JP2002241890A - 熱間鍛造用高靭性非調質鋼 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械部品製造工程において、熱間鍛造後の熱
処理を省略しても、常に安定して従来の非調質鋼で達成
できないレベルの高靭性を有する非調質鋼を提供するも
のである。 【解決手段】 質量％で、Ｃ：０．１〜０．６％、Ｓ
ｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．２〜２．０％、
Ｓ：０．００５〜０．５％、Ｃｒ：０．１〜２．０％、
Ｔｉ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．００３〜０．０
２％、Ａｌ：０．０〜０．０７％、Ｓｎ：０．００１〜
０．１％、更にＲｅｍ（Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ等の稀土類金
属の１種以上）：０．００５〜０．１％、Ｃａ：０．０
００５〜０．００５％を含み、且つ、（Ｒｅｍ％＋Ｃａ
％）／（Ｓ％）≧０．０５の関係を満足し、残部Ｆｅ及
び不可避的不純物からなり、介在物の平均円相当径が２
０μｍ以下であり、介在物の平均アスペクト比（長さ／
幅）が１０以下であることを特徴とする熱間鍛造用高靭
性非調質鋼である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高靭性非調質鋼、特
に質量％でＣ：０．１〜０．６％の炭素鋼及び低合金鋼
からなる熱間鍛造用の非調質鋼に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車部品等の機械部品の多くは
熱間鍛造により成型された後、焼入れ、焼戻し処理、い
わゆる調質処理を施された後、切断、研削等の機械加工
を経て製造されてきた。

【０００３】しかしながら、省工程による生産性の向上
や省エネルギー化の要求から、上述の調質処理省略が志
向され、省エネルギーやコスト削減メリットから非調質
鋼の適用が拡大している。

【０００４】一般に調質処理を省略した非調質鋼では調
質鋼に比べ靭性が低いために高い靭性が要求されない機
械部品に使用されるなど、用途が狭い範囲に限定される
という問題があった。

【０００５】従来、この非調質鋼として機械構造用炭素
鋼にＶ、Ｎｂ等の元素を少量添加するマイクロアロイ型
非調質鋼が提案されたが、熱間鍛造ままの組織は著しく
粗大化したフェライト・パ−ライト組織のため靭性は極
めて低く適用範囲は極めて限定されていた。

【０００６】このような欠点を解消するため少量のＴｉ
を添加して結晶粒の粗大化を防止し靭性の改善を図る方
法が提案されているが（例えば特開昭５６−３８４４８
号公報）、その効果は必ずしも安定していない。

【０００７】また、Ｚｒ、Ｔｉのうち１種又は２種以上
を少量添加すると共に、鋳造工程での冷却速度を確保す
ることでＭｎＳやＴｉＮ及びＺｒＮの内少なくとも１種
を微細均一に分散させる熱間鍛造用非調質鋼の製造方法
が提案されている（特公平６−７５７４７号公報）。

【０００８】更に、Ａｌ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｂ等の炭、
窒化物形成元素を添加すると共に、Ｃａ、Ｔｅ、Ｃｅ及
びその他の稀土類金属、ミッシュメタル及びその混合物
を０．００１〜０．０４ｗｔ％添加する高靭性非調質鋼
及びその製造方法が提案されている（特開平６−３４０
９４６号公報）。

【０００９】また、特公平４−７０３８５号公報にはＺ
ｒとＢ添加により熱間鍛造材の強度、靭性の改善を図る
方法が提案され、更に稀土類元素の添加により靭性の改
善を図る方法が提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の機械部
品製造工程において、熱間鍛造後の熱処理を省略して
も、常に安定して従来の非調質鋼で達成できないレベル
の高靭性を有する非調質鋼を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決する手段】本発明者らは上述の機械部品製
造工程において、熱間鍛造後の調質処理を省略しても、
常に安定して従来の非調質鋼で達成できないレベルの高
靭性を有する非調質鋼を実現する手段について種々の研
究を重ね、鋼材の組成を適正に制御すると共に、硫化物
や酸化物及び酸化物と硫化物が複合化した介在物サイズ
の減少を図ると共にそれら介在物のアスペクト比（長さ
／幅）をある程度以下に制御することにより、熱間鍛造
後に調質処理を省略しても高い靭性を安定して達成でき
ることを見出すと共に、それらを実現する具体的な手段
を見出し、本発明を完成した。

【００１２】本発明の要旨は以下の通りである。

【００１３】（１） 質量％で、Ｃ：０．１〜０．６
％、Ｓｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．２〜２．０
％、Ｓ：０．００５〜０．５％、Ｃｒ：０．１〜２．０
％、Ｔｉ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．００３〜
０．０２％、Ａｌ：０．０７％以下（０％含む）、Ｓ
ｎ：０．００１〜０．１％、更にＲｅｍ（Ｃｅ、Ｌａ、
Ｎｄ等の稀土類金属の１種以上）：０．００５〜０．１
％、Ｃａ：０．０００５〜０．００５％の１種又は２種
を含み、且つ、 （Ｒｅｍ％＋Ｃａ％）／（Ｓ％）≧０．０５ の関係を満たし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からな
り、介在物の平均円相当径が２０μｍ以下であり、介在
物の平均アスペクト比（長さ／幅）が１０以下であるこ
とを特徴とする熱間鍛造用高靭性非調質鋼。

【００１４】（２） 更に、質量％で、Ｚｒ：０．００
７〜０．１％、Ｍｇ：０．０００５〜０．０１％の２種
のうちの１種又は２種を含み、且つ、 （Ｒｅｍ％＋Ｃａ％＋２×Ｚｒ％＋Ｍｇ％）／（Ｓ％）
≧０．０５ を関係を満たすことを特徴とする上記（１）記載の熱間
鍛造用高靭性非調質鋼。

【００１５】（３） 更に、質量％で、Ｖ：０．０１〜
０．５％、Ｎｂ：０．０１〜０．３％、及びＢ：０．０
００３〜０．００５％の３種のうちの少なくとも１種以
上を含有することを特徴とする上記（１）又は（２）記
載の熱間鍛造用高靭性非調質鋼。

【００１６】（４） 更に、質量％で、Ｎｉ：０．０１
〜２．０％、Ｍｏ：０．０１〜１．０％の２種のうちの
１種又は２種を含有することを特徴とする上記（１）乃
至（３）のいずれかに記載の熱間鍛造用高靭性非調質
鋼。

【００１７】（５） 更に、質量％で、Ｐｂ：０．０１
〜０．３％、Ｂｉ：０．０１〜０．３％、及びＴｅ：
０．０００５〜０．３％の３種のうちの少なくとも１種
以上を含有することを特徴とする上記（１）乃至（４）
のいずれかに記載の熱間鍛造用高靭性非調質鋼。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の各請求項の要件につ
いて説明する。

【００１９】まず、本発明の請求項１で鋼材成分を規定
した理由は次の通りである。

【００２０】Ｃは鋼材の強度を得るための必須成分であ
り、０．１％未満とすると機械構造用部品としての特性
が得られなくなるし、０．６％超とすると熱間鍛造品の
機械的特性のバラツキが大きくなり、安定した品質が得
られにくい。

【００２１】Ｓｉも強度を確保する上で有用な元素であ
るが、強度アップには少なくとも０．０１％以上必要で
あり、また、２．０％超えて含有するとフェライト地の
脆化が激しくなるため、その含有量は２．０％以下に抑
えるべきである。

【００２２】Ｍｎは強靭化作用が大きくＳｉ同様有用な
元素であり、且つ、０．２％未満では熱間延性が低く、
鋼材の熱間圧延や熱間加工が困難である。また、２．０
％を超えると切削性や溶接性等が低下するので制限し
た。

【００２３】Ｓは被削性を向上させる元素であり、０．
００５％未満では被削性が低く切削加工が困難となり、
また、非調質鋼では熱間鍛造後の冷却過程でフェライト
の生成を促進する等で靭性の向上をもたらす一方、Ｍｎ
Ｓの増加により機械的特性の劣化や異方性の増大をもた
らす。０．５％超では機械的特性の劣化や異方性の増大
に加え、熱間延性も極端に低くなるため０．５％以下に
制限した。

【００２４】Ｃｒも強度上昇に有効な元素であるが、強
度上昇のためには少なくとも０．１％以上必要であり、
２．０％を超えると靭性が顕著に低下するため上限は
２．０％とした。

【００２５】Ｔｉはオーステナイト組織を微細化にして
靭性の向上をもたらす元素であり、そのためには、少な
くとも０．００５％以上必要であり、一方、０．１％を
超えると粗大なＴｉＮ等が生成して靭性の劣化をもたら
すため、上限を０．１％に設定した。

【００２６】ＮはＡｌ、Ｔｉ等の窒化物形成元素と窒化
物を形成してオーステナイト結晶粒を微細化するのに有
用な元素である。上記効果を発揮させるには少なくとの
０．００３％以上のＮが必要であり、０．０２％を超え
て含有しても上記効果は飽和とするため、Ｎの上限は
０．０２％とした。

【００２７】Ａｌは一般には脱酸や結晶粒の制御にとっ
て有用な元素であるが、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｔｉを含有するケ
ースではＡｌは必ずしも添加する必要がない。Ａｌを添
加した分は脱酸や結晶粒制御に寄与し、Ａｌ量が０．０
７％超では熱間加工性を害するため、Ａｌの範囲を０．
０７％以下（０％含む）とした。

【００２８】Ｓｎはフェライトに固溶し、強度の向上に
寄与すると共に、本発明鋼では凝固時の初晶フェライト
の増加やそれにともなうＳのデンドライト樹間への排出
の抑制効果やＳｎ自身のデンドライト樹間に存在する液
相への濃化により、最終凝固部に晶出する硫化物の小型
化に寄与すると共に、後述するＲｅｍ、Ｃａ等の添加に
よる硫化物の組成制御で熱間圧延や熱間鍛造での延伸を
防止して硫化物のアスペクト比低減を図る際、その効果
を増大させる作用を有することが判明した。そのような
効果が得られるのは少なくとも０．００１％以上のＳｎ
が必要であり、また、Ｓｎの含有量が０．１％を超える
と熱間延性が著しく低下するため、その上限を０．１％
以下とした。上記Ｓｎ含有量の範囲でもＳｎによる熱間
延性の低下が問題となる場合には、Ｎｉを添加し、熱間
延性を確保するのが好ましい。

【００２９】本発明者らが種々検討した結果、熱間圧延
等で延伸したＭｎＳ等の硫化物が従来から言われている
ような機械的異方性の増大をもたらすばかりでなく、靭
性の低下にも大きな影響を及ぼしていることが判明し
た。

【００３０】そこで、延伸した硫化物による靭性低下を
防止する方法について検討し、Ｒｅｍ（Ｃｅ、Ｌａ、Ｎ
ｄ等の稀土類金属の１種以上）：０．００５〜０．１％
とＣａ：０．０００５〜０．００５％の１種又は２種を
含有させ、且つ、（Ｒｅｍ％＋Ｃａ％）／（Ｓ％）≧
０．０５になるよう含有させると、ＭｎＳが各種Ｒｅ
ｍ、Ｃａのうち少なくとも１種類以上固溶する硫化物や
硫化物と酸化物が複合化した介在物に変化することによ
って熱間での可塑性がＭｎＳに比べ大幅に減少し、熱間
圧延や熱間鍛造によって介在物がＭｎＳのように延伸す
るのを極めて効果的に防止でき、その結果、延伸したＭ
ｎＳ等による靭性の低下を大幅に改善できることが判明
した。

【００３１】また、上記条件を満足するようにＲｅｍと
Ｃａを添加した場合、各種Ｒｅｍ又はＣａを、あるいは
両元素共に含有するほぼ球状の酸化物が生成し、そのよ
うな形態変化も低温靭性の改善に寄与していることが判
明した。ＲｅｍとＣａは両者を添加することが好ましい
が、そのうちの１種の添加であっても良い。

【００３２】Ｒｅｍ（Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ等の稀土類金
属）とＣａの１種又は２種の添加によって、硫化物の熱
間加工時の延伸を効果的に抑制するには、Ｒｅｍが０．
００５％以上必要であり、Ｃａも０．０００５％以上添
加する必要があり、一方、Ｒｅｍを０．１％以上、Ｃａ
を０．００５％以上添加するとこれらの元素を含む硫化
物のクラスーターが出現し易くなり、それらの生成によ
って靭性は却って低下する。更にＳ量に比べＲｅｍやＣ
ａの添加量が不足しても硫化物の熱間加工時の延伸を十
分防止できないため、（Ｒｅｍ％＋Ｃａ％）／（Ｓ％）
≧０．０５になるよう含有させる必要がある。

【００３３】更に、熱間鍛造用の非調質鋼において、介
在物の円相当径の平均値が２０μｍ以下にすると共に、
それらの介在物アスペクト比（長さ／幅）の平均値が１
０以下になるよう制御すると、衝撃が加わった場合の伸
びた硫化物系介在物が存在する時の様な介在物によるノ
ッチ効果は大幅に緩和され、また、亀裂の伝播抵抗を増
大させる等の効果で、硫化物による靭性低下を極めて効
果的に改善できる。

【００３４】ここで言う介在物とは酸化物、硫化物及び
酸化物と硫化物が複合化した介在物であり、そのなかに
はＲｅｍやＣａを含有する酸化物や硫化物及びそれらの
複合した介在物も含まれる。

【００３５】上記の介在物サイズの小型化を実現するに
は、成分を請求項１に規定した範囲に制御すると共に、
鋼塊もしくは鋳片を製造する鋳造工程において、凝固中
に硫化物等の介在物が晶出する場合、１５００℃〜１３
００℃の温度区間の冷却速度をある程度確保することに
より、凝固中に晶出する介在物の成長を抑えることも有
効である。

【００３６】鋳片や鋼塊の断面サイズが小さいほど上記
凝固中の冷却速度を確保し易く、ＭｎＳ等凝固中に晶出
する介在物の成長を抑制して、介在物の小型化を達成し
易い。

【００３７】また、硫化物等高温での可塑性を有する介
在物はサイズが大きいほど熱間加工で延伸するため、上
述のような手段で鋳造段階においても介在物サイズを小
さくコントロールすることも介在物の熱間圧延や熱間鍛
造等での延伸を抑制する上で有効である。

【００３８】また、何らかの理由でＲｅｍやＣａの添加
量が規制され、熱間加工による硫化物等の延伸を十分に
防止できない場合において、請求項２に記載したＺｒ：
０．００７〜０．１％とＭｇ：０．０００５〜０．０１
％の２種のうちの１種又は２種を含有させ、且つ、（Ｒ
ｅｍ％＋Ｃａ％＋２×Ｚｒ％＋Ｍｇ％）／（Ｓ％）≧
０．０５になるよう含有させ、硫化物の可塑性を低減す
ることも熱間加工での延伸をより確実に防止する上で有
効である。

【００３９】Ｚｒ及びＭｇの添加により熱間加工時にお
ける硫化物の延伸防止を図るにはＺｒは０．００７％以
上、Ｍｇは０．０００５％以上添加する必要がある。Ｚ
ｒが０．１％超添加すると硬質なＺｒＯ₂等の酸化物が
増加し、それが原因で靭性が低下する場合があり、Ｚｒ
の含有量の上限は０．１％とした。Ｍｇについては０．
０１％超添加しても溶鋼中でのＭｇＳの生成に消費さ
れ、凝固中に晶出する介在物の形態制御には有効に作用
しなくなるため、Ｍｇ含有量の上限については０．０１
％とした。

【００４０】一層強度や靭性の向上が必要な時は、請求
項３のようにＶやＮｂ、Ｂの添加が有効である。

【００４１】ＶやＮｂは共に炭、窒化物を形成して強度
や靭性を向上させる元素であり、Ｎｂについては熱間加
工中オーステナイトの再結晶を抑制して結晶粒の微細化
を促進するためその点でも、強度靭性を向上させる。
Ｖ、Ｎｂとも０．０１％以上の添加で上記改善効果が現
れ、また、Ｖの添加量が０．５％を超えると、Ｎｂも添
加量が０．３％を超えると熱間延性の低下が激しいた
め、それぞれの添加量の上限を０．５％と０．３％とし
た。

【００４２】一方、Ｂは非調質鋼でフェライトの生成を
促進したり、硬度を向上させる効果を有するが効果が出
現するのは０．０００３％以上であり、０．００５％を
超えると熱間延性や靭性も低下するためＢの添加量は
０．００５％に制限した。

【００４３】焼入れ性や靭性の向上が必要な時は請求項
４のようにＮｉ、Ｍｏの添加が有効である。

【００４４】Ｎｉ、Ｍｏは焼入れ性を確保すると共に靭
性を向上させるのに有効な元素であり、それらの効果を
得るには少なくとも０．０１％以上添加する必要があ
り、Ｎｉについては２．０％を超えて添加しても、Ｍｏ
については１．０％を超えて添加しても効果が飽和する
のでＮｉの上限を２．０％、Ｍｏの上限を１．０％とし
た。

【００４５】被削性向上のニーズがある場合には、請求
項５のようにＰｂやＢｉ、Ｔｅの添加が被削性の向上に
有効である。

【００４６】被削性改善効果を得るには、ＰｂとＢｉで
は０．０１％以上、Ｔｅでは０．０００５％以上添加す
る必要があり、一方、どの元素も０．３％を超えて添加
すると著しく熱間延性を劣化させるためＰｂ、Ｂｉ、Ｔ
ｅの３元素共に添加量の上限を０．３％とした。

【００４７】

【実施例】（実施例１）本実施例では、請求項１、請求
項５に該当する発明鋼とそれらに対応する各比較鋼の引
張り強度や低温靭性を調査、対比するため、表１に示し
た化学組成を有する１５０ｋｇの鋼塊を真空溶解炉で溶
製すると共に鋼塊が凝固する際の冷却速度を大幅に変化
させた。本発明鋼と一部の比較鋼の鋼塊を鋳型内で放冷
したのに対し、比較鋼Ｎｏ．９、１０の鋼塊の溶製で
は、カオール等の断熱材を用いた断熱ボックスに鋳型を
設置すると共にガス加熱で断熱ボックス内に設置された
鋳型の周囲を加熱して上記冷却速度大幅に低下させ硫化
物等の凝固中に晶出する介在物の粗大化を図った。

【００４８】製造した鋼塊は１２５０℃に加熱後熱間鍛
造で９０φの丸棒に成型後一旦室温まで冷却して介在物
調査用サンプルを採取した。その後９０φの丸棒を１２
５０℃に再度加熱して熱間鍛造することにより５０φの
丸棒に成型した。鍛造終了後の１１００℃から室温まで
は空冷にて冷却した。そのようにして得られた５０φの
丸棒より切削加工にてＪＩＳ４号引張り試験片やＪＩＳ
３号衝撃試験片を採取し、室温で引張り試験やシャルピ
ー試験を実施、強度と低温靭性を評価した。各試験の結
果を表１に示す。尚、介在物径や介在物のアスペクト比
（長さ／幅）の測定では、光学顕微鏡を用いて９０φの
丸棒縦断面に存在する介在物を４００倍の倍率で２０視
野ほど写真観察し、その写真中の介在物全てを対象に画
像解析装置で解析して、介在物の円相当径とアスペクト
比（長さ／幅）の平均値を求めた。

【００４９】

【表１】

【００５０】表１からも明らかなように、本発明鋼を用
いて熱間鍛造後空冷したものは、比較鋼を用いて熱間鍛
造し、その後空冷したものに比べ、強度、低温靭性共に
高い傾向を示した。逆にＳｎやＲｅｍ、Ｃａの含有量、
（Ｒｅｍ＋Ｃａ）／Ｓの比が本発明の請求項１で規定し
た範囲を逸脱したり、成分系が規定範囲を満足していて
も介在物の平均円相当径や平均アスペクト比が規定範囲
を外れると強度や靭性が本発明鋼に比べ劣化するのが分
かる。

【００５１】また、凝固時の冷却速度を大幅な低減を図
った比較鋼Ｎｏ．９と１０と本発明鋼のＮｏ．１〜６を
比較すると、比較鋼Ｎｏ．９では介在物の平均円相当径
と平均アスペクト比が、Ｎｏ．１０では介在物の平均円
相当径が本発明鋼より増大しており、そのことに起因し
て強度や衝撃値が低下していることが分かる。比較鋼Ｎ
ｏ．１２では（Ｒｅｍ＋Ｃａ）／Ｓの比が請求項１の範
囲を満足しておらず、そのため介在物の平均アスペクト
比が大きく、強度や衝撃値も発明鋼に比べかなり低下し
ている。

【００５２】（実施例２）表２に化学組成を示した鋼を
高炉、転炉法で溶製し、２２０ｍｍ角のブルーム鋳片に
鋳造後、分塊圧延、棒鋼圧延で９０φの丸棒に成型し
た。

【００５３】上記の方法で得られた丸棒を用いて１２５
０℃に加熱後熱間鍛造し、５０φの丸棒に成型した後、
鍛造終了後１１００℃から室温まで空冷した。そのよう
にして得られた材料より、実施例１と同様、ＪＩＳ４号
引張り試験片やＪＩＳ３号衝撃試験片を切削加工により
採取して室温にて引張り試験やシャルピー試験を実施し
た。各試験の結果を表２に併記した。

【００５４】

【表２】

【００５５】本試験でも介在物の円相当径や介在物のア
スペクト比の平均値は実施例１と同様の画像解析装置を
用いる方法で９０φの丸棒の縦断面で計測した。

【００５６】請求項１に該当する発明鋼はＮｏ．１、
２、４、１０、１１の発明鋼であり、Ｎｏ．１２、１
３、１５、２１、２２、２３はその比較鋼である。ま
た、請求項２に該当する発明鋼はＮｏ．８、９の発明鋼
であり、Ｎｏ．１９、２０はその比較鋼である。Ｎｏ．
３、５、６、９の鋼材は請求項３に該当する発明鋼であ
り、その比較鋼がＮｏ．１４、１６、１７、２０の鋼材
である。更に、請求項４及び請求項５に該当する発明鋼
はそれぞれＮｏ．７とＮｏ．５、６であり、それらに対
応する比較鋼はそれぞれＮｏ．１８とＮｏ．１６、１７
である。

【００５７】本実施例においても、各請求項に該当する
発明鋼を用いて熱間鍛造した場合は、各発明鋼に対応す
る比較鋼を用いた場合に比べ、室温での引張り強度や靭
性は高い値が得られており、本発明鋼が優れた熱間鍛造
用非調質鋼であることが本実施例でも確認された。

【００５８】また、表２より分かるように本実施例にお
いても成分系が各請求鋼の範囲を満足していなかった
り、成分系は規定範囲を満足しても、それ以外の介在物
の平均円相当径や平均アスペクト比が規定範囲を外れる
と本発明鋼に比較して強度や靭性がかなり低下している
のが分かる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の鋼では調
質処理を施さなくても高い強度や靭性値が得られると共
に、調質処理の省略によって大幅なエネルギーや製造コ
ストの削減が可能となる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 質量％で、Ｃ：０．１〜０．６％、Ｓ
   ｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．２〜２．０％、
   Ｓ：０．００５〜０．５％、Ｃｒ：０．１〜２．０％、
   Ｔｉ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．００３〜０．０
   ２％、Ａｌ：０．０７％以下（０％含む）、Ｓｎ：０．
   ００１〜０．１％、更にＲｅｍ（Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ等の
   稀土類金属の１種以上）：０．００５〜０．１％、Ｃ
   ａ：０．０００５〜０．００５％の１種又は２種を含
   み、且つ、 （Ｒｅｍ％＋Ｃａ％）／（Ｓ％）≧０．０５ の関係を満たし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からな
   り、介在物の平均円相当径が２０μｍ以下であり、介在
   物の平均アスペクト比（長さ／幅）が１０以下であるこ
   とを特徴とする熱間鍛造用高靭性非調質鋼。
2. 【請求項２】 更に、質量％で、Ｚｒ：０．００７〜
   ０．１％、Ｍｇ：０．０００５〜０．０１％の２種のう
   ちの１種又は２種を含み、且つ、 （Ｒｅｍ％＋Ｃａ％＋２×Ｚｒ％＋Ｍｇ％）／（Ｓ％）
   ≧０．０５ を関係を満たすことを特徴とする請求項１記載の熱間鍛
   造用高靭性非調質鋼。
3. 【請求項３】 更に、質量％で、Ｖ：０．０１〜０．５
   ％、Ｎｂ：０．０１〜０．３％、及びＢ：０．０００３
   〜０．００５％の３種のうちの少なくとも１種以上を含
   有することを特徴とする請求項１又は２記載の熱間鍛造
   用高靭性非調質鋼。
4. 【請求項４】 更に、質量％で、Ｎｉ：０．０１〜２．
   ０％、Ｍｏ：０．０１〜１．０％の２種のうちの１種又
   は２種を含有することを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれかに記載の熱間鍛造用高靭性非調質鋼。
5. 【請求項５】 更に、質量％で、Ｐｂ：０．０１〜０．
   ３％、Ｂｉ：０．０１〜０．３％、及びＴｅ：０．００
   ０５〜０．３％の３種のうちの少なくとも１種以上を含
   有するを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の
   熱間鍛造用高靭性非調質鋼。