JPH10317054A

JPH10317054A - 環状部材

Info

Publication number: JPH10317054A
Application number: JP9308097A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kokubu; 秀樹國分; Keizo Hori; 惠造堀; Manabu Ohori; 學大堀
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1997-03-14
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】容易且つ安価にして所望の表面硬さと真円度
を有する環状部材を提供する。【解決手段】鋼中に、重量％で、少なくとも０．４〜
１．５％のＳｉが含有され、矯正加工率が０．２％以上
且つ焼戻パラメータが８５７０〜９２５０の範囲で焼戻
矯正されている。このようにして焼戻矯正された環状部
材は、硬さＨｖが７００以上、変形矯正率は７０％以上
となり、表面硬さを維持しつつ真円度の優れたものとな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は環状部材に関し、よ
り詳しくは、転がり軸受の軌道輪などに使用される焼戻
矯正処理が施された環状部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】転がり軸受の軌道輪などに使用される環
状部材は、優れた冷間加工性を有する必要があることか
ら、Ｓｉ含有率が０．１５〜０．３５重量％、Ｍｎ含有
率が０．５０重量％以下とされたＳｉ及びＭｎの鋼中含
有率の低い高炭素クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ２）が一般
に使用されている。すなわち、Ｓｉ含有率を高い場合は
冷間加工性が低下するため、冷間圧延等により準仕上が
り形状（ニアネットシェイプ）の環状部材を得ることが
できず、該環状部材に対し施削による加工が必要とな
り、その結果材料の歩留りが悪化して生産コストの高騰
を招く虞がある。このため、上述したようにＳｉ及びＭ
ｎの含有率が低い高炭素クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ２）
が一般に使用されている。

【０００３】また、この種の環状部材は、その焼入品に
対し連続炉で焼戻処理を行い、そのまま製品化した場合
は量産性には優れているものの、真円度の悪い不良品が
製品中に含まれることから、従来より、図２１に示すよ
うに、施削工程５１、冷間ローリング工程５２を経た
後、所定条件下、焼入工程５３、焼戻工程５４を施し、
その後、焼戻矯正工程５５において熱処理変形を矯正し
つつ焼戻処理を施すことが行われている。

【０００４】そして、前記焼戻矯正工程５５における焼
戻矯正の手法としては、例えば、上述した焼入・焼戻処
理が施された環状部材を誘導加熱型矯正装置に装着し、
高周波電流による誘導加熱を介して該環状部材を焼戻矯
正する方法が、本願出願人により既に提案されている
（国際公開番号Ｗ０９６／０６１９４）。

【０００５】前記誘導加熱型矯正装置は、具体的には、
上下一対の加熱コイルが円筒形状の装置本体（加熱型）
の両端面側に配設され、前記環状部材（ワーク）が前記
装置本体に圧入されて装着される。そして、前記加熱コ
イルによる高周波誘導加熱により前記環状部材の熱膨張
と焼戻しの進行を利用し、これにより環状部材の外径を
短時間で変形矯正可能としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記誘導加熱
型矯正装置を使用した従来の焼戻矯正方法においては、
焼戻矯正処理を１６０〜１７０℃程度の低温度で行った
場合は処理に長時間を要するため量産性に欠けるという
問題点がある一方で、２５０℃以上の高温度に加熱して
焼戻矯正処理を行なった場合は短時間で処理を終了しな
いと環状部材が軟化してしまい所望の表面硬さを有する
環状部材を得ることができなくなるという問題点があっ
た。

【０００７】また、上記誘導加熱型矯正装置において
は、前記加熱コイルのコイル形状が円周方向に対して不
均一であると、環状部材（ワーク）と加熱コイルとの間
隔も円周方向に対して不均一となり、さらには前記上下
一対の加熱コイルの芯が相対的にずれることがある。そ
して、その結果環状部材の各部位を均一に加熱すること
がむずかしくなり、このため焼戻矯正された環状部材の
硬さや残留オーステナイト量の分布が不均一となり、環
状部材の品質にムラが生じ易くなるということがあっ
た。

【０００８】さらに、従来から使用されている環状部材
としての高炭素クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ２）は、冷間
加工性には優れているものの、金属素地中に固溶してい
るＳｉ含有率が少ないため最適硬さを維持しつつ十分な
真円度を有する環状部材を得ることは困難であり、した
がって焼戻矯正後に研削が必要となって生産コストが高
くなるという問題点があった。

【０００９】本発明はこのような問題点を更に改善する
ものであって、容易且つ安価にして所望の表面硬さと真
円度を有する環状部材を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願出願人は、焼戻矯正
を行った後の環状部材が所定値以上のビッカース硬さ
（以下、単に「硬さ」という。）Ｈｖを有するためには
Ｓｉを鋼中に含有させることが必要であるという知見を
得た。すなわち、Ｓｉを鋼中に添加すると焼戻し軟化抵
抗性が向上し、特に、０．４〜１．５重量％のＳｉを鋼
中に含ませた場合は焼戻し効果に悪影響を及ぼすことも
なく表面硬さの向上に寄与するということが判明した。

【００１１】一方、本願出願人は、焼入・焼戻処理がな
された環状部材の真円度を矯正するためには、矯正に対
して加わる矯正加工率及び加熱温度と加熱処理時間との
関数である焼戻パラメータを最適範囲に設定することが
重要であるという知見を得、本願出願人の鋭意研究の結
果、斯かる最適範囲は、矯正加工率については０．２％
以上、焼戻パラメータについては８５７０〜９２５０で
あることが判明した。

【００１２】本発明は斯かる知見に基づきなされたもの
であって、本発明に係る環状部材は、鋼中に重量％で
０．４〜１．５％のＳｉが含有され、矯正加工率が０．
２％以上且つ焼戻パラメータが８５７０〜９２５０の範
囲で焼戻矯正されていることを第１の特徴としている。

【００１３】また、本願出願人は、Ｍｏを鋼中に添加す
ると焼入性が向上し、特に、０．５〜１．１重量％のＭ
ｏを鋼中に含ませた場合は、鋼中にＭｏを添加していな
い場合に比べ、焼戻し効果に悪影響を及ぼすことなく表
面硬さの向上を図ることができることが判った。

【００１４】そこで、本発明に係る環状部材は、鋼中に
重量％で０．５〜１．１％のＭｏが含有され、矯正加工
率が０．２％以上且つ焼戻パラメータが８５７０〜９２
５０の範囲で焼戻矯正されていることを第２の特徴とし
ている。

【００１５】また、〔発明が解決しようとする課題〕で
も述べたように、従来の焼戻矯正処理では環状部材に対
する加熱コイルによる誘導加熱が不均一に行われるた
め、環状部材の硬さ分布が不均一となって所謂硬さムラ
を生じ易くなり、また鋼が完全にマルテンサイト化せず
に残留オーステナイトが存在する虞があるが、本願出願
人は、焼戻矯正後に２６０〜３５０℃の温度範囲で再焼
戻処理を施すことにより、上記硬さムラを抑制し且つ鋼
中の残留オーステナイトを分解して所望の表面硬さを確
保するのに効果的であるという知見を得た。

【００１６】そこで、本発明に係る環状部材は、上記焼
戻矯正後に２６０〜３５０℃の温度範囲で再焼戻処理が
なされていることを第３の特徴としている。

【００１７】また、Ｓｉ及びＭｎの含有率が高くなると
冷間加工性の低下を招くことが知られているが、本願出
願人は、焼入処理を施す前に黒鉛化処理を施すことによ
り、金属素地中に固溶するＳｉ、Ｍｎの含有率が低減し
て冷間加工性の向上を図ることができ、さらに、かかる
黒鉛化処理を施した環状部材に対し、焼入処理、焼戻処
理及び焼戻矯正処理を順次施すことにより、マルテンサ
イト化された金属素地中のＳｉ含有率が増加して表面硬
さや真円度の優れた環状部材を得ることができるという
知見を得た。

【００１８】そこで、本発明に係る環状部材は、鋼中に
重量％で少なくとも０．４〜１．５％のＳｉ、０．１〜
１．５％のＭｎが含有され、黒鉛化処理がなされた後に
焼入処理がなされ、その後に焼戻矯正がなされているこ
とを第４の特徴としている。

【００１９】このように上記第１〜第４の特徴単独で実
施することにより、或いはこれら第１〜第４の特徴を組
み合わせて実施することにより、所望の表面硬さを有し
且つ優れた真円度を有する環状部材を得ることができ、
所期の目的を達成することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳説する。

【００２１】〔第１の実施の形態〕図１は所定の熱処理
が施された環状部材を焼戻矯正するための誘導加熱型矯
正装置の概略図であって、該誘導加熱型矯正装置は、ワ
ークとしての環状部材２が装着される非磁性のセラミッ
ク材料で形成された装置本体（矯正型）３と、該装置本
体３の両端面側に配設された上下一対の加熱コイル４
ａ、４ｂと、前記環状部材２を装置本体３に装着するた
めの圧入シリンダ５及び圧入治具６と、環状部材２の温
度を測定する赤外線温度計１と、該赤外線温度計１の温
度調節を行う温度調節器８とから構成されている。

【００２２】また、前記環状部材２は、本第１の実施の
形態では、焼戻し軟化抵抗性を向上させるために鋼中に
重量％で０．４〜１．５％のＳｉが含有されている。

【００２３】上記誘導加熱型矯正装置においては、環状
部材２の外径を装置本体３の内周部で拘束して誘導加熱
することにより環状部材２に対し焼戻しの進行を利用し
ながら真円度の矯正を行う。

【００２４】すなわち、０．４〜１．５重量％のＳｉが
含有された環状部材２に対して所定の熱処理を施した
後、該環状部材２は圧入治具６を介して装置本体３に圧
入され、装置本体３の内周部に拘束される。次に、加熱
コイル４ａ、４ｂに高周波電流が流されると環状部材２
には渦電流が流れ、急速加熱が行われる。

【００２５】具体的には、電源がオンされて加熱コイル
４ａ、４ｂに電流が流れると、図２に示すように、環状
部材２が急速に加熱され、赤外線温度計１により検出さ
れる加熱温度が所定の最高到達温度Ｔに到達すると電源
がオフされ、その後は輻射熱によって環状部材２の温度
が急激に低下する。そして、本実施の形態では、通電開
始時から通電開始時の温度に再度到達するまでの加熱処
理時間ｔを加熱サイクルとして焼戻矯正を行う。尚、前
記高周波電流は効率的には周波数が高いほど良いが、周
波数を過度に高くすると表皮効果によって渦電流が環状
部材２の表面側に流れるため、加熱温度の分布が不均一
となる。このため効率と均熱とのバランスを考慮して高
周波電流の周波数は２００Ｈｚ〜１０ＫＨｚの範囲に設
定されている。

【００２６】このようにして環状部材２が誘導加熱によ
り加熱される一方で、装置本体３も伝熱により加熱され
るが、鋼製の環状部材２とセラミックからなる装置本体
３とは線膨張係数が大幅に異なるので（鋼の線膨張係数
が約１２．５×１０^-6／℃であるのに対し、セラミック
の線膨張係数は約２．５〜３．３×１０^-6／℃）、装置
本体３の膨張量は環状部材２の膨張量に比べて極めて小
さく、したがって環状部材２の外径を装置本体３の内周
部で拘束することにより、環状部材２の膨張を抑制する
ことができ、これにより真円度の矯正を行うことができ
る。

【００２７】ここで、矯正加工率Ｘは、矯正装置の装置
本体３の内径をｄ、焼戻矯正前の環状部材２の外径をＤ
とすると数式（１）で示される。

【００２８】

【数１】尚、αは、環状部材２の線膨張係数である。

【００２９】この数式（１）から明らかなように、矯正
加工率Ｘは最高到達温度Ｔに依存し、後述する変形矯正
率Ｙとは無関係に決定される。本実施の形態では後述す
る理由から該矯正加工率Ｘは０．２％以上に設定され
る。

【００３０】尚、変形矯正率Ｙは、焼戻矯正前の真円度
をａ、焼戻矯正後の真円度をｂとすると数式（２）で示
される。

【００３１】Ｙ＝〔（ａ−ｂ）／ａ〕×１００ …（２）また、本加熱誘導型矯正装置では焼戻し効果を利用して
環状部材２の真円度を矯正しており、このため最高到達
温度Ｔと加熱処理時間ｔとの関数で表現される焼戻パラ
メータＺの設定が重要となる。ここで、該焼戻パラメー
タＺは数式（３）で表される。

【００３２】Ｚ＝（Ｔ＋２７３）（logｔ＋１７） …（３）本実施の形態では、斯かる焼戻パラメータＺを８５７０
〜９２５０の範囲に設定して焼戻矯正が行なわれる。

【００３３】次に、上述したＳｉの含有率、矯正加工率
Ｘ、及び焼戻パラメータＺを上記数値に限定した理由を
説明する。

【００３４】（１）ＳｉＳｉは焼戻し軟化抵抗性を向上させる元素であるが、含
有率が０．４重量％以下では所期の焼戻し軟化抵抗性の
作用効果を示さないため、所望の硬さＨｖを有する環状
部材２を得ることができない。一方、硬さＨｖを向上さ
せるという観点からはＳｉの含有率が多い程望ましい
が、本実施の形態では焼戻しの進行に伴う組織変化を利
用して環状部材２の真円度を矯正しているため、Ｓｉの
含有量を増加させることは硬さＨｖを向上させるには好
都合ではあるが、Ｓｉの鋼中における含有率が１．５重
量％を超えると逆に焼戻し効果が少なくなり、変形矯正
率Ｙが低下する。そこで、本実施の形態ではＳｉの含有
率を０．４〜１．５重量％に限定した。尚、硬さＨｖ及
び変形矯正率Ｙの双方をより一層向上させて表面硬さ及
び真円度を優れたものとするためにはＳｉの含有率は
０．８〜１．５重量％の範囲とするのが好ましい。

【００３５】（２）矯正加工率Ｘ矯正加工率Ｘは、上述した数式（１）に示すように、最
高到達温度Ｔに依存するものではあるが、矯正加工率Ｘ
と変形矯正率Ｙとの間には図３に示すような関係があ
る。すなわち、図３は最高到達温度Ｔをパラメータとし
て矯正加工率Ｘと変形矯正率Ｙとの関係をプロットした
ものであり、■は４５０℃、●は３００℃の測定結果で
ある。

【００３６】この図３から明らかなように、変形矯正率
Ｙは最高到達温度Ｔが高い程良好な結果を得ることがで
きるが、矯正加工率Ｘが０．２％以下のときは、環状部
材２の変形矯正率Ｙは最高到達温度Ｔとは無関係に極端
に低下し、特に矯正加工率Ｘが０．１５％以下の場合は
真円度を殆ど矯正することができない。したがって、矯
正加工率Ｘは少なくとも０．２％以上に設定する必要が
ある。

【００３７】（３）焼戻パラメータＺ焼戻パラメータＺは、本実施の形態のように焼戻し効果
を利用して真円度を矯正する場合に重要な要素と考えら
れる。また、上記数式（２）により算出される変形矯正
率Ｙは、研削の効率向上を考慮すると７０％以上とする
ことが必要である。しかしながら、焼戻パラメータＺが
８５７０以下の場合には変形矯正率Ｙが７０％以上の環
状部材２を得ることができない。一方、焼戻パラメータ
Ｚが９２５０を超える場合は硬さＨｖが７００以下とな
って所望の表面硬さを有する環状部材２を得ることがで
きない。このため、本実施の形態では焼戻パラメータＺ
を８５７０〜９２５０の範囲に設定した。この場合、加
熱処理時間ｔは生産性等の観点から処理効率を考慮する
と２〜１０秒程度が好ましいと考えられるため、最高到
達温度Ｔは３２０〜４００℃に設定して加熱コイル４
ａ、４ｂの通電を制御するのが好ましい。

【００３８】尚、本第１の実施の形態では、加熱誘導型
の矯正装置を使用して環状部材を焼戻矯正する場合につ
いて述べたが、図４に示すように、熱風加熱炉７の内部
にセラミックで形成された装置本体３を配設した炉内加
熱型の矯正装置についても同様に適用できるのはいうま
でもない。この場合は、通常１〜２時間程度の加熱処理
時間で処理することができ、したがって最高到達温度Ｔ
は２００〜３２０℃に設定して焼戻矯正を行うことがで
きる。

【００３９】〔第２の実施の形態〕第２の実施の形態
は、環状部材２が鋼中に重量％で０．５〜１．１％のＭ
ｏを含有し、斯かる環状部材２（ワーク）を装置本体３
に圧入・装着し、矯正加工率が０．２％以上且つ焼戻パ
ラメータが８５７０〜９２５０の範囲で焼戻矯正を行
う。そして、該第２の実施の形態に係る環状部材２にお
いても、第１の実施の形態と同様、所望の硬さＨｖ及び
変形矯正率Ｙを有する環状部材を得ることができる。

【００４０】すなわち、Ｍｏは焼入性を向上させるのに
効果的な元素であり、Ｍｏを含有した鋼に焼入処理を施
した場合は、Ｍｏを含有していない鋼に焼入処理を施し
た場合に比べ、焼入硬さ（焼入処理をしたときの表面硬
さ）が向上する。

【００４１】つまり、一般的に焼入硬さは鋼中のＣ（炭
素）含有率によって決定される。そして、所定の焼入温
度でもって焼入処理を鋼に施し、鋼をオーステナイト化
した後に急冷すると大部分の金属組織はマルテンサイト
化し、一部は残留オーステナイトとなる。しかるに、鋼
中にＭｏを含有させた場合は焼入性が向上するためマル
テンサイト化する金属組織の割合が増加し、焼入硬さが
向上する。

【００４２】Ｍｏの含有率については、所望の焼入性を
得るためには少なくとも０．５重量％以上含有すること
が必要である。一方、Ｍｏの含有率が１．１重量％を超
えると逆に残留オーステナイト量γ_Rが増加して焼入性
の低下を招来する。このため本第２の実施の形態では鋼
中に含有するＭｏの含有率を０．５〜１．１重量％に限
定した。

【００４３】尚、矯正加工率Ｘ及び焼戻パラメータの設
定範囲については、上記第１の実施の形態と同様である
ので省略する。

【００４４】〔第３の実施の形態〕図５は第３の実施の
形態に係る環状部材の製造方法を示す工程図である。

【００４５】本第３の実施の形態では、所定の焼入工程
１１及び焼戻工程１２を施した後、第１及び第２の実施
の形態と同様の誘導加熱型矯正装置（図１）を使用して
焼戻矯正工程１３を施し、その後熱風炉を使用して２６
０〜３５０℃の温度範囲で再焼戻工程１４を施すことに
より、所望の環状部材を得ている。

【００４６】すなわち、〔発明が解決しようとする課
題〕でも述べたように、従来の焼戻矯正処理では環状部
材に対する加熱コイルによる誘導加熱が不均一に行われ
ると、環状部材の硬さが不均一となり、硬さムラΔＨｖ
が生じ得る。

【００４７】一方、環状部材を例えば転がり軸受の軌道
輪に使用する場合、硬さＨｖは少なくとも５８０以上で
あって且つ硬さムラΔＨｖが１０以下であることが要求
され、そのためには焼戻矯正後に２６０〜３５０℃の温
度範囲で再焼戻処理を施す必要がある。つまり、焼戻矯
正後に２６０〜３５０℃の温度範囲で再度戻処理を施す
ことにより、硬さムラΔＨｖを低減することができ、し
かも残留オーステナイトの分解が促進されて硬さΔＨｖ
の向上を図ることができる。そして、これにより優れた
真円度と所望の表面硬さを確保しつつ、品質面でもムラ
のない高温使用下での寸法安定性に優れた環状部材を得
ることができる。

【００４８】尚、本第３の実施の形態では焼入工程１１
を施した後に焼戻工程１２を施し、次いで焼戻矯正工程
１３を施しているが、仮想線に示すように、焼入工程１
１を施した後、直ちに焼戻矯正工程１３を施してもよ
く、これにより焼入工程１１後の焼戻工程１２を省略す
ることもできる。

【００４９】〔第４の実施の形態〕図６は第４の実施の
形態に係る環状部材の製造方法を示す工程図である。

【００５０】まず、０．４〜１．０重量％のＣ、０．４
〜１．５重量％のＳｉ、０．１〜１．５重量％のＭｎ、
必要に応じて１．１重量％以下のＭｏ及び０．５重量％
のＣｒ及びを含有した鋼素材を用意し、該鋼素材に対し
黒鉛化工程２１により黒鉛化処理を施す。すなわち、該
鋼素材をＡ₁変態点以下の温度で長時間保持して鋼素材
を黒鉛化する。次いで、施削工程２２を経て所定の冷間
ローリング工程２３による冷間ローリング処理を施し、
準仕上がり形状の環状部材を作製する。次いで、所定の
焼入工程２４、焼戻工程２５を施した後、続く焼戻矯正
工程２６では上記第１〜第３の実施の形態と同様の加熱
誘導型矯正装置（図１）を使用して焼戻矯正を行う。そ
してその後焼戻矯正された環状部材を研磨して所望の環
状部材を作製する。これにより冷間圧延工程２３での冷
間加工性に優れ、且つ硬さＨｖや変形矯正率Ｙに優れた
環状部材を得ることができる。

【００５１】尚、上記焼入工程２４を施す前に浸炭処理
又は浸炭窒化処理を施しても同様の効果を得ることがで
きる。

【００５２】また、第３の実施の形態と同様、仮想線に
示すように、焼入工程２４を施した後、直ちに焼戻矯正
工程２６を施してもよく、これにより焼入工程２４後の
焼戻工程２５を省略することもできる。

【００５３】次に、各化学成分の含有率を上述した範囲
に限定した理由、及び黒鉛化処理を施す理由について説
明する。

【００５４】（１）ＣＣ（炭素）は、鋼の硬さＨｖや黒鉛化処理を行う場合に
必要不可欠な元素である。そして、浸炭処理や浸炭窒化
処理を行う場合は焼入処理後の鋼中に固溶するＣの含有
率が増加するため、鋼素材の炭素含有率を低く抑制する
ことが可能であるが、その場合であっても所望の黒鉛化
処理を行なうためには少なくとも０．４重量％以上のＣ
を含んでいることが必要である。一方、Ｃの含有率が
１．０重量％を超えた場合は焼入処理後の鋼中における
残留オーステナイト量γ_Rが多くなり過ぎて逆に硬さＨ
ｖの低下を招く。このため本第４の実施の形態では、Ｃ
の含有率を０．４〜１．０重量％に限定した。

【００５５】（２）ＳｉＳｉは焼戻し軟化抵抗性を向上させると共に、黒鉛化処
理を促進させる元素であるが、その含有率が０．４重量
％以下では黒鉛化が促進されず、また所期の焼戻し軟化
抵抗性の作用効果を示さない。一方、Ｓｉの鋼中におけ
る含有率が１．５重量％を超えた場合は、上記第１の実
施の形態で述べた理由と同様の理由から変形矯正率Ｙが
低下する。このため本第４の実施の形態ではＳｉの含有
率を０．４〜１．５重量％、好ましくは０．５〜１．５
重量％に限定した。

【００５６】（３）ＭｎＭｎは鋼の焼入性向上に寄与する元素であるが、そのた
めには０．１重量％以上含有することが必要である。一
方、Ｍｎの含有率が１．５重量％を超えると研削性の低
下を招来する。そこで、本第４の実施の形態では、Ｍｎ
の含有率を０．１〜１．５重量％に限定した。

【００５７】（４）ＭｏＭｏは焼入性向上に寄与し、熱処理後の機械的強度の向
上や転動疲労寿命の向上に寄与する元素であり、必要に
応じて添加されるが、Ｍｏの含有率が１．０重量％を超
えると黒鉛化を阻害する。そこで、Ｍｏを鋼中に添加す
る場合は、その含有率を１．０重量％以下に限定した。

【００５８】（５）ＣｒＣｒも、Ｍｏと同様、焼入性向上に寄与し、熱処理の強
度向上や転動疲労寿命の向上に寄与する元素であり、必
要に応じて添加されるが、このＣｒは炭化物生成元素で
ありセメンタイトを球状化する作用があるため、０．１
重量％以上含有するのが望ましい。一方、Ｃｒの含有率
が０．５重量％を超えると黒鉛化を阻害する。そこで、
Ｃｒを鋼中に添加する場合は、その含有率を０．５重量
％以下、好ましくは０．１〜０．５重量％に限定した。

【００５９】（６）黒鉛化処理黒鉛化処理を施すのは以下の理由による。すなわち、素
材段階で鋼素材に黒鉛化処理を施すことにより、金属素
地に固溶するＣ、Ｓｉ、Ｍｎ等の各成分の含有率を低減
させることができ、その結果冷間加工性を飛躍的に向上
させることができ、また黒鉛を微細に析出させることに
より被削性の向上を図ることができる。

【００６０】しかも、黒鉛化処理を施した環状部材に冷
間加工を行い、斯かる冷間加工処理がなされた環状部材
に対し焼入処理・焼戻処理を施すことにより、金属素地
のマルテンサイトに固溶するＣ、Ｓｉ、Ｍｎ等の各成分
の含有率が増加し、これにより所望の硬さＨｖ及び真円
度を有する環状部材を得ることができる。すなわち、所
定成分からなる鋼素材に対して黒鉛化処理を施し、その
後第１〜第３の実施の形態と同様の熱処理（焼入・焼
戻、焼戻矯正）を行うことにより、冷間加工性に優れ、
かつ硬さＨｖや真円度にも優れた環状部材を得ることが
できる。

【００６１】尚、本第４の実施の形態においては、上記
化学成分の他、黒鉛化を促進し黒鉛粒を微細化するため
に、必要に応じて、０．００５重量％以下のＢ（ホウ
素）及び０．００３重量％以下のＡｌのいずれか一方又
は双方を添加するのも好ましい。

【００６２】また、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、上記第１〜第４の実施の形態を適宜組
み合わせることにより、より一層好ましい環状部材を得
ることができる。すなわち、例えば、第１又は／及び第
２の実施の形態で得た環状部材に対して２６０〜３５０
℃の温度下で再焼戻処理を施したり、或いは第１又は
／及び第２の実施の形態で使用する鋼素材に対し焼入処
理を施す前に黒鉛化処理を施すことにより、より一層特
性に優れ且つ品質的にも安定した所望の環状部材を得る
ことができる。

【００６３】

【実施例】次に、本発明の実施例について具体的に説明
する。

【００６４】〔第１の実施例〕本願出願人は、Ｓｉ含有
率が０．４〜１．５重量％（本発明範囲内）の場合と、
Ｓｉ含有率が本発明範囲外の場合とについて、環状部材
を作製しその特性を測定した。

【００６５】表１は本第１の実施例に使用した鋼素材の
材料成分を示したものである。

【００６６】

【表１】表１中、材料Ａ〜Ｄは、Ｓｉ含有率が０．４〜１．５重
量％の範囲とされたものである。材料Ｅは汎用の高炭素
クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ２）の材料成分の一例を示
し、また材料ＦはＳｉ含有率が１．５重量％を超える場
合を示したものであり、いずれもＳｉ含有率が本発明の
範囲外のものである。

【００６７】本第１の実施例では、表１の材料成分を有
する環状部材２に対し所定の熱処理サイクルで熱処理を
施した後、該熱処理を施した環状部材２を誘導加熱型矯
正装置に装着し、矯正加工率を０．２％以上に設定する
と共に焼戻パラメータＺを種々変化させてそのときの硬
さＨｖ及び変形矯正率Ｙを測定した。

【００６８】図７は本実施例で行われた焼戻矯正前の熱
処理条件を示したものである。

【００６９】〔熱処理条件１〕吸熱型ガス（以下「ＲＸ
ガス」という）雰囲気中、８４０℃の温度で１時間の焼
入処理を施した後、１７０℃の温度で２時間の焼戻処理
を行った。

【００７０】〔熱処理条件２〕ＲＸガス、エンリッチガ
ス（増炭ガス）及びアンモニア５％雰囲気中、８４０〜
８７０℃の温度で３〜５時間浸炭窒化処理を施した後、
１７０℃の温度で２時間の焼戻処理を行を行った。

【００７１】〔熱処理条件３〕ＲＸガスとエンリッチガ
ス（増炭ガス）の雰囲気中、８４０〜９３０℃の温度で
３〜５時間浸炭処理を施した後、１７０℃の温度で２時
間の焼戻処理を行なった。

【００７２】〔熱処理条件４〕ＲＸガス雰囲気中、８４
０℃の温度で１時間の焼入処理を施した後、１３０℃の
温度で２時間の焼戻処理を行った。

【００７３】〔熱処理条件５〕ＲＸガス雰囲気中、８４
０℃の温度で１時間の焼入処理を施した。

【００７４】表２は上述した焼戻矯正前の各熱処理条
件、及び焼戻パラメータＺが８５７０〜９２５０の範囲
における硬さＨｖと変形矯正率Ｘの評価を示している。
表２中、○が良品、×が不良品である。

【００７５】

【表２】環状部材は、外径Ｄが４７ｍｍ、内径Ｄ′が４３ｍｍ、
幅Ｗが８ｍｍのものを使用し、焼戻矯正前における環状
部材の真円度の最大値は０．３ｍｍであった。一方、研
削の効率向上のためには真円度が０．１ｍｍ以下とする
ことが必要であり、変形矯正率Ｙ（数式（２）参照）は
６７％以上であることが要求される。このため、変形矯
正率Ｙは７０％以上を満足することを評価基準とした。
また、環状部材の硬さＨｖとしては、軸受鋼の場合軸受
寿命を考慮すると６９７以上必要となるため、硬さＨｖ
が７００以上を満足することを評価基準とした。

【００７６】図８は〔熱処理条件１〕で熱処理された環
状部材を焼戻矯正した場合の焼戻パラメータＺと硬さＨ
ｖ及び変形矯正率Ｙの関係を示した特性図であり、図
中、実線は硬さＨｖ、一点鎖線は変形矯正率Ｙを示して
いる。

【００７７】この図８から明らかなように、比較例５１
はＳｉ含有率が０．２５重量％と少ないため、焼戻パラ
メータＺが８５７０〜９２５０の範囲の焼戻矯正条件で
は環状部材の軟化を招来し、硬度Ｈｖは６００〜６７５
程度のものしか得ることができず、したがって所望の硬
さＨｖを有する環状部材を得ることができない。また、
比較例５２はＳｉ含有率が１．７重量％と多いため、焼
戻パラメータＺが８５７０〜９２５０の範囲内であって
も変形矯正率Ｙは５０〜６６％程度と低く、表面硬さの
維持という点では良好であるものの所望の真円度を有す
る環状部材を得ることができない。これに対して、実施
例１〜３は、いずれもＳｉの鋼中における含有率が０．
４〜１．５重量％の環状部材であり、焼戻パラメータＺ
が８５７０〜９２５０の範囲内において硬さＨｖが７０
０以上、変形矯正率Ｙが７０％の環状部材を得ることが
できる。

【００７８】図９は〔熱処理条件２〕及び〔熱処理条件
３〕で熱処理をした環状部材に対して焼戻矯正を行った
ものであり、図中、実線は硬さＨｖの測定結果、一点鎖
線は変形矯正率Ｙの測定結果を夫々示す。

【００７９】実施例４は、図８の実施例１と同一成分の
環状部材であるが、実施例１の焼入処理に代えて浸炭窒
化処理を施しているため、より一層高い変形矯正率Ｙで
もって矯正された環状部材を得ることができる。これ
は、０．４〜１．５重量％のＳｉを鋼中に含有させて浸
炭窒化処理を施した場合、表面層での窒素の固溶により
焼戻し軟化抵抗性が向上するため、より高温度での矯正
ができ、変形矯正率Ｙが上昇するためである。すなわ
ち、上述した図３から明らかなように、矯正加工率Ｘが
同一であっても最高到達温度Ｔが高くなるほど変形矯正
率Ｙは高くなる。そして、浸炭窒化処理を行う場合は、
上述した理由からより高い温度での焼戻矯正処理が可能
となるため、環状部材の変形矯正率Ｙをより一層向上し
たものとすることができる。

【００８０】また、実施例５のように浸炭処理を施した
場合は、焼入処理でオーステナイトがマルテンサイトに
変態するＭｓ点が低下するため残留オーステナイトが表
面に生成され、その結果、矯正によりマルテンサイトに
変態するときの変形能が向上して変形矯正率Ｙが向上す
る。すなわち、浸炭処理を施した場合も浸炭窒化処理を
施した場合と略同様、焼入・焼戻処理を施したものに比
べ、変形矯正率Ｙの向上を図ることができる。

【００８１】図１０は〔熱処理条件４〕及び〔熱処理条
件５〕で熱処理をした環状部材に対して焼戻矯正を行っ
たものであり、図中、実線は硬さＨｖの測定結果、一点
鎖線は変形矯正率Ｙの測定結果を夫々示している。

【００８２】実施例６、７は共に図８の実施例１と同一
成分の環状部材であるが、実施例６のように低温で焼戻
処理を行ったり、或いは実施例７のように焼戻しを行わ
ないこととすることにより、変形矯正率Ｙが同一であっ
ても高い硬さＨｖを得ることができる。これは、焼戻矯
正を行う前の焼戻処理を高温で十分行ったもの程、その
後の焼戻矯正における変形矯正の焼戻し効果が少なくな
るため、低温で焼戻処理を行った場合や焼戻処理を行わ
なかった場合に比べ、変形矯正率Ｙが悪化するためであ
る。換言すると、焼入処理を施した後の焼戻処理は極力
低温で行った方が焼戻矯正時の焼戻し効果が顕著にな
り、同一の変形矯正率Ｙでもって高い硬さＨｖを有する
環状部材を得ることができる。つまり、焼戻矯正におけ
る焼戻し効果を上げるためには焼入処理を施した後の焼
戻処理は極力低温で行うのが好ましく、また、焼入処理
後焼戻処理を行うまでの時間が長い場合は残留オーステ
ナイトが安定化してしまうため、焼入処理後の連続処理
が可能な場合は焼入処理のまま焼戻処理を行うことなく
焼戻矯正処理を施すのが望ましい。

【００８３】尚、本第１の実施例のように誘導加熱型矯
正装置を使用して環状部材の真円度を矯正する場合、装
置本体３との接触部分における焼戻し効果が減少するた
め、当該接触部分である外径側の硬さＨｖは内径側の硬
さＨｖよりも高くなり、図１１（ａ）に示すように、硬
さＨｖについての勾配が生ずる。すなわち、環状部材の
断面での外周と内周とで加熱温度の分布が異なり、また
高周波加熱による加熱の分布も異なるため、図１１
（ｂ）に示すように、外径側の硬さＨｖが高く、外径側
から内径側に進んで行くにしたがって硬さＨｖが低くな
る硬さ分布を有する。しかしながら、このように硬さ分
布が均一でなくとも軌道表面は硬さＨｖが７００以上を
維持しているため、実用上は全く問題のない焼戻矯正さ
れた環状部材を得ることができる。

【００８４】〔第２の実施例〕本願出願人は、Ｍｏ含有
率が０．５〜１．１重量％（本発明範囲内）の場合と、
Ｍｏ含有率が本発明範囲外の場合とについて、環状部材
を作製しその特性を測定した。

【００８５】表３は本発明の第２の実施例に係る環状部
材に使用した鋼素材の材料成分を比較例の鋼素材の材料
成分と共に示した表である。

【００８６】

【表３】表３中、実施例１１及び１２は、Ｍｏ含有率が０．５〜
１．１重量％の範囲とされたものである。比較例６１は
汎用の高炭素クロム軸受鋼４種（ＳＵＪ４）の材料成分
を使用し、また比較例６２はＭｏ含有率が１．１重量％
を超える場合を示したものであり、いずれもＭｏ含有率
が本発明の範囲外のものである。

【００８７】本第２の実施例では、表３の材料成分を有
する環状部材に対し、第１の実施例の〔熱処理条件１〕
（図７（ａ））に示した熱処理サイクルで熱処理を施
し、その後、該熱処理を施した環状部材を誘導加熱型矯
正装置に装着し、矯正加工率を０．２％以上に設定する
と共に焼戻パラメータＺを種々変化させてそのときの硬
さＨｖ及び変形矯正率Ｙを測定した。

【００８８】図１２は本第２の実施例における焼戻パラ
メータＺと硬さＨｖ及び変形矯正率Ｙの関係を示した特
性図であり、図中、実線は硬さＨｖ、一点鎖線は変形矯
正率Ｙを示している。

【００８９】尚、環状部材は、第１の実施例と同様、外
径Ｄが４７ｍｍ、内径Ｄ′が４３ｍｍ、幅Ｗが８ｍｍで
あり、焼戻矯正前における環状部材の真円度の最大値は
０．３ｍｍであった。また、変形矯正率Ｙ及び硬さＨｖ
の評価基準は、第１の実施例と同様、夫々、７０％以
上、７００以上とした。

【００９０】この図１２から明らかなように、比較例６
１はＭｏ含有率が０．２５重量％と少ないため、焼戻パ
ラメータＺが８５７０〜９２５０の範囲の焼戻矯正条件
では環状部材の軟化が進み、硬度Ｈｖは６００〜６７５
程度のものしか得ることができず、したがって所望の硬
さＨｖを有する環状部材を得ることができない。また、
比較例６２はＭｏ含有率が１．３重量％と多いため硬さ
Ｈｖの低下を招き、やはり所望の硬さＨｖを有する環状
部材を得ることはできない。

【００９１】これに対して、実施例１１及び１２は、い
ずれもＭｏの鋼中における含有率が０．５〜１．１重量
％の環状部材であり、焼戻パラメータＺが８５７０〜９
２５０の範囲内において硬さＨｖが７００以上、変形矯
正率Ｙが７０％の環状部材を得ることができる。

【００９２】〔第３の実施例〕次に、第３の実施例とし
て、本願出願人は、焼戻矯正された環状部材と、前記焼
戻矯正後に再焼戻処理を施した環状部材について、硬さ
ムラΔＨｖ及び残留オーステナイト量γ_Rを測定した。

【００９３】まず、所定の熱処理サイクルでもって焼入
・焼戻処理を施した後、焼戻パラメータＺを８５００に
設定して焼戻矯正を行った。すなわち、焼戻パラメータ
Ｚは、最高到達温度Ｔと加熱処理時間ｔの関数で表され
（数式（３））、第１及び第２の実施例から明らかなよ
うに、焼戻パラメータＺが小さい程、硬さＨｖが高くな
る（図８〜１０、図１２）。したがって、最高到達温度
Ｔを可能な限り低くして硬さＨｖを所望の硬さに近づけ
るべく、焼戻パラメータＺを８５００に設定して焼戻矯
正を行った。

【００９４】図１３は環状部材（ワーク）が挟持された
焼戻矯正装置の要部平面図を示し、図１４は環状部材
（ワーク）の横断面図を示している。また、表４は焼戻
矯正後の環状部材における首部２ａ及び先端部２ｂにつ
いて、図１４のＡ点、Ｂ点及びＣ点の夫々における硬さ
Ｈｖと硬さムラΔＨｖの測定結果を示している。

【００９５】

【表４】この表４から明らかなように、コイル形状の円周方向に
おける不均一に起因して加熱ムラが生じ、Ａ点〜Ｃ点で
硬さＨｖを測定した結果、Ａ点〜Ｃ点のいずれの点にお
いても首部２ａの硬さＨｖは先端部２ｂの硬さＨｖより
も高く、１個の環状部材について７〜１４程度の硬さム
ラΔＨｖが生じている。

【００９６】次に、上述の如く焼戻矯正された環状部材
に対して再焼戻処理を施し、硬さムラΔＨｖを測定し
た。

【００９７】表５は再焼戻処理後におけるＡ点〜Ｃ点の
硬さムラΔＨｖを示している。

【００９８】

【表５】再焼戻条件は再焼戻温度が２７０℃及び３２０℃、再焼
戻時間は１時間及び２時間で行った。

【００９９】この表５から明らかなように、再焼戻温度
を２７０℃に設定して行った場合であっても硬さムラΔ
Ｈｖは１０以下となり、硬さムラΔＨｖの要求品質を満
足することができる。また、再焼戻時間については１時
間で行った場合であっても２時間で行った場合であって
も硬さムラΔＨｖの夫々の偏差である硬さムラ偏差ΔΔ
Ｈｖは高々２程度であり、したがって再焼戻温度が２７
０℃以上の場合は再焼戻温度が１時間の場合であっても
２時間の場合であっても硬さムラΔＨｖに及ぼす影響は
実質的に差異はなく、したがって作業時間の短縮やエネ
ルギの節約等の観点から再焼戻時間は１時間に設定する
のが好ましい。

【０１００】図１５は再焼戻温度と硬さムラΔＨｖ及び
Ａ点における硬さＨｖとの関係を示す特性図であって、
図中、実線が硬さムラΔＨｖを示し、二点鎖線がＡ点の
硬さＨｖを示している。

【０１０１】この図１５から明らかなように、再焼戻温
度を２６０℃以上に設定して再焼戻処理を施すことによ
り、硬さムラΔＨｖが１０以下の硬さムラを抑制した環
状部材を得ることができ、また再焼戻温度の上限を３５
０℃に設定することにより、硬さＨｖが５８０以上の環
状部材を得ることができる。したがって、再焼戻温度を
２６０〜３５０℃に設定して再焼戻処理を施すことによ
り硬さムラΔＨｖ及び硬さＨｖの双方を満足することが
できる環状部材を得ることができることが判る。

【０１０２】表６は焼戻矯正後の環状部材の残留オース
テナイト量γ_Rと再焼戻後の環状部材の残留オーステナ
イト量γ_Rを示している。

【０１０３】

【表６】この表６から明らかなように、再焼戻処理後においては
首部２ａ及び先端部２ｂのいずれにおいても残留オース
テナイト量γ_Rが「０」となって残留オーステナイトが
完全に分解しており、再焼戻処理を施すことにより硬さ
Ｈｖが向上することが判る。

【０１０４】〔第４の実施例〕次に、第４の実施例とし
て、本願出願人は、所定組成範囲の材料成分を含有した
鋼素材に対して黒鉛化処理を施した場合について硬さＨ
ｖ及び変形矯正率Ｙを評価した。

【０１０５】表７は本第４の実施例に使用した鋼素材の
材料成分を示したものである。

【０１０６】

【表７】表７中、材料Ｇ〜Ｎは、Ｃ含有率が０．４５〜１．０重
量％、Ｓｉ含有率が０．４〜１．５重量％、Ｍｎ含有率
が０．１〜１．５重量％の範囲とされたものである。材
料ＯはＳｉ含有率が０．２５重量％と少なく、材料Ｐは
Ｓｉ含有率が１．７重量％と多い場合を示している。ま
た、材料Ｑは汎用の高炭素クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ
２）の材料成分の一例を示し、Ｓｉ含有率が０．２５重
量％と少なく、Ｃｒ含有率が１．５重量％と多くなるよ
うに調製されている。

【０１０７】本第４の実施例では、材料Ｏと材料Ｑを除
き図１６に示す処理サイクルで黒鉛化処理を行った。す
なわち、処理温度６８０〜７１０℃、処理時間時間
でもって黒鉛化処理を施した。

【０１０８】次に、このようにして黒鉛化処理の施され
た鋼素材を施削して円筒状に形成し、斯かる円筒形状の
試験片について冷間鍛造性試験を行い、黒鉛化処理を行
わなかった未処理品及び汎用の高炭素クロム軸受鋼２種
（ＳＵＪ２）との比較において冷間加工性を評価した。

【０１０９】すなわち、図１７に示すように、円筒形状
に形成された高さＨの試験片３１を第１の平面金型３２
に載置し、第２の平面金型３３を矢印Ａ方向に圧縮荷重
を負荷して自由鍛造を行い、夫々の圧縮荷重に応じた圧
縮率Ｗを数式（４）に基づいて算出すると共に、そのと
きの割れ（クラック）の発生状況をチェックした。

【０１１０】Ｗ＝｛（Ｈ−ｈ）／Ｈ｝×１００ …（４）ここで、ｈは自由鍛造後の試験片３１の高さである。

【０１１１】図１８は、圧縮率Ｗと割れ発生率αとの関
係を示す特性図である。実線は黒鉛化処理を施した実施
例であり、破線は黒鉛化処理を行わなかった未処理品を
示し、一点鎖線は高炭素クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ２）
を示している。

【０１１２】この図１８から明らかなように、圧縮率Ｗ
が６５％以下で未処理品の割れ発生率αは１００％であ
り、ＳＵＪ２品の割れ発生率αは約３０％であるのに対
し、本第４の実施例では圧縮率Ｗが６５％以下での割れ
発生率αは０％であり、黒鉛化処理を施すことにより冷
間加工性が飛躍的に向上することが判る。

【０１１３】次に、冷間圧延加工を施した環状部材の
内、材料Ｇ及び材料Ｎについては、所定条件下で浸炭処
理又は浸炭窒化処理を施し、材料表面に炭素を浸透させ
ることにより鋼中の炭素濃度を増加させた。

【０１１４】次いで、作製された環状部材に対して熱処
理を施し、次いで、第１〜第３の実施例と同様、加熱誘
導型矯正装置（図１）を使用して焼戻矯正を行った。

【０１１５】熱処理は、具体的には図１９に示すよう
に、８３０〜８６０℃の温度で焼入処理を施した後、油
冷して２５０℃の温度で焼戻処理を施した。

【０１１６】表８は、材料Ｇ〜Ｑ（表７）に上述した黒
鉛化処理及び熱処理を施した環状部材について、変形矯
正率Ｙが７０％のときの硬さＨｖの測定結果と焼戻パラ
メータＺが８５７０〜９２５０における評価を示してい
る。評価基準は、第１の実施例と同様、硬さＨｖは７０
０以上、変形矯正率Ｙは７０％以上を満足することを条
件とし、○は良品、×は不良品を示している。

【０１１７】

【図８】図２０は、焼戻矯正後の焼戻パラメータＺと硬さＨｖ及
び変形矯正率Ｙの関係を示した特性図であり、図中、実
線は硬さＨｖ、一点鎖線は変形矯正率Ｙを示している。

【０１１８】この図２０から明らかなように、比較例７
１及び７３はＳｉ含有率が０．２５重量％と少ないた
め、焼戻パラメータＺが８５７０〜９２５０の範囲の焼
戻矯正条件では環状部材の軟化を招来し、所望の硬さＨ
ｖ（７００以上）を有する環状部材を得ることができな
い。また、比較例７２はＳｉ含有率が１．７重量％と多
いため、焼戻パラメータＺが８５７０〜９２５０の範囲
内であっても変形矯正率Ｙは５０〜６６％程度と低く、
表面硬さの維持という点では良好であるものの所望の真
円度を有する環状部材を得ることができない。

【０１１９】これに対して、実施例２１〜２７は、いず
れもＣ含有率が０．７〜１．０重量％、Ｓｉ含有率が
０．５〜１．５重量％、Ｍｎ含有率が０．３重量％の環
状部材であり、焼戻パラメータＺが８５７０〜９２５０
の範囲内において硬さＨｖが７００以上、変形矯正率Ｙ
が７０％の環状部材を得ることができる。

【０１２０】また、実施例２８〜３１の鋼材料Ｇ、Ｎは
炭素含有量が比較的少ないが、浸炭処理又は浸炭窒化処
理を施しているため焼入後には鋼中に固溶する炭素含有
率が増加するため、表８に示すように、硬さＨｖ及び変
形矯正率Ｙの優れた環状部材を得ることができる。

【０１２１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る環状部
材は、鋼中に重量％で０．４〜１．５％のＳｉが含有さ
れ、矯正加工率が０．２％以上であって且つ焼戻パラメ
ータが８５７０〜９２５０の範囲で焼戻矯正されている
ので、焼戻矯正された環状部材は、硬さＨｖが７００以
上であって変形矯正率が７０％以上となり、所望の表面
硬さを維持しつつ真円度の優れた環状部材を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】所定の熱処理が施された環状部材を焼戻矯正す
る矯正装置の一実施の形態としての誘導加熱型矯正装置
の概略図である。

【図２】加熱誘導型矯正装置で実行される加熱サイクル
の加熱処理時間と温度との関係を示す図である。

【図３】矯正加工率Ｘと変形矯正率Ｙとの関係を示す特
性図である。

【図４】矯正装置の他の実施の形態としての炉内加熱型
矯正装置の概略図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態に係る環状部材の製
造方法を示す工程図である。

【図６】本発明の第４の実施の形態に係る環状部材の製
造方法を示す工程図である。

【図７】焼戻矯正処理が施される前に実行される熱処理
条件の加熱サイクルを示す図である。

【図８】〔熱処理条件１〕で熱処理した環状部材を焼戻
矯正したときの焼戻パラメータＺと硬さＨｖ及び変形矯
正率Ｙとの関係を示す特性図である。

【図９】熱処理条件２及び熱処理条件３で熱処理した環
状部材を焼戻矯正したときの焼戻パラメータと硬さＨｖ
及び変形矯正率Ｙとの関係を示す特性図である。

【図１０】熱処理条件４及び熱処理条件５で熱処理した
環状部材を焼戻矯正したときの焼戻パラメータと硬さＨ
ｖ及び変形矯正率Ｙとの関係を示す特性図である。

【図１１】環状部材の硬さ分布を示す図である。

【図１２】第２の実施例における焼戻パラメータＺと硬
さＨｖ及び変形矯正率Ｙの関係を示した特性図である。

【図１３】焼戻矯正装置の要部平面図である。

【図１４】硬さＨｖの測定箇所を示す環状部材の横断面
図である。

【図１５】再焼戻温度と硬さムラΔＨｖ及びＡ点におけ
る硬さＨｖとの関係を示す特性図である。

【図１６】黒鉛化処理の処理サイクルを示す図である。

【図１７】冷間鍛造性試験を模式的に示した図である。

【図１８】圧縮率Ｗと割れ発生率αとの関係を示す特性
図である。

【図１９】第４の実施例で実行される加熱サイクルを示
す図である。

【図２０】第４の実施例における焼戻矯正後の焼戻パラ
メータＺと硬さＨｖ及び変形矯正率Ｙの関係を示した特
性図である。

【図２１】環状部材の従来の製造方法を示す工程図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ２１Ｄ 9/40 Ｃ２１Ｄ 9/40 ＺＦ１６Ｃ 33/62 Ｆ１６Ｃ 33/62

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼中に重量％で０．４〜１．５％のＳｉ
が含有され、矯正加工率が０．２％以上且つ焼戻パラメ
ータが８５７０〜９２５０の範囲で焼戻矯正されている
ことを特徴とする環状部材。