JP2002003992A - 快削高靭性肌焼鋼 - Google Patents
快削高靭性肌焼鋼Info
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- JP2002003992A JP2002003992A JP2000190480A JP2000190480A JP2002003992A JP 2002003992 A JP2002003992 A JP 2002003992A JP 2000190480 A JP2000190480 A JP 2000190480A JP 2000190480 A JP2000190480 A JP 2000190480A JP 2002003992 A JP2002003992 A JP 2002003992A
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Abstract
(57)【要約】
Ｐｂ非添加でＰｂ添加快削鋼と同等以上の切削処理性を
含めた被削性に効果があると共に、優れた靭性を兼ね備
えた快削高靭性肌焼鋼の製造が可能となる。 【解決手段】 Ｃ：０．１０〜０．３０、Ｓｉ：０．１
０〜０．３０、Ｍｎ：０．６０〜１．００、Ｐ：０．０
０５〜０．０３０、Ｓ：０．００５〜０．０４０、Ｎ
ｉ：０．７０以下、Ｃｒ：０．４０〜１．２５、Ｍｏ：
０．４０以下、Ａｌ：０．０１０〜０．０５０、Ｎｂ：
０．０１０〜０．０５０、Ｂ：０．００５０〜０．０１
５０、Ｎ：（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜０．０２５
（以上、ｍａｓｓ％）を含み、残部が実質的にＦｅから
なり、更に、Ｂ／Ｎ比が０．４以上である。
含めた被削性に効果があると共に、優れた靭性を兼ね備
えた快削高靭性肌焼鋼の製造が可能となる。 【解決手段】 Ｃ：０．１０〜０．３０、Ｓｉ：０．１
０〜０．３０、Ｍｎ：０．６０〜１．００、Ｐ：０．０
０５〜０．０３０、Ｓ：０．００５〜０．０４０、Ｎ
ｉ：０．７０以下、Ｃｒ：０．４０〜１．２５、Ｍｏ：
０．４０以下、Ａｌ：０．０１０〜０．０５０、Ｎｂ：
０．０１０〜０．０５０、Ｂ：０．００５０〜０．０１
５０、Ｎ：（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜０．０２５
（以上、ｍａｓｓ％）を含み、残部が実質的にＦｅから
なり、更に、Ｂ／Ｎ比が０．４以上である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、快削高靭性肌焼
鋼、特に、Ｐｂを添加せずとも、Ｐｂ添加快削鋼と同等
以上の被削性を有し、浸炭部品全体の靭性を左右する非
浸炭部である芯部の靭性に優れた肌焼鋼に関するもので
ある。
鋼、特に、Ｐｂを添加せずとも、Ｐｂ添加快削鋼と同等
以上の被削性を有し、浸炭部品全体の靭性を左右する非
浸炭部である芯部の靭性に優れた肌焼鋼に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】Ｐｂ快削鋼は、使い勝手の良さにより広
く使用されている。しかし、昨今の地球環境問題に絡
み、Ｐｂの使用を制限しようとする動きがあり、これ
は、Ｐｂ快削鋼だけに限らず、ハンダや銃の弾といった
ものも含まれる。このような背景のもとにＰｂを含有し
ないＰｂ非添加快削鋼の要望が出て来つつある。
く使用されている。しかし、昨今の地球環境問題に絡
み、Ｐｂの使用を制限しようとする動きがあり、これ
は、Ｐｂ快削鋼だけに限らず、ハンダや銃の弾といった
ものも含まれる。このような背景のもとにＰｂを含有し
ないＰｂ非添加快削鋼の要望が出て来つつある。
【０００３】そこで、これに対応するため、特開平９−
２５５３９号公報には、下記のＰｂ非添加型の快削非調
質鋼が開示されている。（以下、この鋼を従来技術１と
いう） 特開平１−２１９１４８号公報には、Ｐｂ以外の快削性
介在物としてＢＮを使用した非調質鋼が開示されてい
る。（以下、この鋼を従来技術２という） 特開平１−１９１７６４号公報および特開平３−１００
４７号公報には、Ｐｂ以外の快削性介在物としてＢＮを
使用した肌焼鋼が開示されている。（以下、これら鋼を
まとめて従来技術３という）
２５５３９号公報には、下記のＰｂ非添加型の快削非調
質鋼が開示されている。（以下、この鋼を従来技術１と
いう） 特開平１−２１９１４８号公報には、Ｐｂ以外の快削性
介在物としてＢＮを使用した非調質鋼が開示されてい
る。（以下、この鋼を従来技術２という） 特開平１−１９１７６４号公報および特開平３−１００
４７号公報には、Ｐｂ以外の快削性介在物としてＢＮを
使用した肌焼鋼が開示されている。（以下、これら鋼を
まとめて従来技術３という）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術１は、特殊な元素であるＮｄを０.００５〜０．
１重量％用いているために、低コスト化を考えた場合に
不安であると共に、Ｐｂ添加鋼の最大の特徴である切屑
処理性に対する記述がない。
来技術１は、特殊な元素であるＮｄを０.００５〜０．
１重量％用いているために、低コスト化を考えた場合に
不安であると共に、Ｐｂ添加鋼の最大の特徴である切屑
処理性に対する記述がない。
【０００５】上記従来技術２は、従来技術１と同様に、
切屑処理性に対する記述がないと共に、いわゆる非調質
鋼であり肌焼鋼とは異なる。
切屑処理性に対する記述がないと共に、いわゆる非調質
鋼であり肌焼鋼とは異なる。
【０００６】上記従来技術３は、Ｐｂ添加鋼の最大の特
徴である切屑処理性に対する記述がないと共に、靭性に
対する具体的な記述がない。
徴である切屑処理性に対する記述がないと共に、靭性に
対する具体的な記述がない。
【０００７】この発明は、上述した問題点を解決するた
めになされたものであり、Ｐｂを添加せずとも、Ｂおよ
びＮの適量添加により、Ｐｂ添加肌焼鋼と同等以上の被
削性（切屑処理を含む）を有し、浸炭部品全体の靭性を
左右する非浸炭部である芯部の靭性に優れた快削高靭性
肌焼鋼を提供することを目的とする。
めになされたものであり、Ｐｂを添加せずとも、Ｂおよ
びＮの適量添加により、Ｐｂ添加肌焼鋼と同等以上の被
削性（切屑処理を含む）を有し、浸炭部品全体の靭性を
左右する非浸炭部である芯部の靭性に優れた快削高靭性
肌焼鋼を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述した
問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下に
示すような知見を得るに至った。
問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下に
示すような知見を得るに至った。
【０００９】ＢおよびＮの適量添加により、切屑処理性
を含めた被削性に効果がある。更に、Ｂ、Ｎ添加肌焼鋼
において、浸炭部品全体の靭性を左右する非浸炭部であ
る芯部の高靭化を検討した拮果、以下のような知見を得
た。従来、Ｐｂを添加したＳＣｒ４２０、ＳＣＭ４２
０、ＳＣＭ８２２、ＳＮＣＭ２２０等の肌焼鋼の代替と
して考えると、衝撃値（UＥ20）は、５９Ｊ／ｃｍ2以上
必要となる。計算上のフリーＮ＝Ｎ−Ｂ／０．７７を変
えたＢ、Ｎ添加鋼を用い、衝撃試験を行なった。この結
果、図１に示すように、フリーＮが０．００４ｍａｓｓ
％以上で衝撃値（ UＥ20）が５９Ｊ／ｃｍ2以上になるこ
とが分かった。
を含めた被削性に効果がある。更に、Ｂ、Ｎ添加肌焼鋼
において、浸炭部品全体の靭性を左右する非浸炭部であ
る芯部の高靭化を検討した拮果、以下のような知見を得
た。従来、Ｐｂを添加したＳＣｒ４２０、ＳＣＭ４２
０、ＳＣＭ８２２、ＳＮＣＭ２２０等の肌焼鋼の代替と
して考えると、衝撃値（UＥ20）は、５９Ｊ／ｃｍ2以上
必要となる。計算上のフリーＮ＝Ｎ−Ｂ／０．７７を変
えたＢ、Ｎ添加鋼を用い、衝撃試験を行なった。この結
果、図１に示すように、フリーＮが０．００４ｍａｓｓ
％以上で衝撃値（ UＥ20）が５９Ｊ／ｃｍ2以上になるこ
とが分かった。
【００１０】即ち、この発明は、上述した知見をもとに
なされたもので、下記を特徴とするものである。
なされたもので、下記を特徴とするものである。
【００１１】Ｃ：０．１０〜０．３０、Ｓｉ：０．１０
〜０．３０、Ｍｎ：０．６０〜１．００、Ｐ：０．００
５〜０．０３０、Ｓ：０．００５〜０．０４０、Ｎｉ：
０．７０以下、Ｃｒ：０．４０〜１．２５、Ｍｏ：０．
４０以下、Ａｌ：０．０１０〜０．０５０、Ｎｂ：０．
０１０〜０．０５０、Ｂ：０．００５０〜０．０１５
０、Ｎ：（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜０．０２５
（以上、ｍａｓｓ％）を含み、残部が実質的にＦｅから
なり、更に、Ｂ／Ｎ比が０．４以上であることに特徴を
有するものである。
〜０．３０、Ｍｎ：０．６０〜１．００、Ｐ：０．００
５〜０．０３０、Ｓ：０．００５〜０．０４０、Ｎｉ：
０．７０以下、Ｃｒ：０．４０〜１．２５、Ｍｏ：０．
４０以下、Ａｌ：０．０１０〜０．０５０、Ｎｂ：０．
０１０〜０．０５０、Ｂ：０．００５０〜０．０１５
０、Ｎ：（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜０．０２５
（以上、ｍａｓｓ％）を含み、残部が実質的にＦｅから
なり、更に、Ｂ／Ｎ比が０．４以上であることに特徴を
有するものである。
【００１２】なお、この発明において、残部が実質的に
Ｆｅであるとは、不可避的不純物をはじめ、他の微量元
素を含有するものが本願発明範囲内に含まれることを意
味するものである。
Ｆｅであるとは、不可避的不純物をはじめ、他の微量元
素を含有するものが本願発明範囲内に含まれることを意
味するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、この発明における化学成分
組成の限定理由について説明する。
組成の限定理由について説明する。
【００１４】Ｃ：０．１０〜０．３０ｍａｓｓ％ Ｃは、鋼の強度および被削性に大きな影響を及ぼす重要
な元素であるが、その含有量が０．１０ｍａｓｓ％未満
では十分な強度が得られない。一方、０．３０ｍａｓｓ
％を超えるとパーライト量が多くなりすぎて、被削性お
よび靭性が劣化する。従って、Ｃ含有量は、０．１０〜
０．３０ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
な元素であるが、その含有量が０．１０ｍａｓｓ％未満
では十分な強度が得られない。一方、０．３０ｍａｓｓ
％を超えるとパーライト量が多くなりすぎて、被削性お
よび靭性が劣化する。従って、Ｃ含有量は、０．１０〜
０．３０ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
【００１５】Ｓｉ：０．１０〜０．３０ｍａｓｓ％ Ｓｉは、硬質の酸化物系介在物を形成すると共に、フェ
ライトを硬化させるため、被削性および靭性が劣化す
る。但し、Ｓｉ含有量が低すぎると、硬質のアルミナ系
介在物が生成してくる傾向があり、被削性を劣化させ
る。従って、Ｓｉ含有量は、０．１０〜０．３０ｍａｓ
ｓ％の範囲内に限定した。
ライトを硬化させるため、被削性および靭性が劣化す
る。但し、Ｓｉ含有量が低すぎると、硬質のアルミナ系
介在物が生成してくる傾向があり、被削性を劣化させ
る。従って、Ｓｉ含有量は、０．１０〜０．３０ｍａｓ
ｓ％の範囲内に限定した。
【００１６】Ｍｎ：０．６０〜１．００ｍａｓｓ％ Ｍｎは、鋼の強度および靭性に影響を及ぼす元素であ
り、その含有量が０．６０ｍａｓｓ％未満では必要な強
度、靭性が得られない。一方、Ｍｎ含有量が１．００ｍ
ａｓｓ％を超えると十分な靭性が得られず、また、被削
性も劣化してしまう。従って、Ｍｎ含有量は、０．６０
〜１．００ｍａｓｓの範囲内に限定した。
り、その含有量が０．６０ｍａｓｓ％未満では必要な強
度、靭性が得られない。一方、Ｍｎ含有量が１．００ｍ
ａｓｓ％を超えると十分な靭性が得られず、また、被削
性も劣化してしまう。従って、Ｍｎ含有量は、０．６０
〜１．００ｍａｓｓの範囲内に限定した。
【００１７】Ｐ：０．００５〜０．０３０ｍａｓｓ％ Ｐは、鋼中に不可避的に混入して含有される元素であ
り、その含有量が０．０３０ｍａｓｓ％を超えると十分
な靭性が得られない。但し、Ｐ含有量が低すぎると被削
性が劣化する。特に、表面粗さが劣化する傾向がある。
また、Ｐ含有量を低下させるほど脱Ｐコストがかかる。
従って、Ｐ含有量は、０．００５〜０．０３０ｍａｓｓ
％の範囲内に限定した。
り、その含有量が０．０３０ｍａｓｓ％を超えると十分
な靭性が得られない。但し、Ｐ含有量が低すぎると被削
性が劣化する。特に、表面粗さが劣化する傾向がある。
また、Ｐ含有量を低下させるほど脱Ｐコストがかかる。
従って、Ｐ含有量は、０．００５〜０．０３０ｍａｓｓ
％の範囲内に限定した。
【００１８】Ｓ：０．００５〜０．０４０ｍａｓｓ％ Ｓは、ＭｎＳの形で介在物として存在し、被削性を向上
させるのに有効な元素であるが、その含有量が０．００
５ｍａｓｓ％未満ではこの効果が十分に得られない。一
方、Ｓ含有量が０．０４０ｍａｓｓ％を超えると、Ｍｎ
Ｓが多くなって、靭性が劣化する。従って、Ｓ含有量
は、０．００５〜０．０４０ｍａｓｓ％の範囲内に限定
した。
させるのに有効な元素であるが、その含有量が０．００
５ｍａｓｓ％未満ではこの効果が十分に得られない。一
方、Ｓ含有量が０．０４０ｍａｓｓ％を超えると、Ｍｎ
Ｓが多くなって、靭性が劣化する。従って、Ｓ含有量
は、０．００５〜０．０４０ｍａｓｓ％の範囲内に限定
した。
【００１９】Ｎｉ：０．７０ｍａｓｓ％以下 Ｎｉは、鋼の焼入れ性および焼入れ焼もどし後の靭性を
向上させるのに有効な元素である。従って、必要に応じ
て、積極的に含有させても良く、上述した効果を得るた
めに、より好ましくは０．４０ｍａｓｓ％以上含有させ
るのが良い。しかしながら、Ｎｉ含有量が０．７０ｍａ
ｓｓ％を超えると、被削性が劣化してしまう。従って、
Ｎｉ含有量は、０．７０ｍａｓｓ％以下に限定した。
向上させるのに有効な元素である。従って、必要に応じ
て、積極的に含有させても良く、上述した効果を得るた
めに、より好ましくは０．４０ｍａｓｓ％以上含有させ
るのが良い。しかしながら、Ｎｉ含有量が０．７０ｍａ
ｓｓ％を超えると、被削性が劣化してしまう。従って、
Ｎｉ含有量は、０．７０ｍａｓｓ％以下に限定した。
【００２０】Ｃｒ：０．４０〜１．２５ｍａｓｓ％ Ｃｒは、鋼の焼入れ性および焼入れ焼もどし後の強度を
向上させるのに有効な元素であるが、その含有量が０．
４０ｍａｓｓ％未満ではこの効果が十分に得られない。
一方、Ｃｒ含有量が１．２５ｍａｓｓ％を超えると被削
性が劣化してしまう。従って、Ｃｒ含有量は、０．４０
〜１．２５ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
向上させるのに有効な元素であるが、その含有量が０．
４０ｍａｓｓ％未満ではこの効果が十分に得られない。
一方、Ｃｒ含有量が１．２５ｍａｓｓ％を超えると被削
性が劣化してしまう。従って、Ｃｒ含有量は、０．４０
〜１．２５ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
【００２１】Ｍｏ：０．４０ｍａｓｓ％以下 Ｍｏは、鋼の焼入れ性および焼入れ焼もどし後の強度な
らびに靭性を向上させるのに有効な元素である。従っ
て、必要に応じて、積極的に含有せても良く、上述した
効果を得るためにはより好ましくは０．１５ｍａｓｓ％
以上含有させるのが良い。しかしながら、Ｍｏ含有量が
０．４０ｍａｓｓ％を超えると被削性が劣化してしま
う。従って、Ｍｏ含有量は、０．４０ｍａｓｓ％以下に
限定した。
らびに靭性を向上させるのに有効な元素である。従っ
て、必要に応じて、積極的に含有せても良く、上述した
効果を得るためにはより好ましくは０．１５ｍａｓｓ％
以上含有させるのが良い。しかしながら、Ｍｏ含有量が
０．４０ｍａｓｓ％を超えると被削性が劣化してしま
う。従って、Ｍｏ含有量は、０．４０ｍａｓｓ％以下に
限定した。
【００２２】Ａｌ：０．０１０〜０．０５０ｍａｓｓ％ Ａｌは、脱酸に必要な元素であるが、０．０１０％未満
では効果がなく、一方、０．０５０ｍａｓｓ％を超える
とその効果が飽和してしまう。従って、Ａｌ含有量は、
０．０１０〜０．０５０ｍａｓｓ％の範囲内に限定し
た。
では効果がなく、一方、０．０５０ｍａｓｓ％を超える
とその効果が飽和してしまう。従って、Ａｌ含有量は、
０．０１０〜０．０５０ｍａｓｓ％の範囲内に限定し
た。
【００２３】Ｎｂ：０．０１０〜０．０５０ｍａｓｓ％ Ｎｂは、炭化物生成元素であり、例えば、浸炭焼入れ特
の結晶粒の粗大化を防止させるのに有効な元素である
が、その含有量が０．０１０ｍａｓｓ％未満ではこの効
果が十分に得られない。しかしながら、Ｎｂ含有量が
０．０５０ｍａｓｓ％を超えると熱間加工性が劣化して
しまう。従って、Ｎｂ含有量は、０．０１０〜０．０５
０ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
の結晶粒の粗大化を防止させるのに有効な元素である
が、その含有量が０．０１０ｍａｓｓ％未満ではこの効
果が十分に得られない。しかしながら、Ｎｂ含有量が
０．０５０ｍａｓｓ％を超えると熱間加工性が劣化して
しまう。従って、Ｎｂ含有量は、０．０１０〜０．０５
０ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
【００２４】Ｂ：０．００５０〜０．０１５０ｍａｓｓ
％ Ｂは、被削性を向上させるＢＮを生成させるために必要
な元素である。被削性の向上に有効な範囲は、Ｎ量とＢ
／Ｎ比とに依存するが、Ｂ含有量が０．００５０ｍａｓ
ｓ％未満では十分な量のＢＮを生成することができな
い。また、０．０１５０ｍａｓｓ％を超えると熱間加工
性が低下してしまう。従って、Ｂ含有量は、０．００５
０〜０．０１５０ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
％ Ｂは、被削性を向上させるＢＮを生成させるために必要
な元素である。被削性の向上に有効な範囲は、Ｎ量とＢ
／Ｎ比とに依存するが、Ｂ含有量が０．００５０ｍａｓ
ｓ％未満では十分な量のＢＮを生成することができな
い。また、０．０１５０ｍａｓｓ％を超えると熱間加工
性が低下してしまう。従って、Ｂ含有量は、０．００５
０〜０．０１５０ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
【００２５】Ｎ：（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜０．
０２５ｍａｓｓ％Ｎは、ＢＮを形成し、被剤性を向上さ
せる。また、フリーＮとして存在するこ とによって靭性を向上させる。被削性の向上に有効な範
囲は、Ｂ量およびＢ／Ｎ比に依存するが（０．００４＋
Ｂ／０．７７）ｍａｓｓ％未満では被削性が劣ると共
に、フリーＮが確保できなくなり靭性が劣る。一方、
０．０２５ｍａｓｓ％を超えると鋳造性を劣化させる。
従って、Ｎ含有量は、（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜
０．０２５ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
０２５ｍａｓｓ％Ｎは、ＢＮを形成し、被剤性を向上さ
せる。また、フリーＮとして存在するこ とによって靭性を向上させる。被削性の向上に有効な範
囲は、Ｂ量およびＢ／Ｎ比に依存するが（０．００４＋
Ｂ／０．７７）ｍａｓｓ％未満では被削性が劣ると共
に、フリーＮが確保できなくなり靭性が劣る。一方、
０．０２５ｍａｓｓ％を超えると鋳造性を劣化させる。
従って、Ｎ含有量は、（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜
０．０２５ｍａｓｓ％の範囲内に限定した。
【００２６】Ｂ／Ｎ比：０．４以上 Ｂ／Ｎ比として、０．４未満では被削性に有効なＢＮ量
が確保できないことから、被削性が劣化する。従って、
Ｂ／Ｎ比は、０．４以上に限定した。
が確保できないことから、被削性が劣化する。従って、
Ｂ／Ｎ比は、０．４以上に限定した。
【００２７】
【実施例】以下に、この発明を実施例に従って更に詳細
に説明する。
に説明する。
【００２８】表１に示す、本発明範囲内の化学成分粗成
を有する鋼（以下、本発明鋼という）Ｎｏ．１〜５、お
よび本発明範囲外の化学成分粗成を有する鋼（以下、比
較鋼という）Ｎｏ．６〜１４、ならびに参考例として、
Ｎｏ．１５の成分系の鋼を溶解炉にてそれぞれ溶製し、
鋼塊に鋳造後、各鋼塊から３２および８５ｍｍ径の棒鋼
を熱間圧延した。その後、３２ｍｍ径の棒鋼については
浸炭焼入れした。
を有する鋼（以下、本発明鋼という）Ｎｏ．１〜５、お
よび本発明範囲外の化学成分粗成を有する鋼（以下、比
較鋼という）Ｎｏ．６〜１４、ならびに参考例として、
Ｎｏ．１５の成分系の鋼を溶解炉にてそれぞれ溶製し、
鋼塊に鋳造後、各鋼塊から３２および８５ｍｍ径の棒鋼
を熱間圧延した。その後、３２ｍｍ径の棒鋼については
浸炭焼入れした。
【００２９】
【表１】
【００３０】引張試験および衝撃試験は、浸炭焼入れし
た３２ｍｍ径の棒鋼からそれぞれＪＩＳ４号引張試験片
およびＪＩＳ３号衝撃試験片を採取して行った。切削試
験は、８５ｍｍ径の棒鋼を用い、表２に示す条件にした
がって外周旋削試験を超硬工具（材質Ｐ２０）およびハ
イス工具（材質ＳＫＨ４）の２種類で行い、ドリル穴あ
け試験をハイスドリル（材質ＳＫＨ９）で行なった。
た３２ｍｍ径の棒鋼からそれぞれＪＩＳ４号引張試験片
およびＪＩＳ３号衝撃試験片を採取して行った。切削試
験は、８５ｍｍ径の棒鋼を用い、表２に示す条件にした
がって外周旋削試験を超硬工具（材質Ｐ２０）およびハ
イス工具（材質ＳＫＨ４）の２種類で行い、ドリル穴あ
け試験をハイスドリル（材質ＳＫＨ９）で行なった。
【００３１】
【表２】
【００３２】切削性の評価については、超硬工具での外
削試験では、横逃げ面摩耗量（ＶＢ）が０．２ｍｍにな
る切削時間で工具寿命を評価し、ハイス工具での外削試
験では、切削不能になるまでの時間で工具寿命の評価を
行なった。ドリル切削試験では、穴あけ総深さが１００
０ｍｍで切削不能となる切削速度を求め、工具寿命の指
標とした。表３に試験結果をまとめて示す。
削試験では、横逃げ面摩耗量（ＶＢ）が０．２ｍｍにな
る切削時間で工具寿命を評価し、ハイス工具での外削試
験では、切削不能になるまでの時間で工具寿命の評価を
行なった。ドリル切削試験では、穴あけ総深さが１００
０ｍｍで切削不能となる切削速度を求め、工具寿命の指
標とした。表３に試験結果をまとめて示す。
【００３３】
【表３】
【００３４】表３から明らかなように、Ｎｏ．１〜５の
本発明例は、何れも優れた被削性を有していた。即ち、
切削工具寿命が長く且つ切削処理性に優れていた。しか
も、優れた靭性を有した。以下に、比較例のＮｏ．６〜
１４について記述する。
本発明例は、何れも優れた被削性を有していた。即ち、
切削工具寿命が長く且つ切削処理性に優れていた。しか
も、優れた靭性を有した。以下に、比較例のＮｏ．６〜
１４について記述する。
【００３５】Ｎｏ．６は、Ｃ量が本発明範囲を外れて多
いので、被削性および靭性が劣っていた。
いので、被削性および靭性が劣っていた。
【００３６】Ｎｏ．７は、Ｓｉ量が本発明範囲を外れて
多いので、被削性および靭性が劣っていた。
多いので、被削性および靭性が劣っていた。
【００３７】Ｎｏ．８は、Ｍｎ量が本発明範囲を外れて
多いので、被削性および靭性が劣っていた。
多いので、被削性および靭性が劣っていた。
【００３８】Ｎｏ．９は、Ｐ量が本発明範囲を外れて多
いので、靭性が劣っていたが、他の元素は、本発明範囲
内であるので、被削性に優れていた。
いので、靭性が劣っていたが、他の元素は、本発明範囲
内であるので、被削性に優れていた。
【００３９】Ｎｏ．１０は、Ｓ量が本発明範囲を外れて
少ないので、被削性が劣っていたが、他の元素は、本発
明範囲内であるので、靭性に優れていた。
少ないので、被削性が劣っていたが、他の元素は、本発
明範囲内であるので、靭性に優れていた。
【００４０】Ｎｏ．１１は、Ｎｂ量が本発明範囲を外れ
て少ないので、靭性が劣っていたが、他の元素は、本発
明範囲内であるので、被削性に優れていた。
て少ないので、靭性が劣っていたが、他の元素は、本発
明範囲内であるので、被削性に優れていた。
【００４１】Ｎｏ．１２は、Ｂ量が本発明範囲を外れて
少ないので、被削性が劣っていたが、他の元素は、本発
明範囲内であるので、靭性に優れていた。
少ないので、被削性が劣っていたが、他の元素は、本発
明範囲内であるので、靭性に優れていた。
【００４２】Ｎｏ．１３は、Ｎ量が本発明範囲を外れて
少ないので、被削性が劣っていると共に、フリーＮ量が
確保できなくなるので靭性に劣っていた。
少ないので、被削性が劣っていると共に、フリーＮ量が
確保できなくなるので靭性に劣っていた。
【００４３】Ｎｏ．１４は、靭性に影響を及ぼす元素
は、本発明範囲内であるので、靭性に優れているが、Ｂ
／Ｎ比が本発明範囲を外れて小さいので、被削性に劣っ
ていた。
は、本発明範囲内であるので、靭性に優れているが、Ｂ
／Ｎ比が本発明範囲を外れて小さいので、被削性に劣っ
ていた。
【００４４】参考例であるＮｏ．１５は、Ｐｂ添加鋼で
あるが、何れの本発明例と比較しても被削性に劣ってい
た。
あるが、何れの本発明例と比較しても被削性に劣ってい
た。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、Ｐｂ非添加でＰｂ添加快削鋼と同等以上の切削処理
性を含めた被削性に効果があると共に、優れた靭性を兼
ね備えた快削高靭性肌焼鋼の製造が可能となるといった
有用な効果がもたらされる。
ば、Ｐｂ非添加でＰｂ添加快削鋼と同等以上の切削処理
性を含めた被削性に効果があると共に、優れた靭性を兼
ね備えた快削高靭性肌焼鋼の製造が可能となるといった
有用な効果がもたらされる。
【図１】フリーＮ量と衝撃値との関係を、目標値と共に
示したグラフである。
示したグラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】Ｃ：０．１０〜０．３０、 Ｓｉ：０．１０〜０．３０、 Ｍｎ：０．６０〜１．００、 Ｐ：０．００５〜０．０３０、 Ｓ：０．００５〜０．０４０、 Ｎｉ：０．７０以下、 Ｃｒ：０．４０〜１．２５、 Ｍｏ：０．４０以下、 Ａｌ：０．０１０〜０．０５０、 Ｎｂ：０．０１０〜０．０５０、 Ｂ：０．００５０〜０．０１５０、 Ｎ：（０．００４＋Ｂ／０．７７）〜０．０２５（以
上、ｍａｓｓ％）を含み、残部が実質的にＦｅからな
り、更に、Ｂ／Ｎ比が０．４以上であることを特徴とす
る快削高靭性肌焼鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000190480A JP4544442B2 (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 快削高靭性肌焼鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000190480A JP4544442B2 (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 快削高靭性肌焼鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002003992A true JP2002003992A (ja) | 2002-01-09 |
| JP4544442B2 JP4544442B2 (ja) | 2010-09-15 |
Family
ID=18689942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000190480A Expired - Fee Related JP4544442B2 (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 快削高靭性肌焼鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4544442B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107020A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Jfe Bars & Shapes Corp | 工具寿命に優れたｂｎ快削鋼 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191764A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-08-01 | Daido Steel Co Ltd | 浸炭焼入れ用快削鋼 |
| JPH07238343A (ja) * | 1994-02-25 | 1995-09-12 | Kobe Steel Ltd | 快削性浸炭用鋼及びその切削加工前熱処理法 |
| JPH111741A (ja) * | 1997-06-06 | 1999-01-06 | Nkk Corp | 快削高靱性非調質鋼 |
-
2000
- 2000-06-26 JP JP2000190480A patent/JP4544442B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191764A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-08-01 | Daido Steel Co Ltd | 浸炭焼入れ用快削鋼 |
| JPH07238343A (ja) * | 1994-02-25 | 1995-09-12 | Kobe Steel Ltd | 快削性浸炭用鋼及びその切削加工前熱処理法 |
| JPH111741A (ja) * | 1997-06-06 | 1999-01-06 | Nkk Corp | 快削高靱性非調質鋼 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107020A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Jfe Bars & Shapes Corp | 工具寿命に優れたｂｎ快削鋼 |
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|---|---|
| JP4544442B2 (ja) | 2010-09-15 |
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