JPH09291312A - 高強度非調質ボルト用線材の製法 - Google Patents
高強度非調質ボルト用線材の製法Info
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- JPH09291312A JPH09291312A JP10795596A JP10795596A JPH09291312A JP H09291312 A JPH09291312 A JP H09291312A JP 10795596 A JP10795596 A JP 10795596A JP 10795596 A JP10795596 A JP 10795596A JP H09291312 A JPH09291312 A JP H09291312A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非調質ままで優れた加工性を示し、しかも９
００N/mm2 レベル以上の引張強さを示す高強度非調質ボ
ルト用線材の製法を確立すること。 【解決手段】 Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａｌ含有率が規
定されると共に、下記式(1),(2) 式の関係を満たす鋼材
を熱間圧延した後、８００℃から４００℃の間を平均冷
却速度５〜２０℃／ｓｅｃで冷却し、その後５００〜７
００℃で焼きなまし処理し、高強度の非調質ボルト用線
材を製造する。 X1=100×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr≧40 ……(1) Y1=100×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr≦70……(2) （式中の元素記号は、夫々の元素の含有率：ｍａｓｓ％
を表わす）
００N/mm2 レベル以上の引張強さを示す高強度非調質ボ
ルト用線材の製法を確立すること。 【解決手段】 Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａｌ含有率が規
定されると共に、下記式(1),(2) 式の関係を満たす鋼材
を熱間圧延した後、８００℃から４００℃の間を平均冷
却速度５〜２０℃／ｓｅｃで冷却し、その後５００〜７
００℃で焼きなまし処理し、高強度の非調質ボルト用線
材を製造する。 X1=100×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr≧40 ……(1) Y1=100×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr≦70……(2) （式中の元素記号は、夫々の元素の含有率：ｍａｓｓ％
を表わす）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、線材製造後伸線加
工により所望の強度および寸法に加工した後、ボルト成
形することによって、１０Ｔクラス（９８１〜１１７８
N/mm2 程度）以上の強度を備えた高強度のボルトを得る
ことのできる高強度非調質ボルト用線材の製法に関する
ものである。
工により所望の強度および寸法に加工した後、ボルト成
形することによって、１０Ｔクラス（９８１〜１１７８
N/mm2 程度）以上の強度を備えた高強度のボルトを得る
ことのできる高強度非調質ボルト用線材の製法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、加工コストの低減や製造工程の簡
素化を期して、従来よりボルト成形前に行なわれる球状
化焼鈍やボルト成形後に行なわれる焼入れ・焼戻し処理
を省略する動きがあり、８Ｔクラスまでのボルトではこ
うした熱処理を省略可能にする為の非調質化がかなり進
んでいる。
素化を期して、従来よりボルト成形前に行なわれる球状
化焼鈍やボルト成形後に行なわれる焼入れ・焼戻し処理
を省略する動きがあり、８Ｔクラスまでのボルトではこ
うした熱処理を省略可能にする為の非調質化がかなり進
んでいる。
【０００３】しかしながら、それ以上の強度レベル、特
に１０Ｔクラスを超える強度レベルになると、ボルトへ
の加工性が極端に悪くなるばかりでなく、工具寿命も著
しく劣化するので、従来の調質鋼を使用することが多
い。しかし、加工コストの低減や製造工程簡素化の要望
に適合させる為にも、引張強さが９００N/mm2 レベル以
上の高強度非調質ボルト用線材の開発が望まれる。
に１０Ｔクラスを超える強度レベルになると、ボルトへ
の加工性が極端に悪くなるばかりでなく、工具寿命も著
しく劣化するので、従来の調質鋼を使用することが多
い。しかし、加工コストの低減や製造工程簡素化の要望
に適合させる為にも、引張強さが９００N/mm2 レベル以
上の高強度非調質ボルト用線材の開発が望まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な事
情に着目してなされたものであって、その目的は、９０
０N/mm2 程度以上の引張強さを有する高強度非調質ボル
ト用線材を提供しようとするものである。
情に着目してなされたものであって、その目的は、９０
０N/mm2 程度以上の引張強さを有する高強度非調質ボル
ト用線材を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係る高強度非調質ボルト用線材の製法
は、 Ｃ ：０．１０〜０．３０％ Ｓｉ：０．８０％以下 Ｍｎ：０．８０〜２．２０％ Ｃｒ：０．５〜１．５％ Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、あるいは更に Ｍｏ：０．２０％以下（０％を含む） Ｔｉ：０．１０％以下（０％を含む） Ｂ：０．００５０％以下（０％を含む） Ｎｂ：０．１％以下（０％を含む） よりなる群から選択される少なくとも一種の元素を含
み、 残部：Ｆｅおよび不可避不純物 からなり、且つ下記式(1),(2) または(1a)、(2a) の要件
を満たす鋼材を熱間圧延した後、８００℃から４００℃
の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓｅｃで冷却し、その
後５００〜７００℃で焼きなまし処理するところに要旨
が存在する。 X1= 100 ×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr≧40 ……(1) Y1= 100 ×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr≦70……(2) X2= 100 ×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr+100×Ti+ 2000×B+70×Nb≧40 ……(1a) Y2= 100 ×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr-150×Ti+ 1000×B-33×Nb≦70……(2a) （式中の元素記号は、夫々の元素の含有率：ｍａｓｓ％
を表わす）
のできた本発明に係る高強度非調質ボルト用線材の製法
は、 Ｃ ：０．１０〜０．３０％ Ｓｉ：０．８０％以下 Ｍｎ：０．８０〜２．２０％ Ｃｒ：０．５〜１．５％ Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有し、あるいは更に Ｍｏ：０．２０％以下（０％を含む） Ｔｉ：０．１０％以下（０％を含む） Ｂ：０．００５０％以下（０％を含む） Ｎｂ：０．１％以下（０％を含む） よりなる群から選択される少なくとも一種の元素を含
み、 残部：Ｆｅおよび不可避不純物 からなり、且つ下記式(1),(2) または(1a)、(2a) の要件
を満たす鋼材を熱間圧延した後、８００℃から４００℃
の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓｅｃで冷却し、その
後５００〜７００℃で焼きなまし処理するところに要旨
が存在する。 X1= 100 ×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr≧40 ……(1) Y1= 100 ×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr≦70……(2) X2= 100 ×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr+100×Ti+ 2000×B+70×Nb≧40 ……(1a) Y2= 100 ×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr-150×Ti+ 1000×B-33×Nb≦70……(2a) （式中の元素記号は、夫々の元素の含有率：ｍａｓｓ％
を表わす）
【０００６】本発明の上記方法によれば、９００N/mm2
以上の高強度を有すると共に、絞りで５０％以上といっ
た強度−延性バランスに優れた高強度非調質ボルト用線
材を得ることができ、従来の調質鋼を用いた場合に必要
となるボルト形成前の球状化焼鈍や成形後の焼入れ・焼
戻し処理等を省略することができ、加工コストの低減や
製造工程の簡素化の要請に応えることが可能となる。
以上の高強度を有すると共に、絞りで５０％以上といっ
た強度−延性バランスに優れた高強度非調質ボルト用線
材を得ることができ、従来の調質鋼を用いた場合に必要
となるボルト形成前の球状化焼鈍や成形後の焼入れ・焼
戻し処理等を省略することができ、加工コストの低減や
製造工程の簡素化の要請に応えることが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】まず、本発明において鋼材の成分
組成を定めた理由を説明する。 Ｃ：０．１０〜０．３０％ Ｃは、固溶強化によって鋼材に所定の強度を与えるのに
欠くことのできない元素であり、少なくとも０．１０％
以上含有させなければならない。しかしながらＣ量が多
くなり過ぎると加工性が悪くなるので、０．３０％以下
に抑えなければならない。強度と加工性の両面から考え
て、より好ましいＣ量は０．１５〜０．２５％の範囲で
ある。
組成を定めた理由を説明する。 Ｃ：０．１０〜０．３０％ Ｃは、固溶強化によって鋼材に所定の強度を与えるのに
欠くことのできない元素であり、少なくとも０．１０％
以上含有させなければならない。しかしながらＣ量が多
くなり過ぎると加工性が悪くなるので、０．３０％以下
に抑えなければならない。強度と加工性の両面から考え
て、より好ましいＣ量は０．１５〜０．２５％の範囲で
ある。
【０００８】Ｓｉ：０．８０％以下 Ｓｉは固溶強化元素および脱酸性元素として有用な元素
であるが、それらの効果はＣやＭｎによっても発揮され
るので、それらの元素の含有率によってはＳｉを含まな
い場合も許容され得る。しかし、Ｓｉ量が多くなり過ぎ
ると靭性に悪影響が現れてくるので、０．８０％以下に
抑えなければならない。Ｓｉのより好ましい含有率は
０．２０〜０．６０％の範囲である。
であるが、それらの効果はＣやＭｎによっても発揮され
るので、それらの元素の含有率によってはＳｉを含まな
い場合も許容され得る。しかし、Ｓｉ量が多くなり過ぎ
ると靭性に悪影響が現れてくるので、０．８０％以下に
抑えなければならない。Ｓｉのより好ましい含有率は
０．２０〜０．６０％の範囲である。
【０００９】Ｍｎ：０．８〜２．２％ Ｍｎは、脱酸・脱硫効果を有する元素であり、また焼入
性を高めて高強度化に寄与し、更には変態温度を下げて
組織を微細化し靭性の向上にも寄与する。こうした効果
を有効に発揮させるには０．８％以上含有させることが
必要であるが、多くなり過ぎると加工性に悪影響が現れ
てくるので２．２％を上限とする。
性を高めて高強度化に寄与し、更には変態温度を下げて
組織を微細化し靭性の向上にも寄与する。こうした効果
を有効に発揮させるには０．８％以上含有させることが
必要であるが、多くなり過ぎると加工性に悪影響が現れ
てくるので２．２％を上限とする。
【００１０】Ｃｒ：０．５〜１．５％ Ｃｒは高強度化に寄与する有効な元素であり、その効果
は０．５％以上含有させることによって有効に発揮され
るが、多過ぎると靭性が悪くなるので１．５％以下に抑
えなければならない。Ｃｒのより好ましい含有率は０．
８〜１．３％の範囲である。
は０．５％以上含有させることによって有効に発揮され
るが、多過ぎると靭性が悪くなるので１．５％以下に抑
えなければならない。Ｃｒのより好ましい含有率は０．
８〜１．３％の範囲である。
【００１１】Ａｌ：０．００５〜０．１０％ Ａｌは、溶製時に添加される脱酸剤として０．００５％
程度以上必然的に混入してくる元素であるが、多過ぎる
と酸化物系介在物源となって清浄度を下げ靭性に悪影響
が現れてくるので、０．１０％を上限とする。Ａｌのよ
り好ましい含有率は０．０１〜０．０６％の範囲であ
る。
程度以上必然的に混入してくる元素であるが、多過ぎる
と酸化物系介在物源となって清浄度を下げ靭性に悪影響
が現れてくるので、０．１０％を上限とする。Ａｌのよ
り好ましい含有率は０．０１〜０．０６％の範囲であ
る。
【００１２】本発明で用いる鋼材の必須元素は以上の通
りであり、残部は鉄と不可避不純物であるが、必要によ
り下記の元素を含有させることによって、高強度非調質
ボルト用線材としての特性を更に改善することも有効で
ある。
りであり、残部は鉄と不可避不純物であるが、必要によ
り下記の元素を含有させることによって、高強度非調質
ボルト用線材としての特性を更に改善することも有効で
ある。
【００１３】Ｍｏ：０．２０％以下、Ｔｉ：０．１０％
以下、Ｂ：０．００５０％以下、Ｎｂ：０．１％以下
（いずれも０％を含む）よりなる群から選択される少な
くとも一種の元素 これらの元素は、いずれも焼入れ性を高めて高強度化に
寄与する元素である点で同効元素であり、またこうした
焼入れ性に加えて、Ｔｉはオーステナイト化時に固溶窒
素を固定しＢＮの生成を抑えてＢ添加による焼入れ性向
上効果を保証する役割も果たし、Ｎｂは、炭窒化物を形
成してオーステナイト結晶粒を微細化して靭性の向上に
も寄与する。上記元素のそうした効果は、Ｍｏで０．０
３％程度以上、Ｔｉで０．０２％程度以上、Ｂで０．０
００５％程度以上、Ｎｂで０．０１％程度以上含有させ
ることによって有効に発揮されるが、それらの効果は、
Ｍｏが０．２０％、Ｔｉが０．１０％、Ｂが０．００５
０％、Ｎｂが０．１％でほぼ飽和し、それ以上含有量を
増やしてもそれ以上の改質効果は得られないので、経済
的に無駄である。上記各選択元素のより好ましい含有率
は、Ｍｏ：０．０５〜０．１５％、Ｔｉ：０．０５〜
０．０７％、Ｂ：０．００１５〜０．００３０％、Ｎ
ｂ：０．０２５〜０．０５０％の範囲である。
以下、Ｂ：０．００５０％以下、Ｎｂ：０．１％以下
（いずれも０％を含む）よりなる群から選択される少な
くとも一種の元素 これらの元素は、いずれも焼入れ性を高めて高強度化に
寄与する元素である点で同効元素であり、またこうした
焼入れ性に加えて、Ｔｉはオーステナイト化時に固溶窒
素を固定しＢＮの生成を抑えてＢ添加による焼入れ性向
上効果を保証する役割も果たし、Ｎｂは、炭窒化物を形
成してオーステナイト結晶粒を微細化して靭性の向上に
も寄与する。上記元素のそうした効果は、Ｍｏで０．０
３％程度以上、Ｔｉで０．０２％程度以上、Ｂで０．０
００５％程度以上、Ｎｂで０．０１％程度以上含有させ
ることによって有効に発揮されるが、それらの効果は、
Ｍｏが０．２０％、Ｔｉが０．１０％、Ｂが０．００５
０％、Ｎｂが０．１％でほぼ飽和し、それ以上含有量を
増やしてもそれ以上の改質効果は得られないので、経済
的に無駄である。上記各選択元素のより好ましい含有率
は、Ｍｏ：０．０５〜０．１５％、Ｔｉ：０．０５〜
０．０７％、Ｂ：０．００１５〜０．００３０％、Ｎ
ｂ：０．０２５〜０．０５０％の範囲である。
【００１４】本発明で使用する鋼材は、上記含有元素の
絶対量に加えて、上記各元素の含有量が前記式（１），
（２）の関係を満たし、また上記選択元素を含有する鋼
材については、前記式（１ａ），（２ａ）の関係を満足
するものでなければならない。
絶対量に加えて、上記各元素の含有量が前記式（１），
（２）の関係を満たし、また上記選択元素を含有する鋼
材については、前記式（１ａ），（２ａ）の関係を満足
するものでなければならない。
【００１５】即ち上記式（１）および（１ａ）は、非調
質ボルト用線材としての強度に及ぼす各元素の影響度か
ら、９００N/mm2 レベル以上の強度を確保する為の要件
として定めたものであって、Ｘ1 またはＸ2 の値が４０
未満では、たとえ各元素の絶対量が全て前述の好適要件
を満たすものであっても、本発明で意図する９００N/mm
2 以上の強度を確保することができない。ちなみに図１
は、後記実施例を含めて多くの実験データの中から、上
記Ｘ1 またはＸ2 と強度の関係を整理して示したグラフ
であり、Ｘ1 またはＸ2 が４０未満のものでは強度不足
となり、９００N/mm2 レベル以上の引張強さを確保でき
なくなることが分かる。
質ボルト用線材としての強度に及ぼす各元素の影響度か
ら、９００N/mm2 レベル以上の強度を確保する為の要件
として定めたものであって、Ｘ1 またはＸ2 の値が４０
未満では、たとえ各元素の絶対量が全て前述の好適要件
を満たすものであっても、本発明で意図する９００N/mm
2 以上の強度を確保することができない。ちなみに図１
は、後記実施例を含めて多くの実験データの中から、上
記Ｘ1 またはＸ2 と強度の関係を整理して示したグラフ
であり、Ｘ1 またはＸ2 が４０未満のものでは強度不足
となり、９００N/mm2 レベル以上の引張強さを確保でき
なくなることが分かる。
【００１６】また上記式（２）および（２ａ）は、非調
質ボルト用線材としての冷間加工性に及ぼす各元素の影
響度から、十分な加工性を確保する為の要件として定め
たものであって、Ｙ1 またはＹ2 の値が７０を超える
と、たとえ各元素の絶対量が全て前述の好適要件を満た
すものであっても、本発明で意図する冷間加工性が得ら
れなくなる。ちなみに図２は、後記実施例を含めて多く
の実験データの中から、上記Ｘ1 またはＸ2 と冷間加工
性（絞り率）の関係を整理して示したグラフであり、Ｙ
1 またはＹ2 が７０を超えると絞り率は５０％未満とな
り、ボルト加工が困難になることを確認できる。
質ボルト用線材としての冷間加工性に及ぼす各元素の影
響度から、十分な加工性を確保する為の要件として定め
たものであって、Ｙ1 またはＹ2 の値が７０を超える
と、たとえ各元素の絶対量が全て前述の好適要件を満た
すものであっても、本発明で意図する冷間加工性が得ら
れなくなる。ちなみに図２は、後記実施例を含めて多く
の実験データの中から、上記Ｘ1 またはＸ2 と冷間加工
性（絞り率）の関係を整理して示したグラフであり、Ｙ
1 またはＹ2 が７０を超えると絞り率は５０％未満とな
り、ボルト加工が困難になることを確認できる。
【００１７】本発明では、上記成分組成の特定に加え
て、それらの要件を満たす鋼材を熱間圧延した後の冷却
速度を適正に制御すると共に、その後で適正な温度範囲
で焼きなまし処理を行なうことが必須の要件となる。即
ち熱間圧延の後は８００℃から４００℃の間を平均冷却
速度５〜２０℃／ｓｅｃの範囲で冷却し、その後５００
〜７００℃の温度範囲で焼きなまし処理を行なうこと
が、本願で意図するレベルの優れた強度と加工性を確保
する上で極めて重要となる。
て、それらの要件を満たす鋼材を熱間圧延した後の冷却
速度を適正に制御すると共に、その後で適正な温度範囲
で焼きなまし処理を行なうことが必須の要件となる。即
ち熱間圧延の後は８００℃から４００℃の間を平均冷却
速度５〜２０℃／ｓｅｃの範囲で冷却し、その後５００
〜７００℃の温度範囲で焼きなまし処理を行なうこと
が、本願で意図するレベルの優れた強度と加工性を確保
する上で極めて重要となる。
【００１８】しかして本発明では、上記成分組成の特定
に加えて、熱間圧延後の冷却温度や冷却速度を適正に制
御して強度的にもまた加工性の上でも最適の金属組織を
確保することが必要であり、そのためには、組織をベイ
ナイト主体の金属組織とする必要があり、そのために
は、熱間圧延後８００℃から４００℃の間を５〜２０℃
／ｓｅｃの平均速度で冷却することが必要であり、該温
度範囲の平均冷却速度が５℃／ｓｅｃ未満になると、金
属組織中のフェライト量が増大して軟質化し、満足のい
く強度特性が得られなくなる。また２０℃／ｓｅｃを超
えると、マルテンサイト量が増大して過度に硬質化して
加工性が劣悪になり、ボルト成形が困難になる。
に加えて、熱間圧延後の冷却温度や冷却速度を適正に制
御して強度的にもまた加工性の上でも最適の金属組織を
確保することが必要であり、そのためには、組織をベイ
ナイト主体の金属組織とする必要があり、そのために
は、熱間圧延後８００℃から４００℃の間を５〜２０℃
／ｓｅｃの平均速度で冷却することが必要であり、該温
度範囲の平均冷却速度が５℃／ｓｅｃ未満になると、金
属組織中のフェライト量が増大して軟質化し、満足のい
く強度特性が得られなくなる。また２０℃／ｓｅｃを超
えると、マルテンサイト量が増大して過度に硬質化して
加工性が劣悪になり、ボルト成形が困難になる。
【００１９】上記の適正な冷却条件を採用すると、高強
度で且つ加工性も良好な非調質ボルト用線材を得ること
ができるが、冷却時に線材が接触した部分では冷却速度
が遅めとなり、また非接触状態で雰囲気に解放された部
分では冷却速度が速めとなり、ロット内部で強度ばらつ
きを起こし、ひいては製品ボルトの強度特性が不安定に
なる恐れが生じてくる。そこで本発明では、こうした強
度ばらつきを無くして安定した強度特性や加工性を与え
るため、その後５００〜７００℃の温度条件で均質化の
ための焼きなまし処理を行なうことが必要となる。この
時の温度が５００℃未満では、満足な均質化効果を得る
ことができず、逆に７００℃を超える焼きなまし条件を
採用すると、上記冷却条件の設定によって与えた適正な
金属組織が変質を起こし軟化し、本発明で意図する９０
０N/mm2 レベル以上の強度を確保できなくなる。
度で且つ加工性も良好な非調質ボルト用線材を得ること
ができるが、冷却時に線材が接触した部分では冷却速度
が遅めとなり、また非接触状態で雰囲気に解放された部
分では冷却速度が速めとなり、ロット内部で強度ばらつ
きを起こし、ひいては製品ボルトの強度特性が不安定に
なる恐れが生じてくる。そこで本発明では、こうした強
度ばらつきを無くして安定した強度特性や加工性を与え
るため、その後５００〜７００℃の温度条件で均質化の
ための焼きなまし処理を行なうことが必要となる。この
時の温度が５００℃未満では、満足な均質化効果を得る
ことができず、逆に７００℃を超える焼きなまし条件を
採用すると、上記冷却条件の設定によって与えた適正な
金属組織が変質を起こし軟化し、本発明で意図する９０
０N/mm2 レベル以上の強度を確保できなくなる。
【００２０】しかし上記の様に、熱間圧延の後８００℃
から４００℃の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓｅｃの
範囲で冷却し、その後５００〜７００℃の温度範囲で焼
きなまし処理を行なえば、上記の様な問題を生じること
なく、安定して９００Ｎ／ｍｍ2 以上の高強度と、絞り
率５０％以上といった優れた加工性を兼ね備えた非調質
ボルト用線材を得ることができる。
から４００℃の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓｅｃの
範囲で冷却し、その後５００〜７００℃の温度範囲で焼
きなまし処理を行なえば、上記の様な問題を生じること
なく、安定して９００Ｎ／ｍｍ2 以上の高強度と、絞り
率５０％以上といった優れた加工性を兼ね備えた非調質
ボルト用線材を得ることができる。
【００２１】
【実施例】次に本発明の実施例を示すが、本発明はもと
より下記実施例によって制限を受けるものではなく、前
後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施
することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の
技術的範囲に含まれる。
より下記実施例によって制限を受けるものではなく、前
後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施
することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の
技術的範囲に含まれる。
【００２２】実施例 表１，２に示す化学組成の鋼材を溶製した後、鍛造によ
り１５５ｍｍの角ビレットを製作し、次いで熱間による
線材圧延によって直径８．３ｍｍの線材を製造した。こ
の間、８００℃から４００℃の間は２〜２５℃／ｓｅｃ
の間で平均冷却速度を種々変更して冷却した。次いで、
５００〜７００℃の温度で焼きなまし処理を行ない、得
られた各線材について引張強さ及び絞り（いずれもＪＩ
Ｓ Ｚ２２４１に準拠）を測定した。平均冷却速度、焼
きなまし温度および得られた鋼線材の引張強さと絞り値
を表３，４に示す。
り１５５ｍｍの角ビレットを製作し、次いで熱間による
線材圧延によって直径８．３ｍｍの線材を製造した。こ
の間、８００℃から４００℃の間は２〜２５℃／ｓｅｃ
の間で平均冷却速度を種々変更して冷却した。次いで、
５００〜７００℃の温度で焼きなまし処理を行ない、得
られた各線材について引張強さ及び絞り（いずれもＪＩ
Ｓ Ｚ２２４１に準拠）を測定した。平均冷却速度、焼
きなまし温度および得られた鋼線材の引張強さと絞り値
を表３，４に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
【００２６】
【表４】
【００２７】表１〜４より次の様に解析することができ
る。本発明で規定する成分組成の要件を満たし、且つ熱
間圧延後適正な速度で冷却してから焼きなまし処理を行
なった実施例では、いずれも５０％以上の絞りを有する
と共に９００N/mm2 レベル以上の引張強さを有してお
り、優れた強度と加工性を兼備したものであることが分
かる。
る。本発明で規定する成分組成の要件を満たし、且つ熱
間圧延後適正な速度で冷却してから焼きなまし処理を行
なった実施例では、いずれも５０％以上の絞りを有する
と共に９００N/mm2 レベル以上の引張強さを有してお
り、優れた強度と加工性を兼備したものであることが分
かる。
【００２８】これらに対し、鋼材の成分組成が本発明の
規定要件を外れる比較鋼１５〜３２では、熱間圧延の後
好ましい速度で冷却し且つ適正な温度条件で焼きなまし
処理を行なったものであっても、引張強さが９００N/mm
2 に満たないか或は絞りが５０％に至らず、強度か加工
性の少なくとも一方が満足できない。また、たとえ鋼材
の化学成分が規定要件を満足するものであっても、熱間
圧延後の冷却速度が規定要件を外れ、或はその後の焼な
まし処理温度が規定範囲を外れるものでは、やはり引張
強さあるいは絞りの一方が乏しくなり、本発明の目的を
満足できないことが分かる。
規定要件を外れる比較鋼１５〜３２では、熱間圧延の後
好ましい速度で冷却し且つ適正な温度条件で焼きなまし
処理を行なったものであっても、引張強さが９００N/mm
2 に満たないか或は絞りが５０％に至らず、強度か加工
性の少なくとも一方が満足できない。また、たとえ鋼材
の化学成分が規定要件を満足するものであっても、熱間
圧延後の冷却速度が規定要件を外れ、或はその後の焼な
まし処理温度が規定範囲を外れるものでは、やはり引張
強さあるいは絞りの一方が乏しくなり、本発明の目的を
満足できないことが分かる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、用
いる鋼材の成分組成を特定すると共に、熱間圧延後、８
００℃から４００℃の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓ
ｅｃに設定し、且つその後５００〜７００℃の温度条件
で焼きなまし処理することにより、９００N/mm2 程度以
上の引張強さを有すると共に５０％程度以上の絞りを有
し、優れた強度と加工性を兼ね備えた非調質ボルト用線
材を製造し得ることになった。
いる鋼材の成分組成を特定すると共に、熱間圧延後、８
００℃から４００℃の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓ
ｅｃに設定し、且つその後５００〜７００℃の温度条件
で焼きなまし処理することにより、９００N/mm2 程度以
上の引張強さを有すると共に５０％程度以上の絞りを有
し、優れた強度と加工性を兼ね備えた非調質ボルト用線
材を製造し得ることになった。
【図１】実施例で用いた鋼材の化学成分から求められる
前記Ｘ1 ，Ｘ2 の値と引張強さの関係を示すグラフであ
る。
前記Ｘ1 ，Ｘ2 の値と引張強さの関係を示すグラフであ
る。
【図２】実施例で用いた鋼材の化学成分から求められる
前記Ｙ1 ，Ｙ2 の値と絞りの関係を示すグラフである。
前記Ｙ1 ，Ｙ2 の値と絞りの関係を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】Ｃ ：０．１０〜０．３０％（ｍａｓｓ％
を意味する、以下同じ） Ｓｉ：０．８０％以下（０％を含む） Ｍｎ：０．８０〜２．２０％ Ｃｒ：０．５〜１．５％ Ａｌ：０．００５〜０．１０％ 残部：Ｆｅおよび不可避不純物 からなり、且つ下記式(1),(2) の要件を満たす鋼材を熱
間圧延した後、８００℃から４００℃の間を平均冷却速
度５〜２０℃／ｓｅｃで冷却し、その後５００〜７００
℃で焼きなまし処理することを特徴とする高強度非調質
ボルト用線材の製法。 X1=100×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr≧40 ……(1) Y1=100×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr≦70……(2) （式中の元素記号は、夫々の元素の含有率：ｍａｓｓ％
を表わす） - 【請求項２】Ｃ ：０．１０〜０．３０％ Ｓｉ：０．８０％以下 Ｍｎ：０．８０〜２．２０％ Ｃｒ：０．５〜１．５％ Ａｌ：０．００５〜０．１０％ を含有すると共に、 Ｍｏ：０．２０％以下（０％を含む） Ｔｉ：０．１０％以下（０％を含む） Ｂ：０．００５０％以下（０％を含む） Ｎｂ：０．１％以下（０％を含む） よりなる群から選択される少なくとも一種の元素を含
み、残部：Ｆｅおよび不可避不純物からなり、且つ下記
式(1a),(2a) の要件を満たす鋼材を熱間圧延した後、８
００℃から４００℃の間を平均冷却速度５〜２０℃／ｓ
ｅｃで冷却し、その後５００〜７００℃で焼きなまし処
理することを特徴とする高強度非調質ボルト用線材の製
法。 X2=100×C+ 8×Si+7×Mn+ 11×Cr+100×Ti+ 2000×B+70×Nb≧40 ……(1a) Y2=100×C+24×Si+ 15×Mn+ 10×Cr-150×Ti+ 1000×B-33×Nb≦70……(2a) （式中の元素記号は、夫々の元素の含有率：ｍａｓｓ％
を表わす） - 【請求項３】 引張強さが９００N/mm2 以上、絞りが５
０％以上である請求項１または２に記載の高強度非調質
ボルト用線材の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10795596A JPH09291312A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 高強度非調質ボルト用線材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10795596A JPH09291312A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 高強度非調質ボルト用線材の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09291312A true JPH09291312A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14472303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10795596A Pending JPH09291312A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 高強度非調質ボルト用線材の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09291312A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104233116A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-24 | 马钢(集团)控股有限公司 | 制造高强度集装箱自攻螺钉用热轧盘条及其生产方法 |
| CN106350734A (zh) * | 2016-09-21 | 2017-01-25 | 邢台钢铁有限责任公司 | 高强韧性非调质钢盘条及其制备方法 |
| WO2017170756A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 非調質ボルト用線材、非調質ボルト用鋼線およびそれらの製造方法、ならびに非調質ボルト |
| JP2017186652A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-12 | 株式会社神戸製鋼所 | 非調質ボルト用線材、非調質ボルト用鋼線およびそれらの製造方法、ならびに非調質ボルト |
| JP6645638B1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-02-14 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ボルト用鋼 |
| WO2020090149A1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ボルト用鋼及びその製造方法 |
| CN114672737A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-06-28 | 邢台钢铁有限责任公司 | 一种线材及其生产方法 |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP10795596A patent/JPH09291312A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104233116A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-24 | 马钢(集团)控股有限公司 | 制造高强度集装箱自攻螺钉用热轧盘条及其生产方法 |
| WO2017170756A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 非調質ボルト用線材、非調質ボルト用鋼線およびそれらの製造方法、ならびに非調質ボルト |
| JP2017186652A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-12 | 株式会社神戸製鋼所 | 非調質ボルト用線材、非調質ボルト用鋼線およびそれらの製造方法、ならびに非調質ボルト |
| CN106350734A (zh) * | 2016-09-21 | 2017-01-25 | 邢台钢铁有限责任公司 | 高强韧性非调质钢盘条及其制备方法 |
| JP6645638B1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-02-14 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ボルト用鋼 |
| WO2020090149A1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ボルト用鋼及びその製造方法 |
| KR20210060528A (ko) | 2018-10-30 | 2021-05-26 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 볼트용 강 및 그 제조 방법 |
| US12203149B2 (en) | 2018-10-30 | 2025-01-21 | Jfe Steel Corporation | Steel for bolts, and method of manufacturing same |
| CN114672737A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-06-28 | 邢台钢铁有限责任公司 | 一种线材及其生产方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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