JPS5877526A - 非調質高強度鍛造品の製造方法 - Google Patents
非調質高強度鍛造品の製造方法Info
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- JPS5877526A JPS5877526A JP17487281A JP17487281A JPS5877526A JP S5877526 A JPS5877526 A JP S5877526A JP 17487281 A JP17487281 A JP 17487281A JP 17487281 A JP17487281 A JP 17487281A JP S5877526 A JPS5877526 A JP S5877526A
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- forged
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Forging (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、非調質のままで引張強度７０ ｋｑ／ｒａ
ｆｔ以上の高強度を備える鍛造品の製造方法に関する。
ｆｔ以上の高強度を備える鍛造品の製造方法に関する。
例えば、高張カホルト１ファスナー、自動車のパーツ、
歯車等は一般に鍛造品としてつくられるか、かかる鍛造
品には高強度、高靭性が要求される。従来この棟のもの
は、熱間圧延材を球状化処理した上でＪ９ｒ定の形状に
冷間鍛造（−１その後焼入れ一焼戻しの熱処理ケ行なっ
て製造されていた。
歯車等は一般に鍛造品としてつくられるか、かかる鍛造
品には高強度、高靭性が要求される。従来この棟のもの
は、熱間圧延材を球状化処理した上でＪ９ｒ定の形状に
冷間鍛造（−１その後焼入れ一焼戻しの熱処理ケ行なっ
て製造されていた。
上記球状化処理とは、一般にＡ１変態点より２０〜３０
°Ｃ上の温度から１０数時間にわたって除冷するもので
、変形能全高め鍛造に要する荷重を下げるトで、冷間鍛
造に除しては必須とされるものである。捷だ同様に鍛造
後の熱処理は、高強度、高靭性の確保に欠いてはならな
い工程であるが、これら冷鍛前の球状化処理や冷鍛後の
熱処理等の調質には多大な経費と時間を要し、この点が
上記冷間鍛造による方法の不利な点であった。
°Ｃ上の温度から１０数時間にわたって除冷するもので
、変形能全高め鍛造に要する荷重を下げるトで、冷間鍛
造に除しては必須とされるものである。捷だ同様に鍛造
後の熱処理は、高強度、高靭性の確保に欠いてはならな
い工程であるが、これら冷鍛前の球状化処理や冷鍛後の
熱処理等の調質には多大な経費と時間を要し、この点が
上記冷間鍛造による方法の不利な点であった。
一方、熱間で鍛造する方法もあるが、この方法でも、鍛
造後の調質を省略することは不可能であるのは云う迄も
なく、それ詐りか熱間鍛造には十分な寸法精度が期待で
きないため、鍛造後に精度確保のだめの切削工程を追加
しなけれはならす、先の冷間鍛造による方法に対し能率
、コスト−１−のメリットは期待できない。
造後の調質を省略することは不可能であるのは云う迄も
なく、それ詐りか熱間鍛造には十分な寸法精度が期待で
きないため、鍛造後に精度確保のだめの切削工程を追加
しなけれはならす、先の冷間鍛造による方法に対し能率
、コスト−１−のメリットは期待できない。
本発明は、冷鍛前の球状化処理や冷鍛後の熱処理を行わ
すに前記高強度、高＃弱性鍛造品に要求される特性を満
たすことができる低コス］・な鍛造品の製造方法を提供
しようとするものである。。
すに前記高強度、高＃弱性鍛造品に要求される特性を満
たすことができる低コス］・な鍛造品の製造方法を提供
しようとするものである。。
すなわち本発明の９旨とするところｄ１機械構進用炭素
鋼または低合金鋼を熱間圧延後急冷して引張強度６０ｋ
ｑ／ｍＪ以」−の高強度鋼４」となｌ−１との鋼材を５
０°Ｃ／１５＋以上の速度で５００°Ｃ〜Ａ１変態点の
温度域１で加熱ｌ−て温間加］二を行い、Ｅ−かるのも
空冷速度以上の速度で冷却することを！１！ｆ徴とする
非調質高強度鍛造品の製造方法、にある１゜本発明の方
法において、機４戒構造用炭未鉗１１斗たは低合金鋼を
熱間圧延後急冷１〜で引張強度０（ｌ ｋｑ／ｍｒｆｔ
の高強度鋼材となすとは、組織的にムえし１冒散細パー
ライト、ベイナイト寸だし１マルテンザイト絹織を得る
ということである。この上うな組織ｉ１’、、Ａ１変態
点以下の温間で鍛造可能な変形１１１ミをも”ｖ イ！
）るもので、したかってこの熱延鋼」」から？ｉｌｌ’
ｌ １ｔｉｌ鍛造によって所定の形状を得ることは十分
用能である。。
鋼または低合金鋼を熱間圧延後急冷して引張強度６０ｋ
ｑ／ｍＪ以」−の高強度鋼４」となｌ−１との鋼材を５
０°Ｃ／１５＋以上の速度で５００°Ｃ〜Ａ１変態点の
温度域１で加熱ｌ−て温間加］二を行い、Ｅ−かるのも
空冷速度以上の速度で冷却することを！１！ｆ徴とする
非調質高強度鍛造品の製造方法、にある１゜本発明の方
法において、機４戒構造用炭未鉗１１斗たは低合金鋼を
熱間圧延後急冷１〜で引張強度０（ｌ ｋｑ／ｍｒｆｔ
の高強度鋼材となすとは、組織的にムえし１冒散細パー
ライト、ベイナイト寸だし１マルテンザイト絹織を得る
ということである。この上うな組織ｉ１’、、Ａ１変態
点以下の温間で鍛造可能な変形１１１ミをも”ｖ イ！
）るもので、したかってこの熱延鋼」」から？ｉｌｌ’
ｌ １ｔｉｌ鍛造によって所定の形状を得ることは十分
用能である。。
しかもこの温間鍛°造に要するｊ１９造−：（ｊｒｃ
Ｉ−，１、従来の冷間鍛造による方法を用いた場合と比
較１−で若干低い範囲にある。この温間鍛造品を、空冷
速度Ｊソ、上の速度で冷却すれば、球１）ζセメンタイ
トか微細分散した組織が得られ、この組織は鍛造品に高
強度、高靭性を伺カするものである。したが７．て本発
明の方法によれば、非調質の−ま１で硬度１１Ｒｃ１５
０以−ト、衝撃値７ ｋｔｉ ”’１０Ｊ以上を備える
鍛造品を得ることができるものである。
Ｉ−，１、従来の冷間鍛造による方法を用いた場合と比
較１−で若干低い範囲にある。この温間鍛造品を、空冷
速度Ｊソ、上の速度で冷却すれば、球１）ζセメンタイ
トか微細分散した組織が得られ、この組織は鍛造品に高
強度、高靭性を伺カするものである。したが７．て本発
明の方法によれば、非調質の−ま１で硬度１１Ｒｃ１５
０以−ト、衝撃値７ ｋｔｉ ”’１０Ｊ以上を備える
鍛造品を得ることができるものである。
以下、本発明における各要件限定の理由について詳しく
説明する。
説明する。
まず本発明対象鋼としては、基本的には機械構造用炭素
鋼または低合金鋼の範喘に属するものであれは倒れでも
よい。ただしＣ含有量については、０．１０〜０．６５
％とするのか望捷しい。（）１０％未満では、強度の不
足を来たす危険があり、他方０．６５％をこえると常温
でのシャルピー衝撃値と１〜で７ｋＱ−ｍ／ｎ７以上を
確保し難くなる。
鋼または低合金鋼の範喘に属するものであれは倒れでも
よい。ただしＣ含有量については、０．１０〜０．６５
％とするのか望捷しい。（）１０％未満では、強度の不
足を来たす危険があり、他方０．６５％をこえると常温
でのシャルピー衝撃値と１〜で７ｋＱ−ｍ／ｎ７以上を
確保し難くなる。
Ｃ以外の成分については、通常の機械構造用鋼または低
合金鋼と同レンジとしてよい。すなわち含有成分とその
適正範囲について筒型に説明してお く 。
合金鋼と同レンジとしてよい。すなわち含有成分とその
適正範囲について筒型に説明してお く 。
Ｍｎ ０．３０〜２．５％： ０．３０％未満では、鋼
中ＳがＦｅＳの形で結晶粒界に存在しやすく、熱間圧延
により割れが入る危険があり、２５％をこえる含有は経
済性の点で好ましくない。
中ＳがＦｅＳの形で結晶粒界に存在しやすく、熱間圧延
により割れが入る危険があり、２５％をこえる含有は経
済性の点で好ましくない。
Ｓｉ０．０５〜１５％ ：焼入れ性向上、強度Ｌ−よび
靭性の改善に有効な元素であり、０．０５％未６１１ｄ
ではその効果なく、１．５％をこえて添加すると、延性
の劣化を来たし好捷しくない。
靭性の改善に有効な元素であり、０．０５％未６１１ｄ
ではその効果なく、１．５％をこえて添加すると、延性
の劣化を来たし好捷しくない。
Ｃｒ３．５％以下：鋼の焼入れ性を改善するが、：３５
％をこえると不経済である。
％をこえると不経済である。
Ｂ Ｏ，０００２〜０．００５０％：微量頗加で焼入れ
１／１が向１−するが、００００２％未満ではぞの効果
かｊυ目、１」でき−１−１０，００５０％をこえると
延性に弊害を及ばす１゜Ｎｉ４．５％以干獣Ｎｉも焼入
れ性向上に有効であるか、４．５％をこえる添加は経済
的な不利か大きい。
１／１が向１−するが、００００２％未満ではぞの効果
かｊυ目、１」でき−１−１０，００５０％をこえると
延性に弊害を及ばす１゜Ｎｉ４．５％以干獣Ｎｉも焼入
れ性向上に有効であるか、４．５％をこえる添加は経済
的な不利か大きい。
次に、熱間圧延後急冷して？！する常温の引張強度を６
０ ｋｑＡｎｔＪ以」二としたのは、この条１牛４１り
１れると、その後の温間鍛造−冷却によってＩ Ｉ Ｒ
（： ｌ ５．（１以１−の硬度を確保し得ないからで
ある。３ 温間鍛造温度を５００℃〜ＡＩ変態点と限定したのは、
次の理由による。５００°Ｃ未満で１ＩＪ１、青熱脆性
域に入るため、鍛造に必要な変形能が１！Ｉられず、捻
だ鍛造荷重も増す。Ａ＋変態点をこえた場合は、通常の
熱間圧延材と同じオーステナイト組織となり、冷却後高
強度、高靭性をもたらす微細球状セメンタイトの分散組
織か確保されない。なお、かかる温間域への加熱は、結
晶粒の粗大化を防ぐために５σＣ／分以」−の急速加熱
とする必要がある。
０ ｋｑＡｎｔＪ以」二としたのは、この条１牛４１り
１れると、その後の温間鍛造−冷却によってＩ Ｉ Ｒ
（： ｌ ５．（１以１−の硬度を確保し得ないからで
ある。３ 温間鍛造温度を５００℃〜ＡＩ変態点と限定したのは、
次の理由による。５００°Ｃ未満で１ＩＪ１、青熱脆性
域に入るため、鍛造に必要な変形能が１！Ｉられず、捻
だ鍛造荷重も増す。Ａ＋変態点をこえた場合は、通常の
熱間圧延材と同じオーステナイト組織となり、冷却後高
強度、高靭性をもたらす微細球状セメンタイトの分散組
織か確保されない。なお、かかる温間域への加熱は、結
晶粒の粗大化を防ぐために５σＣ／分以」−の急速加熱
とする必要がある。
温間鍛造後の冷却速度については、空冷速度以上としな
ければ、目的とする微細球状セメンタイトの分散組織は
得られない。
ければ、目的とする微細球状セメンタイトの分散組織は
得られない。
次に、本発明の実施例について説明する。
第１表に示す各成分からなる鋼を熱間圧延後、１．０°
Ｃ／Ｓの速度で急冷し７、同表最右欄に示す引張強さを
もつ熱延材となした。この熱延材から鍛造用として４
Ｑ ｔｔｒｍ径×３０〃ｌ〃ｌ長の素材を切り出し、３
°Ｃ／ ｓｅｃの速度で急速加熱を行って６００°Ｃの
温度とし、この温度で減面率７０％（鍛造品ザイズ：２
２ｍｙｒｒ径×１００１１１１７１１長）の温間押出し
を施し、その後空冷した。
Ｃ／Ｓの速度で急冷し７、同表最右欄に示す引張強さを
もつ熱延材となした。この熱延材から鍛造用として４
Ｑ ｔｔｒｍ径×３０〃ｌ〃ｌ長の素材を切り出し、３
°Ｃ／ ｓｅｃの速度で急速加熱を行って６００°Ｃの
温度とし、この温度で減面率７０％（鍛造品ザイズ：２
２ｍｙｒｒ径×１００１１１１７１１長）の温間押出し
を施し、その後空冷した。
得られた鍛造品について、機械的性質を調査した結果を
第２表に示す。また、従来例として第１表の鋼種を熱間
圧延して放冷したものから上記と同サイズの素材を切り
出し、これをＡ鋼種については第１図のヒートパターン
により球状化処理し、またＢ 、 Ｃ、Ｉ） 、 Ｅの
鋼種については第２図のヒーＩ・パターンにより球状化
処理してから、冷間にて減面率７０％の押出しを行い、
次いでｉ、ｌ’７．入れ（Ａ鋼種 ８５０ ”Ｃで２時
間加熱後水冷、１３ 、 Ｃ、Ｉ）。
第２表に示す。また、従来例として第１表の鋼種を熱間
圧延して放冷したものから上記と同サイズの素材を切り
出し、これをＡ鋼種については第１図のヒートパターン
により球状化処理し、またＢ 、 Ｃ、Ｉ） 、 Ｅの
鋼種については第２図のヒーＩ・パターンにより球状化
処理してから、冷間にて減面率７０％の押出しを行い、
次いでｉ、ｌ’７．入れ（Ａ鋼種 ８５０ ”Ｃで２時
間加熱後水冷、１３ 、 Ｃ、Ｉ）。
Ｅ鋼種：８５０°０で２時間加熱後油冷）と位もどしく
Ａ鋼種゛６００°Ｃで２時間加熱後水冷、Ｂ、 Ｉ）
。
Ａ鋼種゛６００°Ｃで２時間加熱後水冷、Ｂ、 Ｉ）
。
Ｅ鋼種 ６０（）°Ｃで２時間力１１熱後油（／ｌ↑、
Ｃ１１岡紳。
Ｃ１１岡紳。
６２０°（（で２時間力１１熱後油冷）の調ノν」を実
施Ｌ 、得られた鍛□造品について機］ノ１（的１−１
．質を調べた。、第２表にはこの結果を併せて記ｌ〜だ
。。
施Ｌ 、得られた鍛□造品について機］ノ１（的１−１
．質を調べた。、第２表にはこの結果を併せて記ｌ〜だ
。。
第 ２ 表
−に１表において、本発明例（添字１）と従来例（添字
２）の間には、機械的性Ｔ］１．殆んど差のないことが
判る。
２）の間には、機械的性Ｔ］１．殆んど差のないことが
判る。
以上に説明し７だ如く本発明の力法は、伶鍛前の球状化
処理や冷鍛後の熱処理を行わずに非調鴇のま捷で従来の
調質冷鍛品に匹敵しイ！ｊるｌ’ｌ能を確保できるから
調質工程が不要となる３、シたがって本発明は高強度・
高靭性の鍛造品の製造コストの削減、能率向上に著ｊ〜
い効全奏するものである、。
処理や冷鍛後の熱処理を行わずに非調鴇のま捷で従来の
調質冷鍛品に匹敵しイ！ｊるｌ’ｌ能を確保できるから
調質工程が不要となる３、シたがって本発明は高強度・
高靭性の鍛造品の製造コストの削減、能率向上に著ｊ〜
い効全奏するものである、。
第１図、第２図は倒れも実施例における従来例の球状化
処理の実施に用いたし−トパターンを示すグラフである
。 出願人 住友金属工業株式会社
処理の実施に用いたし−トパターンを示すグラフである
。 出願人 住友金属工業株式会社
Claims (1)
- （１）機械描造用炭素鋼斗たは低合金鋼を熱間圧延後急
冷して引張強度６０ｋｔ）Ａｕｊ以上の高強度銅相とな
し、この銅相を５０ °Ｃ７分以−１−の速度で５００
°Ｃ−Ａ＋変態点の温度域まで加熱して温間力１１丁
全行い、しかるのち空冷速度以にの速度で冷却すること
全特徴どする非調質高強度鍛造品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17487281A JPS5877526A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 非調質高強度鍛造品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17487281A JPS5877526A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 非調質高強度鍛造品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5877526A true JPS5877526A (ja) | 1983-05-10 |
| JPS629162B2 JPS629162B2 (ja) | 1987-02-26 |
Family
ID=15986128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17487281A Granted JPS5877526A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 非調質高強度鍛造品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5877526A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61166920A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-28 | Nippon Steel Corp | 高強度非調質温間鍛造品の製造方法 |
| JPS61166919A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-28 | Nippon Steel Corp | 高靭性非調質温間鍛造品の製造方法 |
| JPS62187536A (ja) * | 1986-02-10 | 1987-08-15 | Nippon Steel Corp | 非調質鍛造品の製造方法 |
| JP2007167882A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Iura Co Ltd | 軸肥大加工方法 |
| JP2014173168A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Takaya Nagaie | 鋼の急速球状化焼鈍処理方法 |
| CN104801645A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-07-29 | 无锡市派克重型铸锻有限公司 | 一种gh3617m高温合金锻件的锻造方法 |
| CN112974721A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-06-18 | 无锡派克新材料科技股份有限公司 | 一种马氏体不锈钢类机匣精密轧制方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01147361A (ja) * | 1987-12-03 | 1989-06-09 | Nkk Corp | 超音波検査装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5016611A (ja) * | 1973-06-18 | 1975-02-21 | ||
| JPS5311401A (en) * | 1976-07-16 | 1978-02-01 | Isuzu Motors Ltd | Axle housing |
| JPS5317968A (en) * | 1976-08-02 | 1978-02-18 | Hitachi Ltd | Method of manufacturing electromagnetic contactor core |
| JPS5531170A (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-05 | Azuma Seikosho:Kk | Steel wire rod with superior cold workability |
| JPS564612A (en) * | 1979-06-25 | 1981-01-19 | Nippon Gakki Seizo Kk | Marbleized product |
-
1981
- 1981-10-31 JP JP17487281A patent/JPS5877526A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5016611A (ja) * | 1973-06-18 | 1975-02-21 | ||
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| JP2007167882A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Iura Co Ltd | 軸肥大加工方法 |
| JP2014173168A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Takaya Nagaie | 鋼の急速球状化焼鈍処理方法 |
| CN104801645A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-07-29 | 无锡市派克重型铸锻有限公司 | 一种gh3617m高温合金锻件的锻造方法 |
| CN112974721A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-06-18 | 无锡派克新材料科技股份有限公司 | 一种马氏体不锈钢类机匣精密轧制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS629162B2 (ja) | 1987-02-26 |
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