JPH0353383B2 - - Google Patents
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- JPH0353383B2 JPH0353383B2 JP58164145A JP16414583A JPH0353383B2 JP H0353383 B2 JPH0353383 B2 JP H0353383B2 JP 58164145 A JP58164145 A JP 58164145A JP 16414583 A JP16414583 A JP 16414583A JP H0353383 B2 JPH0353383 B2 JP H0353383B2
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- steels
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Landscapes
- Forging (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
この発明は、耐ヒートチエツク性および耐衝撃
性に代表される機械的特性に優れた熱間工具鋼に
関するものである。 近年、プレス加工や鍛断加工等において加工屑
の発生がないチツプレス加工を目的としたバリな
しの密閉鍛造が普及しつつあるが、このような密
閉鍛造にあつては、加工用金型が摩耗したりある
いは割れやチツピングを生じたりして早期に使用
不可能となる場合が多く、その改善が強く望まれ
ている。一方、従来のバリありのプレス加工や鍛
造加工においても、高精度でかつ高速鍛造化の傾
向が著しく、これに伴なつて金型の摩耗や割れ、
チツピング等で金型寿命も著しく低下するため、
その改善が強く要望されているが、従来の熱間工
具鋼では耐摩耗性と耐割れ性、耐チツピング性と
いう相反する特性を十分に満たすことができず、
このような要望に対処することができなかつた。 本発明者らは、このような従来の問題点に着目
して種種の検討を加え、割れやチツピングの防止
に対してはもちろんのこと、摩耗の低減に対して
も熱衝撃によるヒートチエツクの発生とその伝播
に関する抵抗性を向上することが有効であること
を新規に見出した。そして、熱衝撃によるヒート
チエツクの発生とその伝播に関する抵抗性を向上
させ、耐摩耗性と耐割れ性、耐チツピング性とい
う相反する特性を同時に改善するためには、Siを
著しく下げることが有効であることを見出し、こ
の発明を完成するに至つた。 すなわち、この発明は、最近のプレス加工や鍛
造加工において新たに発生した問題点に着目して
なされたもので、特に熱衝撃によるヒートチエツ
クの発生とその伝播に関する抵抗性を著しく高
め、実用金型の耐摩耗性と耐割れ性、耐チツピン
グ性とを同時に向上させた熱間工具鋼を提供する
ことを目的とするものである。 この発明による熱間工具鋼は、重量％で、 Ｃ：0.15％以上0.80％以下、 Si：0.10％未満、 Mn：3.0％以下、 およびNi：4.0％以下、Cr：10.0％以下、Cu：
3.0％以下のうちの１種または２種以上、 さらにMo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：
3.0％以下、Ti：1.0％以下、Nb：1.0％以下、
Zr：1.0％以下、Co：5.0％以下のうちの１種また
は２種以上、 さらにまた必要に応じて、Ｓ：0.03％以上0.20
％以下、Se：0.03％以上0.20％以下、Te：0.01％
以上0.15％以下、Bi：0.02％以上0.15％以下、
Pb：0.03％以上0.20％以下のうちの１種または２
種以上、 残部Feおよび不純物よりなり、耐ヒートチエ
ツク性および耐衝撃性に優れていることを特徴と
している。 ところで、上述したこの発明の目的にしたがつ
て従来の熱間工具鋼のうちJIS SKT4、SKD61、
3Ni−3Mo鋼を選んでこれらの鋼中に含まれるSi
の熱衝撃によるヒートチエツクの発生とその伝播
に関する抵抗性を、前者に関しては主として耐ヒ
ートチエツク試験により、また後者に関しては主
として耐衝撃性試験によりそれぞれ評価した。 これらの試験に際しては、上記各供試鋼を50Kg
ｆ高周波誘導炉で溶製したのち直径20mmの棒材に
鍛伸し、耐ヒートチエツク性および耐衝撃性試験
に供した。 これらのうち、耐ヒートチエツク性に及ぼすSi
の影響は、直径15mm、厚さ５mmの試験片を使用
し、室温状態から高周波誘導加熱により750℃ま
で昇温し、次に水冷によつて室温まで冷却すると
いう昇降温を1500回繰り返すことによつて各試験
片に生ずる最大ヒートチエツク深さを調べること
により求めた。この結果は第１図に示すとおりで
あつた。 また、耐衝撃性に及ぼすSiの影響は、JIS3号衝
撃試験片を使用し、試験温度を室温として各供試
鋼の衝撃値を求めた。この結果は第２図に示すと
おりであつた。 第１図および第２図に示すとおり、Si含有量約
0.10重量％を境として最大ヒートチエツク深さが
小さくなると共に衝撃値が向上し、熱間工具鋼中
に含まれるSi含有量を0.10重量％未満とすること
によつて従来の熱間工具鋼における耐ヒートチエ
ツク性および耐衝撃性に代表される機械的特性を
さらに向上させることができ、熱間工具鋼の熱衝
撃によるヒートチエツクの発生とその伝播に関す
る抵抗性を著しく向上させ、耐摩耗性と耐割れ
性、耐チツピング性という相反する特性を改善す
ることができることを新規に見い出した。 次に、この発明による熱間工具鋼の成分範囲
（重量％）の限定理由について説明する。 Ｃ：0.15％以上0.80％以下 Ｃは熱間工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗
性を確保するのに有効な元素であつて、このよう
な効果を得るためには0.15％以上含有させること
が必要である。しかし、多すぎると靭性および加
工性が低下するので0.80％以下とした。 Si：0.10％未満 Siは従来のSKD61等の熱間工具鋼では溶製時
の脱酸効果を得るほか、熱間強度および耐ヒート
チエツク性を向上させるためにむしろ積極的に添
加していたが、本発明者らはこのような既成概念
にとらわれることなく、前述したとおりこのSi含
有量を規制する種々の実験を行つた結果、これに
よつて縞状偏析をなくすことにより熱間工具鋼の
熱衝撃によるヒートチエツクの発生とその伝播に
関する抵抗性を著しく向上させることができ、耐
摩耗性と耐割れ性、耐チツピング性という相反す
る特性を同時に満足させることができることが確
かめられたので、Si含有量を0.10％未満に規制し
た。 Mn：3.0以下 Mnは鋼の溶製時において脱酸および脱硫作用
を有する元素であると共に焼入性の向上にも寄与
する元素であるので、溶製手段等に応じて適宜添
加するのもよい。しかし、多すぎると靭性や加工
性を劣化するので3.0以下とする必要がある。 Ni：4.0％以下、Cr：10.0％以下、 Cu：3.0％以下のうちの１種または２種以上 Ni、Cr、Cuはいずれも基地を強化して熱間工
具鋼の強度とくに高温強度、耐衝撃性、耐ヒート
チエツク性を高め、従来よりも低Siとしたときで
も優れた熱間強度を確保するのに有効な元素であ
つて、このような効果を得るためにこれらの１種
または２種以上を添加する。また、Ni、Crは焼
入性の向上にも寄与すると共に、Crは炭化物の
形成によつてまたCuは析出硬化によつてそれぞ
れ耐摩耗性の向上にも寄与する元素である。しか
しながら、多量に添加すると靭性や加工性を低下
するので、Niについては4.0％以下、Crについて
は10.0％以下、Cuについては3.0％以下とする必
要がある。 Mo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：3.0％以下、
Ti：1.0％以下、Nb（一部Taに置換される場合も
含む）：1.0％以下、Zr：1.0％以下、Co：5.0％以
下のうちの１種または２種以上 Mo、Ｗ、Ｖ、Ti、Nb、Zr、Coはいずれも炭
化物を形成し、熱処理硬さを増大して、耐摩耗性
を向上させるのに有効な元素であり、またNb、
Ti、Zrは上記のほか結晶粒を微細化して靭性を
確保し、耐衝撃性を向上させるのに有効な元素で
あり、低Siとしたときでも優れた熱間強度を確保
するのに有効な元素群であるのでこれらの１種ま
たは２種以上を必須元素として添加する。しかし
ながら、多量に添加すると、製造性が悪化すると
共に靭性が低下し、また地疵も多くなるので、
Moについては5.0％以下、Ｗについては5.0％以
下、Ｖについては3.0％以下、Tiについては1.0以
下、Nbについては1.0％以下、Zrについては1.0
％以下、Coについては5.0％以下とする必要があ
る。 Ｓ：0.03％以上0.20％以下、Se：0.03以上0.20％
以下、Te：0.01％以上0.15％以下、Bi：0.02％以
上0.15％以下、Pb：0.03％以上0.20％以下のうち
の１種または２種以上、 Ｓ、Se、Te、Bi、Pbはいずれも鋼の被削性を
向上させるのに有効な元素であり、所定の工具、
金型等の形状に加工する際の切削性を高めるため
に必要に応じてこれらの１種または２種以上を添
加するのが良いが、この場合、上述した効果を得
るためには、Ｓは0.03％以上、Seは0.03以上、Te
は0.01％以上、Biは0.02％以上、Pbは0.03％以上
添加する必要がある。しかし、多量に添加すると
靭性を害したり加工性を低下させたりするので、
Ｓについては0.20％以下、Seについては0.20％以
下、Teについては0.15％以下、Biについては0.15
％以下、Pbについては0.20％以下とする必要があ
る。 以下、この発明の実施例を比較例とともに説明
する。 まず、第１表に示す化学成分の鋼（奇数番号は
比較鋼、偶数番号は本発明鋼）を溶製したのち造
塊した。なお、第１表において、供試鋼No.１、２
およびNo.17、18はJIS SKT4に対応させた成分の
ものであり、No.３、４、No.11、12およびNo.23、24
はSKD61に対応させた成分のものであり、No.５、
６およびNo.13、14はSKD8に対応させた成分のも
のであり、No.７、８、No.15、16およびNo.19、20は
3Ni−3Mo系鋼に対応させた成分のものであり、
No.９、10およびNo.21、22は高強度熱間工具鋼とし
て使用されているセミハイス系鋼に対応させた成
分のものである。
性に代表される機械的特性に優れた熱間工具鋼に
関するものである。 近年、プレス加工や鍛断加工等において加工屑
の発生がないチツプレス加工を目的としたバリな
しの密閉鍛造が普及しつつあるが、このような密
閉鍛造にあつては、加工用金型が摩耗したりある
いは割れやチツピングを生じたりして早期に使用
不可能となる場合が多く、その改善が強く望まれ
ている。一方、従来のバリありのプレス加工や鍛
造加工においても、高精度でかつ高速鍛造化の傾
向が著しく、これに伴なつて金型の摩耗や割れ、
チツピング等で金型寿命も著しく低下するため、
その改善が強く要望されているが、従来の熱間工
具鋼では耐摩耗性と耐割れ性、耐チツピング性と
いう相反する特性を十分に満たすことができず、
このような要望に対処することができなかつた。 本発明者らは、このような従来の問題点に着目
して種種の検討を加え、割れやチツピングの防止
に対してはもちろんのこと、摩耗の低減に対して
も熱衝撃によるヒートチエツクの発生とその伝播
に関する抵抗性を向上することが有効であること
を新規に見出した。そして、熱衝撃によるヒート
チエツクの発生とその伝播に関する抵抗性を向上
させ、耐摩耗性と耐割れ性、耐チツピング性とい
う相反する特性を同時に改善するためには、Siを
著しく下げることが有効であることを見出し、こ
の発明を完成するに至つた。 すなわち、この発明は、最近のプレス加工や鍛
造加工において新たに発生した問題点に着目して
なされたもので、特に熱衝撃によるヒートチエツ
クの発生とその伝播に関する抵抗性を著しく高
め、実用金型の耐摩耗性と耐割れ性、耐チツピン
グ性とを同時に向上させた熱間工具鋼を提供する
ことを目的とするものである。 この発明による熱間工具鋼は、重量％で、 Ｃ：0.15％以上0.80％以下、 Si：0.10％未満、 Mn：3.0％以下、 およびNi：4.0％以下、Cr：10.0％以下、Cu：
3.0％以下のうちの１種または２種以上、 さらにMo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：
3.0％以下、Ti：1.0％以下、Nb：1.0％以下、
Zr：1.0％以下、Co：5.0％以下のうちの１種また
は２種以上、 さらにまた必要に応じて、Ｓ：0.03％以上0.20
％以下、Se：0.03％以上0.20％以下、Te：0.01％
以上0.15％以下、Bi：0.02％以上0.15％以下、
Pb：0.03％以上0.20％以下のうちの１種または２
種以上、 残部Feおよび不純物よりなり、耐ヒートチエ
ツク性および耐衝撃性に優れていることを特徴と
している。 ところで、上述したこの発明の目的にしたがつ
て従来の熱間工具鋼のうちJIS SKT4、SKD61、
3Ni−3Mo鋼を選んでこれらの鋼中に含まれるSi
の熱衝撃によるヒートチエツクの発生とその伝播
に関する抵抗性を、前者に関しては主として耐ヒ
ートチエツク試験により、また後者に関しては主
として耐衝撃性試験によりそれぞれ評価した。 これらの試験に際しては、上記各供試鋼を50Kg
ｆ高周波誘導炉で溶製したのち直径20mmの棒材に
鍛伸し、耐ヒートチエツク性および耐衝撃性試験
に供した。 これらのうち、耐ヒートチエツク性に及ぼすSi
の影響は、直径15mm、厚さ５mmの試験片を使用
し、室温状態から高周波誘導加熱により750℃ま
で昇温し、次に水冷によつて室温まで冷却すると
いう昇降温を1500回繰り返すことによつて各試験
片に生ずる最大ヒートチエツク深さを調べること
により求めた。この結果は第１図に示すとおりで
あつた。 また、耐衝撃性に及ぼすSiの影響は、JIS3号衝
撃試験片を使用し、試験温度を室温として各供試
鋼の衝撃値を求めた。この結果は第２図に示すと
おりであつた。 第１図および第２図に示すとおり、Si含有量約
0.10重量％を境として最大ヒートチエツク深さが
小さくなると共に衝撃値が向上し、熱間工具鋼中
に含まれるSi含有量を0.10重量％未満とすること
によつて従来の熱間工具鋼における耐ヒートチエ
ツク性および耐衝撃性に代表される機械的特性を
さらに向上させることができ、熱間工具鋼の熱衝
撃によるヒートチエツクの発生とその伝播に関す
る抵抗性を著しく向上させ、耐摩耗性と耐割れ
性、耐チツピング性という相反する特性を改善す
ることができることを新規に見い出した。 次に、この発明による熱間工具鋼の成分範囲
（重量％）の限定理由について説明する。 Ｃ：0.15％以上0.80％以下 Ｃは熱間工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗
性を確保するのに有効な元素であつて、このよう
な効果を得るためには0.15％以上含有させること
が必要である。しかし、多すぎると靭性および加
工性が低下するので0.80％以下とした。 Si：0.10％未満 Siは従来のSKD61等の熱間工具鋼では溶製時
の脱酸効果を得るほか、熱間強度および耐ヒート
チエツク性を向上させるためにむしろ積極的に添
加していたが、本発明者らはこのような既成概念
にとらわれることなく、前述したとおりこのSi含
有量を規制する種々の実験を行つた結果、これに
よつて縞状偏析をなくすことにより熱間工具鋼の
熱衝撃によるヒートチエツクの発生とその伝播に
関する抵抗性を著しく向上させることができ、耐
摩耗性と耐割れ性、耐チツピング性という相反す
る特性を同時に満足させることができることが確
かめられたので、Si含有量を0.10％未満に規制し
た。 Mn：3.0以下 Mnは鋼の溶製時において脱酸および脱硫作用
を有する元素であると共に焼入性の向上にも寄与
する元素であるので、溶製手段等に応じて適宜添
加するのもよい。しかし、多すぎると靭性や加工
性を劣化するので3.0以下とする必要がある。 Ni：4.0％以下、Cr：10.0％以下、 Cu：3.0％以下のうちの１種または２種以上 Ni、Cr、Cuはいずれも基地を強化して熱間工
具鋼の強度とくに高温強度、耐衝撃性、耐ヒート
チエツク性を高め、従来よりも低Siとしたときで
も優れた熱間強度を確保するのに有効な元素であ
つて、このような効果を得るためにこれらの１種
または２種以上を添加する。また、Ni、Crは焼
入性の向上にも寄与すると共に、Crは炭化物の
形成によつてまたCuは析出硬化によつてそれぞ
れ耐摩耗性の向上にも寄与する元素である。しか
しながら、多量に添加すると靭性や加工性を低下
するので、Niについては4.0％以下、Crについて
は10.0％以下、Cuについては3.0％以下とする必
要がある。 Mo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：3.0％以下、
Ti：1.0％以下、Nb（一部Taに置換される場合も
含む）：1.0％以下、Zr：1.0％以下、Co：5.0％以
下のうちの１種または２種以上 Mo、Ｗ、Ｖ、Ti、Nb、Zr、Coはいずれも炭
化物を形成し、熱処理硬さを増大して、耐摩耗性
を向上させるのに有効な元素であり、またNb、
Ti、Zrは上記のほか結晶粒を微細化して靭性を
確保し、耐衝撃性を向上させるのに有効な元素で
あり、低Siとしたときでも優れた熱間強度を確保
するのに有効な元素群であるのでこれらの１種ま
たは２種以上を必須元素として添加する。しかし
ながら、多量に添加すると、製造性が悪化すると
共に靭性が低下し、また地疵も多くなるので、
Moについては5.0％以下、Ｗについては5.0％以
下、Ｖについては3.0％以下、Tiについては1.0以
下、Nbについては1.0％以下、Zrについては1.0
％以下、Coについては5.0％以下とする必要があ
る。 Ｓ：0.03％以上0.20％以下、Se：0.03以上0.20％
以下、Te：0.01％以上0.15％以下、Bi：0.02％以
上0.15％以下、Pb：0.03％以上0.20％以下のうち
の１種または２種以上、 Ｓ、Se、Te、Bi、Pbはいずれも鋼の被削性を
向上させるのに有効な元素であり、所定の工具、
金型等の形状に加工する際の切削性を高めるため
に必要に応じてこれらの１種または２種以上を添
加するのが良いが、この場合、上述した効果を得
るためには、Ｓは0.03％以上、Seは0.03以上、Te
は0.01％以上、Biは0.02％以上、Pbは0.03％以上
添加する必要がある。しかし、多量に添加すると
靭性を害したり加工性を低下させたりするので、
Ｓについては0.20％以下、Seについては0.20％以
下、Teについては0.15％以下、Biについては0.15
％以下、Pbについては0.20％以下とする必要があ
る。 以下、この発明の実施例を比較例とともに説明
する。 まず、第１表に示す化学成分の鋼（奇数番号は
比較鋼、偶数番号は本発明鋼）を溶製したのち造
塊した。なお、第１表において、供試鋼No.１、２
およびNo.17、18はJIS SKT4に対応させた成分の
ものであり、No.３、４、No.11、12およびNo.23、24
はSKD61に対応させた成分のものであり、No.５、
６およびNo.13、14はSKD8に対応させた成分のも
のであり、No.７、８、No.15、16およびNo.19、20は
3Ni−3Mo系鋼に対応させた成分のものであり、
No.９、10およびNo.21、22は高強度熱間工具鋼とし
て使用されているセミハイス系鋼に対応させた成
分のものである。
【表】
次に、上記により得られた各鋼塊に対し、鍛錬
比６〜７程度に鍛造したのち、焼入れ焼もどし熱
処理を行つて各供試鋼の耐衝撃性とその異方性な
らびに耐ヒートチエツク性について調べた。この
とき、焼入れ焼もどし熱処理は、第２表に示す焼
入れ（Ｈで示す）および焼もどし（Ｔで示す）条
件で行い、同じく第２表に示す硬さの試験片を用
いて行つた。そして、耐衝撃性試験はJIS3号試験
片とし、試験温度は室温として行つた。この結果
を同じく第２表に示す。一方、耐ヒートチエツク
性試験は、直径15mm、厚さ５mmの試験片とし、室
温で高周波誘導加熱により750℃まで加熱し、そ
の後室温まで水冷する昇温冷却の繰返しを1500回
行つて最大ヒートチエツク深さを測定することに
より行つた。この結果を同じく第２表に示す。
比６〜７程度に鍛造したのち、焼入れ焼もどし熱
処理を行つて各供試鋼の耐衝撃性とその異方性な
らびに耐ヒートチエツク性について調べた。この
とき、焼入れ焼もどし熱処理は、第２表に示す焼
入れ（Ｈで示す）および焼もどし（Ｔで示す）条
件で行い、同じく第２表に示す硬さの試験片を用
いて行つた。そして、耐衝撃性試験はJIS3号試験
片とし、試験温度は室温として行つた。この結果
を同じく第２表に示す。一方、耐ヒートチエツク
性試験は、直径15mm、厚さ５mmの試験片とし、室
温で高周波誘導加熱により750℃まで加熱し、そ
の後室温まで水冷する昇温冷却の繰返しを1500回
行つて最大ヒートチエツク深さを測定することに
より行つた。この結果を同じく第２表に示す。
【表】
第２表に示すように、各々同一系の鋼種におい
て、本発明鋼はいずれも比較鋼よりも衝撃値が高
くなつており、また鍛造方向による衝撃値の異方
性についてもよりすぐれた結果が得られているこ
とが明らかである。さらに耐ヒートチエツク性に
ついても本発明鋼は同一系の鋼種においていずれ
も比較鋼に比べて最大ヒートチエツク深さが小さ
くなつていることが明らかである。 このように、本発明鋼は、従来の熱間工具鋼に
おいて熱間強度および耐ヒートチエツク性向上の
ためにSiをむしろ積極的に添加していたという既
成概念をくつがえしてこの種の熱間工具鋼におけ
るSi含有量を少なく規制すると同時に低Siとした
ことによる熱間強度の低下を他の合金元素
（Mo、Ｗ、Co、…等）を添加することによつて
補うことによりバランスさせるようにしたもので
あるから、従来の熱間工具鋼よりもさらに耐衝撃
性および耐ヒートチエツク性に代表される機械的
特性に優れたものであり、熱間工具鋼の熱衝撃に
よるヒートチエツクの発生とその伝播に間する抵
抗性を向上させることができ、耐摩耗性と耐割れ
性、耐チツピング性という相反する特性を同時に
改善することができ、従来の場合よりも工具や金
型等の寿命を増大させることができあるいはより
厳しい条件の加工を行う工具や金型の素材として
使用することができる。 次に、第１表に示す鋼の中から供試鋼No.１〜10
を選んでこれらを素材として第３表に示す型打部
品の鍛造用金型を製作することにより型打鍛造を
行い、各金型の耐久性について調べた。これらの
結果を同じく第３表に示す。なお、第３表におい
て、金型の耐久性は、各々比較鋼を素材とする金
型を１とし、これを基準に本発明鋼を素材とする
金型の耐久性を表わしている。
て、本発明鋼はいずれも比較鋼よりも衝撃値が高
くなつており、また鍛造方向による衝撃値の異方
性についてもよりすぐれた結果が得られているこ
とが明らかである。さらに耐ヒートチエツク性に
ついても本発明鋼は同一系の鋼種においていずれ
も比較鋼に比べて最大ヒートチエツク深さが小さ
くなつていることが明らかである。 このように、本発明鋼は、従来の熱間工具鋼に
おいて熱間強度および耐ヒートチエツク性向上の
ためにSiをむしろ積極的に添加していたという既
成概念をくつがえしてこの種の熱間工具鋼におけ
るSi含有量を少なく規制すると同時に低Siとした
ことによる熱間強度の低下を他の合金元素
（Mo、Ｗ、Co、…等）を添加することによつて
補うことによりバランスさせるようにしたもので
あるから、従来の熱間工具鋼よりもさらに耐衝撃
性および耐ヒートチエツク性に代表される機械的
特性に優れたものであり、熱間工具鋼の熱衝撃に
よるヒートチエツクの発生とその伝播に間する抵
抗性を向上させることができ、耐摩耗性と耐割れ
性、耐チツピング性という相反する特性を同時に
改善することができ、従来の場合よりも工具や金
型等の寿命を増大させることができあるいはより
厳しい条件の加工を行う工具や金型の素材として
使用することができる。 次に、第１表に示す鋼の中から供試鋼No.１〜10
を選んでこれらを素材として第３表に示す型打部
品の鍛造用金型を製作することにより型打鍛造を
行い、各金型の耐久性について調べた。これらの
結果を同じく第３表に示す。なお、第３表におい
て、金型の耐久性は、各々比較鋼を素材とする金
型を１とし、これを基準に本発明鋼を素材とする
金型の耐久性を表わしている。
【表】
第３表に示すように、本発明鋼を素材とする金
型はいずれも比較鋼を素材とする金型よりも耐久
性に優れており、またとくに本発明鋼のNo.４、６
においては比較鋼のNo.３、５よりも靭性に優れて
いることが明らかとなつた。 以上説明してきたように、この発明による熱間
工具鋼は、重量％で、 Ｃ：0.15％以上0.80％以下、 Si：0.10％未満、 Mn：3.0％以下、 およびNi：4.0％以下、Cr：10.0％以下、Cu：
3.0％以下のうちの１種または２種以上 さらにMo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：
3.0％以下、Ti：1.0％以下、Nb：1.0％以下、
Zr：1.0％以下、Co：5.0％以下のうちの１種また
は２種以上、 さらにまた必要に応じて、Ｓ：0.03％以上0.20
％以下、Se：0.03％以上0.20％以下、Te：0.01％
以上0.15％以下、Bi：0.02％以上0.15％以下、
Pb：0.03％以上0.20％以下のうちの１種または２
種以上、 残部Feおよび不純物よりなり、低Siと他の合
金元素添加とのバランスをはかるようにしたもの
であるから、従来の熱間工具鋼に比較して耐衝撃
性および耐ヒートチエツク性に代表される機械的
特性に優れたものであり、熱衝撃によるヒートチ
エツクの発生とその伝播に関する抵抗性を著しく
向上させることができ、耐摩耗性と耐割れ性、耐
チツピング性という相反する特性を同時に改善す
ることが可能であり、近年増々要求されるプレス
加工や鍛造加工等の際の加工度の増大に十分対処
することが可能であつてこれらの加工に用いられ
る工具および金型等の素材として好適であり、工
具および金型寿命の延長ならびにこれに基づく工
具および金型コストの低減をはかることが可能で
あり、基本成分に対して被削性向上元素を添加す
ることによつて工具および金型寸法精度の向上な
らびにこれに基づく工具および金型コストの低減
をはかることが可能であるという非常に優れた効
果を有する。
型はいずれも比較鋼を素材とする金型よりも耐久
性に優れており、またとくに本発明鋼のNo.４、６
においては比較鋼のNo.３、５よりも靭性に優れて
いることが明らかとなつた。 以上説明してきたように、この発明による熱間
工具鋼は、重量％で、 Ｃ：0.15％以上0.80％以下、 Si：0.10％未満、 Mn：3.0％以下、 およびNi：4.0％以下、Cr：10.0％以下、Cu：
3.0％以下のうちの１種または２種以上 さらにMo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：
3.0％以下、Ti：1.0％以下、Nb：1.0％以下、
Zr：1.0％以下、Co：5.0％以下のうちの１種また
は２種以上、 さらにまた必要に応じて、Ｓ：0.03％以上0.20
％以下、Se：0.03％以上0.20％以下、Te：0.01％
以上0.15％以下、Bi：0.02％以上0.15％以下、
Pb：0.03％以上0.20％以下のうちの１種または２
種以上、 残部Feおよび不純物よりなり、低Siと他の合
金元素添加とのバランスをはかるようにしたもの
であるから、従来の熱間工具鋼に比較して耐衝撃
性および耐ヒートチエツク性に代表される機械的
特性に優れたものであり、熱衝撃によるヒートチ
エツクの発生とその伝播に関する抵抗性を著しく
向上させることができ、耐摩耗性と耐割れ性、耐
チツピング性という相反する特性を同時に改善す
ることが可能であり、近年増々要求されるプレス
加工や鍛造加工等の際の加工度の増大に十分対処
することが可能であつてこれらの加工に用いられ
る工具および金型等の素材として好適であり、工
具および金型寿命の延長ならびにこれに基づく工
具および金型コストの低減をはかることが可能で
あり、基本成分に対して被削性向上元素を添加す
ることによつて工具および金型寸法精度の向上な
らびにこれに基づく工具および金型コストの低減
をはかることが可能であるという非常に優れた効
果を有する。
第１図および第２図は熱間工具鋼におけるSiの
各々耐ヒートチエツク性および耐衝撃性に及ぼす
影響を調べた結果の一例を示すグラフである。
各々耐ヒートチエツク性および耐衝撃性に及ぼす
影響を調べた結果の一例を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量％で、 Ｃ：0.15％以上0.80％以下、 Si：0.10％未満、 Mn：3.0％以下、 およびNi：4.0％以下、Cr：10.0％以下、Cu：
3.0％以下のうちの１種または２種以上、 さらにMo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：
3.0％以下、Ti：1.0％以下、Nb：1.0％以下、
Zr：1.0％以下、Co：5.0％以下のうちの１種また
は２種以上、 残部Feおよび不純物よりなることを特徴とす
る耐ヒートチエツク性および耐衝撃性に優れた熱
間工具鋼。 ２ 重量％で、 Ｃ：0.15％以上0.80％以下、 Si：0.10％未満、 Mn：3.0％以下、 およびNi：4.0％以下、Cr：10.0％以下、Cu：
3.0％以下のうちの１種または２種以上、 さらにMo：5.0％以下、Ｗ：5.0％以下、Ｖ：
3.0％以下、Ti：1.0％以下、Nb：1.0％以下、
Zr：1.0％以下、Co：5.0％以下のうちの１種また
は２種以上、 さらにまたＳ：0.03％以上0.20％以下、Se：
0.03％以上0.20％以下、Te：0.01％以上0.15％以
下、Bi：0.02％以上0.15％以下、Pb：0.03％以上
0.20％以下のうちの１種または２種以上、 残部Feおよび不純物よりなることを特徴とす
る耐ヒートチエツク性および耐衝撃性に優れた熱
間工具鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16414583A JPS6056055A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 熱間工具鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16414583A JPS6056055A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 熱間工具鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056055A JPS6056055A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0353383B2 true JPH0353383B2 (ja) | 1991-08-14 |
Family
ID=15787599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16414583A Granted JPS6056055A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 熱間工具鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056055A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61250150A (ja) * | 1985-04-25 | 1986-11-07 | Nachi Fujikoshi Corp | 鋳造製アルミニウム押出ダイス用鋼およびダイス製造方法 |
| JPH03173744A (ja) * | 1989-11-30 | 1991-07-29 | Japan Steel Works Ltd:The | 鍛鋼製熱間圧延用ロール |
| JPH0762206B2 (ja) * | 1989-12-07 | 1995-07-05 | 住友金属工業株式会社 | 熱間スラブの幅サイジング用金型 |
| ES2388481T5 (es) * | 2009-04-01 | 2024-06-04 | Rovalma Sa | Acero de herramientas de trabajo en caliente con una tenacidad y conductividad térmica extraordinarias |
| WO2015182586A1 (ja) * | 2014-05-28 | 2015-12-03 | 日立金属株式会社 | 熱間工具材料および熱間工具の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123860A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Daido Steel Co Ltd | 熱間工具鋼 |
| JPS58123861A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Daido Steel Co Ltd | 熱間工具鋼 |
-
1983
- 1983-09-08 JP JP16414583A patent/JPS6056055A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123860A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Daido Steel Co Ltd | 熱間工具鋼 |
| JPS58123861A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Daido Steel Co Ltd | 熱間工具鋼 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6056055A (ja) | 1985-04-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |