワツト浴を用い
る場合には、その電流密度を10A／ｄm2〜
100A／ｄm2の範囲で行うことが良く、この範囲
以外ではNiメツキ表面の粗さが不適切で上記最
終伸線後の表面粗さが確保出来ない事から、螺旋
加工時の潤滑性が劣る結果となる。 ＜作用＞ 上記したようなこの発明の製造方法を行うこと
により、 ダイスと線との摩擦抵抗が減少するため、伸
線速度を早めることができる。 線表面の凹部に潤滑剤が入り、潤滑性能を増
すので伸線時の焼付きが減り、ダイス寿命が長
くなる。 ベンデイングダイと線との摩擦抵抗が減少す
るためと、線表面の凹部に潤滑剤が入り、潤滑
性能を増すために、ばねのコイリング速度を早
くできること、およびばねの形状ばらつきが少
なくなる。 駒と線の滑りがよくなるため、回転伸直速度
をはやくできる。 などの多くの特徴が得られるのである。 尚、回転伸直とはカール（線くせ）のついた線
を真直ぐに伸直する方法の一つであつて、線に捩
りを与えてカールを取り去り真直ぐにすることで
ある。捩りを与えるために駒を締めつけて捩るの
で線表面と駒が焼き付いて疵が入らないよう、こ
の発明のように良好な滑り性、潤滑性が必要であ
る。特にステンレス鋼は焼き付き易いので丁寧な
皮膜作成が必要である。 上記したように、この発明の方法によれば50％
以上の減面率で伸線加工したことにより、得られ
た線材はその後の回転伸直加工やばねへのコイリ
ング加工に際してもこれらを具合よく実施するこ
とができるのである。この発明でフツ素および／
または塩素を含有する合成樹脂としては４フツ化
エチレン樹脂、３フツ化塩化エチレン樹脂などを
用い、その塗膜厚さを２〜10μ程度にすればよ
い。 ＜実施例＞ 上記したような利点を有するこの発明の製造方
法を以下実施例にて説明する。 まず、ステンレス鋼線としては、Ｃ 0.075％、
Si 0.61％、Mn 1.25％、Cr 18.72％、Ni 8.34％
の化学成分を有する18Cr−8Niステンレス鋼
（SUS 304）を用いた。 (1) 伸線テスト用供試材 伸線テスト用供試材としては第１表に示すよう
な各処理をした2.3mmφの供試材を作成した。 なお、18Cr−8Niステンレス鋼へNiメツキを
施す際のメツキ条件はメツキ浴としてワツト浴を
用い、電流密度10A／ｄm2〜100A／ｄm2である。 又、合成樹脂としては粒子径が0.1〜0.3μmの４
フツ化エチレン樹脂、３フツ化塩化エチレン樹
脂、塩素化ポリプロピレン樹脂を界面活性剤と粘
着剤を含むメチレンクロライド液に分散混合して
塗付し、塗付・乾燥後の皮膜厚さは２〜3μmであ
つた。
【表】
【表】
なお、比較品Ｄの場合はNiメツキ後電解研磨
して表面粗さを小さくしたものであり、比較品Ｅ
はNiメツキ時の電流密度を200A／ｄm2としてメ
ツキ工程の生産性を上げたものである。 (2) 伸線テスト 第１表にて作成した2.3mmφ供試線材の1.0mmφ
への伸線は、ストレートタイプの連続伸線機で全
てアロイダイスを用い、ステアリン酸カルシウム
系の伸線潤滑剤を用いて実施した。 最終ダイスの伸線速度400m／minでのダイス
寿命および伸線後の表面粗さは第２表に示した。
して表面粗さを小さくしたものであり、比較品Ｅ
はNiメツキ時の電流密度を200A／ｄm2としてメ
ツキ工程の生産性を上げたものである。 (2) 伸線テスト 第１表にて作成した2.3mmφ供試線材の1.0mmφ
への伸線は、ストレートタイプの連続伸線機で全
てアロイダイスを用い、ステアリン酸カルシウム
系の伸線潤滑剤を用いて実施した。 最終ダイスの伸線速度400m／minでのダイス
寿命および伸線後の表面粗さは第２表に示した。
【表】
上表から、この発明の方法による伸線は、一重
被覆の従来品に比べてダイス寿命が非常によいこ
とが認められた。 また、表面粗さの非常に細かい伸線Ｄ（比較品）
は伸線潤滑剤ののりが悪く、焼付きが生じやすく
寿命が著しく短かつた。 また、さらに伸線後の表面は伸線Ｅ（比較品）
では肌荒れがひどく、高級なステンレス材料とし
て利用するには美観的に問題があつた。 次に、上表の伸線材のうちＥの比較品以外は全
てばねとして利用できるので、以下コイリング試
験を行つた。 (3) コイリング試験 第２表における伸線Ａ〜Ｄ、Ｆ〜Ｈについてそ
れぞれ 線径 1.0mmφ、 コイル中心径 10.0mm
φ 総巻数 8.5、 有効巻数 7.5 自由長 40.0mm の諸元のばねにコイリングし、自由長のばらつき
でコイリング特性の評価を行なつた。 即ち、50cm／secの送り速度で精密自動コイリ
ング機を用い、各線材から各々300個のばねを製
作し、その自由長の平均および標準偏差とを第３
表に示した。
被覆の従来品に比べてダイス寿命が非常によいこ
とが認められた。 また、表面粗さの非常に細かい伸線Ｄ（比較品）
は伸線潤滑剤ののりが悪く、焼付きが生じやすく
寿命が著しく短かつた。 また、さらに伸線後の表面は伸線Ｅ（比較品）
では肌荒れがひどく、高級なステンレス材料とし
て利用するには美観的に問題があつた。 次に、上表の伸線材のうちＥの比較品以外は全
てばねとして利用できるので、以下コイリング試
験を行つた。 (3) コイリング試験 第２表における伸線Ａ〜Ｄ、Ｆ〜Ｈについてそ
れぞれ 線径 1.0mmφ、 コイル中心径 10.0mm
φ 総巻数 8.5、 有効巻数 7.5 自由長 40.0mm の諸元のばねにコイリングし、自由長のばらつき
でコイリング特性の評価を行なつた。 即ち、50cm／secの送り速度で精密自動コイリ
ング機を用い、各線材から各々300個のばねを製
作し、その自由長の平均および標準偏差とを第３
表に示した。
【表】
上表第３表から、この発明の方法による線材は
ばらつきが少ないことが明らかに認められた。 さらに、これら線材を不良率からみた場合、第
４表のように精密ばねの±0.1％（自由長比）お
よび超精密ばねの±0.05％（自由長比）は下表の
如くなり、この発明の方法のものがよいことが認
められた。
ばらつきが少ないことが明らかに認められた。 さらに、これら線材を不良率からみた場合、第
４表のように精密ばねの±0.1％（自由長比）お
よび超精密ばねの±0.05％（自由長比）は下表の
如くなり、この発明の方法のものがよいことが認
められた。
【表】
＜効果＞
以上詳述した通り、この発明の製造方法を採用
した線材は伸線時のダイス寿命が従来品の倍以上
となるだけでなく、ばねコイリング時の不良率が
著しく改善されることも認められた。 尚、この発明の製造方法による線材は上記した
ばね線のほか、硬質真直線（回転伸直で製造した
ものに限る）、インナーワイヤーなどにも特に有
用である。
した線材は伸線時のダイス寿命が従来品の倍以上
となるだけでなく、ばねコイリング時の不良率が
著しく改善されることも認められた。 尚、この発明の製造方法による線材は上記した
ばね線のほか、硬質真直線（回転伸直で製造した
ものに限る）、インナーワイヤーなどにも特に有
用である。
Claims (1)
- １ 18Cr−8Ni系ステンレス鋼線に、最終伸線前
にワツト浴を用いて電流密度を10A／ｄm2乃至
100A／ｄm2の条件でNiメツキを施したのち、さ
らにその上にフツ素系又は／および塩素系の合成
樹脂コーテイング皮膜を形成せしめ、次いで該鋼
線を伸線潤滑剤を使用して50％以上の減面率で伸
線加工を行い、伸線した後のステンレス鋼線の表
面粗さを0.8S乃至12Sの範囲に調整することを特
徴とする加工用高強度ステンレス鋼線の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11518884A JPS60257917A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 鋼線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11518884A JPS60257917A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 鋼線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60257917A JPS60257917A (ja) | 1985-12-19 |
| JPH0470086B2 true JPH0470086B2 (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=14656531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11518884A Granted JPS60257917A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 鋼線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60257917A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01222069A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-05 | Kobe Steel Ltd | 金属被覆極細線及びその製造方法 |
| JP6620513B2 (ja) * | 2015-10-23 | 2019-12-18 | 日本製鉄株式会社 | ステンレス鋼材の製造方法、及び、ステンレス鋼材の化成処理方法 |
-
1984
- 1984-06-04 JP JP11518884A patent/JPS60257917A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60257917A (ja) | 1985-12-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |