线材的制作方法

本公开涉及线材。

背景技术：

1、钢制的螺栓、螺丝等机械构件可如下制造：为了抑制成型时的模具的磨损、产品的加工裂纹，将作为原材料的冷轧用线材进行球状化退火，使其软质化，然后进行成型，通过淬火回火来赋予强度。

2、例如，在专利文献1中，作为能够同时实现冷锻前的快速球状化和提高变形能力而优异的冷锻性的钢线材，提出了如下钢线材，其为分别包含c：0.2～0.6％(是指质量％，以下相同)、si：0.3％以下、mn：0.2～1.5％的热轧钢线材或经冷拉丝的钢线材，其具有以先共析铁素体和珠光体为主体的组织，并且平均结晶粒径为6～15μm，且先共析铁素体体积率vf相对于以下述式(1)表示的平衡先共析铁素体体积率(vpf1)之比(vf/vpf1)为0.05～0.75。

3、另外，在专利文献2中，作为在热轧的状态下具有优异的冷加工性的机械构造用钢材，提出了如下机械构造用钢材，其包含c：0.10～0.40％、si：0.30％以下、mn：0.20～1.70％、al：0.01～0.10％，余量由fe及不可避免杂质构成，在从表层起至最小线径(mm)×0.1、最大线径(mm)×0.3的范围，铁素体粒及珠光体粒的平均粒径为10μm以下。

4、另外，在专利文献3中，作为实现球状化退火时间的缩短、球状化处理后的加工性能的提高及变形阻力的减小的钢线材，公开了如下钢线材，其特征在于包含c：0.005～0.6％(质量％，以下相同)，伪珠光体为10面积％以上，贝氏体为75面积％以下，铁素体为60面积％以下，且满足(伪珠光体面积％+贝氏体面积％+铁素体面积％)≥90面积％的关系。

5、另外，在专利文献4中，作为能够同时实现冷锻前的球状化处理时间的缩短和冷加工性的提高的钢材，公开了如下钢材，其以质量％计含有c：0.005～0.60％、si：0.01～0.50％、mn：0.20～1.80％、al：0.01～0.06％、p：0.04％以下、s：0.05％以下、n：0.01％以下、cr：0～1.50％、mo：0～0.50％、ni：0～1.00％、v：0～0.50％、b：0～0.0050％、ti：0～0.05％，余量由fe及杂质构成，金属组织包含珠光体，上述珠光体中的渗碳体所包含的以原子％计的mn含量除以上述珠光体中的铁素体所包含的以原子％计的mn含量所得的值大于0且为5.0以下。

6、专利文献1：日本特开2000－119809号公报

7、专利文献2：日本特开平5－339677号公报

8、专利文献3：日本特开2006－225701号公报

9、专利文献4：国际公开第2015/189978号

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、另一方面，含有c、mn、cr、mo的低合金钢冷轧用线材由于变形阻力高、延展性低，因此在一次球状化退火中不能获得足够的加工性，通常进行两次球状化退火来制造。但是，退火次数的增加会导致制造成本、co2排放量的增加，因此，要求省略或简化球状化退火。

3、为了提高球状化退火后的加工性，只要降低变形阻力(强度)，提高延展性即可。为了降低变形阻力，将渗碳体设为球状，进而减小球状渗碳体的个数密度、增大铁素体结晶粒径是有效的。另外，为了提高延展性，将渗碳体设为球状并使其均匀地分散是有效的。

4、但是，对于cr、mo的含量高的低合金钢而言，渗碳体的球状化延迟，会残留层状的渗碳体、渗碳体尺寸变小，由此，变形阻力高且延展性低。因此，以往的低合金钢为了获得充分的加工性需要进行两次球状化退火。

5、鉴于如上所述的情况，本公开的目的在于提供即使为cr的含量高的组成也能够通过一次球状化退火而实现变形阻力的减小和延展性的提高的线材。

6、用于解决课题的方法

7、上述课题可通过以下的方式来解决。

8、＜1＞一种线材，其化学组成以质量％计包含：

9、c：0.30～0.50％、

10、si：0.01～0.45％、

11、mn：0.30～1.00％、

12、p：0.030％以下、

13、s：0.050％以下、

14、al：0.001～0.080％、

15、cr：0.85～1.50％、

16、n：0.0010～0.0200％、

17、o：0.004％以下、

18、mo：0～0.70％、

19、ti：0～0.040％、

20、b：0～0.0040％、

21、nb：0～0.050％、

22、cu：0～0.50％、

23、ni：0～0.30％、

24、sn：0～0.30％、

25、sb：0～0.050％、

26、v：0～0.20％、及

27、ca：0～0.0050％，

28、余量由fe及杂质元素构成，

29、在将线材的直径设为d时，在所述线材的与长边方向垂直的截面中，距所述线材的表面的深度为1/4d的位置处的金属组织包含以面积率计为70％以上且100％以下的珠光体，所述珠光体的面积率小于100％时的剩余部分为选自铁素体及贝氏体中的一种或两种，

30、所述截面的维氏硬度的平均值为415×f1－90以上且465×f1－80以下，距所述线材的表面的深度为0.5mm的位置处的维氏硬度hvs与中心部的维氏硬度hvc之差(hvs－hvc)为20以下，

31、其中，在将所述线材中的以质量％计的c、si、mn、cr、mo的各含量分别设为(c％)、(si％)、(mn％)、(cr％)、(mo％)时，所述f1为通过下述式(1)计算出的值。

32、f1＝(c％)+0.14×(si％)+0.20×(mn％)+0.11×(cr％)+0.50×(mo％)···(1)

33、＜2＞根据＜1＞所述的线材，其中，

34、所述化学组成以质量％计包含选自以下的一种或两种以上：

35、ti：0.002～0.040％、

36、b：0.0002～0.0040％、

37、nb：0.002～0.050％、

38、cu：0.02～0.50％、

39、ni：0.02～0.30％、

40、sn：0.002～0.30％、

41、sb：0.001～0.050％、

42、v：0.02～0.20％、及

43、ca：0.0002～0.0050％。

44、＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的线材，其中，所述化学组成以质量％计包含mo：0.10～0.65％。

45、＜4＞根据＜1＞～＜3＞中任一项所述的线材，其中，所述线材的断面收缩(reduction of area)为－75×f1+120％以上。

46、发明效果

47、根据本公开，可以提供即使为cr的含量高的组成，也能够通过一次球状化退火而实现变形阻力的减小和延展性的提高的线材。