JPH0222440A - 炭素、珪素、燐そしてモリブデンを含有する鋼材 - Google Patents
炭素、珪素、燐そしてモリブデンを含有する鋼材Info
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- JPH0222440A JPH0222440A JP1084918A JP8491889A JPH0222440A JP H0222440 A JPH0222440 A JP H0222440A JP 1084918 A JP1084918 A JP 1084918A JP 8491889 A JP8491889 A JP 8491889A JP H0222440 A JPH0222440 A JP H0222440A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Heat Treatment Of Steel (AREA)
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、炭素、珪素、燐そしてモリブデンを含有する
鋼材に関するものである。
鋼材に関するものである。
この種の鋼材は５ＫＦ３なる商品名で知られているもの
、すなわち炭素を１．００％、珪素を０．２５％、マン
ゴを０．３５％そしてクロムを１．５０％含有しＳＡＥ
５２１００に相当するものが知られている。
、すなわち炭素を１．００％、珪素を０．２５％、マン
ゴを０．３５％そしてクロムを１．５０％含有しＳＡＥ
５２１００に相当するものが知られている。
かかる鋼材は、ころがり軸受の製造に広く用いられてい
る。この種の鋼材の強さは機械特性の主たるものであり
、ころがり軸受で特に重要で、軸受の耐久性に大いに影
響する。上記の５ＫＦ３等で良好な機械特性をもった軸
受を作ることは可能であるが、航空及び宇宙産業、重荷
重用ギアボックス、旋盤等の応用分野で特に重要となる
軸受の耐久性を向上させるということは好ましいことで
ある。また、かかる分野においてころがり軸受の寿命が
安全性や信頼性に関して重要となるということは明らか
である。
る。この種の鋼材の強さは機械特性の主たるものであり
、ころがり軸受で特に重要で、軸受の耐久性に大いに影
響する。上記の５ＫＦ３等で良好な機械特性をもった軸
受を作ることは可能であるが、航空及び宇宙産業、重荷
重用ギアボックス、旋盤等の応用分野で特に重要となる
軸受の耐久性を向上させるということは好ましいことで
ある。また、かかる分野においてころがり軸受の寿命が
安全性や信頼性に関して重要となるということは明らか
である。
したがって、過酷な条件で運転される軸受に高度の安全
性、信頼性そして保守の低減性を要求するような技術分
野に好適なころがり軸受の製造のために、改善された強
度特性をもつ鋼材が強く要請されていた。
性、信頼性そして保守の低減性を要求するような技術分
野に好適なころがり軸受の製造のために、改善された強
度特性をもつ鋼材が強く要請されていた。
本発明はかかる要請に応えることのできる鋼材を提供す
ることを目的とするものである。
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及び効果〕本発明によれば
、上記目的は、 炭素を０．８５〜０．９５％、珪素を最大で０．１％、
燐を最大で０．０１５％、モリブデンを０．２０〜０．
４％含むことを特徴とする炭素、珪素、燐そしてモリブ
デンを含有する、 ことにより達成される。
、上記目的は、 炭素を０．８５〜０．９５％、珪素を最大で０．１％、
燐を最大で０．０１５％、モリブデンを０．２０〜０．
４％含むことを特徴とする炭素、珪素、燐そしてモリブ
デンを含有する、 ことにより達成される。
かかる本発明による鋼材の強度特性は、従来の軸受用鋼
材に比し、極めて優れていることが実証された。
材に比し、極めて優れていることが実証された。
この非常に優れた強度特性のために、この鋼材は、前述
の信頼性、安全性そして耐久性が重要となる技術分野で
使用される高品質のころがり軸受の製造に好適である。
の信頼性、安全性そして耐久性が重要となる技術分野で
使用される高品質のころがり軸受の製造に好適である。
したがって、航空及び宇宙産業、重車輛のギアボックス
そして重切削・高速旋盤等の応用分野におけるころがり
軸受に使用可能となる。
そして重切削・高速旋盤等の応用分野におけるころがり
軸受に使用可能となる。
〔実施例］
以下、本発明の好ましい実施例を説明する。
本発明にしたがい本実施例の鋼材は、約０．８８％（重
量％、以下同じ）の炭素、約０．０５％Φ珪素、約０．
００７５％の燐、そして０．３０％のモリブデンを含有
している。
量％、以下同じ）の炭素、約０．０５％Φ珪素、約０．
００７５％の燐、そして０．３０％のモリブデンを含有
している。
ここで、上記のごとくの本実施例の鋼材を、前出のｒｓ
ＫＦ３鋼」と比較するのに便宜なように７ＭＭＭ鋼」あ
るいはｒａＭ鋼」と称することとする。
ＫＦ３鋼」と比較するのに便宜なように７ＭＭＭ鋼」あ
るいはｒａＭ鋼」と称することとする。
両者の鋼材について強度の比較は、テストに先立ち溝が
形成されたテスト用鋼材をクランク強さを調べるために
弛緩曲げテスト（ｓｌｏｉｖ ｂｅｎｄｉｎｇｔｅｓ
ｔ）に供することにより行われた。
形成されたテスト用鋼材をクランク強さを調べるために
弛緩曲げテスト（ｓｌｏｉｖ ｂｅｎｄｉｎｇｔｅｓ
ｔ）に供することにより行われた。
原則としてテストはＡＳＴＭ Ｅ ８１２−８１の規定
に則って行われた。試片は１０ Ｘ １０ Ｘ ５５ｍ
ｍの寸法である。試片への溝の形成は、仕上砥石によっ
て行われた。溝は０．１５ｍｍの幅で、０．１５ｍｍの
深さである。
に則って行われた。試片は１０ Ｘ １０ Ｘ ５５ｍ
ｍの寸法である。試片への溝の形成は、仕上砥石によっ
て行われた。溝は０．１５ｍｍの幅で、０．１５ｍｍの
深さである。
テストでは三点での曲げテストクランプが用いられた。
支持ローラ間の長さは４０閣として、摩擦を最小限に留
めた。最大荷重は材料の破壊強さの計算のためにＭｐａ
の単位等で印加された。
めた。最大荷重は材料の破壊強さの計算のためにＭｐａ
の単位等で印加された。
この値は特定の形の溝をもつ材料のみかけ強さ、すなわ
ち不安定なりランクの成長のために要するエネルギに対
する強さを表している。
ち不安定なりランクの成長のために要するエネルギに対
する強さを表している。
テストの結果は第１図に示されている。第１図では、弛
緩曲げ強さが、８６０°Ｃ（２０分間）でマルテンサイ
ト硬化し５０°Ｃの油に入れる焼入れの後、焼戻し温度
の関数としてプロットされている。
緩曲げ強さが、８６０°Ｃ（２０分間）でマルテンサイ
ト硬化し５０°Ｃの油に入れる焼入れの後、焼戻し温度
の関数としてプロットされている。
第１図は、本発明による鋼材すなわち３Ｍ鋼が公知の５
ＫＦａ鋼に比べて優れた強さであることを明確に示して
いる。
ＫＦａ鋼に比べて優れた強さであることを明確に示して
いる。
最後に、本発明の３Ｍ鋼で作られたころがり軸受と公知
の５ＫＦａ鋼で作られたころがり軸受とで耐久性につい
ての比較テストを行った。
の５ＫＦａ鋼で作られたころがり軸受とで耐久性につい
ての比較テストを行った。
テストに使用された軸受は内径２５鵬の深溝球軸受（型
番６２０５）である。軌道に損傷を生じせしめる目的で
、すべての軸受は、不純物のある潤滑剤を用い軸回転数
５００Ｏｒｐｍのもとて１．４ＫＮの荷重をかけて、−
時間の間テスト装置にかけられた。不純物は、ギアボッ
クスから二酸化珪素粉をもつ金属を含有していた。この
金属粉は最大値を４０μｍとする寸法分布のものであっ
た。この金属粉の潤滑剤中での集中度は４０■／２であ
った。テスト後、軸受は取り出され、洗浄され、そして
再び組込まれた。その後にラジアル荷重５ＫＮそして６
０００ｒｐｍの回転のもとで、いわゆるＲ２耐久テスト
機によって耐久テストが行われた。テスト軸受は５３°
Ｃのもとで運転され、シェル社のジェルターボＴ６８の
純粋なミネラルオイルで潤滑された。
番６２０５）である。軌道に損傷を生じせしめる目的で
、すべての軸受は、不純物のある潤滑剤を用い軸回転数
５００Ｏｒｐｍのもとて１．４ＫＮの荷重をかけて、−
時間の間テスト装置にかけられた。不純物は、ギアボッ
クスから二酸化珪素粉をもつ金属を含有していた。この
金属粉は最大値を４０μｍとする寸法分布のものであっ
た。この金属粉の潤滑剤中での集中度は４０■／２であ
った。テスト後、軸受は取り出され、洗浄され、そして
再び組込まれた。その後にラジアル荷重５ＫＮそして６
０００ｒｐｍの回転のもとで、いわゆるＲ２耐久テスト
機によって耐久テストが行われた。テスト軸受は５３°
Ｃのもとで運転され、シェル社のジェルターボＴ６８の
純粋なミネラルオイルで潤滑された。
軸受は、軸受の寿命を超えるように荷重繰返速度のレベ
ルをプリセットしてテストが行われた。
ルをプリセットしてテストが行われた。
プリセットレベルは、軌道の疲労による表面での非平坦
度が検出できる程度に設定された。内輪を調べてみた結
果、損傷の主たるものは軌道における剥離であった。こ
の剥離は、不純物をもって行われたテスト中に衝撃を受
けた部分で発生したものであった。
度が検出できる程度に設定された。内輪を調べてみた結
果、損傷の主たるものは軌道における剥離であった。こ
の剥離は、不純物をもって行われたテスト中に衝撃を受
けた部分で発生したものであった。
しかる後、ワイブル統計（ｌｄ６ｉ１）１１１３ｔａｔ
ｉｓｔｉｃｓ）の手法により、軸受の寿命が評価された
。その結果は第２図に示すごとくである。第２図は回転
数の関数として確率で示しである。同図は、同−回転数
において本発明の３Ｍｉが公知の５ＫＦＳ鋼より疲労が
少ないことを明確に示している。このことは、３１１１
の方が５ＫＦ３よりも耐久性が優れていることを意味し
ている。
ｉｓｔｉｃｓ）の手法により、軸受の寿命が評価された
。その結果は第２図に示すごとくである。第２図は回転
数の関数として確率で示しである。同図は、同−回転数
において本発明の３Ｍｉが公知の５ＫＦＳ鋼より疲労が
少ないことを明確に示している。このことは、３１１１
の方が５ＫＦ３よりも耐久性が優れていることを意味し
ている。
第１図は本発明の実施例孔と従来品との曲げ強さの比較
を示す図、第２図は上記実施例孔と従来品の耐久試験の
結果を比較した図である。 特許出願人 ニスケイエフ インダストリアルトレー
ディング アンド デベロプメント カンパニー ピーブイ 代 理 人
を示す図、第２図は上記実施例孔と従来品の耐久試験の
結果を比較した図である。 特許出願人 ニスケイエフ インダストリアルトレー
ディング アンド デベロプメント カンパニー ピーブイ 代 理 人
Claims (2)
- （１）炭素を０．８５〜０．９５％、珪素を最大で０．
１％、燐を最大で０．０１５％、モリブデンを０．２０
〜０．４％含むことを特徴とする炭素、珪素、燐そして
モリブデンを含有する鋼材。 - （２）炭素が０．８８％、珪素が０．５％、燐が０．０
０７５％そしてモリブデンが０．２５％含有されている
こととする請求項（１）に記載の炭素、珪素、燐そして
モリブデンを含有する鋼材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8800900 | 1988-04-08 | ||
| NL8800900A NL8800900A (nl) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | Staal, waarin naast ijzer koolstof, silicium, fosfor en molybdeen aanwezig zijn. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0222440A true JPH0222440A (ja) | 1990-01-25 |
Family
ID=19852088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1084918A Pending JPH0222440A (ja) | 1988-04-08 | 1989-04-05 | 炭素、珪素、燐そしてモリブデンを含有する鋼材 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4961904A (ja) |
| EP (1) | EP0349023B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0222440A (ja) |
| BR (1) | BR8901654A (ja) |
| DE (1) | DE68917811T2 (ja) |
| ES (1) | ES2063810T3 (ja) |
| NL (1) | NL8800900A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE507215C2 (sv) * | 1990-06-26 | 1998-04-27 | Ovako Steel Ab | Förfarande för att göra ett stål lättare formbart genom ferritutskiljning samt stål framställt enligt förfarandet |
| NL9300901A (nl) * | 1993-05-26 | 1994-12-16 | Skf Ind Trading & Dev | Werkwijze voor het carbonitreren van staal. |
| US5516373A (en) * | 1995-02-21 | 1996-05-14 | Usx Corporation | High performance steel strapping for elevated temperature service and method thereof |
| NL1012391C2 (nl) | 1999-06-18 | 2000-12-22 | Skf Eng & Res Centre Bv | CVT/IVT-onderdeel. |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2413602A (en) * | 1944-06-09 | 1946-12-31 | Timken Roller Bearing Co | Bearing steels |
| US3194698A (en) * | 1961-09-15 | 1965-07-13 | United States Steel Corp | Heat treatment of chromium-free steel bearings |
| US3155550A (en) * | 1961-09-15 | 1964-11-03 | United States Steel Corp | Heat treatment of chromium-free steel bearings |
| US3306734A (en) * | 1963-05-28 | 1967-02-28 | Crucible Steel Co America | Low-alloy bearing steel |
| FR1419440A (fr) * | 1964-01-09 | 1965-11-26 | Skf Svenska Kullagerfab Ab | Palier comportant des éléments roulants |
| US3778253A (en) * | 1967-09-11 | 1973-12-11 | Crucible Steel Co | Ultra-high strength steel |
| US3929523A (en) * | 1972-10-16 | 1975-12-30 | Nippon Steel Corp | Steel suitable for use as rolling elements |
| JPS5440226A (en) * | 1977-09-05 | 1979-03-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Spheroidizing heat treatment method for high carbon- chromium-molybdenum bearing steel |
| US4225365A (en) * | 1978-11-15 | 1980-09-30 | Caterpillar Tractor Co. | Lower bainite alloy steel article and method of making same |
| US4581079A (en) * | 1985-03-27 | 1986-04-08 | Amax Inc. | Bearing steel |
-
1988
- 1988-04-08 NL NL8800900A patent/NL8800900A/nl not_active Application Discontinuation
-
1989
- 1989-04-04 DE DE68917811T patent/DE68917811T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-04-04 EP EP89200852A patent/EP0349023B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-04 ES ES89200852T patent/ES2063810T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-05 JP JP1084918A patent/JPH0222440A/ja active Pending
- 1989-04-06 US US07/334,243 patent/US4961904A/en not_active Ceased
- 1989-04-07 BR BR898901654A patent/BR8901654A/pt not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE68917811D1 (de) | 1994-10-06 |
| DE68917811T2 (de) | 1995-01-05 |
| ES2063810T3 (es) | 1995-01-16 |
| BR8901654A (pt) | 1989-11-21 |
| EP0349023B1 (en) | 1994-08-31 |
| NL8800900A (nl) | 1989-11-01 |
| US4961904A (en) | 1990-10-09 |
| EP0349023A1 (en) | 1990-01-03 |
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