JPH10204534A - Track bushing and its production - Google Patents

Track bushing and its production

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JPH10204534A
JPH10204534A JP822897A JP822897A JPH10204534A JP H10204534 A JPH10204534 A JP H10204534A JP 822897 A JP822897 A JP 822897A JP 822897 A JP822897 A JP 822897A JP H10204534 A JPH10204534 A JP H10204534A
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JP
Japan
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temperature
quenching
cooling
bush
crawler
Prior art date
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Application number
JP822897A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takemori Takayama
武盛 高山
Naoharu Hamasaka
直治 浜坂
Tomohide Okayama
智豪 岡山
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a track bushing increased in productivity, reduced in costs, and excellent in wear resistance and strength, as compared with that obtained by a carbonizing method or an induction hardening method, and its production. SOLUTION: By controlling cooling capacity so that the temp. gradient in the inner part of wall thickness during cooling from hardening temp. becomes gradual, residual tensile stress due to martensitic transformation is controlled and residual compressive stress is formed in respective surface of inside diameter and outside diameter, and simultaneously, the central part of the inside and outside diameters is regulated so that it has a hardness not lower than 50% martensite hardness of the steel material used and also becomes a practically through hardened state, and further, the internal structure is regulated so that it is composed essentially of lath martensite.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばブルドーザ
のような建設機械に使用される履帯ブッシュおよびその
製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a track bush used for a construction machine such as a bulldozer and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】図11に示されているように、建設機械
等の履帯51に用いられる履帯ブッシュ52は、終減速
装置からの回転運動を伝えるスプロケットティースと噛
み合い、履帯51を回転させる機能を持つことから、内
外径面において耐摩耗性が要求されると同時に苛酷な強
度と靱性とが必要とされる。これらの必要特性を満足さ
せるために、従来、この履帯ブッシュの製造に際して
は、次に示されるような方法が採られている。 肌焼鋼に浸炭処理を施して内外表面に高硬度なマルテ
ンサイトを形成し、耐摩耗性と強度の確保を図るように
したもの(例えば特公昭52−34806号公報参
照)。 中炭素鋼を使用し、内外径部にそれぞれ高周波焼き入
れして内外表面層に高硬度なマルテンサイトを形成し、
耐摩耗性と強度の確保を図るようにしたもの(特公昭5
9−77979号公報参照)。 鋼材化学成分を微妙に調整しながら非常に細かく焼き
入れ性を管理した中炭素鋼を使用し、800℃以上に炉
加熱したブッシュを急速冷却して内外径表面部の焼き入
れ深さを調整し、耐摩耗性と強度の確保を図るようにし
たもの。なお、図12には、これら従来法によって生産
されるブッシュの代表的な硬化パターンの模式図および
断面の硬度分布図がそれぞれ示されている。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 11, a crawler belt bush 52 used for a crawler belt 51 of a construction machine or the like has a function of meshing with a sprocket tooth for transmitting rotational motion from a final reduction gear to rotate the crawler belt 51. Therefore, wear resistance is required on the inner and outer diameter surfaces, and at the same time, severe strength and toughness are required. In order to satisfy these required characteristics, conventionally, the following method has been employed in manufacturing this crawler belt bush. Case hardening steel is carburized to form high-hardness martensite on the inner and outer surfaces to ensure abrasion resistance and strength (for example, see Japanese Patent Publication No. 52-34806). Using medium carbon steel, induction hardening the inner and outer diameter parts respectively to form high hardness martensite on the inner and outer surface layers,
Those designed to ensure abrasion resistance and strength.
9-77979). Using medium carbon steel with very fine control of hardenability while finely adjusting the chemical composition of the steel material, rapidly cooling the bush heated in the furnace to 800 ° C or more and adjusting the hardening depth of the inner and outer diameter surface , Designed to ensure wear resistance and strength. FIG. 12 shows a schematic diagram of a typical hardening pattern of a bush produced by the conventional method and a hardness distribution diagram of a cross section, respectively.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
の浸炭法においては、浸炭時間が長くかかるとともに、
浸炭ガスの大量使用等のコスト上の問題が大きく、例え
ば肉厚が厚くなるにしたがって、強度および耐摩耗性の
観点から必要硬化層深さがより深くなるため、生産性お
よびコスト上の問題点を改善することが必要である。さ
らに、内外表面層が高濃度の炭素を含有したマルテンサ
イト層からなるために、耐衝撃疲労特性が劣化し易くな
るという問題点もある。
However, in the carburizing method, the carburizing time is long,
Cost problems such as the large use of carburizing gas are significant. For example, as the wall thickness increases, the required hardened layer depth increases from the viewpoint of strength and abrasion resistance. Need to be improved. Further, since the inner and outer surface layers are made of a martensite layer containing a high concentration of carbon, there is also a problem that the impact fatigue resistance tends to deteriorate.

【0004】また、前記の高周波焼き入れ法では、
の浸炭法に比べてコスト的な改善が実施し易くなってい
るが、内外径を同時に加熱することができないために、
内径および外径の二度焼き入れが必要となることや、ブ
ッシュ端面部に焼き入れ部分のムラや抜けが避けられ
ず、ブッシュ内径部への土砂の侵入を防止するためのダ
ストシール面としての耐摩耗性の確保が問題となってい
る(オイル封入では特に重要である。)。さらに、図1
3に示されているように、肉厚中央部付近において非常
に大きな引っ張り残留応力が立ち易く、特に耐摩耗性を
向上させるために硬化層深さを深くした場合に、使用中
に疲労破壊を起こし易くなるなどの問題点もある。
In the above-mentioned induction hardening method,
Although it is easier to improve the cost compared to the carburizing method, since the inner and outer diameters cannot be heated at the same time,
It is necessary to harden the inner and outer diameters twice, and unevenness and detachment of the quenched part at the end face of the bush cannot be avoided. There is a problem in ensuring abrasion (especially important in oil filling). Further, FIG.
As shown in Fig. 3, a very large tensile residual stress is likely to occur near the center of the wall thickness. In particular, when the depth of the hardened layer is increased in order to improve the wear resistance, fatigue fracture occurs during use. There are also problems such as easy occurrence.

【0005】次に、前記の焼き入れ法では、前述の
,におけるようなコスト的な問題点は解決できる
が、使用するブッシュの肉厚と冷却速度との関係を正確
に把握して、使用する鋼材の焼き入れ性(DI値)を精
度良く、かつ幅狭く管理することが必要になるととも
に、生産方式としては鋼材の入手性に問題がある。ま
た、ブッシュ肉厚が薄くなるにしたがって肉厚全領域で
スルーハード化し、肉厚内外での急激な温度勾配による
マルテンサイト変態型の残留応力が内外表面部に大きな
引っ張り残留応力として発生して、焼き入れ時の焼き割
れの発生や疲労強度の顕著な劣化を引き起こすようにな
るため、DI値を必然的に小さくすることとなるが、こ
のようにDI値を小さくした場合には各所に焼きムラが
発生し易くなるという問題点がある。
Next, the above-mentioned quenching method can solve the above-mentioned cost problems, but it is necessary to accurately grasp the relationship between the thickness of the bush to be used and the cooling rate before using it. It is necessary to control the hardenability (DI value) of steel materials accurately and narrowly, and there is a problem in the availability of steel materials as a production method. Also, as the bush thickness becomes thinner, through hardening occurs in the entire thickness area, and a martensitic transformation type residual stress due to a sharp temperature gradient inside and outside the thickness occurs as a large tensile residual stress on the inner and outer surfaces, Since the occurrence of quenching cracks during quenching and the remarkable deterioration of fatigue strength are caused, the DI value is inevitably reduced. Is liable to occur.

【0006】本発明は、このような問題点を解消するこ
とを目的として、浸炭法もしくは高周波焼き入れ法に比
べて生産性が高く、より低コストで、耐摩耗性と強度に
優れた履帯ブッシュおよびその製造方法を提供すること
にある。
An object of the present invention is to eliminate such problems by increasing the productivity, lowering the cost, and improving the wear resistance and strength of the crawler belt bush as compared with the carburizing method or the induction hardening method. And a method for manufacturing the same.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前述された目的を達成す
るために、本発明による履帯ブッシュは、内径および外
径の各表面に圧縮残留応力が形成されるとともに、内外
径の中心部の硬さが使用鋼材の50%マルテンサイト硬
さ以上で実質的に無心焼き入れ状態に調整され、かつ内
部組織が実質的にラスマルテンサイトからなるように調
整されてなることを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, a crawler belt bush according to the present invention has a compression residual stress formed on each surface of an inner diameter and an outer diameter, and has a hard portion at the center of the inner and outer diameters. The hardness of the steel is 50% or more of the martensite hardness of the steel material used, and is substantially adjusted to a through-hardened state, and the internal structure is adjusted to be substantially lath martensite. .

【0008】また、前記履帯ブッシュを製造するための
本発明による履帯ブッシュの製造方法は、焼き入れ温度
からの冷却中の肉厚内部の温度勾配が緩やかになるよう
に冷却能を制御して内部のマルテンサイト変態に起因す
る引っ張り残留応力を抑制し内径および外径の各表面に
圧縮残留応力を形成するとともに、内外径の中心部が使
用鋼材の50%マルテンサイト硬さ以上で実質的に無心
焼き入れ状態になるように調整し、かつ内部組織が実質
的にラスマルテンサイトからなるように調整することを
特徴とするものである。
Further, the method for manufacturing a crawler belt bush according to the present invention for manufacturing the crawler belt bush includes controlling the cooling capacity so that the temperature gradient inside the wall thickness during cooling from the quenching temperature becomes gentle. Suppresses the tensile residual stress caused by the martensitic transformation to form compressive residual stress on each of the inner and outer diameter surfaces, and the center of the inner and outer diameters is substantially more than 50% martensite hardness of the used steel material and is substantially centerless. It is characterized in that it is adjusted so as to be in a quenched state and is adjusted so that the internal structure is substantially composed of lath martensite.

【0009】さらに、履帯ブッシュの疲労強度を顕著に
劣化させる内径部表面での粒解界酸化や脱炭層による不
完全焼き入れ層の発生を防止するためと、焼き入れ後に
内外径表面部に安定した圧縮残留応力を発生させるこ
と、および最表面層の硬さが高くなりすぎることの防止
のために残留オーステナイトを20体積%以上を形成さ
せるために、焼き入れ温度における加熱雰囲気をアンモ
ニアを添加した浸炭・浸窒雰囲気とし、窒素を表面から
0.3mm以内に浸透させることを特徴とするものであ
る。
Further, in order to prevent the occurrence of incompletely quenched layers due to grain debound oxidation and decarburized layers on the inner diameter surface which significantly deteriorates the fatigue strength of the crawler bush, the inner and outer diameter surfaces are stable after quenching. Ammonia was added to the heating atmosphere at the quenching temperature in order to generate compressed residual stress and to form the residual austenite in an amount of 20% by volume or more in order to prevent the hardness of the outermost surface layer from becoming too high. It is characterized by a carburizing / nitriding atmosphere in which nitrogen is permeated within 0.3 mm from the surface.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明による履帯ブッシュの製造
に使用できる鋼材は、炭素含有量が0.35〜0.60
重量%を含有する鋼であり、DI値が0.7in-1以上
になるようにCr,Mn,Si,B,Alなどの合金元
素の添加によって調整され、かつ焼き入れ硬度がロック
ウェル硬度で45〜60であることが好ましい。ここ
で、DI値を0.7in-1以上とする理由は主に、ブッ
シュ内径部が急速冷却時に均一に冷却することが難し
く、鋼の焼き入れ性(DI値)が小さすぎる時には内径
表面に均一なマルテンサイトを形成することが困難にな
り、冷却設備においてもそれなりのコストアップ原因と
なるからである。また、通常の鋼においてもDI値が
0.7in-1未満の材料は特別な組成調整が必要とな
り、コストアップの原因となるので、前述のようにDI
値を0.7in-1以上とするのが望ましい。また、前記
ボロン処理鋼が用いられるのは、焼き戻しもしくは焼き
入れ引き上げ温度を高く設定することによる低温脆性特
性を軽減するのに対して好ましい。なお、使用鋼材の炭
素量を0.60%以上に高めた場合には硬度的な寄与が
少ない割りには衝撃疲労が悪くなり、また炭素量を0.
3%以下にした場合には十分な硬さが得られないため、
本発明の炭素量は0.35〜0.60%に設定した。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A steel material which can be used for manufacturing a track bush according to the present invention has a carbon content of 0.35 to 0.60.
Weight percent, and is adjusted by adding alloying elements such as Cr, Mn, Si, B, and Al so that the DI value is 0.7 in -1 or more, and the quenching hardness is Rockwell hardness. It is preferably from 45 to 60. Here, the reason why the DI value is set to 0.7 in −1 or more is mainly that it is difficult to uniformly cool the inner diameter portion of the bush at the time of rapid cooling. This is because it becomes difficult to form uniform martensite, which causes a considerable increase in the cost of cooling equipment. Further, even in ordinary steel, a material having a DI value of less than 0.7 in -1 requires special composition adjustment and causes an increase in cost.
It is desirable that the value be 0.7 in -1 or more. The use of the boron-treated steel is preferable for reducing the low-temperature brittleness property by setting the tempering or quenching and pulling temperature high. When the carbon content of the steel material used is increased to 0.60% or more, the impact fatigue becomes worse in spite of the small contribution of hardness, and the carbon content is reduced to 0.10%.
If it is less than 3%, sufficient hardness cannot be obtained,
The carbon content of the present invention was set to 0.35 to 0.60%.

【0011】本発明の履帯ブッシュは、ブッシュ全体を
ほぼ均一に加熱,冷却する熱処理操作に基づき製造され
るので、従来の高周波焼き入れ法のように、硬化深さの
調整を高周波加熱深さの制御により実施する必要がな
く、内外径を別々に加熱焼き入れすることがないため
に、高生産性を実現することができる。また、内外径硬
化層の深さは冷却途中での肉厚内部の温度分布と鋼材固
有のDI値との関係から、冷却途中での冷却能を顕著に
小さくするように制御して行うので、鋼の焼き入れ性を
ブッシュの肉厚に対応させながら細かく管理する必要が
なく、鋼の入手性に特別の問題がなくなり、従来技術の
問題点を解決することが可能となった。
Since the crawler belt bush of the present invention is manufactured based on a heat treatment operation for heating and cooling the entire bush almost uniformly, adjustment of the hardening depth is performed by adjusting the high-frequency heating depth as in the conventional induction hardening method. Since there is no need to perform the control and the internal and external diameters are not separately heated and quenched, high productivity can be realized. In addition, the depth of the inner and outer diameter hardened layers is controlled so as to significantly reduce the cooling capacity during the cooling from the relationship between the temperature distribution inside the wall thickness during the cooling and the DI value specific to the steel material. There is no need to finely control the hardenability of the steel while corresponding to the thickness of the bush, and there is no particular problem in the availability of steel, making it possible to solve the problems of the prior art.

【0012】さらに、本発明においては、肉厚内部中央
近傍においては強靱なラスマルテンサイト組織を主体と
することができ、肉厚中央部近傍の硬度を高く設定でき
ることから、表面部と肉厚中央部との硬度分布が実質的
に生じない。このことは、従来の高周波焼き入れブッシ
ュが持つ、 硬化層の硬度分布が未硬化層に入るとともに、U字型
に急激に軟化しこの部分において急激に引っ張り残留応
力が立ち上がることによる強度的な制約および 肉厚内径部の硬度を高める手段として調質処理後に高
周波焼き入れするブッシュに現れる局部軟化現象による
強度的な制約などの問題に対しての有効な解決手段とな
る。
Further, in the present invention, a tough lath martensite structure can be mainly formed in the vicinity of the center of the thickness, and the hardness in the vicinity of the center of the thickness can be set high. No substantial distribution of hardness with the part. This is because the hardness distribution of the hardened layer of the conventional induction hardened bush enters the unhardened layer, and at the same time, suddenly softens into a U-shape and the tensile residual stress rises sharply in this part, which is a strength constraint. Further, as a means for increasing the hardness of the thick inner diameter portion, it is an effective solution to the problem such as the strength limitation due to the local softening phenomenon appearing in the bush subjected to the induction hardening after the tempering treatment.

【0013】また、本発明においては、ブッシュ全体を
ほぼ均一に加熱後、Ms 点近傍を緩やかに冷却すること
を熱処理の主体とすることから、ブッシュのように使用
する鋼材の炭素含有量を高く設定しても、高周波焼き入
れのような不均一焼き入れ作業と異なるために、更にボ
ロン(B)処理鋼を用いることによってMs 点を低下さ
せずにDI値を高めることによって焼き割れの危険性を
なくしたことで、履帯ブッシュの内外径表面層の高硬度
化が達成でき、より耐摩耗性の向上が図れ、かつ従来の
高周波焼き入れ法で起こるブッシュ端面部での硬化層の
抜けがなくなる等、建設機械等の履帯寿命の向上に大き
く寄与できる。
[0013] In the present invention, after substantially uniform heating of the entire bushing, since it mainly heat treatment to slowly cool the vicinity of M s point, the carbon content of the steel to be used as the bush Even if it is set high, since it is different from non-uniform quenching work such as induction hardening, the use of boron (B) -treated steel further increases the DI value without lowering the M s point, thereby reducing the occurrence of quenching cracks. By eliminating the danger, it is possible to achieve higher hardness of the inner and outer diameter surface layers of the crawler belt bush, improve the abrasion resistance, and remove the hardened layer at the end face of the bush, which occurs with the conventional induction hardening method. For example, it can greatly contribute to the improvement of the life of crawler tracks of construction machines.

【0014】本発明においては、防炭,浸炭,浸窒のい
ずれかの雰囲気下で770〜950℃の焼き入れ温度に
ほぼ均一に加熱した後、冷却媒体として100℃以上の
油を用いて焼き入れを行い、焼き入れの引き上げ温度を
100〜250℃に調整するか、もしくは防炭,浸炭お
よび/または浸窒雰囲気下で770〜950℃の焼き入
れ温度にほぼ均一に加熱した後、冷却媒体として水もし
くはソリュブルを用いて、第1段の冷却において肉厚中
心近傍の温度が250〜400℃の範囲に冷却された時
点で冷却を中止して肉厚内部の温度勾配をなくすよう
に、150〜250℃に復温させるようにするのが好ま
しい。このようにすることによって、ブッシュ内外径部
表面の残留応力を常に圧縮応力にするとともに、表面硬
度をロックウェル硬度で45〜60の耐摩耗性に優れた
ラスマルテンサイト相として肉厚内部で強靱なラスマル
テンサイト相を形成することができ、前述のような耐摩
耗性と強度および靱性を発現することができ、コスト的
にも大きな利益を生じさせることができる。
In the present invention, after heating to a quenching temperature of 770 to 950 ° C. in a carburizing, carburizing, or nitriding atmosphere, the oil is quenched using oil of 100 ° C. or more as a cooling medium. After quenching, the quenching temperature is adjusted to 100 to 250 ° C., or the quenching temperature is almost uniformly heated to 770 to 950 ° C. in a carburizing, carburizing and / or nitriding atmosphere, and then the cooling medium When the temperature near the center of the wall thickness is cooled to a range of 250 to 400 ° C. in the first stage of cooling, the cooling is stopped to eliminate the temperature gradient inside the wall thickness by using water or soluble. It is preferable to return the temperature to ~ 250 ° C. By doing so, the residual stress on the inner and outer diameter portions of the bush is always made to be a compressive stress, and the surface hardness is 45 to 60 in terms of Rockwell hardness. A large lath martensite phase can be formed, the above-described wear resistance, strength and toughness can be exhibited, and a great advantage can be obtained in terms of cost.

【0015】特に、浸炭・浸窒によって表面に炭素およ
び/または窒素を拡散浸透させる場合には、表面からの
浸透深さを0.3mm以下に制御することによって、衝
撃的な荷重条件においても問題なく使用でき、かつ−3
0kg/mm2 を越える顕著な圧縮残留応力を安定して
発生させることが可能となることによって疲労強度の改
善が可能となる。
In particular, when carbon and / or nitrogen is diffused and infiltrated into the surface by carburizing or nitriding, controlling the depth of penetration from the surface to 0.3 mm or less causes a problem even under an impact load condition. -3
Fatigue strength can be improved by stably generating a remarkable compressive residual stress exceeding 0 kg / mm 2 .

【0016】[0016]

【実施例】次に、本発明による履帯ブッシュおよびその
製造方法の具体的実施例について説明する。
Next, specific examples of the crawler belt bush and the method of manufacturing the same according to the present invention will be described.

【0017】[実施例1]表1に本実施例で使用した鋼
材成分が示されている。この表1に示されているよう
に、本実施例においてはボロン(B)処理鋼としてS4
0BCおよびSCr440Bの種類を選定した。なお、
これらボロン処理鋼のジョミニーカーブが図1に示され
ている。また、本実施例に使ったブッシュ形状は図2に
示されているように、外径59mm,内径38mm,高
さ138mmである。熱処理方法としては、図3(a)
に示されるような加熱パターンを用い、焼き入れ方法と
しては図3(b)に示されているように攪拌水槽の金属
格子の上にセットし、所定時間後に水槽から引き上げて
放冷した。なお、比較のために所定の冷却時間後に引き
上げることなく、完全に冷却した水準についても実施し
た。さらに参考のために同じSCr440B材を使った
高周波焼き入れブッシュについても実施した。
Example 1 Table 1 shows the components of steel materials used in this example. As shown in Table 1, in this example, S4 was used as the boron (B) treated steel.
The types 0BC and SCr440B were selected. In addition,
The Jominy curves of these boron treated steels are shown in FIG. Further, as shown in FIG. 2, the bush shape used in this embodiment has an outer diameter of 59 mm, an inner diameter of 38 mm, and a height of 138 mm. As the heat treatment method, FIG.
As shown in FIG. 3 (b), the quenching method was set on a metal grid of a stirred water tank, pulled out of the water tank after a predetermined time, and allowed to cool. Note that, for comparison, the test was also performed on a completely cooled level without raising after a predetermined cooling time. Further, for reference, an induction hardened bush using the same SCr440B material was also implemented.

【0018】[0018]

【表1】 [Table 1]

【0019】水槽による焼き入れ時間は3,4,5,
6,7秒とし、その焼き入れ後に大気中に放冷した。図
4には、水冷5秒後に放冷したDI値の低い鋼種の肉厚
断面での硬度分布が示されている。この図4から明らか
なように、内径部においてもムラなく焼き入れ処理が簡
便にできるとともに、肉厚内部においてHR C45以上
のスルーハードブッシュを得るためには、鋼種の選定に
当たってはDI値が0.7in-1以上の鋼材が必要であ
ることがわかる(但し、肉厚が10.5mmの場合)。
当然なことに、ブッシュ肉厚が厚くなると上述の条件
(スルーハード)と同じにするにはより焼き入れ性の高
い鋼材が必要となる。この様子が、肉厚を14.5mm
に変えて7秒後に放冷したブッシュの断面硬度分布とし
て図5に示されている。この図5から、必要DI値は
0.95in-1以上であることがわかる。
The quenching time in the water tank is 3, 4, 5,
After the quenching, it was allowed to cool to the atmosphere. FIG. 4 shows a hardness distribution in a thick cross section of a steel type having a low DI value which is left to cool after 5 seconds of water cooling. As apparent from FIG. 4, it is possible to also conveniently evenly quenching process at an inner diameter portion, in order to obtain the H R C45 or more through hard bushing inside wall thickness, the DI value when the steels selected It turns out that a steel material of 0.7 in -1 or more is necessary (however, when the wall thickness is 10.5 mm).
As a matter of course, when the bush becomes thicker, a steel material having higher hardenability is required to satisfy the above-mentioned condition (through hard). This is the thickness of 14.5mm
FIG. 5 shows the cross-sectional hardness distribution of the bush that was allowed to cool after 7 seconds. FIG. 5 shows that the required DI value is 0.95 in −1 or more.

【0020】図6には、水温まで直接的に完冷させた時
にブッシュの残留応力と焼き割れ性との関係が示されて
いる。この図から、水温に直接冷却しスルーハードブッ
シュとした場合には、ブッシュの内外径表面に引っ張り
残留応力が発生し、焼き割れが顕著に発生することがわ
かる。
FIG. 6 shows the relationship between the residual stress of the bush and the quench cracking when directly cooled to the water temperature. From this figure, it can be seen that when the through-hard bush is directly cooled to the water temperature, a tensile residual stress is generated on the inner and outer diameter surfaces of the bush, and consequently burning cracks are significantly generated.

【0021】図7には、表1に示されるS40BCおよ
びSCr440Bを用いた肉厚10.5mmのブッシュ
(図2参照)についての水槽冷却時間と表面残留応力と
の関係が示されている。この図7から明らかなように、
冷却時間には最適値が存在しており、本実施例で使用し
た肉厚が10.5mmのブッシュでは、5〜6秒のブッ
シュには圧縮残留応力が発生していることが明らかであ
る。また、3秒の冷却では引き上げ温度が350℃程度
にまでなり、硬度的に低すぎ、7秒以上の冷却時間のも
のでは、図1のジョミニーカーブから予想されるマルテ
ンサイトの硬度にほぼ等しく、かつ肉厚中央部の硬度も
ほぼ同じ程度に硬化していることが明らかであるが、表
面における残留応力が引っ張り応力となることがわか
る。
FIG. 7 shows the relationship between the water tank cooling time and the surface residual stress for a 10.5 mm thick bush (see FIG. 2) using S40BC and SCr440B shown in Table 1. As is clear from FIG.
There is an optimum value for the cooling time, and it is clear that the bush having a thickness of 10.5 mm used in the present embodiment generates a compressive residual stress in the bush of 5 to 6 seconds. In addition, the cooling temperature of 3 seconds raises the pulling temperature to about 350 ° C., which is too low in hardness, and the cooling time of 7 seconds or more is almost equal to the hardness of martensite expected from the Jominy curve in FIG. It is clear that the hardness at the center of the wall thickness is also hardened to almost the same level, but it can be seen that the residual stress on the surface becomes the tensile stress.

【0022】また、表面の復温温度については、7秒間
冷却したものは約170℃になっており、この場合には
表面の残留応力がほぼ0kg/mm2 になっており、こ
れ以上の長時間の冷却によって表面に引っ張り残留応力
が発生する。また、使用した鋼材は焼き入れ性が大きく
異なるにもかかわらず、得られた表面残留応力はほぼ同
じ結果を示しており、本発明の主旨とする熱制御による
残留応力制御が広い焼き入れ性の異なる鋼材に適用でき
る技術であることを示している。
The reheating temperature of the surface is about 170 ° C. after cooling for 7 seconds. In this case, the residual stress on the surface is almost 0 kg / mm 2 , The time cooling causes tensile residual stress on the surface. In addition, despite the fact that the steel materials used differ greatly in hardenability, the obtained surface residual stress shows almost the same result, and the residual stress control by thermal control, which is the gist of the present invention, has a wide hardenability. This shows that the technology can be applied to different steel materials.

【0023】[実施例2]冷却手段として油焼き入れ方
法を用いた。この場合、焼き入れ油は通常の50〜80
℃よりも高い120℃に加温したものを用いて実施した
が、その主旨は実施例1に記述したような冷却時間の管
理をせずに油温近傍になるまで焼き入れ油の中で十分冷
却させるためである。実験に供する鋼材は予備実験の結
果からDI値で1.8in-1以上の焼き入れ性を確保す
る必要性があるので、本実施例では表1に示したボロン
処理鋼について検討した。
Example 2 An oil quenching method was used as a cooling means. In this case, the quenching oil is usually 50 to 80
It was carried out using a material heated to 120 ° C. higher than 100 ° C. The main point was that the cooling time was not controlled as described in Example 1 and that the oil was sufficiently quenched in the quenched oil until the temperature reached the oil temperature. This is for cooling. From the results of the preliminary experiments, it is necessary to ensure that the steel material to be subjected to the experiment has a hardenability of 1.8 in -1 or more in terms of DI value. Therefore, in this example, the boron-treated steel shown in Table 1 was examined.

【0024】本実施例においては図2に示される形状の
ブッシュを用い、焼き入れ温度を850℃として、RX
ガスおよびRXガス:NH3 =5:1の保護雰囲気中お
よび浸炭・浸窒雰囲気中で60分恒温保持した後、焼き
入れ油に浸漬して冷却した。その時の浸炭・浸窒深さは
約0.15mmである。冷却後150〜570℃までの
各温度において3時間の焼き戻し処理を実施し、そのと
きの硬度と残留応力、マルテンサイトの半価幅をX線測
定した。このRXガス保護雰囲気中で焼き入れたものの
測定結果が図8に示されている。残留応力的には180
℃以上の焼き戻しによって圧縮残留応力が安定して発生
し、特に250℃近傍でその効果が著しいことがわかっ
た。また、400℃以上においても圧縮残留応力が安定
して発生することが判明したが、硬度の低下が大きいた
めに耐摩耗性の観点からは履帯ブッシュとして利用でき
ないと考えられる。したがって、望ましくは180〜3
00℃の焼き戻し範囲が選定できる。なお、引き上げ温
度を182℃,231℃,275℃と調整した場合にお
いても硬度,残留応力的にも焼き戻し水準とほぼ同じ結
果が得られ、引き上げ温度を調整した場合には新たな焼
き戻し処理の必要性のないことがわかった。
In this embodiment, a bush having the shape shown in FIG.
The sample was kept at a constant temperature for 60 minutes in a protective atmosphere of gas and RX gas: NH 3 = 5: 1 and in a carburizing / nitriding atmosphere, and then immersed in quenching oil and cooled. The carburizing / nitriding depth at that time is about 0.15 mm. After cooling, a tempering treatment was performed for 3 hours at each temperature from 150 to 570 ° C., and the hardness, residual stress, and half-value width of martensite at that time were measured by X-ray. FIG. 8 shows the measurement results of the sample quenched in the RX gas protective atmosphere. 180 for residual stress
It was found that the compression residual stress was stably generated by tempering at a temperature of at least 250C, and the effect was particularly remarkable at around 250C. It was also found that the compressive residual stress was generated stably even at 400 ° C. or higher, but it is considered that it cannot be used as a crawler bush from the viewpoint of wear resistance due to a large decrease in hardness. Therefore, preferably 180 to 3
A tempering range of 00 ° C. can be selected. When the pulling temperature was adjusted to 182 ° C., 231 ° C., and 275 ° C., almost the same result as the tempering level was obtained in terms of hardness and residual stress, and when the pulling temperature was adjusted, a new tempering process was performed. Turned out to be unnecessary.

【0025】なお、浸炭・浸窒雰囲気で、浸炭浸窒深さ
が0.15mmになるように熱処理した表1のNo.
5,No.11組成の履帯ブッシュは、全て−30kg
/mm 2 以上の圧縮残留応力を発生しており、前述の保
護雰囲気で熱処理したもののいずれより大きな圧縮残留
応力であることが確認できた。また、この条件での表面
層の炭素濃度は0.8重量%,窒素濃度は0.7重量%
であり、表面層の残留オーステナイト量は55体積%で
あり、最表面硬さもHV =500〜600であった。さ
らに、表面層には平均粒子径が約0.3μmの微細なC
r,Alの炭窒化物または窒化物が析出していることを
確認した。
In a carburizing / nitriding atmosphere, the carburizing / nitriding depth
Of Table 1 which was heat-treated so as to be 0.15 mm.
5, No. All 11 composition crawler bushes are -30kg
/ Mm TwoThe above compressive residual stress is generated,
Compressed residue larger than any of those heat treated in a protective atmosphere
It was confirmed that it was a stress. Also, the surface under this condition
The carbon concentration of the layer is 0.8% by weight, the nitrogen concentration is 0.7% by weight
The amount of retained austenite in the surface layer was 55% by volume.
Yes, the outermost surface hardness is HV= 500-600. Sa
In addition, the surface layer has fine C particles having an average particle diameter of about 0.3 μm.
that the carbonitride or nitride of r, Al
confirmed.

【0026】[実施例3]実施例1および実施例2で処
理した履帯ブッシュの衝撃疲労強度を調査した。図9に
は試験に供した試験方法が示されている。履帯ブッシュ
は図2に示されている肉厚10.5mmのものであり、
荷重条件は図9のように履帯リンクに装着したブッシュ
に打撃ハンマーを落下させ、ブッシュ内径部に発生する
応力が車体荷重(20ton)の2,3,4倍に相当す
るように調整し、破断に至るまでの繰り返し回数を比較
することによって比較調査した。試験結果は図10に示
されているとおりである。比較材料として表1に示した
ボロン処理鋼を用いて、内外径表面部を高周波焼き入れ
した履帯ブッシュとSCM420を浸炭焼き入れした履
帯ブッシュに対して共に衝撃疲労試験を行った。
Example 3 The impact fatigue strength of the crawler belt bushes treated in Examples 1 and 2 was investigated. FIG. 9 shows a test method used for the test. The track bush has a thickness of 10.5 mm shown in FIG.
The load conditions were such that the hammer was dropped on the bush attached to the crawler belt link as shown in FIG. 9, and the stress generated on the inner diameter of the bush was adjusted so as to correspond to 2, 3, and 4 times the body load (20 ton). A comparative study was conducted by comparing the number of repetitions up to. The test results are as shown in FIG. Using the boron-treated steel shown in Table 1 as a comparative material, an impact fatigue test was performed on both a crawler track bush whose inner and outer diameter surfaces were induction hardened and a crawler track bush whose SCM420 was carburized and hardened.

【0027】この試験結果に基づけば、本発明による履
帯ブッシュは耐摩耗性を極度に必要とするブルドーザ用
浸炭履帯ブッシュよりも顕著に衝撃疲労特性が高めら
れ、高周波履帯ブッシュとほぼ同等以上の耐衝撃疲労特
性が得られた。このことは特に耐摩耗性を必要とするブ
ルドーザ用の履帯ブッシュに適用した場合には、肉厚全
域において硬化させていることから、耐摩耗寿命の向上
に対しても改善されることになる。なお、浸炭浸窒雰囲
気条件で加熱処理した履帯ブッシュにおいても耐衝撃疲
労特性に優れていることは、表面層での残留オーステナ
イト量が顕著に多く、さらに、炭窒化物,窒化物の析出
物自体が非常に微細化されていることによって、衝撃強
度の低下を防止していることを示している。したがっ
て、適正なる残留オーステナイト量は、従来の浸炭法で
生成される約20体積%以上であることが好ましく、ま
た、表面硬さがHRC=45以下にならない80体積%以
下であることが好ましい。また、析出する炭窒化物およ
び窒化物の平均粒子径は組織内部での切欠き効果との関
連で、マルテンサイト母相の硬さとの関係で議論できる
が、ほぼ1μm以下であることが好ましいと考えられ
る。
Based on the test results, the tracked bush according to the present invention has significantly improved impact fatigue characteristics compared to the carburized tracked bush for bulldozers requiring extremely abrasion resistance, and has a resistance almost equal to or higher than that of the high-frequency tracked bush. Impact fatigue properties were obtained. In particular, when the present invention is applied to a crawler bush for a bulldozer that requires wear resistance, the material is hardened in the entire thickness range, so that the wear life can be improved. The excellent impact fatigue resistance of the crawler bush heat-treated under the conditions of carburizing and nitriding also means that the amount of retained austenite in the surface layer is remarkably large, and the carbonitride and nitride precipitates themselves This indicates that the reduction in impact strength is prevented by making the particles extremely fine. Therefore, an appropriate amount of retained austenite is preferably about 20% by volume or more produced by a conventional carburizing method, and is preferably 80% by volume or less at which the surface hardness does not become H RC = 45 or less. . Further, the average particle diameter of the precipitated carbonitride and nitride can be discussed in relation to the hardness of the martensitic matrix in relation to the notch effect inside the structure, but it is preferable that the average particle diameter be approximately 1 μm or less. Conceivable.

【0028】[実施例4]実施例3で使用した履帯ブッ
シュと同じ条件のものを用いて、図14に示した摺動試
験機によって、オイル封入履帯アッセンを使ってのブッ
シュの発熱特性を調査した。なお、使用した履帯ピンは
S53Cの高周波焼き入れ材を使用した。
Example 4 Using the same condition as the crawler bush used in Example 3, the sliding tester shown in FIG. 14 was used to investigate the heat generation characteristics of the bush using an oil-filled crawler track assembly. did. The crawler belt pins used were S53C induction hardened materials.

【0029】図15にその調査結果が示されている。発
熱特性的にはIQT,履帯ブッシュ,浸炭浸窒QT(本
発明品)の順序で優れており、浸炭浸窒雰囲気中で加熱
した履帯ブッシュが比較材としての高周波焼き入れ,浸
炭ブッシュに比べて良好な摺動特性を示し、ブルドーザ
などの高速走行する際の履帯の過熱現象対策に適してい
ることがわかる。この原因は、浸炭浸窒によって多量に
発生する残留オーステナイトによる馴染み性の改善効果
と微細に分散する炭窒化物および/または窒化物などの
硬質粒子による焼き付き性の改善効果によると考えられ
る。
FIG. 15 shows the result of the investigation. The heat generation characteristics are excellent in the order of IQT, crawler bush, and carburized carbonized QT (product of the present invention). It shows good sliding characteristics and is suitable for measures against overheating of crawler belts when running at high speeds such as bulldozers. It is considered that this is due to the effect of improving the conformability by the large amount of retained austenite generated by carbonitriding and the effect of improving the seizure by hard particles such as carbonitride and / or nitride which are finely dispersed.

【0030】本発明によれば、高周波焼き入れブッシュ
もしくは浸炭ブッシュよりも低コストで高品質なブッシ
ュを提供することができ、とりわけ肉厚が比較的薄く、
通常の焼き入れによってはスルーハードになり易いブッ
シュ鋼材の焼き入れ性選定がより簡便に行える製造方法
と、内部にまで耐摩耗性に優れた硬化層を安定して付与
し、さらには表面層が摺動特性に優れたブッシュを提供
して、建設機械等における履帯寿命の向上を図ることが
可能となる。
According to the present invention, a high quality bush can be provided at a lower cost than an induction hardened bush or a carburized bush.
A manufacturing method that makes it easier to select the hardenability of bushing steel materials that are likely to become through hard by ordinary quenching, a hardened layer with excellent abrasion resistance is stably applied to the inside, and the surface layer is By providing a bush having excellent sliding characteristics, it is possible to improve the life of crawler tracks in construction machines and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、ボロン処理鋼のジョミニーカーブを示
すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing a Jominy curve of boron-treated steel.

【図2】図2は、実施例におけるブッシュ形状を示す断
面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a bush shape in the embodiment.

【図3】図3は、焼き入れパターンを示すグラフ(a)
および焼き入れ方法説明図(b)である。
FIG. 3 is a graph (a) showing a quenching pattern;
FIG. 4B is a diagram illustrating a quenching method.

【図4】図4は、硬度分布とDI値との関係を示すグラ
フである。
FIG. 4 is a graph showing a relationship between a hardness distribution and a DI value.

【図5】図5は、硬度分布とDI値との関係を示すグラ
フである。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a hardness distribution and a DI value.

【図6】図6は、残留応力と焼き割れ性との関係を示す
グラフである。
FIG. 6 is a graph showing a relationship between residual stress and quenching crackability.

【図7】図7は、冷却時間と残留応力との関係を示すグ
ラフである。
FIG. 7 is a graph showing a relationship between a cooling time and a residual stress.

【図8】図8は、油焼き入れにおける残留応力と硬度と
の関係を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing a relationship between residual stress and hardness in oil quenching.

【図9】図9は、履帯ブッシュ衝撃疲労試験方法説明図
である。
FIG. 9 is an explanatory view of a crawler belt bush impact fatigue test method.

【図10】図10は、衝撃疲労試験結果を示すグラフで
ある。
FIG. 10 is a graph showing the results of an impact fatigue test.

【図11】図11は、履帯の構造を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing the structure of a crawler belt.

【図12】図12は、従来法によるブッシュの硬化パタ
ーン(a)〜(c)および断面の強度分布を示す図であ
る。
FIG. 12 is a view showing hardening patterns (a) to (c) and a cross-sectional strength distribution of a bush according to a conventional method.

【図13】図13は、高周波焼き入れ法による残留応力
分布の解析結果を示すグラフである。
FIG. 13 is a graph showing an analysis result of a residual stress distribution by an induction hardening method.

【図14】図14は、摺動試験機の模式図と試験条件を
示す図である。
FIG. 14 is a schematic diagram of a sliding tester and a diagram showing test conditions.

【図15】図15は、履帯ブッシュの発熱特性について
の調査結果を示すグラフである。
FIG. 15 is a graph showing a result of an investigation on the heat generation characteristics of the crawler belt bush.

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内径および外径の各表面に圧縮残留応力
が形成されるとともに、内外径の中心部の硬さが使用鋼
材の50%マルテンサイト硬さ以上で実質的に無心焼き
入れ状態に調整され、かつ内部組織が実質的にラスマル
テンサイトからなるように調整されてなることを特徴と
する履帯ブッシュ。
1. A compressive residual stress is formed on each surface of an inner diameter and an outer diameter, and the hardness of the center of the inner and outer diameters is not less than 50% martensite hardness of the used steel material, and the material is substantially in a centerless hardened state. A tracked bush characterized by being adjusted and being adjusted so that the internal structure is substantially composed of lath martensite.
【請求項2】 前記各表面に圧縮残留応力を形成させる
手段として、焼き入れ温度からの冷却途中で、履帯ブッ
シュ肉厚のほぼ中央部温度が250〜400℃になった
時点で冷却速度を極端に遅くすることによって、焼き入
れ引き上げ温度を100〜250℃に調整することを特
徴とする請求項1に記載の履帯ブッシュ。
2. A means for forming a compressive residual stress on each of the surfaces, the cooling rate is extremely increased when the temperature at the substantially central portion of the thickness of the crawler belt bush reaches 250 to 400 ° C. during cooling from the quenching temperature. The crawler belt bush according to claim 1, wherein the quenching and pulling temperature is adjusted to 100 to 250C by slowing down.
【請求項3】 前記冷却温度を制御する手段として、油
焼き入れにおいては、焼き入れ油温度が100〜180
℃以上になるようにして履帯ブッシュ肉厚のほぼ中央部
温度が250〜400℃になる時点以降の冷却温度が遅
くなるように調整したことを特徴とする請求項2に記載
の履帯ブッシュ。
3. A method for controlling the cooling temperature, wherein in oil quenching, the quenching oil temperature is 100 to 180.
3. The crawler belt bush according to claim 2, wherein the cooling temperature is adjusted so that the cooling temperature becomes slower after the temperature of the crawler bush becomes substantially equal to 250 to 400C.
【請求項4】 前記冷却温度を制御する手段として、水
もしくはソリュブル焼き入れにおいては、履帯ブッシュ
肉厚のほぼ中央部温度が250〜400℃になる時点に
おいて冷却を中止もしくは空冷に切り替えることを特徴
とする請求項2に記載の履帯ブッシュ。
4. As means for controlling the cooling temperature, in water or soluble quenching, cooling is stopped or switched to air cooling when the temperature at the substantially central portion of the thickness of the crawler bush reaches 250 to 400 ° C. The crawler bush according to claim 2, wherein
【請求項5】 前記各表面に圧縮残留応力を形成させる
手段として、焼き入れ温度での加熱雰囲気を浸炭・浸窒
雰囲気に調整して、表面から0.3mm以内の表面層領
域において炭素量が0.4〜0.8重量%,窒素量が
0.4〜1.0重量%のいずれかまたはどちらの条件を
も満足させた後に、焼き入れ処理することによって圧縮
残留応力を発生させ、更に表面層における不完全焼き入
れ層の発生を防止するとともに、20体積%以上の残留
オーステナイト相を含有させることを特徴とする請求項
1〜4のうちのいずれかに記載の履帯ブッシュ。
5. As a means for forming a compressive residual stress on each of the surfaces, the heating atmosphere at the quenching temperature is adjusted to a carburizing / nitriding atmosphere so that the carbon content in the surface layer region within 0.3 mm from the surface is reduced. After satisfying either or both of the conditions of 0.4 to 0.8% by weight and the amount of nitrogen of 0.4 to 1.0% by weight, a quenching treatment is performed to generate a compressive residual stress. The crawler belt bush according to any one of claims 1 to 4, wherein an incompletely quenched layer in the surface layer is prevented from being generated, and at least 20% by volume of a retained austenite phase is contained.
【請求項6】 前記使用鋼材は、炭素含有量が0.35
〜0.60重量%で、AlおよびTiで前処理を施した
ボロン処理鋼であり、DI値が0.7in-1以上になる
ようにCr,Mn,Siなどの合金元素の添加によって
調整され、かつ焼き入れ硬度がロックウェル硬度で45
〜60であることを特徴とする請求項1〜5のうちのい
ずれかに記載の履帯ブッシュ。
6. The steel material used has a carbon content of 0.35.
This is a boron-treated steel pretreated with Al and Ti at ~ 0.60% by weight, and is adjusted by adding alloy elements such as Cr, Mn, and Si so that the DI value becomes 0.7 in- 1 or more. And quenching hardness of 45 in Rockwell hardness
The crawler bush according to any one of claims 1 to 5, wherein
【請求項7】 焼き入れ温度からの冷却中の肉厚中央部
において250〜400℃以降の冷却速度を制御して肉
厚内部の温度勾配が緩やかになるようにしてマルテンサ
イト変態に起因する引っ張り残留応力を制御し、内径お
よび外径の各表面に圧縮残留応力を形成するとともに、
肉厚中心部が使用鋼材の50%マルテンサイト硬さ以上
で実質的に無心焼き入れ状態になるように調整し、かつ
内部組織が実質的にラスマルテンサイトからなるように
調整することを特徴とする履帯ブッシュの製造方法。
7. At the center of the wall thickness during cooling from the quenching temperature, the cooling rate at 250 to 400 ° C. or later is controlled so that the temperature gradient inside the wall thickness becomes gentle, and the tensile force caused by martensitic transformation is obtained. Controlling residual stress, forming compressive residual stress on each surface of inner and outer diameter,
It is characterized in that the thickness is adjusted so that the center of the thickness is at least 50% martensite hardness of the used steel material and is substantially in a state of hardened hardening, and the internal structure is substantially made of lath martensite. Crawler bush manufacturing method.
【請求項8】 前記各表面に圧縮残留応力を形成させる
手段として、770〜950℃の焼き入れ温度でほぼ均
一に加熱した後に、冷却媒体を用いた冷却途中で、履帯
ブッシュ肉厚のほぼ中央部温度が250〜400℃にな
った時点で冷却速度を極端に遅くすることによって、焼
き入れ引き上げ温度を100〜250℃に調整すること
を特徴とする請求項7に記載の履帯ブッシュの製造方
法。
8. As a means for forming a compressive residual stress on each of the surfaces, after substantially uniformly heating at a quenching temperature of 770 to 950 ° C., and substantially in the middle of the thickness of the crawler bush during cooling using a cooling medium. The method for manufacturing a crawler belt bush according to claim 7, wherein the quenching and pulling-up temperature is adjusted to 100 to 250 ° C by extremely decreasing the cooling rate when the temperature of the section reaches 250 to 400 ° C. .
【請求項9】 前記冷却温度を制御する手段として、油
焼き入れにおいては、焼き入れ油温度が100〜180
℃以上になるようにして履帯ブッシュ肉厚のほぼ中央部
温度が250〜400℃になる時点以降の冷却温度が遅
くなるように調整したことを特徴とする請求項8に記載
の履帯ブッシュの製造方法。
9. A method for controlling the cooling temperature, wherein in oil quenching, the quenching oil temperature is 100 to 180.
9. The manufacturing of the crawler belt bush according to claim 8, wherein the cooling temperature is adjusted so that the cooling temperature becomes slower after the temperature of the crawler bush becomes approximately 250 to 400 [deg.] C. by increasing the temperature to not less than 250C. Method.
【請求項10】 前記冷却温度を制御する手段として、
水もしくはソリュブル焼き入れにおいては、履帯ブッシ
ュ肉厚のほぼ中央部温度が250〜400℃になる時点
において冷却を中止もしくは空冷に切り替えることを特
徴とする請求項8に記載の履帯ブッシュの製造方法。
10. As means for controlling the cooling temperature,
The method for manufacturing a crawler bush according to claim 8, wherein in water or soluble quenching, cooling is stopped or switched to air cooling when the temperature at the substantially central portion of the crawler bush thickness becomes 250 to 400C.
【請求項11】 前記各表面に圧縮残留応力を形成させ
る手段として、770〜950℃の焼き入れ温度でほぼ
均一に加熱するとともに、加熱雰囲気を浸炭・浸窒雰囲
気に調整して、表面から0.3mm以内の表面層領域に
おいて炭素量が0.4〜0.8重量%,窒素量が0.4
〜1.0重量%のいずれかまたはどちらの条件をも満足
させた後に、焼き入れ処理することによって圧縮残留応
力を発生させ、更に表面層における不完全焼き入れ層の
発生を防止するとともに、20体積%以上の残留オース
テナイト相を含有させることを特徴とする請求項7〜1
0のうちのいずれかに記載の履帯ブッシュの製造方法。
11. As a means for forming a compressive residual stress on each of the surfaces, heating is performed almost uniformly at a quenching temperature of 770 to 950 ° C., and the heating atmosphere is adjusted to a carburizing / nitriding atmosphere to reduce the surface temperature to 0%. 0.4 to 0.8% by weight of carbon and 0.4% of nitrogen in the surface layer region within 0.3 mm
After satisfying either or both of the conditions of 1.0 to 1.0% by weight, a quenching treatment is performed to generate a compressive residual stress, and furthermore, it is possible to prevent the occurrence of an incompletely quenched layer in the surface layer, 2. The composition according to claim 1, further comprising a residual austenite phase in an amount of at least volume%.
0. The method for manufacturing a crawler belt bush according to any one of 0.
【請求項12】 前記使用鋼材は、炭素含有量が0.3
5〜0.60重量%で、AlおよびTiで前処理を施し
たボロン処理鋼であり、DI値が0.7in -1以上にな
るようにCr,Mn,Siなどの合金元素の添加によっ
て調整され、かつ焼き入れ硬度がロックウェル硬度で4
5〜60であることを特徴とする請求項7〜11のうち
のいずれかに記載の履帯ブッシュの製造方法。
12. The steel material used has a carbon content of 0.3.
5 to 0.60% by weight, pre-treated with Al and Ti
Boron-treated steel with DI value of 0.7in -1Over
As described above, by adding alloying elements such as Cr, Mn, and Si,
And quenching hardness is 4 in Rockwell hardness
It is 5 to 60, characterized by the above-mentioned.
The method for manufacturing a crawler bush according to any one of the above.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7282173B2 (en) 2001-06-07 2007-10-16 Komatsu Ltd. Track bushing and method and apparatus for producing the same
US7306684B2 (en) 2000-03-01 2007-12-11 Komatsu Ltd Crawler bushing and method and device for producing the same
JP2008101235A (en) * 2006-10-17 2008-05-01 Denki Kogyo Co Ltd Heat treatment method
JP2011006771A (en) * 2008-07-11 2011-01-13 Sanyo Special Steel Co Ltd Cooling method for preventing quenched crack at quenching time while shifting bar steel
US8845831B2 (en) 2009-02-02 2014-09-30 Denki Kogyo Co., Ltd. Heat treatment method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7306684B2 (en) 2000-03-01 2007-12-11 Komatsu Ltd Crawler bushing and method and device for producing the same
US7282173B2 (en) 2001-06-07 2007-10-16 Komatsu Ltd. Track bushing and method and apparatus for producing the same
US7638005B2 (en) 2001-06-07 2009-12-29 Komatsu, Ltd. Track bushing and method and apparatus for producing the same
JP2008101235A (en) * 2006-10-17 2008-05-01 Denki Kogyo Co Ltd Heat treatment method
JP2011006771A (en) * 2008-07-11 2011-01-13 Sanyo Special Steel Co Ltd Cooling method for preventing quenched crack at quenching time while shifting bar steel
US8845831B2 (en) 2009-02-02 2014-09-30 Denki Kogyo Co., Ltd. Heat treatment method

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