[发明专利]弯曲加工性优异的热处理钢线

说明书

技术领域

本发明涉及一种热处理钢线，详细而言，涉及一种弯曲加工性优异的热处理钢线。

背景技术

随着汽车的轻质化、汽车发动机的高输出化，对发动机、离合器、燃料喷射装置等中所使用的各种弹簧要求高应力化。对于高应力化而言，从耐永久应变性及耐久性的观点出发，需要将作为弹簧原材的热处理钢线高强度化。另一方面，弹簧一般将对拉丝材进行淬火·回火处理后的热处理钢线卷曲而得。因此，对热处理钢线要求在卷曲时不折损的弯曲加工性。然而，随着高强度化而使热处理钢线的延展性和韧性降低，因此在卷曲时容易折损，难以提供具有高强度且优异弯曲加工性的热处理钢线。

为此，针对此种问题，迄今为止提出以下所述的技术。

在专利文献1中公开了一种高强度弹簧用热处理钢，其具有规定的化学成分组成，并且尤其将N量控制为0.007％以下，余量由铁和不可避免的杂质构成，在热处理后的萃取残渣分析值中[利用0.2μm的过滤器过滤后的滤液中的V量(质量％)]≥[钢中V量(质量％)]×0.4。

在专利文献2中公开了一种耐脆性破坏特性优异的高强度弹簧钢，其具有规定的成分组成，并且固溶C量为0.15％以下，以含Cr析出物的形式包含的Cr量为0.10％以下，以规定的式子表示的TS值为24.8％以上，旧奥氏体粒径为10μm以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2007/114491号

专利文献2：日本特开2002－180198号公报

发明内容

发明要解决的课题

例如在专利文献1中，将轧制前的加热温度设为1250℃来极力降低未熔碳化物。然而，若轧制前的加热温度过高，则容易发生轧制材的脱碳，因此难以在后续工序中将其除去，其结果存在弯曲加工性降低的可能性。另外，在专利文献2中未设定开坯轧制、线材轧制时的温度条件，生成粗大的含Cr析出物，因此存在无法得到充分的弯曲加工性的可能性。

本发明是着眼于如上所述的情况而完成的发明，其目的在于提供具有高强度且优异的弯曲加工性的热处理钢线。

用于解决课题的手段

能够解决上述课题的本发明的热处理钢线具有以下主旨：含有C：0.5～0.8％、Si：1.5～2.5％、Mn：0.5～1.5％、P：超过0％且0.02％以下、S：超过0％且0.02％以下、Cr：0.3以上且不足0.7％、V：0.05～0.5％、Al：超过0％且0.01％以下、N：超过0％且0.007％以下、O：超过0％且0.004％以下，余量由铁及不可避免的杂质构成，在使用1.0μm的过滤器和0.4μm的过滤器进行电解萃取残渣分析时，[1.0μm的过滤器残渣中的Cr系碳化物质量/电解质量]为1.0％以上且2.80％以下，并且在对利用上述1.0μm的过滤器得到的滤液进行残渣分析时，[0.4μm的过滤器残渣中的Cr系碳化物质量/电解质量]为0.10％以下。

进而，以质量％计还含有以下的(a)和(b)中的至少一者也是优选的实施方式。

(a)Ni：超过0％且0.3％以下

(b)B：超过0％且0.01％以下

在本发明中还包含使用上述热处理钢线得到的弹簧。

发明效果

根据本发明，通过规定热处理钢线的成分组成、基于电解萃取法得到的Cr系碳化物量，从而可以提供具有抗拉强度2100MPa以上且具有优异的弯曲加工性的热处理钢线。另外，若使用本发明的热处理钢线，则可以提供具有优异的弯曲加工性的弹簧。

具体实施方式

本发明人等为了抑制高强度热处理钢线的卷曲时的折损、尤其为了改善热处理钢线的韧性和延展性来谋求弯曲加工性的提高而从各种角度进行了研究。可知存在以下倾向：热处理钢线的强度越高，在热处理钢线的卷曲时所产生的卷曲折损的频率越高。对其原因进行详细研究的结果查明：卷曲折损的频率不仅关系到热处理钢线的强度，而且还关系到Cr系碳化物的析出量。而且，通过控制Cr系碳化物的析出量，从而即使为高强度，也可以抑制卷曲折损。

对在卷曲时产生折损的热处理钢线及未折损的热处理钢线测定电解萃取残渣量，并调查了热处理钢线表层的Cr系碳化物量。通过对电解萃取残渣进行分析，从而可以对成为卷曲折损的起点的热处理钢线表层的碳化物的性状进行分析，而且，若与利用电子显微镜的组织观察相比，则能够以更大的检查体积作为对象进行适当评价。