JPH01255651A - 被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼 - Google Patents
被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼Info
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- JPH01255651A JPH01255651A JP8133588A JP8133588A JPH01255651A JP H01255651 A JPH01255651 A JP H01255651A JP 8133588 A JP8133588 A JP 8133588A JP 8133588 A JP8133588 A JP 8133588A JP H01255651 A JPH01255651 A JP H01255651A
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Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、玉軸受、ころ軸受といった転がり軸受に用
いられる軸受鋼に関し、被削性及び転勤疲労寿命特性の
より有利な改善を図った軸受鋼を提案しようとするもの
である。
いられる軸受鋼に関し、被削性及び転勤疲労寿命特性の
より有利な改善を図った軸受鋼を提案しようとするもの
である。
(従来の技術)
自動車あるいは多くの産業機械に用いられる転がり軸受
は、一部のものは産業機械等の発達に伴って様々な機能
を要求されるようになってきたが、いずれの軸受鋼にお
いても最も重要な特性として転勤疲労寿命が長いことが
共通している。このため高炭素クロム鋼であるSUJ
2 (0,95〜1.10wt%(以下単に%で示す)
Cwt,3〜1.6%Cr)は、転勤疲労寿命特性を
広く満足する鋼種として現在においても最も多く使用さ
れている。
は、一部のものは産業機械等の発達に伴って様々な機能
を要求されるようになってきたが、いずれの軸受鋼にお
いても最も重要な特性として転勤疲労寿命が長いことが
共通している。このため高炭素クロム鋼であるSUJ
2 (0,95〜1.10wt%(以下単に%で示す)
Cwt,3〜1.6%Cr)は、転勤疲労寿命特性を
広く満足する鋼種として現在においても最も多く使用さ
れている。
また特開昭55wt45158号公報にみられるように
TeをS量に応じて適量含有させ、硫化物を球状化させ
ることによって良好な被削性を付与した軸受鋼の開発も
行われている。
TeをS量に応じて適量含有させ、硫化物を球状化させ
ることによって良好な被削性を付与した軸受鋼の開発も
行われている。
(発明が解決しようとする課題)
SilJ Z鋼のような高炭素クロム軸受鋼は、一般に
CiとCrlとが高いといった特質上、次のような問題
点があった。
CiとCrlとが高いといった特質上、次のような問題
点があった。
1)CとCrとにより巨大な共晶炭化物を形成し易く、
その残存は被削性、転勤疲労寿命を劣化させる。
その残存は被削性、転勤疲労寿命を劣化させる。
消散のためには長時間の拡散焼鈍を必要とし、生産性及
び経済性が悪化する。
び経済性が悪化する。
2) Crの添加は、コストの点で不利である。
また、特開昭55wt45158号公報に記載の軸受鋼
は、硫化物を球状化させるために、大気汚染等環境面で
有害な成分であるTeを含有するために好ましくなかっ
た。
は、硫化物を球状化させるために、大気汚染等環境面で
有害な成分であるTeを含有するために好ましくなかっ
た。
この発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、高炭
素クロム軸受鋼で懸念された被削性及び生産性の悪化等
をひきおこすことのない軸受鋼を提案することを目的と
する。
素クロム軸受鋼で懸念された被削性及び生産性の悪化等
をひきおこすことのない軸受鋼を提案することを目的と
する。
(課題を解決するための手段)
発明者らは、鋼材の硬度がII、IC60以上であれば
軸受鋼として十分な転勤疲労寿命特性を有することを見
出し、そのことからさらに 1)焼入れ材の高硬度化 2)焼戻しによる軟化の抑制 について各種合金成分の効果について研究を進めた結果
、前者についてはCが有効であり、後者についてはSi
、 M0. Vが有効であることを見いだした。また
Crは、焼入れ材あるいは焼戻し材の硬度を安定させる
ために含有が望ましいが、一定量以上含有してもさほど
効果の向上がないばかりか、かえってコスト面、製造面
で不利になることも同時に見いだした。
軸受鋼として十分な転勤疲労寿命特性を有することを見
出し、そのことからさらに 1)焼入れ材の高硬度化 2)焼戻しによる軟化の抑制 について各種合金成分の効果について研究を進めた結果
、前者についてはCが有効であり、後者についてはSi
、 M0. Vが有効であることを見いだした。また
Crは、焼入れ材あるいは焼戻し材の硬度を安定させる
ために含有が望ましいが、一定量以上含有してもさほど
効果の向上がないばかりか、かえってコスト面、製造面
で不利になることも同時に見いだした。
さらに被削性について検討を行った結果、REM(希土
類元素)、中でもLa、 Ceが効果があることを見い
だした。これはIIEMが圧延によって展伸する硫化物
を球状化する働きを示すためである。その結果鋼の被削
性が向上し、またCrlを低減したことから拡散焼鈍工
程の簡略化又は省略も可能となった。
類元素)、中でもLa、 Ceが効果があることを見い
だした。これはIIEMが圧延によって展伸する硫化物
を球状化する働きを示すためである。その結果鋼の被削
性が向上し、またCrlを低減したことから拡散焼鈍工
程の簡略化又は省略も可能となった。
この発明は上記の知見に立脚するものである。
すなわちこの発明は、C:0.5〜1.0%、Si:0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、S : 0.001〜
0.050%、REM : 0.005〜0.25%を
含み、かつTi : 0.0050%以下、A ffi
: 0.030%以下、P 70.010%以下、N
: 0.0100%以下及び0:0.0015%以下
を含有し、残部実質的に鉄の組成からなる被削性に優れ
た高Si−低Cr軸受鋼(第1発明)である。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、S : 0.001〜
0.050%、REM : 0.005〜0.25%を
含み、かつTi : 0.0050%以下、A ffi
: 0.030%以下、P 70.010%以下、N
: 0.0100%以下及び0:0.0015%以下
を含有し、残部実質的に鉄の組成からなる被削性に優れ
た高Si−低Cr軸受鋼(第1発明)である。
またこの発明は、C:0.5〜1.0%、Si : 0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni ; 0.05〜
2.0%、S:O,001〜0.050%、REM
:0.oos〜0.25%を含み、かつTi : 0.
0050%以下、八f : 0.030%以下、P :
0.010%以下、N : 0.0100%以下及び
O: 0.0015%以下を含有し、残部は実質的に鉄
の組成からなることを特徴とする被削性に優れた高Si
−低Cr軸受鋼(第2発明)である。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni ; 0.05〜
2.0%、S:O,001〜0.050%、REM
:0.oos〜0.25%を含み、かつTi : 0.
0050%以下、八f : 0.030%以下、P :
0.010%以下、N : 0.0100%以下及び
O: 0.0015%以下を含有し、残部は実質的に鉄
の組成からなることを特徴とする被削性に優れた高Si
−低Cr軸受鋼(第2発明)である。
またこの発明は、C:0.5〜1.0%、Si : 0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、S:0.001〜0.
oso%、REM : 0.005〜0.25%を含み
、かつMo : 0.01〜0.50%、V : 0.
01〜0.30%のうち1種又は2種を含有し、さらに
Ti : 0.0050%以下、八ffi : 0.0
30%以下、P : 0.010%以下、N : 0.
0100%以下及びO: 0.0015%以下を含有し
、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴とする被
削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼(第3発明)である
。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、S:0.001〜0.
oso%、REM : 0.005〜0.25%を含み
、かつMo : 0.01〜0.50%、V : 0.
01〜0.30%のうち1種又は2種を含有し、さらに
Ti : 0.0050%以下、八ffi : 0.0
30%以下、P : 0.010%以下、N : 0.
0100%以下及びO: 0.0015%以下を含有し
、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴とする被
削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼(第3発明)である
。
またこの発明は、C:0.5〜1.0%、Si : 0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、S : 0.001〜
0.050%、REM : 0.005〜0.25%を
含み、かつPb : 0.02〜0.30%、Ca :
0.03〜0.50%、B:0.005〜0.050
%のうち1種又は2種以上を含有し、さらにTi :
0.0050%以下、Af:0.030%以下、P:0
.010%以下、N : 0.0100%以下及びO:
0.0015%以下を含有し、残部は実質的に鉄の組
成からなることを特徴とする被削性に優れた高Si−低
Cr軸受鋼(第4発明)である。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、S : 0.001〜
0.050%、REM : 0.005〜0.25%を
含み、かつPb : 0.02〜0.30%、Ca :
0.03〜0.50%、B:0.005〜0.050
%のうち1種又は2種以上を含有し、さらにTi :
0.0050%以下、Af:0.030%以下、P:0
.010%以下、N : 0.0100%以下及びO:
0.0015%以下を含有し、残部は実質的に鉄の組
成からなることを特徴とする被削性に優れた高Si−低
Cr軸受鋼(第4発明)である。
またこの発明は、C:0.5〜1.0%、Si : 0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni : 0.05〜
2.0%、S : 0.001〜0.050%、REl
’l : 0.005〜0.25%を含み、かつMo
: 0.01〜0.50%、V : 0.01〜0.3
0%のうち1種又は2種を含有し、さらにTi:0.0
050%以下、八f : 0.030%以下、P :
0.010%以下、N : 0.0100%以下及びO
: 0.0015%以下を含有し、残部は実質的に鉄の
組成からなることを特徴とする被削性に優れた高Si−
低Cr軸受鋼(第5発明)である。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni : 0.05〜
2.0%、S : 0.001〜0.050%、REl
’l : 0.005〜0.25%を含み、かつMo
: 0.01〜0.50%、V : 0.01〜0.3
0%のうち1種又は2種を含有し、さらにTi:0.0
050%以下、八f : 0.030%以下、P :
0.010%以下、N : 0.0100%以下及びO
: 0.0015%以下を含有し、残部は実質的に鉄の
組成からなることを特徴とする被削性に優れた高Si−
低Cr軸受鋼(第5発明)である。
またこの発明は、C:0.5〜1.0%、Si : 0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni : 0.05〜
2.0%、S : 0.001〜0.050%、REM
: 0.005〜0.25%を含み、かつPb :
0.02〜0.30%、Ca : 0.03〜0.50
%、B : 0.005〜0.050%のうち1種又は
2種以上を含有し、さらにTi : 0.0050%以
下、Af0.030%以下、P : 0.010%以下
、N : 0.0100%以下及びO: 0.0015
%以下を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなること
を特徴とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼(第
6発明)である。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni : 0.05〜
2.0%、S : 0.001〜0.050%、REM
: 0.005〜0.25%を含み、かつPb :
0.02〜0.30%、Ca : 0.03〜0.50
%、B : 0.005〜0.050%のうち1種又は
2種以上を含有し、さらにTi : 0.0050%以
下、Af0.030%以下、P : 0.010%以下
、N : 0.0100%以下及びO: 0.0015
%以下を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなること
を特徴とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼(第
6発明)である。
またこの発明は、C1,5〜1.0%、Si : 0.
5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr :
0.10〜0.50%未満、S : 0.001〜0
.050%、REM : 0.005〜0.25%を含
み、かつMo : 0.01〜0.50%、V : 0
.01〜0.30%のうち1種又は2種と、Pb :
0.02〜0.30%、Ca : 0.03〜0.50
%、B : 0.005〜0.050%のうち1種又は
2種以上を含有し、さらにTi : 0.0050%以
下、Al二0.030%以下、p : 0.oio%以
下、N : 0.0100%以下及びO: 0.001
5%以下を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなるこ
とを特徴とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼(
第7発明)である。
5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr :
0.10〜0.50%未満、S : 0.001〜0
.050%、REM : 0.005〜0.25%を含
み、かつMo : 0.01〜0.50%、V : 0
.01〜0.30%のうち1種又は2種と、Pb :
0.02〜0.30%、Ca : 0.03〜0.50
%、B : 0.005〜0.050%のうち1種又は
2種以上を含有し、さらにTi : 0.0050%以
下、Al二0.030%以下、p : 0.oio%以
下、N : 0.0100%以下及びO: 0.001
5%以下を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなるこ
とを特徴とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼(
第7発明)である。
またこの発明は、C:O,5〜1,0%、Si : 0
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni : 0.05〜
2.0%、S : 0.001〜0.050%、REM
:0.005〜0.25%を含み、かつMo : 0
.01〜0.50%、V:0.01〜0.30%のうち
1種又は2種と、Pb : 0.02〜0.30%、C
a : 0.03〜0.50%、B : 0.005〜
Q、05Q%のうち1種又は2種以上を含有し、さらに
Ti : 0.0050%以下、Al : 0.030
%以下、P : 0.010%以下、N : 0.01
00%以下及びO: 0.0015%以下を含有し、残
部は実質的に鉄の組成からなることを特徴とする被削性
に優れた高Si−低Cr軸受鋼(第8発明)である。
.5〜2.0%、Mn : 0.5〜1.5%、Cr
: 0.10〜0.50%未満、Ni : 0.05〜
2.0%、S : 0.001〜0.050%、REM
:0.005〜0.25%を含み、かつMo : 0
.01〜0.50%、V:0.01〜0.30%のうち
1種又は2種と、Pb : 0.02〜0.30%、C
a : 0.03〜0.50%、B : 0.005〜
Q、05Q%のうち1種又は2種以上を含有し、さらに
Ti : 0.0050%以下、Al : 0.030
%以下、P : 0.010%以下、N : 0.01
00%以下及びO: 0.0015%以下を含有し、残
部は実質的に鉄の組成からなることを特徴とする被削性
に優れた高Si−低Cr軸受鋼(第8発明)である。
(作 用)
この発明では、Cr含有量を0.1〜0.5%未満と低
減することによって凝固時に晶出する巨大な共晶炭化物
量を抑制して拡散焼鈍時間の短縮を可能とし、また、C
r含有量の低下による焼入れ、焼戻し後の硬度低下を’
n+ Sl含有量を高めることで防止(Mn :焼入れ
性の向上による硬度維持、Si:焼戻し軟化抵抗の増大
による硬度維持)し、さらにHEhを含有させることに
よって硫化物を球状化し、優れた被削性、転勤疲労寿命
特性を有する軸受鋼を得ることができるのである。
減することによって凝固時に晶出する巨大な共晶炭化物
量を抑制して拡散焼鈍時間の短縮を可能とし、また、C
r含有量の低下による焼入れ、焼戻し後の硬度低下を’
n+ Sl含有量を高めることで防止(Mn :焼入れ
性の向上による硬度維持、Si:焼戻し軟化抵抗の増大
による硬度維持)し、さらにHEhを含有させることに
よって硫化物を球状化し、優れた被削性、転勤疲労寿命
特性を有する軸受鋼を得ることができるのである。
次に各成分の限定理由について述べる。
C:0.5〜1.0%
Cは、硬度を向上させる目的で含有させることから0.
5%以上の含有が必要であるが、多すぎると巨大な共晶
炭化物が形成し、その残存は転勤疲労寿命をはじめ諸特
性を劣化させるので1.0%以下とした。
5%以上の含有が必要であるが、多すぎると巨大な共晶
炭化物が形成し、その残存は転勤疲労寿命をはじめ諸特
性を劣化させるので1.0%以下とした。
Si : 0.5〜2.0%
Siは、溶製時に脱酸剤として作用すると共に焼戻しに
よる硬度の低下を防止(焼戻し軟化抵抗の増大による硬
度維持)することから重要な成分である。そこで0.5
%以上の含有を必要とするが、多すぎると鋼の靭性及び
転勤疲労寿命特性を低下させるので2.0%以下とした
。
よる硬度の低下を防止(焼戻し軟化抵抗の増大による硬
度維持)することから重要な成分である。そこで0.5
%以上の含有を必要とするが、多すぎると鋼の靭性及び
転勤疲労寿命特性を低下させるので2.0%以下とした
。
Mn : 0.5〜1.5%
Mnは、鋼の焼入れ性を向上(硬度維持)させる他、S
と結合して被削性の向上のために必要なMnSを形成す
る。そのためには0.5%以上の含有が必要である。し
かし1.5%を超えて含有しても被削性の向上はみられ
ず、かえって転勤疲労寿命を低下させることから上限を
1.5%とした。
と結合して被削性の向上のために必要なMnSを形成す
る。そのためには0.5%以上の含有が必要である。し
かし1.5%を超えて含有しても被削性の向上はみられ
ず、かえって転勤疲労寿命を低下させることから上限を
1.5%とした。
Cr : 0.10〜0.50%未満
Crは、焼入れ性を向上させ、焼戻し後の硬度を安定さ
せるのに重要な成分であり、0.10%以上の含有を必
要とするが、多すぎると被削性ならびに転勤疲労寿命に
悪影響を及ぼす巨大な共晶炭化物を形成し、拡散焼鈍に
要する時間が長くなる。そこで上限を0.50%未満と
した。
せるのに重要な成分であり、0.10%以上の含有を必
要とするが、多すぎると被削性ならびに転勤疲労寿命に
悪影響を及ぼす巨大な共晶炭化物を形成し、拡散焼鈍に
要する時間が長くなる。そこで上限を0.50%未満と
した。
S : 0.001〜0.050%
Sは、被削性を向上させるために重要な成分であり、0
.001%以上の含有を必要とする。しかし多すぎると
熱間加工性を低下させる。そこで上限を0.oso%と
した。
.001%以上の含有を必要とする。しかし多すぎると
熱間加工性を低下させる。そこで上限を0.oso%と
した。
REM : 0.005〜0.25%
R閥は、硫化物を球状化させて被削性を向上させる目的
で含有させるため0.005%以−Eの含有が必要であ
るが、0.25%を超えて含有しても目立った効果の向
上は認められず、かえってコスト高となることからその
上限を0.25%とした。
で含有させるため0.005%以−Eの含有が必要であ
るが、0.25%を超えて含有しても目立った効果の向
上は認められず、かえってコスト高となることからその
上限を0.25%とした。
Ti : 0.0050%以下
Tiは、次に述べる^iと同様に硬質の酸化物(Tie
)や窒化物(TiN)を形成し、転勤疲労寿命を著しく
劣化させることからその量と低減させる必要があり、そ
こで上限を0.0050%とした。
)や窒化物(TiN)を形成し、転勤疲労寿命を著しく
劣化させることからその量と低減させる必要があり、そ
こで上限を0.0050%とした。
八e : 0.030%以下
^iは、硬質の酸化物(八ff1zO+)や窒化物(A
I2N)を形成し転勤疲労寿命を著しく劣化させること
からその量を低減させる必要があり、そこで上限を0.
030%とした。
I2N)を形成し転勤疲労寿命を著しく劣化させること
からその量を低減させる必要があり、そこで上限を0.
030%とした。
P : 0.010%以下
Pは、転勤疲労寿命特性及び靭性を劣化させる成分であ
り、その含有量をできるだけ低下させる必要がある。従
って上限を0.010%とした。
り、その含有量をできるだけ低下させる必要がある。従
って上限を0.010%とした。
N : 0.0100%以下
Nは、鋼材の靭性を低下させるだけでなく、八2やTi
と結合し^ff1NやTiNといった硬質の介在物を形
成する。その結果転勤疲労寿命を低下させることからそ
の量を低減する必要があり、そこで上限を0.0100
%とした。
と結合し^ff1NやTiNといった硬質の介在物を形
成する。その結果転勤疲労寿命を低下させることからそ
の量を低減する必要があり、そこで上限を0.0100
%とした。
0 : 0.0015%以下
0は、溶製時にlあるいはTi等と結合し、^ff12
03+ TiOといった硬質の介在物を形成する。
03+ TiOといった硬質の介在物を形成する。
その結果転勤疲労寿命を低下させることから含有量を低
減する必要があり、よって上限を0.0050%とした
。
減する必要があり、よって上限を0.0050%とした
。
第2.5.6及び8発明では、上記の成分に加えてNi
: 0.05〜2.0%を含有させる。
: 0.05〜2.0%を含有させる。
Niは、Mnと同様に焼入れ性を向上させる目的で含有
させるが、0,05%に満たないとその効果に乏しく、
一方2.0%を超えて含有しても目立った効果は認めら
れずかえってコスト高となることから0.05〜2.0
%の範囲とした。
させるが、0,05%に満たないとその効果に乏しく、
一方2.0%を超えて含有しても目立った効果は認めら
れずかえってコスト高となることから0.05〜2.0
%の範囲とした。
また第3.5.7及び8発明では、Mo:0.01〜0
.50%、V:0.01〜0.30%のうち1種または
2種を含有させる。
.50%、V:0.01〜0.30%のうち1種または
2種を含有させる。
Mo及び■は、Siと同様に焼戻し軟化抵抗を向上させ
る目的で含有させるが、M0. V共に0.01%に
満たないとその効果に乏しく、一方適量以上含有しても
目立った効果の増大はみられず、かえってコスト高とな
ることがらM0. Vの含有量をそれぞれ0.O2N
2.50%、0.O2N2.30%とした。
る目的で含有させるが、M0. V共に0.01%に
満たないとその効果に乏しく、一方適量以上含有しても
目立った効果の増大はみられず、かえってコスト高とな
ることがらM0. Vの含有量をそれぞれ0.O2N
2.50%、0.O2N2.30%とした。
また第4.6.7及び8発明ではPb : O,02〜
0.30%、Ca : 0.03〜0.50%、B :
0.005〜0.050%のうち1種または2種以上
を含有・させる。
0.30%、Ca : 0.03〜0.50%、B :
0.005〜0.050%のうち1種または2種以上
を含有・させる。
Pb、 Ca、 Bは、被削性をより向上させる目的
で含有させる。しかしpb : 0.02%、Ca :
0.03%、B:0.005%にそれぞれ満たないと
その効果に乏しく、一方、適量以上含有しても目立った
効果の増大は認められずかえってコスト高となることが
らpbの上限を0.30%、Caの上限を0.50%、
Bの上限を0.050%とした。
で含有させる。しかしpb : 0.02%、Ca :
0.03%、B:0.005%にそれぞれ満たないと
その効果に乏しく、一方、適量以上含有しても目立った
効果の増大は認められずかえってコスト高となることが
らpbの上限を0.30%、Caの上限を0.50%、
Bの上限を0.050%とした。
(実施例)
表1に示す成分にて連続的に鋳造された材料を圧下率約
40%で圧延を行った。
40%で圧延を行った。
その後1250°CにてSUJ 2鋼は30時間、その
他の供試材は10時間の拡散焼鈍を行った。次いで熱間
圧延にて65mmφの棒鋼圧延を行い試験材とした。
他の供試材は10時間の拡散焼鈍を行った。次いで熱間
圧延にて65mmφの棒鋼圧延を行い試験材とした。
◎転動疲労寿命特性
転勤疲労寿命特性の評価には、森式スラスト型転勤疲労
寿命試験機を用いた。試験条件を表2に試験結果を表3
にそれぞれ示す。
寿命試験機を用いた。試験条件を表2に試験結果を表3
にそれぞれ示す。
表2
表3中wtNO91〜28は、この発明の高Si−低叶
鋼であり、これらの実施例は、従来の軸受鋼(SUJ2
:表3中のN0.33)に比べてほぼ同等あるいはより
優れた転勤疲労寿命特性を有していることから軸受鋼の
機能を十分満足することかわかる。
鋼であり、これらの実施例は、従来の軸受鋼(SUJ2
:表3中のN0.33)に比べてほぼ同等あるいはより
優れた転勤疲労寿命特性を有していることから軸受鋼の
機能を十分満足することかわかる。
次にRUMの効果であるが、表3中、REMを添加して
いる実施例(N0.1〜28)は、RIEMを無添加の
比較例(N0.29〜32)と比べて転勤疲労寿命特性
が同等あるいはそれ以上であることがわかる。これはR
EMを添加したことによって硫化物が球状化し、その切
欠効果を軽減したためである。
いる実施例(N0.1〜28)は、RIEMを無添加の
比較例(N0.29〜32)と比べて転勤疲労寿命特性
が同等あるいはそれ以上であることがわかる。これはR
EMを添加したことによって硫化物が球状化し、その切
欠効果を軽減したためである。
◎被削性
各供試材の被削性の試験条件を表4に示す。また試験結
果は表3に併記した。
果は表3に併記した。
表4
表3において、比較例であるN0.29〜32は、RI
EMを添加していないために従来例N0.33 (SU
J 2 )に比べて被削性の向上は小さい。ところがR
EMを添加した実施例N0. 1〜28は、被削性が大
きく改善されていて、REMが転勤疲労寿命のみならず
被削性の向上にも有効な成分であることが理解できる。
EMを添加していないために従来例N0.33 (SU
J 2 )に比べて被削性の向上は小さい。ところがR
EMを添加した実施例N0. 1〜28は、被削性が大
きく改善されていて、REMが転勤疲労寿命のみならず
被削性の向上にも有効な成分であることが理解できる。
(発明の効果)
請求項1の軸受鋼は、従来の軸受鋼よりもCrlを低減
するとともに、Si、 Mn等により焼入れ性及び焼戻
し軟化抵抗の向上を図り、またREMを含有させて網中
に形成される硫化物を球状化し、さらにTi、 A42
. N、 O等の硬質介在物形成成分を極力低減するこ
とにより、高炭素クロム軸受鋼において懸念された被削
性及び生産性の劣化等の問題をひきおこすことがない被
削性及び転動疲労寿命特性に優れた軸受鋼である。
するとともに、Si、 Mn等により焼入れ性及び焼戻
し軟化抵抗の向上を図り、またREMを含有させて網中
に形成される硫化物を球状化し、さらにTi、 A42
. N、 O等の硬質介在物形成成分を極力低減するこ
とにより、高炭素クロム軸受鋼において懸念された被削
性及び生産性の劣化等の問題をひきおこすことがない被
削性及び転動疲労寿命特性に優れた軸受鋼である。
請求項2の軸受鋼は、請求項1の成分に加えてNiを含
有することによって、焼入れ性の向上を図り、転勤疲労
寿命特性がさらに向上する。
有することによって、焼入れ性の向上を図り、転勤疲労
寿命特性がさらに向上する。
請求項3の軸受鋼は、請求項1の成分に加えてM0.
Vのうち1種又は2種を含有することによって焼戻し
軟化抵抗が向上し、転勤疲労寿命特性がさらに向上する
。
Vのうち1種又は2種を含有することによって焼戻し
軟化抵抗が向上し、転勤疲労寿命特性がさらに向上する
。
請求項4の軸受鋼は、請求項1の成分に加えてPb+
Ca、 Bのうち1種又は2種以上を含有することによ
って被削性がさらに向上する。
Ca、 Bのうち1種又は2種以上を含有することによ
って被削性がさらに向上する。
請求項5の軸受鋼は、請求項1の成分に加えてNiと、
M0. Vのうち1種又は2種以上とを含有することに
よって、焼入れ性及び焼戻し軟化抵抗の向上を図り、転
勤疲労寿命特性がさらに向上する。
M0. Vのうち1種又は2種以上とを含有することに
よって、焼入れ性及び焼戻し軟化抵抗の向上を図り、転
勤疲労寿命特性がさらに向上する。
請求項6の軸受鋼は、請求項1の成分に加えてNiと、
Pb、 Ca、 Bのうち1種又は2種以上とを含有す
ることによって焼入れ性の向上を図って転勤疲労寿命特
性がさらに向上し、かつ被削性がさらに向上する。
Pb、 Ca、 Bのうち1種又は2種以上とを含有す
ることによって焼入れ性の向上を図って転勤疲労寿命特
性がさらに向上し、かつ被削性がさらに向上する。
請求項7の軸受鋼は、M0. Vのうち1種又は2種と
、Pb、 Ca、 Bのうち1種又は2種以上とを含有
することによって焼戻し軟化抵抗の向上を図って転勤疲
労寿命特性がさらに向上し、かつ被削性がさらに向上す
る。
、Pb、 Ca、 Bのうち1種又は2種以上とを含有
することによって焼戻し軟化抵抗の向上を図って転勤疲
労寿命特性がさらに向上し、かつ被削性がさらに向上す
る。
請求項8の軸受鋼は、Niと、M0. Vのうち1種又
は2種と、Pb、 Ca、 Bのうち1種又は2種以上
とを含有することによって焼入れ性及び焼戻し軟化抵抗
の向上を図って転勤疲労寿命特性がさらに向上し、かつ
被削性がさらに向上する。
は2種と、Pb、 Ca、 Bのうち1種又は2種以上
とを含有することによって焼入れ性及び焼戻し軟化抵抗
の向上を図って転勤疲労寿命特性がさらに向上し、かつ
被削性がさらに向上する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 2、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 Ni:0.05〜2.0wt%、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 3、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Mo:0.01〜0.50wt%、 V:0.01〜0.30wt% のうち1種又は2種を含有し、さらに Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 4、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Pb:0.02〜0.30wt%、 Ca:0.03〜0.50wt%、 B:0.005〜0.050wt% のうち1種又は2種以上を含有し、さらに Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 5、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 Ni:0.05〜2.0wt%、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Mo:0.01〜0.50wt%、 V:0.01〜0.30wt% のうち1種又は2種を含有し、さらに Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 6、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 Ni:0.05〜2.0wt%、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Pb:0.02〜0.30wt%、 Ca:0.03〜0.50wt%、 B:0.005〜0.050wt% のうち1種又は2種以上を含有し、さらに Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 7、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Mo:0.01〜0.50wt%、 V:0.01〜0.30wt% のうち1種又は2種と、 Pb:0.02〜0.30wt%、 Ca:0.03〜0.50wt%、 B:0.005〜0.050wt% のうち1種又は2種以上を含有し、さらに Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。 8、C:0.5〜1.0wt%、 Si:0.5〜2.0wt%、 Mn:0.5〜1.5wt%、 Cr:0.10〜0.50wt%未満、 Ni:0.05〜2.0wt%、 S:0.001〜0.050wt%、 REM:0.005〜0.25wt% を含み、かつ Mo:0.01〜0.50wt%、 V:0.01〜0.30wt% のうち1種又は2種と、 Pb:0.02〜0.30wt%、 Ca:0.03〜0.50wt%、 B:0.005〜0.050wt% のうち1種又は2種以上を含有し、さらに Ti:0.0050wt%以下、 Al:0.030wt%以下、 P:0.010wt%以下、 N:0.0100wt%以下及び O:0.0015wt%以下 を含有し、残部は実質的に鉄の組成からなることを特徴
とする被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8133588A JPH01255651A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | 被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8133588A JPH01255651A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | 被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01255651A true JPH01255651A (ja) | 1989-10-12 |
Family
ID=13743506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8133588A Pending JPH01255651A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | 被削性に優れた高Si−低Cr軸受鋼 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01255651A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994020645A1 (en) * | 1993-03-12 | 1994-09-15 | Nippon Steel Corporation | Steel material for induction-hardened shaft part and shaft part made therefrom |
US5698159A (en) * | 1995-01-18 | 1997-12-16 | Nippon Steel Corporation | Long-life carburizing bearing steel |
US5725690A (en) * | 1994-11-24 | 1998-03-10 | Nippon Steel Corporation | Long-life induction-hardened bearing steel |
US7393420B2 (en) | 2003-01-30 | 2008-07-01 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Steel tube for bearing element parts and method of manufacturing as well as machining the same |
-
1988
- 1988-04-04 JP JP8133588A patent/JPH01255651A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994020645A1 (en) * | 1993-03-12 | 1994-09-15 | Nippon Steel Corporation | Steel material for induction-hardened shaft part and shaft part made therefrom |
US5725690A (en) * | 1994-11-24 | 1998-03-10 | Nippon Steel Corporation | Long-life induction-hardened bearing steel |
US5698159A (en) * | 1995-01-18 | 1997-12-16 | Nippon Steel Corporation | Long-life carburizing bearing steel |
US7393420B2 (en) | 2003-01-30 | 2008-07-01 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Steel tube for bearing element parts and method of manufacturing as well as machining the same |
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