JP3062275B2 - 高強度軸部品用鋼材 - Google Patents
高強度軸部品用鋼材Info
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- JP3062275B2 JP3062275B2 JP3090708A JP9070891A JP3062275B2 JP 3062275 B2 JP3062275 B2 JP 3062275B2 JP 3090708 A JP3090708 A JP 3090708A JP 9070891 A JP9070891 A JP 9070891A JP 3062275 B2 JP3062275 B2 JP 3062275B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延のままで冷間
加工性及び高周波焼入性に優れた機械構造用炭素鋼に関
し、特に自動車用ドライブシャフトに適用して好適な鋼
に関する。
加工性及び高周波焼入性に優れた機械構造用炭素鋼に関
し、特に自動車用ドライブシャフトに適用して好適な鋼
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用ドライブシャフト等の軸
部品に対しては、０．４ｗｔ％Ｃの合金鋼が用いられ、
熱間圧延棒材に焼鈍を施し強度を低下させ、転造及び切
削等の冷間加工を施した後、高周波焼入及び焼戻を行
い、軸部品として重要なねじり強度を確保するという加
工方法が一般的であった。
部品に対しては、０．４ｗｔ％Ｃの合金鋼が用いられ、
熱間圧延棒材に焼鈍を施し強度を低下させ、転造及び切
削等の冷間加工を施した後、高周波焼入及び焼戻を行
い、軸部品として重要なねじり強度を確保するという加
工方法が一般的であった。
【０００３】しかし、冷間加工前に焼鈍が必要であるこ
と、及び焼鈍を施すと焼入性を低下させる場合があり合
金元素を有効に活用し得ない等、コスト、生産性の面で
問題を残していた。このような問題を解決するために、
合金元素量を低減して焼鈍を施すことなく転造・切削を
行った後、高周波焼入・焼戻を実施し、軸部品として必
要な特性を確保する方法に変化しつつある。
と、及び焼鈍を施すと焼入性を低下させる場合があり合
金元素を有効に活用し得ない等、コスト、生産性の面で
問題を残していた。このような問題を解決するために、
合金元素量を低減して焼鈍を施すことなく転造・切削を
行った後、高周波焼入・焼戻を実施し、軸部品として必
要な特性を確保する方法に変化しつつある。
【０００４】他方、近年環境問題、特にＣＯ2 ガス低減
の要求から、自動車部品に対して部品の軽量化の要求が
強い。軸部品の場合、最も重要な製品特性であるねじり
強度の向上が軽量化の点より要求されている。一般にね
じり強度を上昇させるためには高周波焼入れによる焼入
硬化深さを増加させる手法がとられている。
の要求から、自動車部品に対して部品の軽量化の要求が
強い。軸部品の場合、最も重要な製品特性であるねじり
強度の向上が軽量化の点より要求されている。一般にね
じり強度を上昇させるためには高周波焼入れによる焼入
硬化深さを増加させる手法がとられている。
【０００５】焼入硬化深さの増加のためには、高周波焼
入条件の変更、特に高周波誘導加熱装置の周波数の低
減、あるいは鋼材の合金元素量を増加させることが考え
られるが、高周波誘導加熱装置の周波数を下げるために
は新しく高価な高周波発振機の購入が必要であり、経済
的ではない。一方、合金元素量を増加した場合には素材
である熱間圧延棒鋼の強度が上昇し、そのままでは切削
及び転造に問題を生じるために焼鈍が必要となるが、焼
鈍は先述した焼入性、経済性、生産性の問題がある。
入条件の変更、特に高周波誘導加熱装置の周波数の低
減、あるいは鋼材の合金元素量を増加させることが考え
られるが、高周波誘導加熱装置の周波数を下げるために
は新しく高価な高周波発振機の購入が必要であり、経済
的ではない。一方、合金元素量を増加した場合には素材
である熱間圧延棒鋼の強度が上昇し、そのままでは切削
及び転造に問題を生じるために焼鈍が必要となるが、焼
鈍は先述した焼入性、経済性、生産性の問題がある。
【０００６】さらに、焼入れ深さ（ｘ／ｒ、ｘ：焼入層
の厚さ，ｒ：軸材の半径）の増加のみで高強度を達成す
るのは効率的でなく、ｘ／ｒが０．５を超えて焼入れ深
さを増加しても強度の増加は著しくなく、しかも図１に
示すように焼割れ発生率が高くなり、安定生産、品質保
証上問題となる。
の厚さ，ｒ：軸材の半径）の増加のみで高強度を達成す
るのは効率的でなく、ｘ／ｒが０．５を超えて焼入れ深
さを増加しても強度の増加は著しくなく、しかも図１に
示すように焼割れ発生率が高くなり、安定生産、品質保
証上問題となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高ねじり強
度を有し、冷間加工時工具寿命の長い、加工前の焼鈍が
必要ない軸部材、すなわち高周波焼入性と冷間加工性の
優れた高強度軸部品用鋼材を提供し、従来技術におけ
る、コスト、生産性の面での問題点を解決しようとする
ものである。
度を有し、冷間加工時工具寿命の長い、加工前の焼鈍が
必要ない軸部材、すなわち高周波焼入性と冷間加工性の
優れた高強度軸部品用鋼材を提供し、従来技術におけ
る、コスト、生産性の面での問題点を解決しようとする
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、 Ｃ ：０．３５〜０．６０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５ｗｔ％以下 Ｍｎ：０．６５超〜１．７０ｗｔ％ Ｐ ：０．０２０ｗｔ％以下 Ｓ ：０．００５〜０．０３５ｗｔ％Ｃｒ：０．５０ｗｔ％以下 Ｔｉ：０．０１〜０．０５ｗｔ％ Ｂ ：０．０００３〜０．００５０ｗｔ％ Ｎ ：０．００５ｗｔ％以下 Ｏ ：０．００２ｗｔ％以下 Ｆｅ及び不可避的不純物：残部 を含有し、かつＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒの含有量が下記の
式を同時に満足することを特徴とする高強度軸部品用鋼
材、 記 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ ＋０．０１×Ｓｉ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋４．１９ ≦７０．２ Ｃ ：Ｃ含有量（ｗｔ％） Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％） Ｍｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％）Ｃｒ：Ｃｒ含有量 （ｗｔ％） である。本発明の第２の発明は、 Ｃ ：０．３５〜０．６０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５ｗｔ％以下 Ｍｎ：０．６５超〜１．７０ｗｔ％ Ｐ ：０．０２０ｗｔ％以下 Ｓ ：０．００５〜０．０３５ｗｔ％ Ｃｒ：０．５０ｗｔ％以下Ｍｏ：０．０５〜０．５０ｗｔ％ Ｔｉ：０．０１〜０．０５ｗｔ％ Ｂ ：０．０００３〜０．００５０ｗｔ％ Ｎ ：０．００５ｗｔ％以下 Ｏ ：０．００２ｗｔ％以下 Ｆｅ及び不可避的不純物：残部 を含有し、かつＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏの含有量が
下記の式を同時に満足することを特徴とする高強度軸部
品用鋼材を提供するものである。
式を同時に満足することを特徴とする高強度軸部品用鋼
材、 記 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ ＋０．０１×Ｓｉ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋４．１９ ≦７０．２ Ｃ ：Ｃ含有量（ｗｔ％） Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％） Ｍｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％）Ｃｒ：Ｃｒ含有量 （ｗｔ％） である。本発明の第２の発明は、 Ｃ ：０．３５〜０．６０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５ｗｔ％以下 Ｍｎ：０．６５超〜１．７０ｗｔ％ Ｐ ：０．０２０ｗｔ％以下 Ｓ ：０．００５〜０．０３５ｗｔ％ Ｃｒ：０．５０ｗｔ％以下Ｍｏ：０．０５〜０．５０ｗｔ％ Ｔｉ：０．０１〜０．０５ｗｔ％ Ｂ ：０．０００３〜０．００５０ｗｔ％ Ｎ ：０．００５ｗｔ％以下 Ｏ ：０．００２ｗｔ％以下 Ｆｅ及び不可避的不純物：残部 を含有し、かつＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏの含有量が
下記の式を同時に満足することを特徴とする高強度軸部
品用鋼材を提供するものである。
【０００９】 記 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2 −１４５．６×Ｃ3 −２７．６×Ｃ＋０．０１×Ｓｉ ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ＋３．７５×Ｍｏ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ＋２２．５×Ｃｒ ＋１９．１４×Ｍｏ＋４．１９ ≦７０．２ Ｃ ：Ｃ含有量（ｗｔ％） Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％） Ｍｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％） Ｃｒ：Ｃｒ含有量（ｗｔ％） Ｍｏ：Ｍｏ含有量（ｗｔ％）
【００１０】
【作用】本発明者らは、焼入れ深さの増加を限度以下に
抑えながら、ねじり強度の増加と冷間加工時の工具寿命
の低減の少ない鋼材の化学組成を鋭意検討し、本発明を
達成したものである。以下、本発明について詳しく述べ
る。まず組成の限定理由について説明する。 Ｃ： ねじり強度を向上させる上で、必須の成分であり積極的
に活用するが、０．３５ｗｔ％に満たないと必要とされ
るねじり強度を確保するためには焼入硬化深さを飛躍的
に高めねばならず、その際、焼割れの発生が顕著となる
ので０．３５ｗｔ％以上とする。また、上限を０．６０
ｗｔ％とするのは０．６０ｗｔ％を超えて含有すると中
心部の靭性を劣化させるので０．６０ｗｔ％以下とす
る。 Ｓｉ： 鋼材の焼入性に効果がなく、一方で転造時の工具寿命を
低減させる働きがあるので極力低減することが望ましい
が、０．０５ｗｔ％まで許容される。 Ｍｎ： 鋼材の焼入性を向上させる元素であり、同時に鋼中のＳ
を固定して熱間脆性を防止する元素である。０．６５ｗ
ｔ％以下では焼入性向上効果が小さく、また１．７０ｗ
ｔ％を超えて含有すると転造時の工具寿命を低下させる
ので０．６５超〜１．７０ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｐ： 焼入時の焼割れを助長する元素であるので極力低減する
ことが望ましいが、０．０２０ｗｔ％まで許容される。 Ｓ： 冷間加工性を低下させる元素であるが、一方で被削性に
有用な元素であり、両特性を満足する０．００５〜０．
０３５ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｃｒ： 焼入性に有用な元素であり、本用途には好ましいが、高
価な元素であるので、Ｍｎのみでは焼入性に不足する場
合に用いるが、０．５０ｗｔ％を超えて含有するとコス
ト的に不利となるので上限を０．５０ｗｔ％とする。 Ｔｉ： Ｎと結合してＴｉＮとなることにより、Ｂの焼入性向上
の効果を十分に発揮させる元素であるので積極的に添加
するが、０．０１ｗｔ％未満ではその効果が小さく、一
方、０．０５ｗｔ％を超えて含有するとＴｉＮが多量に
形成され疲労特性に有害であるので、０．０１〜０．０
５ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｍｏ： 焼入性に有用な元素であり、本用途には好ましいが高価
な元素であるので、Ｍｎを添加しても焼入性に不足する
場合に用いるが、０．０５ｗｔ％未満ではその効果が小
さく、０．５０ｗｔ％を超えて添加してもその効果が飽
和するので０．０５〜０．５０ｗｔ％とする。 Ｂ： 微量の添加により焼入性を向上させる元素であるので積
極的に添加するが、０．０００３ｗｔ％未満ではその効
果が小さく、また０．００５０ｗｔ％を超えて含有する
と逆にＢ添加の効果が低下するので０．０００３〜０．
００５０ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｎ： Ｂと結合し、ＢＮを形成することによりＢの焼入性向上
効果を低減するので極力低減することが望ましいが、
０．００５０ｗｔ％まで許容される。 Ｏ： 酸化物系非金属介在物として存在し、疲労特性に有害で
あるので極力低減することが望ましいが、０．００２ｗ
ｔ％まで許容される。
抑えながら、ねじり強度の増加と冷間加工時の工具寿命
の低減の少ない鋼材の化学組成を鋭意検討し、本発明を
達成したものである。以下、本発明について詳しく述べ
る。まず組成の限定理由について説明する。 Ｃ： ねじり強度を向上させる上で、必須の成分であり積極的
に活用するが、０．３５ｗｔ％に満たないと必要とされ
るねじり強度を確保するためには焼入硬化深さを飛躍的
に高めねばならず、その際、焼割れの発生が顕著となる
ので０．３５ｗｔ％以上とする。また、上限を０．６０
ｗｔ％とするのは０．６０ｗｔ％を超えて含有すると中
心部の靭性を劣化させるので０．６０ｗｔ％以下とす
る。 Ｓｉ： 鋼材の焼入性に効果がなく、一方で転造時の工具寿命を
低減させる働きがあるので極力低減することが望ましい
が、０．０５ｗｔ％まで許容される。 Ｍｎ： 鋼材の焼入性を向上させる元素であり、同時に鋼中のＳ
を固定して熱間脆性を防止する元素である。０．６５ｗ
ｔ％以下では焼入性向上効果が小さく、また１．７０ｗ
ｔ％を超えて含有すると転造時の工具寿命を低下させる
ので０．６５超〜１．７０ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｐ： 焼入時の焼割れを助長する元素であるので極力低減する
ことが望ましいが、０．０２０ｗｔ％まで許容される。 Ｓ： 冷間加工性を低下させる元素であるが、一方で被削性に
有用な元素であり、両特性を満足する０．００５〜０．
０３５ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｃｒ： 焼入性に有用な元素であり、本用途には好ましいが、高
価な元素であるので、Ｍｎのみでは焼入性に不足する場
合に用いるが、０．５０ｗｔ％を超えて含有するとコス
ト的に不利となるので上限を０．５０ｗｔ％とする。 Ｔｉ： Ｎと結合してＴｉＮとなることにより、Ｂの焼入性向上
の効果を十分に発揮させる元素であるので積極的に添加
するが、０．０１ｗｔ％未満ではその効果が小さく、一
方、０．０５ｗｔ％を超えて含有するとＴｉＮが多量に
形成され疲労特性に有害であるので、０．０１〜０．０
５ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｍｏ： 焼入性に有用な元素であり、本用途には好ましいが高価
な元素であるので、Ｍｎを添加しても焼入性に不足する
場合に用いるが、０．０５ｗｔ％未満ではその効果が小
さく、０．５０ｗｔ％を超えて添加してもその効果が飽
和するので０．０５〜０．５０ｗｔ％とする。 Ｂ： 微量の添加により焼入性を向上させる元素であるので積
極的に添加するが、０．０００３ｗｔ％未満ではその効
果が小さく、また０．００５０ｗｔ％を超えて含有する
と逆にＢ添加の効果が低下するので０．０００３〜０．
００５０ｗｔ％の範囲に限定する。 Ｎ： Ｂと結合し、ＢＮを形成することによりＢの焼入性向上
効果を低減するので極力低減することが望ましいが、
０．００５０ｗｔ％まで許容される。 Ｏ： 酸化物系非金属介在物として存在し、疲労特性に有害で
あるので極力低減することが望ましいが、０．００２ｗ
ｔ％まで許容される。
【００１１】Ｃｒを含有させる場合には、 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ＋０．０１×Ｓｉ ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋４．１９ ≦７０．２ なるＩＴ及びＩＨを同時に、Ｍｏを含有させる場合に
は、 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ＋０．０１×Ｓｉ ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ＋３．７５×Ｍｏ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋１９．１４×Ｍｏ＋４．１９ ≦７０．２ なるＩＨ及びＩＴを同時に満足せねばならない。〔Ｃ：
Ｃ含有量（ｗｔ％），Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％），Ｍ
ｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％），Ｃｒ：Ｃｒ含有量（ｗｔ
％），Ｍｏ：Ｍｏ含有量（ｗｔ％）〕図２に示すように
ＩＨとねじり強度の関係から、ＩＨが１０．０を下回る
場合には目標とする１４０ｋｇ／ｍｍ2以上のねじり強
度を得られないため、少なくともＩＨは１０．０以上が
必要である。
Ｃ＋０．０１×Ｓｉ ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋４．１９ ≦７０．２ なるＩＴ及びＩＨを同時に、Ｍｏを含有させる場合に
は、 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ＋０．０１×Ｓｉ ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ＋３．７５×Ｍｏ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋１９．１４×Ｍｏ＋４．１９ ≦７０．２ なるＩＨ及びＩＴを同時に満足せねばならない。〔Ｃ：
Ｃ含有量（ｗｔ％），Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％），Ｍ
ｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％），Ｃｒ：Ｃｒ含有量（ｗｔ
％），Ｍｏ：Ｍｏ含有量（ｗｔ％）〕図２に示すように
ＩＨとねじり強度の関係から、ＩＨが１０．０を下回る
場合には目標とする１４０ｋｇ／ｍｍ2以上のねじり強
度を得られないため、少なくともＩＨは１０．０以上が
必要である。
【００１２】次に、高周波焼入処理を施した後の種々の
鋼材について、転造時の工具寿命とＩＴとの関係を図３
に示す。ＩＴの増加に伴って工具寿命は漸減するが、Ｉ
Ｔが７０．２を超えると急激に工具寿命が低下し、ＩＴ
が５５の時の工具寿命の１０〜２０％程度の値となり、
転造時の工具寿命が極めて低下するため、ＩＴを７０．
２以下とする。
鋼材について、転造時の工具寿命とＩＴとの関係を図３
に示す。ＩＴの増加に伴って工具寿命は漸減するが、Ｉ
Ｔが７０．２を超えると急激に工具寿命が低下し、ＩＴ
が５５の時の工具寿命の１０〜２０％程度の値となり、
転造時の工具寿命が極めて低下するため、ＩＴを７０．
２以下とする。
【００１３】したがって、ＩＨ及びＩＴを同時に満足し
得ない化学組成の場合には、高周波焼入性及び転造時の
工具寿命の両特性を満足できないこととなり、本発明の
効果を十分に発揮し得ない。
得ない化学組成の場合には、高周波焼入性及び転造時の
工具寿命の両特性を満足できないこととなり、本発明の
効果を十分に発揮し得ない。
【００１４】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。３０
ｔ電気炉により表１〜表６に示す化学組成の鋼を溶製
し、連続鋳造、ビレット圧延を経て圧延により直径３２
ｍｍの直棒とした。この棒鋼を素材として転造によるセ
レーション加工、高周波焼入及び焼き戻しを実施した
後、鋼材の焼入深さ、ねじり強度及び転造時の工具寿命
を調査した結果を表２、表４及び表６に併記した。な
お、工具寿命比は従来鋼（Ｎｏ．２８）を１として示し
た。
ｔ電気炉により表１〜表６に示す化学組成の鋼を溶製
し、連続鋳造、ビレット圧延を経て圧延により直径３２
ｍｍの直棒とした。この棒鋼を素材として転造によるセ
レーション加工、高周波焼入及び焼き戻しを実施した
後、鋼材の焼入深さ、ねじり強度及び転造時の工具寿命
を調査した結果を表２、表４及び表６に併記した。な
お、工具寿命比は従来鋼（Ｎｏ．２８）を１として示し
た。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【表３】
【００１８】
【表４】
【００１９】
【表５】
【００２０】
【表６】
【００２１】Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１７は本発明鋼であり、
ＩＨ及びＩＴを満足し、その結果、ねじり強度は目標と
する１４０ｋｇｆ／ｍｍ2以上となると、同時に、工具
寿命も比較的良好である。Ｎｏ．１８〜２２はＩＴを満
足しない場合であって、ねじり強度は目標とする１４０
ｋｇｆ／ｍｍ2以上となっているが、工具寿命比は極端
に低下している。
ＩＨ及びＩＴを満足し、その結果、ねじり強度は目標と
する１４０ｋｇｆ／ｍｍ2以上となると、同時に、工具
寿命も比較的良好である。Ｎｏ．１８〜２２はＩＴを満
足しない場合であって、ねじり強度は目標とする１４０
ｋｇｆ／ｍｍ2以上となっているが、工具寿命比は極端
に低下している。
【００２２】Ｎｏ．２３〜２６はＴｉ，Ｂ及びＮのいず
れかが本発明範囲外の場合であり、ＩＨ及びＩＴは満足
しているものの、Ｂが焼入時に有効に作用せず、この結
果、焼入深さが低いためにねじり強度が近い。Ｎｏ．２
７は現在常用されているドライブシャフト用鋼材である
が、ＩＴが高く工具寿命が極めて低い。この結果、転造
前に焼鈍を施されて用いられるのが通例である。Ｎｏ．
２７に焼鈍を施した際の工具寿命及びねじり強度をＮ
ｏ．２８に示すが、工具寿命は高い値となるが、ねじり
強度は低下している。
れかが本発明範囲外の場合であり、ＩＨ及びＩＴは満足
しているものの、Ｂが焼入時に有効に作用せず、この結
果、焼入深さが低いためにねじり強度が近い。Ｎｏ．２
７は現在常用されているドライブシャフト用鋼材である
が、ＩＴが高く工具寿命が極めて低い。この結果、転造
前に焼鈍を施されて用いられるのが通例である。Ｎｏ．
２７に焼鈍を施した際の工具寿命及びねじり強度をＮ
ｏ．２８に示すが、工具寿命は高い値となるが、ねじり
強度は低下している。
【００２３】Ｎｏ．２９はＮｏ．２７を改良し焼鈍を省
略した材料であるが、ねじり強度は低い。
略した材料であるが、ねじり強度は低い。
【００２４】
【発明の効果】本発明により、高強度の軸部品用鋼材
を、生産性及びコストを害することなく生産することが
可能であり、産業上の利用価値は大である。なお、本発
明鋼は軸部品のみでなく、種々の機械部品にも使用可能
である。
を、生産性及びコストを害することなく生産することが
可能であり、産業上の利用価値は大である。なお、本発
明鋼は軸部品のみでなく、種々の機械部品にも使用可能
である。
【図１】焼入れ深さと焼割れ発生率との関係を示す図で
ある。
ある。
【図２】ＩＨとねじり強度との関係を示す図である。
【図３】ＩＴと工具寿命比との関係を示す図である。
フロントページの続き (72)発明者 中野 昭三郎 千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式会社 技術研究本部内 (56)参考文献 特公 昭63−62571（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22C 38/00 - 38/60
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃ ：０．３５〜０．６０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５ｗｔ％以下 Ｍｎ：０．６５超〜１．７０ｗｔ％ Ｐ ：０．０２０ｗｔ％以下 Ｓ ：０．００５〜０．０３５ｗｔ％Ｃｒ：０．５０ｗｔ％以下 Ｔｉ：０．０１〜０．０５ｗｔ％ Ｂ ：０．０００３〜０．００５０ｗｔ％ Ｎ ：０．００５ｗｔ％以下 Ｏ ：０．００２ｗｔ％以下 Ｆｅ及び不可避的不純物：残部 を含有し、かつＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒの含有量が下記の
式を同時に満足することを特徴とする高強度軸部品用鋼
材。 記 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ ＋０．０１×Ｓｉ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ ＋４．１９ ≦７０．２ Ｃ ：Ｃ含有量（ｗｔ％） Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％） Ｍｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％）Ｃｒ：Ｃｒ含有量（ｗｔ％） - 【請求項２】Ｃ ：０．３５〜０．６０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５ｗｔ％以下 Ｍｎ：０．６５超〜１．７０ｗｔ％ Ｐ ：０．０２０ｗｔ％以下 Ｓ ：０．００５〜０．０３５ｗｔ％ Ｃｒ：０．５０ｗｔ％以下Ｍｏ：０．０５〜０．５０ｗｔ％ Ｔｉ：０．０１〜０．０５ｗｔ％ Ｂ ：０．０００３〜０．００５０ｗｔ％ Ｎ ：０．００５ｗｔ％以下 Ｏ ：０．００２ｗｔ％以下 Ｆｅ及び不可避的不純物：残部 を含有し、かつＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏの含有量が
下記の式を同時に満足することを特徴とする高強度軸部
品用鋼材。 記 ＩＨ＝１６１．４×Ｃ2−１４５．６×Ｃ3−２７．６×
Ｃ＋０．０１×Ｓｉ ＋４．１０×Ｍｎ＋２．７５×Ｃｒ＋３．７５×Ｍｏ ≧１０．０ ＩＴ＝７８．７×Ｃ＋１７．７×Ｓｉ＋２４．９×Ｍｎ
＋２２．５×Ｃｒ＋１９．１４×Ｍｏ ＋４．１９ ≦７０．２ Ｃ ：Ｃ含有量（ｗｔ％） Ｓｉ：Ｓｉ含有量（ｗｔ％） Ｍｎ：Ｍｎ含有量（ｗｔ％） Ｃｒ：Ｃｒ含有量（ｗｔ％）Ｍｏ：Ｍｏ含有量（ｗｔ％）
Priority Applications (1)
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1991
- 1991-04-22 JP JP3090708A patent/JP3062275B2/ja not_active Expired - Lifetime
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