JP2001064754A - 溶接性及び被削性に優れ経年変化を抑制した工具鋼ならびにそれを用いた金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 靭性や耐摩耗性といった機械的特性を低下さ
せずに、溶接性や被削性、そして経年変化も少ない工具
鋼ならびに金型を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．５５〜０．７５％、
Ｓｉ：０．１〜０．６％、Ｍｎ：０．１〜１．２％、Ｃ
ｒ：６．８〜８．０％、ＭｏまたはＷの１種または２種
を（Ｍｏ＋１／２Ｗ）：１．０％未満、Ｖ：１．０％以
下、Ｓ：０．２％以下を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなる工具鋼であり、望ましくは、Ｓ：０．
０１〜０．２％である。さらには、Ｃａ：１００ｐｐｍ
以下またはＮｉ：１．０％以下を含有する工具鋼であ
る。そして、５００℃以上の焼戻しによりその最高硬さ
が５７ＨＲＣ以上の工具鋼であって、これら工具鋼を５
５ＨＲＣ以上の硬さに調質し、切削加工を行うことで作
製した金型である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車、家庭電化製
品、農機具等に使用される鋼板の打抜き、曲げ、絞り、
あるいはトリミング用の金型等に使用される工具鋼なら
びに金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車や家庭電化製品等の部品製造に
は、打抜き等の加工が用いられる。その加工に使用され
る金型、特に冷間加工用金型には、その素材として耐摩
耗性付与のために炭化物を多量に含み、さらに焼入れ性
に優れかつ靭性を確保するためにＣｒ含有量が多い材料
が求められており、例えばＪＩＳＧ４４０４規定の合金
工具鋼鋼材であるＳＫＤ１１等の高Ｃ−高Ｃｒ系鋼が使
用されている。また耐摩耗性を特に必要としない場合は
ＳＫＳ３といった低合金鋼も、油焼入れ後３００℃以下
での焼戻しで調質して使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年自動車メーカー等
では、価格競争に打ち勝つためにこれまであらゆる分野
でコスト低減を実施し、上記金型関連においても金型製
作工数の削減が必要となってきた。一方、全体的な社会
の流れとして多品種少量生産への移行があり、それに伴
って金型をいかに早く作製できるかが重要視され、被削
性等型材の加工性が良好なことも金型製作工数の削減の
上で求められている。この場合、ＳＫＤ１１では耐摩耗
性が良好な反面、鋼材からの加工による形状出しでは切
削加工時間を短縮するという要求に満足できなくなって
きた。

【０００４】その点、低合金鋼のＳＫＳ３はＳＫＤ１１
に比べ被削性こそ良好であるが、油焼入れを必要とし近
年重要視されてきている環境面で好ましくない。加えて
工具鋼が工業上必要とされる５７ＨＲＣ以上の硬さを得
るには約３００℃以下の低温での焼戻しが必要となり、
耐摩耗性付与のため行われる表面処理ができず、形状出
しに用いられる放電加工にとって不利といった問題点が
ある。

【０００５】それらに加え、特に鋼板の打抜き、曲げ、
絞りあるいはトリミング等に使用される金型では、三次
元的に変化している製品の形状を成形する金型にて割れ
が頻発するようになり、溶接補修等の要求も高まってき
た。そして、近年において高精度が要求される金型に
は、金型への加工後の常温放置での寸法変化、つまり経
年変形が少ないことをも要求されている。

【０００６】以上、従来より金型等に適用されてきた工
具鋼には、最近において求められる機械的特性について
各々一長一短がある。そこで本発明は靭性や耐摩耗性と
いった機械的性質を低下させずに、溶接性や被削性に優
れ、さらに経年変形も少ない工具鋼および金型を提供す
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】発明者らは、靭性や耐摩
耗性といった基本的な特性の維持を鑑みた上で溶接性や
被削性の改善、さらには経年変形の抑制に要求される基
本条件を見直した。

【０００８】まず、このような金型材は現状では耐摩耗
性重視のため硬質脆性な炭化物を多量に含有する成分設
計を行っているが、近年の耐摩耗性付与手段として表面
処理の技術が発達しており、また社会的な流れである多
品種少量生産、つまり一型の必要生産個数の減少により
金型自体の耐摩耗性確保は現状ほど重視する必要がなく
なってきた。

【０００９】そして、耐割れ性や溶接性の点から見る
と、このような炭化物はクラック進展を促進させる因子
であるので適切な量まで低くする必要がある。また被削
性については工具寿命の向上、つまり工具の摩耗を抑制
するためには硬質粒子の炭化物を適切な量に抑える必要
がある。さらに、適切な量の硫化物を生成させるべく快
削元素であるＳの添加も望ましい。そして、経年変形を
少なくするにはその要因となる残留オーステナイトの量
を減らすか、安定化させることが必要である。

【００１０】これら考慮の結果として、本発明者らは工
具鋼の基本成分であるＣ含有量を減少しても良好な機械
的性質、特に硬さ及び靭性を得るに充分な成分及び組成
を見いだし、溶接性や被削性が優れ、さらには熱処理・
表面処理特性にも優れ、経年変形の少ない組成バランス
を見いだした。

【００１１】すなわち、本発明は、重量％で、Ｃ：０．
５５〜０．７５％、Ｓｉ：０．１〜０．６％、Ｍｎ：
０．１〜１．２％、Ｃｒ：６．８〜８．０％、Ｍｏまた
はＷの１種または２種を（Ｍｏ＋１／２Ｗ）：１．０％
未満、Ｖ：１．０％以下、Ｓ：０．２％以下を含有し、
残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる工具鋼であり、
望ましくは、Ｓ：０．０１〜０．２％である。さらに
は、Ｃａ：１００ｐｐｍ以下またはＮｉ：１．０％以下
を含有する工具鋼である。

【００１２】そして、５００℃以上の焼戻しによりその
最高硬さが５７ＨＲＣ以上の工具鋼であって、これら本
発明の工具鋼を５５ＨＲＣ以上の硬さに調質し、切削加
工を行うことで作製した金型である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の特徴は、工具鋼の基本成
分であるＣ含有量を減少しても良好な機械的性質、特に
硬さ及び靭性を得るに十分な成分組成として、その適正
な炭化物、硫化物量の達成をも念頭に置いた検討を行う
ことで、溶接性や被削性が優れ、さらには熱処理・表面
処理特性にも優れ、経年変形の少ない金型をも達成でき
る工具鋼を見いだしたところにある。

【００１４】本発明において、溶接性が優れるあるいは
溶接可能というのは、規定の予熱、後熱処理を行うＪＩ
ＳＺ３１５８のＹ形状試験にて溶接割れが認められない
ことを指す。予熱は一般的に溶接時の高温割れ防止のた
めに行い、後熱は低温割れの防止を目的とする。一般に
金型はその製造途中または使用中の状況により形状変更
や補修のために溶接が実施されるが、合金鋼は溶接時の
割れを防止するために高温に予熱した状態で実施され
る。特にＣｒ等を含む場合は４５０〜５５０℃以上に予
熱後溶接するのが一般的であるが、本発明ではこの予熱
温度を下げてもＪＩＳＺ３１５８のＹ形状試験にて溶接
割れが認められない。これによって溶接での作業性が向
上する。

【００１５】また高Ｃ、Ｃｒ鋼では溶接後の後熱も重要
になるが、溶接熱影響部の硬さを下げることで後熱にお
ける加熱温度、時間を低くすることができる。特に熱影
響部のコントロールにはＣ量を０．７５％以下にするこ
ととＣｒ量を６．８％以上にすることが望ましい。

【００１６】次に被削性について述べる。被削性に関与
する材料の組織的要因のひとつに炭化物がある。硬質粒
子である炭化物が存在すると、そのアブレッシブ摩耗に
より工具の摩耗が促進され、工具寿命の低下、つまり被
削性が悪くなる。この点から見れば被削性の向上には炭
化物がないことが望ましく、Ｃ及びＣｒ添加量を下げる
ことでこれも可能でこそあるが、完全に炭化物をなくす
領域まで下げると工具鋼が工業上必要とする５７ＨＲＣ
以上の硬さを得難くなり、耐摩耗性が劣化する。

【００１７】被削性低下に影響を及ぼすのは、主に凝固
過程にて晶出する一次炭化物などの粗大な炭化物であ
る。これら踏まえて、耐摩耗性を考え５７ＨＲＣ以上の
焼入れ焼戻し硬さが得られ、そして一次炭化物などの粗
大な炭化物を少なくするためのＣ−Ｃｒ量バランスを検
討した結果、Ｃが０．５５％以上、Ｃｒが６．８％以上
であることが望ましいことを見いだした。

【００１８】加えて、被削性は、ＭｎＳ等の硫化物を生
成させるべく快削元素であるＳを添加することでより向
上する。これは硫化物が応力集中源として作用し、ミク
ロクラックが発生して、それが硫化物間を伝播し切削抵
抗が低下することによる。また、工具面と切りくず部の
接触域で硫化物は、高い圧縮応力下の高温での流動変形
によって粘性体挙動をして薄膜上に延伸され、鋼母相の
内部でスリップするように変形して見かけの流動変形抵
抗を下げ、被削性が向上する。

【００１９】ただし、硫化物が多すぎると靭性や溶接性
の低下を招くため、本発明においてはＳ添加量を０．２
％以下、好ましくは０．１％以下とする。なお、上記効
果を得るにＳは０．０１％以上の添加が好ましく、さら
に好ましくは０．０４％以上である。

【００２０】上記、最適な炭化物、硫化物形態に調整す
べく成分バランスを考慮した本発明の工具鋼は、焼きな
まし状態に加えて、焼入れ焼戻し後の被削性も向上し、
具体的には５７ＨＲＣ以上という焼入れ焼戻し状態にお
いても優れた被削性が達成できる。そのため、本発明の
工具鋼は、いわゆるプリハードン鋼として、所定の硬さ
に調質してから切削加工を行うことで作製する金型に最
適である。

【００２１】次に表面処理性について述べる。表面処理
温度でのオーステナイト組織中に固溶するＣ量の調整
は、十分な膜厚を有するＭＸ型化合物（ＴｉＣ、ＶＣ
等）の生成に重要である。固溶Ｃは、表面処理において
ＭＸ型化合物を生成するためにその鋼材から供給すべく
必要となり、つまり、その最適量は表面処理温度に保持
する前のマルテンサイト組織中に固溶するＣ量による。
その固溶Ｃ量を最適に調整すべく、本発明の工具鋼はそ
のＣ含有量を０．５５％以上としている。

【００２２】次に経年変形について述べる。経年変形は
鋼を常温で放置したときに主として残留オーステナイト
の分解により生じるものであり、残留オーステナイトの
量と安定性に影響される。これらの制御による経年変形
の低減は熱処理方法によるものがある。いくつかを挙げ
ると、高温での焼戻しや焼入れでのサブゼロ処理による
残留オーステナイト量の低減や、低温での適切な温度で
の焼戻しによる残留オーステナイトの安定化によるなど
の知見がある。

【００２３】ただし、高温での焼戻しによる残留オース
テナイトの低減は反面で過度の焼戻しによる硬度の低下
を招く。また、サブゼロ処理は通常の冷間金型の加工に
は用いられないことが多いので実施により効率、コスト
面では不利になる。そして、低温での焼戻しでは近年の
型加工の主流のひとつであるワイヤー放電加工に対して
不利である。これは低温焼戻しでは型材に熱処理歪が残
存し、ワイヤー放電加工でそれが開放されることで寸法
変化をきたすためである。そこで本発明者らは過度にな
らない高温焼戻し及び通常の熱処理が可能であるように
成分面から経年変形の低減の検討を行い、添加元素のう
ちＳｉ、Ｍｏ、Ｗについて特に着目した。

【００２４】つまり、Ｓｉの添加量が高い場合は、マル
テンサイトの焼戻し過程におけるセメンタイトの析出が
遅れ、残留オーステナイトが分解しにくくなる。そし
て、ＭｏやＷの添加量が高い場合は焼戻し温度上昇によ
る残留オーステナイトの分解が進みにくく、ある温度か
ら分解が急速に進み出す。これら残留オーステナイト量
が多かったり、分解途上域で焼戻しを行うと残留オース
テナイトは不安定な状態であり経年変形が起こりやすく
なる。これを防ぐためにはＳｉ及びＭｏの低減が必要で
あり、Ｓｉは０．６％以下、Ｍｏ、Ｗは（Ｍｏ＋１／２
Ｗ）にて１．０％未満の添加量に抑えることが経年変化
の抑制に重要であることを見いだしたのである。好まし
くはＳｉ：０．４％以下、（Ｍｏ＋１／２Ｗ）：０．９
５％以下である。

【００２５】これらのことを踏まえ、本発明での成分の
限定理由について述べる。Ｃは焼入れ性を向上し、熱処
理後の硬さを維持するために必要である。またＣは耐摩
耗性付与のため行われる表面処理において十分な膜厚を
有するＭＸ型化合物（ＴｉＣ、ＶＣ等）の生成に重要で
ある。耐摩耗性を達成すべく熱処理後の最高硬さを５７
ＨＲＣ以上に確保し、ＣＶＤ処理や塩浴法といった表面
処理において十分なＭＸ型炭化物の膜厚を確保するため
には０．５５％以上の含有量が必要である。

【００２６】また、ＣはＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖと結合して
炭化物を形成し、耐摩耗性や焼戻し軟化抵抗を向上させ
る。添加量が過多になると靭性を低下させ、溶接性を劣
化させる。また、炭化物量増加により被削性が低下する
ので、Ｃ量は０．５５〜０．７５％とした。

【００２７】Ｓｉは脱酸剤及び鋳造性改善の目的で含有
するが、これを低減化すると靭性が向上する。しかし被
削性も劣化するため０．１％以上が必要である。過多の
含有は溶接性を阻害する原因となり、またマトリックス
の成分偏析も激しくなる。そして、経年変形の抑制の上
でＳｉ量の調整は特に重要であり、過多の含有は経年変
形を大きくすることから、Ｓｉの含有量は０．１〜０．
６％とした。好ましくは０．４％以下である。

【００２８】Ｍｎは焼入れ性向上のために含有するが、
０．１％未満では焼入れ硬さを安定して得るには不十分
である。一方、多すぎると溶接性を劣化させる原因とな
り、さらにＳｉと同様、マトリックスの成分偏析も激し
くなるので０．１〜１．２％とした。

【００２９】ＣｒはＣと結合して炭化物を生成し耐摩耗
性を向上するとともに、焼入れ性を増す効果、そしてＣ
ＶＤ処理や塩浴法などによる複雑形状への表面処理後の
冷却中におこる一種の焼き割れ現象を防止する効果があ
る。しかし、多すぎるとＣｒ炭化物の増加による靭性及
び被削性低下の原因となる。さらに固液共存温度幅が大
きくなり鋳造欠陥発生の危険度が増し、実質的に製造性
に困難が生じる原因となる。よって、Ｃｒの添加量は
６．８〜８．０％とした。

【００３０】Ｍｏ及びＷは焼入れ性を向上する。またＣ
と結合して硬い炭化物を形成し、耐摩耗性を向上させ
る。ＭｏとＷが各特性に与える効果は同様のものが多
く、その効果の程度は重量比でＭｏがＷの２倍相当であ
ることから、その効果は（Ｍｏ＋１／２Ｗ）量で評価す
ることが可能である。本発明ではＭｏ、Ｗの１種または
２種を含有させることができ、つまりＭｏの全含有量を
２倍のＷ含有量で置き換え使用してもよく、Ｍｏの一部
をそれに相当するＷ量に置き換え使用してもよい。

【００３１】過多の添加量ではＭｏ、Ｗ系炭化物の晶出
量が多くなり被削性及び靭性を劣化させる。そして、経
年変形の抑制の上でＭｏ、Ｗ量の調整は特に重要であ
り、過多の含有は経年変形の増加を招くことから、（Ｍ
ｏ＋１／２Ｗ）量にて１．０％未満、好ましくは０．９
５％以下とした。なお、硬さを得るに合わせ、その硬さ
のコントロールの上から０．６％以上の含有が望まし
く、基本的にＷ置換はフレームハード性を劣化させるの
でＭｏを加えるのが好ましい。

【００３２】Ｖは工具鋼に必要な軟化抵抗を増大させる
元素であるが、過多の含有は凝固時に巨大なＶ系炭化物
を晶出し、溶接性と被削性を低下させる原因となるので
１．０％以下とした。好ましくは０．５％未満とする。

【００３３】Ｓは被削性を高める硫化物生成に必要な元
素であり、本発明の効果を得るに重要な元素である。添
加しすぎると靭性や溶接性の低下を招くので０．２％以
下とし、好ましくは０．１％以下とする。なお、上記効
果を得るに０．０１％以上の添加が好ましく、さらに好
ましくは０．０４％以上である。

【００３４】Ｃａは機械的性質の低下を伴わない快削元
素である。その快削機構は鋼中に微量に分散している酸
化物を低融点化させ、これが切削熱で溶け出し、刃先に
保護膜を形成するためである。また硫化物の鍛伸方向へ
の延伸を抑え、鍛伸垂直方向の靭性低下を抑制する効果
がある。しかし、蒸気圧が高いため溶鋼中から抜けやす
く、添加技術上１００ｐｐｍ程度までが現状の技術的レ
ベルである。

【００３５】Ｎｉは焼入れ性と衝撃遷移温度を上げるこ
とによる靭性向上が認められる元素であるが、本合金系
では特に高Ｃ量域での靭性維持による効果で溶接性劣化
を防止でき、実用的に操業可能な表面処理領域を広げる
方向に作用する。しかし、被削性を劣化させるため１．
０％以下とする。上記効果を得るに好ましくは０．００
５％以上、さらに好ましくは０．０１％以上とする。

【００３６】また、本発明の工具鋼はその他求められる
効果に則して、上記の成分組成にＰｂ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ
ｉ、Ｉｎ、Ｂｅ、Ｃｅ、Ｚｒ、Ｔｉのうちの１種または
２種以上を０．２％以下なら含有しても問題はない。そ
の他、希土類は本発明の工具鋼における被削性を向上す
る目的で０．２％以下の含有が可能である。また不可避
的不純物の総量は０．５％以下が好ましい。また、耐摩
耗性付与がさらに必要な場合、Ａｌを０．５％以下添加
して窒化硬さを上げることも可能である。

【００３７】以上に述べた本発明の工具鋼であれば、優
れた溶接性の付与に加えて従来のＳＫＤ１１と同等の熱
処理条件である１０００~１０５０℃からの焼き入れ、
５００℃以上の焼戻しによっても５７ＨＲＣ以上の硬さ
が確保できる。そしてその５７ＨＲＣ以上の硬さにて優
れた被削性の達成に加え、塩浴法やＣＶＤ処理といった
表面処理性にも優れるものである。

【００３８】また、本発明の工具鋼を金型等に使用した
場合は、その求められる機能に応じて必要な部位にのみ
フレームハード等を実施してもよく、製作工数あるいは
必要特性を考慮して硬さを得るための熱処理方法を選択
すればよい。例えば本発明の工具鋼を５５ＨＲＣ以上の
硬さに調質し、切削加工を行うことで作製した金型であ
り、必要に応じて上記表面処理やフレームハード等を施
すことが可能である。

【００３９】

【実施例】次に本発明の実施例について詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例により何等限定されるもの
ではない。 （実施例１）高周波炉により表１に示す化学組成の合金
を溶解し、所定の鋼塊を製作した。表１で比較鋼１はＪ
ＩＳ ＳＫＤ１１相当材である。これら鋼塊を鍛造比５
にて鍛造して鋼材に仕上げ、焼なましを行なった。

【００４０】

【表１】

【００４１】次に上記焼きなまし材を真空炉により１０
３０℃に加熱保持後、ガス加圧冷却焼入れを行い、目標
硬さが５７ＨＲＣ以上になるよう焼戻し５００〜５５０
℃の熱処理を行った。熱処理後、ＪＩＳＺ３１５８のＹ
形試験片を製作し、表２に示す条件で溶接し、溶接性の
評価を行った。表３に焼入れ焼戻し硬さと溶接性試験結
果を示す。

【００４２】

【表２】

【００４３】

【表３】

【００４４】本発明鋼はいずれも５００℃以上の焼戻し
で５７ＨＲＣの硬さが得られており、ＳＫＤ１１とほぼ
同等の熱処理特性であるのに対し、比較鋼５は５７ＨＲ
Ｃ以上の硬さに達しなかった。溶接性は本発明鋼が予熱
温度４５０℃では割れなかったのに対し、ＳＫＤ１１で
ある比較鋼１はＣ、Ｃｒが、比較鋼２は（Ｍｏ＋１／２
Ｗ）が、比較鋼３はＳが、比較鋼４はＶが、比較鋼８は
Ｃｒが高いため溶接割れを生じた。反対に比較鋼７はＣ
ｒが低いために溶接割れを生じた。

【００４５】（実施例２）次に被削性の評価を行った。
表１の成分の焼きなまし状態（硬さ約１５ＨＲＣ）の素
材より５０ｍｍ×１００ｍｍ×２００ｍｍの試験片を製
作し、表４の条件にてスクエアエンドミルでの評価を行
った。評価は工具の刃先部の摩耗が０．３ｍｍに達する
までの切削長を工具寿命として評価した。結果を表５に
示す。

【００４６】

【表４】

【００４７】

【表５】

【００４８】表５より、本発明鋼が優れた被削性を示す
ことがわかる。ＳＫＤ１１である比較鋼１はＣ、Ｃｒ
が、比較鋼４はＶが、そして比較鋼８はＣｒが高いため
被削性が劣る。

【００４９】さらに表１の成分の焼きなまし状態の素材
を真空炉により１０３０℃に加熱保持後、ガス加圧冷却
焼入れを行い、５００℃以上の焼戻しによって約５８Ｈ
ＲＣに調質して、表６の条件にて被削性評価を行った。
なお、被削性は工具の刃先部の摩耗が０．１ｍｍに達す
るまでの切削長を工具寿命として評価した。結果を表７
に示す。

【００５０】

【表６】

【００５１】

【表７】

【００５２】表７より、本発明鋼は焼入れ焼戻し材でも
良好な被削性であるのに対し、比較鋼はＣ、Ｃｒまたは
Ｍｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）が高く、Ｓ量が低いことも
あって、被削性が劣る。

【００５３】（実施例３）次に経年変形の評価を行っ
た。表１の成分の焼きなまし状態の素材より図１に示す
形状の試料を製作した。そして、真空炉により１０３０
℃に加熱保持後、ガス加圧冷却焼入れを行い、５２０℃
×１時間の焼戻しを２回行ったものにつき、３０日後の
クリアランス部寸法変形率を調べた。結果を表８に示
す。

【００５４】

【表８】

【００５５】本発明鋼並びにＳＫＤ１１である比較鋼１
は寸法変形率が小さく、経年変形が少ないが、Ｓｉ量の
高い比較鋼６及びＭｏ量の高い比較鋼２、３は経年変形
が大きくなっていることがわかる。

【００５６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明鋼はＳＫＤ１
１と比較して工具鋼の基本成分であるＣ含有量を減少し
ても良好な機械的性質、特に硬さ及び靭性を確保するこ
とができ、溶接性や被削性に優れる工具鋼である。そし
て、経年変形も小さいことから高精度の金型を提供でき
ることに加えて、金型の製作効率向上及びそれによるコ
スト低減が期待できる。本発明による工業的価値は大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】経年変化を評価するための試料の一例を示す図
である。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１１月９日（１９９９．１１．
９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】以上に述べた本発明の工具鋼であれば、優
れた溶接性の付与に加えて従来のＳＫＤ１１と同等の熱
処理条件である１０００から１０５０℃の焼入れ、５０
０℃以上の焼戻しによっても５７ＨＲＣ以上の硬さが確
保できる。そしてその５７ＨＲＣ以上の硬さにて優れた
被削性の達成に加え、塩浴法やＣＶＤ処理といった表面
処理性にも優れるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加田 善裕 島根県安来市安来町2107番地２ 日立金属 株式会社安来工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．５５〜０．７５％、
   Ｓｉ：０．１〜０．６％、Ｍｎ：０．１〜１．２％、Ｃ
   ｒ：６．８〜８．０％、ＭｏまたはＷの１種または２種
   を（Ｍｏ＋１／２Ｗ）：１．０％未満、Ｖ：１．０％以
   下、Ｓ：０．２％以下を含有し、残部がＦｅ及び不可避
   的不純物からなることを特徴とする溶接性及び被削性に
   優れ経年変化を抑制した工具鋼。
2. 【請求項２】 重量％で、Ｓ：０．０１〜０．２％であ
   ることを特徴とする請求項１に記載の溶接性及び被削性
   に優れ経年変化を抑制した工具鋼。
3. 【請求項３】 重量比で、Ｃａ：１００ｐｐｍ以下を含
   有することを特徴とする請求項１または２に記載の溶接
   性及び被削性に優れ経年変化を抑制した工具鋼。
4. 【請求項４】 重量％で、Ｎｉ：１．０％以下を含有す
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
   の溶接性及び被削性に優れ経年変化を抑制した工具鋼。
5. 【請求項５】 ５００℃以上の焼戻しによりその最高硬
   さが５７ＨＲＣ以上であることを特徴とする請求項１な
   いし４のいずれかに記載の溶接性及び被削性に優れ経年
   変化を抑制した工具鋼。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかの工具鋼を
   ５５ＨＲＣ以上の硬さに調質し、切削加工を行うことで
   作製したことを特徴とする金型。