JPS63195218A - 高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法 - Google Patents
高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法Info
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- JPS63195218A JPS63195218A JP2677387A JP2677387A JPS63195218A JP S63195218 A JPS63195218 A JP S63195218A JP 2677387 A JP2677387 A JP 2677387A JP 2677387 A JP2677387 A JP 2677387A JP S63195218 A JPS63195218 A JP S63195218A
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Landscapes
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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
【発明の詳細な説明】
童呈上皇五尻光互
本発明は高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法に関し、
詳しくは、高周波焼入れ後、焼入れ＆［１織にばらつき
がなく、しかも、熱処理歪矯正に際して、折損や曲がり
不良の生じない高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法に
関する。
詳しくは、高周波焼入れ後、焼入れ＆［１織にばらつき
がなく、しかも、熱処理歪矯正に際して、折損や曲がり
不良の生じない高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法に
関する。
従来傅狭班
低中炭素棒鋼及び低中炭素低合金棒鋼は、機械構造用鋼
として軸頚、ボルト、ナツト類等の製造に広く用いられ
ている。これらの棒鋼は、従来、熱間圧延した後、焼入
れ焼戻しを施し、引抜き、切削した後、高周波焼入れを
行ない、この後に曲がり矯正を行なっているが、近年、
省エネルギーや省工程を目的として、熱間圧延後の調質
処理を省略するために、圧延ままの棒鋼を用いることが
実用化されている。
として軸頚、ボルト、ナツト類等の製造に広く用いられ
ている。これらの棒鋼は、従来、熱間圧延した後、焼入
れ焼戻しを施し、引抜き、切削した後、高周波焼入れを
行ない、この後に曲がり矯正を行なっているが、近年、
省エネルギーや省工程を目的として、熱間圧延後の調質
処理を省略するために、圧延ままの棒鋼を用いることが
実用化されている。
本発明者らも、かかる用途に供するために、微細なフェ
ライト・パーライト組織からなる均質な非調質圧延棒鋼
を既に提案しているが（特願昭６０−１９２２６０号及
び特願昭６１−７１６２８号）、このような棒鋼を高周
波焼入れしたとき、フェライトの部分的な溶解不足から
焼入れ組織にばらつきが生じて、熱処理歪が現れる場合
があることが見出された。
ライト・パーライト組織からなる均質な非調質圧延棒鋼
を既に提案しているが（特願昭６０−１９２２６０号及
び特願昭６１−７１６２８号）、このような棒鋼を高周
波焼入れしたとき、フェライトの部分的な溶解不足から
焼入れ組織にばらつきが生じて、熱処理歪が現れる場合
があることが見出された。
Ｕが”しようとする５ 点
本発明は、従来の非調質圧延棒鋼における上記した問題
を解決するためになされたものであって、高周波焼入れ
後、焼入れ組織にばらつきがなく、しかも、熱処理歪矯
正に際して折損や曲がり不良の生じない高周波焼入れに
適する棒鋼の製造方法を提供することを目的とする。
を解決するためになされたものであって、高周波焼入れ
後、焼入れ組織にばらつきがなく、しかも、熱処理歪矯
正に際して折損や曲がり不良の生じない高周波焼入れに
適する棒鋼の製造方法を提供することを目的とする。
エ 占を °するための手
本発明による高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法は、
重量％で Ｇ Ｏ，３０〜０．６０％、 ｓｔｏ、ｔｏ〜０．３５％、 Ｍｎ Ｏ，３０〜２．００％、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を（Ａｃ３＋
５０） ℃から１１００℃の範囲の温度に加熱し、熱間
圧延し、その際に、仕上圧延前に表面層が５００℃以下
となるように冷却すると共に、表面層の仕上圧延開始温
度を６００℃以下、表面層の仕上圧延終了温度を７００
℃以下として仕上圧延して、表面層をベイナイト及び／
又はソルバイト組織とし、内部を微細なフェライト・パ
ーライト組織とすることを特徴とする。
重量％で Ｇ Ｏ，３０〜０．６０％、 ｓｔｏ、ｔｏ〜０．３５％、 Ｍｎ Ｏ，３０〜２．００％、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を（Ａｃ３＋
５０） ℃から１１００℃の範囲の温度に加熱し、熱間
圧延し、その際に、仕上圧延前に表面層が５００℃以下
となるように冷却すると共に、表面層の仕上圧延開始温
度を６００℃以下、表面層の仕上圧延終了温度を７００
℃以下として仕上圧延して、表面層をベイナイト及び／
又はソルバイト組織とし、内部を微細なフェライト・パ
ーライト組織とすることを特徴とする。
先ず、本発明において用いる鋼における化学成分につい
て説明する。
て説明する。
Ｃは、棒鋼に高周波焼入れ後に所要の強度を付与するた
めに、少なくとも０．３０％を添加することが必要であ
る。しかし、過多に添加するときは、鋼の靭性を大幅に
低下させ、圧延ままでの使用を不可能とすると共に、焼
き割れが生じるので、Ｃの添加量の上限は０．６０％と
する。
めに、少なくとも０．３０％を添加することが必要であ
る。しかし、過多に添加するときは、鋼の靭性を大幅に
低下させ、圧延ままでの使用を不可能とすると共に、焼
き割れが生じるので、Ｃの添加量の上限は０．６０％と
する。
Ｓｉは、鋼の脱酸剤として０．１０％以上を添加するこ
とが必要であるが、０．３５％を越えて多量に添加して
も、脱酸効果が飽和するのみならず、経済的にも不利で
あるので、添加量の上限は０．３５％とする。
とが必要であるが、０．３５％を越えて多量に添加して
も、脱酸効果が飽和するのみならず、経済的にも不利で
あるので、添加量の上限は０．３５％とする。
Ｍｎは、焼入れ性を向上させ、また、強度と靭性を改善
するために、少なくとも０．３０％を添・加することが
必要であるが、過多に添加するときは、綱の靭性を劣化
させ、同時に焼き割れが起こりやす（なるので、添加量
は２．００％以下の範囲とする。
するために、少なくとも０．３０％を添・加することが
必要であるが、過多に添加するときは、綱の靭性を劣化
させ、同時に焼き割れが起こりやす（なるので、添加量
は２．００％以下の範囲とする。
本発明においては、鋼には上記した元素に加えて、■及
び／又はＮｂを添加することができる。
び／又はＮｂを添加することができる。
本発明による棒鋼は、後述するように、表面層がベイナ
イト及び／又はソルバイト組織を有し、上記表面層を除
く内部が微細なフェライト・パーライト組織を有するが
、■は、棒鋼内部のフェライト・パーライト組織におい
て、析出硬化によって、強度を向上させるのに有効であ
る。この効果を有効に得るためには０．０５％以上を添
加することが必要であるが、過多に添加しても、上記効
果が飽和すると共に、経済的にも不利であるので、実用
上の観点から、添加量は０．５０％以下とする。
イト及び／又はソルバイト組織を有し、上記表面層を除
く内部が微細なフェライト・パーライト組織を有するが
、■は、棒鋼内部のフェライト・パーライト組織におい
て、析出硬化によって、強度を向上させるのに有効であ
る。この効果を有効に得るためには０．０５％以上を添
加することが必要であるが、過多に添加しても、上記効
果が飽和すると共に、経済的にも不利であるので、実用
上の観点から、添加量は０．５０％以下とする。
また、Ｎｂは、高周波焼入れ後に微細な炭窒化物を形成
し、組織を微細化させて、靭性を向上させる効果を有す
る。この効果を有効に発揮させるには、０．０１０％以
上を添加することが必要であるが、他方、過多に添加し
ても、■と同様に上記効果が飽和し、また、経済的にも
不利であるので、添加量の上限を実用上、０．０６０％
とする。
し、組織を微細化させて、靭性を向上させる効果を有す
る。この効果を有効に発揮させるには、０．０１０％以
上を添加することが必要であるが、他方、過多に添加し
ても、■と同様に上記効果が飽和し、また、経済的にも
不利であるので、添加量の上限を実用上、０．０６０％
とする。
更に、本発明において用いる鋼片は、焼入れ性を高める
ためにＣｒを０．２０％以上含有していてもよい。
ためにＣｒを０．２０％以上含有していてもよい。
本発明は、上記したような化学成分を存する鋼片を（Ａ
ｃ３＋ ５０ ） ”ｃから１１００℃の範囲の温度に
加熱し、熱間圧延し、その際に、仕上圧延前に表面層が
５００℃以下となるように冷却すると共に、仕上圧延開
始温度を６００℃以下、仕上圧延終了温度を７００℃以
下として、仕上圧延することによって、表面層をベイナ
イト及び／又はソルバイト組織とし、内部を微細なフェ
ライト・パーライト組織とした棒鋼を得るものである。
ｃ３＋ ５０ ） ”ｃから１１００℃の範囲の温度に
加熱し、熱間圧延し、その際に、仕上圧延前に表面層が
５００℃以下となるように冷却すると共に、仕上圧延開
始温度を６００℃以下、仕上圧延終了温度を７００℃以
下として、仕上圧延することによって、表面層をベイナ
イト及び／又はソルバイト組織とし、内部を微細なフェ
ライト・パーライト組織とした棒鋼を得るものである。
本発明の方法においては、鋼片の加熱温度は、十分なオ
ーステナイト化を行なうために、（Ａｃ：１＋５０）’
Ｃ以上とするが、過度に高温に加熱するときは、オース
テナイト粒が粗大化するので、加熱温度は１１００℃以
下とする。次いで、熱間圧延を行ない、その際に、仕上
圧延前に、圧延材の表面層の温度が５００℃以下となる
ように、好ましくはＭ８点以下の温度となるように、圧
延材を所謂中間水冷する。この中間水冷において、冷却
停止温度が５００℃を越える場合は、圧延材のその後の
復熱によって温度が過度に高くなり、最終的には７３０
℃を越えることとなって、表面層にフェライト組織が形
成されるからである。冷却停止の下限温度は、圧延材の
径と中間水冷開始温度によって異なるが、内部の復熱に
よって、仕上圧延可能な温度が保障されれば、表面温度
は室温まで冷却することも可能であ４゜しかし、通常の
棒鋼において、径２５寵では３００℃程度、３８鶴では
１００℃程度までの冷却によって、所望の表面及び内部
組織が得られる。
ーステナイト化を行なうために、（Ａｃ：１＋５０）’
Ｃ以上とするが、過度に高温に加熱するときは、オース
テナイト粒が粗大化するので、加熱温度は１１００℃以
下とする。次いで、熱間圧延を行ない、その際に、仕上
圧延前に、圧延材の表面層の温度が５００℃以下となる
ように、好ましくはＭ８点以下の温度となるように、圧
延材を所謂中間水冷する。この中間水冷において、冷却
停止温度が５００℃を越える場合は、圧延材のその後の
復熱によって温度が過度に高くなり、最終的には７３０
℃を越えることとなって、表面層にフェライト組織が形
成されるからである。冷却停止の下限温度は、圧延材の
径と中間水冷開始温度によって異なるが、内部の復熱に
よって、仕上圧延可能な温度が保障されれば、表面温度
は室温まで冷却することも可能であ４゜しかし、通常の
棒鋼において、径２５寵では３００℃程度、３８鶴では
１００℃程度までの冷却によって、所望の表面及び内部
組織が得られる。
上記圧延材の中間水冷においては、仕上圧延が可能であ
る限界温度として、上記冷却開始温度の下限は、通常、
８５０℃であり、他方、この中間水冷によって、上記し
たように、圧延材の表面層が５００℃以下となるように
、冷却開始温度の上限は、通常、１０００℃である。
る限界温度として、上記冷却開始温度の下限は、通常、
８５０℃であり、他方、この中間水冷によって、上記し
たように、圧延材の表面層が５００℃以下となるように
、冷却開始温度の上限は、通常、１０００℃である。
次いで、本発明の方法においては、このように中間水冷
した圧延材を仕上圧延開始温度を６００℃以下とし、仕
上圧延終了温度を１００℃以下として仕上圧延し、かく
して、表面層をベイナイト及び／又はソルバイト組織と
し、内部を微細なフェライト・パーライト組織とする。
した圧延材を仕上圧延開始温度を６００℃以下とし、仕
上圧延終了温度を１００℃以下として仕上圧延し、かく
して、表面層をベイナイト及び／又はソルバイト組織と
し、内部を微細なフェライト・パーライト組織とする。
仕上圧延終了温度が７００℃を越えるときは、表面層に
フェライト組織が発生することとなる。表面層にフェラ
イト組織が形成されるときは、高周波焼入れ後に未溶解
のフェライトが残存して、熱処理歪が生じる原因となる
場合があるからである。特に好ましくは、仕上圧延開始
温度を５００℃以下とし、仕上圧延終了温度を６６０℃
以下とする。尚、上記ベイナイト組織及びソルバイト組
織は、それぞれその焼戻し組織であってもよい。
フェライト組織が発生することとなる。表面層にフェラ
イト組織が形成されるときは、高周波焼入れ後に未溶解
のフェライトが残存して、熱処理歪が生じる原因となる
場合があるからである。特に好ましくは、仕上圧延開始
温度を５００℃以下とし、仕上圧延終了温度を６６０℃
以下とする。尚、上記ベイナイト組織及びソルバイト組
織は、それぞれその焼戻し組織であってもよい。
また、本発明においては、上記仕上圧延の後、直ちにイ
ンラインにて水冷却し、表面温度を６００℃以下として
もよい。
ンラインにて水冷却し、表面温度を６００℃以下として
もよい。
又肌鬼処果
以上のようにして、本発明の方法によれば、表面層をベ
イナイト及び／又はソルバイトａｍとし、内部を微細な
フェライト・パーライト組織として、このように、棒鋼
組織を複合化することによって、高周波焼入れ後、焼入
れ組織にばらつきがなく、しかも、熱処理歪矯正に際し
て、折損や曲がり不良の生じない棒鋼を得ることができ
る。
イナイト及び／又はソルバイトａｍとし、内部を微細な
フェライト・パーライト組織として、このように、棒鋼
組織を複合化することによって、高周波焼入れ後、焼入
れ組織にばらつきがなく、しかも、熱処理歪矯正に際し
て、折損や曲がり不良の生じない棒鋼を得ることができ
る。
人施桝
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明は、
これら実施例によって何ら限定されるものではない。
これら実施例によって何ら限定されるものではない。
実施例１
第１表に示す化学組成を有する鋼片を第１表に示すよう
に、所定の温度に加熱し、熱間圧延するに際して、仕上
圧延前に第１表に示すように、所定の温度まで中間水冷
した後、又はせずして、所定の温度にて仕上圧延して、
棒鋼を製造した。本発明の方法による棒鋼については、
表面ｍ織として、いずれもフェライトが認められなかっ
た。これに対して、比較法による棒鋼では、表面にフエ
ライト組織が認められた。
に、所定の温度に加熱し、熱間圧延するに際して、仕上
圧延前に第１表に示すように、所定の温度まで中間水冷
した後、又はせずして、所定の温度にて仕上圧延して、
棒鋼を製造した。本発明の方法による棒鋼については、
表面ｍ織として、いずれもフェライトが認められなかっ
た。これに対して、比較法による棒鋼では、表面にフエ
ライト組織が認められた。
例えば、第１図に顕微鏡写真にて示すように、本発明の
方法による棒鋼１の表面組織はベイナイト組織である。
方法による棒鋼１の表面組織はベイナイト組織である。
これに対して、比較例による棒鋼１は、第２図に表面層
の顕微鏡写真を示すように、フェライト・パーライト組
織である。
の顕微鏡写真を示すように、フェライト・パーライト組
織である。
これらの棒鋼について、それぞれ高周波焼入れしたとき
、本発明の方法による棒鋼の場合は、いずれも未溶解フ
ェライトがなく、曲がりも小さい。
、本発明の方法による棒鋼の場合は、いずれも未溶解フ
ェライトがなく、曲がりも小さい。
しかし、比較法による棒鋼は、未溶解フェライトが残存
し、曲がりが大きい。
し、曲がりが大きい。
第１図は、本発明の方法による棒鋼の表面組織を示す顕
微鏡写真、第２図は、比較例による棒鋼の表面組織を示
す顕微鏡写真である。
微鏡写真、第２図は、比較例による棒鋼の表面組織を示
す顕微鏡写真である。
Claims (2)
- （１）重量％で Ｃ ０．３０〜０．６０％、 ＳｉＯ ０．１０〜０．３５％、 Ｍｎ ０．３０〜２．００％、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を （Ａｃ＿３＋５０）℃から１１００℃の範囲の温度に加
熱し、熱間圧延し、その際に、仕上圧延前に表面層が５
００℃以下となるように冷却すると共に、表面層の仕上
圧延開始温度を６００℃以下、表面層の仕上圧延終了温
度を７００℃以下として仕上圧延して、表面層をベイナ
イト及び／又はソルバイト組織とし、内部を微細なフェ
ライト・パーライト組織とすることを特徴とする高周波
焼入れに適する棒鋼の製造方法。 - （２）重量％で （ａ）Ｃ ０．３０〜０．６０％、 Ｓｉ ０．１０〜０．３５％、及び Ｍｎ ０．３０〜２．００％を含有し、更に、（ｂ）Ｖ
０．０５〜０．５０％、及び Ｎｂ ０．０１０〜０．０６０％ よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を含有し
、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を （Ａｃ＿３＋５０）℃から１１００℃の範囲の温度に加
熱し、熱間圧延し、その際に、仕上圧延前に表面層が５
００℃以下となるように冷却すると共に、表面層の仕上
圧延開始温度を６００℃以下、表面層の仕上圧延終了温
度を７００℃以下として仕上圧延して、表面層をベイナ
イト及び／又はソルバイト組織とし、内部を微細なフェ
ライト・パーライト組織とすることを特徴とする高周波
焼入れに適する棒鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2677387A JPS63195218A (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2677387A JPS63195218A (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195218A true JPS63195218A (ja) | 1988-08-12 |
Family
ID=12202618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2677387A Pending JPS63195218A (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 高周波焼入れに適する棒鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63195218A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008702A (ja) * | 2006-06-28 | 2008-01-17 | Yazaki Corp | 計器装置 |
-
1987
- 1987-02-06 JP JP2677387A patent/JPS63195218A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008702A (ja) * | 2006-06-28 | 2008-01-17 | Yazaki Corp | 計器装置 |
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