JPS5852536B2 - 熱間圧延線材の直接熱処理方法 - Google Patents
熱間圧延線材の直接熱処理方法Info
- Publication number
- JPS5852536B2 JPS5852536B2 JP11593879A JP11593879A JPS5852536B2 JP S5852536 B2 JPS5852536 B2 JP S5852536B2 JP 11593879 A JP11593879 A JP 11593879A JP 11593879 A JP11593879 A JP 11593879A JP S5852536 B2 JPS5852536 B2 JP S5852536B2
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- Japan
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- temperature
- wire
- point
- curve
- heat treatment
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/525—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length for wire, for rods
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、線材特に硬鋼線材を熱間圧延時の保有熱を利
用して直接熱処理する方法に関するものである。
用して直接熱処理する方法に関するものである。
熱間圧延により製造された従来の硬鋼線材は、伸線性、
強度、靭性を向上させるため伸線加工前に空気パテンテ
ィング（以下ＡＰという）や鉛パテンテイング（以下Ｌ
Ｐという）を行っていた。
強度、靭性を向上させるため伸線加工前に空気パテンテ
ィング（以下ＡＰという）や鉛パテンテイング（以下Ｌ
Ｐという）を行っていた。
最近は熱間圧延時の線材の保有熱を利用した直接処理（
以下ＤＰという）が行われている。
以下ＤＰという）が行われている。
既に周知のようにＬＰ線材は高強度、高靭性であって、
組織が充分ソルバイト化され、均一性においても極めて
優れている。
組織が充分ソルバイト化され、均一性においても極めて
優れている。
そして従来行われ或は提案されている各種のＤＰは、Ａ
Ｐ相当の材質は得られるが、ＬＰ相当の材質が得られる
捷でには到っていない。
Ｐ相当の材質は得られるが、ＬＰ相当の材質が得られる
捷でには到っていない。
本発明は、ＤＰによって従来のＬＰ相当の伸線加工性の
優れた線材を得ることを目的とする。
優れた線材を得ることを目的とする。
即ち本発明の第１項発明の直接熱処理方法は、熱間圧延
後の鋼線材をソルバイト組織を得る冷却速度でＭｓ点を
切らない温度まで制御冷却し、ついでＴＴＴ曲線曲線ノ
ー化部当する温度に再加熱し未変態オーステナイトをソ
ルバイトに変態完了させるに充分な時間保定することを
特徴とする。
後の鋼線材をソルバイト組織を得る冷却速度でＭｓ点を
切らない温度まで制御冷却し、ついでＴＴＴ曲線曲線ノ
ー化部当する温度に再加熱し未変態オーステナイトをソ
ルバイトに変態完了させるに充分な時間保定することを
特徴とする。
更に第２項発明は前記制御冷却前にＡｒｌ 点直上の
温度にて線材の断面方向及び長さ方向の温度を均一化す
る保定を行った後第１項発明の方法を行うことを特徴と
する。
温度にて線材の断面方向及び長さ方向の温度を均一化す
る保定を行った後第１項発明の方法を行うことを特徴と
する。
以下本発明を添付図面によって詳述する。
第１図に５ＷＲＨ８２ＢのＣＣＴ曲線およびＴＴＴ曲線
を示す。
を示す。
ＣＣＴはパーライト変態開始線（Ｐｓ）とパーライト変
態終了線（Ｐｆ）を示し、ＴＴＴはＰｆのみを示した。
態終了線（Ｐｆ）を示し、ＴＴＴはＰｆのみを示した。
ＬＰ処理材相当の材質を得るためにはＡｒｌ 点以下
の冷却部側が重要であり、例えば直線りに沿って冷却し
ＣＣＴ曲線のノーズを横切る必要がある。
の冷却部側が重要であり、例えば直線りに沿って冷却し
ＣＣＴ曲線のノーズを横切る必要がある。
しかしＡｒ１点迄の間での冷却にばらつきがあるとＣＣ
Ｔ曲線のノーズ部を横切るのに線材の部位によりかなり
の時間差を生じ、全ての部位に亘りノーズ部を横切らせ
ようとすれば、温度の低い部位はかなりの適冷現象にな
っている。
Ｔ曲線のノーズ部を横切るのに線材の部位によりかなり
の時間差を生じ、全ての部位に亘りノーズ部を横切らせ
ようとすれば、温度の低い部位はかなりの適冷現象にな
っている。
この様な適冷を防止しようとすると温度の高い部位は例
えば０点のようにノーズを横切らないこととなり、高温
で変態した粗いパーライト組織となり、ＬＰ相当の強度
は期待できなくなるため、適冷部はＬＰ相当材を得るに
不可能である。
えば０点のようにノーズを横切らないこととなり、高温
で変態した粗いパーライト組織となり、ＬＰ相当の強度
は期待できなくなるため、適冷部はＬＰ相当材を得るに
不可能である。
本発明は曲線Ａのように未変態オーステナイトをＴＴＴ
曲線ノーズ部で比較的短時間で微細ソルバイト変態させ
ることにより実ラインで比較的厳重な前段階冷却制御を
せずとも容易にＬＰ相当材を得るものである。
曲線ノーズ部で比較的短時間で微細ソルバイト変態させ
ることにより実ラインで比較的厳重な前段階冷却制御を
せずとも容易にＬＰ相当材を得るものである。
第１図の５ＷＲＨ８２Ｂの変態曲線の前段階の冷却制御
をかなり綿密に行い冷却停止をＭｓ点以上で行い得たと
しても、例えばｂ点（４００℃）で冷却停止した場合は
空冷Ｃでも、そのｉｔ保定ＢしてもＴＴＴ曲線Ｐｆに当
らず必らずマルテンサイトが発生する。
をかなり綿密に行い冷却停止をＭｓ点以上で行い得たと
しても、例えばｂ点（４００℃）で冷却停止した場合は
空冷Ｃでも、そのｉｔ保定ＢしてもＴＴＴ曲線Ｐｆに当
らず必らずマルテンサイトが発生する。
ａ点（５００℃）で冷却停止した場合は、ＴＴＴ曲線Ｐ
ｆを切るにはＡ ｒ Ｉ 点後約２０秒必要とし、空
冷すればＰｆに当らない。
ｆを切るにはＡ ｒ Ｉ 点後約２０秒必要とし、空
冷すればＰｆに当らない。
以上の諸点から本発明の直接熱処理に釦いては、線材の
全断面、全長にわたってＣＣＴ曲線ノーズ部を横切らせ
、しかるのちに再加熱してＴＴＴ曲線Ｐｆを切らせＴＴ
Ｔ曲線ノーズ部に相当する温度（第１図では５７０℃）
に保定し未変態オーステナイトをソルバイト変態完了さ
せる。
全断面、全長にわたってＣＣＴ曲線ノーズ部を横切らせ
、しかるのちに再加熱してＴＴＴ曲線Ｐｆを切らせＴＴ
Ｔ曲線ノーズ部に相当する温度（第１図では５７０℃）
に保定し未変態オーステナイトをソルバイト変態完了さ
せる。
例えば第１図に釦いて線材最高温部がＣＣＴ曲線ノーズ
を横切りａ点に達するときに制御冷却を停止し、そのと
き最低温部が適冷されｂ点に達していても再加熱するこ
とにより曲線Ａのごとく、共にＴＴＴ曲線Ｐｆを横切り
ソルバイト変態が完了する。
を横切りａ点に達するときに制御冷却を停止し、そのと
き最低温部が適冷されｂ点に達していても再加熱するこ
とにより曲線Ａのごとく、共にＴＴＴ曲線Ｐｆを横切り
ソルバイト変態が完了する。
制御冷却を停止し再加熱を開始する時期は鋼種、線径に
よって決１す、５ＷＲＨ８２］３の場合５．５ｒｔｒｍ
ｌで４５℃／秒、９φで３０℃／秒、１３φで２０℃／
秒が適している。
よって決１す、５ＷＲＨ８２］３の場合５．５ｒｔｒｍ
ｌで４５℃／秒、９φで３０℃／秒、１３φで２０℃／
秒が適している。
制御冷却を停止し再加熱を開始する時期は、線材の最高
温部がＣＣＴ曲線ノーズ部を横切る時間以上で、かつ最
低温部がＭｓ点に達する時間未満とすればよく、線材の
成分、サイズによって決するので、予かじめ求めてかく
。
温部がＣＣＴ曲線ノーズ部を横切る時間以上で、かつ最
低温部がＭｓ点に達する時間未満とすればよく、線材の
成分、サイズによって決するので、予かじめ求めてかく
。
例えば５ＷＲＨ８２Ｂの場合、Ａｒｌ 後の時間は５
．５ｍ＋＋＋φで５〜１２秒、９１２５で７〜１９秒、
１３φで９〜２９秒である。
．５ｍ＋＋＋φで５〜１２秒、９１２５で７〜１９秒、
１３φで９〜２９秒である。
ただしあｌり適冷になると再加熱に時間を要するので、
この時間は短かい方がよい。
この時間は短かい方がよい。
ＴＴＴ曲線曲線ノー相部相当温度ける保定は線径によっ
て決筐るが１０秒以上あればよい。
て決筐るが１０秒以上あればよい。
以上述べたようにして、ＴＴＴ曲線ノーズ部に相当する
温度に再加熱することにより、通常はＬＰ相当のソルバ
イト組織を得ることができるが、鋼成分、サイズあるい
は圧延条件によっては、線材最高温部がＣＣＴ曲線ノー
ズを横切ったとき最低温部がＭｓ点以下に達するおそれ
のある場合がある。
温度に再加熱することにより、通常はＬＰ相当のソルバ
イト組織を得ることができるが、鋼成分、サイズあるい
は圧延条件によっては、線材最高温部がＣＣＴ曲線ノー
ズを横切ったとき最低温部がＭｓ点以下に達するおそれ
のある場合がある。
例えばＡ ｒ Ｉ 点に達したときの線材内温度変動
が大きい場合とかＯＣＴ曲線ノーズ幅の広い場合等であ
る。
が大きい場合とかＯＣＴ曲線ノーズ幅の広い場合等であ
る。
即ち本発明者らの実験によるとＡｒｌ 点に達したと
きの線材内温度変動による温度差が２００℃以上あると
きはＡｒｌ 産直上温度に保定する必要がある。
きの線材内温度変動による温度差が２００℃以上あると
きはＡｒｌ 産直上温度に保定する必要がある。
従って本発明の第１発明においては熱間圧延後直ちに制
御冷却が可能な条件としてＡｒＩ 点に達したときの
線材内温度変動による温度差が２００℃未満、好１しく
は１００℃以下にあるものとする。
御冷却が可能な条件としてＡｒＩ 点に達したときの
線材内温度変動による温度差が２００℃未満、好１しく
は１００℃以下にあるものとする。
このようなときは、ＡｒＩ 産直上の温度にむいては
一旦保定して線材断面方向及び長さ方向の温度を均一化
することは極めて実技に適する。
一旦保定して線材断面方向及び長さ方向の温度を均一化
することは極めて実技に適する。
この保定処理は、捲取後の線材リングをそのリング中心
をずらしてコンベア上を搬送する間に保温ゾーンを設け
、ゾーン温度を制御して行う。
をずらしてコンベア上を搬送する間に保温ゾーンを設け
、ゾーン温度を制御して行う。
保定温度がＡｒＩ 点以下となると、この間にオース
テナイトからフェライト＋パーライトへの変態が進行し
てし壕い、目的とするソルバイト組織が得られなくなる
。
テナイトからフェライト＋パーライトへの変態が進行し
てし壕い、目的とするソルバイト組織が得られなくなる
。
またＡｒ□ 点よりあ渣り高くなるとＡｒ１ 点に達す
る１でに線材に再び温度差を生じて目的が達せられなく
なるので、ＡｒＩ 点＋５０℃を上限とするのが好渣
しい。
る１でに線材に再び温度差を生じて目的が達せられなく
なるので、ＡｒＩ 点＋５０℃を上限とするのが好渣
しい。
保定時間は線材の熱伝達により決筺るので、線材直径に
応じて定め、５．５ｍＩｎφのときは３秒以上、９簡φ
のときは５秒以上、１３１ｒｒＩｎφのときは７秒以上
が適している。
応じて定め、５．５ｍＩｎφのときは３秒以上、９簡φ
のときは５秒以上、１３１ｒｒＩｎφのときは７秒以上
が適している。
以下に実施例を示す。
表１に示す成分の硬鋼線５．５〜１２．７ｍｍφについ
て、表２に示す各種熱処理を行った結果を表３及び表４
に示す。
て、表２に示す各種熱処理を行った結果を表３及び表４
に示す。
な訃、本発明熱処理パターンＤの例を第２図に、同じ＜
０２の例を第３図に、比較例熱処理パターンＣ１の例を
第４図に示す。
０２の例を第３図に、比較例熱処理パターンＣ１の例を
第４図に示す。
第２図〜第４図において斜線部をも線材部位間のばらつ
き範囲である。
き範囲である。
１はＡｒ７点直上保定、２は制御冷却、３はＴＴＴ曲線
のノーズ部保定を示している。
のノーズ部保定を示している。
上記の表３及び表４から明らかなように、本発明例（ｃ
、Ｄパターン）はいずれにも従来のＬＰ処理材と材質が
得られている。
、Ｄパターン）はいずれにも従来のＬＰ処理材と材質が
得られている。
第３段目のＴＴＴノーズ保定を行わないＢパターンはマ
ルテンサイトが混在してかり、ＬＰ処理材相当の材質が
得られていない。
ルテンサイトが混在してかり、ＬＰ処理材相当の材質が
得られていない。
さらに第１段目、第３段目共に行わないＡパターンは、
組織がパーライト、ソルバイト、マルテンサイトとばら
ついており線材部位間のばらつきも大きい。
組織がパーライト、ソルバイト、マルテンサイトとばら
ついており線材部位間のばらつきも大きい。
以上のごとく本発明の直接熱処理により、従来のＬＰ処
理材相当の冷間方圧性の優れた線材を安定して得ること
ができ、線材加工前の熱処理が不要となりその利益は大
である。
理材相当の冷間方圧性の優れた線材を安定して得ること
ができ、線材加工前の熱処理が不要となりその利益は大
である。
第１図は変態曲線及び冷却曲線を示す本発明の説明図、
第２図１よび第３図は本発明法熱処理パターンの例を示
す説明図、第４図は比較例の熱処理パターンを示す図で
ある。
第２図１よび第３図は本発明法熱処理パターンの例を示
す説明図、第４図は比較例の熱処理パターンを示す図で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熱間圧延後の鋼線材をソルバイト組織を得る冷却速
度でＭｓ点を切らない温度１で制御冷却し、ついで該線
材のＴＴＴ曲線曲線ノー化部当する温度に再加熱し未変
態オーステナイトをソルバイトに変態完了させるに充分
な時間保定することを特徴とする熱間圧延線材の直接熱
処理方法。 ２ 熱間圧延後の鋼線材をＡｒｌ 点直上の温度にて
該線材の断面方向および長さ方向の温度を均一化する保
定を行った後、ソルバイト組織を得る冷却速度でＭｓ点
を切らない温度筐で制御冷却し、ついで該線材のＴＴＴ
曲線曲線ノー化部当する温度に再加熱し未変態オーステ
ナイトをソルバイトに変態完了させるに充分な時間保定
することを特徴とする熱間圧延線材の直接熱処理方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11593879A JPS5852536B2 (ja) | 1979-09-10 | 1979-09-10 | 熱間圧延線材の直接熱処理方法 |
| GB8028315A GB2064593B (en) | 1979-09-06 | 1980-09-02 | Direct sorbitic transformation of hotrolled steel rod |
| DE3033500A DE3033500C2 (de) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Verfahren zur direkten Wärmebehandlung von warmgewalztem Walzgut |
| US06/184,324 US4314860A (en) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Method for direct heat treating hot rolled steel wire rod |
| SE8006201A SE448742B (sv) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Sett att vermebehandla varmvalsad staltrad |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11593879A JPS5852536B2 (ja) | 1979-09-10 | 1979-09-10 | 熱間圧延線材の直接熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5641323A JPS5641323A (en) | 1981-04-18 |
| JPS5852536B2 true JPS5852536B2 (ja) | 1983-11-24 |
Family
ID=14674891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11593879A Expired JPS5852536B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-10 | 熱間圧延線材の直接熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5852536B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60102225A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-06 | Hitachi Ltd | 板用強圧下式レベラ |
-
1979
- 1979-09-10 JP JP11593879A patent/JPS5852536B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5641323A (en) | 1981-04-18 |
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