JPH10251760A - ばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線および その製造方法 - Google Patents
ばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線および その製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ばね成形加工性に優れた高強度オ
イルテンパー線およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明のばね成形加工性に優れた高強度
オイルテンパー線は、ばね用低合金鋼からなり、線表面
から多くとも深さ２００μm にかけて硬度を低下させた
脱炭層を有し、線表面の硬さがＨＶ４２０から、線内部
の硬さよりＨＶ５０低い硬さの範囲にあり、かつ前記脱
炭層の深さを超える線内部の硬さがＨＶ５５０以上であ
ることを特徴とする。その製造方法は、出発材のばね用
低合金鋼線をオイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の
炉体貫通パイプに装入し走行させて脱炭処理を兼ねたオ
イルテンパー処理を施す際に、脱炭雰囲気条件を調節す
ることからなる。
イルテンパー線およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明のばね成形加工性に優れた高強度
オイルテンパー線は、ばね用低合金鋼からなり、線表面
から多くとも深さ２００μm にかけて硬度を低下させた
脱炭層を有し、線表面の硬さがＨＶ４２０から、線内部
の硬さよりＨＶ５０低い硬さの範囲にあり、かつ前記脱
炭層の深さを超える線内部の硬さがＨＶ５５０以上であ
ることを特徴とする。その製造方法は、出発材のばね用
低合金鋼線をオイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の
炉体貫通パイプに装入し走行させて脱炭処理を兼ねたオ
イルテンパー処理を施す際に、脱炭雰囲気条件を調節す
ることからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の内燃機
関やサスペンション等に使用される疲労強度が高くへた
り量の少ないばね成形加工性に優れた高強度ばね用オイ
ルテンパー線およびその製造方法に関する。
関やサスペンション等に使用される疲労強度が高くへた
り量の少ないばね成形加工性に優れた高強度ばね用オイ
ルテンパー線およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の内燃機関やサスペンション等
に使用されているばねは、高出力化等により小型化が行
われている。このためばね材料についても近年、材料の
高強度化が行われており、さらに焼戻し軟化抵抗を向上
させるべくＭｏやＶを添加したばね材料も提案されてい
る。
に使用されているばねは、高出力化等により小型化が行
われている。このためばね材料についても近年、材料の
高強度化が行われており、さらに焼戻し軟化抵抗を向上
させるべくＭｏやＶを添加したばね材料も提案されてい
る。
【０００３】しかしながら、この様なばね材料は、ばね
疲労強度の向上をもたらす一方で、ばね成形加工が難し
くなり、ばね使用中でさえも疲労起点にならないような
微細な表面欠陥があっても、ばね成形加工中に折損を起
こす場合もあり、安定したばねの製造が難しいという問
題点があった。
疲労強度の向上をもたらす一方で、ばね成形加工が難し
くなり、ばね使用中でさえも疲労起点にならないような
微細な表面欠陥があっても、ばね成形加工中に折損を起
こす場合もあり、安定したばねの製造が難しいという問
題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の問題点に鑑みて創案されたものであって、高強度
オイルテンパー線のばね成形加工性を向上させると共
に、安定したばねの製造を可能とし、かつ高い疲労強度
および高い耐へたり性のばね用オイルテンパー線および
その製造方法をを提供することを目的とするものであ
る。
技術の問題点に鑑みて創案されたものであって、高強度
オイルテンパー線のばね成形加工性を向上させると共
に、安定したばねの製造を可能とし、かつ高い疲労強度
および高い耐へたり性のばね用オイルテンパー線および
その製造方法をを提供することを目的とするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記従来
技術の課題を解決するため、種々検討した結果、オイル
テンパー線を製造する走行式連続加熱炉内の露点を調整
して、出発材の低合金鋼線に、脱炭処理を兼ねたオイル
テンパー処理を施し、得られたオイルテンパー線の表層
に所定の深さの脱炭層を形成させて硬さを低下させると
ともに、線表面の硬さを所定の範囲に規定し、かつ前記
脱炭層の深さを超える線内部の硬さを所定の値に規定す
ることにより高強度オイルテンパー線のばね成形加工性
の向上が達成され得ることを知見した。なお、オイルテ
ンパー処理の前工程でパテンチング処理を施す場合は、
パテンチング工程で脱炭処理を行っても構わない。
技術の課題を解決するため、種々検討した結果、オイル
テンパー線を製造する走行式連続加熱炉内の露点を調整
して、出発材の低合金鋼線に、脱炭処理を兼ねたオイル
テンパー処理を施し、得られたオイルテンパー線の表層
に所定の深さの脱炭層を形成させて硬さを低下させると
ともに、線表面の硬さを所定の範囲に規定し、かつ前記
脱炭層の深さを超える線内部の硬さを所定の値に規定す
ることにより高強度オイルテンパー線のばね成形加工性
の向上が達成され得ることを知見した。なお、オイルテ
ンパー処理の前工程でパテンチング処理を施す場合は、
パテンチング工程で脱炭処理を行っても構わない。
【０００６】しかして、本発明は斯かる知見に基づき、
鋭意研究の結果、より具体的には、オイルテンパー線
が、表面から多くとも深さ２００μm にかけて硬度を低
下させた脱炭層を有し、線表面の硬さがＨＶ４２０か
ら、線内部の硬さよりＨＶ５０低い硬さの範囲にあり、
かつ前記脱炭層の深さを超える線内部の硬さがＨＶ５５
０以上であるように規定することによって、ばね成形加
工性が顕著に優れた高強度オイルテンパー線を提供しよ
うとするものである。
鋭意研究の結果、より具体的には、オイルテンパー線
が、表面から多くとも深さ２００μm にかけて硬度を低
下させた脱炭層を有し、線表面の硬さがＨＶ４２０か
ら、線内部の硬さよりＨＶ５０低い硬さの範囲にあり、
かつ前記脱炭層の深さを超える線内部の硬さがＨＶ５５
０以上であるように規定することによって、ばね成形加
工性が顕著に優れた高強度オイルテンパー線を提供しよ
うとするものである。
【０００７】本発明に従い、線表面から多くとも深さ２
００μｍにかけて硬度を低下させた脱炭層を具備せし
め、かつ表面硬さをＨＶ４２０から内部硬さより５０Ｈ
Ｖ低い硬さに低下させて、切り欠き感受性を低下させる
ことにより高強度オイルテンパー線に安定したばね成形
加工性を付与することができる。この表面硬さの範囲
は、ばね加工でのＤ／ｄ（コイル平均径／線径）で選択
する。
００μｍにかけて硬度を低下させた脱炭層を具備せし
め、かつ表面硬さをＨＶ４２０から内部硬さより５０Ｈ
Ｖ低い硬さに低下させて、切り欠き感受性を低下させる
ことにより高強度オイルテンパー線に安定したばね成形
加工性を付与することができる。この表面硬さの範囲
は、ばね加工でのＤ／ｄ（コイル平均径／線径）で選択
する。
【０００８】なお、一般的には表面硬さを低下させたば
ねは、疲労強度が低下するが、本発明に従い表層の硬さ
を低下させたオイルテンパー線は、ばね成形加工後に窒
化処理およびハードショットピーニングを行うことによ
り表面硬さの低下を回復ないしは向上させることがで
き、その結果疲労強度が高くかつ耐へたり性に優れた高
強度ばねの製造が可能となる。
ねは、疲労強度が低下するが、本発明に従い表層の硬さ
を低下させたオイルテンパー線は、ばね成形加工後に窒
化処理およびハードショットピーニングを行うことによ
り表面硬さの低下を回復ないしは向上させることがで
き、その結果疲労強度が高くかつ耐へたり性に優れた高
強度ばねの製造が可能となる。
【０００９】さらに、本発明者らは、本発明に従ったば
ね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を安定的
に製造するための加熱炉内の雰囲気制御方法について種
々検討した。一般に密閉加熱炉では窒化処理や浸炭処理
等に代表されるように炉内雰囲気の制御が行われてい
る。しかしながら、本発明が対象とするオイルテンパー
線を製造するような走行式連続加熱炉（被処理鋼線を連
続して走行させながらインラインで焼入れ焼戻しを施す
加熱炉）の場合には、加熱炉の入口・出口からの大気の
流入を完全に遮断することは難しく、安定した炉内雰囲
気制御を行うことは困難である。
ね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を安定的
に製造するための加熱炉内の雰囲気制御方法について種
々検討した。一般に密閉加熱炉では窒化処理や浸炭処理
等に代表されるように炉内雰囲気の制御が行われてい
る。しかしながら、本発明が対象とするオイルテンパー
線を製造するような走行式連続加熱炉（被処理鋼線を連
続して走行させながらインラインで焼入れ焼戻しを施す
加熱炉）の場合には、加熱炉の入口・出口からの大気の
流入を完全に遮断することは難しく、安定した炉内雰囲
気制御を行うことは困難である。
【００１０】そこで、走行式連続加熱炉における炉内雰
囲気制御方法について、鋭意検討した結果、オイルテン
パー処理用走行式連続加熱炉の炉体貫通パイプに出発材
の低合金鋼線を連続的に装入し走行させて加熱する際
に、該パイプの入側ないしは該パイプの任意の中間位置
から該パイプ内に水素ガスまたは水素ガスと不活性ガス
の混合ガスとそれと反応して水蒸気を生成する酸素ガス
または酸素含有ガスを添加し、酸素ガスまたは酸素含有
ガスの添加量を制御することにより前記パイプ内の雰囲
気の露点を調節して該低合金鋼線に脱炭処理を施し得る
ことを知見した。さらに、水素ガスまたは水素ガスと不
活性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガ
スの炉体貫通パイプへの添加位置より炉前方から該パイ
プ内にＡｒガス，窒素ガス等の不活性ガスを添加して、
該パイプ内に生成した水蒸気雰囲気を加熱炉後方へ連続
的に押し出すことにより安定した脱炭雰囲気を形成させ
得るることを確かめた。さらに、前記水素ガスまたは水
素ガスと不活性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは
酸素含有ガスの炉体貫通パイプへの添加位置を変化させ
て、被処理材の低合金鋼線が脱炭雰囲気に曝される時間
を変えることにより、前記低合金鋼線表面の硬さを調節
することがてきることを知見した。
囲気制御方法について、鋭意検討した結果、オイルテン
パー処理用走行式連続加熱炉の炉体貫通パイプに出発材
の低合金鋼線を連続的に装入し走行させて加熱する際
に、該パイプの入側ないしは該パイプの任意の中間位置
から該パイプ内に水素ガスまたは水素ガスと不活性ガス
の混合ガスとそれと反応して水蒸気を生成する酸素ガス
または酸素含有ガスを添加し、酸素ガスまたは酸素含有
ガスの添加量を制御することにより前記パイプ内の雰囲
気の露点を調節して該低合金鋼線に脱炭処理を施し得る
ことを知見した。さらに、水素ガスまたは水素ガスと不
活性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガ
スの炉体貫通パイプへの添加位置より炉前方から該パイ
プ内にＡｒガス，窒素ガス等の不活性ガスを添加して、
該パイプ内に生成した水蒸気雰囲気を加熱炉後方へ連続
的に押し出すことにより安定した脱炭雰囲気を形成させ
得るることを確かめた。さらに、前記水素ガスまたは水
素ガスと不活性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは
酸素含有ガスの炉体貫通パイプへの添加位置を変化させ
て、被処理材の低合金鋼線が脱炭雰囲気に曝される時間
を変えることにより、前記低合金鋼線表面の硬さを調節
することがてきることを知見した。
【００１１】本発明は前記した種々の新規な知見に基づ
いて構成されたもので、その要旨とするところは下記の
とおりである。 （１）ばね用低合金鋼からなり、線表面から多くとも深
さ２００μm にかけて硬度を低下させた脱炭層を有し、
線表面の硬さがＨＶ４２０から、線内部の硬さよりＨＶ
５０低い硬さの範囲にあり、かつ前記脱炭層深さ超える
線内部の硬さがＨＶ５５０以上であることを特徴とする
ばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線。
いて構成されたもので、その要旨とするところは下記の
とおりである。 （１）ばね用低合金鋼からなり、線表面から多くとも深
さ２００μm にかけて硬度を低下させた脱炭層を有し、
線表面の硬さがＨＶ４２０から、線内部の硬さよりＨＶ
５０低い硬さの範囲にあり、かつ前記脱炭層深さ超える
線内部の硬さがＨＶ５５０以上であることを特徴とする
ばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線。
【００１２】（２）低合金鋼線が、重量％で、Ｃ：０．
４５〜０．８０％、Ｓｉ：１．２〜２．５％、Ｍｎ：
０．５〜１．５％、Ｃｒ：０．５〜２．０％を含有し、
残部はＦｅと不可避的不純物からなるものであることを
特徴とする前項１記載のばね成形加工性に優れた高強度
オイルテンパー線。
４５〜０．８０％、Ｓｉ：１．２〜２．５％、Ｍｎ：
０．５〜１．５％、Ｃｒ：０．５〜２．０％を含有し、
残部はＦｅと不可避的不純物からなるものであることを
特徴とする前項１記載のばね成形加工性に優れた高強度
オイルテンパー線。
【００１３】（３）さらに、Ｍｏ：０．１〜０．７％、
Ｎｉ：０．２〜２．０％、Ｖ：０．０５〜０．６０％、
Ｎｂ：０．０１〜０．２０％のいずれか１種もしくは２
種以上を含有するものである前項２記載のばね成形加工
性に優れた高強度オイルテンパー線。
Ｎｉ：０．２〜２．０％、Ｖ：０．０５〜０．６０％、
Ｎｂ：０．０１〜０．２０％のいずれか１種もしくは２
種以上を含有するものである前項２記載のばね成形加工
性に優れた高強度オイルテンパー線。
【００１４】（４）前項１〜３のいずれかに記載のばね
成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を製造する
にあたり、オイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の炉
体貫通パイプに、出発材の低合金鋼線を連続的に装入し
走行させて加熱する際に、該パイプの入側ないしは該パ
イプの任意の中間位置から該パイプ内に水素ガスまたは
水素ガスと不活性ガスの混合ガスとそれと反応して水蒸
気を生成する酸素ガスまたは酸素含有ガスを添加し、該
酸素ガスまたは酸素含有ガスの添加量を制御することに
より前記パイプ内の脱炭雰囲気の露点を調節して該低合
金鋼線に脱炭処理を施し、次いで焼入れ、焼戻しするこ
とを特徴とするばね成形加工性に優れた高強度オイルテ
ンパー線の製造方法。
成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を製造する
にあたり、オイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の炉
体貫通パイプに、出発材の低合金鋼線を連続的に装入し
走行させて加熱する際に、該パイプの入側ないしは該パ
イプの任意の中間位置から該パイプ内に水素ガスまたは
水素ガスと不活性ガスの混合ガスとそれと反応して水蒸
気を生成する酸素ガスまたは酸素含有ガスを添加し、該
酸素ガスまたは酸素含有ガスの添加量を制御することに
より前記パイプ内の脱炭雰囲気の露点を調節して該低合
金鋼線に脱炭処理を施し、次いで焼入れ、焼戻しするこ
とを特徴とするばね成形加工性に優れた高強度オイルテ
ンパー線の製造方法。
【００１５】（５）前記水素ガスまたは水素ガスと不活
性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガス
の炉体貫通パイプへの添加位置より炉前方から該パイプ
内に不活性ガスを添加して、該パイプ内に生成した水蒸
気雰囲気を加熱炉後方へ連続的に押し出すことにより安
定した脱炭雰囲気を形成させることを特徴とする前項４
記載のばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線
の製造方法。
性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガス
の炉体貫通パイプへの添加位置より炉前方から該パイプ
内に不活性ガスを添加して、該パイプ内に生成した水蒸
気雰囲気を加熱炉後方へ連続的に押し出すことにより安
定した脱炭雰囲気を形成させることを特徴とする前項４
記載のばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線
の製造方法。
【００１６】（６）前項１〜３のいずれかに記載のばね
成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を製造する
にあたり、オイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の炉
体貫通パイプに、出発材の低合金鋼線を連続的に装入し
走行させて加熱する際に、該パイプの入側ないしは該パ
イプの任意の中間位置から該パイプ内に水素ガスまたは
水素ガスと不活性ガスの混合ガスとそれと反応して水蒸
気を生成する酸素ガスまたは酸素含有ガスを添加すると
ともに、これら各ガスの炉体貫通パイプへの前記添加位
置より炉前方から該パイプ内に不活性ガスを添加し、該
不活性ガスの添加量を制御することにより前記パイプ内
の脱炭雰囲気の露点を調節して該低合金鋼線に脱炭処理
を施し、次いで焼入れ、焼戻しすることを特徴とするば
ね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線の製造方
法。
成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を製造する
にあたり、オイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の炉
体貫通パイプに、出発材の低合金鋼線を連続的に装入し
走行させて加熱する際に、該パイプの入側ないしは該パ
イプの任意の中間位置から該パイプ内に水素ガスまたは
水素ガスと不活性ガスの混合ガスとそれと反応して水蒸
気を生成する酸素ガスまたは酸素含有ガスを添加すると
ともに、これら各ガスの炉体貫通パイプへの前記添加位
置より炉前方から該パイプ内に不活性ガスを添加し、該
不活性ガスの添加量を制御することにより前記パイプ内
の脱炭雰囲気の露点を調節して該低合金鋼線に脱炭処理
を施し、次いで焼入れ、焼戻しすることを特徴とするば
ね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線の製造方
法。
【００１７】（７）前記水素ガスまたは水素ガスと不活
性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガス
の炉体貫通パイプへの添加位置を変化させて、被処理材
の低合金鋼線が脱炭雰囲気に曝される時間を変えること
により、前記低合金鋼線表面の硬さを調節することを特
徴とする前項４〜６のいずれかに記載のばね成形加工性
に優れた高強度オイルテンパー線の製造方法。
性ガスとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガス
の炉体貫通パイプへの添加位置を変化させて、被処理材
の低合金鋼線が脱炭雰囲気に曝される時間を変えること
により、前記低合金鋼線表面の硬さを調節することを特
徴とする前項４〜６のいずれかに記載のばね成形加工性
に優れた高強度オイルテンパー線の製造方法。
【００１８】前記した構成を採る本発明の製造方法によ
り、安定した脱炭層を有した高強度オイルテンパー線を
製造でき、ばね作動時に問題とならない様な微細な表面
欠陥があっても、ばね成形加工時に折損を起こすことが
少なくなり、安定したばね成形加工ができるようにな
る。
り、安定した脱炭層を有した高強度オイルテンパー線を
製造でき、ばね作動時に問題とならない様な微細な表面
欠陥があっても、ばね成形加工時に折損を起こすことが
少なくなり、安定したばね成形加工ができるようにな
る。
【００１９】本発明が対象とするオイルテンパー線は、
化学成分的に特に限定されるものではなく、オイルテン
パー線として例えばＪＩＳ Ｇ ３５６５，３５６６，
３５６７により規格化されている弁ばね用クロムバナジ
ウム鋼オイルテンパー線，弁ばね用シリコンクロム鋼オ
イルテンパー線，ばね用シリコンマンガン鋼オイルテン
パー線を包含し得ることは勿論であるが、本発明の効果
は、本明細書の請求項２および３に実施の態様として挙
げた低合金鋼線に適用することで、より一層有利に発揮
されるものである。但し、本発明が対象とする低合金鋼
材はこれに限定されるものではないことは勿論である。
化学成分的に特に限定されるものではなく、オイルテン
パー線として例えばＪＩＳ Ｇ ３５６５，３５６６，
３５６７により規格化されている弁ばね用クロムバナジ
ウム鋼オイルテンパー線，弁ばね用シリコンクロム鋼オ
イルテンパー線，ばね用シリコンマンガン鋼オイルテン
パー線を包含し得ることは勿論であるが、本発明の効果
は、本明細書の請求項２および３に実施の態様として挙
げた低合金鋼線に適用することで、より一層有利に発揮
されるものである。但し、本発明が対象とする低合金鋼
材はこれに限定されるものではないことは勿論である。
【００２０】本発明で例示した低合金鋼は重量比で、
Ｃ：０．４５〜０．８０％ ，Ｓｉ：１．２〜２．５％
，Ｍｎ：０．５〜１．５％ ，Ｃｒ：０．５〜２．０
％を含有し、さらに必要に応じて、Ｍｏ：０．１〜０．
７％ ，Ｖ：０．０５〜０．６０％，Ｎｉ：０．２〜
２．０％， Ｎｂ：０．０１〜０．２０％のうちの１種
もしくは２種以上を含有し、残部はＦｅと不可避的不純
物からなる低合金鋼である。
Ｃ：０．４５〜０．８０％ ，Ｓｉ：１．２〜２．５％
，Ｍｎ：０．５〜１．５％ ，Ｃｒ：０．５〜２．０
％を含有し、さらに必要に応じて、Ｍｏ：０．１〜０．
７％ ，Ｖ：０．０５〜０．６０％，Ｎｉ：０．２〜
２．０％， Ｎｂ：０．０１〜０．２０％のうちの１種
もしくは２種以上を含有し、残部はＦｅと不可避的不純
物からなる低合金鋼である。
【００２１】前記低合金鋼の化学成分組成の限定理由は
以下のとおりである。 Ｃ：Ｃは鋼の強度を高めるのに有効な元素であるが、
０．４５％未満では所望強度が得られず、０．８０％を
超えて添加しても強度向上の効果が少ないので、その範
囲を０．４５〜０．８０％とした。 Ｓｉ：Ｓｉはフェライト中に固溶し、鋼の強度を高める
効果があり、さらに焼戻しを遅延させ、焼戻し軟化抵抗
を高めるのに有効な元素であるが、１．２％未満ではそ
の効果が認められず、２．５％を超えても、その効果の
向上が認められないので、その範囲を１．２〜２．５％
とした。
以下のとおりである。 Ｃ：Ｃは鋼の強度を高めるのに有効な元素であるが、
０．４５％未満では所望強度が得られず、０．８０％を
超えて添加しても強度向上の効果が少ないので、その範
囲を０．４５〜０．８０％とした。 Ｓｉ：Ｓｉはフェライト中に固溶し、鋼の強度を高める
効果があり、さらに焼戻しを遅延させ、焼戻し軟化抵抗
を高めるのに有効な元素であるが、１．２％未満ではそ
の効果が認められず、２．５％を超えても、その効果の
向上が認められないので、その範囲を１．２〜２．５％
とした。
【００２２】Ｍｎ：Ｍｎは焼入れ性を向上させるのに有
効な元素であるが、０．５％未満ではその効果が少な
く、１．０％を超えても効果の向上は認められないの
で、その範囲を０．５〜１．０％とした。 Ｃｒ：Ｃｒは焼入れ性を向上させるのに有効な元素であ
るが、０．５％未満ではその効果は少なく、２．０％を
超えると炭化物形成のため強度の低下を招くので、その
範囲を０．５〜２．０％とした。
効な元素であるが、０．５％未満ではその効果が少な
く、１．０％を超えても効果の向上は認められないの
で、その範囲を０．５〜１．０％とした。 Ｃｒ：Ｃｒは焼入れ性を向上させるのに有効な元素であ
るが、０．５％未満ではその効果は少なく、２．０％を
超えると炭化物形成のため強度の低下を招くので、その
範囲を０．５〜２．０％とした。
【００２３】Ｍｏ：Ｍｏは焼戻し軟化抵抗を高め、また
強度、靱性を付与するのに有効な元素であるが、０．１
％未満ではその効果は認められず、０．７％を超えると
その効果が飽和し、炭化物を形成し靱性を低下させるた
め、その範囲を０．１〜０．７％とした。 Ｖ：Ｖは結晶粒度の微細化およびバナジウム炭化物の析
出による強度の向上に有効な元素であるが、０．０５％
未満では、効果が認められず、０．６０％を超えて添加
しても効果の向上は認められないので、その範囲を０．
０５〜０．６０％とした。
強度、靱性を付与するのに有効な元素であるが、０．１
％未満ではその効果は認められず、０．７％を超えると
その効果が飽和し、炭化物を形成し靱性を低下させるた
め、その範囲を０．１〜０．７％とした。 Ｖ：Ｖは結晶粒度の微細化およびバナジウム炭化物の析
出による強度の向上に有効な元素であるが、０．０５％
未満では、効果が認められず、０．６０％を超えて添加
しても効果の向上は認められないので、その範囲を０．
０５〜０．６０％とした。
【００２４】Ｎｉ：Ｎｉは靱性を向上させるのに有効な
元素であるが、０．２％未満ではその効果は少なく、
２．０％を超えて添加しても効果の向上は認められない
ため、その範囲を０．２％〜２．０％とした。 Ｎｂ：Ｎｂは、Ｖと同様に結晶粒径の微細化に有効な元
素であるが、０．０１％未満ではその効果が少なく、
０．２０％を超えると炭化物を形成し靱性を低下させる
ため、その範囲を０．０１〜０．２０％とした。
元素であるが、０．２％未満ではその効果は少なく、
２．０％を超えて添加しても効果の向上は認められない
ため、その範囲を０．２％〜２．０％とした。 Ｎｂ：Ｎｂは、Ｖと同様に結晶粒径の微細化に有効な元
素であるが、０．０１％未満ではその効果が少なく、
０．２０％を超えると炭化物を形成し靱性を低下させる
ため、その範囲を０．０１〜０．２０％とした。
【００２５】
【実施例】本発明を実施例に基づいて説明する。表１
に、本実施例で使用した供試材（低合金鋼）の化学組成
を示す。
に、本実施例で使用した供試材（低合金鋼）の化学組成
を示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】また、図１にオイルテンパー処理用走行式
連続加熱炉（以下走行式連続加熱炉と略称する）の概略
図および各ガスの添加位置を示す。走行式連続加熱炉に
は炉長５ｍの電気炉を使用した。図において、１は電気
炉、２は炉体貫通パイプ（以下、オイルテンパー線処理
パイプと称する）、３は被処理低合金鋼線、〜はガ
ス添加位置を示す。
連続加熱炉（以下走行式連続加熱炉と略称する）の概略
図および各ガスの添加位置を示す。走行式連続加熱炉に
は炉長５ｍの電気炉を使用した。図において、１は電気
炉、２は炉体貫通パイプ（以下、オイルテンパー線処理
パイプと称する）、３は被処理低合金鋼線、〜はガ
ス添加位置を示す。
【００２８】なお、電気炉１の出側に配置したオイルテ
ンパー処理手段の図示は省略してある。 〔実施例１〕表１に示す供試材Ｎｏ．１の低合金鋼線材
を用い、線径３．４ｍｍの鋼線に伸線し、これを走行式
連続加熱炉１によりオイルテンパー処理して比較材とし
てのオイルテンパー線Ａ，Ｂを得た。表２に脱炭雰囲気
条件とオイルテンパー線の特性値を示す。
ンパー処理手段の図示は省略してある。 〔実施例１〕表１に示す供試材Ｎｏ．１の低合金鋼線材
を用い、線径３．４ｍｍの鋼線に伸線し、これを走行式
連続加熱炉１によりオイルテンパー処理して比較材とし
てのオイルテンパー線Ａ，Ｂを得た。表２に脱炭雰囲気
条件とオイルテンパー線の特性値を示す。
【００２９】
【表２】
【００３０】図２に比較材Ａの表層硬さ分布を示す。比
較材Ａはオイルテンパー線処理パイプ２に大気のみを添
加して得られたオイルテンパー線である。大気に含まれ
る酸素の添加により脱炭現象が発生するが、その程度は
小さく酸素だけでは十分な脱炭の効果は奏されない。ま
た酸素によりスケール反応が起き、表面のスケールが剥
離した部分が生じてしまう。
較材Ａはオイルテンパー線処理パイプ２に大気のみを添
加して得られたオイルテンパー線である。大気に含まれ
る酸素の添加により脱炭現象が発生するが、その程度は
小さく酸素だけでは十分な脱炭の効果は奏されない。ま
た酸素によりスケール反応が起き、表面のスケールが剥
離した部分が生じてしまう。
【００３１】図３に比較材Ｂの表層硬さ分布を示す。比
較材Ｂはオイルテンパー線処理パイプ２のガス添加位置
よりＨ2 ＋Ｎ2 の混合ガスおよび大気を添加してオイ
ルテンパー処理を施すことにより得られたオイルテンパ
ー線である。加熱雰囲気の露点の上昇により脱炭層は形
成されているが、パイプ内の露点雰囲気が滞留しオイル
テンパー線の長手方向の硬さが安定していないことが分
かる。
較材Ｂはオイルテンパー線処理パイプ２のガス添加位置
よりＨ2 ＋Ｎ2 の混合ガスおよび大気を添加してオイ
ルテンパー処理を施すことにより得られたオイルテンパ
ー線である。加熱雰囲気の露点の上昇により脱炭層は形
成されているが、パイプ内の露点雰囲気が滞留しオイル
テンパー線の長手方向の硬さが安定していないことが分
かる。
【００３２】表１に示す供試材Ｎｏ．２の低合金鋼線材
を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸線し、これを
走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理して表２
に示す本発明材としてのオイルテンパー線Ｃを得た。図
４に本発明材Ｃの表層硬さ分布を示す。本発明材Ｃはオ
イルテンパー線処理パイプ２のガス添加位置よりＨ2
＋Ｎ2 の混合ガスと大気を添加し、ガス添加位置より
不活性ガス（Ａｒガス）を添加してオイルテンパー処理
を施すことにより得られたオイルテンパー線である。
を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸線し、これを
走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理して表２
に示す本発明材としてのオイルテンパー線Ｃを得た。図
４に本発明材Ｃの表層硬さ分布を示す。本発明材Ｃはオ
イルテンパー線処理パイプ２のガス添加位置よりＨ2
＋Ｎ2 の混合ガスと大気を添加し、ガス添加位置より
不活性ガス（Ａｒガス）を添加してオイルテンパー処理
を施すことにより得られたオイルテンパー線である。
【００３３】このオイルテンパー処理による場合、炉内
雰囲気が不活性ガス添加により滞留せず炉後方へ排出さ
れるためオイルテンパー線長手方向の脱炭程度も同じで
あり、安定した脱炭層が形成されている。また酸素のみ
の添加材よりも脱炭反応が早く、線表面のスケール剥離
も生じない。すなわち、本発明に従い、Ｈ2 ＋Ｎ2 の混
合ガスと大気を添加し、さらにＨ2＋Ｎ2 の混合ガス添
加位置より炉前方から不活性ガスを添加することにより
炉内雰囲気が走行式連続炉の後方へ排出されるので、高
露点の雰囲気を炉内に滞留させることなく安定した雰囲
気制御が可能になり、脱炭反応をオイルテンパー線長手
方向において均一かつ効率的に実施することが可能にな
った。
雰囲気が不活性ガス添加により滞留せず炉後方へ排出さ
れるためオイルテンパー線長手方向の脱炭程度も同じで
あり、安定した脱炭層が形成されている。また酸素のみ
の添加材よりも脱炭反応が早く、線表面のスケール剥離
も生じない。すなわち、本発明に従い、Ｈ2 ＋Ｎ2 の混
合ガスと大気を添加し、さらにＨ2＋Ｎ2 の混合ガス添
加位置より炉前方から不活性ガスを添加することにより
炉内雰囲気が走行式連続炉の後方へ排出されるので、高
露点の雰囲気を炉内に滞留させることなく安定した雰囲
気制御が可能になり、脱炭反応をオイルテンパー線長手
方向において均一かつ効率的に実施することが可能にな
った。
【００３４】〔実施例２〕表１に示す供試材Ｎｏ．２の
低合金鋼線材を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸
線し、走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理し
て本発明材としてのオイルテンパー線Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，
Ｈを得た。本発明材Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈはオイルテンパ
ー線処理パイプ２のガス添加位置より不活性ガスを添
加し、同じくガス添加位置よりＨ2 ガスとＮ2 ガスの
混合ガスおよび大気を添加してオイルテンパー処理して
得られたオイルテンパー線である。
低合金鋼線材を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸
線し、走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理し
て本発明材としてのオイルテンパー線Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，
Ｈを得た。本発明材Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈはオイルテンパ
ー線処理パイプ２のガス添加位置より不活性ガスを添
加し、同じくガス添加位置よりＨ2 ガスとＮ2 ガスの
混合ガスおよび大気を添加してオイルテンパー処理して
得られたオイルテンパー線である。
【００３５】表３に脱炭雰囲気条件と本発明材Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ｇ，Ｈの特性値を示す。
Ｆ，Ｇ，Ｈの特性値を示す。
【００３６】
【表３】
【００３７】また、図５に添加大気量と露点および不活
性ガス添加量と露点の関係を、図６に露点とオイルテン
パー線の表面硬さの関係を示す。Ｈ2 ガスと大気中の酸
素との反応により水蒸気が発生し露点が上昇する。この
露点の上昇によりオイルテンパー線の表面の硬さが低下
する。また露点は添加する大気量の変化で制御すること
が出来る。さらに炉前方から添加する不活性ガス量を変
化させても露点を制御することが出来る。
性ガス添加量と露点の関係を、図６に露点とオイルテン
パー線の表面硬さの関係を示す。Ｈ2 ガスと大気中の酸
素との反応により水蒸気が発生し露点が上昇する。この
露点の上昇によりオイルテンパー線の表面の硬さが低下
する。また露点は添加する大気量の変化で制御すること
が出来る。さらに炉前方から添加する不活性ガス量を変
化させても露点を制御することが出来る。
【００３８】すなわち、本発明に従って、オイルテンパ
ー線処理パイプ２に添加する大気量および炉前方より添
加する不活性ガス量を変化させて脱炭雰囲気の露点を制
御することにより脱炭の制御（表面硬さの制御）が可能
になる。 〔実施例３〕表１に示す供試材Ｎｏ．２の低合金鋼線材
を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸線し、走行式
連続加熱炉１によりオイルテンパー処理して本発明材と
してのオイルテンパー線Ｌ，Ｍおよび比較材としてのオ
イルテンパーＩ，Ｊ，Ｋを得た。
ー線処理パイプ２に添加する大気量および炉前方より添
加する不活性ガス量を変化させて脱炭雰囲気の露点を制
御することにより脱炭の制御（表面硬さの制御）が可能
になる。 〔実施例３〕表１に示す供試材Ｎｏ．２の低合金鋼線材
を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸線し、走行式
連続加熱炉１によりオイルテンパー処理して本発明材と
してのオイルテンパー線Ｌ，Ｍおよび比較材としてのオ
イルテンパーＩ，Ｊ，Ｋを得た。
【００３９】表４に脱炭雰囲気条件およびこれらオイル
テンパー線の特性値を示す。
テンパー線の特性値を示す。
【００４０】
【表４】
【００４１】本発明材Ｌ，Ｍと比較材Ｉ，Ｊ，Ｋについ
てばね成形加工性を巻き付け試験で評価した。ばね成形
加工は、一般的な弁ばねの場合Ｄ／ｄ（コイル平均径／
線径）が５程度である。本実施例ではそれより厳しいＤ
／ｄ＝４およびＤ／ｄ＝２（自径巻き）で行った。図７
にオイルテンパー線の表面硬さと巻き付け試験結果を示
す。結果は１００巻当たりの折損回数で評価した。Ｄ／
ｄが２の場合、表面硬さと線表面からの深さが２００μ
m 以上の内部硬さとの差（内部硬さ−表面硬さ）がＨＶ
５０以上であると、折損が殆ど発生しない。またＤ／ｄ
が４の場合は、表面硬さと線表面からの深さが２００μ
m 以上の内部硬さとの差（内部硬さ−表面硬さ）がＨＶ
２５以上であると、折損が殆ど発生しない。
てばね成形加工性を巻き付け試験で評価した。ばね成形
加工は、一般的な弁ばねの場合Ｄ／ｄ（コイル平均径／
線径）が５程度である。本実施例ではそれより厳しいＤ
／ｄ＝４およびＤ／ｄ＝２（自径巻き）で行った。図７
にオイルテンパー線の表面硬さと巻き付け試験結果を示
す。結果は１００巻当たりの折損回数で評価した。Ｄ／
ｄが２の場合、表面硬さと線表面からの深さが２００μ
m 以上の内部硬さとの差（内部硬さ−表面硬さ）がＨＶ
５０以上であると、折損が殆ど発生しない。またＤ／ｄ
が４の場合は、表面硬さと線表面からの深さが２００μ
m 以上の内部硬さとの差（内部硬さ−表面硬さ）がＨＶ
２５以上であると、折損が殆ど発生しない。
【００４２】一方、表面硬さが低下した材料は疲労強度
が低い。このため、比較材Ｊ，Ｋと本発明材Ｌ，Ｍにつ
いてばねを製造し、疲労強度を調べた。これらのばねは
成形加工後、窒化処理およびハードショットピーニング
を施したものである。ばね製造に使用したこれらオイル
テンパー線の表面硬さと疲労強度との関係を図８に示
す。表面硬さがＨＶ４２０未満になると疲労強度の低下
が起こっている。
が低い。このため、比較材Ｊ，Ｋと本発明材Ｌ，Ｍにつ
いてばねを製造し、疲労強度を調べた。これらのばねは
成形加工後、窒化処理およびハードショットピーニング
を施したものである。ばね製造に使用したこれらオイル
テンパー線の表面硬さと疲労強度との関係を図８に示
す。表面硬さがＨＶ４２０未満になると疲労強度の低下
が起こっている。
【００４３】図９にオイルテンパー線の表面硬さと脱炭
深さとの関係を示す。線表面の硬さの低下に伴って脱炭
深さが大きくなっており、線表面の硬さがＨＶ４２０の
場合の脱炭深さは２００μm となっている。以上の結果
より、本発明においてはばね成形加工性と疲労強度の点
からオイルテンパー線の線表面から多くとも深さ２００
μｍまでの線表層を脱炭し、その際の線表面硬さをＨＶ
４２０から内部硬さよりＨＶ５０低い硬さに規定するこ
ととした。
深さとの関係を示す。線表面の硬さの低下に伴って脱炭
深さが大きくなっており、線表面の硬さがＨＶ４２０の
場合の脱炭深さは２００μm となっている。以上の結果
より、本発明においてはばね成形加工性と疲労強度の点
からオイルテンパー線の線表面から多くとも深さ２００
μｍまでの線表層を脱炭し、その際の線表面硬さをＨＶ
４２０から内部硬さよりＨＶ５０低い硬さに規定するこ
ととした。
【００４４】〔実施例４〕表１に示す供試材Ｎｏ．３の
低合金鋼線材を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸
線し、走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理し
て本発明材としてのオイルテンパー線Ｎ，Ｏおよび比較
材としてのオイルテンパー線Ｐを得た。表５に脱炭雰囲
気条件およびこれらオイルテンパー線の特性値を示す。
低合金鋼線材を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸
線し、走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理し
て本発明材としてのオイルテンパー線Ｎ，Ｏおよび比較
材としてのオイルテンパー線Ｐを得た。表５に脱炭雰囲
気条件およびこれらオイルテンパー線の特性値を示す。
【００４５】
【表５】
【００４６】本発明材Ｎ，Ｏ、比較材Ｐは焼戻し温度を
変えることにより内部硬さを変化させた試料である。図
１０に内部硬さと疲労強度の関係を示す。内部硬さがＨ
Ｖ５５０未満であると疲労強度の低下が起こっている。
以上の結果から、本発明では、脱炭層の深さを超える線
内部の硬さをＨＶ５５０以上に規定するものである。
変えることにより内部硬さを変化させた試料である。図
１０に内部硬さと疲労強度の関係を示す。内部硬さがＨ
Ｖ５５０未満であると疲労強度の低下が起こっている。
以上の結果から、本発明では、脱炭層の深さを超える線
内部の硬さをＨＶ５５０以上に規定するものである。
【００４７】〔実施例５〕表１に示す供試材Ｎｏ．２の
低合金鋼線材を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸
線し、走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理し
て本発明材としてのオイルテンパー線Ｑ，Ｒ，Ｓを得
た。表６に脱炭雰囲気条件およびこれらオイルテンパー
線の特性値を示す。
低合金鋼線材を用い、これを線径３．４ｍｍの鋼線に伸
線し、走行式連続加熱炉１によりオイルテンパー処理し
て本発明材としてのオイルテンパー線Ｑ，Ｒ，Ｓを得
た。表６に脱炭雰囲気条件およびこれらオイルテンパー
線の特性値を示す。
【００４８】
【表６】
【００４９】本発明材Ｑ，Ｒ，Ｓについて表面硬さを調
べた。結果を図１１に示す。本実施例では、水蒸気を生
成するＨ2 ＋Ｎ2 ガスと大気のオイルテンパー線処理パ
イプ２への添加位置を、およびと変えて実施し
た。以上の結果から、Ｈ2 ガスとＮ2 ガスの混合ガスお
よび大気を添加する位置を変えることによりオイルテン
パー線の表面硬さを制御することができることが分か
る。
べた。結果を図１１に示す。本実施例では、水蒸気を生
成するＨ2 ＋Ｎ2 ガスと大気のオイルテンパー線処理パ
イプ２への添加位置を、およびと変えて実施し
た。以上の結果から、Ｈ2 ガスとＮ2 ガスの混合ガスお
よび大気を添加する位置を変えることによりオイルテン
パー線の表面硬さを制御することができることが分か
る。
【００５０】なお、表７に、図８、図１０に示す疲労試
験結果に使用したばねのばね仕様と窒化条件を示す。
験結果に使用したばねのばね仕様と窒化条件を示す。
【００５１】
【表７】
【００５２】
【発明の効果】本発明の高強度オイルテンパー線は、ば
ね作動中に疲労起点とならないような微細な表面欠陥が
存在する場合でも、ばね成形中の折損がなく、安定した
ばね加工を行うことができるという優れたばね成形加工
性を有する。さらに窒化処理およびハードショットピー
ニング処理を施すことにより高い疲労強度のばねの製造
が可能となる。
ね作動中に疲労起点とならないような微細な表面欠陥が
存在する場合でも、ばね成形中の折損がなく、安定した
ばね加工を行うことができるという優れたばね成形加工
性を有する。さらに窒化処理およびハードショットピー
ニング処理を施すことにより高い疲労強度のばねの製造
が可能となる。
【００５３】また、本発明の製造方法によれば、ばね成
形加工性に著しく優れた安定した品質のオイルテンパー
線を製造することができる。
形加工性に著しく優れた安定した品質のオイルテンパー
線を製造することができる。
【図１】本発明のオイルテンパー線を製造するためのオ
イルテンパー処理用走行式連続加熱炉の概略図である。
イルテンパー処理用走行式連続加熱炉の概略図である。
【図２】比較材Ａの表面層硬さ分布を示す図である。
【図３】比較材Ｂの表面層硬さ分布を示す図である。
【図４】本発明材Ｃの表面層硬さ分布を示す図である。
【図５】オイルテンパー線処理パイプ２への添加大気量
と脱炭雰囲気の露点および同じく不活性ガス添加量と脱
炭雰囲気の露点の関係を示す図である。
と脱炭雰囲気の露点および同じく不活性ガス添加量と脱
炭雰囲気の露点の関係を示す図である。
【図６】脱炭雰囲気の露点とオイルテンパー線の表面硬
さの関係を示す図である。
さの関係を示す図である。
【図７】オイルテンパー線の内部硬さと同表面硬さの差
の値と巻付け試験結果（１００巻当たりの折損回数）の
関係を示す図である。
の値と巻付け試験結果（１００巻当たりの折損回数）の
関係を示す図である。
【図８】ばね製造に使用したオイルテンパー線の表面硬
さと疲労強度の関係を示す図である。
さと疲労強度の関係を示す図である。
【図９】ばね製造に使用したオイルテンパー線の表面硬
さと脱炭深さの関係を示す図である。
さと脱炭深さの関係を示す図である。
【図１０】ばね製造に使用したオイルテンパー線の内部
硬さと疲労強度の関係を示す図である。
硬さと疲労強度の関係を示す図である。
【図１１】オイルテンパー線処理パイプ２におけるＮ2
＋Ｈ2 混合ガスおよび大気の添加位置とオイルテンパー
低合金鋼線表面硬さの関係を示す図である。
＋Ｈ2 混合ガスおよび大気の添加位置とオイルテンパー
低合金鋼線表面硬さの関係を示す図である。
図１において、 １：電気炉、 ２：オイルテンパー線処理パイプ、 ３：被処理低合金鋼線、 ，，，：ガス添加位置、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 38/48 Ｃ２２Ｃ 38/48 Ｆ１６Ｆ 1/02 Ｆ１６Ｆ 1/02 Ａ (72)発明者 西村 泰輔 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 音羽 卓 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】 ばね用低合金鋼からなり、線表面から多
くとも深さ２００μmにかけて硬度を低下させた脱炭層
を有し、線表面の硬さがＨＶ４２０から、線内部の硬さ
よりＨＶ５０低い硬さの範囲にあり、かつ前記脱炭層の
深さを超える線内部の硬さがＨＶ５５０以上であること
を特徴とするばね成形加工性に優れた高強度オイルテン
パー線。 - 【請求項２】 低合金鋼線が、重量％で、Ｃ：０．４５
〜０．８０％、Ｓｉ：１．２〜２．５％、Ｍｎ：０．５
〜１．５％、Ｃｒ：０．５〜２．０％を含有し、残部は
Ｆｅと不可避的不純物からなるものであることを特徴と
する請求項１記載のばね成形加工性に優れた高強度オイ
ルテンパー線。 - 【請求項３】 さらに、Ｍｏ：０．１〜０．７％、Ｎ
ｉ：０．２〜２．０％、Ｖ：０．０５〜０．６０％、Ｎ
ｂ：０．０１〜０．２０％のいずれか１種もしくは２種
以上を含有するものである請求項２記載のばね成形加工
性に優れた高強度オイルテンパー線。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のばね成
形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を製造するに
あたり、オイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の炉体
貫通パイプに、出発材の低合金鋼線を連続的に装入し走
行させて加熱する際に、該パイプの入側ないしは該パイ
プの任意の中間位置から該パイプ内に水素ガスまたは水
素ガスと不活性ガスの混合ガスとそれと反応して水蒸気
を生成する酸素ガスまたは酸素含有ガスを添加し、該酸
素ガスまたは酸素含有ガスの添加量を制御することによ
り前記パイプ内の脱炭雰囲気の露点を調節して該低合金
鋼線に脱炭処理を施し、次いで焼入れ、焼戻しすること
を特徴とするばね成形加工性に優れた高強度オイルテン
パー線の製造方法。 - 【請求項５】 前記水素ガスまたは水素ガスと不活性ガ
スとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガスの炉
体貫通パイプへの添加位置より炉前方から該パイプ内に
不活性ガスを添加して、該パイプ内に生成した水蒸気雰
囲気を加熱炉後方へ連続的に押し出すことにより安定し
た脱炭雰囲気を形成させることを特徴とする請求項４記
載のばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線の
製造方法。 - 【請求項６】 請求項１〜３のいずれかに記載のばね成
形加工性に優れた高強度オイルテンパー線を製造するに
あたり、オイルテンパー処理用走行式連続加熱炉の炉体
貫通パイプに、出発材の低合金鋼線を連続的に装入し走
行させて加熱する際に、該パイプの入側ないしは該パイ
プの任意の中間位置から該パイプ内に水素ガスまたは水
素ガスと不活性ガスの混合ガスとそれと反応して水蒸気
を生成する酸素ガスまたは酸素含有ガスを添加するとと
もに、これら各ガスの炉体貫通パイプへの前記添加位置
より炉前方から該パイプ内に不活性ガスを添加し、該不
活性ガスの添加量を制御することにより前記パイプ内の
脱炭雰囲気の露点を調節して該低合金鋼線に脱炭処理を
施し、次いで焼入れ、焼戻しすることを特徴とするばね
成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線の製造方
法。 - 【請求項７】 前記水素ガスまたは水素ガスと不活性ガ
スとの混合ガスおよび酸素ガスまたは酸素含有ガスの炉
体貫通パイプへの添加位置を変化させて、被処理材の低
合金鋼線が脱炭雰囲気に曝される時間を変えることによ
り、前記低合金鋼線表面の硬さを調節することを特徴と
する請求項４〜６のいずれかに記載のばね成形加工性に
優れた高強度オイルテンパー線の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP9057212A JPH10251760A (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | ばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線および その製造方法 |
| US09/038,837 US6074496A (en) | 1997-03-12 | 1998-03-12 | High-strength oil-tempered steel wire with excellent spring fabrication property and method for producing the same |
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|---|---|---|---|
| JP9057212A JPH10251760A (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | ばね成形加工性に優れた高強度オイルテンパー線および その製造方法 |
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| JPH10251760A true JPH10251760A (ja) | 1998-09-22 |
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1998
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