KR20090080888A - Forging steel, and forged products obtainable therefrom - Google Patents

Forging steel, and forged products obtainable therefrom Download PDF

Info

Publication number
KR20090080888A
KR20090080888A KR1020080132818A KR20080132818A KR20090080888A KR 20090080888 A KR20090080888 A KR 20090080888A KR 1020080132818 A KR1020080132818 A KR 1020080132818A KR 20080132818 A KR20080132818 A KR 20080132818A KR 20090080888 A KR20090080888 A KR 20090080888A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
less
solid solution
steel
amount
forging
Prior art date
Application number
KR1020080132818A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101082649B1 (en
Inventor
데쯔시 데우라
모또히로 나가오
다까시 아비꼬
Original Assignee
가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 filed Critical 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Publication of KR20090080888A publication Critical patent/KR20090080888A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101082649B1 publication Critical patent/KR101082649B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/06Making machine elements axles or shafts
    • B21K1/08Making machine elements axles or shafts crankshafts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/072Treatment with gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/10Handling in a vacuum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

A forging steel, and a forged product manufactured by the same are provided to produce a large forging product like a crank shaft used in a ship and control the form of inclusion by controlling amount of solid solution Mg and solid solution Ca. A forged product manufactured by a forging steel satisfies one expression among: 1 expression consisting of solid solution Ca 2~500 mass ppb, and solid solution Mg 0.04~5 mass ppm; 2 expression consisting of solid solution Ca 2~100 mass ppb, and solid solution Mg 5~10 mass ppm; 3 expression consisting of solid solution Ca 2 mass ppb or less, and solid solution Mg 0.04~5 mass ppm; and 4 expression consisting of the solid solution Ca 2~500 mass ppb, and solid solution Mg 0.04 mass ppm or less. The forged product has improved fatigue property by using the forging steel.

Description

단조용 강 및 이것을 사용하여 얻어지는 단조품{FORGING STEEL, AND FORGED PRODUCTS OBTAINABLE THEREFROM}Forging steels and forgings obtained by using them {FORGING STEEL, AND FORGED PRODUCTS OBTAINABLE THEREFROM}

본 발명은 단조용 강 및 이것을 사용하여 얻어지는 단조품에 관한 것이다. 본 발명의 단조용 강을 사용하여 단조되는 단조품은 기계, 선박, 전기 등의 산업 분야에서 널리 유효하게 활용되는 것이나, 이하에서는 대표적인 용도예로서 선박용 구동원의 전달 부재로서 사용되는 크랭크축에 적용하는 경우를 중심으로 설명을 진행시킨다.The present invention relates to a forging steel and a forging obtained by using the same. Forging products forged using the forging steel of the present invention is widely used in industrial fields such as machinery, ships, electricity, etc., but is applied to the crankshaft used as a transmission member of the drive source for ships as a typical use example below The explanation proceeds mainly.

단조용 강을 사용하여 제조되는, 예를 들어 선박용 구동원의 전달 부재인 대형 크랭크축에는 가혹한 사용 환경 하에서도 피로 파괴를 발생시키기 어려운, 우수한 피로 특성이 요구된다.Large crankshafts, for example, manufactured using forged steel, which are transmission members for ship drive sources, require excellent fatigue properties that are less likely to cause fatigue failure even in harsh use environments.

크랭크축의 피로 특성을 향상시키는 방법으로서, 비특허 문헌1에는 가공면에서의 기술을 구사하여 피로 특성을 높인 것이 기재되어 있으며, 구체적으로는 RR(Roedere Ruget)법을 채용함으로써 자유 단조법으로 제조한 크랭크축보다 피로 특성을 현저하게 향상시킨 것이나, 냉간 롤 가공을 실시하여 피로 강도를 향상시킨 것 등이 기재되어 있다.As a method of improving the fatigue characteristics of the crankshaft, Non-Patent Document 1 describes the improvement of the fatigue characteristics by utilizing the technique in the working surface, and specifically, manufactured by the free forging method by employing the RR (Roedere Ruget) method. The thing which markedly improved the fatigue characteristic compared with the crankshaft, the thing which improved the fatigue strength by performing cold roll processing, etc. are described.

또한, 비특허 문헌2에는 선박용 크랭크축에 채용되는 저합금강의 피로 특성 향상에 관하여 검토되어 있으며, (1) 개재물은 피로 파괴의 기점이 되기 쉬워, 강의 고강도화에 수반하여 그 경향이 현저해지는 것, (2) 개재물 사이즈가 클수록 피로 강도는 저하되는 것, (3) 신장된 개재물을 포함하는 강재는 피로 강도의 이방성이 나타나기 쉬운 것, 등이 기재되어 있다. 그리고, 단조재의 피로 특성을 향상시키기 위해서는 개재물 형상을 구형상으로 하고, 치수를 작게 하는 것이 유효하다는 결론이 내려져 있다.In addition, Non-Patent Document 2 examines the improvement of the fatigue characteristics of low-alloy steels employed in ship crankshafts. (1) Inclusions tend to be a starting point of fatigue failure, and the tendency becomes remarkable with increasing the strength of steel. (2) The larger the inclusion size, the lower the fatigue strength, and (3) the steel containing the elongated inclusions tends to exhibit anisotropy of fatigue strength. And in order to improve the fatigue characteristic of a forging material, it is concluded that making an inclusion shape spherical and reducing a dimension is effective.

그러나 이들 문헌에는 개재물 형상을 구형상화하고, 또한 치수를 작게 하기 위한 구체적인 수단까지 기재되어 있지 않고, 제어해야 할 개재물의 종류나 사이즈 등도 밝혀져 있지 않다. 따라서, 피로 특성의 향상에 유효한 개재물의 형태 제어를 구현화하기 위해서는, 거듭되는 검토가 필요한 것으로 생각된다.However, these documents do not describe specific means for spheroidizing the inclusion shape and reducing the size, and do not reveal the kind or size of the inclusion to be controlled. Therefore, in order to implement | achieve the shape control of the inclusion effective for the improvement of a fatigue characteristic, it is thought that repeated examination is needed.

그런데, 강중 개재물의 형태 제어법으로서 다양한 방법이 지금까지 제안되고 있으며, 예를 들어 특허 문헌1에는, 내라멜라 티어성과 내수소 유기 균열성이 우수한 구조용 저합금강을 얻기 위한 수단으로서 황화물과 산화물을 모두 감소시키고, 또한 개재물의 형태를 컨트롤하는 방법이 제안되어 있다. 구체적으로는, 내라멜라 티어성이나 내수소 유기 균열성을 저해하는 Mn 황화물의 생성을 억제하기 위해서는 S량 및 O량을 저감시키고, 또한 Ca나 Mg를 첨가하면 되는 것이 제안되어 있다.By the way, various methods have been proposed as a form control method of steel inclusions, and for example, Patent Document 1 reduces both sulfides and oxides as a means for obtaining structural low-alloy steels excellent in lamellae resistance and hydrogen-resistant organic cracking resistance. A method for controlling the shape of inclusions is also proposed. Specifically, in order to suppress the production of Mn sulfide that inhibits lamellar tear resistance and hydrogen organic crack resistance, it is proposed to reduce the amount of S and the amount of O and to add Ca or Mg.

또한, 특허 문헌2에는 Mg, Ca 첨가에 의해 열간 압연에 의해 신장되기 쉬운 MnS나 클러스터 형상으로 연결되는 Al2O3계 개재물의 생성을 억제하고, 형상을 바꾸 어 미세화를 도모하는 등의 개재물의 형태 제어를 행하는 것이 기재되어 있다.In addition, Patent Literature 2 discloses inclusions such as suppressing the production of Al 2 O 3 based inclusions connected in the form of MnS or clusters which are easily elongated by hot rolling by addition of Mg and Ca, and changing the shape to achieve miniaturization. It is described to perform shape control.

특허 문헌3이나 특허 문헌4에는 산화물계 개재물의 초미세화를 도모함으로써 기어재로서의 면 피로 강도나 기어 굽힘(gear bending) 피로 강도를 높이는 것이 기재되어 있고, 구체적으로는 산화물계 개재물로서 응집 합체되기 어려운 MgO나 MgO·Al2O3을 생성시키는 것이 제안되어 있다. 또한, 황화물인 MnS의 일부를 (Mn·Mg)S로 하면 개재물의 연신성이 억제되어, 기계적 강도의 이방성이 저감되는 것을 명백하게 하고 있다.Patent Document 3 and Patent Document 4 describe the increase in the surface fatigue strength and the gear bending fatigue strength as the gear material by achieving ultra miniaturization of the oxide inclusions, and specifically, it is difficult to aggregate and aggregate as the oxide inclusions. it has been proposed to produce a MgO or MgO · Al 2 O 3. In addition, when a part of MnS which is a sulfide is made into (Mn * Mg) S, it is made clear that the elongation of an interference | inclusion is suppressed and the anisotropy of mechanical strength is reduced.

특허 문헌5에는 피삭성이 우수한 기계 구조용 강을 얻기 위해, 황화물로서 MnS, CaS, MgS, (Ca, Mn)S, (Ca, Mg, Mn)S를 존재시킨 것이 기재되어 있으며, 특히 REM, Ca 및 Mg을 함유시켜 황화물의 형태를 제어하면 기계적 성질의 이방성이 억제되는 동시에 S 함유 쾌삭강보다도 피삭성을 높일 수 있는 것을 명백하게 하고 있다.Patent Document 5 discloses that MnS, CaS, MgS, (Ca, Mn) S, (Ca, Mg, Mn) S are present as sulfides in order to obtain mechanical structural steel having excellent machinability, and in particular, REM, Ca And controlling the form of the sulfide by containing Mg, it is made clear that the anisotropy of the mechanical properties can be suppressed and the machinability can be improved more than that of the S-containing free cutting steel.

그러나, 이들 개재물의 형태 제어 기술은 선박용 구동원의 전달 부재 등과 같이 가혹한 환경 하에서 사용되는 단조품을 대상으로 하는 것이 아니다. 따라서, 단조품의 피로 특성을 높이기 위해 단조품의 제조에 사용하는 단조용 강을 대상으로 독자적인 개재물 제어 방법을 검토하여 확립하는 것이 요구되고 있다.However, the shape control technique of these inclusions is not intended for forgings used under harsh environments such as transmission members of ship driving sources. Therefore, in order to raise the fatigue characteristic of a forged article, it is calculated | required to examine and establish the original inclusion control method for the forging steel used for manufacture of a forged article.

상기 선박용 구동원의 전달 부재 등의 단조품에 사용되는 단조용 강을 대상으로 한 것으로, 특허 문헌6을 들 수 있다. 이 특허 문헌6에는 S, Ca, Mg, Al 및 O의 함유량을 규정하고, 또한 Ca와 Mg의 함유량이 수학식1을 만족하도록 함으로써 피로 특성을 향상시킬 수 있다는 취지를 기재하고 있다. 그러나, 대형 강괴에 존재하는 개재물의 형태를 더 구체적으로 파악하여 피로 특성을 확실하게 높이기 위해서는 거듭되는 검토가 필요하다고 생각된다.Patent document 6 is mentioned as the object for forging steel used for forgings, such as a transmission member of the said drive source for ships. This patent document 6 stipulates the content of S, Ca, Mg, Al, and O, and also states that fatigue properties can be improved by making the content of Ca and Mg satisfy Equation (1). However, in order to grasp the shape of the inclusions present in the large ingot in more detail and to reliably increase the fatigue characteristics, it is considered that repeated examination is necessary.

<비특허 문헌1> 「크랭크축의 진보 개선」, 일본 선박용 기관학회지, 1973년 10월, 제8권, 제10호, p.54-59<Non-Patent Document 1> "Improvement of Crankshaft Progress", Japanese Society of Marine Engineers, Oct. 1973, Vol. 8, No. 10, p.54-59

<비특허 문헌2> 「고강도 크랭크축재의 피로 강도 특성에 관한 연구」, Journal of the JIME, 2001년, vol.36, No.6, p.385-390 <Non-Patent Document 2> "A Study on the Fatigue Strength Characteristics of High Strength Crankshaft Material", Journal of the JIME, 2001, vol. 36, No. 6, p.385-390

<특허 문헌1> 일본 특허 공보 소58-35255호 공보 <Patent Document 1> Japanese Patent Publication No. 58-35255

<특허 문헌2> 일본 특허 공보 소57-59295호 공보 Patent Document 2: Japanese Patent Publication No. 57-59295

<특허 문헌3> 일본 특개평7-188853호 공보 Patent Document 3: Japanese Patent Laid-Open No. 7-188853

<특허 문헌4> 일본 특개평7-238342호 공보 Patent Document 4: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 7-238342

<특허 문헌5> 일본 특허 출원 공개2000-87179호 공보 Patent Document 5: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2000-87179

<특허 문헌6> 일본 특허 출원 공개2004-225128호 공보Patent Document 6: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-225128

본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 우수한 피로 특성을 나타내는 단조품을 얻기 위한 개재물의 미세화된 단조용 강 및 이러한 단조용 강을 사용하여 얻어지는 양호한 피로 특성을 발휘할 수 있는 단조품(특히, 크랭크축)을 제공하는 것에 있다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide forged steel for inclusion of a forged product exhibiting excellent fatigue characteristics, and a forged product capable of exhibiting good fatigue characteristics obtained by using such forged steel (especially , Crankshaft).

본 발명에 관한 단조용 강이란, Forging steel according to the present invention,

C : 0.2 내지 0.6%(질량%의 의미. 이하 동일), C: 0.2 to 0.6% (mean of mass%. The same below),

Si : 0.05 내지 0.5%, Si: 0.05 to 0.5%,

Mn : 0.2 내지 1.5%, Mn: 0.2 to 1.5%,

Ni : 0.1 내지 3.5%, Ni: 0.1 to 3.5%,

Cr : 0.9 내지 4%, Cr: 0.9 to 4%,

Mo : 0.1 내지 0.7%, Mo: 0.1 to 0.7%,

Al : 0.005 내지 0.1%, Al: 0.005 to 0.1%,

S : 0.008% 이하(0%를 포함하지 않는다), S: 0.008% or less (does not contain 0%),

O : 0.0025% 이하(0%를 포함하지 않는다), O: 0.0025% or less (does not contain 0%),

Total Ca : 0.0030% 이하(0%를 포함하지 않는다), Total Ca: 0.0030% or less (does not contain 0%),

Total Mg : 0.0015% 이하(0%를 포함하지 않는다)Total Mg: 0.0015% or less (does not include 0%)

를 만족하는 동시에, 고용 Ca와 고용 Mg이 하기 (I) 내지 (Ⅳ) 중 어느 하나를 만족하는 점에 특징을 갖는다.At the same time, the solid solution Ca and the solid solution Mg satisfy any one of the following (I) to (IV).

(I) 고용 Ca : 2 내지 500ppb(질량ppb의 의미. 이하 동일), 또한 (I) solid solution Ca: 2 to 500 ppb (mean of mass ppb. The same applies hereinafter)

고용 Mg : 0.04 내지 5ppm(질량ppm의 의미. 이하 동일)Solid solution Mg: 0.04 to 5 ppm (mean of ppm by mass.

(Ⅱ) 고용 Ca : 2 내지 100ppb, 또한 고용 Mg : 5 내지 1Oppm(II) Solid solution Ca: 2 to 100 ppb, and further solid solution Mg: 5 to 10 ppm

(Ⅲ) 고용 Ca : 2ppb 이하(0ppb를 포함하지 않는다), 또한 (III) Ca dissolved: 2 ppb or less (not including 0 ppb), and

고용 Mg : 0.04 내지 5ppmSolid Mg: 0.04-5ppm

(Ⅳ) 고용 Ca : 2 내지 500ppb, 또한 (IV) solid solution Ca: 2 to 500 ppb, and also

고용 Mg : 0.04ppm 이하(0ppm을 포함하지 않는다) Solid solution Mg: 0.04ppm or less (does not include 0ppm)

본 발명의 단조용 강은, 또한 다른 원소로서,Forging steel of the present invention, as another element,

(a) V, Nb, Ta 및 Hf로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을, 합계 0.005 내지 0.2%,(a) 0.005 to 0.2% of at least one selected from the group consisting of V, Nb, Ta, and Hf,

(b) Ti : 0.05% 이하(0%를 포함하지 않는다),(b) Ti: 0.05% or less (does not contain 0%),

(c) Cu : 1.0% 이하(0%를 포함하지 않는다)를 포함해도 된다.(c) Cu: 1.0% or less (it does not contain 0%) may be included.

본 발명의 단조용 강은 강중에 존재하는 최대 개재물의 원 상당 직경이 100㎛ 미만의 것이기도 하다. The forging steel of the present invention may have a circle equivalent diameter of the largest inclusion in the steel of less than 100 μm.

본 발명에는 상기 단조용 강을 사용하여 제조된 단조품(특히 크랭크축)도 포함된다.The invention also includes forgings (particularly crankshafts) manufactured using the forging steel.

본 발명은 상기와 같이 구성되어 있고, 특히 강중의 고용 Ca량 및 고용 Mg량을 조정함으로써 형성되는 개재물의 형태를 제어할 수 있고, 개재물의 미세화된 단조용 강을 제공할 수 있게 되었다. 이와 같은 단조용 강을 사용하여 얻어지는 단조품은 우수한 피로 특성을 기대할 수 있고, 특히 선박에서 사용되는 크랭크축 등의 대형 단조 제품으로서 매우 유용하다.The present invention is configured as described above, and in particular, it is possible to control the form of the inclusions formed by adjusting the amount of solid solution Ca and the amount of solid solution Mg in the steel, and it is possible to provide a refined forging steel of the inclusions. The forged product obtained by using such forged steel can be expected to have excellent fatigue characteristics, and is particularly useful as a large forged product such as a crankshaft used in ships.

본 발명자들은 전술한 바와 같은 가혹한 환경 하에서 사용되는 단조품의 피로 특성을 높이는 것을 최종 목표로 다양한 각도에서 검토를 행하였다. 특히, 응고 온도가 느린 대형 강괴(예를 들어 20톤 이상)에서는 목표로 하는 피로 강도가 얻어지기 어렵기 때문에, 지금까지와는 다른 관점에서의 검토를 진행시켰다.The present inventors examined from various angles with the final goal of improving the fatigue characteristics of forgings used under the harsh environment as described above. In particular, since the target fatigue strength is hard to be obtained in a large ingot (for example, 20 tons or more) having a low solidification temperature, studies from a different viewpoint have been conducted.

그 결과, 특히 강중의 고용 Ca량 및 고용 Mg량을 상기 (I) 내지 (Ⅳ) 중 어느 한 쪽의 범위 내로 하는 동시에, 강중의 Total Ca량, Total Mg량 및 S량을 제어함으로써 강중에 존재하는 최대 개재물의 사이즈가 현저히 작아져, 피로 특성을 충분히 높일 수 있는 것을 발견했다. 이하, 본 발명에 관하여 상세히 설명한다.As a result, in particular, the amount of solid solution Ca and the amount of dissolved Mg in the steel is in the range of any one of the above (I) to (IV), and the total amount of Ca, the total Mg, and the amount of S in the steel are controlled. It was found that the size of the maximum inclusions was significantly smaller, and the fatigue characteristics could be sufficiently increased. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

우선 본 발명에서는 강중의 고용 Ca량 및 고용 Mg량을 상기 (I) 내지 (Ⅳ) 중 어느 한 쪽의 범위 내로 한다. 각 범위에 관하여 이하에 설명한다.First, in this invention, the solid solution Ca amount and solid solution Mg amount in steel shall be in the range in any one of said (I)-(IV). Each range is demonstrated below.

(I) 고용 Ca : 2 내지 500ppb, 또한 고용 Mg : 0.04 내지 5ppm(I) solid solution Ca: 2 to 500ppb, and also solid solution Mg: 0.04 to 5ppm

강중의 고용 Ca 및 고용 Mg의 함유량을 상기 범위 내로 함으로써 산화물로서 저융점의 (Ca, Al, Mg)O{( ) 내의 원소를 모두 포함하는 산화물을 말한다. 이하 동일하다}이 생성된다. 상기 산화물은 단조 시에 변형되기 쉬우므로, 단조품 중의 개재물 사이즈를 미세하게 할 수 있다. 또한, 황화물로서 저융점의 (Ca, Mg, Mn)S{( ) 내의 원소를 모두 포함하는 황화물을 말한다. 이하 동일하다}, 또는 (Ca, Mg)S가 생성된다[고용 Ca나 고용 Mg의 함유량이 비교적 많으면 (Ca, Mg)S로 되는 경향이 있다]. 상기 황화물은 MnS보다도 미세 분산되기 쉬우므로 단조품 중의 개재물 사이즈를 미세하게 할 수 있다.The oxide containing all the elements in (Ca, Al, Mg) O {() of low melting | fusing point as an oxide by making content of solid solution Ca and solid solution Mg in steel into the said range is mentioned. Same as below} is generated. Since the oxide is easily deformed at the time of forging, the size of inclusions in the forging can be made fine. Moreover, the sulfide which contains all the elements in (Ca, Mg, Mn) S {() of low melting | fusing point as a sulfide. The same applies to the following}, or (Ca, Mg) S is produced. Since the sulfide is more likely to be finely dispersed than MnS, the inclusion size in the forged product can be made fine.

(Ⅱ) 고용 Ca : 2 내지 100ppb, 또한 고용 Mg : 5 내지 10ppm(II) Solid solution Ca: 2 to 100ppb, and further solid solution Mg: 5 to 10ppm

강중의 고용 Ca 및 고용 Mg의 함유량을 상기 범위 내로 함으로써 산화물은 고융점의 MgO로부터 저융점의 (Ca,Al, Mg)O로 된다. 또한 황화물은 고융점의 MgS로부터 저융점의 (Ca, Mg)S로 된다. 상기 (Ca, Al, Mg)O는 단조 시에 변형되기 쉽 고, 또한 (Ca, Mg)S는 MgS보다도 미세 분산되기 쉽기 때문에, 단조품 중의 개재물 사이즈를 미세하게 할 수 있다.By bringing content of solid solution Ca and solid solution Mg in steel into the said range, an oxide turns into high melting point MgO from low melting point (Ca, Al, Mg) O. In addition, the sulfide becomes (Ca, Mg) S having a low melting point from MgS having a high melting point. Since (Ca, Al, Mg) O is easily deformed at the time of forging, and (Ca, Mg) S is more likely to be finely dispersed than MgS, the inclusion size in the forging can be made fine.

(Ⅲ) 고용 Ca : 2ppb 이하(0ppb를 포함하지 않는다), 또한 고용 Mg : 0.04 내지 5ppm(III) Solid solution Ca: 2 ppb or less (not including 0 ppb), and solid solution Mg: 0.04 to 5 ppm

강중의 고용 Ca 및 고용 Mg의 함유량을 상기 범위 내로 함으로써 산화물로서 Al2O3보다도 응집되기 어려운 첨정석(Al, Mg)O가 생성되고, 또한 황화물로서 MnS보다도 미세 분산되기 쉬운 (Mg, Mn)S가 생성되기 때문에, 결과적으로 조대한 개재물의 생성이 억제되어, 피로 특성을 향상시킬 수 있다.By setting the content of solid solution Ca and solid solution Mg in steel within the above range, spinel (Al, Mg) O, which is harder to aggregate than Al 2 O 3 as an oxide, is formed, and is more susceptible to fine dispersion than MnS as a sulfide (Mg, Mn) Since S is produced, generation of coarse inclusions is suppressed as a result, and fatigue characteristics can be improved.

(Ⅳ) 고용 Ca : 2 내지 500ppb, 또한 고용 Mg : 0.04ppm 이하(0ppm을 포함하지 않는다)(IV) Solid solution Ca: 2 to 500ppb, and solid solution Mg: 0.04ppm or less (does not include 0ppm)

강중의 고용 Ca 및 고용 Mg의 함유량을 상기 범위 내로 함으로써, 산화물로서 Al2O3보다도 응집되기 어렵고, 또한 저융점의 (Al, Ca)O가 생성되고, 또한 황화물로서 MnS보다도 미세 분산되기 쉬운 (Ca, Mn)S가 생성되기 때문에, 결과적으로 조대한 개재물의 생성이 억제되어 피로 특성을 향상시킬 수 있다.By setting the content of solid solution Ca and solid solution Mg in the steel within the above range, it is more difficult to aggregate than Al 2 O 3 as an oxide, and (Al, Ca) O of low melting point is formed, and is more susceptible to fine dispersion than MnS as a sulfide ( Since Ca and Mn) S are produced, generation of coarse inclusions is suppressed as a result and fatigue characteristics can be improved.

강중의 고용 Ca 및 고용 Mg의 함유량이 상기 (I) 내지 (Ⅳ) 이외의 범위에 있으면 조대한 개재물이 생성되기 쉬워지므로 바람직하지 않다. 예를 들어, 고용 Mg량이 10ppm 초과인 경우에는 고용 Ca량에 관계없이 고융점의 MgS나 Mg0이 응고 중에 다량으로 생성되고, 조대한 개재물이 되어 청정도를 저하시키므로 바람직하지 않다. 또한, 고용 Mg량이 10ppm 이하이어도 고용 Ca량이 2ppb 미만인 경우에는 상 기 MgS나 MgO가 생성되고, 이들이 응집되어 조대해진다. 또 상기 MgS나 Mg0는 상술한 바와 같이 고융점이기 때문에 단조 시에 변형되기 어려워, 단조품 중에 조대한 개재물로서 잔류된다. 한편, 고용 Mg량이 0.04ppm 미만이고 고용 Ca량이 2ppb 미만인 경우에는 산화물로서 조대한 Al2O3이 생성되고, 또한 황화물로서 조대한 MnS가 생성되므로 바람직하지 않다.When content of solid solution Ca and solid solution Mg in steel exists in the range other than said (I)-(IV), since coarse inclusions become easy to produce | generate, it is unpreferable. For example, when the amount of solid solution Mg is more than 10 ppm, a high melting point of MgS or Mg0 is generated during solidification, regardless of the amount of solid solution Ca, and becomes coarse inclusions, which is not preferable. In addition, even when the amount of solid solution Mg is 10 ppm or less, when the amount of solid solution Ca is less than 2 ppb, MgS and MgO are produced, and these are aggregated and coarse. In addition, since MgS and Mg0 have high melting points as described above, they are hardly deformed during forging, and remain as coarse inclusions in the forging. On the other hand, when the amount of solid solution Mg is less than 0.04 ppm and the amount of solid solution Ca is less than 2 ppb, coarse Al 2 O 3 is produced as an oxide and coarse MnS is produced as a sulfide.

또한, 상기 강중의 고용 Ca 및 고용 Mg의 함유량은 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같이 SIMS(Secondary Ionization Mass Spectrometer, 2차 이온 질량 분석 장치)에 의해 측정한 것이다.In addition, content of the solid solution Ca and solid solution Mg in the said steel is measured by SIMS (Secondary Ionization Mass Spectrometer) as shown in the Example mentioned later.

다음에, 본 발명에서 Total Ca량, Total Mg량 및 S량을 규정한 이유에 관하여 설명한다.Next, the reason for defining the total Ca amount, Total Mg amount and S amount in the present invention will be described.

〔Total Ca : 0.0030% 이하(0%를 포함하지 않는다)〕[Total Ca: 0.0030% or less (not including 0%)]

강중의 Total Ca량이 0.0030%를 초과하면, 조대한 Ca 함유 산화물(CaO 등)이나 Ca 함유 황화물(CaS), 또한 이들 복합 개재물이 발생되기 쉬워진다. 따라서 본 발명에서는 Total Ca량을 0.0030% 이하로 억제한다. 바람직하게는 0.0020% 이하, 더 바람직하게는 0.0015% 이하이다.When the total amount of Ca in steel exceeds 0.0030%, coarse Ca containing oxides (CaO etc.), Ca containing sulfides (CaS), and these composite inclusions will generate easily. Therefore, in the present invention, the total Ca amount is suppressed to 0.0030% or less. Preferably it is 0.0020% or less, More preferably, it is 0.0015% or less.

〔Total Mg : 0.0015% 이하(0%를 포함하지 않는다)〕[Total Mg: 0.0015% or less (does not include 0%)]

강중의 Total Mg량이 0.0015%를 초과하면 조대한 Mg 함유 산화물(Mg0 등)이나 Mg 함유 황화물(MgS), 이들 복합 개재물이 발생되기 쉬워진다. 따라서 본 발명에서는 Total Mg량을 0.0015% 이하로 억제한다. 바람직하게는 0.0010% 이하, 더 바람직하게는 0.0008% 이하이다.When the total Mg amount in steel exceeds 0.0015%, coarse Mg containing oxides (Mg0 etc.), Mg containing sulfides (MgS), and these composite inclusions will generate easily. Therefore, in the present invention, the total Mg amount is suppressed to 0.0015% or less. Preferably it is 0.0010% or less, More preferably, it is 0.0008% or less.

도1은 본 발명에서 규정하는 상기 Total Ca량 및 Total Mg량의 범위를 나타낸 그래프이며, 후술하는 실시예의 데이터를 사용하여 정리한 것이다.1 is a graph showing the ranges of the Total Ca amount and Total Mg amount defined in the present invention, which are summarized using data of Examples described later.

〔S=0.008% 이하(0%를 포함하지 않는다)〕[S = 0.008% or less (does not include 0%)]

S는 강중에서 조대한 황화물(MnS, CaS, MgS)을 형성하기 쉽기 때문에 단조용 강괴의 피로 강도를 저하시키는 원인이 되는 원소이다. 따라서, 강중의 S량은 0.008% 이하, 바람직하게는 0.005% 이하, 더 바람직하게는 0.003% 이하, 더 바람직하게는 0.001% 이하로 한다.Since S is easy to form coarse sulfides (MnS, CaS, MgS) in the steel, S is an element that causes the fatigue strength of the forging steel ingot. Therefore, the amount of S in steel is 0.008% or less, Preferably it is 0.005% or less, More preferably, it is 0.003% or less, More preferably, you may be 0.001% or less.

본 발명은 이와 같이 개재물의 미세화를 도모하기 위해 상기 성분을 조정한 점에 특징을 가지나, 예를 들어 크랭크축 등의 단조품에 요구되는 강도나 인성, 또한 본 발명에서 목표로 하는 피로 특성의 향상을 확실한 것으로 하기 위해 강재가 하기 성분 조성을 만족하도록 하는 것이 좋다.The present invention is characterized in that the above-described components are adjusted in order to refine the inclusions. However, for example, the strength and toughness required for forged products such as crankshafts, and the improvement of the fatigue characteristics aimed at the present invention are improved. In order to make sure, it is good to make steel satisfy | fill the following component composition.

〔C : 0.2 내지 0.6%〕[C: 0.2 to 0.6%]

C는 강도 향상에 기여하는 원소로서, 충분한 강도를 확보하기 위해서는 0.2% 이상, 바람직하게는 0.25% 이상, 더 바람직하게는 0.3% 이상 함유시키는 것이 좋다. 그러나 C량이 너무 많으면 크랭크축의 인성을 열화시키므로 0.6% 이하, 바람직하게는 0.55% 이하, 더 바람직하게는 0.5% 이하로 억제한다.C is an element contributing to strength improvement, and in order to secure sufficient strength, it is preferable to contain C at least 0.2%, preferably at least 0.25%, more preferably at least 0.3%. However, if the amount of C is too large, the toughness of the crankshaft deteriorates, so it is suppressed to 0.6% or less, preferably 0.55% or less, and more preferably 0.5% or less.

〔Si : 0.05 내지 0.5%〕[Si: 0.05 to 0.5%]

Si는 강도 향상·탈산에 작용하는 원소이다. 양쪽 효과 모두 충분히 발휘시키기 위해서는 Si량을 0.05% 이상, 바람직하게는 0.1% 이상, 더 바람직하게는 0.15% 이상으로 하는 것이 좋다. 그러나 너무 많으면 역V 편석이 현저해지므로 0.5% 이하, 바람직하게는 0.45% 이하, 더 바람직하게는 0.4% 이하로 한다.Si is an element which acts on strength improvement and deoxidation. In order to fully exhibit both effects, the amount of Si is preferably 0.05% or more, preferably 0.1% or more, and more preferably 0.15% or more. However, when too much, the reverse V segregation becomes remarkable, so it is 0.5% or less, preferably 0.45% or less, and more preferably 0.4% or less.

〔Mn : 0.2 내지 1.5%〕[Mn: 0.2 to 1.5%]

Mn도 켄칭성을 높이는 동시에 강도 향상에 기여하는 원소로서, 충분한 강도와 켄칭성을 확보하기 위해서는 0.2% 이상, 바람직하게는 0.5% 이상, 더 바람직하게는 0.8% 이상 함유시키는 것이 좋다. 그러나, 너무 많으면 역V 편석을 조장하는 경우도 있으므로 1.5% 이하, 바람직하게는 1.2% 이하로 한다.Mn is also an element that improves the hardenability and contributes to the strength improvement. In order to secure sufficient strength and hardenability, it is preferable to contain Mn of 0.2% or more, preferably 0.5% or more, and more preferably 0.8% or more. However, when too large, it may promote reverse V segregation, so it is 1.5% or less, Preferably it is 1.2% or less.

〔Ni : 0.1 내지 3.5%〕[Ni: 0.1 to 3.5%]

Ni는 인성 향상 원소로서 유용한 원소로서, 0.1% 이상 함유시킨다. 바람직하게는 0.2% 이상이다. 그러나,Ni양이 너무 많아지면 비용 상승이 되므로 3.5% 이하, 바람직하게는 3.0% 이하로 한다.Ni is an element useful as a toughness improving element and contains 0.1% or more. Preferably it is 0.2% or more. However, if the amount of Ni is too large, the cost rises, so it is 3.5% or less, preferably 3.0% or less.

〔CT : 0.9 내지 4%〕[CT: 0.9 to 4%]

Cr은 켄칭성을 높이는 동시에 인성을 향상시키는 유효한 원소로서, 그들의 작용은 0.9% 이상, 바람직하게는 1.1% 이상, 더 바람직하게는 1.3% 이상 함유시킴으로써 유효하게 발휘된다. 그러나 너무 많으면 역V 편석을 조장하는 경우가 있으므로 4% 이하, 바람직하게는 3% 이하, 더 바람직하게는 2% 이하로 한다.Cr is an effective element that increases the hardenability and improves toughness, and their effect is effectively exhibited by containing 0.9% or more, preferably 1.1% or more, and more preferably 1.3% or more. However, when too much, it may promote reverse V segregation, so 4% or less, preferably 3% or less, and more preferably 2% or less.

〔Mo : 0.1 내지 0.7%〕[Mo: 0.1 to 0.7%]

Mo는 켄칭성, 강도, 인성의 모든 향상에 유효하게 작용하는 원소로서, 그들의 작용을 유효하게 발휘시키기 위해서는 0.1% 이상, 바람직하게는 0.20% 이상, 더 바람직하게는 0.25% 이상 함유시킨다. 그러나 Mo는 평형 분배 계수가 작아 마 이크로 편석(정상 편석)의 원인이 되기 쉬운 원소이므로 0.7% 이하, 바람직하게는 0.6% 이하, 더 바람직하게는 0.5% 이하로 한다.Mo is an element that effectively acts to improve all the hardenability, strength, and toughness. In order to effectively exhibit these effects, Mo is contained in an amount of 0.1% or more, preferably 0.20% or more, and more preferably 0.25% or more. However, Mo is an element having a small equilibrium distribution coefficient and a tendency to cause micro segregation (normal segregation), so it is 0.7% or less, preferably 0.6% or less, and more preferably 0.5% or less.

〔Al : 0.005 내지 0.1%〕[Al: 0.005 to 0.1%]

Al은 제강 공정에 있어서의 탈산 원소로서 유효하며, 또한 강의 내균열성에도 유효하다. 따라서, Al량(Total Al량을 말한다. 이하 동일)은 0.005% 이상, 바람직하게는 0.010% 이상 함유시킨다. 한편,Al은 AlN 등의 형으로 N을 고정하고, N 및 V 등의 배합에 의한 강의 강화 작용을 저해하는 것 외에, 다양한 원소와 결합하여 비금속 개재물이나 금속간 화합물을 생성하여 강의 인성을 저하시키는 경우가 있으므로, Al량은 0.1% 이하, 바람직하게는 0.08% 이하로 한다.Al is effective as a deoxidation element in a steelmaking process, and is effective also in crack resistance of steel. Therefore, Al amount (total Al amount. The same below) is contained 0.005% or more, Preferably it is 0.010% or more. On the other hand, Al fixes N in the form of AlN, inhibits the reinforcing action of the steel by the combination of N and V, and combines with various elements to form nonmetallic inclusions or intermetallic compounds to lower the toughness of the steel. Since Al may be 0.1% or less, Preferably you may be 0.08% or less.

〔O : 0.0025% 이하(0%를 포함하지 않는다)〕[O: 0.0025% or less (does not include 0%)]

O(산소)는 SiO2, Al2O3, MgO, CaO 등의 산화물을 형성하고, 개재물이 되어 강괴의 피로 강도를 저하시키는 원소이다. 따라서, O는 최대한 저감하는 것이 바람직하고, O량(Total O량)은 0.0025% 이하, 바람직하게는 0.0015% 이하로 한다.O (oxygen) is an element for forming an oxide such as SiO 2, Al 2 O 3, MgO, CaO , and the inclusions are reduced fatigue strength of the steel ingot. Therefore, it is preferable to reduce O as much as possible, and O amount (Total O amount) is 0.0025% or less, Preferably you may be 0.0015% or less.

본 발명에서 사용되는 단조용 강의 성분 조성은 상기와 같으며, 잔량부는 철 및 불가피 불순물이다. 불가피 불순물로서는, 예를 들어 P나 N 등을 들 수 있고, P는 0.03% 이하인 것이 바람직하고, 0.02% 이하인 것이 더 바람직하다. 또한, N은 0.01% 이하인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 0.008% 이하이다.The composition of the forging steel used in the present invention is as described above, the remainder being iron and unavoidable impurities. As an unavoidable impurity, P, N, etc. are mentioned, for example, It is preferable that P is 0.03% or less, and it is more preferable that it is 0.02% or less. Moreover, it is preferable that N is 0.01% or less, More preferably, it is 0.008% or less.

상기 본 발명의 작용에 악영향을 끼치지 않는 범위에서 하기와 같이 다른 원소를 적극적으로 더 함유시킨 단조용 강을 사용하는 것도 가능하다.It is also possible to use forging steel which actively contains another element as follows in the range which does not adversely affect the action of the present invention.

〔V, Nb, Ta 및 Hf로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상: 합계 0.005 내지 0.2%〕[1 or more types selected from the group consisting of V, Nb, Ta, and Hf: 0.005 to 0.2% in total]

V, Nb, Ta, Hf는 석출 강화 및 조직 미세화 효과가 있어, 강재의 고강도화에 유용한 원소이다. 이와 같은 작용을 유효하게 발휘시키기 위해서는 V, Nb, Ta 및 Hf로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을, 합계 0.005% 이상 함유시키는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 합계 0.01% 이상이다. 단, 너무 많이 함유시켜도 상기 효과는 포화되어 버려, 경제적으로 쓸모없으므로 합계 0.2% 이하로 하는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 합계 0.15% 이하이다.V, Nb, Ta, and Hf have elements of strengthening precipitation and miniaturizing the structure, and are useful elements for high strength of steel materials. In order to exhibit such an effect effectively, it is preferable to contain 1 or more types chosen from the group which consists of V, Nb, Ta, and Hf 0.005% or more in total, More preferably, it is 0.01% or more in total. However, even if it contains too much, since the said effect is saturated and it is economically useless, it is preferable to set it as 0.2% or less in total, More preferably, it is 0.15% or less in total.

〔Ti : 0.05% 이하(0%를 포함하지 않는다)〕[Ti: 0.05% or less (does not include 0%)]

Ti는 불가피적으로 불순물로서 포함되거나, 또는 강의 내수소 균열성의 개선 효과를 기대하여 함유시키는 원소이다. Ti계 개재물은 TiN, TiC, Ti4C2S2과 같은 미세 개재물을 구성하여 강중에 분산하고, 고용 한도를 초과한 강중의 잉여 수소를 흡장 포착하여 강의 내수소 균열성을 개선하는 큰 효과가 있다. 이러한 효과를 발현시키기 위해서는 강중의 Ti량을 0.0002% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 0.0004% 이상, 더 바람직하게는 0.0006% 이상이다. 그러나, 불가피적 불순물로서 포함될 경우나 상기 효과를 발현시키기 위해 Ti를 함유시키는 경우 중 어떤 경우에도 Ti량이 0.05%를 초과하면 강중에서 조대한 질화물을 형성하여 피로 특성을 저하시켜 버리는 경우가 있다. 따라서, 강중의 Ti량은 0.05% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는 0.03% 이하이며, 더 바람직하게는 0.01 % 이하이다.Ti is inevitably included as an impurity or an element that is expected to contain an effect of improving hydrogen cracking resistance of steel. Ti-based inclusions are composed of fine inclusions such as TiN, TiC, Ti 4 C 2 S 2 and dispersed in the steel, and occlude and capture excess hydrogen in the steel exceeding the solid solution limit to improve hydrogen cracking resistance of the steel. have. In order to express such an effect, it is preferable to make Ti amount in steel into 0.0002% or more, More preferably, it is 0.0004% or more, More preferably, it is 0.0006% or more. However, even when included as an unavoidable impurity or when Ti is contained to express the above effect, when the Ti amount exceeds 0.05%, coarse nitride may be formed in the steel to degrade fatigue characteristics. Therefore, it is preferable to make Ti amount in steel into 0.05% or less. More preferably, it is 0.03% or less, More preferably, it is 0.01% or less.

〔Cu : 1.0% 이하(0%를 포함하지 않는다)〕[Cu: 1.0% or less (not including 0%)]

Cu는 불가피하게 불순물로서 포함되거나, 또는 인성 향상 원소로서 첨가하는 일이 있는 원소이다(또한, 인성 향상 원소로서 Cu를 함유시키는 경우에는 Cu량을 0.05% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 0.1% 이상이다). 그러나,Cu량이 1.0%를 초과하면 비용 상승의 원인이 되는 동시에 열간 균열이 발생할 우려가 있다. 따라서 Cu량은 1.0% 이하, 바람직하게는 0.5% 이하로 한다.Cu is an element which is inevitably contained as an impurity or may be added as a toughness improving element. (In addition, when Cu is contained as a toughness improving element, it is preferable to make Cu amount 0.05% or more, More preferably, 0.1% or more). However, when Cu amount exceeds 1.0%, it may cause a cost increase and there exists a possibility that hot crack may generate | occur | produce. Therefore, Cu amount is 1.0% or less, Preferably it is 0.5% or less.

또한 적극 첨가가 허용되는 다른 원소의 예로서, 켄칭성 개선 효과를 갖는 B나, 고용 강화 원소 또는 석출 강화 원소인 W, Ce, La, Zr, Te 등을 들 수 있고, 그들은 단독이거나 혹은 2종 이상을 복합 첨가할 수 있으나, 합계량으로 0.1% 정도 이하로 억제하는 것이 바람직하다.In addition, examples of other elements that can be positively added include B having a hardenability improving effect, and solid solution strengthening elements or precipitation strengthening elements such as W, Ce, La, Zr, Te, and the like. Although the above can be added complex, it is preferable to suppress about 0.1% or less in total amount.

강중의 S량, Total Ca량, Total Mg량, 고용 Ca량 및 고용 Mg량을 상기 규정의 범위 내로 하는 것에 있어서는, 하기의 방법이 한 수단으로서 권장되나, 본 발명은 단조용 강의 제조 방법까지 규정하는 것은 아니며, 후술하는 프로세스에 한정되지 않는다.Although the following method is recommended as a means for keeping S amount, total Ca amount, total Mg amount, solid solution Ca amount and solid solution Mg amount in steel within the scope of the above provisions, the present invention also defines a method for producing forged steel. It is not limited to, and is not limited to the process mentioned later.

S 함유량은, 2차 정련 시의 톱 슬래그 조성을 제어함으로써 조정할 수 있다. 구체적으로는, 톱 슬래그 중의 CaO 농도와 SiO2 농도의 비(CaO/SiO2 : 이하, 「C/S」라고 기재하는 경우가 있다)를 바람직하게는 3.0 이상으로 높게 함으로써 강중의 S 함유량을 저하시킬 수 있다. 또한, 보충적 수단으로서 CaO 농도와 Al2O3 농도의 비(CaO/Al2O3)도 높게 함으로써 강중의 S 함유량을 저하시킬 수 있다.S content can be adjusted by controlling the top slag composition at the time of secondary refining. Specifically, the S content in the steel is lowered by increasing the ratio of the CaO concentration in the top slag and the SiO 2 concentration (CaO / SiO 2 : below, sometimes referred to as “C / S”) to 3.0 or more. You can. In addition, by increasing the ratio (CaO / Al 2 O 3 ) between the CaO concentration and the Al 2 O 3 concentration as a supplementary means, the S content in the steel can be lowered.

톱 슬래그 중의 MgO 농도를 5% 이상으로 하고, 또한 CaO 농도를 30% 이상으로 하는 것이 권장된다. 한편, 상기 톱 슬래그 중의 Mg0 농도 및 Ca0 농도가 너무 높으면 슬래그가 고화되어 정련 작업 자체가 곤란하게 되기 때문에 톱 슬래그 중의 MgO 농도는 25% 이하, 또한 톱 슬래그 중의 CaO 농도는 65% 이하로 하는 것이 권장된다.It is recommended that the MgO concentration in the top slag be 5% or more, and the CaO concentration be 30% or more. On the other hand, if the Mg0 concentration and the Ca0 concentration in the top slag are too high, the slag is solidified and the refining operation is difficult. Therefore, it is recommended that the MgO concentration in the top slag is 25% or less, and the CaO concentration in the top slag is 65% or less. do.

또한, 정련 시에 있어서의 용강 중의 용존 Al 농도는 50 내지 900ppm의 범위 내로 하는 것이 권장된다. 용강 중의 용존 Al 농도가 50ppm 미만이면 용존 산소량이 상승하고, 응고 중에 정출하는 산화물 개수가 증가되어 청정도가 악화되기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 용존 Al 농도가 900ppm을 초과하면 용존 산소 농도가 저하되는 동시에, 강중의 고용 Ca량이나 고용 Mg량이 너무 많아지므로 바람직하지 않다.In addition, the dissolved Al concentration in molten steel at the time of refining is recommended to be in the range of 50 to 900 ppm. If the dissolved Al concentration in the molten steel is less than 50 ppm, the amount of dissolved oxygen increases, the number of oxides crystallized during solidification increases, and thus the cleanliness is deteriorated. On the other hand, when the dissolved Al concentration exceeds 900 ppm, the dissolved oxygen concentration decreases, and the amount of dissolved Ca in the steel and the amount of dissolved Mg in the steel are too large, which is not preferable.

이러한 방법을 채용함으로써 강중의 고용 Ca량 및 강중의 고용 Mg량을 규정 범위 내로 할 수 있다.By employing such a method, the amount of solid solution Ca in steel and the amount of solid solution Mg in steel can be made within the prescribed range.

또한 본 발명에서는 전로 또는 전기로로부터 출강된 용강에 대하여, 1회째의 가열·성분 조정을 행하고, 상기 1회째의 가열·성분 조정의 종료 후의 용강에 대하여 탈가스 처리를 행하고, 상기 탈가스 처리 후의 용강에 대하여 2회째의 가열·성분 조정을 행하는 등의(가열·성분 조정→탈가스 처리→가열·성분 조정)을 포함하는 공정에 의해 정련을 행하는 것이 유효하다. In the present invention, molten steel withdrawn from the converter or electric furnace is subjected to the first heating and component adjustment, degassing treatment is performed on the molten steel after the completion of the first heating and component adjustment, and the molten steel after the degassing treatment. It is effective to refine | purify by the process containing (heating, component adjustment → degassing process → heating, component adjustment), such as performing 2nd heating and a component adjustment with respect to the said process.

1회째의 가열·성분 조정은 용강 성분을 소정의 범위 내로 하는 처리이며, 또한 탈가스 처리는 용강 내에 존재하는 수소 등의 가스 성분의 제거를 행하는 처리이기 때문에, 양쪽 처리 모두 용강 표면에 부유하는 톱 슬래그의 혼입을 최대한 억제하면서도, 교반 동력 밀도를 크게 할 필요가 있다.The first heating and component adjustment is a treatment in which the molten steel component is within a predetermined range, and the degassing treatment is a treatment in which gas components such as hydrogen present in the molten steel are removed. It is necessary to increase the stirring power density while suppressing the mixing of the slag as much as possible.

한편, 2회째의 가열·성분 조정에는 상기 탈가스 처리에서 일단 용강 중에 혼입된 톱 슬래그를 부상 분리시키는 기능이나 성분·온도의 미세 조정을 주로 담당시키고 있으며, 용강 온도를 주조 조건에 따른 온도로 조정하면서 새로운 톱 슬래그의 혼입이 발생되지 않도록 저교반 동력 밀도로 교반을 행하는 것이 좋다.On the other hand, in the second heating and component adjustment, the degassing treatment is mainly responsible for the function of floating and separating the top slag once mixed in the molten steel, and finely adjusting the component and temperature, and adjusting the molten steel temperature to the temperature according to the casting conditions. It is good to stir at low stirring power density so that mixing of new saw slag does not occur.

구체적으로는, 성분 조정(Al량 조정을 포함한다) 후의 탈가스 처리 시에는 당해 탈가스 처리의 중기(도중)까지는 교반 동력 밀도(ε;후술하는 수학식1에 의해 구해진다. 이하 동일) : 50 내지 200W/ton으로 교반하는 것이 권장된다. 이와 같이 교반 동력 밀도를 바람직하게는 50W/ton 이상, 더 바람직하게는 60W/ton 이상이고, 바람직하게는 200W/ton 이하, 더 바람직하게는 180W/ton 이하로 되도록 분사 가스의 유량을 조정하고, 그 후의 탈가스 처리(중기 이후)는 교반 동력 밀도가 140W/ton 이하, 바람직하게는 120W/ton 이하(0W/ton을 제외한다)로 되도록 분사 가스의 유량을 조정하는 것이 권장된다.Specifically, during degassing treatment after component adjustment (including Al amount adjustment), the stirring power density (?) Is calculated by the following formula (1). Stirring at 50 to 200 W / ton is recommended. Thus, the flow rate of the injection gas is adjusted so that the stirring power density is preferably 50 W / ton or more, more preferably 60 W / ton or more, preferably 200 W / ton or less, more preferably 180 W / ton or less, The subsequent degassing treatment (after medium period) is recommended to adjust the flow rate of the injection gas such that the stirring power density is 140 W / ton or less, preferably 120 W / ton or less (excluding 0 W / ton).

또한, 2회째의 가열·성분 조정에서는 교반 동력 밀도가 바람직하게는 25W/ton 이하, 더 바람직하게는 20W/ton 이하이며, 바람직하게는 2.0W/ton 이상으로 되도록 분사 가스의 유량을 조정하는 것이 권장된다.In the second heating and component adjustment, the stirring power density is preferably 25 W / ton or less, more preferably 20 W / ton or less, preferably adjusting the flow rate of the injection gas so as to be 2.0 W / ton or more. Recommended.

보다 상세하게는, 다음 수순에 의한다. 우선, 전로나 전기로로부터 레이들 에 출강된 용강은 2차 정련 장치로 운반되어, 1회째의 가열·성분 조정(이후, LF-I라고 기재하는 경우가 있다)이 실시된다. 구체적으로는, 아크 방전을 발생시킴으로써 용강을 TL=1600℃ 정도까지 가열하면서 플럭스 공급 수단을 사용하여 플럭스를 투입하고, 또한 가스 분사 수단으로부터 Ar 가스를 분사하여 용강을 교반한다.In more detail, it is based on the following procedure. First, the molten steel outgoing to the ladle from a converter or an electric furnace is conveyed to a secondary refining apparatus, and the first heating and component adjustment (hereinafter, referred to as LF-I) is performed. Specifically, by generating an arc discharge, flux is inputted using a flux supply means while heating molten steel to T L = 1600 ° C., and further, Ar gas is injected from the gas injection means to stir the molten steel.

또한,LF-I에 있어서, 플럭스의 종류나 양은 후술하는 진공 탈가스 처리 종료 후(바꿔 말하면, 2회째의 가열·성분 조정 개시 시)에 있어서의 톱 슬래그의 조성이,In the LF-I, the type and amount of the flux is the composition of the top slag at the end of the vacuum degassing treatment described later (in other words, at the start of the second heating and component adjustment),

(i) SiO2의 질량에 대하여 CaO의 질량이 3.0배 이상이 된다,(i) the mass of CaO becomes 3.0 times or more with respect to the weight of SiO 2,

(ⅱ) Al2O3의 질량에 대하여 CaO의 질량이 1.5 내지 3.5배가 된다,(Ii) the mass of CaO is 1.5 to 3.5 times the mass of Al 2 O 3 ;

(ⅲ) 톱 슬래그 조성 중의 T.Fe의 질량과 Ddn0의 질량의 총 합계가 톱 슬래그의 전체 질량의 1.0% 이하가 된다,(Iii) The total sum of the mass of T.Fe and the mass of Ddn0 in the top slag composition is 1.0% or less of the total mass of the top slag,

의 3개의 조건을 동시에 만족하도록 가열 온도를 제어하거나, 부원료(플럭스)의 투입량을 조정하거나 하는 것이 권장된다.It is recommended to control the heating temperature or to adjust the input of the subsidiary materials (flux) so as to satisfy all three conditions of.

1회째의 가열·성분 조정이 완료된 용강은 레이들 통째로 진공 탈가스 장치로 반송되어, 당해 용강에 대하여 진공 탈가스 처리(이후, VD라고 기재하는 경우도 있다)가 실시된다.The molten steel having completed the first heating and component adjustment is conveyed to the vacuum degassing apparatus through the ladle, and vacuum degassing treatment (hereinafter, sometimes referred to as VD) is performed on the molten steel.

상세하게는, 배기 장치를 작동시켜 배기관을 통하여 레이들 내이며 용강 상방의 가스를 배기함으로써 레이들 내의 분위기 압력(P)을 0.5Torr 정도의 진공 상태에 근접시킨다. 덧붙여, 가스 분사 수단으로부터 Ar 가스를 분사하여 용강을 교 반한다. 이상과 같은 방법에 의해, 성분 조정이 거의 완료된 용강으로부터 수소를 제거하는 처리가 행해진다.Specifically, the exhaust device is operated to exhaust the gas in the ladle through the exhaust pipe and above the molten steel to bring the atmospheric pressure P in the ladle to a vacuum of about 0.5 Torr. In addition, Ar gas is injected from the gas injection means to stir the molten steel. By the method as mentioned above, the process of removing hydrogen from the molten steel which component adjustment is almost completed is performed.

이 처리에서는 용강 내로의 톱 슬래그 혼입 방지와 탈수소를 양립할 수 있는 교반 동력 밀도(ε)를 채용하는 것이 바람직하다. 따라서, VD 전반에서는 교반 동력 밀도(F)가 50 내지 200W/ton이 되도록 저취입(bottom-blown) 가스의 유량(Qg)을 조정하면 톱 슬래그의 혼입을 최소량으로 억제하면서 탈수소를 효율적으로 행할 수 있다. 또 VD 후반에서는 교반 동력 밀도(ε)가 140W/ton 이하(0W/ton은 제외한다)가 되도록 저취입 가스의 유량(Qg)을 조정하면 혼입된 톱 슬래그의 부상 분리가 촉진되므로 바람직하다.In this treatment, it is preferable to employ a stirring power density ε that is compatible with prevention of top slag mixing into molten steel and dehydrogenation. Therefore, in the first half of the VD, if the flow rate Qg of the bottom-blown gas is adjusted so that the stirring power density F is 50 to 200 W / ton, dehydrogenation can be efficiently performed while suppressing the mixing of the saw slag to the minimum amount. have. In the latter half of the VD, it is preferable to adjust the flow rate Qg of the low blowing gas so that the stirring power density ε is 140 W / ton or less (excluding 0 W / ton), since the floating separation of the mixed top slag is promoted.

또한, 교반 동력 밀도(ε)의 계산에 있어서, 저취입 가스의 분사 전 온도(To)(Ar 가스의 분사 전 온도)는 상온(298K)으로 하고, 저취입 가스의 분사 후 온도(Tg)(Ar 가스의 분사 후 온도)는 용강 온도(TL)로 하고 있다.In addition, in calculation of the stirring power density (epsilon), the temperature before injection of the low blowing gas (T o ) (the temperature before injection of Ar gas) shall be normal temperature (298K), and the temperature after injection of the low blowing gas (T g) ) (after injection temperature of Ar gas) are in the molten steel temperature (T L).

Figure 112008088601263-PAT00002
Figure 112008088601263-PAT00002

ε : 교반 동력 밀도(W/ton)ε: Stirring power density (W / ton)

To : 저취입 가스의 분사 전 온도[상온(298K)]T o : Temperature before injection of low blowing gas [room temperature (298K)]

TL : 용강 온도(K)T L : molten steel temperature (K)

ML : 용강량(ton)M L : molten steel (ton)

ρL : 용강 밀도(kg/㎥)ρ L : molten steel density (kg / ㎥)

Qg: 저취입 가스 유량(Nl/min)Q g : Low blown gas flow rate (Nl / min)

Tg: 저취입 가스의 분사 후 온도(K)T g : Temperature after injection of low blowing gas (K)

P : 분위기 압력(torr)P: atmosphere pressure (torr)

ho : 용강 깊이(m) h o : molten steel depth (m)

예를 들어, 1회째의 가열·성분 조정(LF-I)에 있어서, 레이들의 사이즈나 실제의 용강 장입량(ML) 등, 몇개의 조건은 다르기는 하나, Qg/ML을 0.30 내지 3.75Nl/min·ton으로 함으로써 교반 동력 밀도(ε)가 4.7 내지 67.2W/ton으로 되어 있다.For example, in the first heating and component adjustment (LF-I), Q g / M L is 0.30 to 3.75 although some conditions such as ladle size and actual molten steel loading amount (M L ) are different. By setting it as Nl / min * ton, stirring power density (epsilon) becomes 4.7-67.2 W / ton.

또한,VD 후의 용강에 대하여 2회째의 가열·성분 조정(이후, LF-Ⅱ라고 기재하는 경우가 있다)을 행함으로써 고청정 강을 제조할 수 있다.In addition, high-clean steel can be manufactured by performing 2nd heating and component adjustment (it may describe as LF-II hereafter) with respect to molten steel after VD.

즉, 진공 탈가스 처리가 완료된 용강을 레이들 통째로 2차 정련 장치로 반송하여 용강에 대하여 2회째의 가열·성분 조정을 실시한다. 구체적으로는, 예를 들어 아크 방전을 발생시킴으로써 용강을 TL=1600℃ 정도까지 가열하면서, 가스 분사 수단으로부터 Ar 가스를 분사하여 용강을 교반하는 것을 들 수 있다. 용강의 교반 강도로서는, 상기 수학식1에서 계산되는 교반 동력 밀도(ε)가 25W/ton 이하이고 2.0W/ton 이상이 되도록 Ar 가스의 유량(Qg)을 조정하는 것이 권장된다. 상기 교반 동력 밀도(ε)를 25W/ton 이하로 함으로써 새로운 톱 슬래그 혼입을 방지할 수 있 다. 이 LF-Ⅱ에서는 성분 분석을 행하여 필요에 따른 성분 미세 조정을 행해도 된다.That is, the molten steel after vacuum degassing process is conveyed to the secondary refining apparatus as a whole ladle, and a 2nd heating and component adjustment is performed with respect to molten steel. Specifically, for example, heating the molten steel to about T L = 1600 ° C. by generating an arc discharge while injecting Ar gas from the gas injection means to stir the molten steel. As the stirring strength of the molten steel, it is recommended to adjust the flow rate (Q g ) of the Ar gas so that the stirring power density ε calculated by the above equation (1) is 25 W / ton or less and 2.0 W / ton or more. By setting the stirring power density ε to 25 W / ton or less, new saw slag mixing can be prevented. In this LF-II, component analysis may be performed and component fine adjustment may be performed as needed.

이와 같이, 다시 LF 처리(LF-Ⅱ)를 행함으로써 VD 도중부터 행한 「혼입된 톱 슬래그 및 탈산 생성물의 부상 분리」를 더 촉진시킬 수 있다.Thus, by performing LF process (LF-II) again, "floating separation of the mixed top slag and deoxidation product" performed from the middle of VD can be further accelerated.

또한, 전술한 바와 같이 LF-Ⅱ에 있어서의 톱 슬래그 성분은,In addition, as described above, the top slag component in LF-II is

(i) 염기도, 즉 CaO/SiO2≥3.0(i) basicity, ie CaO / SiO 2 ≧ 3.0

(ⅱ) CaO/Al2O3=1.5 내지 3.5,(Ii) CaO / Al 2 O 3 = 1.5 to 3.5,

(ⅲ) T.Fe+MnO≤1.0 질량%,(Iii) T.Fe + MnO ≦ 1.0 mass%,

로 하여 톱 슬래그 중의 산화물에 의한 용강 성분의 재산화를 확실하게 막을 수 있는 것이 바람직하다.It is desirable to be able to reliably prevent reoxidation of the molten steel component by the oxide in the top slag.

상기한 바와 같이, 정련 공정에 있어서 (가열·성분 조정→탈가스 처리→가열·성분 조정)의 공정을 포함하면 되고, 그 전후의 공정에 대해서는 한정되지 않는다. 따라서, 예를 들어 상기(가열·성분 조정→탈가스 처리→가열·성분 조정) 공정 후에 상기 조건 또는 상기 이외의 조건으로 (탈가스 처리→가열·성분 조정) 또는 (탈가스 처리→가열)을 1회 행하는 공정을 추가하거나, 어느 한쪽 또는 양쪽을 복수회 반복하는 공정을 추가하거나, 상기 (가열·성분 조정→탈가스 처리→가열·성분 조정) 공정 후에 상기 조건 또는 상기 이외의 조건으로 탈가스만을 다시 행하는 공정 등을 마련하여도 된다. As mentioned above, what is necessary is just to include the process of (heating, component adjustment → degassing process → heating, component adjustment) in a refining process, and is not limited about the process before and behind that. Therefore, for example, (degas treatment → heating · component adjustment) or (degas treatment → heating) under the above conditions or conditions other than the above after the (heating / component adjustment → degassing treatment → heating / component adjustment) process. Add a step to be performed once, or add a step of repeating one or both of the plurality of times, or degassing under the above conditions or other conditions after the above (heating / component adjustment → degas treatment → heating / component adjustment) step. You may provide the process of performing bay again, etc.

본 발명은, 상기 단조용 강을 사용하여 얻어지는 단조품도 포함하는 것이나, 그 제조 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 상기 단조용 강을 가열하고 나서 소재 단조를 행하는 공정, 중간 검사 후 가열하여 제품 형상으로 단조하는 공정, 열처리에 의해 균질화하는 동시에 켄칭·노멀라이징 처리하여 경질화하는 공정, 마무리 기계 가공을 행하는 공정을 포함하는 공정으로 제조하면 된다.The present invention also includes a forged product obtained by using the forged steel, but the production method is not particularly limited. For example, a step of heating the forged steel and then forging a material, and heating the product after an intermediate inspection. What is necessary is just to manufacture by the process including the process of forging to a shape, the process of homogenizing by heat processing, the process of hardening by hardening and hardening, and the process of performing a finishing machining.

상기 방법에 의해 얻어지는 단조품으로서는 크랭크축(일체형 크랭크축·조립형 크랭크축)이나, 우수한 피로 특성을 발휘하므로 크랭크축 이외에 선박용의 중간축, 추진축, 조립형 크랭크축의 슬로우, 일반 기계 부품, 압력 용기, 중공 소재와 같은 고강도 제품을 들 수 있다.Forging products obtained by the above method are crank shafts (integrated crank shafts and assembled crank shafts), and because they exhibit excellent fatigue characteristics, slow, general mechanical components, pressure vessels, etc. High strength products such as hollow materials.

단조품으로서 크랭크축을 제조하는 경우에는 일체형 크랭크축으로서 제조하면 샤프트 표층측을 청정도가 높은 부분으로 차지하게 할 수 있어, 강도나 피로 특성이 우수한 것을 얻을 수 있으므로 바람직하다. 이 경우, 일체형 크랭크축의 제조 방법은 특별히 한정되지 않으나, 바람직한 것은 R. R. 및 T. R. 단조법(강괴의 축심이 크랭크축의 축의 중심부가 되도록 단조 가공하고, 중심 편석에 의해 특성의 열화를 일으키기 쉬운 부분을 크랭크축의 모든 축의 중심부가 되도록 일체로 단조 가공하는 방법) 등의 방법으로 제조하는 것이다.In the case of manufacturing the crankshaft as a forged product, it is preferable to manufacture the integrated crankshaft because the shaft surface layer side can be occupied by a portion having high cleanliness, and an excellent strength and fatigue property can be obtained. In this case, the manufacturing method of the integrated crankshaft is not particularly limited, but preferred is the RR and TR forging method (forging is performed such that the shaft center of the ingot is the center of the crankshaft axis, and the part which tends to cause deterioration of characteristics by the center segregation is It is produced by a method such as forging integrally so as to be the center of all the axes.

또한, 기타 단조 가공법으로서, 자유 단조법(크랭크 아암과 크랭크 핀을 일체로 한 블록으로 하여 단조하고, 가스 절단 및 기계 가공에 의해 크랭크축 형상으로 마무리하는 방법) 등으로 제조해도 좋다.As another forging method, it may be produced by a free forging method (a method of forging by using a crank arm and a crank pin as a united block and finishing the crankshaft by gas cutting and machining).

이하, 실시예를 예로 들어 본 발명을 더 구체적으로 설명하나, 본 발명은 원래 하기 실시예에 의해 제한을 받는 것이 아니라, 전·후기의 취지에 적합할 수 있 는 범위로 적당히 변경을 가하여 실시하는 것도 가능하며, 이들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the present invention is not limited by the following Examples, but may be carried out by appropriately modifying the present invention in a range that may be suitable for the purpose of the preceding and the following. It is also possible, and these are all included in the technical scope of the present invention.

<실시예><Example>

전기로 내에서 20 내지 100톤(ton)의 스크랩 원료를 용해하고, 레이들에 출강했다. 그 후, 저취입 교반 장치를 구비한 레이들 가열식 정련 장치를 사용하여 용강 처리를 행하였다. 이 용강 처리 공정에서는 전로 또는 전기로로부터 출강된 용강에 대하여 1회째의 가열·성분 조정(LF-I)을 행하고, 상기 1회째의 가열·성분 조정 종료 후의 용강에 대하여 탈가스 처리(VD)를 행하고, 상기 탈가스 처리 후의 용강에 대하여 2회째의 가열·성분 조정(LF-Ⅱ)을 행하였다.In the electric furnace, 20 to 100 tons of scrap raw materials were dissolved and tapped into the ladle. Then, the molten steel process was performed using the ladle heating type refinery apparatus provided with the low blowing stirring apparatus. In this molten steel treatment step, the first heating and component adjustment (LF-I) is performed on the molten steel withdrawn from the converter or the electric furnace, and the degassing treatment (VD) is performed on the molten steel after the first heating and component adjustment is completed. Second heating and component adjustment (LF-II) was performed on the molten steel after the degassing treatment.

상기 1회째의 가열·성분 조정에 있어서의 성분 조정 시에는 CaO, Al2O3 및 Mg0 등의 조재(造滓)제를 용강 표면에 첨가하여, 표1에 나타내는 양의 Ca0이나 Mg0을 포함하는 톱 슬래그를 형성했다. 다음에, Al을 첨가하여 용강을 탈산하고, 또한 덮개 탈가스 장치에 의한 진공 처리에 의해 탈수소를 행하였다. 용강 처리 중에는 적절히 용강을 샘플링하여 용강 중의 용존 Al 농도를 측정하고, 이 용존 Al 농도가 권장되는 범위 내로 되도록 필요에 따라 Al을 더 첨가했다. 용강 중의 용존 Al 농도를 표 1에 나타낸다. 또한, 하기 표1에 나타내는 S 함유 합금, Mg 함유 합금, Ca 함유 합금은 LF-Ⅱ 시에 첨가했다. 또한, 상기 탈가스 처리(VD)의 중기까지(VD 전반)의 교반 동력 밀도, 그 후(중기 이후, VD 후반)의 탈가스 처리의 교반 동력 밀도 및 LF-Ⅱ에 있어서의 교반 동력 밀도는 표1에 나타낸 바와 같이 했 다.When component adjustment in the heating and composition adjustment of the first time is added to jojae (造滓) agent such as CaO, Al 2 O 3 and Mg0 the molten steel surface, comprising an amount of Ca0 and Mg0 shown in Table 1 Formed top slag. Next, Al was added to deoxidize the molten steel, and dehydrogenation was performed by vacuum treatment by a cover degassing apparatus. During the molten steel treatment, the molten steel was properly sampled to measure the dissolved Al concentration in the molten steel, and further Al was added as necessary so that the dissolved Al concentration was within the recommended range. Table 1 shows the dissolved Al concentrations in molten steel. In addition, S containing alloy, Mg containing alloy, and Ca containing alloy shown in following Table 1 were added at the time of LF-II. The stirring power density up to the middle stage of the degassing treatment (VD) (first half of the VD), the stirring power density of the degassing treatment after the middle stage (after the middle stage, and the second half of the VD), and the stirring power density in the LF-II are shown in the table. As shown in 1.

상기 용강 처리가 완료된 후에는 톱 슬래그의 샘플을 채취하는 동시에, 하주 조괴법(underside pouring ingot-making method)에 의해 강괴(20 내지 100톤)를 주조했다. 강괴의 응고가 완료된 후, 주형 내로부터 강괴를 추출하여 1150℃ 이상으로 가열하여 열간 단조를 실시하여 각종 크기의 둥근 막대 형상 단조품을 제조했다. 이때, 20톤 강괴에 관해서는 열간 단조를 실시하여 직경 250 내지 450㎜의 둥근 막대 형상으로 마무리하고, 50 톤 강괴에 관해서는 열간 단조를 실시하여 직경 350 내지 700㎜의 둥근 막대 형상으로 마무리했다. 100톤 강괴에 관해서는 열간 단조를 실시하여 직경 600 내지 1200㎜의 둥근 막대 형상으로 마무리했다. 또한, 상기 톱 슬래그의 샘플로부터 ICP 발광 분광 분석에 의해 톱 슬래그 중의 Ca0 농도 및 Mg0 농도를 조사했다. 그 결과를 표1에 나타낸다. After the molten steel treatment was completed, a sample of top slag was taken and a steel ingot (20 to 100 tons) was cast by an under pouring pouring ingot-making method. After the solidification of the steel ingot was completed, the steel ingot was extracted from the mold and heated to 1150 ° C. or higher to perform hot forging to produce round rod-shaped forgings of various sizes. At this time, hot forging was performed on the 20 ton steel ingot and finished in a round bar shape having a diameter of 250 to 450 mm. Hot forging was performed on the 50 ton steel ingot and finished in a round bar shape having a diameter of 350 to 700 mm. The 100-ton ingot was hot forged and finished in a round rod shape having a diameter of 600 to 1200 mm. In addition, Ca0 concentration and Mg0 concentration in the top slag were examined from the sample of the top slag by ICP emission spectroscopy. The results are shown in Table 1.

또한, 각 단조재에 있어서의 화학 성분 조성을 화학 분석에 의해 조사한 결과를 표2에 나타낸다. 또한, 강괴 중의 고용 Ca량 및 고용 Mg량을 측정하는 동시에 단조품 중의 개재물 조성 분석, 피로 시험을 하기의 방법으로 행하였다. 또한, 표2에 있어서의 강중의 Total Ca량 및 Total Mg량은 ICP-질량 분석법(ICP-MS법)에 의해 구했다.In addition, Table 2 shows the results of investigating the chemical composition of each forging material by chemical analysis. In addition, the amount of solid solution Ca and solid solution Mg in the steel ingot was measured, and the inclusion composition analysis and the fatigue test in the forged product were conducted by the following method. In addition, the amount of Total Ca and Total Mg in steel in Table 2 were calculated | required by ICP-mass spectrometry (ICP-MS method).

[강중의 고용 Ca(Sol.Ca)량 및 고용 Mg(Sol.Mg)량의 측정][Measurement of solid solution Ca (Sol.Ca) and solid solution Mg (Sol.Mg) in steel]

강괴로부터 채취한 샘플을 연마하여 2차 이온 질량 분석 장치(「ims5f」CAMECA사 제품)에 장전하고, 각 샘플에 관하여 500×500(㎛2)의 영역에서 Ca, Mg의 2차 이온상을 관찰하여, 그 영역 내에서 Ca, Mg가 국소적으로 농화되지 않는 장소를 3개소 선정, 깊이 방향으로 분석을 행했다. 이때의 1차 이온원은 O2+이다. 그리고, 깊이 방향의 농도 분포가 일정할 경우에는 그 값을 고용 농도로 했다. 깊이 방향 분석의 과정에서 개재물이 존재할 경우에는 농도 분포가 크게 변동되나 개재물이 존재하지 않는 깊이까지 분석을 진행시켜, 농도 분포가 일정하게 된 단계에서 그 값을 고용 농도로 했다. 또한, 농도의 정량 방법에 관해서는 표준 시료로서 24Mg(150keV, 1×1014atoms/㎠), 27Al(200keV, 1×1014atoms/㎠)을 이온 주입한 순철을 측정하고, 얻어진 상대 감도 계수(RSF)를 사용하여 원자 농도를 측정했다. 이들 측정 결과를 표2에 병기한다.The sample collected from the ingot was polished and loaded into a secondary ion mass spectrometer (manufactured by "ims5f" CAMECA), and the secondary ion phases of Ca and Mg were observed in the region of 500 x 500 (占 퐉 2 ) for each sample. Then, three places where Ca and Mg were not locally concentrated in the area were selected and analyzed in the depth direction. The primary ion source at this time is O 2+ . And when the density | concentration distribution of a depth direction is constant, the value was made into solid solution concentration. In the case of the presence of inclusions in the course of the depth direction analysis, the concentration distribution fluctuated greatly, but the analysis was carried out to the depth where the inclusions do not exist. In addition, regarding the quantification method of the concentration, the relative iron obtained by measuring 24 Mg (150 keV, 1 × 10 14 atoms / cm 2) and 27 Al (200 keV, 1 × 10 14 atoms / cm 2) ion-implanted as a standard sample was measured. Atomic concentration was measured using the sensitivity coefficient (RSF). These measurement results are written together in Table 2.

[개재물 조성 분석]Inclusion Composition Analysis

단조 후의 둥근 막대에 있어서, 강괴 저부 상당 위치의 중심부로부터 샘플을 잘라내어, EPMA에 의해 개재물의 조성 분석을 행했다. 이때, 각 샘플에 관하여 50개 이상의 개재물을 무작위로 선택하여 조성 분석을 행했다. 그 결과를 표3에 나타낸다. 또한 표3에는 상기 50개 이상의 개재물 중에서 최대 개재물의 원 상당 직경도 나타낸다.In the round bar after forging, the sample was cut out from the center part of the ingot bottom equivalent position, and the composition analysis of the inclusion was performed by EPMA. At this time, 50 or more inclusions were randomly selected with respect to each sample, and composition analysis was performed. The results are shown in Table 3. Table 3 also shows the equivalent circle diameter of the largest inclusion among the 50 or more inclusions.

또한, 표3의 「단조품 중의 개재물」의 항목에 있어서의 「미세」란, 상기 개재물 모두 원 상당 직경 : 100㎛ 미만인 경우를 말하며, 아울러 나타내는 개재물 조성은 산화물계인 경우, 상기 분석을 행한 전체 산화물계 개재물 중 5할 이상의 개수를 차지하는 산화물의 조성을 나타내고, 황화물계의 경우, 상기 분석을 행한 전체 황화물계 개재물 중 5할 이상의 개수를 차지하는 황화물의 조성을 나타내고 있다. 또한 「조대」란, 원 상당 직경 : 100㎛ 이상인 조대 개재물이 1개 이상 검출되는 경우를 말하며, 아울러 나타내는 개재물 조성은 상기 조대 개재물의 조성을 나타내고 있다. 또한, 상기 「단조품 중의 개재물」에는 산화물과 황화물이 각각 단독으로 존재하는 경우 외에, 산화물과 황화물이 인접 형태 또는 복합 형태(예를 들어, 산화물을 핵으로 하여 황화물이 주위에 존재하는 형태)를 취하는 경우(복합 개재물의 경우)도 포함되나, 복합 개재물이어도 상기 복합 개재물 중의 산화물과 황화물의 사이즈를 개별로 구하여 평가하고 있다.In addition, the "fine" in the item of the "inclusion in a forging" of Table 3 means the case where all the said inclusions are circle equivalent diameter: less than 100 micrometers, and when the inclusion composition shown is an oxide type, all the oxide systems which performed the said analysis The composition of the oxide which occupies 50% or more of the inclusions is shown, and in the case of a sulfide system, the composition of the sulfide which occupies 50% or more of the total sulfide inclusions in which the said analysis was performed is shown. In addition, "coarse" means the case where one or more coarse inclusions with a circle equivalent diameter: 100 micrometers or more are detected, and the inclusion composition shown has shown the composition of the said coarse inclusions. In addition, in the above-mentioned "inclusions in the forging", the oxide and the sulfide may take the form of a contiguous form or a complex form (for example, a form in which the sulfide is present around the oxide as an oxide). Although the case of a composite inclusion is included, even if it is a composite inclusion, the size of oxide and sulfide in the said composite inclusion is calculated | required separately and evaluated.

[피로 시험 및 개재물 사이즈 측정][Fatigue test and inclusion size measurement]

단조 후의 둥근 막대에 있어서, 강괴 저부 상당 위치의 중심부로부터 반경 방향으로 직경 : 10㎜ × 길이 : 30㎜의 평활 시험편을 채취하고, 하기의 조건으로 피로 시험을 실시했다. 또한, 피로 시험편과 동일한 위치로부터 채취한 시험편을 사용하여 상온에서 인장 시험을 실시했다. 그리고, 피로 한도의 지표로서, 내구 한도비(피로 강도 σw/인장 강도 σB)를 구했다. 이 시험을 5개의 시험편으로 행하여 내구 한도비의 평균값을 구하고, 이 내구 한도비가 0.42 초과인 것을 피로 특성이 우수하다고 평가했다. 그 결과를 표3에 나타낸다.In the round bar after forging, the smoothing test piece of diameter: 10 mm x length: 30 mm was extract | collected radially from the center part of the ingot bottom equivalent position, and the fatigue test was done on condition of the following. In addition, the tensile test was performed at normal temperature using the test piece collected from the same position as the fatigue test piece. And the durability limit ratio (fatigue intensity (sigma) w / tensile strength (sigma) B) was calculated | required as an index of a fatigue limit. This test was done with five test pieces, the average value of the durability limit ratio was calculated | required, and it was evaluated that this fatigue limit ratio was more than 0.42 that the fatigue characteristic was excellent. The results are shown in Table 3.

시험 방법 : 회전 굽힘 피로 시험(응력비=-1, 회전수 : 3600rpm)Test method: Rotational bending fatigue test (stress ratio = -1, number of revolutions: 3600rpm)

피로 강도 평가 방법 : 계차법Fatigue Strength Evaluation Method: Method

계차 응력 : 20MPaDependent stress: 20MPa

초기 응력 : 300MPaInitial stress: 300 MPa

시험편 개수 : 각 5개 Number of test pieces: 5 each

각 시험편의 피로 강도=(파단 응력)-(계차 응력) Fatigue Strength for Each Test Piece = (Break Stress)-(Earth Stress)

Figure 112008088601263-PAT00003
Figure 112008088601263-PAT00003

Figure 112008088601263-PAT00004
Figure 112008088601263-PAT00004

Figure 112008088601263-PAT00005
Figure 112008088601263-PAT00005

표1 내지 표3으로부터 다음과 같이 고찰할 수 있다(하기 No.는 표1 내지 표3 중의 실험 No.를 나타낸다). No.1 내지 17은 본 발명에서 규정하는 성분 조성을 만족하고 있으므로 강중에 존재하는 최대 개재물이 작아, 결과적으로 높은 내구 한도비가 얻어지고 있는 것을 알 수 있다.It can consider as follows from Tables 1-3 (The following No. shows experiment No. in Tables 1-3). Since Nos. 1-17 satisfy | fill the component composition prescribed | regulated by this invention, it turns out that the maximum inclusion which exists in steel is small, and as a result, a high durability limit ratio is obtained.

이에 대해, No.18 내지 28은 강재의 화학 성분이 본 발명의 규정 요건을 벗어나기 때문에 강중에 존재하는 최대 개재물이 하기와 같이 조대한 것이 되어, 결과적으로 내구 한도비가 저하되었다.On the other hand, in Nos. 18 to 28, since the chemical composition of the steel deviates from the requirements of the present invention, the maximum inclusions present in the steel become coarse as follows, and as a result, the durability limit ratio is lowered.

상세하게는 No.18은 S 함유 합금, Mg 함유 합금 및 Ca 함유 합금을 첨가한 예이며, 또한 정련 시의 교반도 너무 강하기 때문에 S량, Total Ca량, Total Mg량, 고용 Ca량 및 고용 Mg량 모두가 상한을 벗어나 있으며, 그 결과 산화물 및 황화물이 모두 조대하게 되었다.In detail, No. 18 is an example in which an S-containing alloy, an Mg-containing alloy, and a Ca-containing alloy were added, and since the stirring during refining was too strong, the amount of S, Total Ca, Total Mg, Solid Ca and solid Mg Both amounts were out of the upper limit, and as a result, both oxides and sulfides became coarse.

No.19는 정련 시의 교반이 너무 강하기 때문에, 톱 슬래그 중의 MgO, CaO를 혼입하여, 결과적으로 Total Ca량, Total Mg량 및 고용 Ca량이 상한을 초과하여 산화물 및 황화물이 모두 조대해졌다.Since No. 19 had too strong agitation during refining, MgO and CaO in the top slag were mixed, and as a result, the total amount of Ca, the total amount of Mg, and the amount of solid solution Ca exceeded the upper limits, resulting in coarsening of both oxides and sulfides.

No.20은 Mg 함유 합금을 첨가함으로써 Total Mg량 및 고용 Mg량이 상한을 초과했기 때문에, 조대한 Mg 함유 개재물이 형성되었다.In No. 20, since the total Mg amount and the solid solution Mg amount exceeded the upper limit by adding the Mg-containing alloy, coarse Mg-containing inclusions were formed.

No.21은 Ca 함유 합금을 첨가함으로써 Total Ca량 및 고용 Ca량이 상한을 초과했기 때문에, 조대한 Ca 함유 개재물이 형성되었다.No. 21 added the Ca containing alloy, and since the total amount of Ca and the amount of solid solution Ca exceeded the upper limit, coarse Ca containing inclusions were formed.

No.22는 Mg 함유 합금을 첨가하고, 또한 LF-Ⅱ 시의 교반이 약한 예이다. 이 경우, 고용 Mg량은 규정 범위 내이나 Total Mg량이 상한을 초과했기 때문에 조대한 Mg 함유 개재물이 발생했다.No. 22 is an example in which an Mg-containing alloy is added and stirring in LF-II is weak. In this case, the amount of solid solution Mg was within the prescribed range but the total amount of Mg exceeded the upper limit, resulting in coarse Mg-containing inclusions.

No.23은 Ca 함유 합금을 첨가하고, 또한 LF-Ⅱ 시의 교반이 약한 예이다. 이 경우, 고용 Ca량은 규정 범위 내이나, Total Ca량이 상한을 초과했기 때문에 조대한 Ca 함유 개재물이 발생했다.No. 23 is an example in which a Ca-containing alloy is added and stirring in LF-II is weak. In this case, the amount of solid solution Ca was within the prescribed range, but coarse Ca-containing inclusions occurred because the total Ca amount exceeded the upper limit.

No.24는 S 함유 합금을 첨가함으로써 S량이 상한을 초과하여 결과적으로 황화물이 조대해졌다.In No. 24, the amount of S exceeded the upper limit by the addition of the S-containing alloy, resulting in coarsening of sulfides.

No.25는 VD 전반의 교반 강도가 작고, 또한 LF-Ⅱ 시의 교반도 약한 예이다. 이 경우, 고용 Ca량 및 고용 Mg량이 규정 하한값에 미치지 않기 때문에 결과적으로 조대 Al2O3이나 조대 MnS가 발생했다.No. 25 is an example in which the stirring intensity | strength of general VD is small, and stirring in LF-II is weak. In this case, since the amount of dissolved Ca and the amount of dissolved Mg did not reach the lower limit, coarse Al 2 O 3 and coarse MnS occurred as a result.

No.26은 용강 중의 용존 Al 농도가 권장되는 범위를 상회하여 고용 Ca량이 상한을 초과했기 때문에 조대한 Ca 함유 개재물이 발생했다.No. 26 contained coarse Ca-containing inclusions because the dissolved Al concentration in the molten steel exceeded the recommended range and the amount of solid solution Ca exceeded the upper limit.

No.27은 용강 중의 용존 Al 농도가 권장되는 범위를 하회하여 고용 Ca량 및 고용 Mg량이 규정 하한값에 미치지 않기 때문에 조대 Al2O3이나 조대 MnS가 형성되었다.In No. 27, coarse Al 2 O 3 or coarse MnS was formed because the dissolved Al concentration in the molten steel was less than the recommended range, and the amount of dissolved Ca and dissolved Mg did not fall below the prescribed lower limit.

No.28은 톱 슬래그 중의 성분을 권장되는 범위 내로 하지 않고, 고용 Ca량이 규정 하한값에 미치지 않기 때문에 조대 Al2O3이나 조대 MnS가 형성되었다.No. 28 did not keep components in the top slag within the recommended range, and coarse Al 2 O 3 and coarse MnS were formed because the amount of solid solution Ca did not reach the lower limit.

도2는 EPMA에 의해 검출된 강중에 존재하는 상기 최대 개재물의 원 상당 직경과 내구 한도비의 관계를 정리한 그래프이나, 이 도2로부터 내구 한도비와 상기 최대 개재물의 원 상당 직경은 매우 좋은 상관을 볼 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 상기 최대 개재물의 원 상당 직경이 100㎛ 미만인 경우에 내구 한도비가 0.42 초과의 우수한 피로 특성을 실현할 수 있는 것을 알 수 있다.Fig. 2 is a graph summarizing the relationship between the circle equivalent diameter of the maximum inclusion and the endurance limit ratio present in the steel detected by EPMA, but from this Fig. 2 the relationship between the endurance limit ratio and the circle equivalent diameter of the maximum inclusion is very good. You can see that you can see. In addition, it can be seen that when the circle equivalent diameter of the largest inclusion is less than 100 µm, excellent fatigue characteristics of more than 0.42 can be achieved.

도1은 본 발명에서 규정하는 Total Ca량 및 Total Mg량의 범위를 나타낸 그래프.1 is a graph showing the range of Total Ca amount and Total Mg amount defined in the present invention.

도2는 강중에 존재하는 최대 개재물의 원 상당 직경과 내구 한도비의 관계를 나타낸 그래프.2 is a graph showing the relationship between the equivalent circle diameter of the largest inclusion in the steel and the endurance limit ratio.

Claims (5)

C : 0.2 내지 0.6%(질량%의 의미. 이하 동일), C: 0.2 to 0.6% (mean of mass%. The same below), Si : 0.05 내지 0.5%, Si: 0.05 to 0.5%, Mn : 0.2 내지 1.5%, Mn: 0.2 to 1.5%, Ni : 0.1 내지 3.5%, Ni: 0.1 to 3.5%, Cr : 0.9 내지 4%, Cr: 0.9 to 4%, Mo : 0.1 내지 0.7%, Mo: 0.1 to 0.7%, Al : 0.005 내지 0.1%,Al: 0.005 to 0.1%, S : 0.008% 이하(0%를 포함하지 않는다)S: 0.008% or less (does not contain 0%) O : 0.0025% 이하(0%를 포함하지 않는다), O: 0.0025% or less (does not contain 0%), Total Ca : 0.0030% 이하(0%를 포함하지 않는다), Total Ca: 0.0030% or less (does not contain 0%), Total Mg : 0.0015% 이하(0%를 포함하지 않는다)Total Mg: 0.0015% or less (does not include 0%) 을 만족하는 동시에, 고용 Ca와 고용 Mg가 하기 (I) 내지 (Ⅳ) 중 어느 하나를 만족하는 것을 특징으로 하는 단조용 강.And forging Ca and Mg for satisfying any one of the following (I) to (IV). (I) 고용 Ca : 2 내지 500ppb(질량ppb의 의미. 이하 동일), 또한 (I) solid solution Ca: 2 to 500 ppb (mean of mass ppb. The same applies hereinafter) 고용 Mg : 0.04 내지 5ppm(질량ppm의 의미. 이하 동일)Solid solution Mg: 0.04 to 5 ppm (mean of ppm by mass. (Ⅱ) 고용 Ca : 2 내지 100ppb, 또한 (II) solid solution Ca: 2 to 100 ppb, and also 고용 Mg : 5 내지 10ppmSolid Mg: 5-10ppm (Ⅲ) 고용 Ca : 2ppb 이하(0ppb를 포함하지 않는다), 또한 (III) Ca dissolved: 2 ppb or less (not including 0 ppb), and 고용 Mg : 0.04 내지 5ppmSolid Mg: 0.04-5ppm (Ⅳ) 고용 Ca : 2 내지 500ppb, (IV) solid solution Ca: 2 to 500 ppb, 또한 고용 Mg : 0.04ppm 이하(0ppm을 포함하지 않는다) Solid solution Mg: 0.04ppm or less (does not include 0ppm) 제1항에 있어서, 또한 다른 원소로서 이하의 적어도 하나의 군을 포함하는 단조용 강.The forging steel according to claim 1, further comprising at least one of the following groups as another element. (A) V, Nb, Ta 및 Hf로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 합계 0.005 내지 0.2%(A) 0.005 to 0.2% of one or more selected from the group consisting of V, Nb, Ta and Hf (B) Ti : 0.05% 이하(0%를 포함하지 않는다)(B) Ti: 0.05% or less (does not contain 0%) (C) Cu : 1.0% 이하(0%를 포함하지 않는다)(C) Cu: 1.0% or less (does not contain 0%) 제2항에 있어서, 강중에 존재하는 최대 개재물의 원 상당 직경이 100㎛ 미만인 단조용 강.3. The forging steel according to claim 2, wherein the circle equivalent diameter of the largest inclusion present in the steel is less than 100 mu m. 제3항에 기재된 단조용 강을 사용하여 제조된 것인 단조품.A forged product manufactured by using the forging steel according to claim 3. 제4항에 있어서, 크랭크축인 단조품.The forged product according to claim 4, which is a crankshaft.
KR1020080132818A 2008-01-22 2008-12-24 Forging steel, and forged products obtainable therefrom KR101082649B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2008-011123 2008-01-22
JP2008011123A JP2009173961A (en) 2008-01-22 2008-01-22 Steel for forging and forged product obtained by using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090080888A true KR20090080888A (en) 2009-07-27
KR101082649B1 KR101082649B1 (en) 2011-11-14

Family

ID=40875489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080132818A KR101082649B1 (en) 2008-01-22 2008-12-24 Forging steel, and forged products obtainable therefrom

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20090183802A1 (en)
EP (1) EP2110454B1 (en)
JP (1) JP2009173961A (en)
KR (1) KR101082649B1 (en)
CN (1) CN101492789B (en)
AT (1) ATE539175T1 (en)
ES (1) ES2376512T3 (en)
PL (1) PL2110454T3 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8562713B2 (en) * 2011-05-27 2013-10-22 A. Finkl & Sons Co. Flexible minimum energy utilization electric arc furnace system and processes for making steel products
JP5856485B2 (en) * 2012-01-11 2016-02-09 株式会社神戸製鋼所 Forged product and manufacturing method thereof
JP5783056B2 (en) * 2012-01-18 2015-09-24 新日鐵住金株式会社 Carburized bearing steel
JP5859384B2 (en) 2012-06-06 2016-02-10 株式会社神戸製鋼所 Large high strength forged steel
CN102808062B (en) * 2012-07-19 2014-03-05 中国科学院金属研究所 Method for controlling A segregation of steel ingots by purification of molten steel
US20140345756A1 (en) * 2013-05-21 2014-11-27 General Electric Company Martensitic alloy component and process of forming a martensitic alloy component
JP6100129B2 (en) * 2013-08-27 2017-03-22 株式会社神戸製鋼所 High-strength steel and crankshaft for marine or generator diesel engines
KR20150061516A (en) * 2013-11-27 2015-06-04 두산중공업 주식회사 Mold Steel and Manufacturing Method Thereof
WO2017068935A1 (en) 2015-10-19 2017-04-27 新日鐵住金株式会社 Steel for hot forging and hot forged product
JP2017128795A (en) * 2016-01-18 2017-07-27 株式会社神戸製鋼所 Steel for forging and large sized forged steel article
CN105821304B (en) * 2016-06-07 2018-07-03 马鞍山钢铁股份有限公司 A kind of axle of motor train unit steel of titanium containing niobium and its heat treatment process
EP3521470B1 (en) 2016-09-30 2024-08-21 Nippon Steel Corporation Steel for cold forging and a manufacturing method of a steel for cold forging
CN112501521A (en) * 2020-11-30 2021-03-16 西安市康铖机械制造有限公司 Processing method of ultrahigh-strength aviation structural steel

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5835255B2 (en) 1976-07-19 1983-08-01 新日本製鐵株式会社 Structural low alloy steel
JPS5447814A (en) 1977-09-26 1979-04-14 Nippon Steel Corp Hot rolled steel material for welding with superior resistance to inclusion opening crack in weld held heat-affected
JPH07188853A (en) 1993-12-27 1995-07-25 Nippon Steel Corp Carburizing steel for gear
JP3391536B2 (en) 1994-02-25 2003-03-31 新日本製鐵株式会社 Carburizing steel for high-strength gears
JP3558889B2 (en) 1998-09-04 2004-08-25 山陽特殊製鋼株式会社 Hot-forged machine structural steel with excellent machinability
JP2003213386A (en) * 2001-11-15 2003-07-30 Kobe Steel Ltd Thick steel plate having excellent machinability and surface workability
JP4347579B2 (en) * 2003-01-24 2009-10-21 株式会社神戸製鋼所 Forging steel and forged products obtained using the same
JP4718359B2 (en) * 2005-09-05 2011-07-06 株式会社神戸製鋼所 Steel wire rod excellent in drawability and fatigue characteristics and manufacturing method thereof
JP4606321B2 (en) * 2005-12-26 2011-01-05 株式会社神戸製鋼所 High cleanliness steel with excellent fatigue strength

Also Published As

Publication number Publication date
EP2110454B1 (en) 2011-12-28
KR101082649B1 (en) 2011-11-14
CN101492789A (en) 2009-07-29
PL2110454T3 (en) 2012-04-30
ES2376512T3 (en) 2012-03-14
JP2009173961A (en) 2009-08-06
US20090183802A1 (en) 2009-07-23
CN101492789B (en) 2011-02-02
EP2110454A1 (en) 2009-10-21
ATE539175T1 (en) 2012-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101082649B1 (en) Forging steel, and forged products obtainable therefrom
KR101037251B1 (en) Steel for forging, process for producing the same, and forged article
JP6068314B2 (en) Hot-rolled steel sheet with excellent cold workability and surface hardness after carburizing heat treatment
EP1602742A1 (en) High-strength steel for large-scaled forging, and crankshaft
WO2013058131A1 (en) Bearing steel and method for producing same
JP6143355B2 (en) Hot-rolled steel sheet with excellent drawability and surface hardness after carburizing heat treatment
WO2016148037A1 (en) Steel sheet for carburization having excellent cold workability and toughness after carburizing heat treatment
WO2013061652A1 (en) Steel sheet
JP4964063B2 (en) Case-hardened steel with excellent cold forgeability and grain coarsening prevention properties and machine parts obtained therefrom
KR20150126699A (en) Case-hardening steel material and case-hardening steel member
KR20090115886A (en) Steel ingot for forging and integral crankshaft
JP4451808B2 (en) Rolled steel bar for case hardening with excellent fatigue characteristics and grain coarsening resistance and its manufacturing method
CN115261715A (en) High-temperature carburized gear shaft steel and manufacturing method thereof
JP4900127B2 (en) Induction hardening steel and manufacturing method thereof
KR20200103821A (en) Steel for parts subjected to carburization treatment
JP2012214832A (en) Steel for machine structure and method for producing the same
KR101227239B1 (en) Spring steel and spring superior in fatigue properties
JP2019011510A (en) Steel sheet for carburization excellent in cold workability and toughness after carburization heat treatment
WO2018212196A1 (en) Steel and component
WO2021256158A1 (en) Method for manufacturing high-cleanliness steel
JP7223210B2 (en) Precipitation hardening martensitic stainless steel sheet with excellent fatigue resistance
CN107429359B (en) Hot-rolled rod and wire material, component, and method for producing hot-rolled rod and wire material
JP4280923B2 (en) Steel materials for carburized parts or carbonitrided parts
JP2013001940A (en) Bearing material
JP5030695B2 (en) High carbon steel excellent in break separation and production method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141023

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151012

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181018

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191016

Year of fee payment: 9