JPH01222A - 非調質鍛造部品の製造方法 - Google Patents
非調質鍛造部品の製造方法Info
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- JPH01222A JPH01222A JP62-274672A JP27467287A JPH01222A JP H01222 A JPH01222 A JP H01222A JP 27467287 A JP27467287 A JP 27467287A JP H01222 A JPH01222 A JP H01222A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は自動車産業等で使用される機械部品の製造工程
において、熱間鍛造で部品の形状に成型加工後通常行わ
れている焼入、焼戻処理を行うことなく高い靭性の得ら
れる非調質鍛造部品の製造方法に関するものである。
において、熱間鍛造で部品の形状に成型加工後通常行わ
れている焼入、焼戻処理を行うことなく高い靭性の得ら
れる非調質鍛造部品の製造方法に関するものである。
［従来の技術］
自動車部品等に用いられる機械部品は棒鋼から熱間鍛造
で成型後、焼入・焼戻？調質）処理し切削加工を施され
て、製造されるものが多い。この機械部品製造の工程に
おいて省エネルギー、コスト低減を目的に、調質処理を
省略出来る非調質鋼が知られている（例えば特開昭５５
−８２７４９号公報）、シかしこれらの非調質鋼を、調
質を省いて機械部品を製造した場合、靭性が低く実部品
への適用は限定されていた。
で成型後、焼入・焼戻？調質）処理し切削加工を施され
て、製造されるものが多い。この機械部品製造の工程に
おいて省エネルギー、コスト低減を目的に、調質処理を
省略出来る非調質鋼が知られている（例えば特開昭５５
−８２７４９号公報）、シかしこれらの非調質鋼を、調
質を省いて機械部品を製造した場合、靭性が低く実部品
への適用は限定されていた。
［発明が解決しようとする問題点］
この非調質鋼の靭性を解決する方策として、本発明者ら
は先に低炭素ベーナイト組織を利用した高靭性が得られ
る熱間鍛造用非調質鋼を発明したが（特願昭５９−１３
８２７６、特願昭５９−２６０８３９）本発明は熱間鍛
造条件と鍛造後の冷却条件を制御することにより、高い
靭性を有した非調質鍛造部品を製造する方法である。
は先に低炭素ベーナイト組織を利用した高靭性が得られ
る熱間鍛造用非調質鋼を発明したが（特願昭５９−１３
８２７６、特願昭５９−２６０８３９）本発明は熱間鍛
造条件と鍛造後の冷却条件を制御することにより、高い
靭性を有した非調質鍛造部品を製造する方法である。
［問題を解決するための手段］
本発明の要旨は
重量％で、 Ｃ： ０．０２〜０．１５Ｓｉ：０．１０
〜１．００ Ｍｎ ： ０．７０〜３．００ Ｃｒ ： ０−５０〜３−００ Ｔｉ ： ０．０１０〜ｏ、ｏｓｏ Ｂ ： ０．０００５〜ｏ、ｏｏｓｏ −Ａ悲： ０．
０１〜０．０５ Ｎ ： ０．０１２０以下 ゛ を含み、更に０．５０％以下のＭｏ、 ２．０％以下の
Ｎｉ。
〜１．００ Ｍｎ ： ０．７０〜３．００ Ｃｒ ： ０−５０〜３−００ Ｔｉ ： ０．０１０〜ｏ、ｏｓｏ Ｂ ： ０．０００５〜ｏ、ｏｏｓｏ −Ａ悲： ０．
０１〜０．０５ Ｎ ： ０．０１２０以下 ゛ を含み、更に０．５０％以下のＭｏ、 ２．０％以下の
Ｎｉ。
０．３０％以下のＶ又はＮｂを含み、残りは実質Ｆｅよ
りなる低炭素ベーナイト型熱間鍛造用非調質鋼棒鋼を１
３００℃以下の温度に加熱し、熱間鍛造を開始し、８０
０〜１１００℃の温度で鍛造を終了して所定の形状に成
型加工後、８００〜３００℃の温度範囲を０．１５〜ｂ る、高靭性の熱間鍛造非調質鍛造部品の製造方法である
。
りなる低炭素ベーナイト型熱間鍛造用非調質鋼棒鋼を１
３００℃以下の温度に加熱し、熱間鍛造を開始し、８０
０〜１１００℃の温度で鍛造を終了して所定の形状に成
型加工後、８００〜３００℃の温度範囲を０．１５〜ｂ る、高靭性の熱間鍛造非調質鍛造部品の製造方法である
。
［作用］
以下に本発明の限定理由について説明する。
Ｃは成品の強度と靭性を決める元素であり、０゜０２％
未満では必要な強度を得るための合金元素の添加量が多
くなりすぎ不経済であるので０．０２％以上とした。一
方０．１５％を越えると靭性が低下するので０．１５％
とした。
未満では必要な強度を得るための合金元素の添加量が多
くなりすぎ不経済であるので０．０２％以上とした。一
方０．１５％を越えると靭性が低下するので０．１５％
とした。
Ｓｌは脱酸と強度の調節に必要な元素で０．１０％ ゛
以上必要であり、 １．００％を越えて添加しても製造
技術上の難しさが増すだけであるので、１．００％を上
限とした。
以上必要であり、 １．００％を越えて添加しても製造
技術上の難しさが増すだけであるので、１．００％を上
限とした。
Ｍｎは脱酸および製品の強度と靭性を調節する元素であ
り、且つ鋼中のＳと結びついて鋼の熱間加工時の脆化を
防止する元素であり、このため０゜７０％以上必要であ
り、一方３．０％を越すと、被削性の低下、製造上の困
難さが増大するので上限を３．０％とした。
り、且つ鋼中のＳと結びついて鋼の熱間加工時の脆化を
防止する元素であり、このため０゜７０％以上必要であ
り、一方３．０％を越すと、被削性の低下、製造上の困
難さが増大するので上限を３．０％とした。
ＣｒはＣ，Ｍｎ等と同様製品の強度、靭性を調節する゛
ための元素であり、このため０．５０％以上必要である
。またこの効果は３％で飽和するので上限を３．００％
とした。
ための元素であり、このため０．５０％以上必要である
。またこの効果は３％で飽和するので上限を３．００％
とした。
Ｔｉは、Ｎを固定し後述のＢを有効に働かすため必要な
元素で、ｏ、ｏｔｏ％未満ではＮを固定するために十分
でなく、又０，０！１０％を越えて添加しても効果が飽
和するため上限をｏ、ｏｓｏ％とした。
元素で、ｏ、ｏｔｏ％未満ではＮを固定するために十分
でなく、又０，０！１０％を越えて添加しても効果が飽
和するため上限をｏ、ｏｓｏ％とした。
Ｂはいわゆる焼入性を向上せしめ他の合金元素の添加量
を低減せしめるためのもので、ｏ、ｏｏｏｓ％未満では
効果が小さく、又０．００５０％を越して添加してもそ
れに見合う効果が得られないため、上限をｏ、ｏｏｓｏ
％とした。
を低減せしめるためのもので、ｏ、ｏｏｏｓ％未満では
効果が小さく、又０．００５０％を越して添加してもそ
れに見合う効果が得られないため、上限をｏ、ｏｏｓｏ
％とした。
Ａｌｌは脱酸および結晶粒の粗大化を防止するため必要
な元素で、０．０１％未満ではその効果が十分でなく、
叉０．０５％を越して添加してもそれ以上の効果が得ら
れないため上限を０．０５％とした。
な元素で、０．０１％未満ではその効果が十分でなく、
叉０．０５％を越して添加してもそれ以上の効果が得ら
れないため上限を０．０５％とした。
Ｎは０．０１２％を越すとＮを固定するためのＴｉの量
が多くなり過ぎるため０．０１２０％を上限とした。
が多くなり過ぎるため０．０１２０％を上限とした。
ＭｏもＣｒと同様製品の強度、靭性を調節するための元
素であり、このため０．５０％以下を添加する。
素であり、このため０．５０％以下を添加する。
Ｎｉは主として製品の靭性を向上せしめるため２゜０％
以下を添加する。
以下を添加する。
Ｖ、Ｎｂは製品の強度を調節するため、０．３０％以下
を添加する。
を添加する。
なお上記成分の他に、被剛性を向上させるため０．０７
０％までのＳ、あるいは０．３０％までのｐｂを単独あ
るいは複合して添加しても１本発明の効果はなんら損な
われない。
０％までのＳ、あるいは０．３０％までのｐｂを単独あ
るいは複合して添加しても１本発明の効果はなんら損な
われない。
高い靭性を有する非調質鍛造部品を製造するために、上
述の如く化学成分を制御し、更に鍛造および鍛造後の冷
却条件をコントロールすることが肝要である。
述の如く化学成分を制御し、更に鍛造および鍛造後の冷
却条件をコントロールすることが肝要である。
非調質鍛造品の靭性を確保するため、鍛造の加熱温度は
、１３００℃以下に保つ必要がある。 １３００℃を越
すと、必要以上に結晶粒が粗大化するので避けなければ
ならない、加熱温度の下限は特になく、熱間鍛造が行え
る範囲で低い方が望ましい。
、１３００℃以下に保つ必要がある。 １３００℃を越
すと、必要以上に結晶粒が粗大化するので避けなければ
ならない、加熱温度の下限は特になく、熱間鍛造が行え
る範囲で低い方が望ましい。
又鍛造の仕上げ温度は８００〜１１００℃にコントロー
ルする必要がある。１１００℃を越えた場合結晶粒が粗
大化し靭性が低下するので避ける必要がある。
ルする必要がある。１１００℃を越えた場合結晶粒が粗
大化し靭性が低下するので避ける必要がある。
又８００℃以下では、加工するための変形抵抗が高くな
りすぎるので、特許請求の範囲から除いた。
りすぎるので、特許請求の範囲から除いた。
鍛造後、変態温度区間である８００〜３００℃の範囲の
冷却速度を調節することが、鍛造品の強度と靭性を調節
するため重要である。すなわち標記温度範囲を０．１５
から７５℃／ｓｅｃの冷却速度で冷却する必要がある。
冷却速度を調節することが、鍛造品の強度と靭性を調節
するため重要である。すなわち標記温度範囲を０．１５
から７５℃／ｓｅｃの冷却速度で冷却する必要がある。
冷却速度が０．１５℃／ｓｅｅ未滴の場合機械部品とし
ての必要な強度が得られない、又７５℃／ｓｅｃを越え
た場合硬さが高くなりすぎるので、避けなければならな
い。
ての必要な強度が得られない、又７５℃／ｓｅｃを越え
た場合硬さが高くなりすぎるので、避けなければならな
い。
し実施例１］
以下実施例を挙げて更に説明する。
第１表に示す化学成分を有する鋼を溶製し、直径１ｌ１
０ｆｆ１Ｉの棒鋼に圧延した。この棒鋼を１２００℃に
加熱し平均直径６０ｍｍのシャフトに鍛造し種々の冷却
方法により冷却した。このシャフトより材質試験用の試
験片を採取し試験に供した。
０ｆｆ１Ｉの棒鋼に圧延した。この棒鋼を１２００℃に
加熱し平均直径６０ｍｍのシャフトに鍛造し種々の冷却
方法により冷却した。このシャフトより材質試験用の試
験片を採取し試験に供した。
第２表の結果から判るように本発明になる鍛造部品は高
い靭性を有している。
い靭性を有している。
［実施例２］
第３表に示す化学成分を有する鋼を溶製し、直径６８ｍ
層の棒鋼に圧延した。この棒鋼を１２００℃に加熱し平
均直径３０＋＊ｍのシャフトに鍛造し種々の冷却方法に
より冷却した。このシャフトより材質試験用の試験片を
採取し試験に供した。
層の棒鋼に圧延した。この棒鋼を１２００℃に加熱し平
均直径３０＋＊ｍのシャフトに鍛造し種々の冷却方法に
より冷却した。このシャフトより材質試験用の試験片を
採取し試験に供した。
第４表の結果から分かるように本発明になる鍛造部品は
高い強度と靭性とを有している。
高い強度と靭性とを有している。
［実施例３］
第５表に示す化学成分を有する鋼を溶製し、直径５５ｍ
＋ｉの棒鋼に圧延した。この棒鋼を１２５０℃に加熱し
平均直径２５議鵬のシャフトに鍛造し種々の冷却方法に
より冷却した。このシャフトより材質試験用の試験片を
採取し試験に供した。
＋ｉの棒鋼に圧延した。この棒鋼を１２５０℃に加熱し
平均直径２５議鵬のシャフトに鍛造し種々の冷却方法に
より冷却した。このシャフトより材質試験用の試験片を
採取し試験に供した。
第６表の結果から分かるように本発明になる鍛造部品は
高い靭性を有している。
高い靭性を有している。
［発明の効果］
以上述べた如く、従来熱間鍛造後焼入・焼戻処理により
製造していた機械部品の製造工程に於て本発明を適用す
ることにより、焼入・焼戻処理を行うことなく高い靭性
と強度を有した非調質の鍛造機械部品を製造することが
出来る。
製造していた機械部品の製造工程に於て本発明を適用す
ることにより、焼入・焼戻処理を行うことなく高い靭性
と強度を有した非調質の鍛造機械部品を製造することが
出来る。
特許出願人 新日本製鐵株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 重量％で、Ｃ：０．０２〜０．１５ Ｓｉ：０．１０〜１．００ Ｍｎ：０．７０〜３．００ Ｃｒ：０．５０〜３．００ Ｔｉ：０．０１０〜０．０５０ Ｂ：０．０００５〜０．００５０ Ａｌ：０．０１〜０．０５ Ｎ：０．０１２０以下 を含み、更に０．５０％以下のＭｏ、２．０％以下のＮ
ｉ、０．３０％以下のＶ又はＮｂを含み、残りは実質Ｆ
ｅよりなる低炭素ベーナイト型熱間鍛造用非調質鋼棒鋼
を１３００℃以下の温度に加熱し、熱間鍛造を開始し、
８００〜１１００℃の温度で鍛造を終了して所定の形状
に成型加工後、８００〜３００℃の温度範囲を０．１５
から７５℃／ｓｅｃの冷却速度で冷却することを特徴と
する、高靭性の熱間鍛造非調質鍛造部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274672A JPS64222A (en) | 1987-03-26 | 1987-10-31 | Production of non-tempered and forged parts |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7022287 | 1987-03-26 | ||
| JP62-70222 | 1987-03-26 | ||
| JP62274672A JPS64222A (en) | 1987-03-26 | 1987-10-31 | Production of non-tempered and forged parts |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01222A true JPH01222A (ja) | 1989-01-05 |
| JPS64222A JPS64222A (en) | 1989-01-05 |
| JPH0545650B2 JPH0545650B2 (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=13425306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62274672A Granted JPS64222A (en) | 1987-03-26 | 1987-10-31 | Production of non-tempered and forged parts |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS64222A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2757877B1 (fr) * | 1996-12-31 | 1999-02-05 | Ascometal Sa | Acier et procede pour la fabrication d'une piece en acier mise en forme par deformation plastique a froid |
| DE29824068U1 (de) * | 1997-11-27 | 2000-06-21 | Mannesmann Ag | Warmgewalztes, hochfestes, schweißbares Halbzeug, Druckbehälter und Konstruktionsteil |
| KR20020053398A (ko) * | 2000-12-27 | 2002-07-05 | 이계안 | 고강도 베이나이트계 비조질강 |
| KR20030008852A (ko) * | 2001-07-20 | 2003-01-29 | 현대자동차주식회사 | 자동차 샤시부품용 고강도 베이나이트계 비조질강 |
-
1987
- 1987-10-31 JP JP62274672A patent/JPS64222A/ja active Granted
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