JP2003268487A - 非調質鋼 - Google Patents
非調質鋼Info
- Publication number
- JP2003268487A JP2003268487A JP2002068757A JP2002068757A JP2003268487A JP 2003268487 A JP2003268487 A JP 2003268487A JP 2002068757 A JP2002068757 A JP 2002068757A JP 2002068757 A JP2002068757 A JP 2002068757A JP 2003268487 A JP2003268487 A JP 2003268487A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- content
- effect
- steel
- treated steel
- heat treated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】熱間加工時の加熱温度が変動した場合にも硬さ
バラツキを抑えることが可能で、安定した機械的性質を
確保できる非調質鋼を提供する。 【解決手段】C：0.35〜0.55％、Si：0.10〜2.0％、Mn：
0.5〜1.6％、S：0.10〜0.25％、Al：0.001〜0.05％、T
i：0.05〜0.30％、N：0.0080％以下を含み、残部がFeと
不純物からなり、Ti（％）−3×S（％）の値が−0.1未
満である非調質鋼。必要に応じて、Ca、Mg及びTeの１種
以上、又は／並びに、V、Cr及びNiの１種以上を含有し
てもよい。
バラツキを抑えることが可能で、安定した機械的性質を
確保できる非調質鋼を提供する。 【解決手段】C：0.35〜0.55％、Si：0.10〜2.0％、Mn：
0.5〜1.6％、S：0.10〜0.25％、Al：0.001〜0.05％、T
i：0.05〜0.30％、N：0.0080％以下を含み、残部がFeと
不純物からなり、Ti（％）−3×S（％）の値が−0.1未
満である非調質鋼。必要に応じて、Ca、Mg及びTeの１種
以上、又は／並びに、V、Cr及びNiの１種以上を含有し
てもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は非調質鋼に関する。
更に詳しくは、型鍛造などの熱間加工でクランク軸など
の機械構造用部品を製造する際に加熱温度が変動しても
安定した硬さが得られ、硬さバラツキが小さいために安
定した機械的性質を確保できるＴｉ添加非調質鋼に関す
る。
更に詳しくは、型鍛造などの熱間加工でクランク軸など
の機械構造用部品を製造する際に加熱温度が変動しても
安定した硬さが得られ、硬さバラツキが小さいために安
定した機械的性質を確保できるＴｉ添加非調質鋼に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】クランク軸をはじめとする非調質機械構
造用部品は、鍛造や圧延などの熱間加工によって所定の
形状に粗加工された後、切削加工によって所望の最終形
状に仕上げられることが多い。
造用部品は、鍛造や圧延などの熱間加工によって所定の
形状に粗加工された後、切削加工によって所望の最終形
状に仕上げられることが多い。
【０００３】上記熱間加工の際の一般的な加熱温度は１
２００〜１３５０℃である。又、加工温度は１０００〜
１２００℃が一般的である。
２００〜１３５０℃である。又、加工温度は１０００〜
１２００℃が一般的である。
【０００４】しかし、上記の温度条件でＴｉ添加鋼を素
材とする非調質機械構造用部品を製造すると、硬さバラ
ツキが生じて、強度や被削性など機械的性質が変化する
ことがある。これは、Ｔｉ添加非調質機械構造用部品を
熱間加工する時の加熱温度によるもので、高い温度まで
加熱された部位（或いは被加工材）ほど、鍛造後に硬さ
が高くなる傾向にある。
材とする非調質機械構造用部品を製造すると、硬さバラ
ツキが生じて、強度や被削性など機械的性質が変化する
ことがある。これは、Ｔｉ添加非調質機械構造用部品を
熱間加工する時の加熱温度によるもので、高い温度まで
加熱された部位（或いは被加工材）ほど、鍛造後に硬さ
が高くなる傾向にある。
【０００５】Ｔｉ添加鋼を素材とする場合、加熱温度が
高いほど素地に固溶するＴｉ炭化物が多くなり、したが
って、加工後の冷却過程でＴｉによる析出強化が生じる
ためである。
高いほど素地に固溶するＴｉ炭化物が多くなり、したが
って、加工後の冷却過程でＴｉによる析出強化が生じる
ためである。
【０００６】熱間加工時の加熱温度差を小さくするこ
と、すなわち、厳しい加熱温度管理を行うことで、Ｔｉ
添加鋼の硬さバラツキを抑え、これによって安定した機
械的性質を得ることができるが、設備能力や被加工品の
サイズなどの面からの制約も多い。
と、すなわち、厳しい加熱温度管理を行うことで、Ｔｉ
添加鋼の硬さバラツキを抑え、これによって安定した機
械的性質を得ることができるが、設備能力や被加工品の
サイズなどの面からの制約も多い。
【０００７】例えば、高周波加熱炉を用いた場合には、
被加工品の表面と内部に温度差が生じることを避け難
い。又、加熱時間を長くして部位ごとの温度差を小さく
することはできても、多量のスケールの発生による歩留
りの低下や生産効率の低下という問題があり、必ずしも
厳密な温度管理を行えるというものではない。
被加工品の表面と内部に温度差が生じることを避け難
い。又、加熱時間を長くして部位ごとの温度差を小さく
することはできても、多量のスケールの発生による歩留
りの低下や生産効率の低下という問題があり、必ずしも
厳密な温度管理を行えるというものではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑みてなされたもので、鍛造や圧延など熱間加工時の加
熱の際に、被加工材ごと或いは被加工材の部位ごとに温
度バラツキが生じた場合であっても、硬さバラツキを抑
えることが可能で、安定した機械的性質を確保できるＴ
ｉ添加非調質鋼を提供することを目的とする。
鑑みてなされたもので、鍛造や圧延など熱間加工時の加
熱の際に、被加工材ごと或いは被加工材の部位ごとに温
度バラツキが生じた場合であっても、硬さバラツキを抑
えることが可能で、安定した機械的性質を確保できるＴ
ｉ添加非調質鋼を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、下記
（１）〜（４）に示す非調質鋼にある。
（１）〜（４）に示す非調質鋼にある。
【００１０】（１）質量％で、Ｃ：０．３５〜０．５５
％、Ｓｉ：０．１０〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．６
％、Ｓ：０．１０〜０．２５％、Ａｌ：０．００１〜
０．０５％、Ｔｉ：０．０５〜０．３０％、Ｎ：０．０
０８０％以下を含み、残部がＦｅ及び不純物からなり、
下記 (1)式で表されるｆｎ１の値が−０．１未満である
非調質鋼。
％、Ｓｉ：０．１０〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．６
％、Ｓ：０．１０〜０．２５％、Ａｌ：０．００１〜
０．０５％、Ｔｉ：０．０５〜０．３０％、Ｎ：０．０
０８０％以下を含み、残部がＦｅ及び不純物からなり、
下記 (1)式で表されるｆｎ１の値が−０．１未満である
非調質鋼。
【００１１】ｆｎ１＝Ｔｉ（％）−３×Ｓ（％）・・・
(1) （２）Ｆｅの一部に代えて、Ｃａ：０．０００３〜０．
０１％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％及びＴｅ：
０．００２〜０．０１％から選択される１種以上を含有
する上記（１）に記載の非調質鋼。
(1) （２）Ｆｅの一部に代えて、Ｃａ：０．０００３〜０．
０１％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％及びＴｅ：
０．００２〜０．０１％から選択される１種以上を含有
する上記（１）に記載の非調質鋼。
【００１２】（３）Ｆｅの一部に代えて、Ｖ：０．０１
〜１．０％、Ｃｒ：０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．
０１〜１．０％から選択される１種以上を含有する上記
（１）に記載の非調質鋼。
〜１．０％、Ｃｒ：０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．
０１〜１．０％から選択される１種以上を含有する上記
（１）に記載の非調質鋼。
【００１３】（４）Ｆｅの一部に代えて、Ｃａ：０．０
００３〜０．０１％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％
及びＴｅ：０．００２〜０．０１％から選択される１種
以上、並びに、Ｖ：０．０１〜１．０％、Ｃｒ：０．０
５〜１．０％及びＮｉ：０．０１〜１．０％から選択さ
れる１種以上を含有する上記（１）に記載の非調質鋼。
００３〜０．０１％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％
及びＴｅ：０．００２〜０．０１％から選択される１種
以上、並びに、Ｖ：０．０１〜１．０％、Ｃｒ：０．０
５〜１．０％及びＮｉ：０．０１〜１．０％から選択さ
れる１種以上を含有する上記（１）に記載の非調質鋼。
【００１４】以下、上記の（１）〜（４）の非調質鋼を
それぞれ（１）〜（４）の発明という。
それぞれ（１）〜（４）の発明という。
【００１５】本発明者らは、熱間加工時の加熱温度を１
２００〜１３５０℃とし、熱間加工後の硬さバラツキと
Ｔｉ添加非調質鋼の化学組成との関係を調査した。
２００〜１３５０℃とし、熱間加工後の硬さバラツキと
Ｔｉ添加非調質鋼の化学組成との関係を調査した。
【００１６】その結果、硬さバラツキ量はＴｉとＳの含
有量によって変化するという知見を得た。
有量によって変化するという知見を得た。
【００１７】（１）〜（４）の発明は、上記の知見に基
づいて完成されたものである。
づいて完成されたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の非調質鋼における
化学組成とその限定理由について詳しく説明する。な
お、各元素の含有量の「％」表示は「質量％」を意味す
る。
化学組成とその限定理由について詳しく説明する。な
お、各元素の含有量の「％」表示は「質量％」を意味す
る。
【００１９】Ｃ：０．３５〜０．５５％
Ｃは、強度を確保するのに有効な元素である。非調質機
械構造用部品に要求される強度を得るためには０．３５
％以上の含有量を必要とする。しかし、０．５５％を超
えて含有すると被削性が低下する場合がある。したがっ
て、Ｃの含有量を０．３５〜０．５５％とした。
械構造用部品に要求される強度を得るためには０．３５
％以上の含有量を必要とする。しかし、０．５５％を超
えて含有すると被削性が低下する場合がある。したがっ
て、Ｃの含有量を０．３５〜０．５５％とした。
【００２０】Ｓｉ：０．１０〜２．０％
Ｓｉは、鋼の脱酸及びフェライト相を強化する作用があ
る。しかし、その含有量が０．１０％未満では添加効果
に乏しく、一方、２．０％を超えると固溶強化が過度に
なり被削性が低下するので、その含有量を０．１０〜
２．０％とした。
る。しかし、その含有量が０．１０％未満では添加効果
に乏しく、一方、２．０％を超えると固溶強化が過度に
なり被削性が低下するので、その含有量を０．１０〜
２．０％とした。
【００２１】Ｍｎ：０．５〜１．６％
Ｍｎも、脱酸及び固溶強化によって強度を向上させる効
果を有する。しかし、その含有量が０．５％未満では所
望の効果が得られず、１．６％を超えると固溶強化が過
度になって被削性が低下する場合がある。したがって、
Ｍｎの含有量を０．５〜１．６％とした。
果を有する。しかし、その含有量が０．５％未満では所
望の効果が得られず、１．６％を超えると固溶強化が過
度になって被削性が低下する場合がある。したがって、
Ｍｎの含有量を０．５〜１．６％とした。
【００２２】Ｓ：０．１０〜０．２５％
Ｓは、被削性を高める元素である。又、Ｔｉと結合して
Ｔｉの硫化物又は炭硫化物（以下、これらをＴｉの硫化
物という）を形成し、被削性を向上させるとともに熱間
加工後の硬さバラツキを抑制する作用を有する。しか
し、その含有量が０．１０％未満では所望の効果が得ら
れず、０．２５％を超えると熱間加工性の低下を招き、
熱間加工時に割れが発生するようになる。したがって、
Ｓの含有量を０．０１〜０．２５％とした。
Ｔｉの硫化物又は炭硫化物（以下、これらをＴｉの硫化
物という）を形成し、被削性を向上させるとともに熱間
加工後の硬さバラツキを抑制する作用を有する。しか
し、その含有量が０．１０％未満では所望の効果が得ら
れず、０．２５％を超えると熱間加工性の低下を招き、
熱間加工時に割れが発生するようになる。したがって、
Ｓの含有量を０．０１〜０．２５％とした。
【００２３】Ａｌ：０．００１〜０．０５％
Ａｌは、脱酸作用を有する。更に、窒化物を形成して、
熱間加工の加熱時にオーステナイト粒が粗大化するのを
抑制する。こうした効果を確保するためには０．００１
％以上の含有量を必要とする。しかし、０．０５％を超
えて含有させると、硬質のＡｌ2Ｏ3が多量に析出して被
削性の低下をきたす。したがって、Ａｌの含有量を０．
００１〜０．０５％とした。
熱間加工の加熱時にオーステナイト粒が粗大化するのを
抑制する。こうした効果を確保するためには０．００１
％以上の含有量を必要とする。しかし、０．０５％を超
えて含有させると、硬質のＡｌ2Ｏ3が多量に析出して被
削性の低下をきたす。したがって、Ａｌの含有量を０．
００１〜０．０５％とした。
【００２４】Ｔｉ：０．０５〜０．３０％
Ｔｉは、Ｓと結合してＴｉの硫化物を形成し、被削性を
高める作用を有する。しかし、その含有量が０．０５％
未満では所望の効果が得られない。一方、０．３０％を
超えて含有させるとＴｉ炭化物が多量に析出して上記Ｔ
ｉの硫化物による効果が得難くなる。したがって、Ｔｉ
の含有量を０．０５〜０．３０とした。
高める作用を有する。しかし、その含有量が０．０５％
未満では所望の効果が得られない。一方、０．３０％を
超えて含有させるとＴｉ炭化物が多量に析出して上記Ｔ
ｉの硫化物による効果が得難くなる。したがって、Ｔｉ
の含有量を０．０５〜０．３０とした。
【００２５】Ｎ：０．００８０％以下
本発明においてはＮの含有量を低く制御することが極め
て重要である。すなわち、ＮはＴｉとの親和力が大きい
ために容易にＴｉと結合して硬質のＴｉＮを生成して被
削性を低下させてしまう。しかも、ＴｉＮとしてＴｉを
固定してしまうので、Ｎを多量に含有する場合には前記
したＴｉの硫化物の被削性向上効果が十分発揮できな
い。したがって、Ｎの含有量を０．００８０％以下とし
た。
て重要である。すなわち、ＮはＴｉとの親和力が大きい
ために容易にＴｉと結合して硬質のＴｉＮを生成して被
削性を低下させてしまう。しかも、ＴｉＮとしてＴｉを
固定してしまうので、Ｎを多量に含有する場合には前記
したＴｉの硫化物の被削性向上効果が十分発揮できな
い。したがって、Ｎの含有量を０．００８０％以下とし
た。
【００２６】前記（１）の発明に係る非調質鋼は、上記
の化学成分を含有し、残部がＦｅ及び不純物からなる鋼
である。
の化学成分を含有し、残部がＦｅ及び不純物からなる鋼
である。
【００２７】前記（２）の発明に係る非調質鋼は、機械
的性質の異方性を改善することを目的として、上記
（１）の発明の鋼のＦｅの一部に代えて、Ｃａ：０．０
００３〜０．０１％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％
及びＴｅ：０．００２〜０．０１％から選択される１種
以上を含有させた鋼である。
的性質の異方性を改善することを目的として、上記
（１）の発明の鋼のＦｅの一部に代えて、Ｃａ：０．０
００３〜０．０１％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％
及びＴｅ：０．００２〜０．０１％から選択される１種
以上を含有させた鋼である。
【００２８】上記のＣａからＴｅまでのいずれも機械的
性質の異方性を改善する作用を有するので、ＣａからＴ
ｅまでは、以下に述べる範囲内でそれぞれを単独で含有
させてもよいし、２種以上を複合して含有させてもよ
い。
性質の異方性を改善する作用を有するので、ＣａからＴ
ｅまでは、以下に述べる範囲内でそれぞれを単独で含有
させてもよいし、２種以上を複合して含有させてもよ
い。
【００２９】Ｃａ：０．０００３〜０．０１％
Ｃａは、添加すれば、硫化物を球状化して機械的性質の
異方性を改善する作用を有する。又、酸化物系介在物の
融点を低下させて鋼の被削性を高める効果がある。これ
らの効果は不純物レベルの含有量であっても得られる
が、より顕著にその効果を得るには、Ｃａは０．０００
３％以上の含有量とすることが好ましい。しかし、０．
０１％を超えて含有させても前記の効果が飽和しコスト
が嵩むばかりである。したがって、添加する場合のＣａ
の含有量は、０．０００３〜０．０１％とするのがよ
い。
異方性を改善する作用を有する。又、酸化物系介在物の
融点を低下させて鋼の被削性を高める効果がある。これ
らの効果は不純物レベルの含有量であっても得られる
が、より顕著にその効果を得るには、Ｃａは０．０００
３％以上の含有量とすることが好ましい。しかし、０．
０１％を超えて含有させても前記の効果が飽和しコスト
が嵩むばかりである。したがって、添加する場合のＣａ
の含有量は、０．０００３〜０．０１％とするのがよ
い。
【００３０】Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％
Ｍｇは、添加すれば、硫化物を微細に分散させて機械的
性質の異方性を改善する作用を有する。この効果は不純
物レベルの含有量であっても得られるが、より顕著にそ
の効果を得るには、Ｍｇは０．０００３％以上の含有量
とすることが好ましい。しかし、その含有量が０．０１
％を超えると硬質のＡｌ2Ｏ3−ＭｇＯが多量に析出し、
却って被削性が低下する。したがって、添加する場合の
Ｍｇの含有量は、０．０００３〜０．０１％とするのが
よい。
性質の異方性を改善する作用を有する。この効果は不純
物レベルの含有量であっても得られるが、より顕著にそ
の効果を得るには、Ｍｇは０．０００３％以上の含有量
とすることが好ましい。しかし、その含有量が０．０１
％を超えると硬質のＡｌ2Ｏ3−ＭｇＯが多量に析出し、
却って被削性が低下する。したがって、添加する場合の
Ｍｇの含有量は、０．０００３〜０．０１％とするのが
よい。
【００３１】Ｔｅ：０．００２〜０．０１％
Ｔｅは、添加すれば、硫化物を球状化して機械的性質の
異方性を改善する効果を有する。この効果は不純物レベ
ルの含有量であっても得られるが、より顕著にその効果
を得るには、Ｔｅは０．００２％以上の含有量とするこ
とが好ましい。しかし、Ｔｅを０．０１％を超えて含有
させても、前記の効果は飽和しコストが嵩むばかりであ
る。したがって、添加する場合のＴｅの含有量は、０．
００２〜０．０１％とするのがよい。
異方性を改善する効果を有する。この効果は不純物レベ
ルの含有量であっても得られるが、より顕著にその効果
を得るには、Ｔｅは０．００２％以上の含有量とするこ
とが好ましい。しかし、Ｔｅを０．０１％を超えて含有
させても、前記の効果は飽和しコストが嵩むばかりであ
る。したがって、添加する場合のＴｅの含有量は、０．
００２〜０．０１％とするのがよい。
【００３２】前記（３）の発明に係る非調質鋼は、強度
を向上させることを目的として、前記（１）の発明の鋼
のＦｅの一部に代えて、Ｖ：０．０１〜１．０％、Ｃ
ｒ：０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．０１〜１．０％
から選択される１種以上を含有させた鋼である。
を向上させることを目的として、前記（１）の発明の鋼
のＦｅの一部に代えて、Ｖ：０．０１〜１．０％、Ｃ
ｒ：０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．０１〜１．０％
から選択される１種以上を含有させた鋼である。
【００３３】上記のＶからＮｉまでのいずれの元素も鋼
の強度を高める作用を有するので、ＶからＮｉまでの元
素は、以下に述べる範囲内でそれぞれを単独で含有させ
てもよいし、２種以上を複合して含有させてもよい。
の強度を高める作用を有するので、ＶからＮｉまでの元
素は、以下に述べる範囲内でそれぞれを単独で含有させ
てもよいし、２種以上を複合して含有させてもよい。
【００３４】Ｖ：０．０１〜１．０％
Ｖは、添加すれば、析出強化によって鋼の強度を向上さ
せる効果を有する。この効果は不純物レベルの含有量で
あっても得られるが、より顕著にその効果を得るには、
Ｖは０．０１％以上の含有量とすることが好ましい。し
かし、Ｖを１．０％を超えて含有させても、前記の効果
は飽和しコストが嵩むばかりである。したがって、添加
する場合のＶの含有量は、０．０１〜１．０％とするの
がよい。
せる効果を有する。この効果は不純物レベルの含有量で
あっても得られるが、より顕著にその効果を得るには、
Ｖは０．０１％以上の含有量とすることが好ましい。し
かし、Ｖを１．０％を超えて含有させても、前記の効果
は飽和しコストが嵩むばかりである。したがって、添加
する場合のＶの含有量は、０．０１〜１．０％とするの
がよい。
【００３５】Ｃｒ：０．０５〜１．０％
Ｃｒは、添加すれば、鋼の強度を向上させる効果を有す
る。この効果は不純物レベルの含有量であっても得られ
るが、より顕著にその効果を得るには、Ｃｒは０．０５
％以上の含有量とすることが好ましい。しかし、その含
有量が１．０％を超えると、炭化物を形成して鋼の脆化
を招く。したがって、添加する場合のＣｒの含有量は、
０．０５〜１．０％とするのがよい。
る。この効果は不純物レベルの含有量であっても得られ
るが、より顕著にその効果を得るには、Ｃｒは０．０５
％以上の含有量とすることが好ましい。しかし、その含
有量が１．０％を超えると、炭化物を形成して鋼の脆化
を招く。したがって、添加する場合のＣｒの含有量は、
０．０５〜１．０％とするのがよい。
【００３６】Ｎｉ：０．０１〜１．０％
Ｎｉは、添加すれば、固溶強化によって鋼の強度を高め
る作用を有する。この効果は不純物レベルの含有量であ
っても得られるが、より顕著にその効果を得るには、Ｎ
ｉは０．０１％以上の含有量とすることが好ましい。し
かし、Ｎｉを１．０％を超えて含有させても、前記の効
果は飽和しコストが嵩むばかりである。したがって、添
加する場合のＮｉの含有量は、０．０１〜１．０％とす
るのがよい。
る作用を有する。この効果は不純物レベルの含有量であ
っても得られるが、より顕著にその効果を得るには、Ｎ
ｉは０．０１％以上の含有量とすることが好ましい。し
かし、Ｎｉを１．０％を超えて含有させても、前記の効
果は飽和しコストが嵩むばかりである。したがって、添
加する場合のＮｉの含有量は、０．０１〜１．０％とす
るのがよい。
【００３７】前記（４）の発明に係る非調質鋼は、機械
的性質の異方性を改善すること、及び強度を向上させる
ことを目的として、前述の（１）の発明の鋼のＦｅの一
部に代えて、Ｃａ：０．０００３〜０．０１％、Ｍｇ：
０．０００３〜０．０１％及びＴｅ：０．００２〜０．
０１％から選択される１種以上、並びに、Ｖ：０．０１
〜１．０％、Ｃｒ：０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．
０１〜１．０％から選択される１種以上を含有させた鋼
である。
的性質の異方性を改善すること、及び強度を向上させる
ことを目的として、前述の（１）の発明の鋼のＦｅの一
部に代えて、Ｃａ：０．０００３〜０．０１％、Ｍｇ：
０．０００３〜０．０１％及びＴｅ：０．００２〜０．
０１％から選択される１種以上、並びに、Ｖ：０．０１
〜１．０％、Ｃｒ：０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．
０１〜１．０％から選択される１種以上を含有させた鋼
である。
【００３８】なお、Ｐは粒界偏析を起こして靱性を著し
く劣化させるので、（１）〜（４）の発明に係る非調質
鋼中の不純物元素としてのＰは、靱性確保の点から０．
０５％以下とすることが好ましい。
く劣化させるので、（１）〜（４）の発明に係る非調質
鋼中の不純物元素としてのＰは、靱性確保の点から０．
０５％以下とすることが好ましい。
【００３９】ｆｎ１：−０．１未満
本発明の非調質鋼は、既に述べた化学組成を有するとと
もに、前記 (1)式で表されるｆｎ１の値を−０．１未満
とする必要がある。すなわち、化学組成をたとえ上記の
ようにした場合であっても、ｆｎ１の値が−０．１以上
になると、Ｔｉの硫化物が多量に析出して熱間加工後の
硬さバラツキが大きくなり、安定した機械的性質を確保
できない。したがって、本発明においては、前記 (1)式
で表されるｆｎ１の値を−０．１未満とした。なお、ｆ
ｎ１の値は−０．２以下とすることが好ましい。
もに、前記 (1)式で表されるｆｎ１の値を−０．１未満
とする必要がある。すなわち、化学組成をたとえ上記の
ようにした場合であっても、ｆｎ１の値が−０．１以上
になると、Ｔｉの硫化物が多量に析出して熱間加工後の
硬さバラツキが大きくなり、安定した機械的性質を確保
できない。したがって、本発明においては、前記 (1)式
で表されるｆｎ１の値を−０．１未満とした。なお、ｆ
ｎ１の値は−０．２以下とすることが好ましい。
【００４０】
【実施例】表１に示す化学組成の鋼を高周波誘導溶解炉
を用いて溶製し、直径が約２２０ｍｍの１５０ｋｇ鋼塊
を作製した。
を用いて溶製し、直径が約２２０ｍｍの１５０ｋｇ鋼塊
を作製した。
【００４１】
【表１】
【００４２】これらの鋼塊を１２００℃に加熱し、通常
の方法で熱間鍛造して直径６５ｍｍの丸棒にした。次い
で、上記の丸棒から直径が６５ｍｍで長さが１００ｍｍ
の熱処理試験片を切り出し、１２００℃及び１３００℃
に加熱してから大気中で放冷した。
の方法で熱間鍛造して直径６５ｍｍの丸棒にした。次い
で、上記の丸棒から直径が６５ｍｍで長さが１００ｍｍ
の熱処理試験片を切り出し、１２００℃及び１３００℃
に加熱してから大気中で放冷した。
【００４３】上記放冷後の各熱処理試験片から直径が６
５ｍｍで長さが１０ｍｍの硬さ試験片を切り出し、鍛造
軸に垂直に切断した断面、つまり横断面のブリネル硬さ
（ＨＢ硬さ）を測定した。なお、各試験片とも断面中心
部及び中心から１６．２５ｍｍの位置にある４点の計５
点についてＨＢ硬さを測定し、これら５点の平均値をそ
の試験片のＨＢ硬さとした。次に、同じ鋼について、１
３００℃に加熱した場合のＨＢ硬さと１２００℃に加熱
した場合のＨＢ硬さの差を求めて、ＨＢ硬さのバラツキ
量（△ＨＢ）とした。
５ｍｍで長さが１０ｍｍの硬さ試験片を切り出し、鍛造
軸に垂直に切断した断面、つまり横断面のブリネル硬さ
（ＨＢ硬さ）を測定した。なお、各試験片とも断面中心
部及び中心から１６．２５ｍｍの位置にある４点の計５
点についてＨＢ硬さを測定し、これら５点の平均値をそ
の試験片のＨＢ硬さとした。次に、同じ鋼について、１
３００℃に加熱した場合のＨＢ硬さと１２００℃に加熱
した場合のＨＢ硬さの差を求めて、ＨＢ硬さのバラツキ
量（△ＨＢ）とした。
【００４４】表２に、上記のようにして求めたＨＢ硬さ
のバラツキ量（△ＨＢ）を示す。
のバラツキ量（△ＨＢ）を示す。
【００４５】
【表２】
【００４６】表２から明らかなように、本発明例である
鋼Ａ〜Ｊの硬さバラツキは高々１７と小さいものであ
る。一方、比較例の鋼の硬さバラツキは１９〜５７で、
上記本発明例の鋼に比べて大きい。
鋼Ａ〜Ｊの硬さバラツキは高々１７と小さいものであ
る。一方、比較例の鋼の硬さバラツキは１９〜５７で、
上記本発明例の鋼に比べて大きい。
【００４７】
【発明の効果】本発明の非調質鋼は、熱間加工時の加熱
温度が変動した場合であっても、硬さバラツキが小さ
く、安定した機械的性質を確保することができる。
温度が変動した場合であっても、硬さバラツキが小さ
く、安定した機械的性質を確保することができる。
Claims (4)
- 【請求項１】質量％で、Ｃ：０．３５〜０．５５％、Ｓ
ｉ：０．１０〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．６％、
Ｓ：０．１０〜０．２５％、Ａｌ：０．００１〜０．０
５％、Ｔｉ：０．０５〜０．３０％、Ｎ：０．００８０
％以下を含み、残部がＦｅ及び不純物からなり、下記
(1)式で表されるｆｎ１の値が−０．１未満である非調
質鋼。 ｆｎ１＝Ｔｉ（％）−３×Ｓ（％）・・・(1) - 【請求項２】質量％で、Ｃ：０．３５〜０．５５％、Ｓ
ｉ：０．１０〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．６％、
Ｓ：０．１０〜０．２５％、Ａｌ：０．００１〜０．０
５％、Ｔｉ：０．０５〜０．３０％、Ｎ：０．００８０
％以下を含み、更に、Ｃａ：０．０００３〜０．０１
％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％及びＴｅ：０．０
０２〜０．０１％から選択される１種以上を含有し、残
部がＦｅ及び不純物からなり、下記 (1)式で表されるｆ
ｎ１の値が−０．１未満である非調質鋼。 ｆｎ１＝Ｔｉ（％）−３×Ｓ（％）・・・(1) - 【請求項３】質量％で、Ｃ：０．３５〜０．５５％、Ｓ
ｉ：０．１０〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．６％、
Ｓ：０．１０〜０．２５％、Ａｌ：０．００１〜０．０
５％、Ｔｉ：０．０５〜０．３０％、Ｎ：０．００８０
％以下を含み、更に、Ｖ：０．０１〜１．０％、Ｃｒ：
０．０５〜１．０％及びＮｉ：０．０１〜１．０％から
選択される１種以上を含有し、残部がＦｅ及び不純物か
らなり、下記 (1)式で表されるｆｎ１の値が−０．１未
満である非調質鋼。 ｆｎ１＝Ｔｉ（％）−３×Ｓ（％）・・・(1) - 【請求項４】質量％で、Ｃ：０．３５〜０．５５％、Ｓ
ｉ：０．１０〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．６％、
Ｓ：０．１０〜０．２５％、Ａｌ：０．００１〜０．０
５％、Ｔｉ：０．０５〜０．３０％、Ｎ：０．００８０
％以下を含み、更に、Ｃａ：０．０００３〜０．０１
％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０１％及びＴｅ：０．０
０２〜０．０１％から選択される１種以上、並びに、
Ｖ：０．０１〜１．０％、Ｃｒ：０．０５〜１．０％及
びＮｉ：０．０１〜１．０％から選択される１種以上を
含有し、残部がＦｅ及び不純物からなり、下記 (1)式で
表されるｆｎ１の値が−０．１未満である非調質鋼。 ｆｎ１＝Ｔｉ（％）−３×Ｓ（％）・・・(1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002068757A JP2003268487A (ja) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | 非調質鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002068757A JP2003268487A (ja) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | 非調質鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003268487A true JP2003268487A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=29199780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002068757A Pending JP2003268487A (ja) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | 非調質鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003268487A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015183253A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 愛知製鋼株式会社 | 被削性と疲労強度に優れ、硬さばらつきの小さい省ｖ型熱間鍛造用非調質鋼と上記鋼を用いて製造された熱間鍛造部品及びその製造方法 |
-
2002
- 2002-03-13 JP JP2002068757A patent/JP2003268487A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015183253A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 愛知製鋼株式会社 | 被削性と疲労強度に優れ、硬さばらつきの小さい省ｖ型熱間鍛造用非調質鋼と上記鋼を用いて製造された熱間鍛造部品及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4267260B2 (ja) | 被削性に優れた鋼 | |
| JP5138991B2 (ja) | 被削性に優れた機械構造用鋼 | |
| JP5655366B2 (ja) | ベイナイト鋼 | |
| JP2007289979A (ja) | Ｔｉ添加はだ焼鋼からなる鋳鋼片または鋼塊の製造方法およびその鋳鋼片または鋼塊並びにその鋳鋼片または鋼塊からなるはだ焼鋼鋼材 | |
| JP4451808B2 (ja) | 疲労特性と耐結晶粒粗大化特性に優れた肌焼用圧延棒鋼およびその製法 | |
| JP6945664B2 (ja) | 冷間加工性に優れる高硬度・高耐食性用途のマルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 | |
| WO2012118053A1 (ja) | 靭性に優れた熱間工具鋼およびその製造方法 | |
| JPWO2021124511A1 (ja) | 冷間加工性に優れる高硬度・高耐食性用途のマルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 | |
| JP6620490B2 (ja) | 時効硬化性鋼 | |
| JP2636816B2 (ja) | 合金工具鋼 | |
| JP2007211314A (ja) | 非調質部品の熱間鍛造方法 | |
| JP2000034538A (ja) | 旋削加工性に優れた機械構造用鋼 | |
| JP2005336553A (ja) | 熱間工具鋼 | |
| JP6903507B2 (ja) | 焼入れ性および靱性に優れた熱間工具鋼 | |
| CZ20032755A3 (cs) | Nástrojová ocel, způsob výroby dílů z této oceli a díl z oceli získaný uvedeným způsobem | |
| JP4425504B2 (ja) | 軟質オーステナイト系ステンレス鋼 | |
| JP2003268487A (ja) | 非調質鋼 | |
| JPH09202938A (ja) | 被削性に優れたクロム−モリブデン鋳鋼 | |
| JP2003055743A (ja) | 被削性にすぐれた冷間ダイス金型用鋼 | |
| JP2000345290A (ja) | 銅および銅合金用熱間圧延ロール | |
| JP6096040B2 (ja) | 高温焼戻し硬さに優れた粉末高速度工具鋼 | |
| JPH1161362A (ja) | 熱間加工用工具鋼 | |
| JP2001192762A (ja) | 高靱性熱間鍛造用非調質鋼 | |
| JP2003342677A (ja) | 被削性に優れる機械構造用鋼および該鋼からなる機械構造用部品の製造方法 | |
| JPH04116125A (ja) | 温間延性の優れたＰｂ快削鋼の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040318 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20040323 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050114 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050222 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20050422 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050712 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |