JPH11286724A - 軸受鋼圧延材の製造方法 - Google Patents
軸受鋼圧延材の製造方法Info
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- JPH11286724A JPH11286724A JP9010498A JP9010498A JPH11286724A JP H11286724 A JPH11286724 A JP H11286724A JP 9010498 A JP9010498 A JP 9010498A JP 9010498 A JP9010498 A JP 9010498A JP H11286724 A JPH11286724 A JP H11286724A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軸受用鋼の圧延材の製造にあたり、従来必要
とされていた長時間に及ぶ球状化焼鈍を省略することが
できるか、または省略するに至らなくても、その時間を
短縮して実施すれば足り、品質においては従来品と変わ
るところのない製品を与えるような製造方法を提供する
こと。 【解決手段】 重量で、Ｃ：０．８〜１．２％およびＣ
ｒ：０．９〜１．８％を含有する高炭素クロム軸受鋼、
代表的な鋼種でいえばＳＵＪ１〜５を、抽出から仕上げ
圧延に至る間、全断面内において温度が Ａ1点〜Ａcm点
の間にあるように制御して圧延することにより球状化組
織を得、後続する球状化焼鈍工程を省略または短縮し
て、棒鋼または線材を得る。 直径６０mmまでの比較的
小径のものの製造に適用できる。
とされていた長時間に及ぶ球状化焼鈍を省略することが
できるか、または省略するに至らなくても、その時間を
短縮して実施すれば足り、品質においては従来品と変わ
るところのない製品を与えるような製造方法を提供する
こと。 【解決手段】 重量で、Ｃ：０．８〜１．２％およびＣ
ｒ：０．９〜１．８％を含有する高炭素クロム軸受鋼、
代表的な鋼種でいえばＳＵＪ１〜５を、抽出から仕上げ
圧延に至る間、全断面内において温度が Ａ1点〜Ａcm点
の間にあるように制御して圧延することにより球状化組
織を得、後続する球状化焼鈍工程を省略または短縮し
て、棒鋼または線材を得る。 直径６０mmまでの比較的
小径のものの製造に適用できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軸受鋼圧延材の製
造方法に関する。 本発明の方法は、軸受部品製造の素
材となる小断面の圧延材を、簡略化された工程で、従っ
て低減されたコストをもって、従来品と同じ品質で提供
することを可能にする。
造方法に関する。 本発明の方法は、軸受部品製造の素
材となる小断面の圧延材を、簡略化された工程で、従っ
て低減されたコストをもって、従来品と同じ品質で提供
することを可能にする。
【０００２】
【従来の技術】軸受鋼として常用されている鋼種ＳＵＪ
１〜５から軸受の素材となる圧延材を製造するには、材
料の疲労強度を高めるため、圧延に続いて球状化焼鈍を
行なう必要がある。 この焼鈍は、一般に長大なトンネ
ル炉に材料を供給し、代表的には温度７９０℃、送り速
度３ｍ／時程度で移動させつつ加熱して実施するもので
あって、在炉時間は少なくとも１０時間またはそれ以上
に及ぶから、その間に、多量のエネルギーを消費する。
このような焼鈍を必要としない場合でも、圧延材の切
断を容易にするための軟化焼鈍を、同じ程度の温度で、
少なくとも１時間の保持時間をもって行なわなければな
らない。 この場合、消費エネルギーは少ないが、操作
の労力は大差なく要する。 いずれにせよ、軸受鋼の棒
鋼または線材の製造に当たって、エネルギーを節約し、
工程を簡略化することが望まれていた。
１〜５から軸受の素材となる圧延材を製造するには、材
料の疲労強度を高めるため、圧延に続いて球状化焼鈍を
行なう必要がある。 この焼鈍は、一般に長大なトンネ
ル炉に材料を供給し、代表的には温度７９０℃、送り速
度３ｍ／時程度で移動させつつ加熱して実施するもので
あって、在炉時間は少なくとも１０時間またはそれ以上
に及ぶから、その間に、多量のエネルギーを消費する。
このような焼鈍を必要としない場合でも、圧延材の切
断を容易にするための軟化焼鈍を、同じ程度の温度で、
少なくとも１時間の保持時間をもって行なわなければな
らない。 この場合、消費エネルギーは少ないが、操作
の労力は大差なく要する。 いずれにせよ、軸受鋼の棒
鋼または線材の製造に当たって、エネルギーを節約し、
工程を簡略化することが望まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の要望に応え、軸受用鋼の圧延材の製造に当たり、従来
必要とされていた長時間に及ぶ球状化焼鈍を省略するこ
とができるか、または省略するに至らなくても、その時
間を短縮して実施すれば足り、品質においては従来品と
変わるところのない製品を与えるような製造方法を提供
することにある。
の要望に応え、軸受用鋼の圧延材の製造に当たり、従来
必要とされていた長時間に及ぶ球状化焼鈍を省略するこ
とができるか、または省略するに至らなくても、その時
間を短縮して実施すれば足り、品質においては従来品と
変わるところのない製品を与えるような製造方法を提供
することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成する本発
明の軸受鋼圧延材の製造方法は、重量で、Ｃ：０．８〜
１．２％およびＣｒ：０．９〜１．８％を含有する高炭
素クロム軸受鋼を、抽出から仕上げ圧延に至る間、全断
面内において温度が Ａ1点〜Ａcm点の間にあるように制
御して圧延することにより球状化組織を得、後続する球
状化焼鈍工程を省略または短縮して棒鋼または線材を得
ることを特徴とする。
明の軸受鋼圧延材の製造方法は、重量で、Ｃ：０．８〜
１．２％およびＣｒ：０．９〜１．８％を含有する高炭
素クロム軸受鋼を、抽出から仕上げ圧延に至る間、全断
面内において温度が Ａ1点〜Ａcm点の間にあるように制
御して圧延することにより球状化組織を得、後続する球
状化焼鈍工程を省略または短縮して棒鋼または線材を得
ることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の製造方法で材料とする高
炭素クロム軸受鋼の具体的なＪＩＳ鋼種は、ＳＵＪ１，
２，３，４および５である。 それらの合金組成（残部
Ｆｅおよび不可避の不純物）は、次のとおりである。
炭素クロム軸受鋼の具体的なＪＩＳ鋼種は、ＳＵＪ１，
２，３，４および５である。 それらの合金組成（残部
Ｆｅおよび不可避の不純物）は、次のとおりである。
【０００６】鋼種記号 Ｃ Ｓｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｃｒ Ｍｏ ＳＵＪ１ 0.95 0.15 ≦0.50 ≦0.025 ≦0.025 0.90 − 〜1.10 〜0.35 〜1.20 ＳＵＪ２ 0.95 0.15 ≦0.50 ≦0.025 ≦0.025 1.30 − 〜1.10 〜0.35 〜1.60 ＳＵＪ３ 0.95 0.40 0.90 ≦0.025 ≦0.025 0.90 − 〜1.10 〜0.70 〜1.15 〜1.20 ＳＵＪ４ 0.95 0.15 ≦0.50 ≦0.025 ≦0.025 1.30 0.10 〜1.10 〜0.35 〜1.60 〜0.25 ＳＵＪ５ 0.95 0.40 0.90 ≦0.025 ≦0.025 0.90 0.10 〜1.10 〜0.70 〜1.15 〜1.20 〜0.25 この方法を実施する圧延装置としては、粗列ラピッド方
式の圧延装置が適当である。 この装置を使用し、加熱
抽出後、まず所期の圧下量の６０〜８０％の範囲の圧下
を行ない、若干の放置時間、通常２０〜３０秒から１分
間を経て、被圧延材の中心部と表層部との温度差が小さ
くなったのち、残る４０〜２０％の圧下を行なう態様が
推奨される。
式の圧延装置が適当である。 この装置を使用し、加熱
抽出後、まず所期の圧下量の６０〜８０％の範囲の圧下
を行ない、若干の放置時間、通常２０〜３０秒から１分
間を経て、被圧延材の中心部と表層部との温度差が小さ
くなったのち、残る４０〜２０％の圧下を行なう態様が
推奨される。
【０００７】Ａ1点〜Ａcm点の温度領域は、オーステナ
イト＋セメンタイトの二相領域であって、ＳＵＪ１〜３
のＡ1点は７３０〜７４０℃、Ａcm点は８７０〜８８０
℃である。 従来の軸受鋼圧延材の圧延温度は、一般に
抽出１０００℃、仕上げ８８０〜９００℃であり、材料
の中心部と表層部とで温度に差があったから、温度差が
引き起こす組織の不均一を、長時間の球状化焼鈍で均一
にする必要があった。本発明の方法においては、圧延
を、全断面が同じ二相領域にあるように温度の均一化を
はかり、かつ、従来法よりはるかに低い温度範囲で実施
するわけで、こうした圧延条件の選択により、ひとつは
全断面にわたり均一な組織を確保し、いまひとつは被圧
延材の中に大きな歪みを生じさせて、後続する焼鈍工程
における速やかな球状化の駆動力として利用することが
可能になるわけである。
イト＋セメンタイトの二相領域であって、ＳＵＪ１〜３
のＡ1点は７３０〜７４０℃、Ａcm点は８７０〜８８０
℃である。 従来の軸受鋼圧延材の圧延温度は、一般に
抽出１０００℃、仕上げ８８０〜９００℃であり、材料
の中心部と表層部とで温度に差があったから、温度差が
引き起こす組織の不均一を、長時間の球状化焼鈍で均一
にする必要があった。本発明の方法においては、圧延
を、全断面が同じ二相領域にあるように温度の均一化を
はかり、かつ、従来法よりはるかに低い温度範囲で実施
するわけで、こうした圧延条件の選択により、ひとつは
全断面にわたり均一な組織を確保し、いまひとつは被圧
延材の中に大きな歪みを生じさせて、後続する焼鈍工程
における速やかな球状化の駆動力として利用することが
可能になるわけである。
【０００８】いうまでもなく、低温における圧延はロー
ルの損耗が激しく、このため、従来は試みられなかっ
た。 本発明は、圧延設備に関する限りは不利であるこ
とを承知で、あえて低温の圧延を採用し、消費エネルギ
ーの節減および工程の簡略化というメリットを得、全体
として有利な軸受鋼圧延材の製造方法を確立したもので
ある。
ルの損耗が激しく、このため、従来は試みられなかっ
た。 本発明は、圧延設備に関する限りは不利であるこ
とを承知で、あえて低温の圧延を採用し、消費エネルギ
ーの節減および工程の簡略化というメリットを得、全体
として有利な軸受鋼圧延材の製造方法を確立したもので
ある。
【０００９】ただし、本発明の方法には適用範囲に制約
があり、好都合に製造できる軸受鋼圧延材は、直径がお
およそ６０mmまでの、比較的細いものである。 この理
由としては、低温の圧延に伴う変形抵抗の大きさから来
る設備上の制約も挙げなければならないが、主なもの
は、材料の内部と表層部との温度の均一化を実現できる
大きさに限度があるという事実である。
があり、好都合に製造できる軸受鋼圧延材は、直径がお
およそ６０mmまでの、比較的細いものである。 この理
由としては、低温の圧延に伴う変形抵抗の大きさから来
る設備上の制約も挙げなければならないが、主なもの
は、材料の内部と表層部との温度の均一化を実現できる
大きさに限度があるという事実である。
【００１０】
【実施例】ＳＵＪ２鋼を溶製し、ビレットを得た。 こ
れを下記の条件で圧延し、太さ５０mmの棒鋼に成形し
た。
れを下記の条件で圧延し、太さ５０mmの棒鋼に成形し
た。
【００１１】本発明：粗列ラピッド方式 前段の圧延 加熱温度８５０℃、圧下率２０％、 ４０
秒間放置後、 後段の圧延 表面温度８００℃、圧下率２０％ 従来法：全連続方式 抽出温度１０００℃ 仕上げ温度８８０〜９００℃ 圧延ロール１０段、全圧下率９２％。
秒間放置後、 後段の圧延 表面温度８００℃、圧下率２０％ 従来法：全連続方式 抽出温度１０００℃ 仕上げ温度８８０〜９００℃ 圧延ロール１０段、全圧下率９２％。
【００１２】２種の棒鋼を、それぞれ次の条件で球状化
焼鈍した。 本発明：７６０℃ｘ６時間 従来法：７９５℃ｘ１１．５時間 圧延ままのもの、および球状化焼鈍後のサンプルを対象
にして、その表層から２．５mmの深さにおける組織を、
ＳＥＭ観察した。 結果を、図１および２（本発明）な
らびに図３および４（従来法）に示す。 図から、従来
法による圧延ままのサンプルは、フェライト／パーライ
トのラメラー組織が明瞭に見られるのに対し、本発明の
圧延ままのサンプルでは、すでにかなりの球状化が認め
られること、またその焼鈍処理は、従来法より低い温度
と短い時間でも、同じ程度に進んでいることなどがわか
る。 本発明のサンプルは、圧延ままの状態で、シャー
似よる切断が容易であった。
焼鈍した。 本発明：７６０℃ｘ６時間 従来法：７９５℃ｘ１１．５時間 圧延ままのもの、および球状化焼鈍後のサンプルを対象
にして、その表層から２．５mmの深さにおける組織を、
ＳＥＭ観察した。 結果を、図１および２（本発明）な
らびに図３および４（従来法）に示す。 図から、従来
法による圧延ままのサンプルは、フェライト／パーライ
トのラメラー組織が明瞭に見られるのに対し、本発明の
圧延ままのサンプルでは、すでにかなりの球状化が認め
られること、またその焼鈍処理は、従来法より低い温度
と短い時間でも、同じ程度に進んでいることなどがわか
る。 本発明のサンプルは、圧延ままの状態で、シャー
似よる切断が容易であった。
【００１３】なお、本発明の実施の形態としては、ＳＵ
Ｊ１〜ＳＵＪ５鋼を使用した場合を示したが、本発明の
方法は、これらの軸受鋼に、Ｖ：０．０１〜１．０％お
よびＮｂ：０．０１〜１．０％の一方または両方、さら
に必要に応じて Ｓ，Ｃａ，ＰｂおよびＴｅの１種また
は２種以上の快削元素を適量添加した鋼に対しても適用
できることは、いうまでもない。
Ｊ１〜ＳＵＪ５鋼を使用した場合を示したが、本発明の
方法は、これらの軸受鋼に、Ｖ：０．０１〜１．０％お
よびＮｂ：０．０１〜１．０％の一方または両方、さら
に必要に応じて Ｓ，Ｃａ，ＰｂおよびＴｅの１種また
は２種以上の快削元素を適量添加した鋼に対しても適用
できることは、いうまでもない。
【００１４】
【発明の効果】本発明の軸受鋼圧延材の製造方法に従え
ば、比較的直径の小さい棒鋼または線材の製造工程を簡
略化し、後続する工程である球状化焼鈍の時間を、少な
くとも３０％、有利な場合は５０％以上短縮することが
できる。 球状化焼鈍は、棒鋼または線材の切断を容易
にするだけが目的である場合には、省略することができ
る。 このようにして本発明は、軸受製造の素材の製造
に消費されるエネルギーを節減し、労力を軽減し、よっ
てコストの低減を可能にする。
ば、比較的直径の小さい棒鋼または線材の製造工程を簡
略化し、後続する工程である球状化焼鈍の時間を、少な
くとも３０％、有利な場合は５０％以上短縮することが
できる。 球状化焼鈍は、棒鋼または線材の切断を容易
にするだけが目的である場合には、省略することができ
る。 このようにして本発明は、軸受製造の素材の製造
に消費されるエネルギーを節減し、労力を軽減し、よっ
てコストの低減を可能にする。
【図１】 本発明に従って圧延した軸受鋼の圧延材の、
表層から２．５mmの深さにおける組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
表層から２．５mmの深さにおける組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
【図２】 図１の圧延材を球状化焼鈍（７６０℃ｘ６時
間）した後の、同じ位置における組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
間）した後の、同じ位置における組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
【図３】 従来法に従って圧延した軸受鋼の圧延材の、
表層から２．５mmの深さにおける組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
表層から２．５mmの深さにおける組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
【図４】 図３の圧延材を球状化焼鈍（７６０℃ｘ６時
間）した後の、同じ位置における組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
間）した後の、同じ位置における組織のＳＥＭ写真（２
５００倍）。
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも、重量で、Ｃ：０．８〜１．
２％およびＣｒ：０．９〜１．８％を含有する高炭素ク
ロム軸受鋼を、抽出から仕上げ圧延に至る間、全断面内
において温度がＡ1 点〜Ａcm点の間にあるように制御し
て圧延することにより球状化組織を得、後続する球状化
焼鈍工程を省略または短縮して棒鋼または線材を得るこ
とを特徴とする軸受鋼圧延材の製造方法。 - 【請求項２】 粗列ラピッド方式の圧延装置を使用し、
加熱抽出後、所期の圧下の６０〜８０％の範囲の圧下を
行ない、若干の放置時間を経て被圧延材の中心部と表層
部との温度差を軽減したのち、残る４０〜２０％の圧下
を行なう請求項１の軸受鋼圧延材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9010498A JPH11286724A (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 軸受鋼圧延材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9010498A JPH11286724A (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 軸受鋼圧延材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11286724A true JPH11286724A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=13989223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9010498A Pending JPH11286724A (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 軸受鋼圧延材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11286724A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009024218A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 軸受粗成形品の製造方法 |
| JP2009108354A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 軸受粗成形品の製造方法 |
| JP2009275263A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 軸受鋼鋼材の製造方法 |
-
1998
- 1998-04-02 JP JP9010498A patent/JPH11286724A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009024218A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 軸受粗成形品の製造方法 |
| JP2009108354A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 軸受粗成形品の製造方法 |
| JP2009275263A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 軸受鋼鋼材の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050310 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060731 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060808 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070213 |