JP2015521235A5 - - Google Patents
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Claims (21)
- 一部にベイナイトおよび／または一部に侵入型マルテンサイトの微細構造を有する鋼であって、
残留オーステナイトを有し、および／または
そのセメンタイトは、固溶体中に完全に溶解しておらず、および／または
前記固溶体中に、鉄よりも強い炭化物フォーマーが存在することを特徴とする鋼。 - 以下に記載の成分の少なくとも一つを含む組成を有する、請求項1に記載の鋼：
%Ni＜1％、または
%Cr＞4%、または
%C≧0.33%、または
%Mo＞2.5%、または
%Al＜0.6%、または
W、Zr、Ta、Hf、Nb、La、Ac の少なくとも一つ≧0.01%、または
S、P、Bi、Se、Teの少なくとも一つ≧0.01%。 - 前記微細構造は、少なくとも50vol%のベイナイトを含む、請求項1または2に記載の鋼。
- 前記ベイナイトは、少なくとも50%が高温ベイナイトであり、好ましくは硬い高温ベイナイトである、請求項1乃至3のいずれか一つに記載の鋼。
- 炭素量の少なくとも8%は、前記ベイナイトおよび／または侵入型マルテンサイトの微細構造には属さない炭化物の形態で存在する、請求項1乃至4のいずれか一つに記載の鋼。
- 前記ベイナイトまたは侵入型マルテンサイトは、焼き戻しベイナイトまたは焼き戻し侵入型マルテンサイトである、請求項1乃至5のいずれか一つに記載の鋼。
- 熱拡散率が8mm2／sを超える低散乱構造を有する、請求項1乃至6のいずれか一つに記載の鋼、特に、高熱伝導性鋼。
- 重量％表示で、以下の組成を有する、請求項3乃至7のいずれか一つに記載の鋼：
%Ceq＝0.16〜1.9 %C＝0.16〜1.9 %N＝0〜1.0 %B＝0〜0.6
%Cr＜3.0 %Ni＝0〜6 %Si＝0〜1.4 %Mn＝0〜3
%Al＝0〜2.5 %Mo＝0〜10 %W＝0〜10 %Ti＝0〜2
%Ta＝0〜3 %Zr＝0〜3 %Hf＝0〜3 %V＝0〜4
%Nb＝0〜1.5 %Cu＝0〜2 %Co＝0〜6、
残りは鉄およびトレース元素であり、
%Ceq＝%C＋0.86 * %N＋1.2 * %Bであり、
%Mo＋1／2・%W＞2.0である。 - 重量％表示で、以下の組成を有する、請求項3乃至7のいずれか一つに記載の鋼：
%Ceq＝0.15〜3.0 %C＝0.15〜3.0 %N＝0〜1.6 %B＝0〜2.0
%Cr＞4.0 %Ni＝0〜6.0 %Si＝0〜2.0 %Mn＝0〜3
%Al＝0〜2.5 %Mo＝0〜15 %W＝0〜15 %Ti＝0〜2
%Ta＝0〜3 %Zr＝0〜3 %Hf＝0〜3 %V＝0〜12
%Nb＝0〜3 %Cu＝0〜2 %Co＝0〜6、
残りは鉄およびトレース元素であり、
%Ceq＝%C＋0.86 * %N＋1.2 * %Bである。 - 重量％表示で、以下の組成を有する、請求項3乃至7のいずれか一つに記載の鋼：
%Ceq＝0.15〜2.0 % C＝0.15〜0.9 %N＝0〜0.6 %B＝0〜0.6
%Cr＞11.0 %Ni＝0〜12 %Si＝0〜2.4 %Mn＝0〜3
%Al＝0〜2.5 %Mo＝0〜10 %W＝0〜10 %Ti＝0〜2
%Ta＝0〜3 %Zr＝0〜3 %Hf＝0〜3 %V＝0〜12
%Nb＝0〜3 %Cu＝0〜2 %Co＝0〜12、
残りは鉄およびトレース元素であり、
%Ceq＝%C＋0.86 * %N＋1.2 * %Bである。 - 重量％表示で、以下の組成を有する、請求項3乃至7のいずれか一つに記載の鋼：
%Ceq＝0.5〜3.0 %C＝0.5〜3.0 %N＝0〜2.2 %B＝0〜2.0
%Cr＝0.0〜14 %Ni＝0〜6.0 %Si＝0〜2.0 %Mn＝0〜3
%Al＝0〜2.5 %Mo＝0〜15 %W＝0〜15 %Ti＝0〜4
%Ta＝0〜4 %Zr＝0〜12 %Hf＝0〜4 %V＝0〜12
%Nb＝0〜4 %Cu＝0〜2 %Co＝0〜6、
残りは鉄およびトレース元素であり、
%Ceq＝%C＋0.86 * %N＋1.2 * %Bであり、
%Cr＋%W＋%Mo＋%V＋%Nb＋%Zr＞4.0である。 - 重量％表示で、以下の組成を有する、請求項3乃至7のいずれか一つに記載の鋼：
%Ceq＝0.2〜0.9 %C＝0.2〜0.9 %N＝0〜0.6 %B＝0〜0.6
%Cr＝0.0〜4.0 %Ni＝0〜6.0 %Si＝0.2〜2.8 %Mn＝0.2〜3
%Al＝0〜2.5 %Mo＝0〜6 %W＝0〜8 %Ti＝0〜2
%Ta＝0〜2 %Zr＝0〜2 %Hf＝0〜2 %V＝0〜4
%Nb＝0〜2 %Cu＝0〜2 %Co＝0〜6、
残りは鉄およびトレース元素であり、
%Ceq＝%C＋0.86 * %N＋1.2 * %Bであり、
%Si＋%Mn＋%Ni ＋%Cr＞2.0、または
%Mo＞1.2、または
%B＞2ppmである。 - 鉄よりも強い炭素親和性を有する元素（Cr、W、Mo、V、Ti、Nb、Ta、Zr、Hf）の合計は、4wt%を超える、請求項1乃至12のいずれか一つに記載の鋼。
- 前記マルテンサイトおよび／またはベイナイトは、当該鋼の公称%Cの80%未満の量で存在する、請求項1乃至13のいずれか一つに記載の鋼。
- 鋼を製造する方法であって、
（a）重量%で、
%Ni＜1%、または
%Cr＞4%、または
%C≧0.33%、または
%Mo＞2.5%、または
%Al＜0.6%、または
W、Zr、Ta、Hf、Nbの少なくとも一つ≧0.01%、または
S、P、Bi、Se、Teの少なくとも一つ≧0.01%、
の組成の少なくとも一つを有する鋼組成物を提供するステップと、
（b）選択された組成に対して、加熱（Ａｃ1）によりオーステナイトの形成を開始する臨界温度を定めるステップと、
（c）前記鋼をAc1を超える温度に加熱し、冷却するステップを有する熱処理を実施するステップと、
を有する方法。 - 前記微細構造は、少なくとも50vol%のベイナイトを含む、請求項15に記載の方法。
- さらに、ステップ（c）の後、
（d）適用熱処理による前記鋼の焼き戻しグラフを定めるステップ、
を有する、請求項15または16に記載の方法。 - さらに、ステップ（d）の後、
（e）前記鋼に対して、最大二次硬度ピークの温度未満の温度で、応力リリーフし、または焼き戻し処理するステップ、
を有する、請求項17に記載の方法。 - 前記鋼の焼き戻しグラフにより、前記鋼のマルテンサイトおよび／またはベイナイトは、対応する前記二次硬度ピークよりも小さな焼き戻し度合いで存在し、
前記鋼の硬度は、前記鋼の前記二次硬度ピークの硬度レベルよりも、少なくとも4HRc小さい、請求項17または18に記載の方法。 - さらに、ステップ（d）または（e）のそれぞれの後、
（f）前記鋼を機械加工するステップ、
（g）4HRc以上の硬度上昇に対応する前記焼き戻しグラフによる温度に加熱するステップを有する熱処理を提供するステップ、
を有する、請求項17乃至19のいずれか一つに記載の方法。 - 前記鋼は、重量%表示で、以下の組成を有する、請求項15乃至20のいずれか一つに記載の方法：
%Ceq＝0.16〜1.9 %C＝0.16〜1.9 %N＝0〜1.0 %B＝0〜0.6
%Cr＜3.0 %Ni＝0〜6 %Si＝0〜1.4 %Mn＝0〜3
%Al＝0〜2.5 %Mo＝0〜10 %W＝0〜10 %Ti＝0〜2
%Ta＝0〜3 %Zr＝0〜3 %Hf＝0〜3 %V＝0〜4
%Nb＝0〜1.5 %Cu＝0〜2 %Co＝0〜6、
残りは鉄およびトレース元素であり、
%Ceq＝%C＋0.86 * %N＋1.2 * %Bであり、
%Mo＋1／2・%W＞2.0である。
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