JPS61170542A - 低脱炭バネ鋼 - Google Patents
低脱炭バネ鋼Info
- Publication number
- JPS61170542A JPS61170542A JP1221485A JP1221485A JPS61170542A JP S61170542 A JPS61170542 A JP S61170542A JP 1221485 A JP1221485 A JP 1221485A JP 1221485 A JP1221485 A JP 1221485A JP S61170542 A JPS61170542 A JP S61170542A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring steel
- decarburization
- spring
- composition
- low decarburization
- 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.)
- Pending
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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
１旦り貝仰
本発明は、脱炭傾向を低減したバネ鋼に関する。
５ｔＪＰ７のようなバネ鋼は、十分な強度と耐へたり性
をもたせるために高３ｉの組成とするが、この種の鋼は
圧延後の冷却時にフェライト脱炭を生じやすい。 一般にバネの製造は、圧延→球状化焼鈍→引扱き→切断
→熱間コイル成形→焼入れ焼戻し→ショットピーニング
という手順に従っている。 球状化焼鈍の工程では高温
に長時間ざらされるし、雰囲気調整も行なっているので
、炭素の拡散が起って表面のフェライト脱炭は実質上消
滅する。 ところが、最近では工程の簡略化とエネルギー消費節減
の要求から、球状化焼鈍を省くことが望まれている。
そうすると圧延終了時に起っていたフェライト脱炭が解
消せず、バネとしての強度に悪゛影響がある。 ［発明が解決しようとする問題点】 本発明の目的は、上記の問題を解決し、圧延後の球状化
焼鈍を省略しても支障のない、脱炭傾向を低減したバネ
鋼を提供することにある。 及里五璽メ
をもたせるために高３ｉの組成とするが、この種の鋼は
圧延後の冷却時にフェライト脱炭を生じやすい。 一般にバネの製造は、圧延→球状化焼鈍→引扱き→切断
→熱間コイル成形→焼入れ焼戻し→ショットピーニング
という手順に従っている。 球状化焼鈍の工程では高温
に長時間ざらされるし、雰囲気調整も行なっているので
、炭素の拡散が起って表面のフェライト脱炭は実質上消
滅する。 ところが、最近では工程の簡略化とエネルギー消費節減
の要求から、球状化焼鈍を省くことが望まれている。
そうすると圧延終了時に起っていたフェライト脱炭が解
消せず、バネとしての強度に悪゛影響がある。 ［発明が解決しようとする問題点】 本発明の目的は、上記の問題を解決し、圧延後の球状化
焼鈍を省略しても支障のない、脱炭傾向を低減したバネ
鋼を提供することにある。 及里五璽メ
本発明の低脱炭バネ鋼は、基本的には、Ｃ：Ｏ。
５〜１．０％、Ｓｉ ：０．７〜２．５％、Ｍｎ：０
．３〜１．０％、Ｃｕ ：０．０２〜０．５％およびｘ
ｒ ：０．０５〜０．５％をＱｕ＋Ｎｉ：Ｑ。 ５％以下、Ｎｉ ／Ｃｕ ＝０．１〜２０の割合で含有
し、残部が実質的にＦｅからなる組成を特徴とする。 また、本発明の低脱炭バネ鋼の好ましい態様においては
、上記した基本的組成に加えて、Ｃｒ。 Ｍｏ 、Ｗ、ＶおよびＮｂの１種または２種以上を総量
で０．０３〜０．５％含有する組成を特徴とする。
．３〜１．０％、Ｃｕ ：０．０２〜０．５％およびｘ
ｒ ：０．０５〜０．５％をＱｕ＋Ｎｉ：Ｑ。 ５％以下、Ｎｉ ／Ｃｕ ＝０．１〜２０の割合で含有
し、残部が実質的にＦｅからなる組成を特徴とする。 また、本発明の低脱炭バネ鋼の好ましい態様においては
、上記した基本的組成に加えて、Ｃｒ。 Ｍｏ 、Ｗ、ＶおよびＮｂの１種または２種以上を総量
で０．０３〜０．５％含有する組成を特徴とする。
上記の合金組成のうちＣ，ＳｔおよびＭｎの含有量は、
従来のバネ鋼において常用されていた範囲と、とくに異
なるものではなく、ＣｕおよびＮ１の含有、とくにその
比率に本発明の特徴がある。 この点を含め、組成の限定理由を述べれば、つぎのとお
りである。 Ｃ：０．５〜１．０％ 下限に足りなければ、バネとしての強度が不足であり、
一方で上限を超えるとネット状の炭化物が生成して疲労
強度が低くなる。 Ｓｉ：０．７〜２．５％ 前記したように、強度に加えて十分な耐へたり性を与え
るために０．７％以上の高い添加量を必要とする。 ２
．５％より多いと脆くなって、疲労強度が下るのでバネ
に適しなくなる。 Ｍｎ ：０．３〜１．０％ 下限の０．３％は、製鋼作業上必要な量である。 焼入
性を高めるので、１．０％を上回ると割れを生じたりす
る。 Ｃｕ ：０．０２〜０．５％、Ｎｉ ：０．０５〜０．
５％、ただしＣｕ ＋Ｎｉ ：０．５％以下、Ｎｉ
／Ｃ０＝０．１〜２０ これらは複合して加えることにより、本発明で意図した
脱炭抑制効果をもたらす。 それぞれ下限に達しない少量では効果が乏しく、この効
果は合計量が０．５％に近づくと飽和する。 Ｎｉ／Ｃ
ｕの比が０．１より小ざい場合は複合の効果が得られず
、２０を超えると焼入性が高すぎる。 通常は、はぼ等
量の添加で好成績が得られる。 Ｃｒ 、Ｍｏ 、Ｗ、ＶおよびＮｂの１種ま゛たは２種
以上：総量で０．０３〜０．５％ これらの元素は炭化物を形成して、バネとしての性能を
高めるから、所望により０゜０３％以上の量を添加する
。 ０．５％近くで効果が飽和し、それを超えて添加し
ても不経済となる。 ［実施例］ 表に示す組成のバネ鋼を溶製し、鋳造後、１トンのビレ
ットに分塊し、１２００℃に加熱して、ｓｅｃの速度で
４５ｍ送る間に自然冷却し、巻取って放冷した。 コイルの端から１０ｍの部分でサンプルをとり、横断面
を顕微鏡観察（４００倍）して、フェライト脱炭の状況
をしらべた。 比較のため、本発明の範囲外の組成のバ
ネ鋼についても、同じ条件で圧延を行なって、脱炭の程
度をみた。 結果を、あわせて表に示す。 本発明のバネ鋼は、フェライト脱炭が実質上防止されて
いることが、表から明らかであろう。 恥 −Ω−−印一一■ Ｃｕ Ｎｉ
ＣＬｇ社しり（比較例） １ ０．６０ ２．００ ０．４５ ０．０１
０．０１ ０．０２ １２ ０．５５ １．
７０ ０．５０ ０．００５ ０．００１ ０．００６
０゜３ ０．８０ ２．２０ ０．８０ ０．
０２ ０．０２ ０．０４ １（実施例） １ ０．８０ ２．００ ０．４５ ０．１０
０．１０ ０．２０ １２ ０．６０ ２．
００ ０．４５ ０．１０ ０．１５ ０．２５
１゜３ ０．５５ １．７０ ０．５０ ０．
１０ ０．２０ ０．３０ ２４ ０．５
５ １．７０ ０．５０ ０．１０ ０．２０ ０
．３０ ２５ ０．８０ ２．２０ ０．８０
０．１５ ０．１５ ０．３０ １６
０．８０２．２００．８００．１５ ０．１５ ０
．３０ １７ ０．５５ １．７０ ０．５０
０．０５ ０．２５ ０．３０ ５８
０．５５ １．７０ ０．５０ ０．２５ ０．０５
０．３０ ０゜９ ０．５５ １．９０
０．５０ ０．０２ ０．３６ ０．３８ １８
比較例１は５ＵＰ７、比較例２は５ＬＪＰ６Ｃｒ ＋Ｍ
Ｏ＋ 脱炭深さ ！ ０．２０ ２
０．１５０．１０ ０．０５ ５ ０．０５ ０．０５
０．１０ ０．０１０．０３ ０．０１ ０．０１ ０．０１ ０．０１ ０．０１
０．０５ ００．０４ ０．１５ ０．０１ ０．０１ ０．０５ ０．０１
０．２０ ００．０１ ２ ０．０３
０．０３ ０．０２０．０３ ても支障のない、脱炭傾向が低減したバネ鋼が与えられ
る。
従来のバネ鋼において常用されていた範囲と、とくに異
なるものではなく、ＣｕおよびＮ１の含有、とくにその
比率に本発明の特徴がある。 この点を含め、組成の限定理由を述べれば、つぎのとお
りである。 Ｃ：０．５〜１．０％ 下限に足りなければ、バネとしての強度が不足であり、
一方で上限を超えるとネット状の炭化物が生成して疲労
強度が低くなる。 Ｓｉ：０．７〜２．５％ 前記したように、強度に加えて十分な耐へたり性を与え
るために０．７％以上の高い添加量を必要とする。 ２
．５％より多いと脆くなって、疲労強度が下るのでバネ
に適しなくなる。 Ｍｎ ：０．３〜１．０％ 下限の０．３％は、製鋼作業上必要な量である。 焼入
性を高めるので、１．０％を上回ると割れを生じたりす
る。 Ｃｕ ：０．０２〜０．５％、Ｎｉ ：０．０５〜０．
５％、ただしＣｕ ＋Ｎｉ ：０．５％以下、Ｎｉ
／Ｃ０＝０．１〜２０ これらは複合して加えることにより、本発明で意図した
脱炭抑制効果をもたらす。 それぞれ下限に達しない少量では効果が乏しく、この効
果は合計量が０．５％に近づくと飽和する。 Ｎｉ／Ｃ
ｕの比が０．１より小ざい場合は複合の効果が得られず
、２０を超えると焼入性が高すぎる。 通常は、はぼ等
量の添加で好成績が得られる。 Ｃｒ 、Ｍｏ 、Ｗ、ＶおよびＮｂの１種ま゛たは２種
以上：総量で０．０３〜０．５％ これらの元素は炭化物を形成して、バネとしての性能を
高めるから、所望により０゜０３％以上の量を添加する
。 ０．５％近くで効果が飽和し、それを超えて添加し
ても不経済となる。 ［実施例］ 表に示す組成のバネ鋼を溶製し、鋳造後、１トンのビレ
ットに分塊し、１２００℃に加熱して、ｓｅｃの速度で
４５ｍ送る間に自然冷却し、巻取って放冷した。 コイルの端から１０ｍの部分でサンプルをとり、横断面
を顕微鏡観察（４００倍）して、フェライト脱炭の状況
をしらべた。 比較のため、本発明の範囲外の組成のバ
ネ鋼についても、同じ条件で圧延を行なって、脱炭の程
度をみた。 結果を、あわせて表に示す。 本発明のバネ鋼は、フェライト脱炭が実質上防止されて
いることが、表から明らかであろう。 恥 −Ω−−印一一■ Ｃｕ Ｎｉ
ＣＬｇ社しり（比較例） １ ０．６０ ２．００ ０．４５ ０．０１
０．０１ ０．０２ １２ ０．５５ １．
７０ ０．５０ ０．００５ ０．００１ ０．００６
０゜３ ０．８０ ２．２０ ０．８０ ０．
０２ ０．０２ ０．０４ １（実施例） １ ０．８０ ２．００ ０．４５ ０．１０
０．１０ ０．２０ １２ ０．６０ ２．
００ ０．４５ ０．１０ ０．１５ ０．２５
１゜３ ０．５５ １．７０ ０．５０ ０．
１０ ０．２０ ０．３０ ２４ ０．５
５ １．７０ ０．５０ ０．１０ ０．２０ ０
．３０ ２５ ０．８０ ２．２０ ０．８０
０．１５ ０．１５ ０．３０ １６
０．８０２．２００．８００．１５ ０．１５ ０
．３０ １７ ０．５５ １．７０ ０．５０
０．０５ ０．２５ ０．３０ ５８
０．５５ １．７０ ０．５０ ０．２５ ０．０５
０．３０ ０゜９ ０．５５ １．９０
０．５０ ０．０２ ０．３６ ０．３８ １８
比較例１は５ＵＰ７、比較例２は５ＬＪＰ６Ｃｒ ＋Ｍ
Ｏ＋ 脱炭深さ ！ ０．２０ ２
０．１５０．１０ ０．０５ ５ ０．０５ ０．０５
０．１０ ０．０１０．０３ ０．０１ ０．０１ ０．０１ ０．０１ ０．０１
０．０５ ００．０４ ０．１５ ０．０１ ０．０１ ０．０５ ０．０１
０．２０ ００．０１ ２ ０．０３
０．０３ ０．０２０．０３ ても支障のない、脱炭傾向が低減したバネ鋼が与えられ
る。
Claims (2)
- （１）Ｃ：０．５〜１．０％、Ｓｉ：０．７〜２．５％
、Ｍｎ：０．３〜１．０％、Ｃｕ：０．０２〜０．５％
およびＮｉ：０．０５〜０．５％をＣｕ＋Ｎｉ：０．５
％以下、Ｎｉ／Ｃｕ＝０．１〜２０の割合で含有し、残
部が実質的にＦｅからなる低脱炭バネ鋼。 - （２）Ｃ：０．５〜１．０％、Ｓｉ：０．７〜２．５％
、Ｍｎ：０．３〜１．０％、Ｃｕ：０．０２〜０．５％
およびＮｉ：０．０５〜０．５％をＣｕ＋Ｎｉ：０．５
％以下、Ｎｉ／Ｃｕ＝０．１〜２０の割合で含有し、さ
らにＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、ＶおよびＮｂの１種または２種以
上を総量で０．０３〜０．５％含有し、残部が実質的に
Ｆｅからなる低脱炭バネ鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1221485A JPS61170542A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 低脱炭バネ鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1221485A JPS61170542A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 低脱炭バネ鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61170542A true JPS61170542A (ja) | 1986-08-01 |
Family
ID=11799128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1221485A Pending JPS61170542A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 低脱炭バネ鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61170542A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5470528A (en) * | 1994-04-04 | 1995-11-28 | Mitsubishi Steel Mfg. Co., Ltd. | Low decarburization spring steel |
| EP1788105A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-05-23 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Spring steel wire rod excellent in pickling performance |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP1221485A patent/JPS61170542A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5470528A (en) * | 1994-04-04 | 1995-11-28 | Mitsubishi Steel Mfg. Co., Ltd. | Low decarburization spring steel |
| EP1788105A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-05-23 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Spring steel wire rod excellent in pickling performance |
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