JPS5922773B2 - オ−ステナイト系ステンレス線材の直接熱処理方法 - Google Patents
オ−ステナイト系ステンレス線材の直接熱処理方法Info
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- JPS5922773B2 JPS5922773B2 JP54113563A JP11356379A JPS5922773B2 JP S5922773 B2 JPS5922773 B2 JP S5922773B2 JP 54113563 A JP54113563 A JP 54113563A JP 11356379 A JP11356379 A JP 11356379A JP S5922773 B2 JPS5922773 B2 JP S5922773B2
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- stainless steel
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- austenitic stainless
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/62—Continuous furnaces for strip or wire with direct resistance heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/004—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
- C21D8/065—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires of ferrous alloys
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、冷間加工性の優れたオーステナイト系ステン
レス線材を製造するための直接熱処理方法に関するもの
である。
レス線材を製造するための直接熱処理方法に関するもの
である。
熱間圧延により製造されたオーステナイト系ステンレス
線材は、鋲螺、金網、各種小物パーツ類等広範な用途に
供されており、各用途に応じて所定サイズまで伸線等の
冷間加工を受ける。
線材は、鋲螺、金網、各種小物パーツ類等広範な用途に
供されており、各用途に応じて所定サイズまで伸線等の
冷間加工を受ける。
通常の線材は熱間圧延されコイル状に巻かれ冷却されて
製造されるが、このままの状態では結晶粒が小さいので
強度が高すぎて冷間加工に適さない。
製造されるが、このままの状態では結晶粒が小さいので
強度が高すぎて冷間加工に適さない。
また、結晶粒界にCr炭化物が析出しており耐食性にも
問題がある。そのため熱間圧延により製造されたオース
テナイト系ステンレス線材は、通常1050〜1100
℃程度に加熱して結晶粒を適度に成長させると共にCr
炭化物を固溶させた後急冷するいわゆる固溶化処理を行
って冷間加工に供される。このような固溶化処理を熱間
圧延後の線材の保有熱を利用して行ういわゆる直接熱処
理方法として、特開昭50−96419号が公知である
。
問題がある。そのため熱間圧延により製造されたオース
テナイト系ステンレス線材は、通常1050〜1100
℃程度に加熱して結晶粒を適度に成長させると共にCr
炭化物を固溶させた後急冷するいわゆる固溶化処理を行
って冷間加工に供される。このような固溶化処理を熱間
圧延後の線材の保有熱を利用して行ういわゆる直接熱処
理方法として、特開昭50−96419号が公知である
。
この方法は、熱間圧延最終スタンドを通過後の1000
℃前後の線材を捲取機の前方又は後方に配した再加熱炉
によって固溶化処理温度まで再加熱した後急冷する方法
である。しかし、この方法にしても再加熱が必要であり
、従来の固溶化処理設備を単に圧延ラインの後方に配し
たにすぎないといえる。すなわち、良好な冷間加工性を
与えるための粒成長を行うためには、比較的長時間の再
加熱を要し、設備的にもエネルギー的にも大きなメリッ
トは期待できない。本発明の目的は伸線加工等の冷間加
工性の優れたオーステナイト系ステンレス線材を、直接
熱処理により安価な設備費、少ない消費エネルギーで製
造しようとするものである。
℃前後の線材を捲取機の前方又は後方に配した再加熱炉
によって固溶化処理温度まで再加熱した後急冷する方法
である。しかし、この方法にしても再加熱が必要であり
、従来の固溶化処理設備を単に圧延ラインの後方に配し
たにすぎないといえる。すなわち、良好な冷間加工性を
与えるための粒成長を行うためには、比較的長時間の再
加熱を要し、設備的にもエネルギー的にも大きなメリッ
トは期待できない。本発明の目的は伸線加工等の冷間加
工性の優れたオーステナイト系ステンレス線材を、直接
熱処理により安価な設備費、少ない消費エネルギーで製
造しようとするものである。
本発明はオーステナイト系ステンレス線材な固溶化温度
域にて熱間仕上圧延を終了させ、該線材のオーステナイ
ト結晶粒が粒度番号790以下となるよう固溶化温度に
維持し、ついでCr炭化物を析出させない冷却速度で該
炭化物析出温度外まで急冷することを特徴とする。
域にて熱間仕上圧延を終了させ、該線材のオーステナイ
ト結晶粒が粒度番号790以下となるよう固溶化温度に
維持し、ついでCr炭化物を析出させない冷却速度で該
炭化物析出温度外まで急冷することを特徴とする。
すなわち、本発明においては固溶化処理温度域にて仕上
圧延を終了させた線材を該温度域外に冷却させることな
く維持して、オーステナイト結晶粒を適度に成長させ、
ついでCr炭化物が析出しないよう急冷する。オーステ
ナイト系ステンレス鋼の固溶化は通常1050℃以上で
行われるので、本発明における熱間仕上圧延は1050
℃以上好ましくは1100℃以上で終了させることが必
要である。線材の熱間圧延は、近年高速化の傾向にあり
、それに伴って圧延仕上温度の高温化が可能となってき
た。本発明は、これを積極的に利用して固溶化温度域に
て仕上圧延を終了させる。なお、このような高温で仕上
圧延を終了させるためには、高速圧延のほか圧延前の鋼
片加熱温度を高める方法、圧延機間にて誘導加熱等の手
段により加熱する方法を用いることが出来る。仕上圧延
終了後の線材を固溶化温度に維持する方法としては、捲
取機の前方もしくは後方に配した冷却速度調整炉にて、
線材冷却速度を調整してオーステナイト結晶粒を成長さ
せる方法又は固溶化温度域内の一定温度に保持された保
定炉中な所定時間通過させる方法あるいはこれらの組合
せによる方法を用いることが出来る。
圧延を終了させた線材を該温度域外に冷却させることな
く維持して、オーステナイト結晶粒を適度に成長させ、
ついでCr炭化物が析出しないよう急冷する。オーステ
ナイト系ステンレス鋼の固溶化は通常1050℃以上で
行われるので、本発明における熱間仕上圧延は1050
℃以上好ましくは1100℃以上で終了させることが必
要である。線材の熱間圧延は、近年高速化の傾向にあり
、それに伴って圧延仕上温度の高温化が可能となってき
た。本発明は、これを積極的に利用して固溶化温度域に
て仕上圧延を終了させる。なお、このような高温で仕上
圧延を終了させるためには、高速圧延のほか圧延前の鋼
片加熱温度を高める方法、圧延機間にて誘導加熱等の手
段により加熱する方法を用いることが出来る。仕上圧延
終了後の線材を固溶化温度に維持する方法としては、捲
取機の前方もしくは後方に配した冷却速度調整炉にて、
線材冷却速度を調整してオーステナイト結晶粒を成長さ
せる方法又は固溶化温度域内の一定温度に保持された保
定炉中な所定時間通過させる方法あるいはこれらの組合
せによる方法を用いることが出来る。
このようにして線材を固溶化温度に維持することにより
オーステナイト結晶粒を粒度番号7、0以下となるよう
成長させる。
オーステナイト結晶粒を粒度番号7、0以下となるよう
成長させる。
結晶粒がこれより小さいと強度が高く、伸線等の冷間加
工に際し支障をきたす。なお、結晶粒を過度に粗大化す
ると冷間加工時に肌忘れを生ずる等の弊害をもたらすの
で、粒度番号で3.0〜7.0とするのが好ましい。固
溶化温度に維持して結晶粒を適度に成長させた後は、冷
却中にCr炭化物を析出させないように急冷する。冷却
中にCr炭化物が析出すると、その近傍にCr欠乏領域
が生じて耐食性が劣化する等の問題が生ずるからである
。Cr炭什物の析出温度は通常500〜700’C程度
なので、800℃以上から500℃以下までを急冷すれ
ばよい。急冷方法は、線材の直径、コイルの密度によっ
て適宜選択するが、通常の衝風冷却以上の冷却速度であ
れば問題な《、衝風、ミスト、水冷の何れを用いてもよ
い。以下に本発明の具体的方法を図面により詳細に説明
する。
工に際し支障をきたす。なお、結晶粒を過度に粗大化す
ると冷間加工時に肌忘れを生ずる等の弊害をもたらすの
で、粒度番号で3.0〜7.0とするのが好ましい。固
溶化温度に維持して結晶粒を適度に成長させた後は、冷
却中にCr炭化物を析出させないように急冷する。冷却
中にCr炭化物が析出すると、その近傍にCr欠乏領域
が生じて耐食性が劣化する等の問題が生ずるからである
。Cr炭什物の析出温度は通常500〜700’C程度
なので、800℃以上から500℃以下までを急冷すれ
ばよい。急冷方法は、線材の直径、コイルの密度によっ
て適宜選択するが、通常の衝風冷却以上の冷却速度であ
れば問題な《、衝風、ミスト、水冷の何れを用いてもよ
い。以下に本発明の具体的方法を図面により詳細に説明
する。
第1図に同じ結晶粒度を得るための本発明法と従来法の
熱処理パターンを比較して模式的に示す。曲線1は圧延
仕上温度の1100℃から固溶化温度下限近《0105
0℃までを徐冷した後急冷した本発明例、曲線2は圧延
仕上温度1100℃からの冷却過程において1050’
Cで保定後急冷した本発明例である。曲線3は特開昭5
0−96419号に示されているような再加熱を行う従
来例である。このように本発明法は圧延仕上温度を固溶
化温度域とし、固溶化温度以下に冷却することなくこの
温度域内に維持してオーステナイト結晶粒を成長させる
ので、従来法に比して短時間で固溶化処理が可能である
。第2図は従来から実施されている線材圧延方式であり
、最終圧延スタンド5を通過した該線材4ハヒンチロー
ル6を通過後、捲取り機7によってコイル状に捲取られ
自然放冷される。
熱処理パターンを比較して模式的に示す。曲線1は圧延
仕上温度の1100℃から固溶化温度下限近《0105
0℃までを徐冷した後急冷した本発明例、曲線2は圧延
仕上温度1100℃からの冷却過程において1050’
Cで保定後急冷した本発明例である。曲線3は特開昭5
0−96419号に示されているような再加熱を行う従
来例である。このように本発明法は圧延仕上温度を固溶
化温度域とし、固溶化温度以下に冷却することなくこの
温度域内に維持してオーステナイト結晶粒を成長させる
ので、従来法に比して短時間で固溶化処理が可能である
。第2図は従来から実施されている線材圧延方式であり
、最終圧延スタンド5を通過した該線材4ハヒンチロー
ル6を通過後、捲取り機7によってコイル状に捲取られ
自然放冷される。
この製造方法であるとオーステナイト結晶粒は小さく又
結晶粒界にはCr炭化物が析出し、冷間加工性が悪いた
め伸線加工等二次加工に際しては固溶化熱処理が必要で
ある。
結晶粒界にはCr炭化物が析出し、冷間加工性が悪いた
め伸線加工等二次加工に際しては固溶化熱処理が必要で
ある。
第3図〜第7図は本発明を実施するだめの装置例を示し
たものであって、第3図、第4図は緩徐冷による方法、
第5図、第6図は保定による方法の装置例である。
たものであって、第3図、第4図は緩徐冷による方法、
第5図、第6図は保定による方法の装置例である。
すなわち第3図は最終圧延スタンド5を通過した該線材
4は1100℃以上の高温度のまま捲取り機7によって
捲取られ、プッシャ一9によって冷却速度調整装置8に
送られる。
4は1100℃以上の高温度のまま捲取り機7によって
捲取られ、プッシャ一9によって冷却速度調整装置8に
送られる。
冷却速度調整装置8内では、コイルはコンベア10上を
連続的に移動し、所定冷却速度で冷却された後に冷却コ
ンベア11に移動し、冷却コンベア上で急冷装置12に
より急冷される。第4図に示す方法は捲取り機7を通過
した高温状態の該線材を冷却速度調整装置8に直結した
コンベア10上でらせんループ形状に捲取りながら移動
し、しかる後に急冷温度12により急冷するものである
。
連続的に移動し、所定冷却速度で冷却された後に冷却コ
ンベア11に移動し、冷却コンベア上で急冷装置12に
より急冷される。第4図に示す方法は捲取り機7を通過
した高温状態の該線材を冷却速度調整装置8に直結した
コンベア10上でらせんループ形状に捲取りながら移動
し、しかる後に急冷温度12により急冷するものである
。
第5図は高温状態で捲取ったコイルをすみやかに保熱炉
14に移動し、所定時間保定した後に冷却コンベア11
に移動し、急冷装置12により急冷するものである。
14に移動し、所定時間保定した後に冷却コンベア11
に移動し、急冷装置12により急冷するものである。
ここで、該線材の温度が1050℃以下に下らないよう
にするため、捲取り機7と保熱炉14との間に断熱カバ
ー13を配すると良い。第6図は線材をコンベア10上
でらせんループ形状に捲取る場合であって、断熱カバー
13を通過後保熱炉19に移動し、しかる後に急冷装置
12により急冷するものである。
にするため、捲取り機7と保熱炉14との間に断熱カバ
ー13を配すると良い。第6図は線材をコンベア10上
でらせんループ形状に捲取る場合であって、断熱カバー
13を通過後保熱炉19に移動し、しかる後に急冷装置
12により急冷するものである。
第7図は線材を長いらせんループ形状に展開してコンベ
ア10上を連続移動しつつ固溶化処理するもので、第4
図に示した緩徐冷又は第6図に示した保定の何れにも適
用できる。
ア10上を連続移動しつつ固溶化処理するもので、第4
図に示した緩徐冷又は第6図に示した保定の何れにも適
用できる。
緩徐冷する場合はカバー15および炉16の双方又は炉
16により冷却速度を調整する。保定する場合はカバー
15を断熱カバーとし、炉16を保熱炉として用いる。
緩徐冷又は保定された線材は急冷槽17内で急冷される
。第3図→耶6図において冷却媒体:ぐとじては、水、
衝風のいずれかもしくは両者の組み合せのいずれを用い
ても良く、第7図の方法においてはソルトバスも適用で
きる。なお、第5図〜第7図においては線材の温度が1
050℃以下にならないようであれば断熱カバー13は
必要としない。
16により冷却速度を調整する。保定する場合はカバー
15を断熱カバーとし、炉16を保熱炉として用いる。
緩徐冷又は保定された線材は急冷槽17内で急冷される
。第3図→耶6図において冷却媒体:ぐとじては、水、
衝風のいずれかもしくは両者の組み合せのいずれを用い
ても良く、第7図の方法においてはソルトバスも適用で
きる。なお、第5図〜第7図においては線材の温度が1
050℃以下にならないようであれば断熱カバー13は
必要としない。
以下に実施例を示す。
第1表に示す化学成分からなる直径5.5mmのSUS
3O4線材の処理条件と諸性質を第2表に示す。第2表
において、A1〜/I68が本発明例で、扁1〜/F6
4は仕上圧延後固溶化温度域を緩徐冷した例、7165
〜/I68は固溶化温度内の一定温度に保定した例であ
る。
3O4線材の処理条件と諸性質を第2表に示す。第2表
において、A1〜/I68が本発明例で、扁1〜/F6
4は仕上圧延後固溶化温度域を緩徐冷した例、7165
〜/I68は固溶化温度内の一定温度に保定した例であ
る。
/169〜/+6:16は従来公知の直接熱処理方法の
例、417は第2図に示した従来法熱延線材をオフライ
ンにて固溶化した従来一般に行われている方法の例、4
18は固溶化処理なしの例である。第2表から明らかな
ように、本発明によって得られたオーステナイト系ステ
ンレス線材は、従来一般に行われている固溶化処理材(
/1617)と同等の材質を有する。仕上圧延温度が低
く再加熱により固溶化処理した従来例によれば、目標と
する結晶粒度7,0以下を得るには比較的長時間の加熱
を要し、直接熱処理としては実用的でない。
例、417は第2図に示した従来法熱延線材をオフライ
ンにて固溶化した従来一般に行われている方法の例、4
18は固溶化処理なしの例である。第2表から明らかな
ように、本発明によって得られたオーステナイト系ステ
ンレス線材は、従来一般に行われている固溶化処理材(
/1617)と同等の材質を有する。仕上圧延温度が低
く再加熱により固溶化処理した従来例によれば、目標と
する結晶粒度7,0以下を得るには比較的長時間の加熱
を要し、直接熱処理としては実用的でない。
これは線材が固溶化温度に達するまでに時間を要するた
めである。以上述べたように本発明法によれば、オース
テナイト系ステンレス線材を熱間圧延ラインにて連続的
に短時間で固溶化処理することが出来、従来一般に行わ
れているオフラインの再加熱による固溶化処理材と同等
の優れた冷間加工性が得られる。
めである。以上述べたように本発明法によれば、オース
テナイト系ステンレス線材を熱間圧延ラインにて連続的
に短時間で固溶化処理することが出来、従来一般に行わ
れているオフラインの再加熱による固溶化処理材と同等
の優れた冷間加工性が得られる。
第1図に本発明法および従来法の直接熱処理ヒートパタ
ーン例を示す図、第2図は従来の熱間仕上圧延後の装置
を示す図、第3図〜第7図は本発明を実施するための装
置例を示す図である。
ーン例を示す図、第2図は従来の熱間仕上圧延後の装置
を示す図、第3図〜第7図は本発明を実施するための装
置例を示す図である。
Claims (1)
- 1 オーステナイト系ステンレス線材を固溶化温度域に
て熱間仕上圧延を終了させ、該線材のオーステナイト結
晶粒が粒度番号7.0以下となるよう固溶化温度に維持
し、ついでCr炭化物を析出させない冷却速度で該炭化
物析出温度外まで急冷することを特徴とするオーステナ
イト系ステンレス線材の直接熱処理方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54113563A JPS5922773B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-06 | オ−ステナイト系ステンレス線材の直接熱処理方法 |
GB8028252A GB2060698B (en) | 1979-09-06 | 1980-09-02 | Direct heat-treatment of austenitic stainless steel |
DE19803033501 DE3033501A1 (de) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Verfahren zur direkten waermebehandlung von stabdraht aus austenitischem, rostfreiem stahl |
BE2/58736A BE885093A (fr) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Procede de traitement thermique direct d'un fil-machine en acier inoxydable austenitique |
US06/184,325 US4360390A (en) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Method for direct heat treating austenitic stainless steel wire rod |
SE8006202A SE448383B (sv) | 1979-09-06 | 1980-09-05 | Sett att vermebehandla valstrad av austenitiskt rostfritt stal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54113563A JPS5922773B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-06 | オ−ステナイト系ステンレス線材の直接熱処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5638429A JPS5638429A (en) | 1981-04-13 |
JPS5922773B2 true JPS5922773B2 (ja) | 1984-05-29 |
Family
ID=14615432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54113563A Expired JPS5922773B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-06 | オ−ステナイト系ステンレス線材の直接熱処理方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4360390A (ja) |
JP (1) | JPS5922773B2 (ja) |
BE (1) | BE885093A (ja) |
DE (1) | DE3033501A1 (ja) |
GB (1) | GB2060698B (ja) |
SE (1) | SE448383B (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59136426A (ja) * | 1983-01-25 | 1984-08-06 | Nippon Steel Corp | 表面性状のすぐれたオ−ステナイト系ステンレス直接熱処理線材 |
JPS6026619A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-09 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | オ−ステナイト系ステンレス厚鋼板の製造方法 |
CA1243200A (en) * | 1984-03-28 | 1988-10-18 | Susumu Kanbara | Process and apparatus for direct softening heat treatment of rolled wire rods |
US4581078A (en) * | 1984-07-30 | 1986-04-08 | Morgan Construction Company | Method for rolling and heat treating small diameter stainless steel rod |
IT1200101B (it) * | 1985-08-01 | 1989-01-05 | Centro Speriment Metallurg | Procedimento di trattamento termico per vergella in acciaio inossidabile |
JPH0731939B2 (ja) * | 1985-10-11 | 1995-04-10 | 住友電気工業株式会社 | 高強度、良屈曲性導体 |
JPS62148121A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-07-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 放電加工用カツトワイヤ |
US6165627A (en) * | 1995-01-23 | 2000-12-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Iron alloy wire and manufacturing method |
DE10203711A1 (de) * | 2002-01-31 | 2003-08-14 | Sms Demag Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Warmband aus austenitischen nichtrostenden Stählen |
ITMI20042002A1 (it) * | 2004-10-21 | 2005-01-21 | Danieli Off Mecc | Processo di trattamento di barre |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3969161A (en) * | 1973-11-07 | 1976-07-13 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Cr-Ni system austenitic heat-resisting steel |
JPS5551013B2 (ja) * | 1973-12-28 | 1980-12-22 | ||
JPS5270926A (en) * | 1975-12-10 | 1977-06-13 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Direct ptenting heat treatment of wire |
JPS5270925A (en) * | 1975-12-10 | 1977-06-13 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Direct patenting heat treatment of wire |
-
1979
- 1979-09-06 JP JP54113563A patent/JPS5922773B2/ja not_active Expired
-
1980
- 1980-09-02 GB GB8028252A patent/GB2060698B/en not_active Expired
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