JPH0971839A - 快削鋼 - Google Patents
快削鋼Info
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- JPH0971839A JPH0971839A JP26192895A JP26192895A JPH0971839A JP H0971839 A JPH0971839 A JP H0971839A JP 26192895 A JP26192895 A JP 26192895A JP 26192895 A JP26192895 A JP 26192895A JP H0971839 A JPH0971839 A JP H0971839A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】被削性および熱間加工性の優れた快削鋼を提供
する． 【構成】合金元素の含有率が重量で，Ｃ：０．０２〜
０．１５％，Ｍｎ：０．６〜１．５％，Ｐ：０．０４〜
０．２０％，Ｓ：０．１０〜０．５０％，Ｐｂ：０．１
０〜０．４０％，Ｓｎ：０．００２０〜０．０２００
％，Ｏ：０．０１０〜０．０３０％および必要に応じ
て，Ｔｅ：０．００３〜０．１５％，Ｂｉ：０．０２〜
０．２０％，Ｓｅ：０．０２〜０．３０％のうちから選
んだ１種または２種以上を含有し，Ｓｉ０．０１０％以
下，Ａｌ：０．００１０％以下に制限し，残部Ｆｅおよ
び不可避不純物からなり，鋳造状態での表層部の介在物
平均粒径が内部の１／２以下であることを特徴とする熱
間加工性および被削性に優れた快削鋼．
する． 【構成】合金元素の含有率が重量で，Ｃ：０．０２〜
０．１５％，Ｍｎ：０．６〜１．５％，Ｐ：０．０４〜
０．２０％，Ｓ：０．１０〜０．５０％，Ｐｂ：０．１
０〜０．４０％，Ｓｎ：０．００２０〜０．０２００
％，Ｏ：０．０１０〜０．０３０％および必要に応じ
て，Ｔｅ：０．００３〜０．１５％，Ｂｉ：０．０２〜
０．２０％，Ｓｅ：０．０２〜０．３０％のうちから選
んだ１種または２種以上を含有し，Ｓｉ０．０１０％以
下，Ａｌ：０．００１０％以下に制限し，残部Ｆｅおよ
び不可避不純物からなり，鋳造状態での表層部の介在物
平均粒径が内部の１／２以下であることを特徴とする熱
間加工性および被削性に優れた快削鋼．
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は快削鋼に関し，さらに詳
しくは，被削性を向上する添加元素であるところのＳ，
ＰおよびＰｂをある程度以上含有した快削鋼において，
被削性を損なうことなく熱間加工性を改善した快削鋼に
関するものであり，特に表面欠陥の発生頻度の減少によ
り製造コストの低減を目的とするものである．
しくは，被削性を向上する添加元素であるところのＳ，
ＰおよびＰｂをある程度以上含有した快削鋼において，
被削性を損なうことなく熱間加工性を改善した快削鋼に
関するものであり，特に表面欠陥の発生頻度の減少によ
り製造コストの低減を目的とするものである．
【０００２】
【従来の技術】従来よりＳ，ＰおよびＰｂを増量添加し
た低炭素快削鋼が製造されているが，被削性を向上する
ために添加されるこれらの元素は，同時に熱間加工性を
害し，熱間圧延や熱間鍛造時に割れや表面欠陥を発生さ
せる．このため，その添加量は熱間加工の能力に応じた
上限を越えない範囲に留められているが，製造上のばら
つきにより，割れや表面品質不良の発生を完全に避ける
ことは不可能であり，製造コストの増大の一因となって
いる．
た低炭素快削鋼が製造されているが，被削性を向上する
ために添加されるこれらの元素は，同時に熱間加工性を
害し，熱間圧延や熱間鍛造時に割れや表面欠陥を発生さ
せる．このため，その添加量は熱間加工の能力に応じた
上限を越えない範囲に留められているが，製造上のばら
つきにより，割れや表面品質不良の発生を完全に避ける
ことは不可能であり，製造コストの増大の一因となって
いる．
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】Ｓ，ＰおよびＰｂを
含有する快削鋼の熱間加工性を改善する従来の手法は，
Ｃａ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｃｒおよび希土類元素などの硫化物
形成元素の添加により硫化物の組成をＭｎＳから（Ｍ
ｎ，Ｍ）Ｓの形態（ここでＭは硫化物形成元素を意味す
る）に変化させ，硫化物の高温強度を向上するものであ
るが，同時に被削性の低下を引き起こすため，これらの
元素の添加と同時に被削性を改善する元素であるＳ，Ｐ
およびＰｂなどの増量が必要となり，十分な改善効果が
得られないばかりでなく機械的性質などの特性を劣化さ
せる．したがって，快削鋼の主要特性である被削性は，
これを製造する場合の熱間加工技術レベルにより制限さ
れており，さらなる被削性向上の需要に応えることがで
きないという問題があった．
含有する快削鋼の熱間加工性を改善する従来の手法は，
Ｃａ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｃｒおよび希土類元素などの硫化物
形成元素の添加により硫化物の組成をＭｎＳから（Ｍ
ｎ，Ｍ）Ｓの形態（ここでＭは硫化物形成元素を意味す
る）に変化させ，硫化物の高温強度を向上するものであ
るが，同時に被削性の低下を引き起こすため，これらの
元素の添加と同時に被削性を改善する元素であるＳ，Ｐ
およびＰｂなどの増量が必要となり，十分な改善効果が
得られないばかりでなく機械的性質などの特性を劣化さ
せる．したがって，快削鋼の主要特性である被削性は，
これを製造する場合の熱間加工技術レベルにより制限さ
れており，さらなる被削性向上の需要に応えることがで
きないという問題があった．
【０００４】
【問題点を解決するための手段】本発明者はＳ，Ｐおよ
びＰｂを添加した快削鋼の熱間加工性の劣化の原因およ
びこれの改善方法を検討した結果，以下のようなことを
見出した．
びＰｂを添加した快削鋼の熱間加工性の劣化の原因およ
びこれの改善方法を検討した結果，以下のようなことを
見出した．
【０００５】熱間圧延により発生する表面欠陥の多く
は，インゴットまたは連続鋳造鋳片の圧延初期において
粗大な介在物から発生したき裂がその後の加工により拡
大したものであり，インゴットまたは連続鋳造鋳片の表
層の介在物が小さい場合には圧延後の表面欠陥の長さお
よび深さも小さい．硫化物を中心とするこれらの介在物
を微細化する方法として凝固速度を大きくすることやＳ
ｉ，Ａｌの添加により酸素含有量を１００ｐｐｍ以下に
することにより晶出形態を変えることが知られている
が，これらの方法はインゴットまたは連続鋳造鋳片の中
心部を含む全断面の硫化物が微細化し，硫化物サイズの
影響を受けやすい超硬工具による旋削加工における工具
寿命が劣化するので好ましくない．被削性を劣化させる
ことなく表面の硫化物を微細化する方法として，本発明
者らはＳｎの適量の添加により表層の硫化物のみを微細
化することを見出した．
は，インゴットまたは連続鋳造鋳片の圧延初期において
粗大な介在物から発生したき裂がその後の加工により拡
大したものであり，インゴットまたは連続鋳造鋳片の表
層の介在物が小さい場合には圧延後の表面欠陥の長さお
よび深さも小さい．硫化物を中心とするこれらの介在物
を微細化する方法として凝固速度を大きくすることやＳ
ｉ，Ａｌの添加により酸素含有量を１００ｐｐｍ以下に
することにより晶出形態を変えることが知られている
が，これらの方法はインゴットまたは連続鋳造鋳片の中
心部を含む全断面の硫化物が微細化し，硫化物サイズの
影響を受けやすい超硬工具による旋削加工における工具
寿命が劣化するので好ましくない．被削性を劣化させる
ことなく表面の硫化物を微細化する方法として，本発明
者らはＳｎの適量の添加により表層の硫化物のみを微細
化することを見出した．
【０００６】また，Ｓｎの添加により，ハイスドリルに
よる穴加工における工具寿命を大幅に向上することを見
出した．．
よる穴加工における工具寿命を大幅に向上することを見
出した．．
【０００７】すなわち，本発明にかかわる快削鋼は，重
量で，Ｃ：０．０２〜０．１５％，Ｍｎ：０．６〜１．
５％，Ｐ：０．０４〜０．２０％，Ｓ：０．１０〜０
５０％，Ｐｂ：０．１０〜０．４０％，Ｓｎ：０．００
２０〜０．０２００％，Ｏ：０．０１０〜０．０３０％
を含有し，Ｓｉ０．０１０％以下，Ａｌ：０．００１０
％以下に制限し，かつ，鋳造状態での鋳片またはインゴ
ットの表面から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平均粒
径が表面から１ｍｍの内部の１／２以下であることを特
徴とする熱間加工性および被削性に優れた快削鋼を第１
の発明とし，これにさらに，必要に応じて，Ｔｅ：０．
００３〜０．１５％，Ｂｉ：０．０２〜０．２０％，Ｓ
ｅ：０．０２〜０．３０％のうちから選んだ１種または
２種以上を含有する熱間加工性および被削性に優れた快
削鋼を第２の発明とする２つの発明よりなるものであ
る．
量で，Ｃ：０．０２〜０．１５％，Ｍｎ：０．６〜１．
５％，Ｐ：０．０４〜０．２０％，Ｓ：０．１０〜０
５０％，Ｐｂ：０．１０〜０．４０％，Ｓｎ：０．００
２０〜０．０２００％，Ｏ：０．０１０〜０．０３０％
を含有し，Ｓｉ０．０１０％以下，Ａｌ：０．００１０
％以下に制限し，かつ，鋳造状態での鋳片またはインゴ
ットの表面から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平均粒
径が表面から１ｍｍの内部の１／２以下であることを特
徴とする熱間加工性および被削性に優れた快削鋼を第１
の発明とし，これにさらに，必要に応じて，Ｔｅ：０．
００３〜０．１５％，Ｂｉ：０．０２〜０．２０％，Ｓ
ｅ：０．０２〜０．３０％のうちから選んだ１種または
２種以上を含有する熱間加工性および被削性に優れた快
削鋼を第２の発明とする２つの発明よりなるものであ
る．
【０００８】本発明の快削鋼の請求範囲の限定理由につ
いて以下に説明する．
いて以下に説明する．
【０００９】Ｃ：０．０２〜０．１５％ Ｃは鋼の強度を向上するが，同時に延性を低下させる元
素であり，その含有量が極めて低い領域においては鋼の
適度な延性の低下により被削性を向上する効果がある．
このためには含有量を重量で０．０２％以上とする必要
があるが，含有量が０．１５％を越えると被削材の硬度
が高くなり，被削性が劣化するため０．１５％以下とす
る．
素であり，その含有量が極めて低い領域においては鋼の
適度な延性の低下により被削性を向上する効果がある．
このためには含有量を重量で０．０２％以上とする必要
があるが，含有量が０．１５％を越えると被削材の硬度
が高くなり，被削性が劣化するため０．１５％以下とす
る．
【００１０】Ｍｎ：０．６〜１．５％ Ｍｎは被削性の向上に有効なＭｎＳまたはＭｎ（Ｓ，Ｓ
ｅ，Ｔｅ）を生成させるために必要な元素であり，含有
量が０．６％未満では熱間加工性が劣化し，また，１．
５％を越えると被削材の加工硬化が顕著になり被削性が
劣化する．よって，Ｍｎの含有量は０．６〜１．５％と
する．
ｅ，Ｔｅ）を生成させるために必要な元素であり，含有
量が０．６％未満では熱間加工性が劣化し，また，１．
５％を越えると被削材の加工硬化が顕著になり被削性が
劣化する．よって，Ｍｎの含有量は０．６〜１．５％と
する．
【００１１】Ｐ：０．０４〜０．２０％ Ｐは鋼の延性を低下させ，切削加工時の切りくず処理性
を向上するとともに仕上げ面粗さを低減する元素である
が，含有量が０．０４％未満ではこれらの効果が小さ
く，０．２０％を越えて含有されると熱間加工における
表面欠陥が多くなる．よって，Ｐの含有量は０．０４〜
０．２０％とする．
を向上するとともに仕上げ面粗さを低減する元素である
が，含有量が０．０４％未満ではこれらの効果が小さ
く，０．２０％を越えて含有されると熱間加工における
表面欠陥が多くなる．よって，Ｐの含有量は０．０４〜
０．２０％とする．
【００１２】Ｓ：０．１０〜０．５０％ Ｓは被削性全般の向上に有効なＭｎＳを形成する元素で
あるが，含有量が０．１０％未満では効果が小さく，ま
た，０．５０％を越えると熱間加工性および延性の低下
が著しい．よって，Ｓの含有量は０．１０〜０．５０％
とする．
あるが，含有量が０．１０％未満では効果が小さく，ま
た，０．５０％を越えると熱間加工性および延性の低下
が著しい．よって，Ｓの含有量は０．１０〜０．５０％
とする．
【００１３】Ｐｂ：０．１０〜０．４０％ Ｐｂは被削性全般の向上に有効な元素であり，含有量が
０．１０％未満では効果が小さく，また，０．４０％を
越えると熱間加工性および延性の低下が著しい．よっ
て，Ｐｂの含有量は０．１０〜０．４０％とする．
０．１０％未満では効果が小さく，また，０．４０％を
越えると熱間加工性および延性の低下が著しい．よっ
て，Ｐｂの含有量は０．１０〜０．４０％とする．
【００１４】Ｓｎ：０．００２０〜０．０２００％ Ｓｎはインゴットまたは連続鋳造鋳片の極表層の凝固組
織すなわち柱状晶を微細化し，極表層のみの硫化物を微
細化する効果があるが，０．００２０％未満では効果が
小さく，また，０．０２００％を越えると熱間での粒界
強度を低下させ，熱間割れを誘発する．よって，Ｓｎの
含有量は０．００２０％〜０．０２００％とする．
織すなわち柱状晶を微細化し，極表層のみの硫化物を微
細化する効果があるが，０．００２０％未満では効果が
小さく，また，０．０２００％を越えると熱間での粒界
強度を低下させ，熱間割れを誘発する．よって，Ｓｎの
含有量は０．００２０％〜０．０２００％とする．
【００１５】Ｏ：０．０１０〜０．０３０％ Ｏは硫化物の晶出形態を左右する元素であり，０．０１
０％未満の場合インゴットまたは連続鋳造鋳片の全断面
において硫化物が微細になり，超硬工具による旋削加工
における工具寿命が劣化するとともに，熱間加工性の改
善に対するＳｎの添加の効果がなくなる．一方，０．０
３０％を越えると酸化物が増加し，ハイス工具による旋
削加工や穴加工における工具寿命が劣化する．したがっ
て，Ｏの含有量は０．０１０〜０．０３０％とする．
０％未満の場合インゴットまたは連続鋳造鋳片の全断面
において硫化物が微細になり，超硬工具による旋削加工
における工具寿命が劣化するとともに，熱間加工性の改
善に対するＳｎの添加の効果がなくなる．一方，０．０
３０％を越えると酸化物が増加し，ハイス工具による旋
削加工や穴加工における工具寿命が劣化する．したがっ
て，Ｏの含有量は０．０１０〜０．０３０％とする．
【００１６】Ｓｉ：０．０１０％以下 Ｓｉは脱酸元素であり，極微量の添加でも酸素量を上述
の下限より低減せしめるため，原料を厳選し，耐火物よ
り不可避的に混入する量以上に添加すべきでない．した
がって，Ｓｉの含有量は０．０１０％以下とする．
の下限より低減せしめるため，原料を厳選し，耐火物よ
り不可避的に混入する量以上に添加すべきでない．した
がって，Ｓｉの含有量は０．０１０％以下とする．
【００１７】Ａｌ：０．００１０％以下 ＡｌもＳｉと全く同様の影響を与えるものであり，Ｓｉ
の場合と同様の理由により含有量を０．００１０％以下
とする．
の場合と同様の理由により含有量を０．００１０％以下
とする．
【００１８】Ｔｅ：０．００３〜０．１５％ ＴｅはＳとともにＭｎと化合し，ＭｎＳの周囲に低融点
のＭｎ（Ｓ，Ｔｅ）を形成することにより熱間加工によ
る硫化物の展伸を抑制し，被削性を改善する元素であ
り，第２の発明において必要に応じて添加されるが，
０．００３％未満では効果が小さく，０．１５％を越え
ると熱間加工性を害する．よってＴｅの含有量は０．０
０３〜０．１５％とする．
のＭｎ（Ｓ，Ｔｅ）を形成することにより熱間加工によ
る硫化物の展伸を抑制し，被削性を改善する元素であ
り，第２の発明において必要に応じて添加されるが，
０．００３％未満では効果が小さく，０．１５％を越え
ると熱間加工性を害する．よってＴｅの含有量は０．０
０３〜０．１５％とする．
【００１９】Ｂｉ：０．０２〜０．２０％ Ｂｉは被削性を改善する元素であり，第２の発明におい
て必要に応じて添加されるが，０．０２％未満では効果
が小さく，０．２０％を越えると熱間加工性を害する．
よってＢｉの含有量は０．０２〜０．２０％とする．
て必要に応じて添加されるが，０．０２％未満では効果
が小さく，０．２０％を越えると熱間加工性を害する．
よってＢｉの含有量は０．０２〜０．２０％とする．
【００２０】Ｓｅ：０．０２〜０．３０％ ＳｅはＳとともにＭｎと化合し，Ｍｎ（Ｓ，Ｓｅ）を形
成し，被削性を向上する元素であるが，０．０２％未満
では効果が小さく，０．３０％を越えるとＭｎ（Ｓ，Ｓ
ｅ）の熱間硬度が上昇し被削性の向上効果が飽和すると
ともに添加費用が高くなる．よって，Ｓｅの含有量は
０．０２〜０．３０％とする．
成し，被削性を向上する元素であるが，０．０２％未満
では効果が小さく，０．３０％を越えるとＭｎ（Ｓ，Ｓ
ｅ）の熱間硬度が上昇し被削性の向上効果が飽和すると
ともに添加費用が高くなる．よって，Ｓｅの含有量は
０．０２〜０．３０％とする．
【００２１】鋳造状態での鋳片またはインゴットの表面
から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平均粒径：表面か
ら１ｍｍの内部の介在物平均粒径の１／２以下 表層の硫化物の大きさが小さいほど熱間加工における表
面欠陥発生率が減少するが，内部の硫化物も小さい場合
は被削性が劣化する．内部の硫化物の大きさは鋳造条件
である程度決まるため，本発明の主旨である極表層の硫
化物の微細化は内部の硫化物の大きさとの比較で規定さ
れる．同一の鋳造条件においては表面欠陥の頻度と対応
する硫化物の大きさとしては鋳造状態の断面における介
在物の平均粒径が最適であり，表面から０．５ｍｍの平
均粒径が最もよく対応する．一方，これより深い位置に
おける介在物の平均粒径が大きいほど被削性が良好であ
り，深さ１ｍｍにおける介在物平均粒径が圧延後の被削
性とよく対応する．両者の比が１／２以下であるとき十
分な熱間加工性と被削性の両立が得られることから，鋳
造状態での表面から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平
均粒径は表面から１ｍｍの内部の介在物平均粒径の１／
２以下とする．
から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平均粒径：表面か
ら１ｍｍの内部の介在物平均粒径の１／２以下 表層の硫化物の大きさが小さいほど熱間加工における表
面欠陥発生率が減少するが，内部の硫化物も小さい場合
は被削性が劣化する．内部の硫化物の大きさは鋳造条件
である程度決まるため，本発明の主旨である極表層の硫
化物の微細化は内部の硫化物の大きさとの比較で規定さ
れる．同一の鋳造条件においては表面欠陥の頻度と対応
する硫化物の大きさとしては鋳造状態の断面における介
在物の平均粒径が最適であり，表面から０．５ｍｍの平
均粒径が最もよく対応する．一方，これより深い位置に
おける介在物の平均粒径が大きいほど被削性が良好であ
り，深さ１ｍｍにおける介在物平均粒径が圧延後の被削
性とよく対応する．両者の比が１／２以下であるとき十
分な熱間加工性と被削性の両立が得られることから，鋳
造状態での表面から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平
均粒径は表面から１ｍｍの内部の介在物平均粒径の１／
２以下とする．
【００２２】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明する．表
１に示す化学組成のインゴットまたは連続鋳造鋳片を溶
製したのち，表層を含む断面の検鏡試料を作成し，硫化
物の平均粒径を表層および内部において測定した．その
後，熱間圧延により１５０ｍｍ角に圧延し表面欠陥の発
生頻度を測定した．さらに，熱間圧延および冷間引抜き
加工により直径１６ｍｍの丸棒材とし，自動盤加工試験
を行った．
１に示す化学組成のインゴットまたは連続鋳造鋳片を溶
製したのち，表層を含む断面の検鏡試料を作成し，硫化
物の平均粒径を表層および内部において測定した．その
後，熱間圧延により１５０ｍｍ角に圧延し表面欠陥の発
生頻度を測定した．さらに，熱間圧延および冷間引抜き
加工により直径１６ｍｍの丸棒材とし，自動盤加工試験
を行った．
【００２３】
【表１】
【００２４】表１においてＮｏ．１からＮｏ．５は本発
明の請求項第１項に該当する発明鋼であり，Ｎｏ．６か
らＮｏ．１０は本発明の請求項第２項に該当する発明鋼
である．Ａ鋼およびＢ鋼は本発明の請求項第１項に対し
てＳｎを添加しない比較鋼種であり，Ｃ鋼およびＤ鋼は
本発明の請求項第２項に対する比較鋼としてＳｎを添加
しない鋼種である．さらにＥ鋼は本発明の請求項第１項
に対してＳｎは同様に添加するがＳｉ，Ａｌによる脱酸
を行う比較鋼である．
明の請求項第１項に該当する発明鋼であり，Ｎｏ．６か
らＮｏ．１０は本発明の請求項第２項に該当する発明鋼
である．Ａ鋼およびＢ鋼は本発明の請求項第１項に対し
てＳｎを添加しない比較鋼種であり，Ｃ鋼およびＤ鋼は
本発明の請求項第２項に対する比較鋼としてＳｎを添加
しない鋼種である．さらにＥ鋼は本発明の請求項第１項
に対してＳｎは同様に添加するがＳｉ，Ａｌによる脱酸
を行う比較鋼である．
【００２５】鋳造状態における介在物の平均粒径，圧延
材表面線状きずの鋼材長さ当たりの発生頻度および自動
盤加工試験の結果を表２示す．Ｎｏ．１，Ｎｏ．４，お
よびＡ鋼，Ｅ鋼は７ｔｏｎのインゴット鋳造材（ＩＣ）
であり，その他の鋼種は連続鋳造材（ＣＣ）である．表
２において介在物平均粒径比は鋳造状態の表面から０．
５ｍｍ以下および表面から０．９〜１．１ｍｍの両位置
における断面上の介在物のうち面積が４μｍ２以上のも
のについて円相当径の平均値を画像解析装置により求
め，両者の比を算出したものである．介在物としては主
に硫化物と酸化物であるが，酸化物の大きさ，数および
体積率は硫化物に比べて小さく，硫化物と複合している
場合が多いため，測定の簡便さから，硫化物のみでな
く，全介在物を測定対象とした．また，表面欠陥発生頻
度は１５０ｍｍ角の圧延材７０ｔｏｎにおける深さ０．
５ｍｍ以上または長さ１０ｍｍ以上の表面欠陥の数を圧
延材の単位長さ（メートル）当たりで表したものであ
る．さらに，超硬工具寿命は被削性の代表値として自動
盤による外周旋削における超硬工具の寿命を表してお
り，表３に示す条件による切削加工において加工物の直
径の増加が５０μｍとなる切削長さの合計をｍ（メート
ル）で表したものである．
材表面線状きずの鋼材長さ当たりの発生頻度および自動
盤加工試験の結果を表２示す．Ｎｏ．１，Ｎｏ．４，お
よびＡ鋼，Ｅ鋼は７ｔｏｎのインゴット鋳造材（ＩＣ）
であり，その他の鋼種は連続鋳造材（ＣＣ）である．表
２において介在物平均粒径比は鋳造状態の表面から０．
５ｍｍ以下および表面から０．９〜１．１ｍｍの両位置
における断面上の介在物のうち面積が４μｍ２以上のも
のについて円相当径の平均値を画像解析装置により求
め，両者の比を算出したものである．介在物としては主
に硫化物と酸化物であるが，酸化物の大きさ，数および
体積率は硫化物に比べて小さく，硫化物と複合している
場合が多いため，測定の簡便さから，硫化物のみでな
く，全介在物を測定対象とした．また，表面欠陥発生頻
度は１５０ｍｍ角の圧延材７０ｔｏｎにおける深さ０．
５ｍｍ以上または長さ１０ｍｍ以上の表面欠陥の数を圧
延材の単位長さ（メートル）当たりで表したものであ
る．さらに，超硬工具寿命は被削性の代表値として自動
盤による外周旋削における超硬工具の寿命を表してお
り，表３に示す条件による切削加工において加工物の直
径の増加が５０μｍとなる切削長さの合計をｍ（メート
ル）で表したものである．
【００２６】
【表２】
【００２７】
【表３】
【００２８】表２において，本発明の請求項に該当する
発明鋼Ｎｏ．１からＮｏ．１０の介在物平均粒径比はい
ずれも０．５以下すなわち表層の介在物粒径比は内部の
１／２以下になっており，表面欠陥の発生頻度は１個／
ｍ以下である．これに対しＳｎを添加しない比較鋼Ａ，
Ｂ，ＣおよびＤの介在物平均粒径比は０．８を越えてお
り，表層と内部の介在物の大きさの差は発明鋼に比べて
小さく，表面欠陥の発生頻度が４個／ｍを越えている．
比較鋼Ｅにおいては，Ｓｎの添加により介在物平均粒径
比は小さく，表面欠陥の発生頻度も低いが，Ｓｉ，Ａｌ
による脱酸により酸素が低下し，その他の成分がほぼ同
じ発明鋼Ｎｏ．１に比べて超硬工具寿命すなわち被削性
が劣る．また，比較鋼Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応する発明鋼
Ｎｏ．１，Ｎｏ．５，Ｎｏ．６，Ｎｏ．９の超硬工具寿
命はそれぞれの比較鋼に対して同等以上であり，本発明
の適用による被削性の劣化は全くないことがわかる．
発明鋼Ｎｏ．１からＮｏ．１０の介在物平均粒径比はい
ずれも０．５以下すなわち表層の介在物粒径比は内部の
１／２以下になっており，表面欠陥の発生頻度は１個／
ｍ以下である．これに対しＳｎを添加しない比較鋼Ａ，
Ｂ，ＣおよびＤの介在物平均粒径比は０．８を越えてお
り，表層と内部の介在物の大きさの差は発明鋼に比べて
小さく，表面欠陥の発生頻度が４個／ｍを越えている．
比較鋼Ｅにおいては，Ｓｎの添加により介在物平均粒径
比は小さく，表面欠陥の発生頻度も低いが，Ｓｉ，Ａｌ
による脱酸により酸素が低下し，その他の成分がほぼ同
じ発明鋼Ｎｏ．１に比べて超硬工具寿命すなわち被削性
が劣る．また，比較鋼Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応する発明鋼
Ｎｏ．１，Ｎｏ．５，Ｎｏ．６，Ｎｏ．９の超硬工具寿
命はそれぞれの比較鋼に対して同等以上であり，本発明
の適用による被削性の劣化は全くないことがわかる．
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば，Ｓｎを適
量添加することにより，極表層のみの介在物を内部に比
べて微細化し，被削性を劣化させることなく熱間加工時
の表面欠陥の発生頻度を飛躍的に減ずることが可能であ
る．
量添加することにより，極表層のみの介在物を内部に比
べて微細化し，被削性を劣化させることなく熱間加工時
の表面欠陥の発生頻度を飛躍的に減ずることが可能であ
る．
Claims (2)
- 【請求項１】 重量で，Ｃ：０．０２〜０．１５％，Ｍ
ｎ：０．６〜１．５％，Ｐ：０．０４〜０．２０％，
Ｓ：０．１０〜０．５０％，Ｐｂ：０．１０〜０．４０
％，Ｓｎ：０．００２０〜０．０２００％，Ｏ：０．０
１０〜０．０３０％を含有し，Ｓｉ０．０１０％以下，
Ａｌ：０．００１０％以下に制限し，残部Ｆｅおよび不
可避不純物からなり，鋳造状態での鋳片またはインゴッ
トの表面から０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平均粒径
が表面から１ｍｍの内部の介在物平均粒径の１／２以下
であることを特徴とする熱間加工性および被削性に優れ
た快削鋼． - 【請求項２】 重量で，Ｃ：０．０２〜０．１５％，Ｍ
ｎ：０．６〜１．５％，Ｐ：０．０４〜０．２０％，
Ｓ：０．１０〜０．５０％，Ｐｂ：０．１０〜０．４０
％，Ｓｎ：０．００２０〜０．０２００％，Ｏ：０．０
１０〜０．０３０％を含有し，さらに，Ｔｅ：０．００
３〜０．１５％，Ｂｉ：０．０２〜０．２０％，Ｓｅ：
０．０２〜０．３０％のうちから選んだ１種または２種
以上を含有し，Ｓｉ０．０１０％以下，Ａｌ：０．００
１０％以下に制限し，残部Ｆｅおよび不可避不純物から
なり，鋳造状態での鋳片またはインゴットの表面から
０．５ｍｍ以下の表層部の介在物平均粒径が表面から１
ｍｍの内部の介在物平均粒径の１／２以下であることを
特徴とする熱間加工性および被削性に優れた快削鋼．
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26192895A JPH0971839A (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | 快削鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26192895A JPH0971839A (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | 快削鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0971839A true JPH0971839A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=17368661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26192895A Pending JPH0971839A (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | 快削鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0971839A (ja) |
-
1995
- 1995-09-05 JP JP26192895A patent/JPH0971839A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040416 |