JPH02111842A - 被削性、焼入性に優れた熱間圧延鋼材 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は被削性、焼入性に優れた熱間圧延鋼材に係り、
詳しくは、成形後熱処理を行なう機械部品の材料に適し
た加工性、延性、被削性及び焼入性に優れた高炭素の熱
間圧延鋼材に係る。

従　　来　　の　　技　　術 従来、快削鋼に使用されている快削性付与成分の元素と
しては、ｓ、　ｐｂ等がある。しかしながら、Ｓ元素を
含有させたＳ系快削鋼は機械的性質の劣化、また、熱間
加工時の脆化の問題があり、一方、ｐｂ元索を含有させ
たｐｂ系快削鋼はｐｂの添加技術が難かしく、その公害
対策が必要であることがら、添加及び切削加工時の防塵
にコストがかかるため、これらに代わる経済的な快削鋼
として黒鉛系快削鋼が注目されている。

黒鉛を利用した快削鋼としては、例えば、特開昭４９−
１０３８１７号公報に示す如（、Ｃ（ＴｏｔａｌｌＯ，
４５〜０．９５％、Ｓｉ　：　０．５〜４．０％、Ｍｎ
　：　０．１〜２．０％、ｓ　：　０，００１〜０．０
１５％、５０個／　ｍ１以上の分布で存在する黒鉛０．
４５〜０．９５％、Ｏｒ、　Ｍｏの１種以上０．１〜１
．５％を含有するが、更にこれにＢ：０、０００５〜０
．００６％、ＡＸ％Ｔ１の１種以上０．０１〜０．５％
及び／またはＣａ　：　０，０００５〜０．０３０％を
含有し、残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる大径部
品用の黒鉛系快削鋼がある。しかしながら、この鋼は黒
鉛化による快削性の向上は見られるが、多くの機械部品
に必要な切削加工後の熱処理性（焼入性）の点では不十
分である。また、鋼中に黒鉛を生じさせるために熱延後
、焼入処理を行なわなければならないため、その製造方
法も必ずしも経済的であるとは言えない。

また、鋼中の黒鉛を利用し、かつ、熱処理性を有するも
のとして例えば特開昭６３−９５８０号公報に示される
鋼がある。この鋼はＣ：”０．０１５〜０．１４０％、
Ｍｎ　：　０，３％以下、５ｏｌＡｌ　：０．０２〜０
．３０％、Ｎ　：　０，００６％以下、Ｐ：０．０１％
以下、Ｓ二〇、０１０％以下を含有するとともに式Ｐ（
％）ＸＳ（％ン≦１０Ｘ１０−６を満足し、更にＳ＋：
０．０３〜２．５０％、Ｎｉ　：　０．１〜４．０％、
Ｃｕ　：　０，０３〜１．００％のうち１種以上を含み
、残部がＦｅ及び不純物とからなり、かつ、フェライト
相とグラフ１イト相を主体とする１１１Ｍを有する延性
及び加工性に優れたちのである。

また、その製法は上記成分の鋼を熱間圧延した後、圧下
率３０％以上で黒鉛化のために冷間圧延を行ない、次い
で焼鈍することによりフェライト相とグラファイト相を
主体とした組織を有する延性及び加工性に優れた冷間圧
延鋼材とするものである。しかしながら、このように比
較的低いＣ盟では快削性は期待できないし、また、この
黒鉛化のプロセスは熱間圧延鋼材には適用できない。

発明が解決しようとする課題 本発明はこれらの問題を解決することを目的とし、具体
的には、優れた被削性と黒鉛化に伴う焼入性の低下の少
ない熱間圧延鋼材が全（知られていないこと、また、こ
のような特性を有する熱間圧延鋼材の研究開発が行なわ
れていないこと等の問題を解決した微細な黒鉛が鋼中に
均一に分散したフェライト−黒鉛またはフェライト−黒
鉛−セメンタイトの組織を有する優れた被削性と黒鉛化
に伴う焼入性の低下の少ない熱間圧延鋼材を提案するこ
とを目的とするものである。

課題を解決するための 手段ならびにその作用 すなわち、本発明は、重量でＣ：０．１〜１．５％、Ｍ
ｎ　：　０．０５〜２．０％、０　：　３０ｐｐｍ以下
、Ｂ　：　５〜８０ｐ１１ｍ。

Ｎ　二５〜８０ｐｐｍ、　ｓｉ　：　０．５〜２．０％
を含み、残部はＦｅ及び不可避的不純物から成り、かつ
、フェライト−黒鉛またはフェライト−黒鉛−セメンタ
イトの組織を有することを特徴とし、重量でＣ：０．１
〜１．５％、Ｍｎ　：　０．０５〜２．０％、Ｏ：　３
０ｐｐｍ以下、８　：　５〜８０ｐｐｍ、　Ｎ　：　５
〜７３０ｐｐｍ％Ｓｉ　：　０，５〜２．０％を含有す
ると共に、Ｎｉ　：　０．１〜３．０％、Ｃｕ：０．１
〜１．０％の１種または２種を含み、残部はＦｅ及び不
可避的不純物から成り、かつ、フェライト−黒鉛または
フェライト−黒鉛−セメンタイトの組織を有することを
特徴とし、重量でＣ：０，１〜１　、５　ｇ（、、Ｍｎ
　：　０．０５〜２．０％、Ｏ：　３０ｐｐｍ以下、Ｂ
：５〜ａｏｐｐｍ、　Ｎ　：　５〜８０ｐｐｍ％ｓｉ　
：　０，５〜２．０％を含有すると共に、Ｃａ　：　０
．０００８〜０．００８％、ＩＩＥＩＪ’：ｏ、ｏｏｉ
〜０．００５％の１種または２種を含み、残部はＦｅ及
び不可避的不純物から成り、かつフェライト−黒鉛また
はフェライト−黒鉛−セメンタイトの組織を有すること
を特徴とし、重量でＣ：０．１〜１．５％、Ｍｎ　：　
０，０５〜２．０％、０　：　３０ｐｐｍ以下、Ｂ　：
　５〜ｇｏｐｐｍ、　Ｎ　：　５〜ａｏｐｐｍ、　ｓｔ
　：　０．５〜２．０％を含有すると共に、Ｎｉ　：　
０．１〜３．０％、Ｃｕ：０．１〜１．０％の１種また
は２種を含み、かつ、Ｃａ：０、０００８〜ｏ、　ｏｏ
ｇ％、Ｉ’ｌＥＭ　：　０．００１〜０．００５％の１
種または２種を含み、残部はＦｅ及び不可避的不純物か
ら成り、がっ、フェライト−黒鉛またはフェライト−黒
鉛−セメンタイトの組織を有する口とを特徴とするもの
で、これらの特徴により快削性と焼入性を得ることがで
きる。

更に本発明の手段たる構成ならびに作用について説明す
ると、次の通りである。

まず、本発明者等は黒鉛を利用した快削効果と切削加工
後の焼入性の低下理由について検討した。黒鉛の快削効
果について、黒鉛のチップブレーク作用を利用するため
には黒鉛の個数分布が最も重要であり、単位面積当たり
の黒鉛粒数は多いことが望ましい。また、黒鉛化に伴な
う焼入性の低下の原因は黒鉛がセメンタイト（Ｆｅ３Ｃ
）に比べてγ比処理時のマトリックスへの溶は込みが遅
いことによると考えられるので、焼入性向上の面からも
黒鉛は細かい、すなわち、黒鉛粒数は多いことが望まし
い。

しかしながら、従来技術では微細な黒鉛が鋼中に分散し
た組織を得るための経済的な方法が全（知られていない
。鋼中に黒鉛を生じさせるための方法としては、一般に
セメンタイトを熱分解して黒鉛化させる方法が採られる
が、この反応は通常は工業的生産の範囲では起こり難く
、なんらかの加速手段が必要である。そのための手段と
して前）小の特開昭４９−１０３８１７号公報では高８
１化し、かつ、黒鉛化熱処理前に前処理として焼入処理
を行なう方法、また、特公昭６３−９５８０号公報では
極低Ｐ１Ｓ化し、かつ、冷間圧延を行ない、焼鈍する方
法が提案されているにすぎない。これらの方法はいずれ
も、熱間圧延鋼材の製造を考えた場合、特に、焼入や冷
間圧延の工程を含み経済的でなく、また、黒鉛の分布の
制御についても、上記引用文献を含めて明確な方法につ
いて全く示されていない。

そこで、本発明者等は以上の問題点を解決するために、
黒鉛化の促進と黒鉛粒の微細化を添加元素の調整のみに
よって可能にすることを目的に更に検討を行なった。

セメンタイトの分解、黒鉛化の反応が、熱力学的平衡論
では黒鉛はせメンタイトより安定であるにも拘らず起こ
りにくい理由は、その過程で大きな体！ｔ！Ｉ膨脹を伴
なうためであると考えられる。そこで、黒鉛化を促進し
、がっ、黒鉛粒数を増加させるための有効な手段につい
て鋭急研究したｖｉ果、８Ｎ等の鋼中析出物を黒鉛化に
伴う体積膨張を緩和するような黒鉛の析出サイトとじて
利用できることに想到し、本発明はこの着想に基づいて
成立したものである。

本発明者等は以上の観点から０．　Ｂ、　Ｎ各元素の黒
鉛化に及ぼす効果について以下のように考えた。すなわ
ち、０の低減による黒鉛化の促進は、この０元素のスカ
ベンジ効果、すなわち、析出サイトを減少させ、黒鉛化
を阻害する効果を低減できるためと考えた。しかしなが
ら、０の低減だけでは十分な黒鉛化の促進、微細化は行
なわれない。更に、８、Ｎの各元素をそれぞれ適ｍ添加
すると、初めて熱延のままで焼鈍するだけで十分に微Ｉ
ＩＩな黒鉛が鋼中に析出するようになる。その機構は必
ずしも明確でないが、黒鉛の分布がＢのそれに対応して
いること、Ｂ、Ｎ自身は単独ではセメンタイト安定化元
素であるにも拘らず、Ｂ、Ｎを複合添加した場合、過剰
のＢ、Ｎが存在しても、黒鉛化促進、微細化の効果が得
られることを考えると８を含む析出物の効果と考えるの
が妥当であると思われる。また、本発明鋼におけるＢを
含む析出物としてはＢＮが最も一般的であり、また、Ｂ
Ｎの格子定数が黒鉛のそれに非常に近いことを考えれば
、ＢＮが析出サイトとして働いたと考えられる。そして
、このＢＮの析出が鋼中でほぼ均一に生じ、ＢＮを析出
サイトとして微細な黒鉛が均一に分散した組織を得るこ
とが可能になったと考えられる。

本発明鋼においては、焼入性向上のために、別械部品の
大きさに応じてＭｎを適量添加する。

しかし、Ｍｎは焼入性を向上させる一方で、黒鉛化を阻
害するため、その添加間は焼入性に必要な最低の量であ
ることが望ましい。一般に、焼入性を向上させる元素と
して、Ｏｒ％Ｍｏが用いられているが、これらは、Ｍｎ
以上に黒鉛化を阻害し、また、黒鉛化した場合でも黒鉛
粒数が低下するため、これらの添加はＭｎ添加に比べて
望ましくない。また、鋼中の０、Ｓ等を固定して清浄な
鋼を僻るためにもＭｎの添加は必要である。

また、Ｃａ、　ＲＥＶの添加は微細な黒鉛が均一に分布
した組織が得られ易くなる。その礪構は必ずしも明らか
でないが、これらの元素による鋼中のＯ５Ｓ等が固定さ
れることにより、前述のスカベンジ効果が抑えられるこ
とも１つの原因と考えられる。

以上のようにして得られた微細な黒鉛が均一に分布した
組織（黒鉛が５００個／ｍｍ２程度以上分布）において
はセメンタイ］・が残っていても、十分な被削性が得ら
れる。一方、焼入性の面からは、黒鉛が非常に微細であ
るため、全添加Ｃ間が黒鉛化しても十分高い焼入性が得
られるものの、セメンタイトが残っている方が焼入性が
向上する。そこで、本発明鋼のように十分な黒鉛粒数が
添加Ｃ量の比較的低い範囲がら得られる場合は、第１図
の黒鉛分布（黒鉛粒数と黒鉛化率）の被削性、焼入性に
及ぼす効果を説明するグラフに示すように被削性と焼入
性から最適な黒鉛化率（添加したＣのうち黒鉛として析
出しているものの割合、添加Ｃの残りはほぼ令聞セメン
タイトとして析出）が決められる。

なお、第１図で、 口：　０．１０％Ｇ　−０，０５％Ｍｎ−０，５％５ｔ
−０，２５％Ｎ１−２０ｐｐｎ＋　Ｂ−２０ｐｐｍ　Ｎ
Ｎ−１４ｐｐ　ＯΔ：０．２３％Ｇ　−０，０９％Ｍｎ
−０，６％Ｓ５１−２１ｐＤ　Ｂ２ｌｐｐｍ　Ｎ　−１
４ｐｐｍ　Ｏ ○：０．４１％Ｇ−０．１０％Ｍｎ−０，５０％Ｓ５１
−２０ｐｐ　Ｂ−２１ｐｐｍ　　ＮＮ−１７ｐｐ　Ｏ ：０，６０％Ｇ　−０，２５％Ｍｎ−０，９９％Ｓｉ−
５１−１８ｐｐ　１８ｐｐｍ　Ｎ−１４ρｐＨＩＯ ム：ｏ、ｅｏ％Ｃ−０，２４％Ｍｎ−１，００％Ｓ５１
−１１３ｐｐ　Ｏである。

すなわち、好ましい領域として（黒鉛粒数）≧５００個
／ｍｍ２かつ（黒鉛化率）≦７．ｌＸ１Ｏ−４Ｘ（黒鉛
粒数）＋０．１４を満たす範囲で被削性、焼入性が共に
良好となる。そして、任意の黒鉛化率は例えば第４図に
示すように焼鈍時間を調整することにより比較的簡単に
得ることができ、本発明である快削性、焼入性を兼ね備
えた黒鉛快削鋼が得られる。

なお、被削性と焼入性の２つの性質を同時に満たす黒鉛
分布はＢ、Ｎを複合添加した時に得られる。

以上をまとめると、鋼中の０を低減し、Ｂ、Ｎを適量添
加してＢＮを含む微細なフェライトパライト組織とする
ことにより、熱延後、焼鈍するだけで非常に微細な黒鉛
が均一に分布したフェライト−黒鉛またはフェライト−
黒鉛−セメンタイトの組織となり、従来上ｑられなかっ
た、被削性−焼入性を有する黒鉛快削鋼が得られる。

以下、本発明鋼の各成分量の限定理由について説明する
。

初めに、請求項１の鋼の各成分層の数値限定理由につい
て述べる。

Ｃ：　Ｃは焼入性、被削性から０．１％以上添加する必
要があり、０．１％以上のＣ量を含むことにより、Ｂ添
加によって黒鉛が微細化された本発明では十分な焼入性
、被耐性を有するフェライト−黒鉛またはフェライト−
黒鉛−セメンタイトの組織のものが得られる。そこでＣ
ｍの下限を０．１％に定めた。

！Ｊｎ：Ｍｎは鋼の脱酸剤、Ｓの固定剤として用いられ
、健全な鋼を作るために下限を０．０５％に定めた。ま
た、２％を越えると鋼の靭性に悪影響を及ぼすので上限
を２．０’？６に定めた。また、同様に焼入性を向上さ
せるＣｒ、Ｍｏは、黒鉛化、黒鉛粒の微細化を著しく阻
害するため、これらの添加はＭｎの添加より望ましくな
く、それらの含有量は０．１％未満であることが望まし
い。

Ｓｉ：Ｓ＋は強力な黒鉛化促進元素であり、黒鉛化のた
めの焼鈍時間を短縮するために必要であり、その下限を
０．５％に定めた。また、添加量が２％を越えると、清
浄度、靭性が著しく低下するため、その上限を２％に定
めた。

０：　０量については前述の理由によって低い方が望ま
しい。第２図の０聞の焼入性、被削性に及ぼす効果を説
明するグラフに示すようにＯｍが３０ｐｐｍを越えると
微細な黒鉛が均一に分散したフエライｉ・またはフェラ
イト−セメンタイト組織が得られず、被削性が低下する
ため上限を３０ｐｐｍに定めた。また、０と同様に一般
にスカベンジ効果を有するようなＰ，Ｓ等の元素につい
てもできるだけ低いこと、例えば、Ｐ，Ｓについては０
．０１５％以下であることが望ましい。

Ｂ，Ｎ：Ｂ，Ｎは本発明鋼中で最も重要な元素であり、
析出物として存在することにより、黒鉛化の促進、黒鉛
他校の微細化に寄与する。第３図のＢ／Ｎが約１の場合
におけるＢａｉが被削性及び焼入性に及ぼす効果を説明
するグラフに示すように８２加量が５ｐｐｍ未満ではＢ
の効果が十分にあられれない。すなわち、微細な黒鉛が
均一に分散したフェライトまたはフェライト−セメンタ
イトの組織が得られないため、被削性が低下する。また
、Ｂ添加量が８０ｐｐｍを越えてもその効果が飽和して
経済的でないのでＢ添加量の下限を５ＤＩ）ＩＩＩ、上
限は８０ｐｐＨｌに定めた。また、Ｎについても同様で
ある。但し、Ｂ，Ｎ自身はそれぞれ単独では黒鉛化を阻
害する元素であり、できるだけＢＮとして析出させ、余
剰のＢ，Ｎを出さないことが必要である。そのため、Ｂ
／Ｎの範囲が０．５〜２が望ましい。

次に、請求項２〜４の鋼成分畿の数値限定理由について
述べる。

Ｃ，　Ｍｎ，　０、Ｂ，　Ｎ，　Ｓｉ、Ｎｉ，Ｃｕにつ
いての限定理由は請求項１と同じである。

Ｎ１、Ｃｕ：　　これらの元素は黒鉛化促進元素ではあ
るが、主として焼入性を向上させるために添加する。焼
入性の必要性から、油焼入程度で十分にマルテンサイト
組織が得られるように、Ｃ％＋８１％／８１　＋　Ｍｎ
％／６＋Ｎｉ％／１５＋Ｃｕ％／６≧０．１３の条件を
満たすように添加することが望ましい。

それにより８１０℃×１０分、油焼入によりＣＭ（％）
を０．１、０．２．０．４、０．６、０．８、１．５と
変化させた場合、それぞれビッカース硬度（Ｈｖｌが３
６０、４３０。

６２０、７５０，８００、９００以上の焼入硬度が得ら
れる。

それぞれの添加量の下限はその焼入性向上の効果が現れ
る最少の添加量である０．１％とし、その上限は焼入性
向上の効果が飽和するＮ１については３．０％に、Ｃｕ
については１，０％に定めた。

Ｃａ．　ＲＥＭ：　　Ｃａ，　ＲＥＭは微細な黒鉛が均
一に分布した組織を得やすくする働きがある。Ｃａの場
合、その効果はｏ，　ｏｏｏａ％未満では現われず、０
．　００８％を越えると飽和し、また、ＲＥＭの場合で
は０、００１％未満では現われず、０．００５％な越え
ると飽和するので、Ｃａについては下限を０．０００８
％、上限を０．００８％に、ＲＥＭについては下限を０
．００１％に、上限を０．　００５％に定めた。

以上説明した元素成分組成の鋼を通常の転炉、または電
炉法で溶製後、７００〜９００℃の温度で圧下率１０％
以上の熱間圧延を行なった後、６００〜８００℃の温度
で１〜２００時間の焼鈍を行なうことにより、被削性、
焼入性に慣れた黒鉛鋼が得られる。なお、明細書記載の
％はいずれも重量基準で示した。

実施例 以下、実施例について説明する。

初めに、実施例中の各人に示す記号及び物性測定方法な
どについて述べる。

ｒ：黒鉛化率：焼鈍後、フェライト中へ黒鉛として析出
したＣＭの添加ｃｌに対する割合を示す。

残り０世はほぼ全量セメンタイトとして析出する。

Ｎ：黒鉛粒数：１ｍｍ２あたりの黒鉛粒数を示す。

Ｈ：被削性：前の数字は切屑の形状を、１粱ろの数字は
ハイスにかかる主分力を示す。

Ｈｖ：焼入性＝８７０℃、１０分のγ他処理後油焼入し
た時のビッカース硬度を示す。

区分二本発明鋼と比較鋼との区分を示す。なお、本発明
鋼のものは請求項番号を記載した。

被削性試験：工具：ハイス、周速＋　８０ｍ／分、送り
：　０．２／ｒｅＶ、切り込み深さ：１．０で切削性試
験を行なったときの被削性を下記４ランクの切屑形状と
ハイスにかかる主分力（ｋ［ｌｒ）で切削性Ｈを評価し
た。その評価基準は切屑形状が１〜３であり、かつ、主
分力が１００ｋｇｆを越えない場合を被削性良とした。

なお、切屑形状のランクは次の通りである。

切屑形状のランク １．２巻未満 ２．２〜４巻未満 ３．４巻〜５ＣＩ１１未満 ４．５Ｃｍ以上 焼入性試験：８７０℃、１０分のγ化処Ｉ！ｌ！後、油
焼入（冷却速度１００℃／秒）により得られるビッカー
ス硬度で評価する。その評価基準は焼入硬度が、それぞ
れの０％で通常得られる第１表に示す一般的な硬度との
比較で評価する。その評価基準は焼入硬度が、それぞれ
の０％で一般に得られる以上であるものを焼入性良とし
た。

第１表 実施例１゜ 第２表に示す供試鋼の本発明の範囲の各試料（請求項１
．２の発明鋼）とＣ，Ｍｎ、　０、Ｂ、　Ｎ、　Ｓｉ、
Ｎ１、Ｃｕ１ｉｉが本発明の範囲外である各試料（比較
鋼）をそれぞれ転炉法で溶製し、これらをスラブ加熱温
度が１２００℃、仕上げ温度″Ｉｆｇｏｏ℃の条件で４
．５ｍｍの厚さまで熱間圧延し、酸洗後、７２０℃で５
〜４０時間の範囲で焼鈍した場合の黒鉛化＄Ｔと、その
時の黒鉛粒数Ｎおよびそれらの被削性、焼入性を測定し
、その結果を第２表に示した。この表からＧ％Ｍｎ％Ｏ
，Ｂ、　Ｎ、　Ｓｔ、　Ｎｉ、ｃｕ；ｉ加重が適当であ
る本発明鋼のみ適当な焼！１１４含選・Ｓ：ことにより
、＠適な黒鉛化を生じて十分な被削性、焼入性を有する
ことがわかる。

実施例２゜ 第３表に示す本発明の範囲の供試ｒｓ＜請求項３．４の
発明鋼）を実施例１と同様な熱延条件で圧延したのち、
第３表に示すような条件で焼鈍し、その物性を測定し、
その結束を第３表に示した。

Ｃａを８ｐｐｍ以上、ＲＥＶを１０ｐｐｍ以上添加する
ことにより黒鉛粒数が増加し、優れた被削性、焼入性が
得られた。その効果はＣａ添加の黒鉛粒数、黒鉛化率に
及ぼす効果を説明する第４図に示す通りであり、Ｃａを
添加しない試料では優れた被削性、焼入性を得るために
は、焼鈍時間が１０時間前後に限られたのに対し、Ｃａ
添加により焼鈍時間の範囲が５〜２０時間まで拡がるこ
とがわかる。

実施例３゜ 第４表に示す本発明範囲の供試成分鋼（請求項１の本発
明５ｉｌ）及び本発明範囲外の成分範囲である比較例鋼
を焼鈍時間を２０時間とした以外は実施例１と同様に処
理した。その結果を第４表に示した。この表から見ると
、不可避的不純物元素であるＰ％ＳおよびＣｒ％ＭＯな
ど黒鉛化を阻害する元素の含有したものであっても９邑
では黒鉛化阻害の影響は少ないことがわかる。しかし、
ＰまたはＳ量が０．０１５％以上（供試材番号４９．５
０）、Ｏｒ、　Ｍｏｆｆ１が０．１％以上（供試材番号
４３．４４．４６、・１７）のものは黒鉛化が著しく阻
害され、Ｂ、Ｎ複合添加による黒鉛粒微細化の効果が現
われにく〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明鋼は、重量でＣ：０．１〜
１．５％、Ｍｎ　：　０．０５〜２．０％、Ｏ：　３０
ｐｐｍ以下、Ｂ　：　５〜８０ｐｐｍ、〜：５〜８　ｔ
）ｐ　ｐ　ｍ　、　Ｓ　Ｉ　：０．５〜２．０９６を含
み、あるいは更にこれに特定量のＮｉ、Ｃｕの１種以上
及び／又はＣａ、　ＲＥＭの１種以上を含みかつフェラ
イト−黒鉛またはフェライト−黒鉛−セメンタイトの組
織を有することを特徴とするもので、従来全く知られて
いなかった優れた被削性と焼入性を有するものである。

すなわち、本発明に係るＰＩＢ圧延鋼材は、成形後熱処
理を行なう機械部品の材料として好適なものであり、ま
た、フェライト地中のセメンタイト量が同−Ｃ量の鋼と
比べ少ないため、軟質で、延性に優れ、また、黒鉛が存
在するため、被削性と同様に打抜性にも優れている。従
って、本発明鋼を用いることで、機械部品の成形工程を
大巾にｆＭ略化することが可能となる。

また、本発明鋼は、特別の設備や操作を用いることなく
、Ｂ、０、Ｎの添加量若しくはＢ、０、Ｎ、Ｃａ、　Ｒ
ＥＶの添加量を適当な本発明鋼の範囲に調整することに
よって容易に製造でき、従来例の比較的ＣＩの低い鋼“
では得られなかった著しく優れた被削性、焼入性な有す
る熱間圧延鋼材が経済的に容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は黒鉛分布（黒鉛粒数と黒鉛化率）の焼入性、被
削性に及ぼす効果を説明するグラフ、第２図はＯ量と焼
入性、被削性に及ぼす効果を説明するグラフ、第３図は
Ｂハを約１にした場合のＢ滑と焼入性及び被削性に及ぼ
す効果を説明するグラフ、第４図はＣａ添加による黒鉛
粒数増加の効果を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）重量でＣ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜２
   ．０％、Ｏ：３０ｐｐｍ以下、Ｂ：５〜８０ｐｐｍ、Ｎ
   ：５〜８０ｐｐｍ、Ｓｉ：０．５〜２．０％を含み、残
   部はＦｅ及び不可避的不純物から成り、かつ、フェライ
   ト−黒鉛またはフェライト−黒鉛−セメンタイトの組織
   を有することを特徴とする被削性、焼入性に優れた熱間
   圧延鋼材。 ２）重量でＣ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜２
   ．０％、Ｏ：３０ｐｐｍ以下、Ｂ：５〜８０ｐｐｍ、Ｎ
   ：５〜８０ｐｐｍ、Ｓｉ：０．５〜２．０％を含有する
   と共に、Ｎｉ：０．１〜３．０％、Ｃｕ：０．１〜１．
   ０％の１種または２種を含み、残部はＦｅ及び不可避的
   不純物から成り、かつ、フェライト−黒鉛またはフェラ
   イト−黒鉛−セメンタイトの組織を有することを特徴と
   する被削性、焼入性に優れた熱間圧延鋼材。 ３）重量でＣ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜２
   ．０％、Ｏ：３０ｐｐｍ以下、Ｂ：５〜８０ｐｐｍ、Ｎ
   ：５〜８０ｐｐｍ、Ｓｉ：０．５〜２．０％を含有する
   と共に、Ｃａ：０．０００８〜０．００８％、ＲＥＭ：
   ０．００１〜０．００５％の１種または２種を含み、残
   部はＦｅ及び不可避的不純物から成り、かつフェライト
   −黒鉛またはフェライト−黒鉛−セメンタイトの組織を
   有することを特徴とする被削性、焼入性に優れた熱間圧
   延鋼材。 ４）重量でＣ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜２
   ．０％、Ｏ：３０ｐｐｍ以下、Ｂ：５〜８０ｐｐｍ、Ｎ
   ：５〜８０ｐｐｍ、Ｓｉ：０．５〜２．０％を含有する
   と共に、Ｎｉ：０．１〜３．０％、Ｃｕ：０．１〜１．
   ０％の１種または２種を含み、かつ、Ｃａ：０．０００
   ８〜０．００８％、ＲＥＭ：０．００１〜０．００５％
   の１種または２種を含み、残部はＦｅ及び不可避的不純
   物から成り、かつ、フェライト−黒鉛またはフェライト
   −黒鉛−セメンタイトの組織を有することを特徴とする
   被削性、焼入性に優れた熱間圧延鋼材。