線材以及使用其的鋼絲的制作方法
【專利摘要】一種線材，其含有規(guī)定量的C、Si、Mn、N、Al、P、S，余量是鐵以及不可避免的雜質(zhì)，Al量和N量滿足下式(1)的關(guān)系，[Al]≤-2.1×10×[N]+0.255…(1)(其中，式(1)中[Al]、[N]分別表示Al、N的含量(質(zhì)量％)。)其組織的95面積％以上為珠光體組織，并且，AlN量為0.005％以上，并且，在由長(zhǎng)度a和厚度b的幾何平均(ab)1/2表示的AlN的直徑dGM的最大值極值分布中，dGM為10～20μm的AlN的比率以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)計(jì)為50％以上。該線材能夠抑制伴隨高強(qiáng)度化的耐延遲斷裂特性的降低，能夠用于具有適于建筑基準(zhǔn)的耐延遲斷裂特性的高強(qiáng)度PC鋼絲、鋼纜等。
【專利說(shuō)明】線材以及使用其的鋼絲

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及PC鋼絲和鋼纜等所使用的線材以及使用其的鋼絲。

【背景技術(shù)】
[0002] 在土木建筑領(lǐng)域中，混凝土構(gòu)件的高強(qiáng)度化以及輕量化的需求增強(qiáng)，作為混凝土 構(gòu)件的強(qiáng)化方法，公知的是使用鋼絲對(duì)混凝土賦予壓縮應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力混凝土（以下，稱為 PC)。并已知用于PC的鋼絲，即PC鋼絲越為高強(qiáng)度則越有助于PC的高強(qiáng)度化以及輕量化， 實(shí)際情況中，如JIS G3536所規(guī)定的那樣，例如φ? 5.2mra的7根絞線，最大試驗(yàn)力為261kN 左右。
[0003] 另外，從建筑安全性等的觀點(diǎn)出發(fā)，PC鋼絲在JIS規(guī)格以外還規(guī)定有各種規(guī)格和 推薦試驗(yàn)。特別是，適用高強(qiáng)度PC鋼絲時(shí)，重要的是要考慮耐延遲斷裂特性。所謂延遲斷 裂是在賦予應(yīng)力的狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間使用鋼材時(shí)，侵入鋼中的氫集中于鋼材表面的微細(xì)的傷痕 等，使傷痕周邊的組織脆化，引起脆性斷裂的現(xiàn)象。PC鋼絲由于通常以張緊的狀態(tài)使用，所 以存在發(fā)生延遲斷裂的可能性，而被設(shè)計(jì)為嚴(yán)格的規(guī)格。特別是，已知隨著強(qiáng)度的上升容易 發(fā)生延遲斷裂，要求即使高強(qiáng)度化也能夠抑制延遲斷裂的鋼材的開(kāi)發(fā)。
[0004] 例如，在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了如下技術(shù)：在碳量為0.6?1. 1%的PC鋼絲中，在拉 絲加工后進(jìn)行450°C以上的溫度的燒藍(lán)，由此使線材表層的板狀滲碳體球狀化，提高耐延遲 斷裂特性。但是，在專利文獻(xiàn)1中，由于板狀滲碳體的球狀化，鋼絲強(qiáng)度降低，在強(qiáng)度的提高 上存在局限，因此，存在不能得到2000MPa以上原材線強(qiáng)度的問(wèn)題。
[0005] 專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了如下技術(shù)：在碳量為0. 6?1. 3%的PC鋼絲中，形成對(duì)表層部 賦予壓縮殘余應(yīng)力的加工珠光體組織，由此提高耐延遲斷裂特性。但是，專利文獻(xiàn)2是以原 材線強(qiáng)度到1600MPa左右為止作為對(duì)象的技術(shù)，根據(jù)該技術(shù)，難以充分確保原材線強(qiáng)度為 例如2000MPa以上的更高區(qū)域的氫擴(kuò)散導(dǎo)致的耐延遲斷裂特性。
[0006] 雖然并非是PC鋼絲，但專利文獻(xiàn)3公開(kāi)了如下技術(shù)：在碳量為0. 65?1. 20%的 軸承鋼中，使50?300nm的Ti系或A1系的氮化物等分散規(guī)定以上而捕集氫，提高回火馬 氏體組織中的耐延遲斷裂性。但是，如果組織的不同，則氫的擴(kuò)散行為也不相同，作為捕集 點(diǎn)適當(dāng)?shù)奈龀鑫锏拇笮　⒘康炔煌?，因此，不能將該技術(shù)直接適用于主相為珠光體組織的PC 鋼絲等。另外，在拉絲加工后進(jìn)行淬火回火處理的軸承鋼的制造工序和鋼絲韌化處理后進(jìn) 行拉絲加工的PC鋼絲的制造工序有很大不同，制造工序中的氮化物等的析出控制方法也 不相同。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2004-360005號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2004-131797號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)3 :日本專利第3591236號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明所要解決的技術(shù)課題
[0013] 本發(fā)明的目的在于，提供在主相為珠光體組織的線材中，抑制伴隨高強(qiáng)度化的耐 延遲斷裂特性的降低，具有適于建筑基準(zhǔn)的耐延遲斷裂特性的高強(qiáng)度能夠用于PC鋼絲、鋼 纜等的線材。
[0014] 用于解決技術(shù)課題的手段
[0015] 本
【發(fā)明者】們對(duì)在主相為珠光體組織的線材中具有捕氫效果的夾雜物進(jìn)行研究時(shí)， 發(fā)現(xiàn)重要的是確保A1N量為規(guī)定量以上，并在A1N中確保規(guī)定以上的10?20 μ m的尺寸的 A1N。即，本發(fā)明的線材的特征在于，含有C:0.8?1.2% (質(zhì)量％的意思。以下，關(guān)于成分 組成相同。）、Si :0· 1 ?2· 0%、Μη :0· 1 ?2· 0%、N :0· 002 ?0· 010%、A1 :0· 04 ?0· 15%、 P:0. 02%以下（含0%)、S:0. 02%以下（含0%)，余量是鐵以及不可避免的雜質(zhì)，A1量和 N量滿足下式（1)的關(guān)系，
[0016] [Al] ^ -2. 1 X 10 X [N] +0. 255- (1)
[0017](其中，式⑴中[A1]、[N]分別表示A1、N的含量（質(zhì)量％)。）
[0018] 其組織的95面積％以上為珠光體組織，并且A1N量為0. 005%以上，且在由長(zhǎng)度a 和厚度b的幾何平均（ab)1/2表示的A1N的直徑deM的最大值極值分布中，deM為10?20 μ m 的A1N的比率以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)計(jì)為50%以上。上述線材中，優(yōu)選固溶N量為0.003%以下。
[0019] 另外，本發(fā)明還優(yōu)選含有（a)從Cr: 1.0 %以下（不含0 % )、Ni :1.0%以下（不含 0% )、Co :1· 0%以下（不含0% )、Mo :1· 0%以下（不含0% )以及Cu :0· 5%以下（不含 0% )中選出的至少1種，（b)從B :0· 005%以下（不含0% )、Nb :0· 5%以下（不含0% ) 以及V :0· 5%以下（不含0% )中選出的至少1種。
[0020] 本發(fā)明還包括由上述線材得到的鋼絲。
[0021] 【發(fā)明效果】
[0022] 根據(jù)本發(fā)明，由于適當(dāng)調(diào)整A1量和N量，并適當(dāng)?shù)厥笰1N的總量和規(guī)定尺寸（deM 為10?20μπι)的A1N存在，由此能夠提供耐延遲斷裂特性優(yōu)異的線材。另外，在本發(fā)明的 優(yōu)選方式中，通過(guò)將固溶Ν量調(diào)整到規(guī)定以下，從而能夠提高鋼絲的扭絞特性。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 本
【發(fā)明者】們進(jìn)行研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)在主相為珠光體的線材中，確保規(guī)定量的作為氫的 捕集點(diǎn)的Α1Ν，且確保規(guī)定量以上的尺寸為10?20 μ m的Α1Ν是有效的。
[0024] A1N量越多，則氫捕集效果越高，因此，定為0.005%以上。A1N量?jī)?yōu)選為0.006% 以上，更優(yōu)選為0.007%以上（特別是0.01%以上）。A1N量的上限沒(méi)有特別限定，通常為 0. 04%左右。
[0025] 另外，作為確保尺寸為10?20μπι的A1N的個(gè)數(shù)的指標(biāo)，在本發(fā)明中使用最大值 極值分布。首先，作為Α1Ν的尺寸，使用Α1Ν的長(zhǎng)度a和厚度b的乘積平方（ab) 1/2,將其表 示為deM ( μ m)。在本發(fā)明中，所謂A1N的長(zhǎng)度a是指線材縱長(zhǎng)方向的A1N的長(zhǎng)度，所謂A1N 的厚度b是指與線材縱長(zhǎng)方向垂直的方向的A1N的長(zhǎng)度。
[0026] 所謂deM的最大值極值分布是指測(cè)量在規(guī)定面積中存在的A1N的deM的最大值 deM(max)，在多個(gè)視野中反復(fù)進(jìn)行該測(cè)定，對(duì)于測(cè)量到的多個(gè)deM(maX)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理的值。 在本發(fā)明中，在該極值分布中，使deM (max)為10?20 μ m的A1N的比率以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)計(jì)為50 % 以上。在deM超過(guò)20 μ m的A1N大量存在時(shí)，A1N的總個(gè)數(shù)減少，不能充分發(fā)揮氫捕集效果。 另夕卜，deM低于ΙΟμπι的A1N的氫捕集效果少。因此，在該極值分布中，使d eM(max)為10? 20 μ m的A1N的比率以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)計(jì)為50 %以上，由此，會(huì)泛夠充分確保對(duì)于氫捕集有效的A1N。
[0027] 還有，在本發(fā)明中，主相組織的95面積％以上為珠光體組織。珠光體組織的面積 率優(yōu)選為97%以上，更優(yōu)選為100%。
[0028] 接著，對(duì)本發(fā)明的線材的化學(xué)成分進(jìn)行說(shuō)明。
[0029] C :0.8 ?1.2%
[0030] C是對(duì)提高強(qiáng)度有效的元素，隨著C含量的增加，提高線材以及冷加工后的鋼絲的 強(qiáng)度。因此，C量定為0.8%以上。C量?jī)?yōu)選為0.85%以上，更優(yōu)選為0.90%以上。但是， C量過(guò)量多時(shí)，冷拉絲中發(fā)生時(shí)效脆化，因此，鋼絲的韌性下降，還存在絞線加工時(shí)發(fā)生裂紋 的問(wèn)題。因此，C量定為1.2%以下。C量?jī)?yōu)選為1.1%以下，更優(yōu)選為1.05%以下。
[0031] Si :0.1 ?2.0%
[0032] Si雖然也具有脫氧劑的作用，但特別是具有提高線材強(qiáng)度的作用以及改善弛豫特 性的作用，因此是有效的元素。另外，使用熔融鍍鋅時(shí)，Si還具有抑制在鍍敷時(shí)發(fā)生的強(qiáng)度 降低的作用。為了有效地發(fā)揮這些作用，將Si量定為0. 1 %以上。Si量?jī)?yōu)選為0. 2%以上， 更優(yōu)選為0.4%以上。另一方面，Si量過(guò)量多時(shí)，冷拉絲性惡化，引起斷線率的增加。因此， 將Si量定為2.0%以下。Si量?jī)?yōu)選為1.8%以下，更優(yōu)選為1.5%以下。
[0033] Mn :0.1 ?2.0%
[0034] Μη與Si同樣具有脫氧作用，特別是將鋼中的S作為MnS固定，具有提高鋼的韌性 以及延展性的作用。為了有效地發(fā)揮這些作用，Μη量設(shè)為0.1%以上。Μη量?jī)?yōu)選為0.15% 以上，更優(yōu)選為〇. 2%以上。但是，Μη是容易偏析的元素，若過(guò)量添加時(shí)，則Μη偏析部的淬 火性過(guò)度增大，有可能會(huì)使馬氏體等的過(guò)冷組織生成。因此，Μη量定為2.0%以下。Μη量 優(yōu)選為1.8%以下，更優(yōu)選為1.5%以下。
[0035] N :0002 ?0010%
[0036] N形成作為本發(fā)明的特征的A1N，因此，是重要的元素，需要含有0.002%以上。N 量?jī)?yōu)選為0.0025%以上，更優(yōu)選為0.0030%以上（特別是0.0040%以上）。但是，N和C 同樣作為填隙型元素在鋼中固溶，引起應(yīng)變時(shí)效帶來(lái)的脆化，因此，若過(guò)量添加時(shí)，則固溶N 量增大，由此引起扭絞特性的下降。因此，N量定為0.010%以下。N量?jī)?yōu)選為0.0090%以 下，更優(yōu)選為0.0080%以下。
[0037] 固溶N量：0· 003%以下
[0038] 如上所述，固溶N引起扭絞特性的降低，因此，越少越為優(yōu)選。因此，固溶N量?jī)?yōu)選 為0.003%以下。固溶N量更優(yōu)選為0.002%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0.001 %以下。固溶N量 可以通過(guò)調(diào)整Al、B、Nb等氮化物形成元素的量和N量等進(jìn)行控制。
[0039] A1 :0· 04 ?0· 15 %，并且[A1]彡-2. 1 X 10 X [N] +0· 255
[0040] A1除脫氧作用之外，在本發(fā)明中和N結(jié)合形成A1N，捕捉氫而提高耐延遲斷裂特 性，因此，是重要的元素。另外，所述A1N還具有通過(guò)釘扎效應(yīng)使晶粒微細(xì)化的效果。為了 有效地發(fā)揮該效果，A1量為0. 04%以上。A1量?jī)?yōu)選為0. 05%以上，更優(yōu)選為0. 055%以上。 另一方面，A1量過(guò)量，特別是在N量多的區(qū)域A1量過(guò)量時(shí)，形成粗大的A1N，降低A1N的氫 捕集效果。因此，A1量的上限定為0.15%，并且，滿足下式（1)的關(guān)系。
[0041] 【式1】
[0042] [A1]彡-2. 1 X 10 X [N] +0· 255... (1)
[0043] 上述式（1)中，[A1]、[N]分別表示A1、N的含量（質(zhì)量％ )。式（1)是根據(jù)調(diào)查將 N量、A1量進(jìn)行各種變化時(shí)的耐延遲斷裂特性的眾多試驗(yàn)例而導(dǎo)出的公式。通過(guò)使A1量滿 足式（1)的關(guān)系，由此，在N量多的區(qū)域，A1量的上限被更嚴(yán)格地控制，能夠抑制粗大的A1N 的形成。A1量的上限優(yōu)選為0. 14%以下，更優(yōu)選為0. 12%以下。
[0044] P :0· 02% 以下（含 0% )
[0045] P在舊奧氏體晶界偏析使晶界脆化，使疲勞特性下降，因此，其含量越少越為優(yōu)選。 因此，P量為0. 02%以下。P量?jī)?yōu)選為0. 015%以下，更優(yōu)選為0. 010%以下。
[0046] S :0· 02% 以下（含 0% )
[0047] S與P同樣在舊奧氏體晶界偏析使晶界脆化，使疲勞特性降低，因此，其含量越少 越為優(yōu)選。因此，S量為0.02%以下。S量?jī)?yōu)選為0.015%以下，更優(yōu)選為0.010%以下。 [0048] 本發(fā)明的線材的基本成分如上所述，余量實(shí)質(zhì)上是鐵。但是，根據(jù)原料、材質(zhì)，制造 設(shè)備等的狀況而帶入的不可避免的雜質(zhì)在鋼中含有當(dāng)然也是允許的。另外，本發(fā)明的線材 為了進(jìn)一步提高強(qiáng)度、韌性、延展性等特性，根據(jù)需要也可以含有以下元素。
[0049] 從Cr :1.0%以下（不含0% )、Ni :1.0%以下（不含0% )、Co :1.0%以下（不含 0% )、Mo :1.0%以下（不含0% )以及Cu :0.5%以下（不含0% )中選出的至少1種
[0050] Cr具有使珠光體片狀間隔微細(xì)化，提高線材的強(qiáng)度和韌性的作用。為了有效地發(fā) 揮這種作用，Cr量?jī)?yōu)選為0.05%以上。Cr量更優(yōu)選為0. 1%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.2%以 上。另一方面，Cr量過(guò)量多時(shí)，淬火性提高，而使熱軋中的過(guò)冷組織產(chǎn)生的危險(xiǎn)性提高，因 此，Cr量?jī)?yōu)選1.0%以下。Cr量更優(yōu)選為0.6%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5%以下。
[0051] Ni是提高拉絲后的鋼絲韌性的元素。為了有效地發(fā)揮這種作用，Ni量?jī)?yōu)選為 0.05 %以上，更優(yōu)選為0. 1 %以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.2 %以上。但是，Ni即使過(guò)量添加，其效 果也是飽和，在經(jīng)濟(jì)上浪費(fèi)。因此，Ni量?jī)?yōu)選為1.0%以下，更優(yōu)選為0.7%以下，進(jìn)一步優(yōu) 選為0. 6%以下。
[0052] Co具有降低先共析滲碳體（特別是C量高時(shí)），容易將組織控制為均勻的珠光體 組織的作用。為了有效地發(fā)揮這種作用，Co量?jī)?yōu)選為0. 05%以上，更優(yōu)選為0. 1 %以上，進(jìn) 一步優(yōu)選為0.2%以上。但是，Co即使過(guò)量添加，其效果也是飽和，在經(jīng)濟(jì)上浪費(fèi)。因此，Co 量?jī)?yōu)選為1. 〇%以下，更優(yōu)選為〇. 8%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 6%以下。
[0053] Mo是提高鋼絲的耐腐蝕性的元素。為了有效地發(fā)揮這種作用，Mo量?jī)?yōu)選為0. 05% 以上，更優(yōu)選為〇. 1 %以上。但是，Mo量過(guò)量時(shí)，熱軋時(shí)容易產(chǎn)生過(guò)冷組織，另外延展性也劣 化。因此，Mo量?jī)?yōu)選為1.0%以下，更優(yōu)選為0.5%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0.3%以下。
[0054] Cu是提高鋼絲的耐腐蝕性的元素。為了有效地發(fā)揮這種作用，Cu量?jī)?yōu)選為0.05% 以上，更優(yōu)選為0.08%以上。另一方面，Cu量過(guò)量時(shí)，和S反應(yīng)在晶界部使CuS偏析，在線 材制造過(guò)程中產(chǎn)生瑕疵。為了避免這種影響，Cu量?jī)?yōu)選為0. 5%以下，更優(yōu)選為0. 2%以下， 進(jìn)一步優(yōu)選為〇. 18%以下。
[0055] 從Β:0·0〇5%以下（不含0%)、Nb:0·5%以下（不含0%)以及V:0· 5%以下（不 含0% )中選出的至少1種
[0056] B具有妨礙先共析鐵素體和先共析滲碳體的生成，容易將組織控制為均勻的珠光 體組織的作用。另外，通過(guò)將A1N析出后的剩余固溶N以BN固定，能夠抑制固溶N產(chǎn)生的 應(yīng)變時(shí)效提高韌性，此外，固溶B自身還有提高韌性的作用。為了有效地發(fā)揮這種作用，B 量?jī)?yōu)選為〇. 0003%以上，更優(yōu)選為0. 0005%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 001 %以上。另一方面， B量過(guò)量時(shí)，作為和Fe的化合物的Fe-B系化合物（例如FeB2)析出，引起熱軋時(shí)的裂紋，因 此，B量?jī)?yōu)選為0. 005%以下。B量更優(yōu)選為0. 004%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 003%以下。
[0057] Nb與A1N析出后的剩余固溶N形成氮化物，有助于晶粒微細(xì)化，此外，還具有對(duì)固 溶N進(jìn)行固定帶來(lái)的時(shí)效脆化的抑制效果。為了有效地發(fā)揮這種作用，Nb量?jī)?yōu)選為0. 01% 以上，更優(yōu)選為0.03%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.05%以上。但是，Nb量即使過(guò)量，其效果也 是飽和，在經(jīng)濟(jì)上浪費(fèi)，因此，Nb量?jī)?yōu)選為0. 5%以下，更優(yōu)選為0. 4%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為 0. 2%以下。
[0058] V與Nb同樣與A1N析出后的剩余固溶N形成氮化物，有助于晶粒微細(xì)化，此外，還 具有對(duì)固溶N進(jìn)行固定帶來(lái)的時(shí)效脆化的抑制效果。為了有效地發(fā)揮這種作用，V量?jī)?yōu)選 為0. 01 %以上，更優(yōu)選為0. 02%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 03%以上。但是，V量即使過(guò)量，其 效果也是飽和，在經(jīng)濟(jì)上浪費(fèi)，因此，V量?jī)?yōu)選為0. 5%以下，更優(yōu)選為0. 4%以下，進(jìn)一步優(yōu) 選為0. 2%以下。
[0059] 線材（指冷拉絲前的線材）通常通過(guò)對(duì)適當(dāng)控制化學(xué)成分的鋼進(jìn)行熔煉、開(kāi)坯軋 制、熱軋（還根據(jù)需要進(jìn)行鋼絲韌化處理）而進(jìn)行制造，但在本發(fā)明的線材中，為了適當(dāng)控 制A1N的量和粒度分布（在A1N的d eM最大值極值分布中，deM為10?20 μ m的A1N的比率 以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)計(jì)為50%以上），重要的是在適當(dāng)?shù)貙1以及N的含量控制在上述范圍的基礎(chǔ) 上，適當(dāng)?shù)乜刂艫1N進(jìn)行析出的溫度范圍的熱過(guò)程。
[0060] A1N在鋼中大約1300°C以下開(kāi)始析出，隨著溫度降低析出量增大，在大約900°C完 全析出。因此，在制造工序中，鋼被暴露于這些溫度范圍，需要適當(dāng)控制對(duì)A1N的析出舉動(dòng) 具有很大影響的開(kāi)坯軋制以及熱軋的條件。通常，由于開(kāi)坯軋制后的冷卻速度慢，因此，析 出的A1N容易粗大化，對(duì)此，由于熱軋后的冷卻速度相對(duì)快，因此，能夠使析出的A1N微細(xì)。
[0061] 具體地說(shuō)，將開(kāi)坯軋制的加熱溫度定為1230?1280°C，將冷卻速度定為0. 2°C / 秒以上。在開(kāi)坯軋制時(shí)在高溫加熱且加快冷卻速度，由此，能夠防止A1N的析出以及粗大 化。因此，優(yōu)選開(kāi)坯軋制溫度為1230°C以上，更優(yōu)選為1240°C以上。另一方面，開(kāi)坯軋制溫 度過(guò)高時(shí)，發(fā)生淬裂，因此，優(yōu)選上限為1280°C以下，更優(yōu)選為1270°C以下。另外，優(yōu)選冷卻 速度為0. 2°C /秒以上，更優(yōu)選為0. 4°C /秒以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5°C /秒以上。冷卻速度 的上限沒(méi)有特別限定，但例如1. 5°C /秒以下（優(yōu)選為1. 2°C /秒以下）。
[0062] 另外，對(duì)通過(guò)開(kāi)坯軋制得到的坯料進(jìn)行熱軋后，通過(guò)水冷等冷卻到850?950°C， 以卷狀載置。通過(guò)降低所述卷狀的線材的載置溫度，能夠析出微細(xì)（d eM為10?20 μ m)的 A1N。因此，優(yōu)選載置溫度為950°C以下，更優(yōu)選為940°C以下，進(jìn)一步優(yōu)選為920°C以下。另 一方面，載置溫度過(guò)低時(shí)，無(wú)助于氫捕集的非常微細(xì)的A1N大量析出。因此，優(yōu)選載置溫度 為850°C以上，更優(yōu)選為870°C以上，進(jìn)一步優(yōu)選為890°C以上。
[0063] 另外，偏離所述開(kāi)坯軋制和熱軋的條件的至少一部分等，不能適當(dāng)控制A1N量和 分布狀態(tài)時(shí)，在熱軋后，進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏囟确秶匿摻z韌化處理也是有效的。優(yōu)選鋼絲韌化處 理時(shí)的再加熱溫度為880?1000°C，鋼絲韌化處理的溫度為530?620°C。熱軋后的A1N 量少時(shí)，如果將上述再加熱溫度設(shè)定為較低（例如880?940°C左右），則能夠增加析出量。 另外，熱軋后的A1N粗大化時(shí)，將再加熱溫度設(shè)定為較高（例如940?1000°C )，使粗大化 的A1N在鋼中先固溶后再度析出即可。
[0064] 本發(fā)明的線材能夠充分確保作為氫捕集點(diǎn)有效作用的A1N，因此，使用其的鋼纜和 PC鋼絲等的鋼絲，耐延遲斷裂特性優(yōu)異，是有用的。另外，本發(fā)明也包括這種鋼絲。
[0065] 【實(shí)施例】
[0066] 以下，列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明。本發(fā)明并非受以下實(shí)施例的限制， 在符合前、后所述宗旨的范圍內(nèi)自然可以變更實(shí)施，這些均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。 [0067] 對(duì)表1所示的成分的鋼錠以表2所示的條件進(jìn)行開(kāi)坯軋制、熱軋，加工成線材卷， 根據(jù)情況還進(jìn)行鋼絲韌化處理。根據(jù)所采集的試樣的萃取殘?jiān)鼫y(cè)量評(píng)價(jià)A1N總量、并根據(jù) 截面積的觀察評(píng)價(jià)A1N的分布狀態(tài)。這些記在表2中顯示。
[0068] 1. A1N的總量以及固溶N量的測(cè)量
[0069] 在萃取殘?jiān)鼫y(cè)量中，進(jìn)行使用10 %的乙酰丙酮溶液的電解萃取殘?jiān)鼫y(cè)量，篩孔使 用0· Ιμπ?的，以溴酯法（7''口 A二7> 法）測(cè)量殘?jiān)械腁1N量。另外，使用靛酚吸收分 光光度法，測(cè)量含有A1N的氮化合物的量，并從鋼中的總N量中減去該量而求得固溶N量。 溴酯法中所用的試樣重量為3g，吸收分光法中所用的試料重量為0. 5g。
[0070] 2· A1N的分布狀態(tài)的測(cè)量
[0071] 在本測(cè)量中，在包括線材的軸線且在與縱長(zhǎng)方向平行的截面中，以距表層D/4(D 為線材直徑）為止的區(qū)域（2處）的合計(jì)為140mm2的方式切出試樣（S卩，試樣的長(zhǎng)度L以 LXD/4+LXD/4 = LXD/2為140mm2的方式進(jìn)行設(shè)定），在所述截面中，遵從JIS G0555,在 觀察視野內(nèi)測(cè)量最大的A1N的大小，在任意20視野進(jìn)行該測(cè)量。還有，測(cè)量時(shí)，將JISG0551 規(guī)定的D系以及DS系夾雜物視為A1N，作為A1N的大小采用A1N的長(zhǎng)度（a)和厚度（b)幾 何平均（ab) 1/2。
[0072] 接著，對(duì)所得到的線材卷進(jìn)行拉絲加工制作鋼絲，測(cè)量鋼絲的抗拉強(qiáng)度（原材線 強(qiáng)度）。另外，進(jìn)行絞線加工以及熱拉伸處理形成具有表2所示的絞線徑以及絞線結(jié)構(gòu)的絞 線，測(cè)量該絞線的鋼纜強(qiáng)度、耐延遲斷裂特性以及扭絞特性。這些結(jié)果在表3中顯示。
[0073] 3.鋼絲的抗拉強(qiáng)度（原材線強(qiáng)度）的測(cè)量
[0074] 遵從JIS Z2241測(cè)量鋼絲的抗拉強(qiáng)度。
[0075] 4.鋼纜的強(qiáng)度的測(cè)量
[0076] 鋼纜的強(qiáng)度測(cè)量遵從JIS G3536測(cè)量抗拉試驗(yàn)的最大試驗(yàn)力。
[0077] 5.耐延遲斷裂特性的測(cè)量
[0078] 延遲斷裂特性是基于文獻(xiàn) 1 (fib Bulletin No. 30 :Acceptance of stay cable systems using prestressing steels，January. 2005)的記載，在0.8p.u(0.8p.u是指斷裂 荷重的80% )的荷重下，在20質(zhì)量％、50°C的硫氰酸銨溶液中浸漬，對(duì)12個(gè)試樣測(cè)量到斷 裂為止的時(shí)間。最小斷裂時(shí)間為2小時(shí)以上且中央值斷裂斷時(shí)間為5小時(shí)以上時(shí)為合格。
[0079] 6.扭絞特性的測(cè)量
[0080] 扭絞特性是基于FKK預(yù)應(yīng)力混凝土（ 7 b才、；一 ：Freyssinet)施工方法的FKK HTS-26規(guī)格，實(shí)現(xiàn)扭絞值3次以上時(shí)為合格。
[0081] 【表1】

【權(quán)利要求】
1. 一種線材，其特征在于，其以質(zhì)量％計(jì)含有如下成分組成： C :0· 8 ?1. 2%、 Si :0· 1 ?2. 0%、 Μη :0· 1 ?2. 0%、 Ν :0. 002 ?0. 010%、 Α1 :0. 04 ?0. 15%、 Ρ :0. 02%以下且含0%、 S :0. 02%以下且含0%、 余量是鐵以及不可避免的雜質(zhì)， Α1量和Ν量滿足下式（1)的關(guān)系， [Α1]彡-2. 1 X 10 X [Ν] +0· 255... (1) 其中，式⑴中[Al]、[Ν]分別表示以質(zhì)量％計(jì)的Α1、Ν的含量， 所述線材的組織的95面積％以上為珠光體組織，并且Α1Ν量為0. 005%以上，且在由長(zhǎng) 度a和厚度b的幾何平均（ab)1/2表示的Α1Ν的直徑deM的最大值極值分布中，d eM為10? 2(^111的4以的比率以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)計(jì)為50%以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材，其中，固溶N量以質(zhì)量％計(jì)為0. 003%以下。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材，其中，以質(zhì)量％計(jì)還含有從如下成分中選出的至少1 種，即 Cr :1.0%以下且不含0%、 Ni :1.0%以下且不含0%、 Co :1.0%以下且不含0%、 Mo :1.0%以下且不含0%、以及 Cu :0. 5%以下且不含0%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材，其中，以質(zhì)量％計(jì)還含有從如下成分中選出的至少1 種，即 B :0. 005%以下且不含0%、 Nb :0. 5%以下且不含0%、以及 V :0. 5%以下且不含0%。
5. -種鋼絲，由權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的線材而得到。
【文檔編號(hào)】C21D8/06GK104204255SQ201380016256
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
【發(fā)明者】石田友信, 吉原直 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所