TWI624550B - 機械構造零件用鋼線 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供：可謀求降低冷間加工時的變形阻力，並且可提昇耐破裂性之可發揮優異的冷間加工性的機械構造零件用鋼線。本發明的機械構造零件用鋼線，以質量%計，分別含有C：0.3~0.6%、Si：0.05~0.5%、Mn：0.2~1.7%、P：高於0%且0.03%以下、S：0.001~0.05%、Al：0.01~0.1%及N：0~0.015%，其餘部分是鐵以及不可避免的雜質，鋼的金屬組織係含有肥粒鐵以及雪明鐵，其餘部分是雜質，bcc-Fe結晶粒的平均當量圓直徑是15μm以下，每25μm2中的雪明鐵個數是2.0×10×[C%]個以下。
Description
本發明係關於：作為機械構造零件的素材使用的鋼線。更詳細地說，係關於：對於藉由調質輥軋來製造的線材實施了球狀化退火之後，在進行冷間加工時，冷間加工時的變形阻力低，且耐破裂性良好之冷間加工性優異之很適合當作機械構造零件用素材來使用的鋼線。此外，在本說明書中，所稱的「線材」係指：輥軋線材之意，也就是，在熱軋後，冷卻到室溫為止的線狀的鋼材。此外，所稱的「鋼線」係指：對於上述輥軋線材實施了球狀化退火等的調質處理後的線狀的鋼材。
在製造汽車用零件以及建設機械零件等的各種機械構造零件時，通常，是對於含碳鋼以及合金鋼等的熱間輥軋線材，實施基於賦予其冷間加工性之目的之球狀化退火。然後，才對於球狀化退火後的輥軋線材，亦即鋼線進行冷間加工，之後，再藉由實施切削加工等的機械加工來製作成預定的形狀，然後又進行淬火硬化暨回火處理來做最後的強度調整，而做成機械構造零件。
在冷間加工時，藉由降低鋼線的變形阻力，係可期待提昇模具的壽命。此外，藉由提昇鋼線的耐破裂性，係可期待提升各種零件的良率。
目前為止，已經有人提出可用來提昇鋼線的冷間加工性的各種技術方案。在這些技術方案當中，例如專利文獻1所揭示的鋼線的技術，金屬組織實質上係由肥粒鐵粒與球狀碳化物所構成，前述肥粒鐵粒，平均粒徑是15μm以上，前述球狀碳化物的平均粒徑是0.8μm以下，且最大粒徑是4.0μm以下，且每1mm2中的個數是0.5×106×C%~5.0×106×C%個，前述球狀碳化物之中，粒徑為0.1μm以上的球狀碳化物之間的最大距離是10μm以下。
又，專利文獻2所揭示的冷間加工性優異的鋼線材和棒鋼的技術，從表面起迄剖面半徑之20%為止的領域，肥粒鐵的平均粒徑是3~15μm，並且係以7×105個/mm2以下的個數密度來含有：平均粒子徑為0.3~0.6μm且平均長寬比為2.5以下的球狀雪明鐵，將雪明鐵的面積率的標準偏差除以雪明鐵的平均面積率後的數值為0.25以下，在從中心起算之剖面半徑75%處起迄中心為止的內部領域中，肥粒鐵的平均粒徑為20μm以上，並且含有：平均粒子徑為0.3μm以上的球狀雪明鐵。
又，專利文獻3所揭示的冷間加工性優異的鋼線材的技術，係由：平均粒徑為15μm以下的肥粒鐵組織、以及平均長寬比為3以下且平均粒子徑為0.6μm以下的球狀雪明鐵所組成，前述球狀雪明鐵的個數，係每
1mm2中具有1.0×106×C含量(%)個以上。
[專利文獻1]日本特許第5026626號公報
[專利文獻2]日本特開2013-234349號公報
[專利文獻3]日本特許第5407178號公報
本發明之目的，係在於提供：可降低冷間加工時的變形阻力，並且可謀求提昇耐破裂性之可發揮優異的冷間加工性之機械構造零件用鋼線。
能夠解決上述課題之本發明的實施方式的機械構造零件用鋼線，以質量%計，係分別含有C：0.3~0.6%、Si：0.05~0.5%、Mn：0.2~1.7%、P：高於0%且0.03%以下、S：0.001~0.05%、Al：0.01~0.1%及N：0~0.015%，其餘部分是鐵以及不可避免的雜質，鋼的金屬組織係含有：肥粒鐵以及雪明鐵，其餘部分是雜質，bcc-Fe結晶粒的平均當量圓直徑是15μm以下，並且每25μm2中的雪明鐵個數係符合2.0×10×[C%]個以下的條件，而此處的[C%]係以質量%計的C含量。
在本發明的較佳實施方式中，上述鋼線又含有：以質量%計，從Cr：高於0%且0.5%以下、Cu：高於0%且0.25%以下、Ni：高於0%且0.25%以下、Mo：高於0%且0.25%以下以及B：高於0%且0.01%以下的群組中所選出的一種以上，並且符合下列數式(X)的關係：[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]≦0.75……(X)
此處，[Cr%]、[Cu%]、[Ni%]以及[Mo%]係分別表示以質量%計的Cr、Cu、Ni以及Mo的含量。
在本發明的較佳實施方式中，上述鋼線又含有：以質量%計之Ti：高於0%且0.1%以下。
在本發明的較佳實施方式中，上述鋼線，在前述金屬組織中之長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率，相對於總雪明鐵個數是70%以上。
本發明的實施方式的機械構造零件用鋼線，係藉由適切地調整化學組成分，並且鋼的金屬組織係含有：肥粒鐵及雪明鐵，其餘部分是雜質，將bcc(body-centered cubic：體心立方晶格)-Fe結晶粒的平均當量圓直徑(以下，有時候單純稱為「bcc-Fe平均粒徑」)控制成很小，並且將每25μm2中的雪明鐵的個數控制成很少，而可提供：可達成降低變形並且提昇耐破裂性的鋼線。本發明的實施方式的機械構造零件用鋼線，因為可降低變形阻力，因此能夠抑制模具等的塑性加工用治具的磨損及破
壞。此外，本發明的實施方式的機械構造零件用鋼線，因為耐破裂性優異，亦可抑制在壓造加工時發生裂隙，可在冷間加工性上發揮優異的特性。
本發明人等，為了實現既可降低冷間加工時的變形阻力，又可提昇耐破裂性的鋼線，乃從各種不同的角度加以檢討。結果找到了一種創見，就是：在冷間加工時，藉由將bcc-Fe平均粒徑控制成很小的話，就可提昇延性，因而可提昇耐破裂性。此外，也找到了另一種創見，就是：雪明鐵的數量密度愈高的話，將會因為分散強化機構而導致變形阻力增加，此外，因為雪明鐵起點的孔洞的連結而形成巨觀性的裂隙。亦即，獲得了一種技術思想，就是：只要將雪明鐵的數量密度控制成很低的話，將可擴大雪明鐵粒子之間的平均距離，而使雪明鐵起點的孔洞不易互相連結，因此可降低冷間加工時的變形阻力，且可抑制巨觀性的裂隙。是以，本發明為了要謀求兼具有：既可降低變形阻力又可提昇耐破裂性的兩種特性，基於：「除了要將bcc-Fe平均粒徑控制成很小之外，也必須將雪明鐵的數量密度控制在適正的範圍的作法是很重要」的這種創見之下，進行檢討之結果，因而完成了本發明。
以下將說明本發明的實施方式所規定的各種要件。
本發明的實施方式的機械構造零件用鋼線
(以下，有時候簡稱為「鋼線」)的金屬組織，係含有肥粒鐵以及雪明鐵，其餘部分是雜質。如前所述，本發明的實施方式的鋼線，是將輥軋線材進行球狀化退火而得的，利用球狀化退火而變化成以肥粒鐵和雪明鐵為主體的球狀化組織。鋼的金屬組織，係含有肥粒鐵以及雪明鐵，其餘部分是雜質，其結果，可降低鋼的變形阻力而可提昇冷間加工性。相對於整體金屬組織之肥粒鐵與雪明鐵之合宜的合計面積率是97%以上，更好是98%以上，更優是99%以上。上述的雜質，係可舉出：AlN等的化合物。上述化合物，只要是在對於冷間加工性不會造成不良影響的範圍內的話，係可容許含有，例如：相對於整體金屬組織之上述化合物的合宜面積率是未達約3%。除了上述化合物之外，只要是在對於冷間加工性不會造成不良影響的限度內的話，亦可含有：球狀化退火前的波來鐵組織。
bcc-Fe結晶粒的平均當量圓直徑：15μm以下
藉由將鋼線的bcc-Fe結晶粒的平均當量圓直徑(bcc-Fe平均粒徑)控制成15μm以下的話，係可提昇延性，而可抑制冷間加工時發生裂隙。bcc-Fe平均粒徑，更好是13μm以下，更優是11μm以下。此外，基於製造成本考量，bcc-Fe平均粒徑是在5μm以上為宜。此外，測定對象也就是bcc-Fe結晶粒的大小的基準，雖然並未特別地限定，但是，可利用後述的測定方法來做判別的尺寸將是最小尺寸。具體而言，是以1μm以上的尺寸當做測定對象。此外，所稱的「結晶粒的當量圓直徑」係指：與各結
晶粒相同面積的圓之直徑。
作為前述的bcc-Fe平均粒徑的控制對象之金屬組織，係被相鄰兩個結晶粒的方位差大於15°的大角粒界所圍繞的bcc-Fe結晶粒。這是因為如果前述方位差是15°以下的小角粒界的話，對於冷間加工性所造成的影響小之緣故。此外，前述的「方位差」也被稱為「錯位角」或「斜角」，測定方位差時，係可採用：電子背散射圖案法(EBSP法；Electron Back Scattering diffraction Pattern法)。
每25μm2中之雪明鐵的個數：2.0×10×[C%]個以下
本發明的實施方式的鋼線，前述金屬組織之每25μm2中的雪明鐵的個數係符合2.0×10×[C%]個以下的條件。藉由將每25μm2中的雪明鐵的個數控制在上述範圍，可降低變形阻力。此外，藉由控制在上述範圍，有時候係可以抑制雪明鐵的起點發生裂隙。每25μm2中的雪明鐵的個數，較好是1.8×10×[C%]個以下，更優是1.6×10×[C%]個以下。此外，每25μm2中的雪明鐵的個數，若考慮到生產性的話，是0.6×10×[C%]個以上為宜。此外，作為測定對象的雪明鐵的大小的基準雖然並未特別限定，但是，係將可藉由後述的每25μm2中的雪明鐵的個數的測定方法來判別出來的雪明鐵的尺寸視為最小尺寸。具體而言，係以當量圓直徑為0.1μm以上的雪明鐵作為測定對象。
長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率：70%以
上
本發明的實施方式的鋼線，相對於總雪明鐵個數之長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率(以下，有時候簡稱為「長寬比3.0以下的雪明鐵比率」)是在70%以上為宜。雪明鐵的長寬比愈小的話，雪明鐵起點的孔洞愈難以生成。因此，藉由增加長寬比較小的雪明鐵的個數比率，可更為抑制巨觀性的裂隙。長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率，是75%以上為宜，更好是80%以上，更優是90%以上，最佳是100%。此外，作為測定對象的雪明鐵的大小的基準並未特別地限定。然而，係與前述每25μm2中的雪明鐵的個數的測定同樣地，係以可藉由後述的長寬比3.0以下的雪明鐵比率的測定方法來判別出來的雪明鐵的尺寸視為最小尺寸。具體而言，係以當量圓直徑0.1μm以上的雪明鐵作為測定對象。
此外，所稱的「雪明鐵的長寬比」，係指：將雪明鐵形狀換算成當量橢圓時，將該當量橢圓的長軸長度除以該當量橢圓的短軸長度的數值。此外，所稱的「當量橢圓」係指：與作為測定對象的雪明鐵面積相同，且與作為對象的雪明鐵的慣性力矩相同的橢圓。例如：可使用後述的媒體模控公司(Media Cybernetics,Inc.)製造的「Image-Pro Plus(商品名稱)」進行圖像解析而計算出來。
其次，說明本發明的實施方式的鋼線之化學組成分。本發明的實施方式，係以當作機械構造零件的素材使用的鋼線為對象，只要具有機械構造零件用鋼線之通
常的化學組成分即可。各個化學成分的適切的範圍以及限定其範圍之理由如下所述。此外，在本說明書中的化學組成分的「%」係指：質量%。
C係用來確保鋼的強度也就是最終製品的強度之很有用的元素。想要使其發揮這種效果，C含量必須是0.3%以上。C含量更好是0.32%以上，更優是0.34%以上。然而，C含量過多的話，強度變得太高將會使冷間加工性變差，因此必須是在0.6%以下。C含量更好是0.55%以下，更優是0.50%以下。
Si係可用來作為脫氧元素以及可利用固熔體硬化來提昇最終製品的強度之元素。想要使其發揮這種效果，必須將Si含量設定在0.05%以上。Si含量更好是0.07%以上，更優是0.10%以上。另一方面，Si含量過多的話，硬度將會過度上昇而導致冷間加工性變差。因此，將Si含量設定在0.5%以下。Si含量更好是0.45%以下，更優是0.40%以下。
Mn係可藉由提昇淬火硬化性而使最終製品的強度增加之有效的元素。想要使其發揮這種效果，必須將Mn含
量設定在0.2%以上。Mn含量更好是0.3%以上，更優是0.4%以上。另一方面，Mn含量過多的話，硬度將會上昇而使冷間加工性變差。因此，將Mn含量設定在1.7%以下。Mn含量更好是在1.5%以下，更優是在1.3%以下。
P是不可避免的含在鋼中的元素，在鋼中會引起粒界偏析，而成為延性變差之原因。因此，係將P含量設定在0.03%以下。P含量是在0.02%以下為宜，更好是0.017%以下，更優是0.01%以下。雖然P含量是愈少愈好，但是，受限於製造工序上的制約等的因素，有時候會殘留下來0.001%的程度。
S是不可避免的含在鋼中的元素，在鋼中係以MnS的形態存在而使延性變差，因此，是對於冷間加工性有害的元素。因此，係將S含量設定在0.05%以下。S含量更好是0.04%以下，更優是0.03%以下。但是，S係具有提昇被切削性的作用，因此將其含量設在0.001%以上。S含量更好是0.002%以上，更優是0.003%以上。
Al係除了可作為脫氧元素之外，亦可與存在於鋼中的固溶N形成AlN而將N予以固定下來。想要使其有效
地發揮這種效果，必須將Al含量設定在0.01%以上。Al含量更好是0.013%以上，更優是0.015%以上。然而，Al含量過多的話，會產生過多Al2O3而導致冷間加工性變差。因此，係將Al含量設定在0.1%以下。Al含量更好是0.090%以下，更優是0.080%以下。
N是不可避免的含在鋼中的元素，在鋼中含有固溶N的話，將會因為變形時效而導致硬度上昇，使延性變差，因而使得冷間加工性也變差。從而將N含量設定在0.015%以下。N含量更好是0.013%以下，更優是0.010%以下。雖然N含量是愈少愈好，0%是最好，但是，受限於製造工序上的制約等的因素，有時候會殘留下來0.001%的程度。
本發明的實施方式的鋼線的基本成分係如上所述，其餘部分實質上是鐵。此外，所稱的「實質上是鐵」係指：除了鐵以外，亦可容許有不妨礙本發明的特性的程度之例如：Sb、Zn等之微量成分存在；以及含有除了P、S、N以外之例如：O、H等之不可避免的雜質。此外，本發明的實施方式，亦可因應必要又選擇性地含有下列的元素。可因應選擇性地添加的元素(選擇成分)的種類，來更進一步改善鋼線的特性。
此外，如上所述，雖然P、S以及N是不可避免地含有的元素(不可避免的雜質)，但是，針對其組成分的範
圍，是以上述的方式，另外予以規定。因此，在本說明書中，作為其餘部分而含有的「不可避免的雜質」意指：被另外規定了其組成分範圍的元素(P、S以及N)以外之不可避免地含有的元素。
從Cr：高於0%且0.5%以下、Cu：高於0%且0.25%以下、Ni：高於0%且0.25%以下、Mo：高於0%且0.25%以下以及B：高於0%且0.01%以下的群組中所選出的一種以上
Cr、Cu、Ni、Mo以及B都是可藉由提昇鋼材的淬火硬化性而使最終製品強度增加之有效的元素。可因應必要來含有這些元素的其中一種或兩種以上。這種效果係隨著這些元素的含量增加而變大。想要使其有效地發揮前述效果的合宜含量，Cr是0.015%以上，更好是0.020%以上。Cu、Ni以及Mo的合宜含量都是0.02%以上，更好是0.05%以上。B的合宜含量是0.0003%以上，更好是0.0005%以上。
然而，Cr、Cu、Ni以及Mo的含量過多的話，強度變得太高，會有導致冷間加工性變差之虞慮。因此，Cr含量是0.5%以下為宜，Cu、Ni以及Mo含量都是0.25%以下為宜。Cr含量更好是0.45%以下，更優是0.40%以下。Cu、Ni以及Mo的更好含量都是0.22%以下，更優是0.20%以下。
此外，B含量過多的話，會有導致韌性變差之虞慮。因此，B含量是0.01%以下為宜。B的更好含量
是0.007%以下，更優是0.005%以下。
[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]≦0.75
本發明的實施方式的鋼線，在上述的範圍內含有Cr、Cu、Ni以及Mo的其中一種以上的情況下，係以符合下列數式(X)的關係為宜。
[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]≦0.75……(X)
此處，[Cr%]、[Cu%]、[Ni%]以及[Mo%]分別是表示以質量%計的Cr、Cu、Ni以及Mo。
藉由使Cr、Cu、Ni以及Mo的合計含量符合上述數式(X)的關係，可以抑制鋼線強度變得高，而可提昇冷間加工性。
本發明的實施方式的鋼線，亦可又因應必要，而在高於0%且0.1%以下的範圍內含有Ti。Ti會與N形成化合物，所以含有Ti的話，可以減少固溶N。因此，可使鋼線更為軟質化。Ti含量更好是0.01%以上，更優是0.02%以上。另一方面，Ti的含量過多的話，將會因為所形成的化合物而有導致鋼線的硬度增加之虞慮。因此，合宜的Ti含量是0.1%以下，更好是0.08%以下，更優是0.05%以下。
其次，說明上述之本發明的實施方式的鋼線的製造方法。如前所述，本發明的實施方式的鋼線，係將
輥軋線材實施球狀化退火而獲得的。因此，為了將球狀化退火後的金屬組織，如上所述地進行適切的控制，係適切地控制後述的球狀化退火條件為宜。但是，為了藉由球狀化退火來確保上述的組織形態，也必須適切地控制輥軋線材的製造條件(即，輥軋條件)為宜。藉由控制輥軋條件，可將輥軋線材中的組織形態，在球狀化退火後，可以很容易使得bcc-Fe平均粒徑變小，而且變成可很容易降低雪明鐵的個數密度的狀態。
具體而言，係調整在對於符合上述組成分的鋼進行熱軋時的精製輥軋溫度，並且將其後的冷卻速度區分成三個階段，來適切地調整冷卻速度與溫度範圍為宜。藉由在這種條件下來製造輥軋線材，可將球狀化退火前的金屬組織製作成以波來鐵與肥粒鐵為主相，並且可使結晶粒細微化，而且可使初析肥粒鐵結晶粒等軸化，將波來鐵的平均薄片間隔保持在預定的間隔以下。再針對於具有這種金屬組織的輥軋線材，藉由在後述的條件下進行球狀化退火，可獲得將bcc-Fe平均粒徑控制在適切的範圍內，且將雪明鐵的個數密度控制在適切的範圍之鋼線。用以製造這種輥軋線材之合宜的製造條件，係依序地進行(a)以800℃以上且1000℃以下的溫度進行精製輥軋；(b)平均冷卻速度為7℃/秒以上之第1冷卻工序；(c)平均冷卻速度為1℃/秒以上且5℃/秒以下之第2冷卻工序；(d)平均冷卻速度較之前述第2冷卻工序更快且為5℃/秒以上之第3冷卻工序；而且前述第1冷卻工序的結束與
前述第2冷卻工序的開始係在700~750℃的範圍內進行的；前述第2冷卻工序的結束與前述第3冷卻工序的開始係在600~650℃的範圍內進行的；前述第3冷卻工序的結束係設在500℃以下。
以下將詳細說明製造工序的順序。
首先，基於生產性、輥軋品質的考量，係將熱軋時的加熱溫度設定在800℃以上且1100℃以下為宜。
為了使輥軋線材的金屬組織的結晶粒細微化，以縮小球狀化退火後的鋼線的bcc-Fe平均粒徑，尤其是要適切地控制精製輥軋溫度的上限。如果精製輥軋溫度高於1000℃的話，就難以縮小鋼線的bcc-Fe平均粒徑。又，精製輥軋溫度高於1000℃的話，球狀化退火後，有時候很容易析出長寬比較大的雪明鐵。因此，精製輥軋溫度是在1000℃以下為宜。精製輥軋溫度更好是970℃以下，更優是940℃以下。此外，在更好的精製輥軋溫度也就是970℃以下的溫度下進行精製輥軋，再進行後述的適切條件的球狀化退火，藉此，係具有可更為提高：球狀化退火後的長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率之傾向。但是，如果精製輥軋溫度未達800℃的話，不僅會造成輥軋機的負荷變得太高，而且球狀化退火後之耐破裂性的提昇效果也大致上趨於飽和，因此，係設定在800℃以上為宜。精製輥軋溫度，更好是830℃以上，更優是860℃以上。
第1冷卻工序，係從精製輥軋溫度也就是800℃以上且1000℃以下開始，在700~750℃的溫度範圍結束。在第1冷卻工序中，冷卻速度太慢的話，輥軋線材的金屬組織的結晶粒會粗大化，球狀化退火後的鋼線會有bcc-Fe平均粒徑變得太大之虞慮。因此，第1冷卻工序中的平均冷卻速度係設在7℃/秒以上為宜。第1冷卻工序的平均冷卻速度更好是10℃/秒以上，更優是20℃/秒以上。第1冷卻工序的平均冷卻速度的上限，雖然並未特別地限定，但是在現實上之可及性的範圍是200℃/秒以下為宜。此外，第1冷卻工序中的冷卻，只要平均冷卻速度是7℃/秒以上的話，改變冷卻速度亦無妨。
第2冷卻工序，係從700~750℃的溫度範圍開始，在600~650℃的溫度範圍結束。為了降低球狀化退火後的鋼線的雪明鐵的個數密度，在第2冷卻工序中，係以5℃/秒以下的平均冷卻速度來慢慢地冷卻為宜。藉此，可使得輥軋線材的波來鐵的平均薄片間隔儘量變窄，在球狀化退火時可使雪明鐵很容易熔解，而可降低在球狀化退火後之鋼線的雪明鐵的個數密度。第2冷卻工序的平均冷卻速度，更好是4℃/秒以下，更優是3.5℃/秒以下。另一方面，第2冷卻工序中的平均冷卻速度太慢的話，bcc-Fe結
晶粒會變粗大化，被大角粒界圍繞的bcc-Fe平均粒徑會有變得太大之虞慮。因此，第2冷卻工序中的平均冷卻速度是設定在1℃/秒以上為宜。第2冷卻工序的平均冷卻速度，更好是2℃/秒以上，更優是2.5℃/秒以上。此外，第2冷卻工序中的冷卻，只要平均冷卻速度是1℃/秒以上且5℃/秒以下的話，改變冷卻速度亦無妨。
這個第3冷卻工序，是要使輥軋線材的波來鐵的平均薄片間隔儘量變窄，以便於在球狀化退火時讓雪明鐵很容易熔解，不要在結晶粒內殘留球狀雪明鐵的核(即，減少殘留在結晶粒內之球狀雪明鐵的核的個數密度)。第3冷卻工序，係從600~650℃的溫度範圍開始，在500℃以下的溫度結束。為了使輥軋線材的波來鐵的平均薄片間隔變窄，在第3冷卻工序中，係以較之第2冷卻工序更快且是5℃/秒以上的平均冷卻速度來進行冷卻為宜。若是較之5℃/秒更慢的冷卻速度的話，不易使輥軋線材的波來鐵的平均薄片間隔變窄。第3冷卻工序的平均冷卻速度，更好是10℃/秒以上，更優是20℃/秒以上。此外，第3冷卻工序的平均冷卻速度的上限，雖然並未特別地限定，但是現實上之可及的範圍是在200℃/秒以下為宜。又，在第3冷卻工序中，只要平均冷卻速度是5℃/秒以上的話，改變冷卻速度亦無妨。第3冷卻工序的結束溫度的下限，並未特別地限定，可以是例如：200℃以上。
在進行了第3冷卻工序之後，只要進行放冷之類的通常的冷卻方式來冷卻至室溫即可。一般而言，放冷的平均冷卻速度，大多是較之第3冷卻工序的平均冷卻速度更慢。
在冷卻至室溫之後，亦可因應必要在室溫下，再進行伸線加工，此時的縮徑率係設定在例如：30%以下的話即可。進行伸線加工的話，鋼中的碳化物將被破壞，在其後的球狀化退火過程中，可以促進碳化物的凝集，因此對於縮短球狀化退火的時間以及促進雪明鐵的球狀化很有效。但是，如果伸線加工的縮徑率高於30%的話，退火後的強度變得太高，將會有導致冷間加工性變差的虞慮，因此伸線加工的縮徑率係設定在30%以下為宜。此外，縮徑率的下限並未特別地限定，只要是設定在2%以上的話，即可獲得效果。
針對於以上述合宜條件來製造的輥軋線材實施球狀化退火的條件，例如：以後述的SA1所示的條件，在大氣爐中，從室溫加熱至740℃時，至少是從500℃起迄740℃為止，係以平均加熱速度為50℃/小時以上的速度來進行加熱，然後，以平均加熱速度為2~5℃/小時的速度來加熱至750℃，在750℃保持10~60分鐘之後，以平均冷卻速度為20℃/小時以上的速度，冷卻至720℃，以平均冷卻速度為3~7℃/小時的速度冷卻至700℃，以平均冷卻速度為8~12℃/小時的速度冷卻至640℃，然後，進行放冷為宜。但是，本發明的實施方式所採
用的球狀化退火條件，並不限定只有這種條件。
在上述的球狀化退火條件中，從室溫加熱至740℃的時候，係將從至少500℃起迄740℃為止的平均加熱速度，設定為50℃/小時以上，藉此可抑制金屬組織的粒成長。此時的平均加熱速度更好是60℃/小時以上。然而，如果平均加熱速度太快的話，輥軋線材將會難以追隨溫度，因此係設定在200℃/小時以下為宜，更好是在150℃/小時以下。
此外，將從A1點的稍為上方的740℃起迄750℃為止的平均加熱速度控制在2~5℃/小時，藉此，既可極力抑制金屬組織的粒成長，又可以讓波來鐵組織中的雪明鐵充分地分解和固溶。平均加熱速度較之5℃/小時更快的話，難以確保充分的時間來供波來鐵組織中的雪明鐵進行分解和固溶，平均加熱速度較之2℃/小時更慢的話，從740℃起迄750℃為止的加熱時間太長，將會難以抑制金屬組織的粒成長。此時的平均加熱速度，更好是在3℃/小時以上且4℃/小時以下。
在750℃時，係保持10~60分鐘為宜。這個保持溫度若短於10分鐘的話，波來鐵組織中的雪明鐵的分解和固溶不夠充分，若是超過60分鐘的話，將會難以抑制金屬組織的粒成長。此時的保持時間，更好是在20分鐘以上且50分鐘以下。
進行過上述的這種保持處理之後，將溫度降到720℃之前的合宜平均冷卻速度設定為20℃/小時以
上，藉此，可抑制金屬組織的粒成長。此時的平均冷卻速度，更好是在30℃/小時以上，但是平均冷卻速度太快的話，輥軋線材將會難以追隨溫度，因此係設定在100℃/小時以下為宜。
之後，將從720℃至700℃的平均冷卻速度控制在3~7℃/小時，藉此，可以控制再析出的雪明鐵的個數，而可使雪明鐵粗大化。平均冷卻速度較之3℃/小時更慢的話，將會難以抑制金屬組織的粒成長，平均冷卻度較之7℃/小時更快的話，再析出的雪明鐵的個數將會變多。此時的平均冷卻速度，更好是在4℃/小時以上且6℃/小時以下。
之後，藉由將從700℃至640℃的平均冷卻速度控制在8~12℃/小時，可控制有如波來鐵組織這樣的長寬比較大的雪明鐵的析出。平均冷卻速度較之8℃/小時更慢的話，將會難以抑制金屬組織的粒成長，平均冷卻度較之12℃/小時更快的話，有如波來鐵組織這樣的長寬比較大的雪明鐵將會再析出很多。此時的平均冷卻速度，更好是在9℃/小時以上且11℃/小時以下。
冷卻至640℃之後，進行放冷之類的通常的冷卻處理至室溫的話即可。一般而言，放冷的平均冷卻速度，大多是較之從700℃至640℃為止的平均冷卻速度更慢。
上述的這種球狀化退火，亦可反覆進行複數次。藉由反覆進行這種球狀化退火處理，各個雪明鐵的長
寬比變小，雪明鐵的個數密度變低。關於此時的反覆進行球狀化退火的次數，是至少三次以上為宜。即使過度地反覆進行球狀化退火處理，雪明鐵的個數密度也不再有太多變化，因此是在10次以下為宜。此外，在反覆數次進行球狀化退火時，既可以是在上述的合宜條件的範圍內，以相同的條件來反覆進行，也可以不同條件來反覆進行。
以下將舉出實施例更具體地說明本發明的實施方式。但本發明的實施方式並不受到以下的實施例所制限，當然也可以在符合前述和後述的發明要旨的範圍內，適當地加以改變來實施，這些也都被包含在本發明的實施方式的技術範圍內。
使用下列的表1所示的化學組成分的鋼，依據下列的表2所示的各種加工條件來進行輥軋，製作出直徑為17.0mm的線材。此外，鋼種A~T及V~X的「第3冷卻工序」的結束溫度係設定在450℃，之後則進行放冷至室溫為止。
鋼種O、P係化學組成分未落在規定值內的比較例。此外，鋼種Q、R、S、T、U則是並未採用本發明的實施方式之合宜的製造條件來製造輥軋線材的例子。即，鋼種Q、T、U係以精製輥軋溫度較高的條件來製造輥軋線材的例子；鋼種S、U係第2冷卻工序速度以較快的條件來製造輥軋線材的例子；鋼種R係第1冷卻工序速
度以及第3冷卻工序速度以較慢的條件來製造輥軋線材的例子。
又，鋼種B、E、H、I、K、L、P、Q、V以及W是含有Cr、Cu、Ni、Mo以及B的其中一種以上的例子。如下列的表1所示，在這些鋼種之中，除了鋼種P以外之所有的鋼種，[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]是0.75質量%以下，符合上述數式(X)的條件。鋼種P之[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]係高於0.75質量%，並未符合數式(X)的條件。
鋼種U係進行第2冷卻工序至550℃之後，在以580℃溫度進行保持120秒鐘的保持工序，然後，放冷至室溫，進行縮徑率為40%的伸線加工工序。
其次，針對於鋼種U之外的各個輥軋線材，在大氣爐中進行下列的(a)至(c)的其中一種球狀化退火處理。
(a)在從室溫加熱至740℃的時候，從室溫起迄500℃的平均加熱速度為100℃/小時；從500℃起迄740℃的平均加熱速度為80℃/小時，然後，以平均加熱溫度為4℃/小時，加熱至750℃，在750℃的溫度保持30分鐘之後，以平均冷卻速度為30℃/小時，冷卻至720℃，緊接
著以平均冷卻速度為5℃/小時，冷卻至700℃，再以平均冷卻速度為10℃/小時，冷卻至640℃之後，進行放冷。以下，係將這種退火條件簡稱為「SA1」。
(b)反覆進行5次上述的SA1。此外，在SA2中的第二次以後的加熱(即，在反覆進行5次SA1之SA2的退火中，進行第2次~第5次的SA1條件的退火處理時的加熱)，係從640℃開始。以下，將這種退火條件簡稱為「SA2」。
(c)在從室溫起加熱至710℃的時候，從室溫起迄500℃的平均加熱速度為100℃/小時，從500℃起迄710℃的平均加熱速度為80℃/小時，進行加熱後，在710℃的溫度保持5個小時之後，以平均冷卻速度為10℃/小時，進行冷卻至640℃，然後，進行放冷。以下，將這種退火條件簡稱為「SA3」。
此處，上述的退火條件SA1、SA2是本發明的實施方式之合宜的退火條件，上述的退火條件SA3因為加熱溫度(保持溫度)太低，並不是受到適切的控制之例子。
此外，針對於鋼種U，係在大氣爐中，進行下列(d)或(e)的其中一種球狀化退火處理。
(d)以平均加熱速度為80℃/小時，從室溫加熱至680℃，在680℃的溫度保持5個小時之後，以平均冷卻速度為10℃/小時來進行冷卻至640℃，然後，進行放冷。以下將這種退火條件簡稱為「SA4」。
(e)以平均加熱速度為80℃/小時，從室溫加熱至
700℃，在700℃的溫度保持5個小時之後，以平均冷卻速度為10℃/小時來進行冷卻至640℃，然後，進行放冷。以下將這種退火條件簡稱為「SA5」。
此處，上述的退火條件SA4、SA5，因為加熱溫度(保持溫度)太低，並不是受到適切的控制之例子。
針對於實施了上述的球狀化退火之後的鋼線，依據下述的方法，測定了：(1)肥粒鐵與雪明鐵的合計面積率；(2)金屬組織的bcc-Fe平均粒徑；(3)每25μm2中的雪明鐵的個數；(4)長寬比3.0以下的雪明鐵比率；(5)冷間加工時的變形阻力；(6)冷間加工時的裂隙發生率。
此外，在進行測定：球狀化退火後的鋼線之肥粒鐵與雪明鐵的合計面積率、bcc-Fe結晶粒徑、雪明鐵的個數密度、以及雪明鐵的個數比率時，係將鋼線埋設於樹脂內，以資能夠觀察到其橫剖面(即，朝線材的徑向切斷的剖面)，利用砂紙、鑽石拋光輪將切斷面進行鏡面研磨。假設鋼線的直徑為D時，係針對於：從鋼線的外周面起算之在徑向上的D/4位置進行了測定。
肥粒鐵與雪明鐵的合計面積率之測定，是利用苦酸腐蝕液的蝕刻處理讓雪明鐵呈現出來，再以電場放出型掃描式電子顯微鏡(Field-Emission Scanning Electron Microscope；FE-SEM)進行金屬組織的觀察，並且以
2000倍的倍率，針對60μm×45μm的領域做了5個觀察視野的攝影。在這些照片上，朝縱方向和橫方向，每隔3μm就繪入一條方格線，然後，測定出存在於肥粒鐵或雪明鐵上的方格線的交叉點的數目。將存在於肥粒鐵或雪明鐵上的方格線的交叉點的數目，除以所有的方格線的交叉點的數目，就可以計算出肥粒鐵與雪明鐵的合計面積率。
bcc-Fe結晶粒徑之測定，係採用電子背散射圖案解析裝置(EBSP解析裝置)以及電場放出型掃描式電子顯微鏡(FE-SEM)來進行測定。解析用的工具程式，係採用：TSL解決方案股份有限公司的OIM軟體。係將結晶方位差(也稱為「斜角」)大於15°的境界也就是大角粒界當作結晶粒界來定義「結晶粒」，因而計算出將bcc-Fe結晶粒的面積換算成圓的時候的直徑的平均值，即，平均當量圓直徑。此時的測定領域為200μm×400μm；測定步驟係採用1.0μm的間隔。並且將用來表示測定方位的可靠度之信心指數(Confidence Index)0.1以下的測定點，從解析對象中削除(即，排除)。
在進行測定每25μm2中的雪明鐵的個數時，係利用苦酸腐蝕液的蝕刻處理讓雪明鐵呈現出來，再以電場放出型掃描式電子顯微鏡(FE-SEM)來進行金屬組織觀察，以
4000倍的倍率，就29μm×22μm的領域，做5個觀察視野的攝影。依據這些照片，利用圖像解析軟體(媒體模控公司(Media Cybernetics,Inc.)製的「Image-Pro Plus」(商品名))來測定照片內的總雪明鐵的個數，並且求出在5個觀察視野中的雪明鐵的個數之平均值。將在照片內顯現出整個雪明鐵粒子者，視為1個雪明鐵，將在照片內只顯現局部的雪明鐵者，視為0.5個雪明鐵，依此規則來測定了雪明鐵的個數。從該平均值來計算出每一單位面積之25μm2中的雪明鐵的個數密度。所測定的雪明鐵的最小當量圓直徑是0.1μm。
測定長寬比3.0以下的雪明鐵比率時，係依據上述(3)所拍攝的照片來進行測定。具體而言，係利用圖像解析，測定出5張照片內的總雪明鐵的長寬比，並且求出相對於5個觀察視野中的總雪明鐵的個數之長寬比3.0以下的雪明鐵數的比率的平均值。總雪明鐵及長寬比3.0以下的雪明鐵，係以在照片內呈現整個雪明鐵者，作為測定對象，有局部的雪明鐵未呈現在照片內者，就不作為測定對象。由其平均值計算出長寬比3.0以下之雪明鐵的比率。所測定的雪明鐵的最小當量圓直徑是0.1μm。
從鋼線製作出：直徑10.0mm×長度15.0mm的冷間鍛
造試驗用樣品，使用鍛造沖壓機，在室溫下，以5/秒~10/秒的變形速度，各進行5次加工率為60%的冷間鍛造試驗。變形阻力的測定，係從依據60%加工率的冷間鍛造試驗所獲得的加工率-變形阻力的數據，進行測定40%加工時的變形阻力5次，求出5次的平均值。此外，因C、Si及Mn含量的差異，所求出的變形阻力不同，因此係採用下列數式(1)來當作目標變形阻力(在表3內，係記載成「目標變形阻力」)。
目標變形阻力=400×Ceq+430‧‧‧數式(1)
Ceq=[C%]+0.2×[Si%]+0.2×[Mn%]，而[C%]、[Si%]及[Mn%]分別表示C、Si及Mn的含量(質量%)。
裂隙發生率之測定，係採用與上述(5)相同的條件，進行加工率為60%的冷間鍛造試驗後，針對於各個樣品，利用光學顯微鏡以20倍的倍率進行表面觀察5次，觀察是否有表面裂隙。然後，將「具有表面裂隙的樣品數目」除以5，求得其平均值。所有的鋼種之作為目標之裂隙發生率，係設定為20%以下。
將這些結果與球狀化退火條件一起標示於下列的表3。此外，在表3的綜合評比的欄位中，將變形阻力的降低以及耐破裂性的提昇之兩個項目都良好的例子，標示為「OK」，並且將變形阻力的降低以及耐破裂性的提昇之兩個項目的至少其中有一項變差的例子，標示為
「NG」。
從表3的結果，可做以下所述的考察。
首先，表3的試驗No.1、2、4~8、10、11、
13~16、18~20、22~25、37、38、40以及41，係符合本發明的實施方式所規定的全部要件之實施例，可以看出這些實施例都能夠達成變形阻力的降低以及耐破裂性的提昇。此外，雖然並未記載於表3中，但是若將試驗No.1~36的金屬組織利用電場放出型掃描式電子顯微鏡(FE-SEM)來進行金屬組織觀察的話，可以確認出：所含有的肥粒鐵與雪明鐵，合計係占99面積%以上的比率。
此處，如果著眼於：執行了SA1與SA2之兩種退火條件之試驗No.1及2(鋼種A)、試驗No.7及8(鋼種E)、試驗No.10及11(鋼種F)、試驗No.15及16(鋼種I)、試驗No.19及20(鋼種K)、試驗No.24及25(鋼種N)、試驗No.37以及38(鋼種V)的話，每一種例子都是較之SA1，又多執行了反覆5次SA1的SA2的退火處理，因此，係在變形阻力以及裂隙發生率的至少其中一方更為降低。
其中，試驗No.11(鋼種F)是長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率符合本發明的實施方式之合宜要件的例子。因此，與雪明鐵的個數比率並未適切地控制之試驗No.10(鋼種F)相較，可更降低裂隙發生率。
相對於此，試驗No.3、9、12、17、21、26~36以及39是欠缺了本發明的實施方式所規定的要件的其中某一項要件的比較例，可看出：變形阻力、裂隙發生率的其中一項，或者其中兩項都未能達到目標值。
試驗No.3是採用表1及2的鋼種A，並且是
以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。因此，每25μm2中的雪明鐵的個數係高於規定值，變形阻力以及裂隙發生率都未達到目標值。
試驗No.9是採用表1及2的鋼種E，並且是以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。因此，每25μm2中的雪明鐵的個數係高於規定值，變形阻力未達到目標值。
試驗No.12是採用表1及2的鋼種F，並且是以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。因此，每25μm2中的雪明鐵的個數係高於規定值，變形阻力以及裂隙發生率都未達到目標值。
試驗No.17是採用表1及2的鋼種I，並且是以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。因此，每25μm2中的雪明鐵的個數係高於規定值，變形阻力以及裂隙發生率都未達到目標值。
試驗No.21是採用表1及2的鋼種K，並且是以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。因此，每25μm2中的雪明鐵的個數係高於規定值，變形阻力未達到目標值。
試驗No.26是採用表1及2的鋼種N，並且是以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。因此，每25μm2中的雪明鐵的個數係高於規定值，變形阻力以及裂隙發生率都未達到目標值。
試驗No.27係採用Mn含量太多之表1及2的
鋼種O的例子。因此，雖然進行了合宜的熱軋以及SA1的球狀化退火，但是，變形阻力還是未達到目標值。
試驗No.28係採用Mn含量太多之表1及2的鋼種O的例子。因此，雖然進行了合宜的熱軋以及SA2的球狀化退火，但是，變形阻力還是未達到目標值。
試驗No.29係採用Cr含量太多之表1及2的鋼種P的例子。因此，雖然進行了合宜的熱軋以及SA1的球狀化退火，但是，變形阻力還是未達到目標值。
試驗No.30是採用Cr含量太多之表1及2的鋼種P的例子。因此，雖然進行了合宜的熱軋以及SA2的球狀化退火，但是，變形阻力還是未達到目標值。
試驗No.31是輥軋線材製造時的精製輥軋溫度太高，並且是採用表1及2的鋼種Q的例子。因此，雖然進行了合宜的SA1的球狀化退火，但是bcc-Fe平均粒徑係大於規定值，且裂隙發生率未達到目標值。
試驗No.32是輥軋線材製造時的第1冷卻工序的冷卻速度太慢且第3冷卻工序的冷卻速度太慢，並且是採用表1及2的鋼種R的例子。因此，雖然進行了合宜的SA1的球狀化退火，但是bcc-Fe平均粒徑係大於規定值，且每25μm2中的雪明鐵的個數高於規定值，變形阻力以及裂隙發生率都未達到目標值。
試驗No.33是輥軋線材製造時的第2冷卻工序的冷卻速度太快，第3冷卻工序的冷卻速度係與第2冷卻工序的冷卻速度相同，並且是採用表1及2的鋼種S的
例子。因此，雖然進行了合宜的SA1的球狀化退火，但是每25μm2中的雪明鐵的個數高於規定值，變形阻力未達到目標值。
試驗No.34是輥軋線材製造時的精製輥軋溫度太高，並且採用表1及2的鋼種T的例子。因此，雖然進行了合宜的SA1的球狀化退火，但是bcc-Fe平均粒徑大於規定值，裂隙發生率未達到目標值。
試驗No.35是輥軋線材製造時的精製輥軋溫度太高，第2冷卻工序的冷卻速度太快，未進行第3冷卻工序之採用表1及2中的鋼種U，且是以條件不合宜的SA4來進行了球狀化退火的例子。因此，bcc-Fe平均粒徑係大於規定值，細微的雪明鐵呈均勻地分散，每25μm2中的雪明鐵的個數大於規定值，變形阻力、以及裂隙發生率並未達到目標值。
試驗No.36是輥軋線材製造時的精製輥軋溫度太高，第2冷卻工序的冷卻速度太快，未執行第3冷卻工序，採用了表1及2的鋼種U，並且是以並非合宜的條件之SA5來進行了球狀化退火的例子。因此，bcc-Fe平均粒徑大於規定值，細微的雪明鐵呈均勻地分散，每25μm2中的雪明鐵的個數高於規定值，變形阻力、以及裂隙發生率未達到目標值。
試驗No.39係採用表1的鋼種V，並且是以條件不合宜的SA3來進行球狀化退火的例子。每25μm2中的雪明鐵的個數高於規定值，變形阻力未達到目標值。
本發明的實施方式的機械構造零件用鋼線，很適合用於：藉由冷間鍛造、冷間壓造以及冷間滾壓塑形等的冷間加工來製造的汽車用零件以及建設機械用零件等的各種機械構造零件的素材。這些機械構造零件，具體而言，係可舉出：螺栓、螺絲、螺帽、套筒、球型接頭、內管、扭力桿、離合器外殼、籠子、殼體、輪轂、外罩、盒子、調整用底座、挺桿、鞍座、閥門、內殼體、離合器片、套環、外圈、鏈輪、鐵心、定子、鐵砧、星型輪、搖臂、本體、凸緣、鼓筒、接頭、連接器、滑輪、五金、軛鐵、燈泡頭、汽門挺桿、火星塞、齒條小齒輪、方向機柱以及共軌等之機械零件以及電裝零件等。本發明的實施方式的鋼線，係適合作為上述機械構造零件的素材之高強度機械構造零件用鋼線，具有產業上的可利用性，在製造上述的各種機械構造用零件時，在室溫下的變形阻力很低且可抑制素材破裂，能夠發揮優異的冷間加工性。
本說明書所揭示的態樣，係包含下列的態樣。
‧態樣1：一種機械構造零件用鋼線，以質量%計，係分別含有C：0.3~0.6%、Si：0.05~0.5%、Mn：0.2~1.7%、
P：高於0%且0.03%以下、S：0.001~0.05%、Al：0.01~0.1%以及N：0~0.015%，其餘部分是鐵以及不可避免的雜質，鋼的金屬組織，係含有肥粒鐵以及雪明鐵，其餘部分是雜質，bcc-Fe結晶粒的平均當量圓直徑是15μm以下，每25μm2中的雪明鐵的個數是2.0×10×[C%]個以下，此處的[C%]係以質量%計的C含量。
‧態樣2：如態樣1所述的機械構造零件用鋼線，以質量%計,其又含有從Cr：高於0%且0.5%以下、Cu：高於0%且0.25%以下、Ni：高於0%且0.25%以下、Mo：高於0%且0.25%以下以及B：高於0%且0.01%以下的群組中選出的一種以上，且符合下列數式(X)的關係，[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]≦0.75……數式(X)此處，[Cr%]、[Cu%]、[Ni%]以及[Mo%]分別是以質量%計的Cr、Cu、Ni以及Mo的含量。
‧態樣3：如態樣1或態樣2所述的機械構造零件用鋼線，以質量%計，其又含有Ti：高於0%且0.1%以下。
‧態樣4：如態樣1至態樣3之任一種態樣所述的機械構造零件用鋼線，前述金屬組織中的長寬比為3.0以下的雪明鐵的個數比率，相對於總雪明鐵個數是70%以上。
本申請案係以2015年9月3日在日本申請專利的日本特願第2015-173962號及2016年6月23日在日本申請專利的日本特願第2016-124960號作為基礎申請案來主張優先權，因此本說明書中係援用日本特願第2015-173962號及日本特願第2016-124960號的內容。
Claims (5)
- 一種機械構造零件用鋼線，以質量%計，係分別含有C：0.3~0.6%、Si：0.05~0.5%、Mn：0.2~1.7%、P：高於0%且0.03%以下、S：0.001~0.05%、Al：0.01~0.1%以及N：0~0.015%，其餘部分是鐵以及不可避免的雜質，鋼的金屬組織，係含有肥粒鐵以及雪明鐵，其餘部分是雜質，bcc-Fe結晶粒的平均當量圓直徑是15μm以下，每25μm2中的雪明鐵的個數是2.0×10×[C%]個以下，此處的[C%]係以質量%計的C含量。
- 如請求項1所述的機械構造零件用鋼線，以質量%計，其又含有從Cr：高於0%且0.5%以下、Cu：高於0%且0.25%以下、Ni：高於0%且0.25%以下、Mo：高於0%且0.25%以下以及B：高於0%且0.01%以下的群組中選出的一種以上，且符合下列數式(X)的關係，[Cr%]+[Cu%]+[Ni%]+[Mo%]≦0.75……數式(X) 此處，[Cr%]、[Cu%]、[Ni%]以及[Mo%]分別是以質量%計的Cr、Cu、Ni以及Mo的含量。
- 如請求項1或2所述的機械構造零件用鋼線，以質量%計，其又含有Ti：高於0%且0.1%以下。
- 如請求項1或2所述的機械構造零件用鋼線，前述金屬組織中的長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率，相對於總雪明鐵個數是70%以上。
- 如請求項3所述的機械構造零件用鋼線，前述金屬組織中的長寬比3.0以下的雪明鐵的個數比率，相對於總雪明鐵個數是70%以上。
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