(57)【要約】【課題】製造工程において傷を低減することにより、傷探傷工程、傷取り工程の負荷を低減し、かつ冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線を安価に製造する方法を提供する。【解決手段】フェライト系ステンレス鋼線の製造において、軟化焼鈍後に皮剥するに当たり、表面に０．０１〜０．３ｍｍの加工層を生成させ、最表面硬度を１７５Ｈｖ以上とし、その後、酸洗、被膜を行い、焼鈍後にトータル減面率２〜１５％で伸線加工を行なうことを特徴とする冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線の製造方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライト系ステンレス鋼線の製造において、軟化焼鈍後に皮剥するに当たり、表面に０．０１〜０．３ｍｍの加工層を生成させ、最表面硬度を１７５Ｈｖ以上とし、その後、酸洗、被膜を行い、焼鈍後にトータル減面率２〜１５％の伸線加工を行なうことを特徴とする冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のフェライト系ステンレス鋼線の製造において、最終仕上げ伸線前に中間伸線を行い、傷探傷を行ない、引続き傷取りを行った後再度被膜し、最終仕上げ伸線を行なうことを特徴とする冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷間加工用鋼線は、冷間加工時の変形抵抗低減のため、軟化焼鈍を行い、さらに潤滑効果のために鋼線の表面に被膜を付着させる工程をとる。特にフェライト系ステンレス鋼線の場合、被膜は蓚酸被膜が主流であり、最終の仕上げ伸線を行なうことにより、被膜の密着度を改善し、かつ寸法精度、表面性状のよい鋼線を製造するものである。また、近年は鋼線の傷を起点に発生する冷間加工時の割れなどの不具合を低減するために、最終の仕上げ伸線前に傷の探傷を行い、傷取り工程が提案されている。
【０００３】
例えば、特開平７−２４１７２６号公報（特許文献１）に開示されているように、線状材周面の疵を探傷器にて検出し、該疵を疵切削装置により切削除去し、疵が切削除去された線状材を伸線用ダイスにより伸線加工し、さらに、線状材に潤滑剤を付着させて再びこれをダストなどと共に拭き取れるようにしたり、伸線加工後に線状材の切削部の肌を研磨装置により荒し加工する疵処理装置や、特開平７−２３３４４７号公報（特許文献２）に開示されているように、表面粗さがＪＩＳＢ０６０１によって規定されるＲａで０．８〜２．５μｍである伸線用皮剥きステンレス線材が提案されている。
【０００４】
また、特開平１０−５８４８号公報（特許文献３）に開示されているように、冷間引抜き加工伸線機の仕上げ伸線用ダイスと渦流探傷機の後に、さらに仕上げ伸線用ダイスを配列した設備において、前仕上げ伸線と後仕上げ伸線の減面率を変えて、軸受用冷間引抜き加工線材を得ることを特徴とする軸受用冷間引抜き加工線材の製造方法や、特開２００２−３６１３１８号公報（特許文献４）に開示されているように、線材の中間加工設備列中の中間加工装置の前に設けた探傷機で線材の表面疵を検出し、前記検出した表面疵の除去と疵除去部の表面粗さを中心線表面粗さＲａで１３．０μｍ以下とする処理を行い、続いて中間加工装置を用いて中間加工と仕上げ加工を行なうことを特徴とする鋼線の製造方法が提案されている。
【０００５】
【引用文献】
（１）特許文献１（特開平７−２４１７２６号公報）
（２）特許文献２（特開平７−２３３４４７号公報）
（３）特許文献３（特開平１０−５８４８号公報）
（４）特許文献４（特開２００２−３６１３１８号公報）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、いずれの特許文献も傷取り工程後に仕上げ伸線などを行なっているが、冷間加工用のフェライト系ステンレス鋼の場合、軟化焼鈍後の硬度が非常に低く、圧延で発生する傷のみならず、ハンドリング時などに傷がつくことが多く、仕上げ伸線前に傷を探傷し、傷取りを行なう工程を取ると、探傷傷、傷取りによる工程負荷が非常に大きくコストアップにつながる問題がある。一方、圧延傷やハンドリング時の傷を完全に除去する方法としては、皮剥工程が特許文献４で提案されている。しかし、皮剥工程後にショットブラストを行なうため、表面硬度が必要以上に上昇し、最終製品で硬度が高くなり、冷間加工用には向かないという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述したような問題を解消するべく、発明者らは鋭意開発を進めた結果、製造工程において傷を低減することにより、傷探傷工程、傷取り工程の負荷を低減し、かつ冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線を安価に製造する方法を提供するものである。その発明に要旨とするところは、
（１）フェライト系ステンレス鋼線の製造において、軟化焼鈍後に皮剥するに当たり、表面に０．０１〜０．３ｍｍの加工層を生成させ、最表面硬度を１７５Ｈｖ以上とし、その後、酸洗、被膜を行い、焼鈍後にトータル減面率２〜１５％の伸線加工を行なうことを特徴とする冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線の製造方法。
（２）前記（１）に記載のフェライト系ステンレス鋼線の製造において、最終仕上げ伸線前に中間伸線を行い、傷探傷を行ない、引続き傷取りを行った後再度被膜し、最終仕上げ伸線を行なうことを特徴とする冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線の製造方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明に係る軟化焼鈍を設定した理由は、冷間加工用には硬さが低い方が好ましいために必要な工程である。また、軟化焼鈍後に皮剥をする理由は、圧延傷、ハンドリング傷などを完全に除去し、この後工程でハンドリング傷が発生しないように、最表面に硬さが１７５Ｈｖ以上の加工層を０．０１〜０．３ｍｍ生成させる。しかし、最表面硬さが１７５Ｈｖ未満の場合はハンドリング傷が増大する。加工層が最表面より０．３ｍｍを超えると、冷間加工性に悪影響を及ぼす。また、０．０１ｍｍ未満では、その効果がないことから、その範囲を０．０１〜０．３ｍｍとした。この加工層を０．０１〜０．３ｍｍに生成させるためには、皮剥で除去する面積は、断面積比で２〜２０％とすることが望ましい。なお、傷対策を重視する場合は加工層が最表面から０．０５ｍｍ以上が好ましく、また、加工性を重視する場合は加工層が最表面から０．１５ｍｍ以下にするのが好ましい。
【０００９】
次に、酸洗工程を行なう理由は、被膜を付着させるためには皮剥ままの表面性状では困難であるため、被膜処理の前処理として酸洗工程が必要である。被膜は、冷間加工用、特に冷鍛用として使用される鋼線には被膜処理は必須である。フェライト系ステンレス鋼線の場合、蓚酸塩被膜が最も良く用いられる。しかし、樹脂系の被膜でもよく、特に限定されるものではない。さらに、仕上げ伸線は、被膜の密着性を向上させ、寸法精度・表面性状のよい鋼線を製造するためには必須の工程である。ただし、冷間加工用として鋼線が利用されるためには、硬度は２５０Ｈｖ以下と低い方が望ましく、そのためには最終の仕上げ伸線の減面率は１５％以下に抑える必要がある。また、密着性を向上させるためには２％以上必要である。従って、焼鈍後に行なわれる伸線加工におけるトータル減面率を２〜１５％とする。必要に応じて、中間伸線、傷探傷、傷取り工程を追加しても良いが、最終の硬度上昇を抑えるためには、軟化焼鈍後の減面率を１５％以下に抑える必要がある。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
表１に示す化学成分のフェライト系ステンレス鋼を用い、通常の圧延方法で線径１５ｍｍと１０ｍｍの線材を製造した。この線材を用いて、表２に示す工程にて所定の寸法になる鋼線を製造した。皮剥工程のあるものは、皮剥後の表面硬度と加工層深さを測定した。皮剥工程のないものは比較例として、焼鈍後の表面硬度を測定した。傷探傷工程のあるものは１０００ｋｇ当たりの深さ０．１μｍ以上の傷個数を探傷機でカウントし生産性の指標にした。冷間加工性は、製造した鋼線のＤ／４部（最表面より直径の１／４の距離の部位）の硬度、１０００ｋｇ当たりの傷個数を測定し、硬度では２５０Ｈｖ以下、傷個数は１５個以下の両方を満足するものを○とした。片方でも満足しないものは×と評価した。その結果を表３に示す。
【００１１】
【表１】
2004337885.tif 000002
【００１２】
【表２】
2004337885.tif 000003
【００１３】
【表３】
2004337885.tif 000004
【００１４】
表３に示すように、Ｎｏ．１〜４は本発明例であり、Ｎｏ．５〜７は比較例である。比較例Ｎｏ．５は皮剥工程が無く、圧延傷、ハンドリング傷が多く、最終仕上げ伸線後も傷多数で冷間加工性が悪い。比較例Ｎｏ．６は皮剥工程があるが、焼鈍後の減面率が１８．２％と高いため、最終硬度が高くなり、冷間加工性が悪い。比較例Ｎｏ．７は皮剥工程がなく、圧延傷、ハンドリング傷が多く、傷取り工程での生産性が非常に悪い。これに対し、本発明例であるＮｏ．１〜４のいずれも、傷探傷時の鋼線１０００ｋｇ当たりに傷取り個数および仕上伸線後の傷量鋼線１０００ｋｇ当たりの個数は少なく、かつ冷間加工性に優れていることが判る。
【００１５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による製造工程において傷を低減することにより、傷探傷工程、傷取り工程の負荷を低減し、かつ冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線を安価に製造する方法を提供することが出来る工業上極めて優れた効果を奏するものである。