JP2001181782A - 溶接性に優れた熱間工具鋼 - Google Patents
溶接性に優れた熱間工具鋼Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱間加工用金型に用いる溶接性に優れた熱間
工具鋼を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．１０〜０．３０％、
Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｎ：１．０％以下、Ｃｒ：１．
０〜３．０％、Ｖ：０．２〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１種
または２種をＭｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜
２．０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物から
なることを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。さら
に上記成分に加えて、Ｎｂ：０．０１〜０．１０％、お
よびＮｉ：０．３〜１．１％、Ｃｏ：０．２〜１．０％
の１種または２種を添加したこと。また、さらに、Ｓ：
０．１０％以下、Ｐ：０．０３０％以下、Ｐｂ：０．０
３０〜０．２０％、Ｔｅ：０．０１０〜０．０５０％、
Ｃａ：０．０００３〜０．０２０％、Ｂｉ：０．００５
〜０．１０％、Ｓｅ：０．０１０〜０．１０％の１種ま
たは２種以上を添加したことを特徴とする溶接性に優れ
た熱間工具鋼。
工具鋼を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．１０〜０．３０％、
Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｎ：１．０％以下、Ｃｒ：１．
０〜３．０％、Ｖ：０．２〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１種
または２種をＭｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜
２．０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物から
なることを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。さら
に上記成分に加えて、Ｎｂ：０．０１〜０．１０％、お
よびＮｉ：０．３〜１．１％、Ｃｏ：０．２〜１．０％
の１種または２種を添加したこと。また、さらに、Ｓ：
０．１０％以下、Ｐ：０．０３０％以下、Ｐｂ：０．０
３０〜０．２０％、Ｔｅ：０．０１０〜０．０５０％、
Ｃａ：０．０００３〜０．０２０％、Ｂｉ：０．００５
〜０．１０％、Ｓｅ：０．０１０〜０．１０％の１種ま
たは２種以上を添加したことを特徴とする溶接性に優れ
た熱間工具鋼。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱間加工用金型に
用いる溶接性に優れた熱間工具鋼に関するものである。
用いる溶接性に優れた熱間工具鋼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱間鍛造金型、押出しダイス等に
は、ＳＫＤ６１，ＳＫＴ４やそれらの改良鋼が使用され
ている。これらを使用する際、耐摩耗性を付与する目的
で、窒化、ＰＶＤ、ＣＶＤ等により表面処理を行うこと
が多い。しかし、表面改質層は硬質ではあるが非常に脆
いため割れ・欠けが生じ易く金型の大割れの原因にな
り、逆に金型寿命を低下させることもある。
は、ＳＫＤ６１，ＳＫＴ４やそれらの改良鋼が使用され
ている。これらを使用する際、耐摩耗性を付与する目的
で、窒化、ＰＶＤ、ＣＶＤ等により表面処理を行うこと
が多い。しかし、表面改質層は硬質ではあるが非常に脆
いため割れ・欠けが生じ易く金型の大割れの原因にな
り、逆に金型寿命を低下させることもある。
【０００３】これに対し、ＳＫＤ６１，ＳＫＴ４やそれ
らの改良鋼の金型表面全体または金型の摩耗が激しい部
位のみに、耐熱性および耐摩耗性に優れたＦｅ基合金、
Ｃｏ基合金、Ｎｉ基合金等の肉盛溶接材および肉盛溶接
用粉末材等を肉盛溶接することにより、金型の寿命を改
善する手法が用いられているが、これら従来鋼はＣ含有
量が多いために、溶接時の急速加熱および溶接後の急冷
により溶接部近傍の型材は一部焼入れ状態となるため、
硬化され脆くなり溶接割れを引き起こす。また、溶接に
よる熱影響部（ＨＡＺ）に高い残留応力が発生し、鍛造
金型として使用中にこれが起因して割れが発生すること
がある。さらには、金型母材と本来使用したい肉盛材と
を冶金的に継ぐ層を形成するため、緩衝材としての下盛
り溶接が必要となる。
らの改良鋼の金型表面全体または金型の摩耗が激しい部
位のみに、耐熱性および耐摩耗性に優れたＦｅ基合金、
Ｃｏ基合金、Ｎｉ基合金等の肉盛溶接材および肉盛溶接
用粉末材等を肉盛溶接することにより、金型の寿命を改
善する手法が用いられているが、これら従来鋼はＣ含有
量が多いために、溶接時の急速加熱および溶接後の急冷
により溶接部近傍の型材は一部焼入れ状態となるため、
硬化され脆くなり溶接割れを引き起こす。また、溶接に
よる熱影響部（ＨＡＺ）に高い残留応力が発生し、鍛造
金型として使用中にこれが起因して割れが発生すること
がある。さらには、金型母材と本来使用したい肉盛材と
を冶金的に継ぐ層を形成するため、緩衝材としての下盛
り溶接が必要となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
金型鋼では、溶接割れを生じる危険性が高い。さらに、
下盛り溶接が必要である分、密着強度が悪く、また溶接
工数および溶接費用が高い。また、金型の一部に肉盛溶
接を行う場合では、下盛り溶接を行う分だけ余分に金型
母材を研削する必要が生じ、加工時間、費用が掛かると
いう問題がある。
金型鋼では、溶接割れを生じる危険性が高い。さらに、
下盛り溶接が必要である分、密着強度が悪く、また溶接
工数および溶接費用が高い。また、金型の一部に肉盛溶
接を行う場合では、下盛り溶接を行う分だけ余分に金型
母材を研削する必要が生じ、加工時間、費用が掛かると
いう問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述したような従来の問
題を解消するために、本発明者らは、鋭意開発を進めた
結果、適正な成分設計を行うことにより、溶接時の金型
母材の割れを抑制し、下盛り溶接を必要とせず金型母材
に目的とする溶接材を直接肉盛溶接することが可能とす
る溶接性に優れた工具鋼にある。また、金型として使用
する前に予め耐熱性および耐摩耗性または靱性に優れた
材質を肉盛溶接することを前提としているため、金型母
材には必要以上の硬さ、耐摩耗性は不要であり、金型の
割れやヒートチェックの抑制のために靱性を重視した成
分設計が成されたものである。
題を解消するために、本発明者らは、鋭意開発を進めた
結果、適正な成分設計を行うことにより、溶接時の金型
母材の割れを抑制し、下盛り溶接を必要とせず金型母材
に目的とする溶接材を直接肉盛溶接することが可能とす
る溶接性に優れた工具鋼にある。また、金型として使用
する前に予め耐熱性および耐摩耗性または靱性に優れた
材質を肉盛溶接することを前提としているため、金型母
材には必要以上の硬さ、耐摩耗性は不要であり、金型の
割れやヒートチェックの抑制のために靱性を重視した成
分設計が成されたものである。
【０００６】その発明の要旨とするところは、 （１）重量％で、Ｃ：０．１０〜０．３０％、Ｓｉ：
１．０％以下、Ｍｎ：１．０％以下、Ｃｒ：１．０〜
３．０％、Ｖ：０．２〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１種また
は２種をＭｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜２．０
％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるこ
とを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 （２）重量％で、Ｃ：０．１０〜０．２５％未満、Ｓ
ｉ：０．５％未満、Ｍｎ：１．０％以下、Ｃｒ：１．０
〜２．６％未満、Ｖ：０．３〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１
種または２種をＭｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜
２．０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物から
なることを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。
１．０％以下、Ｍｎ：１．０％以下、Ｃｒ：１．０〜
３．０％、Ｖ：０．２〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１種また
は２種をＭｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜２．０
％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるこ
とを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 （２）重量％で、Ｃ：０．１０〜０．２５％未満、Ｓ
ｉ：０．５％未満、Ｍｎ：１．０％以下、Ｃｒ：１．０
〜２．６％未満、Ｖ：０．３〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１
種または２種をＭｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜
２．０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物から
なることを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。
【０００７】（３）前記（１）または（２）に記載の成
分組成に、さらにＮｂ：０．０１〜０．１０％を添加し
たことを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 （４）前記（１）〜（３）に記載の成分組成に、さらに
Ｎｉ：０．３〜１．１％、Ｃｏ：０．２〜１．０％の１
種または２種を添加したことを特徴とする溶接性に優れ
た熱間工具鋼。 （５）前記（１）〜（４）に記載の成分組成に、さら
に、Ｓ：０．１０％以下、Ｐ：０．０３０％以下、Ｐ
ｂ：０．０３０〜０．２０％、Ｔｅ：０．０１０〜０．
０５０％、Ｃａ：０．０００３〜０．０２０％、Ｂｉ：
０．００５〜０．１０％、Ｓｅ：０．０１０〜０．１０
％の１種または２種以上を添加したことを特徴とする溶
接性に優れた熱間工具鋼。
分組成に、さらにＮｂ：０．０１〜０．１０％を添加し
たことを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 （４）前記（１）〜（３）に記載の成分組成に、さらに
Ｎｉ：０．３〜１．１％、Ｃｏ：０．２〜１．０％の１
種または２種を添加したことを特徴とする溶接性に優れ
た熱間工具鋼。 （５）前記（１）〜（４）に記載の成分組成に、さら
に、Ｓ：０．１０％以下、Ｐ：０．０３０％以下、Ｐ
ｂ：０．０３０〜０．２０％、Ｔｅ：０．０１０〜０．
０５０％、Ｃａ：０．０００３〜０．０２０％、Ｂｉ：
０．００５〜０．１０％、Ｓｅ：０．０１０〜０．１０
％の１種または２種以上を添加したことを特徴とする溶
接性に優れた熱間工具鋼。
【０００８】（６）前記（１）〜（５）に記載の成分組
成に、さらにＡｌ：０．０５％以下、Ｏ：０．００５０
％以下、Ｎ：０．０５０％以下としたことを特徴とする
溶接性に優れた熱間工具鋼。 （７）５００℃以上の焼戻しを行うことにより、その硬
さが３６〜４５ＨＲＣでプリハードンで使用する前記
（１）〜（６）に記載の溶接性に優れた熱間工具鋼にあ
る。
成に、さらにＡｌ：０．０５％以下、Ｏ：０．００５０
％以下、Ｎ：０．０５０％以下としたことを特徴とする
溶接性に優れた熱間工具鋼。 （７）５００℃以上の焼戻しを行うことにより、その硬
さが３６〜４５ＨＲＣでプリハードンで使用する前記
（１）〜（６）に記載の溶接性に優れた熱間工具鋼にあ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。まず、本発明に係る成分組成の限定理由について
説明する。 Ｃ：０．１０〜０．３０％ Ｃは、焼入れ焼戻しにより十分なマトリックス硬さを与
え、金型に必要な強度を付与するための元素である。し
かし、０．１％未満では金型として必要な強度が得られ
ず金型の変形を招き、プリハードンにて使用する際の３
６〜４５ＨＲＣの硬さが得られず、０．３％を超えると
溶接性が低下し溶接時に下盛りが必要になり、プリハー
ドンした際に炭化物生成元素と結合し４５ＨＲＣを超え
る硬さとなり型加工が困難となる。ただし、より溶接性
を高位水準に保つためには、０．１０％以上０．２５％
未満とするのが望ましい。
する。まず、本発明に係る成分組成の限定理由について
説明する。 Ｃ：０．１０〜０．３０％ Ｃは、焼入れ焼戻しにより十分なマトリックス硬さを与
え、金型に必要な強度を付与するための元素である。し
かし、０．１％未満では金型として必要な強度が得られ
ず金型の変形を招き、プリハードンにて使用する際の３
６〜４５ＨＲＣの硬さが得られず、０．３％を超えると
溶接性が低下し溶接時に下盛りが必要になり、プリハー
ドンした際に炭化物生成元素と結合し４５ＨＲＣを超え
る硬さとなり型加工が困難となる。ただし、より溶接性
を高位水準に保つためには、０．１０％以上０．２５％
未満とするのが望ましい。
【００１０】Ｓｉ：１．０％以下 Ｓｉは脱酸剤として添加されると共に、耐酸化性、焼入
性に有効であり、焼戻し過程において炭化物の凝集を抑
え二次硬化を促進する。しかし、過剰に添加すると溶接
性が低下し、靱性、耐ヒートチェック性も低下するの
で、１．０％以下、好ましくは０．５％未満とする。 Ｍｎ：１．０％以下 ＭｎはＳｉと同様に、脱酸剤として鋼の清浄度を高め、
焼入性を高める元素である。また、Ｓと結合し、被削性
を向上させる。１．０％を超えると溶接性、靱性を低下
させる。従って、上限を１．０％以下とした。
性に有効であり、焼戻し過程において炭化物の凝集を抑
え二次硬化を促進する。しかし、過剰に添加すると溶接
性が低下し、靱性、耐ヒートチェック性も低下するの
で、１．０％以下、好ましくは０．５％未満とする。 Ｍｎ：１．０％以下 ＭｎはＳｉと同様に、脱酸剤として鋼の清浄度を高め、
焼入性を高める元素である。また、Ｓと結合し、被削性
を向上させる。１．０％を超えると溶接性、靱性を低下
させる。従って、上限を１．０％以下とした。
【００１１】Ｃｒ：１．０〜３．０％ Ｃｒはマトリックスに固溶して焼入性を高め、焼戻し時
に微細な炭化物を形成し硬さを確保する。しかし、１．
０％未満では効果が得られず、２．５％を超えると炭化
物が凝集し靱性を低下させる。従って、その範囲を１．
０〜３．０％とした。なお、１．０％以上２．６％未満
がより好ましい。
に微細な炭化物を形成し硬さを確保する。しかし、１．
０％未満では効果が得られず、２．５％を超えると炭化
物が凝集し靱性を低下させる。従って、その範囲を１．
０〜３．０％とした。なお、１．０％以上２．６％未満
がより好ましい。
【００１２】Ｖ：０．２〜０．６％ Ｖは安定な炭化物を形成し硬さを寄与し焼戻し軟化抵抗
性を高め、結晶粒微細化効果が大きく靱性を向上させ
る。特に、肉盛溶接における熱影響部（ＨＡＺ）の結晶
粒粗大化を抑制し、ＨＡＺの靱性を高位水準に保ち溶接
割れを抑制するのに有効である。さらに、金型として使
用中にＨＡＺからの割れを抑制するのにも有効である。
０．２％未満では上記の硬化が小さく、０．６％を超え
ると炭化物の凝集により靱性が低下する。なお、好まし
くは０．３〜０．６％とする。
性を高め、結晶粒微細化効果が大きく靱性を向上させ
る。特に、肉盛溶接における熱影響部（ＨＡＺ）の結晶
粒粗大化を抑制し、ＨＡＺの靱性を高位水準に保ち溶接
割れを抑制するのに有効である。さらに、金型として使
用中にＨＡＺからの割れを抑制するのにも有効である。
０．２％未満では上記の硬化が小さく、０．６％を超え
ると炭化物の凝集により靱性が低下する。なお、好まし
くは０．３〜０．６％とする。
【００１３】Ｍｏ，Ｗの１種または２種をＭｏ当量（Ｍ
ｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜２．０％Ｍｏ，Ｗは微細な炭
化物を形成し、二次硬化に寄与し、軟化抵抗性を改善
し、耐ヒートチェック性を向上させる元素であり、その
効果はＭｏがＷの２倍ある。Ｍｏ当量（Ｍｏ＋１／２
Ｗ）で０．２％未満ではその効果が不十分であり、２．
０％以上含有すると靱性の低下を招く。従って、その範
囲を０．２〜２．０％とした。
ｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜２．０％Ｍｏ，Ｗは微細な炭
化物を形成し、二次硬化に寄与し、軟化抵抗性を改善
し、耐ヒートチェック性を向上させる元素であり、その
効果はＭｏがＷの２倍ある。Ｍｏ当量（Ｍｏ＋１／２
Ｗ）で０．２％未満ではその効果が不十分であり、２．
０％以上含有すると靱性の低下を招く。従って、その範
囲を０．２〜２．０％とした。
【００１４】Ｎｂ：０．０１〜０．１０％ Ｎｂは安定な炭化物を形成し硬さを寄与し焼戻し軟化抵
抗性を高め、結晶粒微細化効果が大きく靱性を向上させ
る。特に、肉盛溶接における熱影響部（ＨＡＺ）の結晶
粒粗大化を抑制し、ＨＡＺの靱性を高位水準に保ち溶接
割れを抑制するのに有効である。さらに、金型として使
用中にＨＡＺからの割れを抑制するのにも有効である。
Ｖよりもその効果は大きく、０．０１％以上の添加が有
効であり、０．１０％を超えると逆に靱性が低下する。
抗性を高め、結晶粒微細化効果が大きく靱性を向上させ
る。特に、肉盛溶接における熱影響部（ＨＡＺ）の結晶
粒粗大化を抑制し、ＨＡＺの靱性を高位水準に保ち溶接
割れを抑制するのに有効である。さらに、金型として使
用中にＨＡＺからの割れを抑制するのにも有効である。
Ｖよりもその効果は大きく、０．０１％以上の添加が有
効であり、０．１０％を超えると逆に靱性が低下する。
【００１５】Ｎｉ：０．３〜１．１％ Ｎｉはマトリックス自体の靱性を高める元素である。し
かし、０．３％未満では効果がなく、１．１％を超えて
添加しても効果が飽和する。従って、その範囲を０．３
〜１．１％とした。 Ｃｏ：０．２〜１．０％ Ｃｏは焼戻しによる炭化物の凝集粗大化を抑制し、軟化
抵抗性を高める。これらの効果を得るには０．２％が必
要であり、１．０％を超えて添加すると靱性が低下す
る。従って、その範囲を０．２〜１．０％とした。
かし、０．３％未満では効果がなく、１．１％を超えて
添加しても効果が飽和する。従って、その範囲を０．３
〜１．１％とした。 Ｃｏ：０．２〜１．０％ Ｃｏは焼戻しによる炭化物の凝集粗大化を抑制し、軟化
抵抗性を高める。これらの効果を得るには０．２％が必
要であり、１．０％を超えて添加すると靱性が低下す
る。従って、その範囲を０．２〜１．０％とした。
【００１６】Ｓ：０．１０％以下 ＳはＭｎと結合して被削性を付与する元素である。必要
に応じて添加するが、０．１０％を超えて添加すると靱
性、熱間加工性および耐ヒートチェック性が低下する。
従って、その上限を０．１０％とした。 Ｐ：０．０３０％以下 Ｐは被削性を向上する元素である。しかし、含有量が少
ないと効果が得られず、あまり多量に添加すると靱性が
低下し、また本発明に重要な溶接性を低下させる。従っ
て、その上限を０．０３０％とした。
に応じて添加するが、０．１０％を超えて添加すると靱
性、熱間加工性および耐ヒートチェック性が低下する。
従って、その上限を０．１０％とした。 Ｐ：０．０３０％以下 Ｐは被削性を向上する元素である。しかし、含有量が少
ないと効果が得られず、あまり多量に添加すると靱性が
低下し、また本発明に重要な溶接性を低下させる。従っ
て、その上限を０．０３０％とした。
【００１７】Ｐｂ：０．０３０〜０．２０％、Ｔｅ：
０．０１０〜０．０５０％、Ｃａ：０．０００３〜０．
０２０％、Ｂｉ：０．００５〜０．１０％、Ｓｅ：０．
０１０〜０．１０％の１種または２種以上 Ｐｂ，Ｔｅ，Ｃａ，Ｂｉ，Ｓｅはいずれも被削性を向上
する元素である。必要に応じて添加するが、しかし、含
有量が少ないと上記の効果が得られず、逆に多量に添加
すると靱性および耐ヒートチェック性が低下するととも
に地疵の発生を招く。
０．０１０〜０．０５０％、Ｃａ：０．０００３〜０．
０２０％、Ｂｉ：０．００５〜０．１０％、Ｓｅ：０．
０１０〜０．１０％の１種または２種以上 Ｐｂ，Ｔｅ，Ｃａ，Ｂｉ，Ｓｅはいずれも被削性を向上
する元素である。必要に応じて添加するが、しかし、含
有量が少ないと上記の効果が得られず、逆に多量に添加
すると靱性および耐ヒートチェック性が低下するととも
に地疵の発生を招く。
【００１８】Ａｌ：０．０５％以下 Ａｌは脱酸剤として添加される。過剰に添加すると靱性
が低下するため、上限を０．０５％とする。 Ｏ：０．００５０％以下 Ｏは鋼中に過剰に存在すると粗大な酸化物を形成し、靱
性および被削性を低下させるため、上限を０．００５０
％とする。 Ｎ：０．０５０％以下 Ｎは鋼中に過剰に存在すると溶接性を低下させるため、
上限を０．００５０％とする。
が低下するため、上限を０．０５％とする。 Ｏ：０．００５０％以下 Ｏは鋼中に過剰に存在すると粗大な酸化物を形成し、靱
性および被削性を低下させるため、上限を０．００５０
％とする。 Ｎ：０．０５０％以下 Ｎは鋼中に過剰に存在すると溶接性を低下させるため、
上限を０．００５０％とする。
【００１９】
【実施例】以下に、本発明を実施例によって具体的に説
明する。表１に示した本発明鋼を１００ｋｇ真空誘導溶
解炉にて出鋼し、平均径２００ｍｍの鋳塊に鋳込み、こ
れを鍛伸して供試材とした。各特性試験としての溶接性
試験については、表２に示す溶接条件にて角５０ｍｍ×
１００ｍｍ長さの試験片の開先部に溶接材料を肉盛溶接
し、その後、試験片溶接部の断面を観察した。また、機
械特性としては、機械的特性評価方法とし靱性について
は、２ｍｍ−Ｕノッチ試験片（試験片硬さが４２ＨＲＣ
のもの）によるシャルピー衝撃試験、また、軟化抵抗性
については、６００℃にて３０時間保持、空冷後の硬さ
（初期硬さ：４２ＨＲＣ）さらに、被削性については、
４０ＨＲＣ材をエンドミルで３ｍ切削した時のエンドミ
ルの逃げ面摩耗幅を求めた。その結果を表３に示す。表
３に示すように、供試材Ａ〜Ｋの本発明鋼はいずれも溶
接性試験において割れがなく、靱性、軟化抵抗性に優れ
ているに対して、比較鋼であるＬ，Ｍのいずれも割れの
発生し、靱性、軟化抵抗性にも劣ることが判る。また、
本発明鋼は、比較鋼と同等以上の被削性を有することが
判る。
明する。表１に示した本発明鋼を１００ｋｇ真空誘導溶
解炉にて出鋼し、平均径２００ｍｍの鋳塊に鋳込み、こ
れを鍛伸して供試材とした。各特性試験としての溶接性
試験については、表２に示す溶接条件にて角５０ｍｍ×
１００ｍｍ長さの試験片の開先部に溶接材料を肉盛溶接
し、その後、試験片溶接部の断面を観察した。また、機
械特性としては、機械的特性評価方法とし靱性について
は、２ｍｍ−Ｕノッチ試験片（試験片硬さが４２ＨＲＣ
のもの）によるシャルピー衝撃試験、また、軟化抵抗性
については、６００℃にて３０時間保持、空冷後の硬さ
（初期硬さ：４２ＨＲＣ）さらに、被削性については、
４０ＨＲＣ材をエンドミルで３ｍ切削した時のエンドミ
ルの逃げ面摩耗幅を求めた。その結果を表３に示す。表
３に示すように、供試材Ａ〜Ｋの本発明鋼はいずれも溶
接性試験において割れがなく、靱性、軟化抵抗性に優れ
ているに対して、比較鋼であるＬ，Ｍのいずれも割れの
発生し、靱性、軟化抵抗性にも劣ることが判る。また、
本発明鋼は、比較鋼と同等以上の被削性を有することが
判る。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により溶接性
に優れ、肉盛溶接工数を削減することによる低コストで
高寿命な肉盛補強金型の製造を可能にせしめた金型用鋼
を提供することが出来る極めて優れた効果を奏するもの
である。
に優れ、肉盛溶接工数を削減することによる低コストで
高寿命な肉盛補強金型の製造を可能にせしめた金型用鋼
を提供することが出来る極めて優れた効果を奏するもの
である。
Claims (7)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ：０．１０〜０．３０％、 Ｓｉ：１．０％以下、 Ｍｎ：１．０％以下、 Ｃｒ：１．０〜３．０％、 Ｖ：０．２〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１種または２種をＭ
ｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜２．０％を含有
し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなることを特徴
とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 - 【請求項２】 重量％で、 Ｃ：０．１０〜０．２５％未満、 Ｓｉ：０．５％未満、 Ｍｎ：１．０％以下、 Ｃｒ：１．０〜２．６％未満、 Ｖ：０．３〜０．６％、Ｍｏ，Ｗの１種または２種をＭ
ｏ当量（Ｍｏ＋１／２Ｗ）で０．２〜２．０％を含有
し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなることを特徴
とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の成分組成に、
さらにＮｂ：０．０１〜０．１０％を添加したことを特
徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 - 【請求項４】 請求項１〜３に記載の成分組成に、さら
にＮｉ：０．３〜１．１％、Ｃｏ：０．２〜１．０％の
１種または２種を添加したことを特徴とする溶接性に優
れた熱間工具鋼。 - 【請求項５】 請求項１〜４に記載の成分組成に、さら
に、 Ｓ：０．１０％以下、 Ｐ：０．０３０％以下、 Ｐｂ：０．０３０〜０．２０％、 Ｔｅ：０．０１０〜０．０５０％、 Ｃａ：０．０００３〜０．０２０％、 Ｂｉ：０．００５〜０．１０％、 Ｓｅ：０．０１０〜０．１０％の１種または２種以上を
添加したことを特徴とする溶接性に優れた熱間工具鋼。 - 【請求項６】 請求項１〜５に記載の成分組成に、さら
にＡｌ：０．０５％以下、Ｏ：０．００５０％以下、
Ｎ：０．０５０％以下としたことを特徴とする溶接性に
優れた熱間工具鋼。 - 【請求項７】 ５００℃以上の焼戻しを行うことによ
り、その硬さが３６〜４５ＨＲＣでプリハードンで使用
する請求項１〜６に記載の溶接性に優れた熱間工具鋼。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004005567A1 (ja) * | 2002-07-03 | 2004-01-15 | Mitsubishi Steel Mfg. Co.,Ltd. | 硫黄含有快削性機械構造用鋼 |
| WO2005061747A1 (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Daido Steel Co.,Ltd | 耐溶損性に優れた熱間工具鋼及び金型部材 |
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-
1999
- 1999-12-24 JP JP36818199A patent/JP3566162B2/ja not_active Expired - Fee Related
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