JPH01283349A - 時効硬化型オーステナイト系工具鋼 - Google Patents
時効硬化型オーステナイト系工具鋼Info
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- JPH01283349A JPH01283349A JP1449289A JP1449289A JPH01283349A JP H01283349 A JPH01283349 A JP H01283349A JP 1449289 A JP1449289 A JP 1449289A JP 1449289 A JP1449289 A JP 1449289A JP H01283349 A JPH01283349 A JP H01283349A
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Landscapes
- Hard Magnetic Materials (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〕
本発明は、プラスチック製マグネット(以下プラマグと
略称する)成形用型などの冷間成形用金型材や熱間成形
用金型材として、優れた被切削性を備えた非磁性高強度
の新しい時効硬化型オーステナイト系工具鋼に関するも
のである。
略称する)成形用型などの冷間成形用金型材や熱間成形
用金型材として、優れた被切削性を備えた非磁性高強度
の新しい時効硬化型オーステナイト系工具鋼に関するも
のである。
従来グラマグ成形用金型材などの高強度で非磁性を要求
される冷開成形用金型や昇温温度の特に高い熱間成形金
型用途には、特公昭47−3781.0号、特公昭50
−10527号、特公昭57−19749号等に示され
ているような、中C−Mn−Cr−W(Mo)−V系時
効硬化型オーステナイト系工具鋼またはこれにNi等を
添加したものが使用されてきた。
される冷開成形用金型や昇温温度の特に高い熱間成形金
型用途には、特公昭47−3781.0号、特公昭50
−10527号、特公昭57−19749号等に示され
ているような、中C−Mn−Cr−W(Mo)−V系時
効硬化型オーステナイト系工具鋼またはこれにNi等を
添加したものが使用されてきた。
しかし、前記従来鋼は、被切削性が劣るために、複雑な
形状の加工が困難である、多大の加工工数を要する等の
問題点があった。これに対し、従来、成分、熱処理面か
ら被切削性の問題を解決しようと検討されたが、問題点
の解決は困難であった。
形状の加工が困難である、多大の加工工数を要する等の
問題点があった。これに対し、従来、成分、熱処理面か
ら被切削性の問題を解決しようと検討されたが、問題点
の解決は困難であった。
この発明は上記した問題点に着目してなされたもので、
新規な鋼の組成として被切削性を改善した時効硬化型オ
ーステナイト系工具鋼の提供を課題とする。
新規な鋼の組成として被切削性を改善した時効硬化型オ
ーステナイト系工具鋼の提供を課題とする。
本発明者は種々検討を行ない。
(1)前記従来鋼においてオーステナイト安定化元素と
して添加されているMnが加工硬化性が強く被切削性の
障害となるため、同様にオーステティ1〜安定化元素で
あるが加工硬化性の弱いNiでMnを置換すること、 (2)Alを添加することにより、固溶化処理状態にお
いでA1を基地に固溶させるとともにNi−Al金属間
化合物を析出させて延性を減することにより被切削性を
改善した。
して添加されているMnが加工硬化性が強く被切削性の
障害となるため、同様にオーステティ1〜安定化元素で
あるが加工硬化性の弱いNiでMnを置換すること、 (2)Alを添加することにより、固溶化処理状態にお
いでA1を基地に固溶させるとともにNi−Al金属間
化合物を析出させて延性を減することにより被切削性を
改善した。
すなわち本発明は、重量%で、C0.40〜1.20%
、Si 1.40%以下、Mn5.00%未満、Ni
4.00−15.00%、 Cr 5,00−15.0
0%、W、Moを単独または複合、1/2W+Moで0
.50%未満、V 0.60〜3.00%、Al 0.
60〜4.50%、残部Feおよび不可避的不純物から
なる時効硬化型オーステナイト系工具鋼、重量%で、C
0.tO〜1.20%、 Si 1.40%以下、Mn
’5.’OO%未満、Ni 4.00−15.00%、
Cr 5.00−15.00%、W、Moを単独または
複合、1/2W+Mo10.501未満、V 0.60
〜3.00%、Al 0.60−4.50%、、Cu0
.60〜 4.00%、残部Feおよび不可避的不純物
からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼、重量%で
、C,0,40〜1.20%、 Si 1.40%以下
、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.00%
、Cr 5.00−15.00%、W、Moを単独また
は複合、1/2W+Moテ0,50%未満、V 0.6
0〜3.0,0%、A’l 0.60〜4.50%。
、Si 1.40%以下、Mn5.00%未満、Ni
4.00−15.00%、 Cr 5,00−15.0
0%、W、Moを単独または複合、1/2W+Moで0
.50%未満、V 0.60〜3.00%、Al 0.
60〜4.50%、残部Feおよび不可避的不純物から
なる時効硬化型オーステナイト系工具鋼、重量%で、C
0.tO〜1.20%、 Si 1.40%以下、Mn
’5.’OO%未満、Ni 4.00−15.00%、
Cr 5.00−15.00%、W、Moを単独または
複合、1/2W+Mo10.501未満、V 0.60
〜3.00%、Al 0.60−4.50%、、Cu0
.60〜 4.00%、残部Feおよび不可避的不純物
からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼、重量%で
、C,0,40〜1.20%、 Si 1.40%以下
、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.00%
、Cr 5.00−15.00%、W、Moを単独また
は複合、1/2W+Moテ0,50%未満、V 0.6
0〜3.0,0%、A’l 0.60〜4.50%。
Co :l’、OO〜7.00%、残部Feおよび不可
避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼
、重量%で、C0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni 4’、0O−15
,00%、Cr 5.oO−]、5.OO%、 W 、
Moを単独または複合、l/2W+Mo10.501
未満、V 0.60〜3.00%、A l 0.60−
4.50%。
避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼
、重量%で、C0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni 4’、0O−15
,00%、Cr 5.oO−]、5.OO%、 W 、
Moを単独または複合、l/2W+Mo10.501
未満、V 0.60〜3.00%、A l 0.60−
4.50%。
S 0.03〜0.15%、残部F’eおよび不可避的
不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼、重
量%で、C0.40〜1.20%、 Si 1.40%
以下、Mn’5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、Cr ’5.00〜1.5.00%、 W 、
Moを単独または複合、1/2W+Mo10.501未
満、V 0.60〜3.00%、 Al 0.60〜4
.50%。
不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼、重
量%で、C0.40〜1.20%、 Si 1.40%
以下、Mn’5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、Cr ’5.00〜1.5.00%、 W 、
Moを単独または複合、1/2W+Mo10.501未
満、V 0.60〜3.00%、 Al 0.60〜4
.50%。
Cu 0.60−’ 4.00%、Co 2.00−7
.00%、残部Feおよび不可避的不純物からなる時効
硬化型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、G 0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、 Cr 5.00−15.00%、 V+L、
Moを単独または複合、1/2W’+MOテ0.50
%未満、V 0.60〜3.00%、A’l 0.60
〜4.5’O%。
.00%、残部Feおよび不可避的不純物からなる時効
硬化型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、G 0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、 Cr 5.00−15.00%、 V+L、
Moを単独または複合、1/2W’+MOテ0.50
%未満、V 0.60〜3.00%、A’l 0.60
〜4.5’O%。
Cu 0.60〜4.00%、 S 0.03−0,1
,5%残部Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化
型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、G 0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn 5.00%未満、Ni 4.00−15
.00%、 Cr 5.00−15.00%、W、Mo
を単独または複合、1/2W+Moで0.50%未満、
V 0.60〜3.00%、Al 0.60〜4.50
%、Cu 0.60〜4.00%、Co 2.00−7
.00%、S 0.03−0,15%、残部Feおよび
不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工
具鋼、 重量%で、C0.40〜1.20%、Si 1.40%
以下、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.0
0%、Cr 5.00−15.00%、W、Moを単独
または複合、1/2W+Moで0.50%未満、V 0
.60〜3.00%、Al 0.60〜4.50%。
,5%残部Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化
型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、G 0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn 5.00%未満、Ni 4.00−15
.00%、 Cr 5.00−15.00%、W、Mo
を単独または複合、1/2W+Moで0.50%未満、
V 0.60〜3.00%、Al 0.60〜4.50
%、Cu 0.60〜4.00%、Co 2.00−7
.00%、S 0.03−0,15%、残部Feおよび
不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工
具鋼、 重量%で、C0.40〜1.20%、Si 1.40%
以下、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.0
0%、Cr 5.00−15.00%、W、Moを単独
または複合、1/2W+Moで0.50%未満、V 0
.60〜3.00%、Al 0.60〜4.50%。
Cu 0.60〜4.00%、Go 2.00−7.0
0%、S 0.03−0,15%、さらにCa 0.0
1%以下、Ce 0.1%以下の1種または2種、残部
Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化型オーステ
ナイト系工具鋼、重量%で、C0.40〜1.20%、
Si 1.40%以下、Mn 5.00%未満、Ni
4.00−15.00%、Cr5.0O−15,00%
、W、Moを単独または複合、1/2W+Mo10.5
01未満、V 0.60〜3.00%、Al 0.60
−4.’50%、−8= Co 2.00−7.00%、 S 0.03−0,1
5%、残部Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化
型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、C0.40〜1.20%、Si 1.40%
以下、Mn 5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、 Cr 5.00−15.00%、W、Moを
単独または複合、1/2W+Mo10.501未満、V
0.60〜3.00%、 Al 0.60〜4.50
%。
0%、S 0.03−0,15%、さらにCa 0.0
1%以下、Ce 0.1%以下の1種または2種、残部
Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化型オーステ
ナイト系工具鋼、重量%で、C0.40〜1.20%、
Si 1.40%以下、Mn 5.00%未満、Ni
4.00−15.00%、Cr5.0O−15,00%
、W、Moを単独または複合、1/2W+Mo10.5
01未満、V 0.60〜3.00%、Al 0.60
−4.’50%、−8= Co 2.00−7.00%、 S 0.03−0,1
5%、残部Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化
型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、C0.40〜1.20%、Si 1.40%
以下、Mn 5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、 Cr 5.00−15.00%、W、Moを
単独または複合、1/2W+Mo10.501未満、V
0.60〜3.00%、 Al 0.60〜4.50
%。
Co 2.00−7.00%、S 0.03−0,15
%、さらにCaO6旧%以下、Ce 0.1%以下の1
種または2種、残部Feおよび不可避的不純物からなる
時効硬化型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、G 0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、Cr 5.00−15.00%、W、Moを単
独または複合、1/2W+Mo10.501未満、V
0.60〜3.00%、 Al 0.60〜4.50%
、S 0.03−9,15%、さらニcao、01%以
下、Ce0.1%以下の1種または2種、残部Feおよ
び不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト系
工具鋼、および、 重量%で、C0.40〜1.20%、 Si 1.40
%以下、Mn 5..003未満、Ni 4.00−1
5.00%、Cr 5.00−15.00%、W、Mo
を単独または複合、1/2W+Moで0.50%未満、
V、0.60〜3.00%、Al 0.60〜4.50
%、Cu 0.60〜4.00%、 S 0.03−0
,15%、さらにCaO001%以下、Ce 0.1%
以下の1種または2種、残部Feおよび不可避的不純物
からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼である。
%、さらにCaO6旧%以下、Ce 0.1%以下の1
種または2種、残部Feおよび不可避的不純物からなる
時効硬化型オーステナイト系工具鋼、 重量%で、G 0.40〜1.20%、Si 1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni 4.00−15.
00%、Cr 5.00−15.00%、W、Moを単
独または複合、1/2W+Mo10.501未満、V
0.60〜3.00%、 Al 0.60〜4.50%
、S 0.03−9,15%、さらニcao、01%以
下、Ce0.1%以下の1種または2種、残部Feおよ
び不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト系
工具鋼、および、 重量%で、C0.40〜1.20%、 Si 1.40
%以下、Mn 5..003未満、Ni 4.00−1
5.00%、Cr 5.00−15.00%、W、Mo
を単独または複合、1/2W+Moで0.50%未満、
V、0.60〜3.00%、Al 0.60〜4.50
%、Cu 0.60〜4.00%、 S 0.03−0
,15%、さらにCaO001%以下、Ce 0.1%
以下の1種または2種、残部Feおよび不可避的不純物
からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼である。
次に本発明による時効硬化型オーステナイト系工具鋼の
成分範囲(重量%)の限定理由について説明する。
成分範囲(重量%)の限定理由について説明する。
Cは、Ni、Mn、Coとともにオーステナイト形成元
素として本発明鋼の組織を安定なオーステナイト組織に
保つとともに、■、W、Mo、Crとの間に固溶化処理
後の時効硬化処理において、特殊炭化物を析出させ、高
い時効硬さをもたらすために添加され、かっV、W、、
Mo、Crなどとともに残留炭化物を形成し、耐摩耗性
を高めるという効果がある。低すぎるとフェライト生成
をまねいたり、十分な時効硬さが得られなくなるので0
.4゜1以上とし、高すぎると偏析を増大させたり、巨
大炭化物を生成して、被切削性や靭性を損うので1.2
0%以下とする。
素として本発明鋼の組織を安定なオーステナイト組織に
保つとともに、■、W、Mo、Crとの間に固溶化処理
後の時効硬化処理において、特殊炭化物を析出させ、高
い時効硬さをもたらすために添加され、かっV、W、、
Mo、Crなどとともに残留炭化物を形成し、耐摩耗性
を高めるという効果がある。低すぎるとフェライト生成
をまねいたり、十分な時効硬さが得られなくなるので0
.4゜1以上とし、高すぎると偏析を増大させたり、巨
大炭化物を生成して、被切削性や靭性を損うので1.2
0%以下とする。
Siは、本発明鋼の耐酸化性を高めるために添加される
。多量の添加は必要なく、多すぎると熱伝導性を低下さ
せるため1.40%以下とする。
。多量の添加は必要なく、多すぎると熱伝導性を低下さ
せるため1.40%以下とする。
Mnは、C,、Ni、Coとともに本発明鋼の組織をオ
ーステナイト組織に保つために添加される元素である。
ーステナイト組織に保つために添加される元素である。
しかし、本発明においては前述の如く被切削性を向上さ
せるへ〈従来鋼に比べ低めに設定する。また、多く含有
せしめると靭性や耐酸化性も低下させる傾向にあるので
5.00%未満とした。
せるへ〈従来鋼に比べ低めに設定する。また、多く含有
せしめると靭性や耐酸化性も低下させる傾向にあるので
5.00%未満とした。
Njは前述の如く本発明鋼の特徴的元素であり、前記従
来鋼に比べ高めに設定される。
来鋼に比べ高めに設定される。
N1はC,Mn、Coとともに本発明鋼の組織をオース
テナイト組織に保ち、また基地の靭性を適当に減じ、良
好な被切削性を与えるために、さらに、時効硬化におけ
る最高硬さを高めるために添加される。多量の添加は必
要なく、C,Mn、Al量との関係において、上記効果
を最高度に得るための十分な量として上限を15.00
%とし、低すぎると上記添加の効果が得られないので4
.00%以上とする。
テナイト組織に保ち、また基地の靭性を適当に減じ、良
好な被切削性を与えるために、さらに、時効硬化におけ
る最高硬さを高めるために添加される。多量の添加は必
要なく、C,Mn、Al量との関係において、上記効果
を最高度に得るための十分な量として上限を15.00
%とし、低すぎると上記添加の効果が得られないので4
.00%以上とする。
Crは本発明鋼の耐酸化性および耐食性を高め、また炭
化物を形成して固溶化加熱時の結晶粒の粗大化の抑制の
ために添加される。多すぎると粗大な炭化物を生成し、
靭性を減少させ、また高温強度の低下やフェライトの生
成をまねくので1.5.00%以下とし、低すぎると上
記添加の効果が得られないので5.00石以上とする。
化物を形成して固溶化加熱時の結晶粒の粗大化の抑制の
ために添加される。多すぎると粗大な炭化物を生成し、
靭性を減少させ、また高温強度の低下やフェライトの生
成をまねくので1.5.00%以下とし、低すぎると上
記添加の効果が得られないので5.00石以上とする。
MoおよびWは炭化物を形成し、高い時効硬さと高温強
度を与えるが、多すぎると粗大な炭化物を形成し靭性を
低下させ、また被切削性をも悪くする。よってM0.W
は1/2W+Moで0.50%未満とする。
度を与えるが、多すぎると粗大な炭化物を形成し靭性を
低下させ、また被切削性をも悪くする。よってM0.W
は1/2W+Moで0.50%未満とする。
■は炭化物を形成し、固溶化加熱時の結晶粒の粗大化を
抑制する。時効硬化処理時に微細な特殊炭化物を析出し
、特に高い時効硬さを与える。また極めて硬い残留炭化
物を形成し、高い摩耗性を与える。■は上記効果を得る
ための極めて重要な添加元素である。多すぎると粗大で
高硬度の炭化物を形成して靭性、被切削性を低下させ、
またフェライトの生成をまねくので3.00%以下とし
、低すぎると上記添加の効果が得られないので0.60
%以」二とする。
抑制する。時効硬化処理時に微細な特殊炭化物を析出し
、特に高い時効硬さを与える。また極めて硬い残留炭化
物を形成し、高い摩耗性を与える。■は上記効果を得る
ための極めて重要な添加元素である。多すぎると粗大で
高硬度の炭化物を形成して靭性、被切削性を低下させ、
またフェライトの生成をまねくので3.00%以下とし
、低すぎると上記添加の効果が得られないので0.60
%以」二とする。
A1は、固溶化処理状態において、基地に固溶するとと
もにNiとの間にN i−A l金属間化合物を形成、
析出し、基地の延性を適度に減じ、良好な被切削性を得
るための極めて重要な元素である。
もにNiとの間にN i−A l金属間化合物を形成、
析出し、基地の延性を適度に減じ、良好な被切削性を得
るための極めて重要な元素である。
本発明の良好な被切削性は、従来鋼よりMnを低減する
一方A1を添加することにより初めて達成される。
一方A1を添加することにより初めて達成される。
また、時効硬化処理時の最高硬さを高めるために添加さ
れる。多すぎると熱間加工性を減し、フェライトの生成
をまねくので4.50%以下とし、低すぎると上記添加
の効果が得られないので0.60%以上とする。
れる。多すぎると熱間加工性を減し、フェライトの生成
をまねくので4.50%以下とし、低すぎると上記添加
の効果が得られないので0.60%以上とする。
Cuは、本発明合金において必要に応じて添加される。
Cuは組織をオーステナイト組織に保ち、かつ耐食性を
高めるための重要な元素である。また、時効硬化処理時
の最高硬さを上げるために添加される。多すぎると熱間
加工性を減するので 4.00%以下とし、低すぎると
上記添加の効果が得られないので0.60%以上とする
。
高めるための重要な元素である。また、時効硬化処理時
の最高硬さを上げるために添加される。多すぎると熱間
加工性を減するので 4.00%以下とし、低すぎると
上記添加の効果が得られないので0.60%以上とする
。
Coは、本発明合金において必要に応し、添加する。C
oは固溶化処理時にオーステナイト基地中へのCr、W
、Mo、■系各炭化物の固溶度を高める。それにより時
効硬化処理時の微細な特殊炭化物の析出量を増加させて
時効最高硬さを高める。
oは固溶化処理時にオーステナイト基地中へのCr、W
、Mo、■系各炭化物の固溶度を高める。それにより時
効硬化処理時の微細な特殊炭化物の析出量を増加させて
時効最高硬さを高める。
また基地に固溶すること自体によっても時効最高硬さを
高めるために添加される。多すぎると被切削性および靭
性を低下させるので7.00%以下とし、低すぎると上
記添加の効果が得られないので2.00%以上とする。
高めるために添加される。多すぎると被切削性および靭
性を低下させるので7.00%以下とし、低すぎると上
記添加の効果が得られないので2.00%以上とする。
SはMnとの間に硫化物を形成し、本発明鋼の被切削性
を大幅に向上させるために添加される。
を大幅に向上させるために添加される。
Sは本発明合金において、必要に応し添加するものであ
る。
る。
Sの効果はA1添加による被切削性の向上した基地との
相乗効果により大きな被切削性の改善をもたらすもので
ある。多すぎると熱間加工性を減じ、また靭性を過度に
減じるので0.15%以下とし、低すぎると上記添加の
効果が得られないので0.03%以上とする。
相乗効果により大きな被切削性の改善をもたらすもので
ある。多すぎると熱間加工性を減じ、また靭性を過度に
減じるので0.15%以下とし、低すぎると上記添加の
効果が得られないので0.03%以上とする。
CaおよびCeは、Sとの複合添加により被切削性の改
善に大きな効果を示すものであり、 SがMnとの間に
形成する硫化物を均一微細に分散させるので、被切削性
を向上させると共に、S添加による靭性劣化を抑制する
効果がある。但し、S単独添加の場合もある。多すぎる
と基地に固溶し、かえって被切削性を減するのでCa
0.01%以下およびCe 0.1%以下とする。
善に大きな効果を示すものであり、 SがMnとの間に
形成する硫化物を均一微細に分散させるので、被切削性
を向上させると共に、S添加による靭性劣化を抑制する
効果がある。但し、S単独添加の場合もある。多すぎる
と基地に固溶し、かえって被切削性を減するのでCa
0.01%以下およびCe 0.1%以下とする。
第1表に本発明鋼の実施例と比較鋼の化学組成および被
切削性を示す。このうち、比較鋼v1wは高Mnのオー
ステナイト系工具鋼であり、比較鋼VはさらにSを添加
して被耐性を改善したものである。試料は断面寸法50
mmX50nynの角材で、1150℃油冷(lI82
00−250)後、8wnφのドリルによる孔あけ加工
(深さ20nn)を行ない、孔あけ可能限界側数を比較
鋼Wのそれを100として指数で表わしたものである。
切削性を示す。このうち、比較鋼v1wは高Mnのオー
ステナイト系工具鋼であり、比較鋼VはさらにSを添加
して被耐性を改善したものである。試料は断面寸法50
mmX50nynの角材で、1150℃油冷(lI82
00−250)後、8wnφのドリルによる孔あけ加工
(深さ20nn)を行ない、孔あけ可能限界側数を比較
鋼Wのそれを100として指数で表わしたものである。
この表から、本発明鋼は、従来鋼に対して明らかに優れ
た被切削性を備えていることがわかる。
た被切削性を備えていることがわかる。
これは基地中へのA1の固溶、Ni−Al金属間化合物
の微細析出による適度の延性の低減効果を基本とするも
ので、S添加により、さらに被切削性の明確な向上効果
が認められる。Sは、A1との複合添加により、十分な
効果をもたらすものである。
の微細析出による適度の延性の低減効果を基本とするも
ので、S添加により、さらに被切削性の明確な向上効果
が認められる。Sは、A1との複合添加により、十分な
効果をもたらすものである。
このS添加の効果をさらに十分なものとするため、Ca
、Ceを微量添加するとよい。
、Ceを微量添加するとよい。
第 2 表
第2表に本発明鋼および比較鋼の時効硬化処理(700
〜750℃〔成分により選択) X 5h)における最
高硬さを示す。本発明鋼は比較鋼よりも、炭化物形成元
素であるMo、Vが低いにもかかわらず、時効硬化処理
における最高硬さが高い。これは、本発明鋼がA1の添
加に伴い、Ni−Al金属間化合物の析出により、比較
鋼と同等あるいはそれ以上高い最高硬さが得られるから
である。
〜750℃〔成分により選択) X 5h)における最
高硬さを示す。本発明鋼は比較鋼よりも、炭化物形成元
素であるMo、Vが低いにもかかわらず、時効硬化処理
における最高硬さが高い。これは、本発明鋼がA1の添
加に伴い、Ni−Al金属間化合物の析出により、比較
鋼と同等あるいはそれ以上高い最高硬さが得られるから
である。
また、Coを添加した本発明鋼N、○、PおよびSは固
溶化処理時にV、W、Mo、Cr等の炭化物形成元素が
オーステナイト基地中により多く固溶して固溶効果が促
進されたこと、さらにはその後の時効硬化処理で基地中
に特殊炭化物の析出量が増加して時効硬化が付加された
結果、全体の硬度が高められたものと考えられる。
溶化処理時にV、W、Mo、Cr等の炭化物形成元素が
オーステナイト基地中により多く固溶して固溶効果が促
進されたこと、さらにはその後の時効硬化処理で基地中
に特殊炭化物の析出量が増加して時効硬化が付加された
結果、全体の硬度が高められたものと考えられる。
第3表に本発明鋼のフェライト粉末中における回転型粉
体摩耗試験における耐摩耗性を示す。
体摩耗試験における耐摩耗性を示す。
第 3 表
試験片寸法は、41mIt X 10mmw X 80
mm Qで、中央に軸孔を有し、回転軸に取付けた後、
フェライト粉末中で154Orpmで10h回転させた
場合の摩耗減量(体積)を求め、比較鋼のそれを100
として指数で示したものである。
mm Qで、中央に軸孔を有し、回転軸に取付けた後、
フェライト粉末中で154Orpmで10h回転させた
場合の摩耗減量(体積)を求め、比較鋼のそれを100
として指数で示したものである。
本発明鋼は、比較鋼と同等あるいはそれ以上の耐摩耗性
を示している。これは本発明鋼の時効硬化処理における
最高硬さが比較鋼のそれより上昇したことによるもので
ある。
を示している。これは本発明鋼の時効硬化処理における
最高硬さが比較鋼のそれより上昇したことによるもので
ある。
第4表
第4表に本発明鋼の透磁率を示す。いずれも透磁率1.
01未満で非磁性である。
01未満で非磁性である。
以上説明してきたように、この発明による時効硬化型オ
ーステナイト系工具鋼は、グラマグ成形用金型材に適し
、その他非磁性で高硬度と耐摩耗性を要求される工具用
途に適している。そして、従来鋼の問題点であった被切
削性が大幅に改善されていて、加工工数の大幅な削減や
複雑な形状を精密加工することが可能となった。
ーステナイト系工具鋼は、グラマグ成形用金型材に適し
、その他非磁性で高硬度と耐摩耗性を要求される工具用
途に適している。そして、従来鋼の問題点であった被切
削性が大幅に改善されていて、加工工数の大幅な削減や
複雑な形状を精密加工することが可能となった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、残部Fe
および不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイ
ト系工具鋼。 2 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Cu0.
60〜4.00%、残部Feおよび不可避的不純物から
なる時効硬化型オーステナイト系工具鋼。 3 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Co2.
00〜7.00%、残部Feおよび不可避的不純物から
なる時効硬化型オーステナイト系工具鋼。 4 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、S0.0
3〜0.15%、残部Feおよび不可避的不純物からな
る時効硬化型オーステナイト系工具鋼。 5 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Cu0.
60〜4.00%、Co2.00〜7.00%、残部F
eおよび不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナ
イト系工具鋼。 6 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Cu0.
60〜4.00%、S0.03〜0.15%残部Feお
よび不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイト
系工具鋼。 7 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Cu0.
60〜4.00%、Co2.00〜7.00%、S0.
03〜0.15%、残部Feおよび不可避的不純物から
なる時効硬化型オーステナイト系工具鋼。 8 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Cu0.
60〜4.00%、Co2.00〜7.00%、S0.
03〜0.15%、さらにCa0.01%以下、Ce0
.1%以下の1種または2種、残部Feおよび不可避的
不純物からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼。 9 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.40
%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.0
0%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独ま
たは複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.6
0〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Co2.
00〜7.00%、S0.03〜0.15%、残部Fe
および不可避的不純物からなる時効硬化型オーステナイ
ト系工具鋼。 10 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.4
0%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.
00%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独
または複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.
60〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Co2
.00〜7.00%、S0.03〜0.15%、さらに
Ca0.01%以下、Ce0.1%以下の1種または2
種、残部Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化型
オーステナイト系工具鋼。 11 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.4
0%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.
00%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独
または複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.
60〜3.00%、Al0.60〜4.50%S0.0
3〜0.15%、さらにCa0.01%以下、Ce0.
1%以下の1種または2種、残部Feおよび不可避的不
純物からなる時効硬化型オーステナイト系工具鋼。 12 重量%で、C0.40〜1.20%、Si1.4
0%以下、Mn5.00%未満、Ni4.00〜15.
00%、Cr5.00〜15.00%、W、Moを単独
または複合、1/2W+Moで0.50%未満、V0.
60〜3.00%、Al0.60〜4.50%、Cu0
.60〜4.00%、S0.03〜0.15%、さらに
Ca0.01%以下、Ce0.1%以下の1種または2
種、残部Feおよび不可避的不純物からなる時効硬化型
オーステナイト系工具鋼。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1864888 | 1988-01-29 | ||
JP63-18648 | 1988-01-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01283349A true JPH01283349A (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=11977437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1449289A Pending JPH01283349A (ja) | 1988-01-29 | 1989-01-24 | 時効硬化型オーステナイト系工具鋼 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01283349A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7387692B2 (en) * | 2006-01-09 | 2008-06-17 | Ati Properties, Inc. | Tool and bearing steels |
JP2019505674A (ja) * | 2015-12-24 | 2019-02-28 | ロバルマ, ソシエダッド アノニマRovalma, S.A. | 構造、機械、工具応用のための長期耐用性高機能鋼鉄 |
JP2019049036A (ja) * | 2017-09-11 | 2019-03-28 | 山陽特殊製鋼株式会社 | 水素脆化感受性を抑えた高硬度非磁性鋼 |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1449289A patent/JPH01283349A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7387692B2 (en) * | 2006-01-09 | 2008-06-17 | Ati Properties, Inc. | Tool and bearing steels |
JP2019505674A (ja) * | 2015-12-24 | 2019-02-28 | ロバルマ, ソシエダッド アノニマRovalma, S.A. | 構造、機械、工具応用のための長期耐用性高機能鋼鉄 |
JP2019049036A (ja) * | 2017-09-11 | 2019-03-28 | 山陽特殊製鋼株式会社 | 水素脆化感受性を抑えた高硬度非磁性鋼 |
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