(57)【要約】【課題】  いかなる熱処理をも用いることなく、深さが大きなソケットを有するソケットヘッドねじを製造するような新しい方法を提供すること。【解決手段】  ソケットヘッドねじは連続的な冷間加工工程のみにより製造され、炭素の含有率が０．１５％〜０．２５％の範囲内である鋼鉄が用いられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的な冷間加工工程のみにより製造され、炭素の含有率が０．１５％〜０．２５％の範囲内である鋼鉄が用いられることを特徴とするソケットヘッドねじ。
【請求項２】
炭素の含有率が０．１９％〜０．２３％の範囲内であることを特徴とする請求項１記載のソケットヘッドねじ。
【請求項３】
ソケットヘッドを備え、このソケットヘッドにおいてソケットの深さはソケットの直径の０．６倍、好ましくは０．８倍の長さよりも大きいことを特徴とする請求項１または２記載のソケットヘッドねじ。
【請求項４】
マンガンの含有率が１．００％〜１．５０％の範囲内であり、好ましくは１．００％〜１．３０％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項５】
ホウ素の含有率が１０ｐｐｍ〜５０ｐｐｍの範囲内であり、好ましくは２０ｐｐｍ〜５０ｐｐｍの範囲内であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項６】
構成材料に微量のチタニウムが含まれることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項７】
０．０１％〜０．１０％の範囲内、好ましくは０．０２％〜０．０５％の範囲内のチタニウムを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項８】
ケイ素の含有率が０．３０％〜０．４０％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項９】
クロムの含有率が０．１４％〜０．１８％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項１０】
硫黄の含有率が０．０１５％以下であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項１１】
機械的特性がＲｍ＞５８０ＭＰａかつＲｅ＞３４０ＭＰａであるワイヤが用いられて製造されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項１２】
延性の大きさがＺ％＞６５％であるワイヤが用いられて製造されることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項１３】
炭素の含有率が０．１９％〜０．２３％の範囲内であり、
ケイ素の含有率が０．３０％〜０．４０％の範囲内であり、
マンガンの含有率が１．００％〜１．３０％の範囲内であり、
リンの含有率が０．０２５％以下であり、
硫黄の含有率が０．０１５％以下であり、
クロムの含有率が０．１４％〜０．１８％の範囲内であり、
モリブデンの含有率が０．０５％以下であり、
銅の含有率が０．２５％以下であり、
ホウ素の含有率が０．００２０％〜０．００５０％の範囲内であり、
ニッケルの含有率が０．１８％以下であり、
アルミニウムの含有率が０．０２％〜０．０６％の範囲内であり、
チタンの含有率が０．０２％〜０．０５％の範囲内であり、
窒素の含有率が０．０１２％以下であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のソケットヘッドねじ。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のねじの使用方法であって、
自動車に対する車輪の締め付けを行うことを特徴とするねじの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじの分野に関する。
【０００２】
より正確には、本発明は、ソケットヘッドを有する鋼鉄製のねじの分野に関する。
【０００３】
本発明は、とりわけ自動車に対する車輪の締め付けを行うねじの製造に適用されるが、このことに限定されるものではない。
【背景技術】
【０００４】
従来より、多数の鋼鉄製のねじが既に提案されている。
【０００５】
しかしながら、この分野の当業者にとって、このようなねじのヘッドにソケット（受け口用の穴）を形成するのは困難であった。
【０００６】
現在、ほとんどの鋼鉄製のソケットヘッドねじは、熱処理を含む方法を用いることにより製造されている。
【０００７】
この分野の当業者にとって、このような熱処理を用いない場合には、現在までソケットの最大の深さが大きく制限され、一般的には直径の０．４〜０．５倍の長さが最大となっていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、いかなる熱処理をも用いることなく、深さが大きなソケットを有するソケットヘッドねじを製造する新しい方法を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の目的、すなわち特徴は、ソケットの深さがソケットの直径の０．６倍の長さよりも大きく、より有利には０．８倍の長さよりも大きく、さらに好ましくはソケットの直径の０．８５倍の長さよりも大きくなるようなソケットヘッドを有するねじを製造することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明において、ソケットヘッドねじが連続的な冷間加工工程のみにより製造され、炭素の含有率が０．１５％〜０．２５％の範囲内、好ましくは０．１９％〜０．２３％の範囲内である鋼鉄が用いられることにより、この目的が達成される。
【００１１】
本発明の他の有利な特徴によれば、マンガンの含有率が１．００％〜１．５０％の範囲内であり、好ましくは１．００％〜１．３０％の範囲内となっている。
【００１２】
本発明の他の有利な特徴によれば、ホウ素の含有率が１０ｐｐｍ〜５０ｐｐｍの範囲内であり、好ましくは２０ｐｐｍ〜５０ｐｐｍの範囲内となっている。
【００１３】
本発明の他の有利な特徴によれば、ねじの構成材料に微量のチタニウムが含まれ、好ましくはその含有率が０．０１％〜０．１０％の範囲内、更に好ましくは０．０２％〜０．０５％の範囲内となっている。
【００１４】
出願人は、再結晶現象を制限するチタニウムの微量の添加と、一連の圧延工程の間における制御された冷却作用との相互の関係により、純度が非常に高く均質のフェライト・パーライト型の冶金材料を得ることができることを発見した。
【００１５】
本発明の他の有利な特徴によれば、ねじを製造するのに用いられる未加工の圧延ワイヤは下記の機械的特性を有している。すなわち、最小引張強度（Ｒｍ）＞５８０メガパスカル（ＭＰａ）であり、最小降伏点（Ｒｅ）＞３４０メガパスカル（ＭＰａ）である。出願人は、このような機械的特性は、従来の熱処理工程（鍛造の前の球面の焼きなまし工程や鍛造の後の焼き入れおよび焼き戻し工程）を用いることなくねじの鍛造を行うのにとりわけ適していることを発見した。
【００１６】
また、ワイヤの延性の大きさがＺ％＞６５％であることが好ましい。
【００１７】
本発明の他の有利な特徴、目的および利点については、添付図面を参照して以下に詳細を記載するが、この例に限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付図面１乃至３は本発明によるねじを示す図である。
【００１９】
しかしながら、ねじ山１０、ねじ全体あるいはヘッド２０、とりわけヘッド２０の中に形成されるソケット２２の形状または直径については、本発明は添付図面に示される特性に限定されるものではない。
【００２０】
添付図面に示すような非制限的な実施の形態において、ヘッド２０は六角形状の外表面２４を有し、ソケット２２は円柱形の内表面を有することに留意されたい。
【００２１】
非制限的な例において、このようなヘッドは内径が１１．５ｍｍであり深さが９．８ｍｍであるソケット２２を有してもよい。
【００２２】
更に、非制限的な方法において、添付図面に示すようなとりわけ好ましい実施の形態において、六角形状の部分２４は、ねじ山部分に向かって広がる第１の円錐部分２５、同じねじ山部分に向かって収束する第２の円錐部分２６、表面が滑らかな円柱部分２７および溝部分２８を介してこのねじ山部分１０に接続されることに留意されたい。
【００２３】
本発明において、ねじを構成する材料は好ましくは以下の特徴を満たしている。
・炭素の含有率が０．１９％〜０．２３％の範囲内である。
・ケイ素の含有率が０．３０％〜０．４０％の範囲内である。
・マンガンの含有率が１．００％〜１．３０％の範囲内である。
・リンの含有率が０．０２５％以下である。
・硫黄の含有率が０．０１５％以下である。
・クロムの含有率が０．１４％〜０．１８％である。
・モリブデンの含有率が０．０５％以下である。
・銅の含有率が０．２５％以下である。
・ホウ素の含有率が０．００２０％〜０．００５０％の範囲内である。
・ニッケルの含有率が０．１８％以下である。
・アルミニウムの含有率が０．０２％〜０．０６％の範囲内である。
・チタンの含有率が０．０２％〜０．０５％の範囲内である。
・窒素の含有率が０．０１２％以下である。
【００２４】
ねじは、下記の機械的特性を満たす圧延ワイヤまたは延伸ワイヤが用いられて製造されることが好ましい。
・Ｒｍの大きさが５８０ＭＰａ〜６５０ＭＰａの範囲内である。
・Ｒｅが３４０ＭＰａ以上である。
・伸び率（Ａ）が２５％以上である。
・延性の大きさ（Ｚ）が６５％以上である。
【００２５】
５０％の加工硬化が終了すると、ねじは下記の特性を有することとなる。
・Ｒｅの大きさが６４０ＭＰａ〜９００ＭＰａの範囲内である。
・ＲＭの大きさが８００ＭＰａ〜９５０ＭＰａの範囲内である。
・伸び率（Ａ）が１２％以上である。
・Ｕノッチ破壊靱性（ＫＣＵ）が７０Ｊ（ジュール）／ｃｍ２以上である。
【００２６】
上述のように、出願人は、このような構成によりねじをいかなる熱処理をも用いることなく冷間加工のみにより製造することができることを発見した。
【００２７】
当然のことながら、本発明は上述の特別な実施の形態に限定されるものではなく、本発明の本質部分に含まれる様々な変形例に拡張することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるねじの側面図である。
【図２】ねじの端面図である。
【図３】本発明の実施の形態の特有かつ非制限的な構成要素となるねじの縦断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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