JPS59226114A - 機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法 - Google Patents
機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法Info
- Publication number
- JPS59226114A JPS59226114A JP9694783A JP9694783A JPS59226114A JP S59226114 A JPS59226114 A JP S59226114A JP 9694783 A JP9694783 A JP 9694783A JP 9694783 A JP9694783 A JP 9694783A JP S59226114 A JPS59226114 A JP S59226114A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cast steel
- strength
- steel product
- high strength
- contg
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/02—Hardening by precipitation
-
- 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (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、建設機械をはじめ機械構造用として用いら
れる高強度鋳鋼品の製造方法に関する。
れる高強度鋳鋼品の製造方法に関する。
建設機械をはじめ機械構造用として用いられる鋳鋼は、
一般に気侭合金鋳鋼〃あるいは東炭素鋳鋼〃と呼ばれる
鋼種が主体となっている。
一般に気侭合金鋳鋼〃あるいは東炭素鋳鋼〃と呼ばれる
鋼種が主体となっている。
この種の鋳鋼品においては要求される引張強さが６０〜
ｙｏＫｙｆ／−以下であれば、鋳造後節ならしを施した
状態で、これを満足することが可能であるが、それ以上
の引張強さ、例えば７５〜ｆ／−以上の引張強さを必要
とする場合には通常焼入れ焼戻しが必要となり、それだ
け製品として高コストになることを余儀なくされている
。
ｙｏＫｙｆ／−以下であれば、鋳造後節ならしを施した
状態で、これを満足することが可能であるが、それ以上
の引張強さ、例えば７５〜ｆ／−以上の引張強さを必要
とする場合には通常焼入れ焼戻しが必要となり、それだ
け製品として高コストになることを余儀なくされている
。
更に焼入れ焼戻しにかかるコストに加えて鋳鋼品のサイ
ズ（肉厚）が大きくなるに従ってよシ高い焼入性が要求
されるため、これを満足される添加合金によ多材料のコ
ストも高くなる傾向にある。
ズ（肉厚）が大きくなるに従ってよシ高い焼入性が要求
されるため、これを満足される添加合金によ多材料のコ
ストも高くなる傾向にある。
この発明は、上記実情に鑑み機械構造用として用いられ
る引張強さが６０〜７０Ｋｇルーを越える、例えば７５
Ｋｆル一以上の所朋高強度鋳鋼品を安価に製造すること
を目的とするものである。一般錬鋼の分野ではＶによる
析出硬化を利用し、これに熱間圧延或いは鍛造後の冷却
コントロールを組み合わせることによシ焼入れ、焼戻し
を施すことなく高い強度を得る、所謂亀非調質鋼ｌと称
する材料が開発され既に実用に供されているが、この発
明は以上のような圧延或いは鍛造鋼材におけるＶの効果
に着目し、適切な化学成分及び一連の処理手順を定める
ことにより、所期の鋳鋼品が得られることを見出したも
のである。
る引張強さが６０〜７０Ｋｇルーを越える、例えば７５
Ｋｆル一以上の所朋高強度鋳鋼品を安価に製造すること
を目的とするものである。一般錬鋼の分野ではＶによる
析出硬化を利用し、これに熱間圧延或いは鍛造後の冷却
コントロールを組み合わせることによシ焼入れ、焼戻し
を施すことなく高い強度を得る、所謂亀非調質鋼ｌと称
する材料が開発され既に実用に供されているが、この発
明は以上のような圧延或いは鍛造鋼材におけるＶの効果
に着目し、適切な化学成分及び一連の処理手順を定める
ことにより、所期の鋳鋼品が得られることを見出したも
のである。
具体的には、Ｃ：０．５０〜０．５５％、Ｓｉ：０．３
０〜０．８０％、Ｍｎ ： １．００〜１．６０％、Ｖ
： ０．０７〜０．２５％であって、Ｃｒ値（炭素当
量値）０．６以上ＭＡＬ Ｃ７＋ＭＯ＋Ｖ Ｎｉ
＋Ｃｕ但し、ＣＥ＝Ｃ＋−十 十 、５５ の化学成分をもつ合金鋳鋼を８７０〜１１００℃の温度
範囲で焼々らし処理した後、冷却速度５〜１００ル努で
冷却するものである。
０〜０．８０％、Ｍｎ ： １．００〜１．６０％、Ｖ
： ０．０７〜０．２５％であって、Ｃｒ値（炭素当
量値）０．６以上ＭＡＬ Ｃ７＋ＭＯ＋Ｖ Ｎｉ
＋Ｃｕ但し、ＣＥ＝Ｃ＋−十 十 、５５ の化学成分をもつ合金鋳鋼を８７０〜１１００℃の温度
範囲で焼々らし処理した後、冷却速度５〜１００ル努で
冷却するものである。
なお上記合金鋳鋼中ＡＪは０．０２〜０．０８％、Ｐは
０．０４Ｓ以下、Ｓは０．１０％以下、Ｃｒは０．５０
％以下とすることが好ましい。
０．０４Ｓ以下、Ｓは０．１０％以下、Ｃｒは０．５０
％以下とすることが好ましい。
ここで、Ｃは鋳鋼品の引張強さを高め、更にＶ 、 Ｃ
ｒ等との炭化物を形成することによりマトリックスの強
化を図る上で、必要な元素であるが、０．５０％以下で
は強度が不足し、０．５５％を越えると炭化物の過剰な
析出によシ必要以上に硬度が増し、靭性が低下するとと
もに溶接上好ましくない。Ｓｉは強力な脱酸剤としての
効果とともに、空冷後のマトリックスのフェライトを強
化する上でも有効であるが、０．５０％以下では脱酸、
強度確保の上で問題があり、また０、８０チを越えると
、靭性が低下するとともに被切削性の上でも好ましくな
い。滝は脱硫剤、脱酸剤としての効果を有するとともに
、フェライト強化による強度アップの面でも有効な元素
であるが、１．００チ以下では強度が不足し、また１、
６０％を越えると、被切削性が著しく損われるとともに
、冷却時に質量効果による内外の硬さの不均一を生ずる
原因となる。■はこの発明における鋳鋼の焼ならし処理
において炭・窒化物を形成し、これによシ強度の増加を
図る上で極めて有効な元素であるが、０．０７％以下で
は強度が不足し、０．２５ ％を越えると強度上昇に伴
う靭性低下が生ずるとともに、材料コストも高くなる。
ｒ等との炭化物を形成することによりマトリックスの強
化を図る上で、必要な元素であるが、０．５０％以下で
は強度が不足し、０．５５％を越えると炭化物の過剰な
析出によシ必要以上に硬度が増し、靭性が低下するとと
もに溶接上好ましくない。Ｓｉは強力な脱酸剤としての
効果とともに、空冷後のマトリックスのフェライトを強
化する上でも有効であるが、０．５０％以下では脱酸、
強度確保の上で問題があり、また０、８０チを越えると
、靭性が低下するとともに被切削性の上でも好ましくな
い。滝は脱硫剤、脱酸剤としての効果を有するとともに
、フェライト強化による強度アップの面でも有効な元素
であるが、１．００チ以下では強度が不足し、また１、
６０％を越えると、被切削性が著しく損われるとともに
、冷却時に質量効果による内外の硬さの不均一を生ずる
原因となる。■はこの発明における鋳鋼の焼ならし処理
において炭・窒化物を形成し、これによシ強度の増加を
図る上で極めて有効な元素であるが、０．０７％以下で
は強度が不足し、０．２５ ％を越えると強度上昇に伴
う靭性低下が生ずるとともに、材料コストも高くなる。
一方Ａｌは脱酸効果と、結晶粒を微細化させる効果を有
するが、０．０２％以下ではその効果が乏しく、０．０
８％を越えると増量効果がないばかシかＡＩＮ形成によ
シｖＮの析出を館害する。
するが、０．０２％以下ではその効果が乏しく、０．０
８％を越えると増量効果がないばかシかＡＩＮ形成によ
シｖＮの析出を館害する。
またＰは有害不純物であり、０．０４％以上含まれると
鋳鋼に好ましくない影響が顕われる。Ｓは一般には有害
不純物として扱われているが、被切削性の改善を目的と
して添加する場合を考慮してその上限を０．１０％とし
た。
鋳鋼に好ましくない影響が顕われる。Ｓは一般には有害
不純物として扱われているが、被切削性の改善を目的と
して添加する場合を考慮してその上限を０．１０％とし
た。
更にＣｒは一般に機械的性質の床机な改善に有効な元素
として知られているが、この発明では特に添加しなくて
もよく、強度レベルの調整用として加える場合を考えそ
の上限を０．５０％とした。また以上の化学成分以外に
Ｎｉ、 ＭＯ，０％等を加えることもできるが、これ等
の元素は必ずしも必須な元素ではない。
として知られているが、この発明では特に添加しなくて
もよく、強度レベルの調整用として加える場合を考えそ
の上限を０．５０％とした。また以上の化学成分以外に
Ｎｉ、 ＭＯ，０％等を加えることもできるが、これ等
の元素は必ずしも必須な元素ではない。
なお
ＣＥ＝Ｃ十皇＋Ωヨ」鉦ユＶ ＋Ｎｉ ＋ Ｃｕ。
６ ５ １５とした場合、
Ｃｒ値を０．６以上としたのは、Ｃｒ値が０．６以下で
あると、所定の機械的性質を有する鋳鋼品が得られない
ためである。
Ｃｒ値を０．６以上としたのは、Ｃｒ値が０．６以下で
あると、所定の機械的性質を有する鋳鋼品が得られない
ためである。
また、以上のような化学成分の合金鋳鋼を８７０〜１１
００℃の温度範囲で焼ならしを行うのは、上記同様に所
定の機械的性質を有する鋳鋼品を得るためであり、焼な
らし温度はＣ量の規定に応じて完全にオーステナイト領
域となるようにその下限を定めてあり、またその上限は
鋳鋼品の熱衝撃性と通常の焼ならし用加熱装置の能力を
考慮して定めた。
００℃の温度範囲で焼ならしを行うのは、上記同様に所
定の機械的性質を有する鋳鋼品を得るためであり、焼な
らし温度はＣ量の規定に応じて完全にオーステナイト領
域となるようにその下限を定めてあり、またその上限は
鋳鋼品の熱衝撃性と通常の焼ならし用加熱装置の能力を
考慮して定めた。
下記の表及び添付図面はＣｒ値と焼ならし処理を施した
鋳鋼品の機械的性質との関係を示すもので、下記表にお
いてサンプル随１〜Ｎ［Ｌ５はＶ添加のＣＥ値０．６以
下の比較材、サンプル随１０〜Ｎ（Ｌｉ２はＶ無添加の
ＪＩＳ Ｆ３ＣＭ７Ｌ ！ＩＡ 、サンプル１１ｍ４〜
ｍ９は本発明鋼であシ、また表中（）は焼ならし処理を
しない鋳放しくα８ｃαｓｔ） でのデータを示す。
鋳鋼品の機械的性質との関係を示すもので、下記表にお
いてサンプル随１〜Ｎ［Ｌ５はＶ添加のＣＥ値０．６以
下の比較材、サンプル随１０〜Ｎ（Ｌｉ２はＶ無添加の
ＪＩＳ Ｆ３ＣＭ７Ｌ ！ＩＡ 、サンプル１１ｍ４〜
ｍ９は本発明鋼であシ、また表中（）は焼ならし処理を
しない鋳放しくα８ｃαｓｔ） でのデータを示す。
そして下記表及び添付図面によれば、■添加。
ＣＥ値０．６以上、焼ならし処理の三条性のうちいずれ
の条件に要件を欠いても所定の機械的性質のものを得る
ことができないのに対し以上の条件を全て満足する本発
明鋼においては引張強さ、耐力、伸び、硬さ等の機械的
性質において所定のものを得ることが出来た。
の条件に要件を欠いても所定の機械的性質のものを得る
ことができないのに対し以上の条件を全て満足する本発
明鋼においては引張強さ、耐力、伸び、硬さ等の機械的
性質において所定のものを得ることが出来た。
なお以上の焼ならし処理は十分にＶが固溶するのに必要
な時間行われるが、この時間は製品の質量により大きく
変動するため、実際の焼ならし時間は個々の製品によシ
定めなければならない。
な時間行われるが、この時間は製品の質量により大きく
変動するため、実際の焼ならし時間は個々の製品によシ
定めなければならない。
また焼ならし後の冷却は５〜１ｏ ｏ Ｃ／＋の冷却速
度で行う。これは十分に■の炭窒化物を析出させるため
であるが、通常の機械構造部品では以上の冷却速度は空
冷によシ十分に達成することができる。
度で行う。これは十分に■の炭窒化物を析出させるため
であるが、通常の機械構造部品では以上の冷却速度は空
冷によシ十分に達成することができる。
以上要するに、この発明においては上述のような化学成
分と手順を採用するととによシ、以下のような機械的性
質を有する鋳鋼品を得ることができるのである。
分と手順を採用するととによシ、以下のような機械的性
質を有する鋳鋼品を得ることができるのである。
引張り強さ・・・・・・・・・・・・・・・・・・７５
５ＭＰα（７５切潰）以上耐力（０，２チ永久歪）・・
・４９０ＭＰα（ｓ ｏＫｆｆ４Ｊ）以上伸び・・−・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・８チ以上硬さく全断面）・・・・・・・・・Ｂ
ＨＮ ２２０以上そして以上の機械的性質は建設機械等
の機械構造用の高強度鋳鋼品として十分に満足できるも
のであシ、シかもこの発明においては通常の焼入れ、焼
戻し等を省略することができるため、以上の鋳鋼品を廉
価に製造することができる。
５ＭＰα（７５切潰）以上耐力（０，２チ永久歪）・・
・４９０ＭＰα（ｓ ｏＫｆｆ４Ｊ）以上伸び・・−・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・８チ以上硬さく全断面）・・・・・・・・・Ｂ
ＨＮ ２２０以上そして以上の機械的性質は建設機械等
の機械構造用の高強度鋳鋼品として十分に満足できるも
のであシ、シかもこの発明においては通常の焼入れ、焼
戻し等を省略することができるため、以上の鋳鋼品を廉
価に製造することができる。
図面は、ＣＥ値（炭素尚量）と引張シ強度（Ｔ、Ｓ）、
降伏応力（Ｙ、Ｓ） 、伸び強度（Ｅ４ ”）等の機械
的性質の関係曲線。 特許出願人 キャタピラ−三菱株式会社特許出願人
福島製鋼株式会社
降伏応力（Ｙ、Ｓ） 、伸び強度（Ｅ４ ”）等の機械
的性質の関係曲線。 特許出願人 キャタピラ−三菱株式会社特許出願人
福島製鋼株式会社
Claims (2)
- （１） Ｃ：０．３０〜０．５５％、Ｓイ： ０．５
０〜０．８０％、＆：１．００〜１．６０チ、Ｖ：０．
０７〜０．２５優であって、ＣＥ＝ｃ＋−Ｍｒ−＋９工
」」飽じＥｙ−＋−Ｎｉ」（−一５１５ としてＣＥ値０．６以上の化学成分をもって合金鋳鋼を
８７０〜１１００℃の温度範囲で焼ならし処理した後、
冷却速一度５〜１００℃／分で冷却することを特徴とす
る機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法。 - （２） Ａｊ ： ０．０２〜０．０８チ、Ｐ ：
０．０４％以下、Ｓ二０．１０’％以下、Ｃｒ ： ０
．５０％以下である特許請求の範囲第１項記載の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9694783A JPS59226114A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9694783A JPS59226114A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59226114A true JPS59226114A (ja) | 1984-12-19 |
| JPH0355539B2 JPH0355539B2 (ja) | 1991-08-23 |
Family
ID=14178493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9694783A Granted JPS59226114A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59226114A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04160111A (ja) * | 1990-10-24 | 1992-06-03 | Kubota Corp | 鋳鋼品の熱処理方法 |
| CN103469116A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-12-25 | 安徽蓝博旺机械集团合诚机械有限公司 | 一种叉车转向节用铸钢材料 |
| CN104120364A (zh) * | 2014-08-16 | 2014-10-29 | 西安煤矿机械有限公司 | 一种采煤机摇臂用合金调质铸钢及其制备方法 |
| CN113166870A (zh) * | 2018-05-30 | 2021-07-23 | 铁路1520 Ip 有限责任公司 | 合金铸钢及其制品 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56156717A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-03 | Daido Steel Co Ltd | Manufacture of nonrefined forged parts for automobile |
| JPS56169723A (en) * | 1980-05-28 | 1981-12-26 | Nippon Steel Corp | Treatment of reheating-omit type hot forging bar steel |
-
1983
- 1983-06-02 JP JP9694783A patent/JPS59226114A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56156717A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-03 | Daido Steel Co Ltd | Manufacture of nonrefined forged parts for automobile |
| JPS56169723A (en) * | 1980-05-28 | 1981-12-26 | Nippon Steel Corp | Treatment of reheating-omit type hot forging bar steel |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04160111A (ja) * | 1990-10-24 | 1992-06-03 | Kubota Corp | 鋳鋼品の熱処理方法 |
| CN103469116A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-12-25 | 安徽蓝博旺机械集团合诚机械有限公司 | 一种叉车转向节用铸钢材料 |
| CN104120364A (zh) * | 2014-08-16 | 2014-10-29 | 西安煤矿机械有限公司 | 一种采煤机摇臂用合金调质铸钢及其制备方法 |
| CN113166870A (zh) * | 2018-05-30 | 2021-07-23 | 铁路1520 Ip 有限责任公司 | 合金铸钢及其制品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0355539B2 (ja) | 1991-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2005232539A (ja) | 高強度非調質継目無鋼管およびその製造方法 | |
| US4584032A (en) | Bolting bar material and a method of producing the same | |
| JP3738004B2 (ja) | 冷間加工性と浸炭時の粗大粒防止特性に優れた肌焼用鋼材とその製造方法 | |
| US7678207B2 (en) | Steel product for induction hardening, induction-hardened member using the same, and methods producing them | |
| JP3851147B2 (ja) | 非調質高強度・高靭性鍛造品およびその製造方法 | |
| JP5206056B2 (ja) | 非調質鋼材の製造方法 | |
| JP2004027334A (ja) | 高周波焼もどし用鋼およびその製造方法 | |
| JP3842888B2 (ja) | 冷間加工性と高強度特性を兼備した高周波焼入れ用鋼材の製造方法 | |
| JPH075960B2 (ja) | 冷間鍛造用鋼の製造方法 | |
| JPS59226114A (ja) | 機械構造用高強度鋳鋼品の製造方法 | |
| JPH01176055A (ja) | 被削性に優れた熱間鍛造用非調質鋼 | |
| JP6390685B2 (ja) | 非調質鋼およびその製造方法 | |
| JP2000008141A (ja) | 非調質軟窒化鋼鍛造部品およびその製造方法 | |
| KR950009168B1 (ko) | 고인성 열간단조용 비조질강의 제조방법 | |
| JP4038361B2 (ja) | 非調質高強度・高靭性鍛造品およびその製造方法 | |
| JPS5852458A (ja) | 非調質高強度靭性鋼 | |
| JP3536752B2 (ja) | 耐水素誘起割れ性に優れた薄肉鋼板およびその製造方法 | |
| JPH07310118A (ja) | 冷間加工に適した肌焼鋼の製造方法 | |
| JP2533935B2 (ja) | 耐ＳＲ脆化特性が優れ、且つ高強度、高靭性を有する高Ｍｎ非磁性鋼の製造方法 | |
| KR20140002256A (ko) | 비조질강 및 그 제조 방법 | |
| JPH04297548A (ja) | 高強度高靭性非調質鋼とその製造方法 | |
| JPH08246051A (ja) | 加工性に優れた中炭素鋼板の製造方法 | |
| EP3252182A1 (en) | Case hardening steel | |
| JPH11172367A (ja) | 降伏強さが低く、且つ、降伏強さの異方性が少ない構造用鋼およびその製造方法 | |
| RU1836452C (ru) | Способ производства легированной карбидообразующими элементами листовой стали |