[发明专利]特殊钢钢丝及特殊钢线材

说明书

技术领域

本发明涉及适合于抗拉强度为1200MPa以上且1500MPa以下的机械部件的特殊钢钢丝及特殊钢线材以及它们的制造方法等。

背景技术

螺栓、扭杆、稳定器等具有轴形状的汽车部件及各种产业机械部件是由线材制造的。并且，对于汽车及各种产业机械来说，以轻量化及小型化为目的，近年来要求具有1200MPa以上的抗拉强度的高强度的机械部件。

然而，伴随着机械部件的高强度化，因侵入钢材的氢的影响而在比正常预想的应力更小的应力下断裂的所谓的氢脆现象变得显著。该氢脆现象以各种形态出现。例如，对于汽车及建筑物等中所使用的螺栓来说，有时会产生被称为延迟断裂、即连结一段时间后突然发生断裂的现象。

因此，为提高高强度部件的抗氢脆特性进行了各种研究。对于高强度机械部件的例子之一的螺栓，作为提高耐延迟断裂特性的技术之一，已知有使用经拉丝加工的珠光体的技术(专利文献1～4)。

但是，即使利用这些现有技术，也很难提高抗拉强度为1200MPa以上的高强度的机械部件的抗氢脆特性。另外，还未开发出适合于这样的机械部件的钢丝及线材。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-281860号公报

专利文献2：日本特开2001-348618号公报

专利文献3：日本特开2004-307929号公报

专利文献4：日本特开2008-261027号公报

专利文献5：日本特开平11-315349号公报

专利文献6：日本特开2002-69579号公报

专利文献7：日本特开2000-144306号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于提供高强度且能够提高抗氢脆特性的特殊钢钢丝及特殊钢线材以及它们的制造方法等。

用于解决问题的手段

本发明的主要内容如下所述。

(1)一种特殊钢钢丝，其特征在于，以质量%计含有C：0.35%～0.85%、Si：0.05%～2.0%、Mn：0.20%～1.0%及Al：0.005%～0.05%，P含量为0.030%以下，S含量为0.030%以下，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，

将C含量表示为(C%)时，在(C%)为0.35%以上且0.65%以下的情况下，珠光体的体积率为64×(C%)+52%以上，在(C%)为超过0.65%且0.85%以下的情况下，珠光体的体积率为94%以上且100%以下，剩余部分的组织由先共析铁素体(也称为初析铁素体)或贝氏体中的1种或2种构成，

在从表面至1.0mm的深度为止的区域，纵横比为2.0以上的珠光体块(perlite block)的体积率为70%以上且95%以下，与轴向平行的剖面中的轴向与片层方向之间的角度为40°以下的珠光体的体积率相对于总珠光体为60%以上，

抗拉强度为1200MPa以上且低于1500MPa。

(2)根据(1)所述的特殊钢钢丝，其特征在于，N含量以质量%计为0.0050%以下。

(3)根据(1)或(2)所述的特殊钢钢丝，其特征在于，以质量%计进一步含有Cr：0.02%～1.0%或Ni：0.02%～0.50%中的1种或2种。

(4)根据(1)～(3)中任一项所述的特殊钢钢丝，其特征在于，以质量%计进一步含有Ti：0.002%～0.050%、V：0.01～0.20%或Nb：0.005%～0.100%中的1种或2种以上。

(5)根据(1)～(4)中任一项所述的特殊钢钢丝，其特征在于，以质量%计进一步含有B：0.0001%～0.0060%。

(6)根据(1)～(5)中任一项所述的特殊钢钢丝，其特征在于，以质量%计进一步含有Ca：0.001%～0.010%、Mg：0.001%～0.010%或Zr：0.001%～0.010%中的1种或2种以上。

(7)一种特殊钢线材，其特征在于，以质量%计含有C：0.35～0.85%、Si：0.05～2.0%、Mn：0.20～1.0%、P：0.030%以下、S：0.030%以下、Al：0.005～0.05%，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，