JP2000265238A - 鋼製リクライニングシートギア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 精密打抜き性に優れた素材を用い、高靭性で
耐久性，安全性に優れたリクライニングシートギアを提
供する。 【構成】 このリクライニングシートギアは、Ｃ：０．
１５〜０．５０％，Ｓｉ：０．３０％以下，Ｍｎ：０．
３〜１．０％，Ｐ：０．０３％以下，Ｓ：０．０１％以
下，Ｔｉ：０．０１〜０．１５％，Ｂ：０．０００５〜
０．００５０％，Ｎ：０．０１％以下，全Ａｌ：０．０
２〜０．１０％，Ｃｒ：０〜０．５％を含み、［％Ｐ］
≦６×［％Ｂ］＋０．００５の関係を満足した素材で作
られ、切欠き引張伸び率Ｅｌ_V が３５％以上，平均炭化
物粒径が０．４〜１．０μｍ，炭化物球状化率が９０％
以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐久性，安全性に優
れ、靭性が高い車輌用鋼製リクライニングシートギアに
関する。

【０００２】

【従来の技術】車輌用リクライニングシートギアは、Ｊ
ＩＳ Ｇ４０５１に規定されている機械構造用炭素鋼鋼
材Ｓ１５Ｃ，Ｓ４５ＣやＪＩＳ Ｇ４１０５に規定され
ているクロムモリブデン鋼ＳＣＭ４１５等を素材とし、
熱処理を伴ったブローチ切削加工で製造している。ブロ
ーチ切削加工によりギア歯を成形した後、Ｃ含有量が比
較的低いＳ１５Ｃ，ＳＣＭ４１５では浸炭熱処理を施し
て製品化し、Ｓ４５Ｃでは焼入れ・焼戻し処理を施して
製品化している。ブローチ切削加工では製造コストが高
くつくため、最近では、リクライニングシートギアをプ
レスによる精密打抜き加工で成形した後、焼入れ・焼戻
しによって製造することが検討されている。具体的に
は、精密打抜き加工の途中でポンチを停止させる半打抜
きの状態で加工を終了する方法が採用されている。打抜
き加工された素材は、続く焼入れ・焼戻し処理によって
３８〜４０ＨＲＣ程度の硬さに調質されている。

【０００３】製造方法の切替えに伴って、加工率の高い
（換言すれば、塑性変形量の大きい）加工に耐え、加工
しやすく、熱処理性に優れた素材が要求される。たとえ
ば、従来のＳ２０Ｃ，ＳＣＭ４１５では、Ｃ含有量が低
いため精密打抜き加工性及び焼入れ・焼戻し後の靭性は
良好であるが、焼入れ・焼戻し後の硬さが不足する。他
方、Ｓ４５Ｃ，ＳＫ５等の鋼種では、焼入れ・焼戻し後
の硬さは良好であるが、軟質さ，精密加工打抜き性，焼
戻し後の靭性等は必ずしも十分とはいえない。更に、リ
クライニングシートの耐久性や安全性から、従来以上の
高靭化が望まれており、現在一部で使用されているＳ４
５Ｃの４０ＨＲＣ調質材が常温で示すシャルピー衝撃値
３０〜４０Ｊ／ｃｍ² （好ましくは６０Ｊ／ｃｍ² 以
上）を超える材料が望まれている。

【０００４】加工性に関しては、合金組成の調整によっ
て鍛造時の変形抵抗，割れ限界等を改善した鋼種が特開
平４−３５８０４１号公報，特開平９−２７２９４６号
公報，特開平７−２４２９８９号公報等で紹介されてい
るが、本発明が対象とするリクライニングシートギア製
造時の精密打抜き性については不明である。また、特開
平８−３３７８４３号公報では、合金組成の調整及び熱
延終了後の冷却速度，熱延巻取り温度等の製造条件の制
御により高炭素熱延鋼板の打抜き性が改善されることを
紹介しているが、一般的な打抜き加工性の向上を図った
ものに過ぎない。加工性に加えて靭性を改善した低合金
鋼は、Ｔｉ，Ｎｂの炭窒化物によって焼入れ時のオース
テナイト粒を微細化し、高靭化することが特開平４−１
１６１３７号公報，特開平５−３４５９５２号公報，特
開平１０−１４７８１６号公報等で紹介されている。し
かし、何れも、素材が拘束され、クリアランスがほとん
どない状態での精密打抜き加工性に関しては明らかでな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上に掲げたように、
これまでの加工性改善手段は、冷間鍛造性や一般的な打
抜き加工性を対象とするものであり、リクライニングシ
ートギアで検討され始めているプレスによる精密打抜き
性に関しては何ら開示されていない。更に、リクライニ
ングシートの耐久性や安全性の観点から、精密打抜き性
を劣化させることなく熱処理後の高靭化が達成できる方
法は、従来のところ報告されていない。本発明は、この
ような問題を解消すべく案出されたものであり、精密打
抜き性，熱処理性，熱処理後の靭性に優れた素材を使用
することにより、耐久性及び安全性に優れたリクライニ
ングシートギアを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の鋼製リクライニ
ングシートギアは、その目的を達成するため、Ｃ：０．
１５〜０．５０重量％，Ｓｉ：０．３０重量％以下，Ｍ
ｎ：０．３〜１．０重量％，Ｐ：０．０３重量％以下，
Ｓ：０．０１重量％以下，Ｔｉ：０．０１〜０．１５重
量％，Ｂ：０．０００５〜０．００５０重量％，Ｎ：
０．０１重量％以下，全Ａｌ：０．０２〜０．１０重量
％，Ｃｒ：０〜０．５重量％を含み、残部が実質的にＦ
ｅの組成をもち、［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５
の関係が満足され、ＪＩＳ５号引張試験片の平行部長手
方向中央位置における幅方向両サイドに開き角４５度，
深さ２ｍｍのＶノッチを入れた試験片を用いて引張試験
し、Ｖノッチを含む標点間距離５ｍｍに破断後の伸び率
として表わされる切欠き引張伸び率Ｅｌ_V が３５％以上
である鋼板を素材としている。

【０００７】素材としては、平均炭化物粒径が０．４〜
１．０μｍ，炭化物球状化率が９０％以上であるものが
好ましい。平均炭化物粒径は、鋼板断面の金属組織を観
察したとき、炭化物総数が３００個以上の観察視野領域
において、個々の炭化物について測定した円相当径を全
測定炭化物で平均した値として表わされる。炭化物球状
化率は、同じく炭化物総数が３００個以上の観察視野領
域において、最大長さＰとその直角方向の最大長さＱと
の比Ｐ／Ｑが３未満である炭化物が観察視野領域の炭化
物総数に占める割合（％）で表わされる。

【０００８】

【作用】本発明者等は、リクライニングシートギア用素
材に要求される軟質で精密打抜き性に優れ、且つ熱処理
後の高い靭性を呈する鋼板を種々調査検討した。その結
果、加工性に関しては、精密打抜き性は切欠き引張伸び
Ｅｌ_V と強い相関関係をもち、一般的な打抜き加工性や
曲げ加工性が向上する場合でも切欠き引張伸びＥｌ_V が
改善されるとは限らないことを見出した。軟質さ及び切
欠き引張伸びＥｌ _V は、一般的にいって鋼板中における
炭化物の分散形態に大きく依存し、炭化物の粒状化及び
平均炭化物粒径の増大によって改善される。しかし、切
欠き引張伸びＥｌ_V の安定した改善は、単に炭化物を球
状化するだけでは図れない。

【０００９】リクライニングシートギアの製造に採用さ
れている精密打抜き加工の良否は、打抜き面に生じる破
断面の生成難易度により判定される。破断面の生成は、
加工変形中に発生する非常に局部的な欠陥に敏感に反応
して引き起こされるものと考えられ、この点が一般的な
打抜き加工と異なる現象である。すなわち、他の一般的
な加工性に影響を及ぼさないミクロ的な欠陥が精密加工
性に敏感に影響するため、他の一般的な加工性の改善に
伴って精密加工性が必ずしも同様に改善されるとはいえ
ない。破断面の生成メカニズムから、局部延性の指標と
もなる切欠き引張伸びＥｌ_V と精密打抜き加工性との間
に強い相関関係があるものといえる。

【００１０】炭素鋼板では、局部的な欠陥の生成原因と
して、炭化物（セメンタイト）を起点として生じるミク
ロボイドの成長・連結が挙げられる。このことから、炭
素鋼板の精密打抜き性を改善するためには、切欠き引張
伸びＥｌ_V が大きくなるように、加工変形時においてミ
クロボイドの生成・成長が可能な限り抑制される金属組
織に調整することが重要である。このような考察に基づ
き種々の実験を繰り返した結果、鋼板中に分散している
炭化物の粒径を大きくすることにより、個々の炭化物を
起点として生成したミクロボイドの連結が抑制され、精
密打抜き性，換言すれば切欠き引張伸びＥｌ_V が顕著に
改善されることが判った。更に、分散している炭化物の
粒状化率を高めると、ミクロボイドの生成自体も抑制さ
れる。

【００１１】切欠き引張伸びＥｌ_V の改善には、鋼板成
分のうちＣ，Ｍｎの含有量を下げることが有利である
が、Ｃ，Ｍｎの低下は焼入れ性，焼入れ硬さ等の熱処理
性を劣化させることになる。このような熱処理性の低下
を抑え、且つ切欠き引張伸びＥｌ_V を改善するために
は、Ｃｒ，Ｔｉの微量添加が効果的である。また、Ｃ
ｒ，Ｔｉを添加して成分調整すると、焼入れ性も向上さ
れる。以上のようにリクライニングシートギアの製造で
実施されるプレスによる精密打抜き性に関しては、切欠
き引張伸びＥｌ_V を炭化物粒径の観点から向上させるこ
とが重要である。そこで、炭化物粒径を種々変化させ、
切欠き引張伸びＥｌ_Vのある鋼板をリクライニングシー
トギアに精密加工した。その結果、平均炭化物粒径を大
きくし、鋼板の切欠き引張伸びＥｌ_V を３５％以上にす
ると、剪断面がほぼ１００％の良好なギア歯面が得られ
ることが判った。

【００１２】平均炭化物粒径は、鋼板断面の金属組織を
観察したとき、観察視野にある個々の炭化物について測
定した円相当径を全測定炭化物で平均した値で表わされ
る。具体的には、個々の炭化物について面積を測定し、
その面積から円相当径を算出する。面積の測定には、画
像処理装置を使用できる。測定した全炭化物の円相当径
の総和を求め、総和を測定炭化物の総数で除することに
より平均炭化物粒径が求められる。測定結果の信頼性を
高める上では、測定炭化物の総数が３００個以上の領域
を観察視野に選択する。

【００１３】また、打抜き加工のようなプレス加工で
は、プレス機を安定稼動させる必要もある。プレス機の
安定稼動には、主としてポンチやダイスの欠け，噛り等
のポンチ性状を健全に維持することが重要である。リク
ライニングシートギアの製造で実施されるプレスを用い
た精密打抜き加工では、通常の一般的な打抜き加工に比
較してクリアランスがかなり厳しいため、ポンチやダイ
スの健全な状態に維持することが特に必要となる。そこ
で、実機プレスを用いた精密打抜き加工でポンチやダイ
スの性状と機械的性質及び金属組織との関係を詳細に調
査検討した結果、平均炭化物粒径を極力大きくして軟質
化し、平均炭化物粒径を０．４μｍ以上にするとき、ポ
ンチ及びダイスの性状が良好に維持されることが判っ
た。

【００１４】加工性の観点から炭化物粒径を大きくする
ことが重要であるが、熱処理性の観点から平均炭化物粒
径の上限を設定することが好ましい。たとえば、平均炭
化物粒径が大きい場合、加熱時に炭化物が十分に固溶し
ないことがあり、高周波焼入れのように短時間加熱では
その影響が顕著になる。通常の焼入れでは、高周波焼入
れほどの影響はないものの、未溶解の炭化物が残存し、
熱処理後の靭性に悪影響を及ぼす。そこで、熱処理性の
低下に影響を及ぼさない平均炭化物粒径を種々調査検討
したところ、平均粒径１．０μｍ以下の炭化物では熱処
理後の靭性に悪影響を及ぼさないことを解明した。

【００１５】更に、分散している炭化物のうち、たとえ
ば再生パーライト等の炭化物では、球状化が不充分な炭
化物を起点としてミクロボイドの生成・連結が助長さ
れ、割れの原因になることがある。したがって、平均炭
化物粒径を大きくして切欠き引張伸びＥｌ_V ，ひいては
リクライニングシートギアの精密打抜き加工性を向上さ
せることに加え、更に安定して精密打抜き加工性を安定
して改善させるためには鋼板の炭化物球状化率を９０％
以上にすることが好ましい。炭化物球状化率は、「球状
化した炭化物」と見倣される炭化物が全炭化物に占める
割合で表わされる。炭化物の形状を立体的に正確に把握
して規定することは難しく、また製品鋼板の適否を判定
する上でも煩雑である。これに対し、鋼板断面の平面的
な金属組織を観察することは容易である。

【００１６】そこで、本発明者等は、鋼板断面の金属組
織を観察したときに検出される炭化物の形状を二次元的
に把握して球状化率を表わすとき、切欠き引張伸びに及
ぼす炭化物の形状の影響が適切に評価できることを見出
した。すなわち、本件明細書では、観察視野において最
大長さＰとその直角方向の最大長さＱとの比Ｐ／Ｑが３
未満である炭化物を「球状化した炭化物」として扱っ
た。たとえば、再生パーライトにおける炭化物では、ほ
とんどがＰ／Ｑ≧３になっている。一方、Ａ_C1変態点以
上の加熱で残留した未溶解炭化物を起点として成長した
炭化物では、比Ｐ／Ｑが３未満になる。なお、測定結果
の信頼性を高めるため、測定炭化物の総数が３００個以
上の領域を観察視野に選択する。

【００１７】炭化物球状化率が９０％以上になると、後
述する実施例にもみられるように、鋼板は高い切欠き引
張伸びＥｌ_V を示す。また、９０％以上の炭化物球状化
率にに調整すると、切欠き引張伸びＥｌ_V が一層向上す
る。以上のような特性をもつ鋼板は、焼鈍方法の改良に
よって製造される。たとえば、Ａ_C1変態点直下での短時
間均熱，Ａ_C1変態点直下〜Ａ_C1変態点直上の温度域での
加熱を組み合わせた焼鈍等が採用される。具体的には、
（Ａ_C1−５０℃）〜（Ａ_C1未満の温度）の温度域に熱延
鋼板又は冷延鋼板を０．５時間以上保持する１段目の加
熱、Ａ_C1〜（Ａ_C1＋１００℃）の温度域に０．５〜２０
時間保持する２段目の加熱、次いで（Ａ_r1−８０℃）〜
Ａ_r1の温度域に２〜６０時間保持する３段目の加熱を連
続させ、２段目の保持温度から３段目の保持温度への冷
却速度を５〜３０℃／時間とする３段階焼鈍によって、
リクライニングシートギアに好適な金属組織をもつ鋼板
が製造される。

【００１８】焼入れ時のオーステナイト粒をＴｉ，Ｎｂ
の炭窒化物で微細化すると、鋼材の靭性が向上する。し
かし、Ｔｉ，Ｎｂの添加は、熱処理前の素材強度を上昇
させて加工性を劣化させる。粒界に偏析して脆化を促進
させるＰ，Ｓを低減し、或いは粒界偏析によって粒界を
強化するＢを添加することによっても靭性が改善され
る。Ｐ，Ｓの低減及びＢの添加は、熱処理前の素材加工
性を向上させ或いは少なくとも劣化させない点では有効
である。しかし、Ｐ，Ｓの低減は、製鋼段階で経済的に
不利となる。そこで、Ｐ量及びＢ量を種々変化させた鋼
板を常温シャルピー試験に供し，６０Ｊ／ｃｍ² 以上の
靭性が得られるＰ量とＢ量との関係を詳細に調査したと
ころ、個々の含有量を規制することに加え、［％Ｐ］≦
６×［％Ｂ］＋０．００５の関係を成立させるとき、精
密打抜き性の指標である切欠き引張伸びＥｌ_V に悪影響
を及ぼすことなく６０Ｊ／ｃｍ² 以上に高靭性化できる
ことが判った。

【００１９】以下、本発明で使用する鋼板に含まれる合
金成分，含有量等を説明する。 Ｃ：０．１５〜０．５０重量％ 炭素鋼においては、最も基本となる合金成分である、Ｃ
含有量に応じて焼入れ硬さ及び炭化物量が大きく変動す
る。本発明では中炭素鋼を対象とし、適度な焼入れ硬さ
及び加工性を兼ね備えさせるため、Ｃ含有量を０．１５
〜０．５０重量％の範囲に設定した。Ｃ含有量が低くな
るほど精密打抜き性は向上するが、０．１５重量％未満
ではリクライニングシートギアに要求される十分な焼入
れ硬さが得られない。逆に、０．５０重量％を超えるＣ
含有量では、熱間圧延後の靭性が低下して鋼帯の製造性
・取扱い性が悪化すると共に、焼鈍後に十分な切欠き引
張伸びＥｌ_V が得られず精密打抜き性が低下する。

【００２０】Ｓｉ：０．３０重量％以下 精密打抜き性に大きな影響を及ぼす合金成分の一つであ
る。Ｓｉを過剰に添加すると、固溶強化作用によってフ
ェライトが硬化し、成形加工時に割れ発生の原因とな
る。また、Ｓｉ含有量の増加に応じ、製造過程で鋼板表
面にスケール疵が発生する傾向が強くなり、表面品質を
低下させる。そこで、本発明においては、Ｓｉ含有量の
上限を０．３０重量％に設定した。 Ｍｎ：０．３〜１．０重量％ 鋼板の焼入れ性を高め、強靭化にも有効な合金成分であ
る。十分な焼入れ性を得るためには、０．３重量％以上
のＭｎ含有量が必要である。しかし、１．０重量％を超
える多量のＭｎが含まれると、フェライトが硬化し、加
工性が劣化する。

【００２１】Ｐ：０．０３重量％以下 Ｂ含有量とバランス調整するとき、ある程度まで含有さ
せることは可能である。しかし、０．０３重量％を超え
るＰ含有量は、Ｂ含有量との間でバランスさせても、延
性，靭性を劣化させる傾向が顕著になる。 Ｓ：０．０１重量％以下 ＭｎＳ系介在物を形成し、精密打抜き性を劣化させる有
害成分であり、可能な限り低減することが望ましい。し
かし、本発明で規定している炭化物分散形態を実現させ
る場合、Ｓ含有量を特に低減しない一般的な市販鋼に対
しても精密打抜き性の改善効果が得られる。しかし、Ｃ
含有量が０．５０重量％近くまで高くなった場合でも高
い切欠き引張伸びＥｌ_V を安定して確保するため、Ｓ含
有量を０．０１重量％以下（好ましくは、０．００５重
量％以下）に低減している。

【００２２】Ｔｉ：０．０１〜０．１５重量％ 溶鋼の脱酸調整に添加される合金成分であり、脱窒作用
も呈する。また、マトリックスに固溶しているＮを窒化
物として固定し、焼入れ性を改善する有効Ｂ量を高め
る。更に、炭窒化物を形成し、焼入れ時の結晶粒粗大化
を防止する作用も呈する。このような作用を安定して得
るためには、０．０１重量％以上のＴｉ含有量が必要で
ある。しかし、０．１５重量％を超えるＴｉ含有量は、
経済的に不利になるばかりでなく、精密打抜き性を劣化
させる原因となる。 Ｂ：０．０００５〜０．００５０重量％ 極く微量の添加で鋼材の焼入れ性を大幅に向上させ、焼
入れ硬さを安定して得るためにも必要な合金成分であ
る。また、Ｐ含有量との間でバランス調整するとき、熱
処理後の靭性も向上する。このようなＢの効果は、０．
０００５重量％以上で顕著になるが、０．００５０重量
％を超えると却って靭性劣化の傾向が示される。

【００２３】Ｎ：０．０１重量％以下 Ｔｉと結合してＴｉＮを形成し、焼入れ時に結晶粒を微
細化する合金成分である。しかし、０．０１重量％を超
えるＮ含有量では、延性が低下する傾向が示される。過
剰量のＮは、Ｂと結合し、焼入れ性の改善に有効なＢ量
を消費することにもなる。 全Ａｌ：０．０２〜０．１０重量％ 溶鋼の脱酸剤として使用される合金成分であり、Ｎの固
定にも有効である。このような作用は、０．０２重量％
以上のＡｌ含有量で顕著になる。しかし、鋼中のＡｌ量
が０．１重量％を超えると、鋼材の清浄度が損われ、鋼
板に表面疵が発生しやすくなる。 Ｃｒ：０〜０．５重量％ 必要に応じて添加される合金成分であり、焼入れ性を改
善すると共に、焼戻し軟化抵抗を大きくする。しかし、
０．５重量％を超える多量のＣｒが含まれると、焼鈍し
ても軟化し難く、焼入れ前のプレス成形性や加工性が劣
化する。

【００２４】

【実施例】表１の組成をもつ各種鋼を溶製した。表中、
鋼種Ａ〜Ｄは、各成分，Ｐ量とＢ量と間のバランス共に
本発明で規定した条件を満足している。比較例のうち、
鋼種Ｅは［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５を満足す
るがＣ含有量が低く、鋼種ＦはＴｉ，Ｂ無添加でＣ含有
量が高く、鋼種ＧはＴｉ，Ｂが無添加でＰ含有量及びＮ
含有量が高く、鋼種Ｈ，Ｉは［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋
０．００５を満足せず、鋼種ＪはＴｉ，Ｂ無添加でＣｒ
含有量が高い鋼種である。

【００２５】

【００２６】鋼塊を熱間圧延し、板厚４．０ｍｍの熱延
板を製造した。熱間圧延に際し、巻取り温度の調整によ
って熱延組織を変化させた。得られた熱延板を酸洗した
後、種々の条件で焼鈍し、鋼板の平均炭化物粒径及び炭
化物球状化率を変化させた。焼鈍後の鋼板から試験片を
切り出し、引張試験及び切欠き引張試験に供した。ま
た、ＳＫＤ１１の６２ＨＲＣに調質したダイス及びＳＫ
Ｈ５１の６１ＨＲＣに調質したポンチを用い、クリアラ
ンスを０．０２ｍｍに設定し、図１に示す形状をもちモ
ジュール０．６ｍｍ，歯高２ｍｍのリクライニングシー
トギアに精密打抜き加工し、打抜き面性状，金型性状を
判定し、精密打抜き性を評価した。打抜き面性状の良否
は、板厚方向の剪断面長さが板厚の９９％以上である場
合を良好とした。金型性状については、５０００回成形
後のポンチ及びダイスの平均摩耗量を測定し、摩耗量に
よって判定した。熱処理後の靭性については、８７０℃
で均熱１５分保持し、６０℃の油中に焼入れし、次いで
種々の温度で均熱３０分の焼戻し処理を施し、硬さを４
０ＨＲＣに揃えた材料を常温でシャルピー衝撃試験する
ことにより判定した。

【００２７】炭化物球状化率は、走査型電子顕微鏡を用
いて鋼板断面の一定領域を観察し、総数３００〜１００
０個の炭化物が析出している部分を観察領域として選定
した。炭化物の最大長さＰとその直角方向の最大長さＱ
との比Ｐ／Ｑが３未満となるものを「球状化した炭化
物」としてカウントし、測定炭化物総数に占める「球状
化した炭化物」の数の割合を炭化物球状化率として算出
した。引張試験にはＪＩＳ５号試験片を用い、平行部の
標点間距離を５０ｍｍに設定した。切欠き引張試験で
は、ＪＩＳ５号引張り試験片の平行部長手方向中央位置
における幅方向両側に開き角４５度，深さ２ｍｍのＶノ
ッチを入れた試験片を使用した。そして、Ｖノッチを含
む標点間距離５ｍｍに対する伸び率を破断後に測定し、
得られた伸び率を切欠き引張伸びＥｌ_V とした。

【００２８】表２の調査結果にみられるように、鋼種Ａ
を用いた試験番号１（本発明例）は、平均炭化物粒径が
０．４５μｍ，炭化物球状化率が８５％，切欠き引張伸
びが４７％で、良好な剪断面をもち、精密打抜き性に優
れていた。焼入れ・焼戻し後の衝撃値も、８５Ｊ／ｃｍ
² と高い値を示した。試験番号２（本発明例）は、試験
番号１と比較すると炭化物球状化率が９３％と高くなっ
ているが、切欠き引張伸びＥｌ_V が高く、精密打抜き性
が更に優れていた。試験番号３（本発明例）は、試験番
号１，２と比較すると平均炭化物粒径が０．３μｍと小
さくなっており、金型摩耗量が比較的大きく、金型性状
が若干劣化していた。

【００２９】鋼種Ｂを用いた試験番号４（本発明例）
は、平均炭化物粒径が０．６２μｍ，炭化物球状化率が
８７％，切欠き引張伸びが５３％で、良好な剪断面をも
ち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後の衝
撃値も、１２６Ｊ／ｃｍ² と高い値を示した。試験番号
５（本発明例）は、試験番号４と比較すると炭化物球状
化率が９８％と高くなっているが、切欠き引張伸びＥｌ
_V が高く、精密打抜き性が更に優れていた。試験番号６
（本発明例）は、試験番号４，５と比較すると平均炭化
物粒径が０．２５μｍと小さくなっており、金型摩耗量
が比較的大きく、金型性状が若干劣化していた。

【００３０】鋼種Ｃを用いた試験番号７（本発明例）
は、平均炭化物粒径が０．８μｍ，炭化物球状化率が８
４％，切欠き引張伸びが４１％で、良好な剪断面をも
ち、精密打抜き性に優れていた。試験番号８（本発明
例）は、平均炭化物粒径が０．６３μｍ，炭化物球状化
率が９９％，切欠き引張伸びが４２％で、良好な剪断面
をもち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後
の衝撃値も、試験番号７及び８共に６０Ｊ／ｃｍ² 以上
の高い値を示した。試験番号９（本発明例）は、試験番
号７，８と比較すると平均炭化物粒径が０．３３μｍと
小さくなっているが、金型摩耗量が比較的大きく、金型
性状が若干劣化していた。

【００３１】鋼種Ｄを用いた試験番号１０（本発明例）
は、平均炭化物粒径が０．５７μｍ，炭化物球状化率が
８１％，切欠き引張伸びが４９％で、良好な剪断面をも
ち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後の衝
撃値も、７９Ｊ／ｃｍ² と高い値を示した。試験番号１
１（本発明例）は、試験番号１０と比較すると炭化物球
状化率が９７％と高くなっているが、切欠き引張伸びＥ
ｌ_V が高く、精密打抜き性が更に優れていた。試験番号
１２（本発明例）は、試験番号１０，１１と比較すると
平均炭化物粒径が０．２８μｍと小さくなっており、金
型摩耗量が比較的大きく、金型性状が若干劣化してい
た。

【００３２】Ｃ含有量が低い鋼種Ｅを用いた試験番号１
３（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率，切
欠き引張伸び共に良好であるが、焼入れ・焼戻し時に目
標硬さ４０ＨＲＣが得られなかった。Ｃ含有量及びＭｎ
含有量が多い鋼種Ｆを用いた試験番号１４（比較例）
は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率が本発明で規定し
た範囲にあるものの、切欠き引張伸びＥｌ_V が低く、精
密打抜き時の打抜き面性状が劣り、熱処理後の靭性も低
い値を示した。鋼種Ｇを用いた試験番号１５（比較例）
は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率が本発明で規定し
た範囲にあるものの、Ｎ含有量が多いために切欠き引張
伸びＥｌ_V が低く、精密打抜き時の打抜き面性状が劣っ
ていた。また、Ｔｉ，Ｎｂ無添加のため、熱処理後の靭
性も低い値を示した。［％Ｐ］≧６×［％Ｂ］を満足し
ない鋼種Ｈ，Ｉを用いた試験番号１６，１７（比較例）
は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率，切欠き引張伸び
Ｅｌ _V 共に本発明で規定した条件を満足し、精密打抜き
性は良好であるものの、熱処理後の靭性改善効果が得ら
れなかった。多量のＣｒを含む鋼種Ｊを用いた試験番号
１８（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率が
本発明で規定した条件を満足するものの、切欠き引張伸
びＥｌ_V が低く、精密打抜き性に劣っていた。

【００３３】

【００３４】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のリクラ
イニングシートギアは、Ｐ含有量との関係でＢ含有量を
規制し、切欠き引張伸びを改善した鋼板を素材としてい
るので、精密打抜きによって良好な形状に加工されると
共に、焼入れ・焼戻しによって高い靭性が付与される。
そのため、耐久性，安全性に優れたリクライニングシー
トギアとして使用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例で精密打抜き加工により製造したリク
ライニングシートギアの斜視図（ａ）及びＢ−Ｂ断面図
（ｂ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 壽福 博之 広島県呉市昭和町11番１号 日新製鋼株式 会社技術研究所内 (72)発明者 秋月 誠 広島県呉市昭和町11番１号 日新製鋼株式 会社技術研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｃ：０．１５〜０．５０重量％，Ｓｉ：
   ０．３０重量％以下，Ｍｎ：０．３〜１．０重量％，
   Ｐ：０．０３重量％以下，Ｓ：０．０１重量％以下，Ｔ
   ｉ：０．０１〜０．１５重量％，Ｂ：０．０００５〜
   ０．００５０重量％，Ｎ：０．０１重量％以下，全Ａ
   ｌ：０．０２〜０．１０重量％を含み、残部が実質的に
   Ｆｅの組成をもち、［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００
   ５の関係が満足され、ＪＩＳ５号引張試験片の平行部長
   手方向中央位置における幅方向両サイドに開き角４５
   度，深さ２ｍｍのＶノッチを入れた試験片を用いて引張
   試験し、Ｖノッチを含む標点間距離５ｍｍに破断後の伸
   び率として表わされる切欠き引張伸び率Ｅｌ_V が３５％
   以上である鋼板を素材とする鋼製リクライニングシート
   ギア。
2. 【請求項２】 鋼板が更に０．５重量％以下のＣｒを含
   む請求項１記載の鋼製リクライニングシートギア。
3. 【請求項３】 鋼板断面の金属組織のうち炭化物総数が
   ３００個以上の観察視野において、平均粒径０．４〜
   １．０μｍの炭化物がフェライトに分散している請求項
   １又は２記載の鋼製リクライニングシートギア。
4. 【請求項４】 鋼板断面の金属組織のうち炭化物総数が
   ３００個以上の観察視野において、炭化物球状化率が９
   ０％以上である請求項１〜３の何れかに記載の鋼製リク
   ライニングシートギア。