JPH0234748A - 耐疲労性に優れた珪素キルド鋼 - Google Patents
耐疲労性に優れた珪素キルド鋼Info
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- JPH0234748A JPH0234748A JP18333888A JP18333888A JPH0234748A JP H0234748 A JPH0234748 A JP H0234748A JP 18333888 A JP18333888 A JP 18333888A JP 18333888 A JP18333888 A JP 18333888A JP H0234748 A JPH0234748 A JP H0234748A
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- steel
- fatigue resistance
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- silicon
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- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 8
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Landscapes
- 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】
［産業上の利用分野コ
本発明は耐疲労性に優れた珪素キルド鋼および弁ばね用
鋼線に関し、さらに詳しくは、特に、極めて高い耐疲労
性が要求される内燃機関用弁ばね、クラッチばねまたは
ブレーキばね等の機械用ばねに使用する耐疲労性に浸れ
た珪素キルド鋼および弁ばね用鋼線に関するものである
。
鋼線に関し、さらに詳しくは、特に、極めて高い耐疲労
性が要求される内燃機関用弁ばね、クラッチばねまたは
ブレーキばね等の機械用ばねに使用する耐疲労性に浸れ
た珪素キルド鋼および弁ばね用鋼線に関するものである
。
［従来技術］
従来より、例えば、耐疲労性が要求されている弁ばね用
鋼線としては、オイルテンパー処理された５ｉ−Ｃｒ鋼
線、オイルテンパー処理された５ＷＲＳ６７Ｂ等のピア
ノ線、および、５ＷＲＳ８２八等の伸線加工されたまま
のワイヤーが使用されてきている。
鋼線としては、オイルテンパー処理された５ｉ−Ｃｒ鋼
線、オイルテンパー処理された５ＷＲＳ６７Ｂ等のピア
ノ線、および、５ＷＲＳ８２八等の伸線加工されたまま
のワイヤーが使用されてきている。
これらの鋼線に懸濁する非金属介在物の成分およびその
割合は実に様々であって、近年になって溶鋼にＣａＯ等
を添加することにより、非金属介在物を低融点の領域に
制御して延性化を図ることが行なわれるようになってき
た。
割合は実に様々であって、近年になって溶鋼にＣａＯ等
を添加することにより、非金属介在物を低融点の領域に
制御して延性化を図ることが行なわれるようになってき
た。
しかし、溶鋼中懸濁する非金属介在物を延性化せしめる
、その非金属介在物の成分および割合が明確でないため
、上記の処理を行なってもその疲労特性は安定しないと
いう問題がある。
、その非金属介在物の成分および割合が明確でないため
、上記の処理を行なってもその疲労特性は安定しないと
いう問題がある。
しかして、極めて高い耐疲労性が要求される弁ばね用鋼
線の疲労特性を向上させるために、高強度化にするため
の含有成分および含有割合の調整を行なう成分設計の検
討やショットピーニングの適用等が行なわれている。
線の疲労特性を向上させるために、高強度化にするため
の含有成分および含有割合の調整を行なう成分設計の検
討やショットピーニングの適用等が行なわれている。
また、現在において、弁ばね用鋼線としては、２１０
ｋｇｆ／ｎ＋＋ｎ２級の高強度線材が実用化され、使用
されてきているが、このクラスに懸濁する非金属介在物
の成分および割合については、厳格に管理されておらず
、転炉溶製時の各壬ヤージ毎に様々であるために安定し
た疲労特性が得られていないという問題らある。
ｋｇｆ／ｎ＋＋ｎ２級の高強度線材が実用化され、使用
されてきているが、このクラスに懸濁する非金属介在物
の成分および割合については、厳格に管理されておらず
、転炉溶製時の各壬ヤージ毎に様々であるために安定し
た疲労特性が得られていないという問題らある。
［発明か解決しようとする課題］
本発明は上記に説明したような従来の弁ばね用鋼線等極
めて高い耐疲労性が要求されろ珪素キルド鋼の鋼中に懸
濁する非金属介在物による問題点に鑑み、本発明者が鋭
意研究を行ない、検討を重ねた結果、鋼中に懸濁する非
金属介在物組成を厳格に管理することによって最適な領
域に制御することにより、優れた耐疲労性を安定して維
持できることを知見し、機械用ばねとして好適な耐疲労
性に浸れた珪素ギルド鋼および弁ばね用鋼線を開発した
のである。
めて高い耐疲労性が要求されろ珪素キルド鋼の鋼中に懸
濁する非金属介在物による問題点に鑑み、本発明者が鋭
意研究を行ない、検討を重ねた結果、鋼中に懸濁する非
金属介在物組成を厳格に管理することによって最適な領
域に制御することにより、優れた耐疲労性を安定して維
持できることを知見し、機械用ばねとして好適な耐疲労
性に浸れた珪素ギルド鋼および弁ばね用鋼線を開発した
のである。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る耐疲労性に浸れた珪素キルド鋼の特徴とす
るところは、 ＭｇＯ３ｃｔ％未満、ＡＬＯｉ １５〜３２ｗｔ％、Ｓ
ｉｏ 、 ５０〜７３ｗ１％ を含存し、残部ＣａＯ、ＭｎＯおよびそのた不可避的に
混入する物質よりなる非金属介在物が含まれていること
にある。
るところは、 ＭｇＯ３ｃｔ％未満、ＡＬＯｉ １５〜３２ｗｔ％、Ｓ
ｉｏ 、 ５０〜７３ｗ１％ を含存し、残部ＣａＯ、ＭｎＯおよびそのた不可避的に
混入する物質よりなる非金属介在物が含まれていること
にある。
本発明に係る耐疲労性に優れた珪素キルド鋼について以
下詳細に説明する。
下詳細に説明する。
先ず、本発明に係る耐疲労性に優れた珪素キルド鋼に懸
濁する非金属介在物について説明する。
濁する非金属介在物について説明する。
ＭｇＯはその含有量が３ｗｔ％未満では、Ａ ｌ ２０
３−５ｉｎ、は第１図に示すようにある一定の軌道に沿
って変態するが、ＭｇＯ含有量が３ｗｔ％を越えて合同
されていると、Ａ Ｉ ２０３ ９ ！ Ｏ＊は第１図
に示す軌道から外れて不安定となり制御し難いばかりで
なく、スピネルのような大きな介在物に成長するように
なる。よって、ＭｇＯ含有量は３ｗｔ％未満に限定する
。
３−５ｉｎ、は第１図に示すようにある一定の軌道に沿
って変態するが、ＭｇＯ含有量が３ｗｔ％を越えて合同
されていると、Ａ Ｉ ２０３ ９ ！ Ｏ＊は第１図
に示す軌道から外れて不安定となり制御し難いばかりで
なく、スピネルのような大きな介在物に成長するように
なる。よって、ＭｇＯ含有量は３ｗｔ％未満に限定する
。
Ａ ｌ ２０３はその含有量が１５ｗｔ％未満では融点
が１５００℃以上の５ｉ０２含有量の多い非金属介在物
を生成して疲労寿命を著しく低下させ、また、３２ｖｔ
％を越える含有量では融点が１５００°Ｃ以上のＡｌ２
Ｏ３の多い非金属介在物を生成するようになる。よって
、Ａ ｌ ｔ ０３含有量は１５〜３２ｗｔ％に限定す
る。
が１５００℃以上の５ｉ０２含有量の多い非金属介在物
を生成して疲労寿命を著しく低下させ、また、３２ｖｔ
％を越える含有量では融点が１５００°Ｃ以上のＡｌ２
Ｏ３の多い非金属介在物を生成するようになる。よって
、Ａ ｌ ｔ ０３含有量は１５〜３２ｗｔ％に限定す
る。
Ｓｉｎ、はその含有量が５ｏｗｔ％未満では融点が１５
００°Ｃ以上のＡｌ２Ｏ３の多い非金属介在物が生成し
て疲労寿命を著しく低下さけ、また、７３ｗｔ％を越え
る含有量では融点が１５００℃以上の６１０、が多い非
金属介在物を生成するようになる。
００°Ｃ以上のＡｌ２Ｏ３の多い非金属介在物が生成し
て疲労寿命を著しく低下さけ、また、７３ｗｔ％を越え
る含有量では融点が１５００℃以上の６１０、が多い非
金属介在物を生成するようになる。
よって、５ｉＯｙ含有虫は５０〜７３ｗｔ％に限定する
。。
。。
［実 施 例］
次に、本発明に係る耐疲労性に浸れた珪素キルド鋼の実
施例を説明する。
施例を説明する。
実施例
極めて高い耐疲労性が要求される弁ばね用銅について説
明する。
明する。
第１表に示すように、鋼中に懸濁する非金属介在物の平
均組成を制御した珪素キルト５ｉ−Ｃｒ鋼（ａ−ｋ）に
より、素線の径４叩φのワイヤーを製造し、強度レベル
を上げて非金属介在物感受性を空けろためオイルテンパ
ー処理を行なった後、引張強さ［９５ｋｇｆ／ｍｍ”に
ブルーイングした試験片を、中村式回転曲げ疲労試験機
により試験を行ない、疲労特性を評価した。
均組成を制御した珪素キルト５ｉ−Ｃｒ鋼（ａ−ｋ）に
より、素線の径４叩φのワイヤーを製造し、強度レベル
を上げて非金属介在物感受性を空けろためオイルテンパ
ー処理を行なった後、引張強さ［９５ｋｇｆ／ｍｍ”に
ブルーイングした試験片を、中村式回転曲げ疲労試験機
により試験を行ない、疲労特性を評価した。
第１表にその結果を示す。
この第１表から、本発明に係る耐疲労性に優れた珪素キ
ルド鋼であるｄ−４は、曲げ応力８０ｋｇｒ／ｍｍ２で
の３ＸｌＯ’回の非破壊確率は１００％と浸れた疲労特
性を示しているが、比較鋼ａ−Ｃ１および、ｇ−には同
一条件における非破壊確率は８４％以下と疲労特性の悪
いことがわかる。
ルド鋼であるｄ−４は、曲げ応力８０ｋｇｒ／ｍｍ２で
の３ＸｌＯ’回の非破壊確率は１００％と浸れた疲労特
性を示しているが、比較鋼ａ−Ｃ１および、ｇ−には同
一条件における非破壊確率は８４％以下と疲労特性の悪
いことがわかる。
［発明の効果］
以上説明したよ、うに、本発明に係る耐疲労性に優れた
珪素キルド鋼は上記の構成を有しているから、疲労特性
は大幅に改善され、機械用弁ばね等として優れたもので
あり、さらに、製鋼工程において非金属介在物を延性化
する制御技術を確立することにより安定して操業するこ
とができ、生産性の向上にもつながるという優れた効果
を有しているものである。
珪素キルド鋼は上記の構成を有しているから、疲労特性
は大幅に改善され、機械用弁ばね等として優れたもので
あり、さらに、製鋼工程において非金属介在物を延性化
する制御技術を確立することにより安定して操業するこ
とができ、生産性の向上にもつながるという優れた効果
を有しているものである。
第１図はＭｇＯ含有量とＡ ］ ２０３含存量および５
１０ｗ含有量との関係を示す図である。
１０ｗ含有量との関係を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＭｇＯ３ｗｔ％未満、Ａｌ＿２Ｏ＿３１５〜３２ｗｔ％
、ＳｉＯ＿２５０〜７３ｗｔ％ を含有し、残部ＣａＯ、ＭｎＯおよびそのた不可避的に
混入する物質よりなる非金属介在物が含まれている耐疲
労性に優れた珪素キルド鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18333888A JPH0234748A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 耐疲労性に優れた珪素キルド鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18333888A JPH0234748A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 耐疲労性に優れた珪素キルド鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234748A true JPH0234748A (ja) | 1990-02-05 |
Family
ID=16133975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18333888A Pending JPH0234748A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 耐疲労性に優れた珪素キルド鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0234748A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1010769A1 (en) * | 1998-12-15 | 2000-06-21 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Spring steel superior in fatigue properties |
| EP1662016A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-05-31 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Ultra clean spring steel |
| EP2410069A1 (en) * | 2006-12-28 | 2012-01-25 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Si-killed steel wire rod and spring excellent in fatigue properties |
| WO2014112532A1 (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 疲労特性に優れたＳｉキルド鋼線材、およびそれを用いたばね |
| US9290822B2 (en) * | 2006-12-28 | 2016-03-22 | Kobe Steel, Ltd. | Si-killed steel wire rod and spring |
-
1988
- 1988-07-22 JP JP18333888A patent/JPH0234748A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1010769A1 (en) * | 1998-12-15 | 2000-06-21 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Spring steel superior in fatigue properties |
| US6328820B1 (en) | 1998-12-15 | 2001-12-11 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Spring steel superior in fatigue properties |
| EP1662016A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-05-31 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Ultra clean spring steel |
| EP2410069A1 (en) * | 2006-12-28 | 2012-01-25 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Si-killed steel wire rod and spring excellent in fatigue properties |
| US9062361B2 (en) * | 2006-12-28 | 2015-06-23 | Kobe Steel, Ltd. | Si-killed steel wire rod and spring excellent in fatigue properties |
| US9290822B2 (en) * | 2006-12-28 | 2016-03-22 | Kobe Steel, Ltd. | Si-killed steel wire rod and spring |
| US9725779B2 (en) | 2006-12-28 | 2017-08-08 | Kobe Steel, Ltd. | Si-killed steel wire rod and spring |
| WO2014112532A1 (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 疲労特性に優れたＳｉキルド鋼線材、およびそれを用いたばね |
| JP2014136810A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Kobe Steel Ltd | 疲労特性に優れたＳｉキルド鋼線材、およびそれを用いたばね |
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