JPH09256054A - 靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法 - Google Patents
靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法Info
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- JPH09256054A JPH09256054A JP6842396A JP6842396A JPH09256054A JP H09256054 A JPH09256054 A JP H09256054A JP 6842396 A JP6842396 A JP 6842396A JP 6842396 A JP6842396 A JP 6842396A JP H09256054 A JPH09256054 A JP H09256054A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚鋼板、形鋼などの鋼材の表層部を短時間で
効率的に硬化させ、さらに靭性の向上を可能とする熱処
理方法を提供する。 【解決手段】 所定の化学成分の鋼材の表面の昇温速度
が０．５℃／ｓ以上となるように、鋼材表層部の温度が
Ａｃ1 点以上で且つ中心部の温度がＡｃ1 点未満である
温度域まで加熱した後に、ただちに焼き入れることによ
り、靭性の良い表層硬化鋼材を高効率に製造する。ま
た、２枚の厚鋼板を重ねて同様の加熱・焼き入れを行う
ことにより、靭性の良い片面表層硬化厚鋼板を高効率に
製造する。
効率的に硬化させ、さらに靭性の向上を可能とする熱処
理方法を提供する。 【解決手段】 所定の化学成分の鋼材の表面の昇温速度
が０．５℃／ｓ以上となるように、鋼材表層部の温度が
Ａｃ1 点以上で且つ中心部の温度がＡｃ1 点未満である
温度域まで加熱した後に、ただちに焼き入れることによ
り、靭性の良い表層硬化鋼材を高効率に製造する。ま
た、２枚の厚鋼板を重ねて同様の加熱・焼き入れを行う
ことにより、靭性の良い片面表層硬化厚鋼板を高効率に
製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は厚鋼板、形鋼などの
鋼材の表層部を効率的に硬化させる熱処理方法に関する
ものである。
鋼材の表層部を効率的に硬化させる熱処理方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】鋼材の表層部を硬化せしめる方法として
は、従来から浸炭法、浸窒法などが行われてきた。これ
らの方法では長時間にわたる熱処理が必要であり、生産
性が低く且つ製造費用も多大である。一方で、鋼材全体
を硬化せしめる方法としては、再加熱後の焼き入れによ
りマルテンサイトまたは下部ベイナイト変態を生じせし
める方法で製造されている。しかし、このような製造法
もまた製造に要する時間が長く且つ製造費用も多大であ
る。
は、従来から浸炭法、浸窒法などが行われてきた。これ
らの方法では長時間にわたる熱処理が必要であり、生産
性が低く且つ製造費用も多大である。一方で、鋼材全体
を硬化せしめる方法としては、再加熱後の焼き入れによ
りマルテンサイトまたは下部ベイナイト変態を生じせし
める方法で製造されている。しかし、このような製造法
もまた製造に要する時間が長く且つ製造費用も多大であ
る。
【０００３】近年、このような通常の焼き入れ処理の欠
点を補うべく、圧延後そのまま焼き入れを行う直接焼き
入れ技術が開発された。この方法は製造費用の低減と鋼
の強靭化の面である程度の効果を生んでいる。
点を補うべく、圧延後そのまま焼き入れを行う直接焼き
入れ技術が開発された。この方法は製造費用の低減と鋼
の強靭化の面である程度の効果を生んでいる。
【０００４】このような製造法としては、例えば特公昭
５３−６６１６号公報、特公昭５５−４９１３１号公
報、特公昭５８−３０１１号公報などがある。しかしこ
のような技術では、鋼材の表層部のみを硬化せしめるこ
とはできず、当初の目的に合致するものではない。この
ため、厚鋼板、形鋼などの鋼材の表層部を効率的に硬化
させる熱処理方法が強く求められてきた。
５３−６６１６号公報、特公昭５５−４９１３１号公
報、特公昭５８−３０１１号公報などがある。しかしこ
のような技術では、鋼材の表層部のみを硬化せしめるこ
とはできず、当初の目的に合致するものではない。この
ため、厚鋼板、形鋼などの鋼材の表層部を効率的に硬化
させる熱処理方法が強く求められてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は厚鋼板、形鋼
などの鋼材の表層部を短時間でしかも多大な費用をかけ
ることなく、効率的に硬化させる熱処理方法を提供する
ことを目的とする。
などの鋼材の表層部を短時間でしかも多大な費用をかけ
ることなく、効率的に硬化させる熱処理方法を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような従
来法の欠点を有利に排除しうる、短時間の熱処理で鋼材
の表層部のみを硬化せしむることを可能とする熱処理法
であり、その要旨は次の通りである。
来法の欠点を有利に排除しうる、短時間の熱処理で鋼材
の表層部のみを硬化せしむることを可能とする熱処理法
であり、その要旨は次の通りである。
【０００７】（１）重量％で、Ｃ：０．０２％〜０．２
５％、Ｓｉ：０．０３％〜２．０％、Ｍｎ：０．３０％
〜３．５％、Ａｌ：０．００２％〜０．１０％、残部が
Ｆｅおよび不可避的不純物からなる鋼材を、その表面の
昇温速度が０．５℃／ｓ以上となるようにして、鋼材表
層部の温度がＡｃ1 点以上で且つ中心部の温度がＡｃ1
点未満である温度域まで加熱した後に、ただちに焼き入
れることを特徴とする靭性の良い表層硬化鋼材の高効率
製造方法。
５％、Ｓｉ：０．０３％〜２．０％、Ｍｎ：０．３０％
〜３．５％、Ａｌ：０．００２％〜０．１０％、残部が
Ｆｅおよび不可避的不純物からなる鋼材を、その表面の
昇温速度が０．５℃／ｓ以上となるようにして、鋼材表
層部の温度がＡｃ1 点以上で且つ中心部の温度がＡｃ1
点未満である温度域まで加熱した後に、ただちに焼き入
れることを特徴とする靭性の良い表層硬化鋼材の高効率
製造方法。
【０００８】（２）２枚の厚鋼板を重ねて加熱すること
を特徴とする（１）記載の靭性の良い片面表層硬化厚鋼
板の高効率製造方法。 （３）更に重量％で、Ｎｂ：０．００２％〜０．１０
％、Ｔｉ：０．００２％〜０．１０％の１種または２種
以上を含有することを特徴とする（１）又は（２）に記
載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法。
を特徴とする（１）記載の靭性の良い片面表層硬化厚鋼
板の高効率製造方法。 （３）更に重量％で、Ｎｂ：０．００２％〜０．１０
％、Ｔｉ：０．００２％〜０．１０％の１種または２種
以上を含有することを特徴とする（１）又は（２）に記
載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法。
【０００９】（４）更に重量％で、Ｃｕ：０．０５％〜
３．０％、Ｎｉ：０．０５％〜１０．０％、Ｃｒ：０．
０５〜１０．０％、Ｍｏ：０．０５％〜３．５％、Ｃ
ｏ：０．０５％〜１０．０％、Ｗ：０．０５％〜２．０
％、の１種または２種以上を含有することを特徴とする
（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の靭性の良い表
層硬化鋼材の高効率製造方法。
３．０％、Ｎｉ：０．０５％〜１０．０％、Ｃｒ：０．
０５〜１０．０％、Ｍｏ：０．０５％〜３．５％、Ｃ
ｏ：０．０５％〜１０．０％、Ｗ：０．０５％〜２．０
％、の１種または２種以上を含有することを特徴とする
（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の靭性の良い表
層硬化鋼材の高効率製造方法。
【００１０】（５）更に重量％で、Ｖ：０．００２％〜
０．１０％を含有することを特徴とする（１）乃至
（４）のいずれか１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材
の高効率製造方法。 （６）更に重量％で、Ｂ：０．０００２％〜０．００２
５％を含有することを特徴とする（１）乃至（５）のい
ずれか１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製
造方法。 （７）更に重量％で、Ｒｅｍ：０．００２％〜０．１０
％、Ｃａ：０．０００３％〜０．００３０％を含有する
ことを特徴とする（１）乃至（６）のいずれか１つに記
載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法。
０．１０％を含有することを特徴とする（１）乃至
（４）のいずれか１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材
の高効率製造方法。 （６）更に重量％で、Ｂ：０．０００２％〜０．００２
５％を含有することを特徴とする（１）乃至（５）のい
ずれか１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製
造方法。 （７）更に重量％で、Ｒｅｍ：０．００２％〜０．１０
％、Ｃａ：０．０００３％〜０．００３０％を含有する
ことを特徴とする（１）乃至（６）のいずれか１つに記
載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明について詳細に説明す
る。本発明の根幹をなす技術思想は以下のとおりであ
る。一般に、鋼を硬化させるためには、固溶強化、析出
強化、変態強化などの手段が知られている。鋼材全体を
硬化させるためには、オーステナイト温度域に加熱した
後に焼き入れて、金属組織をマルテンサイトあるいはベ
イナイト組織とする変態強化が有効な手段である。しか
し、この手法では鋼材の表層のみを硬化させることはで
きない。
る。本発明の根幹をなす技術思想は以下のとおりであ
る。一般に、鋼を硬化させるためには、固溶強化、析出
強化、変態強化などの手段が知られている。鋼材全体を
硬化させるためには、オーステナイト温度域に加熱した
後に焼き入れて、金属組織をマルテンサイトあるいはベ
イナイト組織とする変態強化が有効な手段である。しか
し、この手法では鋼材の表層のみを硬化させることはで
きない。
【００１２】一方で、鋼材の表層部のみを硬化させるた
めには、浸炭法、浸窒法が良く用いられる。これらの方
法は一種の固溶強化法であるが、鋼材が炭窒化物形成元
素を含む場合は析出強化による硬化も可能である。しか
し、この方法は処理に多大な時間がかかり、極めて非効
率な製造方法であるため、実用上大きな問題であった。
めには、浸炭法、浸窒法が良く用いられる。これらの方
法は一種の固溶強化法であるが、鋼材が炭窒化物形成元
素を含む場合は析出強化による硬化も可能である。しか
し、この方法は処理に多大な時間がかかり、極めて非効
率な製造方法であるため、実用上大きな問題であった。
【００１３】しかるに本発明者らは、加熱条件を適当に
設定して加熱後の焼き入れと組み合わせることにより、
表層硬化鋼材を効率良く製造できることを見出した。す
なわち、所定の昇温速度以上で鋼材を加熱すれば、鋼材
の表層部と中心部の温度差が大きくなる。加熱中のある
時点では、鋼材の表層部はＡｃ1 点以上の温度となり、
加熱後の焼き入れによる変態強化を利用することが可能
になる。
設定して加熱後の焼き入れと組み合わせることにより、
表層硬化鋼材を効率良く製造できることを見出した。す
なわち、所定の昇温速度以上で鋼材を加熱すれば、鋼材
の表層部と中心部の温度差が大きくなる。加熱中のある
時点では、鋼材の表層部はＡｃ1 点以上の温度となり、
加熱後の焼き入れによる変態強化を利用することが可能
になる。
【００１４】一方、鋼材の中心部はＡｃ1 点未満の温度
となり、加熱後の焼き入れにより硬化することはない。
これにより、効率良く表層部のみが硬化した鋼材を製造
することが可能になった。このような新しい発見に基づ
き、鋼の化学成分、鋼の製造条件を詳細に調査した結
果、本発明者らは特許請求の範囲に示したような強靭鋼
の製造法を導いた。
となり、加熱後の焼き入れにより硬化することはない。
これにより、効率良く表層部のみが硬化した鋼材を製造
することが可能になった。このような新しい発見に基づ
き、鋼の化学成分、鋼の製造条件を詳細に調査した結
果、本発明者らは特許請求の範囲に示したような強靭鋼
の製造法を導いた。
【００１５】以下に製造方法の限定理由を詳細に説明す
る。まず本発明における出発材の成分の限定理由につい
て述べる。Ｃは、鋼を強化するのに有利な元素であり、
０．０２％未満では十分な強度が得られない。一方、そ
の含有量が０．２５％を超えると溶接性を劣化させる。
る。まず本発明における出発材の成分の限定理由につい
て述べる。Ｃは、鋼を強化するのに有利な元素であり、
０．０２％未満では十分な強度が得られない。一方、そ
の含有量が０．２５％を超えると溶接性を劣化させる。
【００１６】Ｓｉは脱酸元素として、また鋼の強化元素
として有効であるが、０．０３％未満の含有量ではその
効果がない。一方、２．０％を超えると鋼の表面性状を
損なう。Ｍｎは鋼の強化に有効な元素であり、０．３０
％未満では十分な効果が得られない。一方、その含有量
が３．５％を超えると鋼の加工性を劣化させる。Ａｌは
脱酸元素として添加される。０．００２％未満の含有量
ではその効果がなく、０．１％を超えると鋼の表面性状
を損なう。
として有効であるが、０．０３％未満の含有量ではその
効果がない。一方、２．０％を超えると鋼の表面性状を
損なう。Ｍｎは鋼の強化に有効な元素であり、０．３０
％未満では十分な効果が得られない。一方、その含有量
が３．５％を超えると鋼の加工性を劣化させる。Ａｌは
脱酸元素として添加される。０．００２％未満の含有量
ではその効果がなく、０．１％を超えると鋼の表面性状
を損なう。
【００１７】ＮｂおよびＴｉは、いずれも微量の添加で
結晶粒の微細化と析出硬化の面で有効に機能するから、
溶接部の靭性を劣化させない範囲で添加しても良い。こ
の観点からＮｂ，Ｔｉともその添加量の上限を０．１０
％とする。両者とも添加量が少なすぎると効果がないた
め、添加量の下限を０．００２％とする。
結晶粒の微細化と析出硬化の面で有効に機能するから、
溶接部の靭性を劣化させない範囲で添加しても良い。こ
の観点からＮｂ，Ｔｉともその添加量の上限を０．１０
％とする。両者とも添加量が少なすぎると効果がないた
め、添加量の下限を０．００２％とする。
【００１８】Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｃｏ，Ｗは、い
ずれも鋼の焼き入れ性を向上させる元素である。本発明
における場合、その添加により鋼の強度を高めることが
できるが、過度の量の添加は鋼の溶接性を損なうため、
Ｃｕ≦３．０％、Ｎｉ≦１０．０％、Ｃｒ≦１０．０
％、Ｍｏ≦３．５％、Ｃｏ≦１０．０％、Ｗ≦２．０％
に限定する。また添加量が少なすぎると効果がないた
め、添加量の下限をいずれの元素とも０．０５％とす
る。
ずれも鋼の焼き入れ性を向上させる元素である。本発明
における場合、その添加により鋼の強度を高めることが
できるが、過度の量の添加は鋼の溶接性を損なうため、
Ｃｕ≦３．０％、Ｎｉ≦１０．０％、Ｃｒ≦１０．０
％、Ｍｏ≦３．５％、Ｃｏ≦１０．０％、Ｗ≦２．０％
に限定する。また添加量が少なすぎると効果がないた
め、添加量の下限をいずれの元素とも０．０５％とす
る。
【００１９】Ｖは、析出硬化により鋼の強度を高めるの
に有効であるが、過度の添加は鋼の靭性を損なうため、
その上限を０．１０％とする。また添加量が少なすぎる
と効果がないため、添加量の下限を０．００２％とす
る。
に有効であるが、過度の添加は鋼の靭性を損なうため、
その上限を０．１０％とする。また添加量が少なすぎる
と効果がないため、添加量の下限を０．００２％とす
る。
【００２０】Ｂは鋼の焼き入れ性を向上させる元素であ
る。本発明における場合、その添加により鋼の強度を高
めることができるが、過度の添加はＢの析出物を増加さ
せて鋼の靭性を損なうため、その含有量の上限を０．０
０２５％とする。また添加量が少なすぎると効果がない
ため、添加量の下限を０．０００２％とする。
る。本発明における場合、その添加により鋼の強度を高
めることができるが、過度の添加はＢの析出物を増加さ
せて鋼の靭性を損なうため、その含有量の上限を０．０
０２５％とする。また添加量が少なすぎると効果がない
ため、添加量の下限を０．０００２％とする。
【００２１】ＲｅｍとＣａはＳの無害化に有効である
が、添加量が少ないとＳが有害のまま残り、過度の添加
は靭性を損なうため、Ｒｅｍ：０．００２％〜０．１０
％，Ｃａ：０．０００３％〜０．００３０％の範囲で添
加する。
が、添加量が少ないとＳが有害のまま残り、過度の添加
は靭性を損なうため、Ｒｅｍ：０．００２％〜０．１０
％，Ｃａ：０．０００３％〜０．００３０％の範囲で添
加する。
【００２２】次に、本発明における製造条件について述
べる。本発明は、いかなる鋳造あるいは圧延条件で製造
された鋼材についても有効であるので、特に鋼材の製造
条件を特定する必要はない。また、加熱方法について
も、炉加熱、高周波誘導加熱など鋼材の表面から熱を入
れる加熱法であればいずれでも良く、特に定める必要は
ない。
べる。本発明は、いかなる鋳造あるいは圧延条件で製造
された鋼材についても有効であるので、特に鋼材の製造
条件を特定する必要はない。また、加熱方法について
も、炉加熱、高周波誘導加熱など鋼材の表面から熱を入
れる加熱法であればいずれでも良く、特に定める必要は
ない。
【００２３】寸法あるいは重量の大きいものを製造する
場合は、高温に設定した炉の内部を被加熱鋼材が連続的
に搬送する熱処理法が適している。加熱時に鋼材の表面
温度が０．５℃／ｓ未満の昇温速度で加熱されると、鋼
材の表層部と内部との温度差が小さく、表層のみを硬化
させることが難しいため、鋼材の表面温度を０．５℃／
ｓ以上の昇温速度で加熱する。
場合は、高温に設定した炉の内部を被加熱鋼材が連続的
に搬送する熱処理法が適している。加熱時に鋼材の表面
温度が０．５℃／ｓ未満の昇温速度で加熱されると、鋼
材の表層部と内部との温度差が小さく、表層のみを硬化
させることが難しいため、鋼材の表面温度を０．５℃／
ｓ以上の昇温速度で加熱する。
【００２４】また、表面温度が０．５℃／ｓ以上の昇温
速度となるような加熱法を適用すると、焼き戻される鋼
材中心部で組織の粗大化が抑制され、且つ微細炭化物が
析出するため靭性が向上する。またＡｃ1 点以上まで加
熱される鋼材表層部のオーステナイト粒径が、微細なま
ま引き続き焼き入れられるため、表層部の靭性も向上す
るという効果がある。
速度となるような加熱法を適用すると、焼き戻される鋼
材中心部で組織の粗大化が抑制され、且つ微細炭化物が
析出するため靭性が向上する。またＡｃ1 点以上まで加
熱される鋼材表層部のオーステナイト粒径が、微細なま
ま引き続き焼き入れられるため、表層部の靭性も向上す
るという効果がある。
【００２５】加熱温度は目的とする硬化層の厚みに応じ
て設定する。すなわちＡｃ1 点以上まで温度が上昇した
領域を焼き入れることによりその領域が硬化するため、
鋼材表面より硬化層の厚みだけ内部に入った場所の温度
がＡｃ1 点となるまで加熱する。その場所より鋼材の内
部の温度はＡｃ1 点未満であるため、焼き入れにより硬
化しない。
て設定する。すなわちＡｃ1 点以上まで温度が上昇した
領域を焼き入れることによりその領域が硬化するため、
鋼材表面より硬化層の厚みだけ内部に入った場所の温度
がＡｃ1 点となるまで加熱する。その場所より鋼材の内
部の温度はＡｃ1 点未満であるため、焼き入れにより硬
化しない。
【００２６】この方法によれば、鋼材の周囲全体が硬化
するが、部分的に硬化させるためには、硬化防止のため
の断熱材、耐火塗料などを塗布すれば良い。また、厚鋼
板の片面のみを硬化させる場合は、２枚の厚鋼板を重ね
て上記の加熱・焼き入れを施せば良い。その際に、焼き
入れ時の反り変形防止のために２枚の厚鋼板を溶接また
は帯板などで仮留めしておくことが望ましい。本発明の
鋼材の焼き入れ後に焼き戻しなどの熱処理を施すことは
何ら本発明の効果を損なうものではない。
するが、部分的に硬化させるためには、硬化防止のため
の断熱材、耐火塗料などを塗布すれば良い。また、厚鋼
板の片面のみを硬化させる場合は、２枚の厚鋼板を重ね
て上記の加熱・焼き入れを施せば良い。その際に、焼き
入れ時の反り変形防止のために２枚の厚鋼板を溶接また
は帯板などで仮留めしておくことが望ましい。本発明の
鋼材の焼き入れ後に焼き戻しなどの熱処理を施すことは
何ら本発明の効果を損なうものではない。
【００２７】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
する。まず表１に示す化学成分の鋼を表２に示す厚板ま
たは形鋼の寸法とし、表３（熱処理炉の仕様一覧表）
に示す炉を用いて熱処理を行った。熱処理炉の設定炉温
度は６７０℃から１３００℃の範囲で変化させ、鋼材表
層部から板厚方向に深さを変えて数本の熱電対を埋め込
み各位置での昇温速度を測定した。
する。まず表１に示す化学成分の鋼を表２に示す厚板ま
たは形鋼の寸法とし、表３（熱処理炉の仕様一覧表）
に示す炉を用いて熱処理を行った。熱処理炉の設定炉温
度は６７０℃から１３００℃の範囲で変化させ、鋼材表
層部から板厚方向に深さを変えて数本の熱電対を埋め込
み各位置での昇温速度を測定した。
【００２８】図１は熱処理される厚板の寸法および測温
位置を示した図である。図２は熱処理される形鋼の寸法
および測温位置を示した図である。測温は両図中の黒星
印の位置近傍で、埋め込み深さを変えて熱電対を埋め込
んで行った。
位置を示した図である。図２は熱処理される形鋼の寸法
および測温位置を示した図である。測温は両図中の黒星
印の位置近傍で、埋め込み深さを変えて熱電対を埋め込
んで行った。
【００２９】その結果を基に、表層部の昇温速度および
Ａｃ1 点以上に加熱される位置を測定した。表４（熱処
理時間および鋼材内温度分布）に示す本発明および比較
の熱処理条件を適用した場合、表４に示す熱処理時間で
処理が終了し、同じく表５中に示す鋼材内部の硬度分布
および靭性が得られた。
Ａｃ1 点以上に加熱される位置を測定した。表４（熱処
理時間および鋼材内温度分布）に示す本発明および比較
の熱処理条件を適用した場合、表４に示す熱処理時間で
処理が終了し、同じく表５中に示す鋼材内部の硬度分布
および靭性が得られた。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【表４】
【００３４】
【表５】
【００３５】
【表６】
【００３６】表５によると、本発明の鋼材はＡｃ1 点以
上に加熱された部位の硬度のみが硬化しており、内部は
硬化していない。また昇温速度が０．５℃／ｓ以上の昇
温速度で加熱されたものは、表層硬化部を広くすること
が可能である。また、２枚の厚鋼板を重ねて本発明の方
法で加熱・焼き入れを施した場合は、２枚の厚鋼板とも
片面のみが硬化している。
上に加熱された部位の硬度のみが硬化しており、内部は
硬化していない。また昇温速度が０．５℃／ｓ以上の昇
温速度で加熱されたものは、表層硬化部を広くすること
が可能である。また、２枚の厚鋼板を重ねて本発明の方
法で加熱・焼き入れを施した場合は、２枚の厚鋼板とも
片面のみが硬化している。
【００３７】さらに表層部の昇温速度が０．５℃／ｓ以
上となる場合は鋼材の中心部、表層部ともに靭性が向上
している。さらに表５によると、本発明の表層硬化法は
従来の浸炭、浸窒のように処理に数十時間を要する硬化
方法に比べ、はるかに短時間ですむことがわかる。以上
のように、明らかに本発明により短時間で表層部が硬化
した靭性の良い鋼材が得られており、本発明は有効であ
る。
上となる場合は鋼材の中心部、表層部ともに靭性が向上
している。さらに表５によると、本発明の表層硬化法は
従来の浸炭、浸窒のように処理に数十時間を要する硬化
方法に比べ、はるかに短時間ですむことがわかる。以上
のように、明らかに本発明により短時間で表層部が硬化
した靭性の良い鋼材が得られており、本発明は有効であ
る。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、鋼材の表層部を短時間
で効率的に硬化でき、さらに優れた靭性の鋼材を得るこ
とができ、産業上の寄与は多大である。
で効率的に硬化でき、さらに優れた靭性の鋼材を得るこ
とができ、産業上の寄与は多大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱処理される厚板の寸法および測温位置を示し
た図である。
た図である。
【図２】熱処理される形鋼の寸法および測温位置を示し
た図である。
た図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２１Ｄ 8/00 9270−4Ｋ Ｃ２１Ｄ 8/00 Ｂ Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０１ Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０１Ａ 38/06 38/06 38/50 38/50 (72)発明者 渡部 義之 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社君 津製鐵所内 (72)発明者 西岡 潔 東京都千代田区大手町２−６−３ 新日本 製鐵株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．０２％〜０．２５％、 Ｓｉ：０．０３％〜２．０％、 Ｍｎ：０．３０％〜３．５％、 Ａｌ：０．００２％〜０．１０％、 残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼材を、その
表面の昇温速度が０．５℃／ｓ以上となるようにして、
鋼材表層部の温度がＡｃ1 点以上で且つ中心部の温度が
Ａｃ1 点未満である温度域まで加熱した後に、ただちに
焼き入れることを特徴とする靭性の良い表層硬化鋼材の
高効率製造方法。 - 【請求項２】 ２枚の厚鋼板を重ねて加熱することを特
徴とする請求項１記載の靭性の良い片面表層硬化厚鋼板
の高効率製造方法。 - 【請求項３】 更に重量％で、 Ｎｂ：０．００２％〜０．１０％、 Ｔｉ：０．００２％〜０．１０％ の１種または２種以上を含有することを特徴とする請求
項１又は２に記載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製
造方法。 - 【請求項４】 更に重量％で、 Ｃｕ：０．０５％〜３．０％、 Ｎｉ：０．０５％〜１０．０％、 Ｃｒ：０．０５％〜１０．０％、 Ｍｏ：０．０５％〜３．５％、 Ｃｏ：０．０５％〜１０．０％、 Ｗ ：０．０５％〜２．０％ の１種または２種以上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１つに記載の靭性の良い表層硬化
鋼材の高効率製造方法。 - 【請求項５】 更に重量％で、Ｖ：０．００２％〜０．
１０％を含有することを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製
造方法。 - 【請求項６】 更に重量％で、Ｂ：０．０００２％〜
０．００２５％を含有することを特徴とする請求項１乃
至５のいずれか１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材の
高効率製造方法。 - 【請求項７】 更に重量％で、 Ｒｅｍ：０．００２％〜０．１０％、 Ｃａ ：０．０００３％〜０．００３０％ を含有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか
１つに記載の靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6842396A JPH09256054A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6842396A JPH09256054A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09256054A true JPH09256054A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=13373269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6842396A Withdrawn JPH09256054A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 靭性の良い表層硬化鋼材の高効率製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09256054A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007016302A (ja) * | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Jfe Steel Kk | 耐ｓｓｃ特性に優れた高張力鋼板の製造方法 |
| JP2007204771A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Jfe Steel Kk | 耐ｓｓｃ特性に優れた高張力鋼板の製造方法 |
| KR20170118843A (ko) * | 2015-03-31 | 2017-10-25 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 기소강 부품 |
-
1996
- 1996-03-25 JP JP6842396A patent/JPH09256054A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007016302A (ja) * | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Jfe Steel Kk | 耐ｓｓｃ特性に優れた高張力鋼板の製造方法 |
| JP2007204771A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Jfe Steel Kk | 耐ｓｓｃ特性に優れた高張力鋼板の製造方法 |
| KR20170118843A (ko) * | 2015-03-31 | 2017-10-25 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 기소강 부품 |
| EP3279360A4 (en) * | 2015-03-31 | 2018-08-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Case-hardened steel article |
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