JPS59126718A - 冷間加工性に優れた鋼材の製造方法 - Google Patents
冷間加工性に優れた鋼材の製造方法Info
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- JPS59126718A JPS59126718A JP43083A JP43083A JPS59126718A JP S59126718 A JPS59126718 A JP S59126718A JP 43083 A JP43083 A JP 43083A JP 43083 A JP43083 A JP 43083A JP S59126718 A JPS59126718 A JP S59126718A
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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
- C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
- C21D7/13—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by hot working
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- Metallurgy (AREA)
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- 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
この発明は、冷間加工性に優れた鋼材の製造方法に関す
るものである。 従来、等速ジヨイントやギヤ等の機械構造用部品を製造
するに際しては、熱間鍛造ののち切削加工するとか、熱
間鍛造ののち熱処理を施し、その後冷間鍛造を行うとか
、この冷間鍛造後に必要に応じてさらに機械加工を行う
とか、というような工程が採用されていた。 ところで、上記した熱間鍛造と冷間鍛造の中間的な加工
法として、半熱間鍛造がある。この半熱間鍛造は温間鍛
造とも称しうるもので、通常の熱間鍛造以下の温度でか
つ通常の冷間鍛造以上の温度で行うものであって、熱間
鍛造における低い変形抵抗と、冷間鍛造による高い仕上
がり精度とを併せて得ることをねらった技術である。 この半熱間鍛造は、熱間鍛造と比較すれば、鍛少ないこ
と、仕上かり寸法精度が高いために、鍛造後にアイヨニ
ング、コイニング、サンジング等の寸法出しを行う場合
の冷間加工率を低減できると同時に切削加工による仕上
げを行う場合の切削量を低減できること、などの利点を
有している。 また、冷間鍛造と比較すれば、被鍛造材の変形抵抗が著
しく小さいと同時に延性も向上するので鍛造比の大きな
加工が可能であること、加工硬化した材料の中間位なま
し処理が省略できるために工程の簡略化および省エネル
ギーが実現できること、などの利点を有している。 このような半熱間鍛造によって加工されたものは、さら
に冷間において仕上げ鍛造しあるいは仕上げ成形する場
合が多いが、この仕上げ加工において割れや破損等の不
具合を生じない良好な冷間加工性をもつことが要求され
る。また、複雑形状部品の場合には、半熱間鍛造後に冷
間加工を施し、その後切削加工を行って仕上げることも
あり、この切削加工の際の被削性に惰れていることが要
求される。 ところが、従来の炭素鋼をそのまま半熱間鍛造加工して
成形する製品の素材に使用すると、半熱間鍛造後の冷間
加工時に割れや破損等の不具合を生じ、冷間加工性を高
めるためにＳ含有量を低下すると被削性が劣化するなど
の問題点を有していた。また、成形後に高周波焼入れ等
の表面硬化処理を施す部品においては、安定した硬化層
深さを得ることができないなどの問題点をも有していた
。 この発明は、上述した従来の問題点を解消するためにな
されたもので、半熱間鍛造後の冷間加工性に優れ、さら
には表面硬化処理性や被削性などにも優れた鋼材を提供
することを目的としている。 この発明による冷間加工性に優れた鋼材の製造方法は、
重量％で、Ｃ：０．１５〜１．２％、Ｓｉ ：０．０１
〜０．１５％、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３０％以下
、Ｓ・０．０３０％以下を基本成分とし、（０）＋２０
ｐｐｍ以下、必要に応じて、Ｎ：０．００５〜０．０３
０％、およびＡＡ、Ｎｂ、Ｔｉ 、Ｚｒ（７）うちのい
ずれか１種を０．２％以下才たは２種以上を合計で０．
４％以下含有し、さらに必要に応じて、Ｎｉ ：２％以
下、Ｃｒ：１．５％以下、Ｍｏ：０．５％以下、Ｃｕ：
２％以下、Ｖ：０．５％以下、Ｃａ：０．０１％以下等
の１種または２種以上含有し。 ！ 残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、前記鋼を４００〜
９００’Ｏの温度域にて半熱間鍛造することを特徴とし
ている。 また、被削性をも高めたこの発明による冷間加工性に優
れた鋼材の製造方法は、重量％で、Ｃ：０．１５〜１．
２％、Ｓｉ：０．０１〜０．１５％、Ｍｎ：２％以下、
Ｐ＋０．０３０％以下、Ｓ：０．０１０％以下を基本成
分とし、
るものである。 従来、等速ジヨイントやギヤ等の機械構造用部品を製造
するに際しては、熱間鍛造ののち切削加工するとか、熱
間鍛造ののち熱処理を施し、その後冷間鍛造を行うとか
、この冷間鍛造後に必要に応じてさらに機械加工を行う
とか、というような工程が採用されていた。 ところで、上記した熱間鍛造と冷間鍛造の中間的な加工
法として、半熱間鍛造がある。この半熱間鍛造は温間鍛
造とも称しうるもので、通常の熱間鍛造以下の温度でか
つ通常の冷間鍛造以上の温度で行うものであって、熱間
鍛造における低い変形抵抗と、冷間鍛造による高い仕上
がり精度とを併せて得ることをねらった技術である。 この半熱間鍛造は、熱間鍛造と比較すれば、鍛少ないこ
と、仕上かり寸法精度が高いために、鍛造後にアイヨニ
ング、コイニング、サンジング等の寸法出しを行う場合
の冷間加工率を低減できると同時に切削加工による仕上
げを行う場合の切削量を低減できること、などの利点を
有している。 また、冷間鍛造と比較すれば、被鍛造材の変形抵抗が著
しく小さいと同時に延性も向上するので鍛造比の大きな
加工が可能であること、加工硬化した材料の中間位なま
し処理が省略できるために工程の簡略化および省エネル
ギーが実現できること、などの利点を有している。 このような半熱間鍛造によって加工されたものは、さら
に冷間において仕上げ鍛造しあるいは仕上げ成形する場
合が多いが、この仕上げ加工において割れや破損等の不
具合を生じない良好な冷間加工性をもつことが要求され
る。また、複雑形状部品の場合には、半熱間鍛造後に冷
間加工を施し、その後切削加工を行って仕上げることも
あり、この切削加工の際の被削性に惰れていることが要
求される。 ところが、従来の炭素鋼をそのまま半熱間鍛造加工して
成形する製品の素材に使用すると、半熱間鍛造後の冷間
加工時に割れや破損等の不具合を生じ、冷間加工性を高
めるためにＳ含有量を低下すると被削性が劣化するなど
の問題点を有していた。また、成形後に高周波焼入れ等
の表面硬化処理を施す部品においては、安定した硬化層
深さを得ることができないなどの問題点をも有していた
。 この発明は、上述した従来の問題点を解消するためにな
されたもので、半熱間鍛造後の冷間加工性に優れ、さら
には表面硬化処理性や被削性などにも優れた鋼材を提供
することを目的としている。 この発明による冷間加工性に優れた鋼材の製造方法は、
重量％で、Ｃ：０．１５〜１．２％、Ｓｉ ：０．０１
〜０．１５％、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３０％以下
、Ｓ・０．０３０％以下を基本成分とし、（０）＋２０
ｐｐｍ以下、必要に応じて、Ｎ：０．００５〜０．０３
０％、およびＡＡ、Ｎｂ、Ｔｉ 、Ｚｒ（７）うちのい
ずれか１種を０．２％以下才たは２種以上を合計で０．
４％以下含有し、さらに必要に応じて、Ｎｉ ：２％以
下、Ｃｒ：１．５％以下、Ｍｏ：０．５％以下、Ｃｕ：
２％以下、Ｖ：０．５％以下、Ｃａ：０．０１％以下等
の１種または２種以上含有し。 ！ 残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、前記鋼を４００〜
９００’Ｏの温度域にて半熱間鍛造することを特徴とし
ている。 また、被削性をも高めたこの発明による冷間加工性に優
れた鋼材の製造方法は、重量％で、Ｃ：０．１５〜１．
２％、Ｓｉ：０．０１〜０．１５％、Ｍｎ：２％以下、
Ｐ＋０．０３０％以下、Ｓ：０．０１０％以下を基本成
分とし、
〔０〕 ＝２０ｐｐｍ以下、およびＰｂ：Ｏ，
１０％以下。 Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下のうちの
１種または２種以上を合計でｏ、ｏｉ％以上、必要に応
じて、Ｎ：０．００５〜０．０３０％、およびＡｉ、Ｎ
ｂ、Ｔｉ、Ｚｒのうちのいずれか１種を０．２％以下ま
たは２種以上を合計で０．４％以下含有し、さらに必要
に応じて、Ｎ１＝２％以下、Ｃｒ：１．５％以下、Ｍｏ
＋０．５％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｖ：０．５％以下、
Ｃａ：０．０１％以下等の１種または２種以上含有し、
残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、前記鋼を４００〜
９００ ’０の渦・度域にて半熱間鍛造することを特徴
としている。 以下、この発明方法によって製造される鋼材の成分範囲
（重量％）の限定理由について説明する。 Ｃ：０．１５〜１．２％ Ｃは鋼材およびこの鋼材を素材として製作される製品あ
るいは部品の強度を確保するのに必要な元素であって、
このためには０．１５％以上含有させる。しかし、１．
２％を超えると半熱間鍛造後の鋼材の冷間加工性が低下
するので、１．２％Ｓｉ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉは鋼の脱酸に有効な元素であって、そのためには０
．０ｉ％以上含有させる。しかしながら、０．１５％を
超えると半熱間鍛造加工後の鋼材の冷間加工性が低下す
るので、一般の構造用鋼材に許容される含有量よりも低
い０．１５％以下とし、冷間加工性を向」ニさせて加工
精度を高めることができるようにする。 Ｍｎ：２％以下 Ｍｎは鋼の脱酸・脱硫に有効であると同時に鋼の強電お
よび靭性を確保するのに有効な元素であるが、多すぎる
と半熱間鍛造後の鋼材の被削性を劣化するので、２％以
下とする。 Ｐ：０．０３０％以下 Ｐは偏析を生じやすい元素であり、多すぎると鋼の靭性
を劣化するので、０．０３０％以下とし、より好ましく
はｏ、ｏｉｏ％以下とする。 Ｓ：０．０３０％以下 Ｓは偏析を生じやすい元素であり、多すぎると半熱間鍛
造後の鋼材の冷間加工性を低下させると同時に靭性を劣
化させるので、０．０３０％以下とするが、Ｓをさらに
少なくすることによってＭｎＳ系介在物の量を減少させ
、鋼の冷間加工性および靭性を向上することができるの
で、より望ましくは０．０１０％以下とする。 Ｓ：Ｏ，０１０％以下、およびＰｂ：Ｏ，１０％以下、
Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下のうちの
１種または２種以上を合計で０ 、０１％以」二 Ｓを０．０１０％以下にした場合には、前述のように、
鋼の冷間加工性および靭性を向上することができるが、
被削性を低下させることとなる。 そのため、鋼の被削性を良好なものとするために、Ｐｂ
、Ｂｉ、Ｔｅのうちの１種または２種以上を合計で０．
０１％以上含有させる。しかし、多量に含有させると熱
間加工性および靭性を劣化させるため、Ｐｂ：０．１０
％以下、Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下
とする。 （０）：２０ｐｐｍ以下 （０）含有量を規制することによって鋼中の酸化物系介
在物の量を著しく低減することができ、半熱間鍛造加工
後の冷間加工性を改善し、被削性を確保することができ
るので、そのためには２０ｐｐｍ以下とする。 Ｎ：０．００５〜０．０３０％、およびＡ４゜Ｎｂ、Ｔ
ｉ、Ｚｒｃ７）うちのいずれか１種を０．２％以下また
は２種以上を合計で０．４％以下ＮおよびＡｉ、Ｎｂ、
Ｔｉ、Ｚｒは窒化物又は炭窒化物を形成することによっ
て結晶粒を微細化し、半熱間鍛造後の鋼材の冷間加工性
、とくに冷間鍛造性を改善する。そしてこのためには、
Ｎは０．００５％以上、Ａｕ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｚｒは単独
または複合でｏ、ｏｉ％以上含有させるのが良い。しか
し、Ｎが多すぎるとブローを発生すると共に、冷間鍛造
性を劣化するので、０．０３０％以下とする。また、Ａ
ｉ、Ｎｂ 、Ｔｉ 、Ｚｒが多すぎると鋼の靭性を劣化
させるので、単独添加の場合は０．２％以下、複合添加
の場合は０．４％以下とする。 そのほか、半熱間鍛造後の冷間鍛造性を向上させるため
に、Ａｓ：０．００５％以下、Ｓｎ：０．００５％以下
、Ｚｎ：０．００５％以下に規制するのが望ましく、介
在物の形態をコントロールして冷間鍛造性を向上させる
ために、Ｃａ：０．０１％以下、Ｔｅ：０．０３％以下
、Ｚｒ：０．２％以下の範囲で含有させ、鋼の強度およ
び靭性を向上させるために、Ｎｉ：２％以下、Ｃｕ：２
％以下の範囲で含有させ、高周波焼入性の安定化をはか
るために、Ｃｒ：１．５％以下、Ｍ。 二０．５％以下、Ｎｉ：２％以下、Ｃｕ：２％以下の範
囲で含有させるのも望ましく、前記した基本成分に対し
てこれら各種の元素の１種または２種以上を含有させた
鋼を用い、かかる鋼を４００〜９００°Ｃの温度域で半
熱間鍛造して、冷間加工性に優れた鋼を得るのが良い。 また、上記した半熱間鍛造の際の温度域を４００〜９０
０℃に限定したのは、４００°Ｃよりも低いと鋼の変形
抵抗が大きくなり、鍛造比の大きな加工が困雌になると
共に、加工硬化した材料の中間位なまし処理か必要とな
ってくるためであり、９００°Ｃよりも高いと鍛造後の
寸法精度が低下すると共に、表面の酸化スケールおよび
脱炭層の生成が多くなり、歩留りも低下してくるためで
ある。 以下、実施例について説明する。 実施例１ 第１表に示す化学成分の鋼を溶製したのち造塊し１次い
で直径５０ｍｍの棒鋼に圧延し、この棒鋼から第１図に
示すような直径ｄ、＝５０闘、高さＪ＝２５ｍｍの鋼片
ブロック１を切断した。 次に、」二記各鋼片ブロックｌを８００°Ｃに加熱して
半熱間鍛造を行い、第２図に示すような外径ｄ２＝５０
ｍｍ、内径ｄ３＝４０ｍｍ、段部高さｈ２＝４０＋ｎｍ
、高さｈ３＝５５＋ｎｍの浅孔カップ２に成形した。 次いで、上記浅孔カップ２の内径（ｄ３＝４０＋＋ｏｎ
）を保持したままその外径部を冷間加工によって絞り、
第３図に示すような深孔カップ３に成形した。そして、
深孔カップ３の外径部に亀裂が発生した時点な冷間加工
の限界とみなし、その限界冷間加工率を、 Ｏ （ただし、Ｓｏは浅孔カップ２の円筒部断面積ＳＩは深
孔カップ３の円筒部断面積） により求めた。その結果を同じく第１表に示す。 第１表に示すように、Ｓｔおよび
１０％以下。 Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下のうちの
１種または２種以上を合計でｏ、ｏｉ％以上、必要に応
じて、Ｎ：０．００５〜０．０３０％、およびＡｉ、Ｎ
ｂ、Ｔｉ、Ｚｒのうちのいずれか１種を０．２％以下ま
たは２種以上を合計で０．４％以下含有し、さらに必要
に応じて、Ｎ１＝２％以下、Ｃｒ：１．５％以下、Ｍｏ
＋０．５％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｖ：０．５％以下、
Ｃａ：０．０１％以下等の１種または２種以上含有し、
残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、前記鋼を４００〜
９００ ’０の渦・度域にて半熱間鍛造することを特徴
としている。 以下、この発明方法によって製造される鋼材の成分範囲
（重量％）の限定理由について説明する。 Ｃ：０．１５〜１．２％ Ｃは鋼材およびこの鋼材を素材として製作される製品あ
るいは部品の強度を確保するのに必要な元素であって、
このためには０．１５％以上含有させる。しかし、１．
２％を超えると半熱間鍛造後の鋼材の冷間加工性が低下
するので、１．２％Ｓｉ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉは鋼の脱酸に有効な元素であって、そのためには０
．０ｉ％以上含有させる。しかしながら、０．１５％を
超えると半熱間鍛造加工後の鋼材の冷間加工性が低下す
るので、一般の構造用鋼材に許容される含有量よりも低
い０．１５％以下とし、冷間加工性を向」ニさせて加工
精度を高めることができるようにする。 Ｍｎ：２％以下 Ｍｎは鋼の脱酸・脱硫に有効であると同時に鋼の強電お
よび靭性を確保するのに有効な元素であるが、多すぎる
と半熱間鍛造後の鋼材の被削性を劣化するので、２％以
下とする。 Ｐ：０．０３０％以下 Ｐは偏析を生じやすい元素であり、多すぎると鋼の靭性
を劣化するので、０．０３０％以下とし、より好ましく
はｏ、ｏｉｏ％以下とする。 Ｓ：０．０３０％以下 Ｓは偏析を生じやすい元素であり、多すぎると半熱間鍛
造後の鋼材の冷間加工性を低下させると同時に靭性を劣
化させるので、０．０３０％以下とするが、Ｓをさらに
少なくすることによってＭｎＳ系介在物の量を減少させ
、鋼の冷間加工性および靭性を向上することができるの
で、より望ましくは０．０１０％以下とする。 Ｓ：Ｏ，０１０％以下、およびＰｂ：Ｏ，１０％以下、
Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下のうちの
１種または２種以上を合計で０ 、０１％以」二 Ｓを０．０１０％以下にした場合には、前述のように、
鋼の冷間加工性および靭性を向上することができるが、
被削性を低下させることとなる。 そのため、鋼の被削性を良好なものとするために、Ｐｂ
、Ｂｉ、Ｔｅのうちの１種または２種以上を合計で０．
０１％以上含有させる。しかし、多量に含有させると熱
間加工性および靭性を劣化させるため、Ｐｂ：０．１０
％以下、Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下
とする。 （０）：２０ｐｐｍ以下 （０）含有量を規制することによって鋼中の酸化物系介
在物の量を著しく低減することができ、半熱間鍛造加工
後の冷間加工性を改善し、被削性を確保することができ
るので、そのためには２０ｐｐｍ以下とする。 Ｎ：０．００５〜０．０３０％、およびＡ４゜Ｎｂ、Ｔ
ｉ、Ｚｒｃ７）うちのいずれか１種を０．２％以下また
は２種以上を合計で０．４％以下ＮおよびＡｉ、Ｎｂ、
Ｔｉ、Ｚｒは窒化物又は炭窒化物を形成することによっ
て結晶粒を微細化し、半熱間鍛造後の鋼材の冷間加工性
、とくに冷間鍛造性を改善する。そしてこのためには、
Ｎは０．００５％以上、Ａｕ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｚｒは単独
または複合でｏ、ｏｉ％以上含有させるのが良い。しか
し、Ｎが多すぎるとブローを発生すると共に、冷間鍛造
性を劣化するので、０．０３０％以下とする。また、Ａ
ｉ、Ｎｂ 、Ｔｉ 、Ｚｒが多すぎると鋼の靭性を劣化
させるので、単独添加の場合は０．２％以下、複合添加
の場合は０．４％以下とする。 そのほか、半熱間鍛造後の冷間鍛造性を向上させるため
に、Ａｓ：０．００５％以下、Ｓｎ：０．００５％以下
、Ｚｎ：０．００５％以下に規制するのが望ましく、介
在物の形態をコントロールして冷間鍛造性を向上させる
ために、Ｃａ：０．０１％以下、Ｔｅ：０．０３％以下
、Ｚｒ：０．２％以下の範囲で含有させ、鋼の強度およ
び靭性を向上させるために、Ｎｉ：２％以下、Ｃｕ：２
％以下の範囲で含有させ、高周波焼入性の安定化をはか
るために、Ｃｒ：１．５％以下、Ｍ。 二０．５％以下、Ｎｉ：２％以下、Ｃｕ：２％以下の範
囲で含有させるのも望ましく、前記した基本成分に対し
てこれら各種の元素の１種または２種以上を含有させた
鋼を用い、かかる鋼を４００〜９００°Ｃの温度域で半
熱間鍛造して、冷間加工性に優れた鋼を得るのが良い。 また、上記した半熱間鍛造の際の温度域を４００〜９０
０℃に限定したのは、４００°Ｃよりも低いと鋼の変形
抵抗が大きくなり、鍛造比の大きな加工が困雌になると
共に、加工硬化した材料の中間位なまし処理か必要とな
ってくるためであり、９００°Ｃよりも高いと鍛造後の
寸法精度が低下すると共に、表面の酸化スケールおよび
脱炭層の生成が多くなり、歩留りも低下してくるためで
ある。 以下、実施例について説明する。 実施例１ 第１表に示す化学成分の鋼を溶製したのち造塊し１次い
で直径５０ｍｍの棒鋼に圧延し、この棒鋼から第１図に
示すような直径ｄ、＝５０闘、高さＪ＝２５ｍｍの鋼片
ブロック１を切断した。 次に、」二記各鋼片ブロックｌを８００°Ｃに加熱して
半熱間鍛造を行い、第２図に示すような外径ｄ２＝５０
ｍｍ、内径ｄ３＝４０ｍｍ、段部高さｈ２＝４０＋ｎｍ
、高さｈ３＝５５＋ｎｍの浅孔カップ２に成形した。 次いで、上記浅孔カップ２の内径（ｄ３＝４０＋＋ｏｎ
）を保持したままその外径部を冷間加工によって絞り、
第３図に示すような深孔カップ３に成形した。そして、
深孔カップ３の外径部に亀裂が発生した時点な冷間加工
の限界とみなし、その限界冷間加工率を、 Ｏ （ただし、Ｓｏは浅孔カップ２の円筒部断面積ＳＩは深
孔カップ３の円筒部断面積） により求めた。その結果を同じく第１表に示す。 第１表に示すように、Ｓｔおよび
〔０〕含有量の多いも
のはいずれも限界冷間加工率が低く、冷間加工性に優れ
たものとするためには、とくにＳｔおよび
のはいずれも限界冷間加工率が低く、冷間加工性に優れ
たものとするためには、とくにＳｔおよび
〔０〕含有量
を少なくすることが重要である。 また、ＮおよびＡｕ、 Ｎｂ 、 Ｔｉ 、 Ｚ ｒ（
７）１種以上を含有させた場合には、限界加工率をより
高めることができた。 実施例２ 第２表に示す化学成分の鋼を溶製したのち造塊し、次い
で直径５０關の棒鋼に圧延した後、実施例１と同様にし
て限界冷間加工率を求めた。その結果を同じく第２表に
示す。 一方、前記直径５０關の棒鋼を冷間圧延して直径２５ｍ
ｍの棒鋼とし、長さ７５ｍｍに切断したのち８００°Ｃ
の温度に加熱し、据込み率５０％で半熱間塑性加工を行
い、さらに据込み率２０％で冷間塑性加工を行ったのち
、ドリルによる穴あけ加工を行って工具寿命（鋼材の被
削性）を調べｔこ。このときのドリルによる孔大条件は
第３表に示す通りである。 第 ３ 表 第２表に示すように、Ｓｔ、Ｓ、（０）含有量を低く規
制したものではいずれも限界冷間加工率が良好であるが
、単にＳ含有量を低くしただけの場合には被削性に劣り
、工具寿命が短いことが明らかである。そこで、Ｓ含有
量を低くしてＰｂ。 Ｂｉ、Ｔｅ等の被削性向上元素を適量添加した場合には
、限界冷間加工率および被削性とも良好であることが確
かめられた。しかし、Ｐｂ、Ｂｉ。 Ｔｅの含有量が多すぎるとかえって冷間加工性を低下す
ることも確かめられた。 以上説明してきたように、この発明によれば、変形抵抗
が小さく寸法精度の高いものを得ることができ半熱間鍛
造の適用が容易に可能であり、半熱間鍛造後の冷間仕上
げ加工における塑性加工性（ や切削加工性に優れ、加工時の割れや破損等の不具合を
なくすことが可能であるとともに、工具寿命を増大する
ことが可能であるなどの著大なる効果を有する。
を少なくすることが重要である。 また、ＮおよびＡｕ、 Ｎｂ 、 Ｔｉ 、 Ｚ ｒ（
７）１種以上を含有させた場合には、限界加工率をより
高めることができた。 実施例２ 第２表に示す化学成分の鋼を溶製したのち造塊し、次い
で直径５０關の棒鋼に圧延した後、実施例１と同様にし
て限界冷間加工率を求めた。その結果を同じく第２表に
示す。 一方、前記直径５０關の棒鋼を冷間圧延して直径２５ｍ
ｍの棒鋼とし、長さ７５ｍｍに切断したのち８００°Ｃ
の温度に加熱し、据込み率５０％で半熱間塑性加工を行
い、さらに据込み率２０％で冷間塑性加工を行ったのち
、ドリルによる穴あけ加工を行って工具寿命（鋼材の被
削性）を調べｔこ。このときのドリルによる孔大条件は
第３表に示す通りである。 第 ３ 表 第２表に示すように、Ｓｔ、Ｓ、（０）含有量を低く規
制したものではいずれも限界冷間加工率が良好であるが
、単にＳ含有量を低くしただけの場合には被削性に劣り
、工具寿命が短いことが明らかである。そこで、Ｓ含有
量を低くしてＰｂ。 Ｂｉ、Ｔｅ等の被削性向上元素を適量添加した場合には
、限界冷間加工率および被削性とも良好であることが確
かめられた。しかし、Ｐｂ、Ｂｉ。 Ｔｅの含有量が多すぎるとかえって冷間加工性を低下す
ることも確かめられた。 以上説明してきたように、この発明によれば、変形抵抗
が小さく寸法精度の高いものを得ることができ半熱間鍛
造の適用が容易に可能であり、半熱間鍛造後の冷間仕上
げ加工における塑性加工性（ や切削加工性に優れ、加工時の割れや破損等の不具合を
なくすことが可能であるとともに、工具寿命を増大する
ことが可能であるなどの著大なる効果を有する。
第１図、第２図および第３図はこの発明の実施例におい
て限界冷間加工率を調べた際の加工変形の様子を示す各
々説明図である。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士 小 塩 豊
て限界冷間加工率を調べた際の加工変形の様子を示す各
々説明図である。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士 小 塩 豊
Claims (4)
- （１）重量％で、Ｃ：Ｏ，１５〜１．２％、Ｓｉ：０．
０１〜ｏ、ｉＥ１％、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３０
％以下、Ｓ：０．０３０％以下を基本成分とし、（０）
：２０ｐｐｍ以下、残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い
、前記鋼を４００〜９０．０°Ｃの温度域にて半熱間鍛
造することを特徴とする冷間加工性に優れた鋼材の製造
方法。 - （２）重量％で、Ｃ：０．１５〜１．２％、Ｓｔ：０．
０１〜ｏ、ｉ５％、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３０％
以下、Ｓ：０．０３０％以下を基本成分とし、（０）：
２０ＰＰｍ以下、Ｎ：０．００５〜０．０３０％、およ
びＡ４．Ｎｂ。 Ｔｉ、Ｚｒのうちのいずれか１種を０．２％以下または
２種以上を合計で０．４％以下含有し、残部実質的にＦ
ｅよりなる鋼を用い、前記鋼を４００〜９００℃の温度
域にて半熱間鍛造することを特徴とする冷間加工性に優
れた鋼材の製造方法。 - （３）重量％で、Ｃ：０．１５〜１．２％、Ｓｔ：０．
０１−０．１５％、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３０％
以下、Ｓ：Ｏ，０１０％以下を基本成分とし、（０）＋
２０ｐｐｍ以下、さらにＰｂ：Ｑ、１０％以下、Ｂｉ：
０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３％以下のうちの１種ま
たは２種以上を合計で０．０１％以上含有し、残部実質
的にＦｅよりなる鋼を用い、前記鋼を４００〜９００°
Ｃの温度域にて半熱間鍛造することを特徴とする冷間加
工性に優れた鋼材の製造方法。 - （４）重量％で、Ｃ：０．１５〜１．２％、Ｓｉ：０．
０１〜０．１’５％、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３０
％以下、Ｓ：０．０１０％以下を基本成分とし、（０）
：２０ｐｐｍ以下、Ｎ：０．００５〜０．０３０％、お
よびＡＪ２．Ｎｂ。 Ｔｉ、Ｚｒのうちのいずれか１種を０．２％以下または
２種以上を合計で０．４％以下含有し、さらにＰｂ：Ｏ
，１０％以下、Ｂｉ：０．１２％以下、Ｔｅ：０．０３
％以下のうちの１種または２種以上を合計でｏ、ｏｉ％
以上含有し、残部実質的にＦｅよりなる鋼を用い、前記
鋼を４００〜９００ ’Ｏの温度域にて半熱間鍛造する
ことを特徴とする冷間加工性に優れた鋼材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43083A JPS59126718A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 冷間加工性に優れた鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43083A JPS59126718A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 冷間加工性に優れた鋼材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59126718A true JPS59126718A (ja) | 1984-07-21 |
Family
ID=11473592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP43083A Pending JPS59126718A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 冷間加工性に優れた鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59126718A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59205453A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-21 | Daido Steel Co Ltd | 快削鋼とその製造方法 |
| JPS61113744A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-05-31 | Nippon Steel Corp | 冷間鍛造用強靭鋼 |
| JPS61253347A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-11 | Kobe Steel Ltd | 冷間加工性に優れた低炭素鋼 |
| JPS61264158A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-22 | Kobe Steel Ltd | 冷間鍛造用低炭素棒鋼線材 |
| JPS63206449A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-25 | Kobe Steel Ltd | 冷間圧造用低炭素鋼 |
| JPS63250442A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Daido Steel Co Ltd | 構造用鋼 |
| JPS63277743A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-11-15 | Sanyo Tokushu Seiko Kk | 圧延法による被削性の良好な継目無鋼管 |
| JPH01129952A (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-23 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 切屑処理性のよい長寿命転動部品用鋼 |
| JPH0266137A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-06 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 被削性のよい高純度鋼 |
-
1983
- 1983-01-07 JP JP43083A patent/JPS59126718A/ja active Pending
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| JPH0563542B2 (ja) * | 1987-02-20 | 1993-09-10 | Kobe Steel Ltd | |
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