JPH1036938A

JPH1036938A - プラスチックの射出成形用金型を製造するための鋼

Info

Publication number: JPH1036938A
Application number: JP9062279A
Authority: JP
Inventors: Jean Beguinot; ベギノジャン; Frederic Chenou; シェヌフレデリック; Gilbert Primon; プリモンジルベール
Original assignee: Creusot Loire SA; Creusot Loire Industrie SA
Current assignee: Creusot Loire SA; Creusot Loire Industrie SA
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-02-10
Also published as: EP0792944B1; KR970065758A; DE69713415D1; PT792944E; KR100451474B1; ES2176632T3; CN1174244A; DE69713415T2; US5785924A; TW367372B; CA2197532A1; EP0792944A1; CN1070241C; MX9701554A; ATE219526T1; FR2745587A1; FR2745587B1

Abstract

(57)【要約】【課題】プラスチックの射出成形用金型の製造で使用
可能な鋼。【解決手段】重量％組成で、0.03≦C ≦0.25、０≦Si
≦0.2 、０≦Mn≦0.9 、1.5 ≦Ni≦５、０≦Cr≦18、0.
05≦Mo＋W/2 ≦１、０≦S ≦0.3 、AlおよびCuから選択
される少なくとも１種の元素0.50〜３％、必要に応じて
添加可能な0.0005≦Ｂ≦0.015 、V 、Nb、Zr、Taおよび
Tiの中から選択される少なくとも１種の元素０〜0.3
％、Pb、Se、TeおよびBiの中から選択される少なくとも
１種の元素０〜0.3 ％を含み、残部は鉄と不可避不純物
であり、さらに特定の関係式を満足する鋼。硬度が350
BH以上の鋼ブロックおよび溶接ワイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は鋼、特にプラスチッ
クの射出成形用金型の製造で使用可能な組織硬化型の鋼
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックの射出金型は、被成形品の
形状に対応したキャビティを形成するように鋼のブロッ
クを切削加工した部品の集合体で構成される。キャビテ
ィ表面は一連の成形品を成形しているうちに磨耗するの
で、所定数の成形品を製造した後に金型は使用できなく
なり、交換または修復が必要になる。修復が可能な場合
には、溶接によって再補充(rechargement)した後にキャ
ビティ表面を切削加工し、艶出し、化学的にエッチング
する。溶接による修復を可能にするためには溶接によっ
て添加された金属とベース金属中の溶接の熱によって損
なわれた部分とが十分な特性を有している必要がある。
この溶接修復性は焼入れおよびアニーリ処理によって組
織硬化する鋼を用いて得られる。組織硬化は鋼に２〜５
％のニッケルと、0.5 〜３％のアルミニウムおよび銅か
ら選択される少なくとも１種の元素とを添加することに
よって得られる。

【０００３】ニッケルと銅またはアルミニウムが組み合
わさって存在することで、焼入れ・アニーリングした後
に引張強度が約 1400 MPa 、硬度が約 400 BH のベイナ
イトまたはマルテンサイト組織が得られる。この硬度は
アニーリング時の金属間化合物の析出によって得られる
ので、炭素の含有率は制限される。炭素含有率を制限す
ることで溶接による修復が可能になるが、熱を受ける部
分の硬度が400 BHを超えることはない。

【０００４】この鋼は、ニッケル、銅およびアルミニウ
ムの他に、化学重量組成で0.25％以下の炭素と、１％以
下の珪素と、0.9 〜２％のマンガンと、２〜５％のニッ
ケルと、０〜18％のクロムと、0.05〜１％のモリブデン
と、０〜0.2 ％の硫黄と、必要に応じて添加される 0.1
％以下のチタン、ニオブまたはバナジウムと、必要に応
じて添加される0.005 ％以下のホウ素とをさらに含むこ
とができ、残部は鉄と製錬に起因する不純物である。

【０００５】耐腐食性を必要とする用途の金型ではクロ
ム含有率８％以上が選択され、耐腐食性が特に重要でな
い用途ではクロム含有率は２％以下に維持される。しか
し、耐腐食性の必要の有無にかかわらず、これらの金型
を使用するとプラスチックの射出成形設備の生産効率を
制限されるという欠点がある。すなわち、成形操作の一
連の操作段階の一つであるプラスチックの凝固段階での
冷却に相対的に長時間を要するという欠点がある。しか
も、偏析帯が存在するため、厚さが 800 mm 、場合によ
っては1000 mm に達する金型を鋼のブロックから切削加
工で恵三するのは難しい。この鋼の加工は鋼ブロックの
厚さに比例して難しくなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
問題点を解決し、鋼が極めて厚い場合でも、約1400MPa
の引張強度Ｒ_mと、350BH 以上、好ましくは380BH 以上
の硬度と、優れた溶接性と、十分な切削性とを有し、し
かも射出後の冷却時間を短縮して射出成形設備の生産効
率を高めることができる、プラスチックの射出成形用金
型の製造で使用可能な鋼を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記化学重量
組成： 0.03％≦C ≦0.25％０％≦Si≦0.2 ％０％≦Mn≦0.9 ％ 1.5％≦Ni≦５％０％≦Cr≦18％ 0.05％≦Mo＋W/2 ≦１％０％≦S ≦0.3 ％を有し、 1) AlおよびCuから選択される少なくとも１種の元素を
0.5〜３％含み、 2) 必要に応じてさらに、Ｂを0.0005％≦B ≦0.015 ％
含むことができ、 3) 必要に応じてさらに、V 、Nb、Zr、TaおよびTiの中
から選択される少なくとも１種の元素を０〜0.3 ％含む
ことができ、 4) 必要に応じてさらに、Pb、Se、TeおよびBiの中から
選択される少なくとも１種の元素を０〜0.3 ％含むこと
ができ、残部は鉄と製錬に起因する不純物、特に窒素で
あり、さらに、下記関係： Kth ＝ 3.8×C ＋ 9.8×Si＋ 3.3×Mn＋ 2.4×Ni＋α×
Cr＋ 1.4× (Mo＋W/2) ≦ At （ここで、Cr＜８％の場合にはα＝1.4 、Cr≧８％の場
合にはα＝０であり、Atは15、好ましくは13、さらに好
ましくは11である）および、下記関係： Tr＝ 3.8×C ＋1.07×Mn＋ 0.7×Ni＋0.57×Cr＋1.58×
(Mo＋W/2)＋kB ≧ Bt （ここで、ホウ素含有率が0.0005〜0.015 ％の場合には
kB ＝0.8 、ホウ素含有率が0.0005〜0.015 ％でない場
合には kB ＝０であり、Btは 3.1、好ましくは 4.1であ
る）および、下記関係： Kth/Tr ≦ Ct （ここで、Ctは 3、好ましくは 2.8、さらに好ましくは
2.5である）を満足することを特徴とする鋼、特にプラ
スチックの射出成形用金型の製造で使用可能な鋼を提供
する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明鋼は下記関係を満足するよ
うに選択するのが有効である： 3.8 ×C ＋3.3 ×Mn＋2.4 ×Ni＋α×Cr＋1.4 ×(Mo ＋
W/2)≦８本発明鋼の化学組成ではマンガン含有率を0.7 ％以下、
好ましくは0.5 ％以下にしなければならず、また、珪素
含有率は 0.1％以下にするのが好ましい。耐腐食性を必
要とする金型を製造するための鋼の場合にはクロム含有
率を８％以上にするのが好ましい。耐腐食性を必要とし
ない場合は、クロム含有率は５％以下、好ましくは２％
以下にするのが好ましい。本発明の鋼はホウ素を含むの
が好ましい。

【０００９】本発明のさらに他の対象は、特徴寸法ｄが
20mm以上であり、全ての点で硬度が350BH 以上であるア
ニールされたマルテンサイト、ベイナイトまたはマルテ
ンサイトベイナイト組織を有する鋼ブロックにある。こ
のブロックを形成する鋼は下記化学組成を有するのが好
ましい： 3.8 ×C ＋1.07×Mn＋0.7 ×Ni＋0.57×Cr＋1.58 × (M
o＋W/2)＋kB ≧ f(d) （ここで、鋼が0.0005〜0.015 ％のホウ素を含有すると
きは kB ＝0.8 であり、鋼が0.0005〜0.015 ％のホウ素
を含有しないときは kB ＝０であり、f(d)は f(d)＝2.05＋1.04×log(d) 好ましくは、 f(d)＝-0.8＋1.9 ×log(d) である。）この場合、鋼ブロックを水冷しなければならない。“lo
g(d)”はmmで表した特徴寸法の十進法対数を示す。

【００１０】以下、本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明が下記の記載に限定されるものではない。組織硬
化を有する本発明鋼は以下の元素を含んでいる (重量
％) ： (1) アニーリングでの耐軟化性を十分にするためには炭
素は0.03％以上にし、溶接の熱を受けた区域の硬度が43
0 BHを超えないことで特徴付けられる優れた溶接性を得
るためには0.25％以下にする。 (2) 一般に処理中の鋼の脱酸素に必要な珪素は０〜0.2
％、好ましくは0.1 ％以下、鋼の熱伝導性を過度に低下
させないためには 0.2％未満にする。 (3) 硫黄を固定し、鋼に十分な焼入れ性を与えるために
マンガンは０〜0.9 ％、熱伝導性を最大にし、しかも切
削性に極めて不都合な偏析帯の形成を防ぐためには0.9
％、好ましくは0.7 ％、さらに好ましくは0.5 ％に制限
する。 (4) アニーリング中のアルミニウムまたは銅の析出硬化
物を形成するためにはニッケルは 1.5〜５％、目的とす
るアニール後の硬度の観点からは少なくとも1.5 ％添加
するのが望ましい。５％以上ニッケルを添加しても効果
はなく、この元素は高価なので５％を超える必要はな
い。 (5) 耐腐食性を必要とする場合はクロムを０〜18％、好
ましくは８〜18％添加するが、耐腐食性を必要としない
場合は５％以下、さらに好ましくは２％以下にするのが
良い。 (6) アニーリングでの耐軟化性を良くし、ニッケル、銅
およびアルミニウムの金属間化合物の析出で得られる硬
化を良くするためにはモリブデンは0.05〜１％にする。
その最大含有量は熱伝導性を損なわず、しかも鋼のコス
トを上げ過ぎないように調節する。モリブデンの代わり
に、その全部または一部にタングステンを１％のモリブ
デンに２％のタングステンの比率で使うことができる。
そのため、これら２種の元素の場合の分析値は (Mo＋W/
2)で定義される。 (7) 鋼の熱伝導性を損なわずに焼入れ性を高めるため
に、必要に応じて0.0005〜0.015 ％のホウ素をさらに添
加できる。クロムは鋼の焼入れ性を大幅に高める元素で
あるので、クロム含有率が２％以下の場合にはホウ素を
追加するのが望ましい。 (8) 切削性を高めるためには硫黄を加える。この元素の
含有率が高すぎると一般に艶出し面か、梨地面である金
型表面の品質に対して良くないので 0〜0.3％にする。 (9) アニーリング中に金属間化合物の析出による組織硬
化効果を得て、高い硬度および優れた溶接性の両者を得
るためには、アルミニウムおよび銅から選択される少な
くとも１種の元素を 0.5〜３％添加する。 (10)鋼が鍛造または熱間圧延時に冷却された時にホウ素
の効果を確実にするために、必要に応じてバナジウム、
ニオブ、ジルコニウム、タンタルおよびチタンの中から
選択される少なくとも１種の元素を０〜0.3 ％、好まし
くは0.01％以上のさらに含むことができる。 (11)艶出し性または化学的エッチング性をあまり損なわ
ずに切削性を高めるために、必要に応じて鉛、セレン、
テルルおよびビスマスの中から選択される少なくとも１
種の元素を0.1 〜0.3 ％さらに含むことができる。 (12)優れた艶出し性を得る上で不都合な粗い窒化アルミ
ニウムの形成を防ぐために窒素は 0.003％以下にするの
が好ましい。残部は鉄と製錬に起因する不純物である。

【００１１】この方法で導入される窒素の除去は高価に
なるため、窒素含有率を0.003 ％以下に制限することは
常に可能ではなく、また常に望ましいことでもない。窒
素含有率を0.003 ％以下に制限できない場合は、窒素を
微細な窒化チタンまたは窒化ジルコニウムの形で固定す
るのが好ましい。そのためにはチタン、ジルコニウムお
よび窒素の含有率（窒素は不純物として少なくとも数pp
m 〜数百ppm の含有率で常に存在している）が下記関係
式を満たすのが望ましい： 0.00003 ≦ (N)×(Ti ＋Zr/2）≦0.0016 さらに、例えばチタンまたはジルコニウムを脱酸素され
ていない鋼に添加し、次いでアルミニウム等の強い還元
剤を加えることで、チタンまたはジルコニウムを酸化チ
タンまたはジルコニウムの相を除々に溶解して鋼に導入
するのが望ましい。これらの条件によって、強靱性、切
削性および艶出性に優れた窒化チタンまたは窒化ジルコ
ニウムの極めて微細な分散物が得られる。この好ましい
方法でチタンまたはジルコニウムを導入された場合の、
固体鋼の顕微鏡断面1-mm²での寸法が 0.1μｍ以上の窒
化チタンまたは窒化ジルコニウムの数は、窒化物の形で
析出したチタン全含有率（％の1000倍で表す）の総量と
窒化物の形で析出したジルコニウム全含有率の半分との
和の４倍以下である。

【００１２】本発明鋼の化学組成は焼入れ性および熱伝
導性に関する２つの条件をさらに満たさなければならな
い。十分な機械強度および硬度、すなわち約1400MPa の
引張強度および約400BH の硬度（少なくとも350 BH以
上、好ましくは380BH 以上）を得るためには、プラスチ
ックの射出成形用金型の構成部品を切削加工するブロッ
クは、先ず焼入れしてフェライトおよびパーライトを含
まない、完全マルテンサイトまたは完全ベイナイトまた
は混合マルテンサイトベイナイト組織にし、次いでアニ
ールして金属間化合物の析出をしたものである。焼入れ
はオーステナイト化後に例えば水冷、油冷または空冷に
よって、好ましくは850 〜1050℃で行うか、熱間鍛造ま
たは熱間圧延で直接焼入れすることができる。一般に、
アニールは500 〜550 ℃で行われる。

【００１３】ブロックを圧延鋼板または鍛造した広幅プ
レートで、例えば厚さは20mm以上、800mm 程度までする
が、1000mmまでは可能性である。この条件でブロック内
部の組織も含めて組織を完全に焼入れするためには鋼の
焼入れ性を十分にする必要がある。そのためには、鋼の
化学組成は下記関係式を満たす必要がある： Tr＝ 3.8×C ＋1.07×Mn＋ 0.7×Ni＋0.57×Cr＋1.58×
(Mo＋W/2)＋kB ≧ Bt (ここで、鋼が0.0005〜0.015 ％のホウ素を含有すると
きは、kB＝0.8 とし、鋼が0.0005〜0.015 ％のホウ素を
含有しないときは、kB＝０にする) 最低の焼入れ性が得られるBt含有率は少なくとも3.1 で
あり、厚さのある場合は少なくとも4.1 にしなければな
らない。

【００１４】特に各ブロックは所定の冷却方法に対する
芯の冷却速度を決定する特徴寸法ｄを有している。所望
の組織を得るためにはこの特徴寸法ｄに合せる必要があ
り、そのためには、鋼の化学組成は下記関係式を満たさ
なければならない： 3.8 ×C ＋1.07×Mn＋0.7 ×Ni＋0.57×Cr＋1.58× (Mo
＋W/2)＋kB ≧ f(d) ブロックを空冷で焼入れするときは、 f(d)＝2.05＋1.04×log(d) であり、鋼ブロックを水冷で焼入れするときは、 f(d)＝-0.8＋1.9 ×log(d) にするのが好ましい。ここで、“log(d)”はmmで表した
特徴寸法ｄの十進法対数を示す。特徴寸法ｄは例えば鋼
板の厚さまたは丸棒の直径である。

【００１５】本発明者達はさらに、化学組成を適当に選
択することで鋼の熱伝導率を最小にすることができると
いうことを見出した。これによって、射出段階後の冷却
時間を短縮してプラスチック射出成形の生産効果を上げ
ることができるという利点が得られる。そのために、鋼
の化学組成は下記： Kth ＝3.8 ×C ＋9.8 ×Si＋3.3 ×Mn＋2.4 ×Ni＋α×
Cr＋1.4 ×(Mo ＋W/2) をできるだけ小さくし、少なくともKth は15以下、好ま
しくは13以下、さらに好ましくは11以下になければなら
ない。この組成は好ましくは下記関係式を満たさなけれ
ばならない： 3.8 ×C ＋3.3 ×Mn＋2.4 ×Ni＋α×Cr＋1.4 ×(Mo ＋
W/2) ≦８

【００１６】ここで、クロム含有率が８％以下のときは
α＝1.4 、クロム含有率が８％以上のときはα＝０であ
る。すなわち、クロム含有率が８％以上の時は基本的に
耐腐食性を考察して調節する。逆の場合は熱伝導率が最
大になるようにこの含有率を調節する。Kth は鋼の熱抵
抗と同じ方向に変化する値、すなわち熱伝導性に反比例
して変動する無次元の値である。実際に、耐腐食性が必
要ない鋼（Cr＜８％、さらにはCr≦５％でも）の場合に
は、厚い部品の全体に渡って所望の機械的特性を得るの
に十分な焼入れ性と、偏析帯の存在を制限または回避す
るための低いマンガン含有率と、できるだけ低い熱抵抗
性または同じことではあるが、できるだけ高い熱伝導性
とを調和させることは基本的に難しい（耐腐食性が必要
な鋼の場合は高いクロム含有率のために焼入れ性の問題
は起こらない）。本発明者達はこれを最適化させるため
に、Kth/Tr比に関して、Kth/Tr比は３以下、好ましくは
2.8 以下、さらに好ましくは2.5 以下にしなければなら
ないという追加条件を加えることが望ましく且つ可能で
あるということを見出した。

【００１７】特に有効な解決策は下記重量％組成の鋼に
対応する： 0.1 ％≦C ≦0.16％０％≦Si≦0.15％ 0.6 ％≦Mn≦0.9 ％ 2.8 ％≦Ni≦3.3 ％０％≦Cr≦0.8 ％ 0.2 ％≦Mo＋W/2 ≦0.35％ 0.9 ％≦Al≦1.5 ％ 0.9 ％≦Cu≦1.5 ％ 0.0005％≦B ≦0.015 ％０％≦S ≦0.3 ％これは、 1) 必要に応じて、V 、Nb、Zr、TaおよびTiの中から選
択される少なくとも１種の元素を０〜0.3 ％含むことが
でき、 2) 必要に応じて、Pb、Se、TeおよびBiの中から選択さ
れる少なくとも１種の元素をさらに０〜0.3 ％含むこと
ができ、残部は鉄と不可避不純物である。平均分析でこ
の鋼は、熱抵抗係数 Kth＝11.75 、焼入れ性Tr＝4.76、
Kth/Tr＝2.5 および硬度＝350 BH以上を得ることがで
き、空冷した厚さが800 mmのブロックでほぼ均一であ
る。

【００１８】

【実施例】第１実施例Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、F1、Ｇ、Ｈ、Ｉ、ＪおよびJ1
の符号を付けた厚さが80〜500 mmの鋼板を切削加工して
プラスチック射出成形用金型部品を製造した。Ａ〜F1の
鋼板は本発明のものであり、Ｇ〜J1の鋼板は従来の比較
例である。〔表１〕は重量％の1000倍で表した化学組成
である。全ての鋼板は1100℃で圧延した後、熱処理し
た。得られた鋼板の硬度は385 BH〜420BH であった。

【００１９】

【表１】厚さｄ（mm）、熱処理、熱抵抗指数Kth 、熱伝導率値 C
th（W/m/°Ｋ）および焼入れ指数 Tr （ＫおよびTrは無
次元指数）を〔表２〕に示す。

【００２０】〔表２〕の結果は本発明鋼は従来鋼よりも
10％（ＥとＨを比較）〜60％（ＦとＪを比較）高い熱伝
導率を有していることを示している。これらの高い熱伝
導性は成形サイクル中の冷却時間を短縮させ、金型の生
産効率を大幅に上げることができる。さらに鋼F1とＩ、
ＪとJ1とを比較することができる。これらの４つの鋼は
空冷で厚さ900 mmのブロックを製造できた。本発明の鋼
F1は従来の鋼ＪとJ1よりも30％高い熱伝導率を有してい
る。しかも、鋼F1のマンガン含有率は従来の鋼よりかな
り低く、これは偏析を減らすのに有利である。従来の鋼
Ｉは珪素含有率が低いが熱伝導率は鋼F1より10％以上低
い。

【００２１】

【表２】

【００２２】第２実施例本発明の鋼Ｍと従来の鋼Ｎを用いて耐腐食性が必要なプ
ラスチックの射出成形用金型を製造した。これらの鋼は
圧延で厚さ150 mmの鋼板の形にした後、空冷で熱処理し
た、550 ℃で２時間アニールした。重量％の1000倍で表
した化学分析値は〔表３〕に、得られた特性は〔表４〕
に示してある。

【００２３】

【表３】

【００２４】

【表４】

【００２５】熱伝動率において本発明鋼に有利な20％の
差が見られ、従って、上記の利点と同じ利点が見られ
る。一般に本発明鋼は圧延鋼板または棒の形あるいは鍛
造広幅プレートの形に製造するが、他の任意の形状、特
にワイヤ形状に製造することもできる。溶接によって修
復された部分が金型の大部分と同じ特性（熱伝導性およ
びキャビティ表面に必要な特性の両方）を有するように
するためには、溶接による修復を金型の大部分の組成に
近い組成を有する溶接ワイヤを用いて行うのが好まし
い。従って、本発明の鋼は溶接ワイヤの形にも製造され
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジルベールプリモンフランス国 71230 サンヴァリエリュアナトールフランス 84

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記化学重量組成： 0.03％≦C ≦0.25％０％≦Si≦0.2 ％０％≦Mn≦0.9 ％ 1.5％≦Ni≦５％０％≦Cr≦18％ 0.05％≦Mo＋W/2 ≦１％０％≦S ≦0.3 ％を有し、 1) AlおよびCuから選択される少なくとも１種の元素を
0.5〜３％含み、 2) 必要に応じてさらに、Ｂを0.0005％≦B ≦0.015 ％
含むことができ、 3) 必要に応じてさらに、V 、Nb、Zr、TaおよびTiの中
から選択される少なくとも１種の元素を０〜0.3 ％含む
ことができ、 4) 必要に応じてさらに、Pb、Se、TeおよびBiの中から
選択される少なくとも１種の元素を０〜0.3 ％含むこと
ができ、残部は鉄と製錬に起因する不純物、特に窒素であり、さ
らに、下記関係： Kth ＝ 3.8×C ＋ 9.8×Si＋ 3.3×Mn＋ 2.4×Ni＋α×
Cr＋ 1.4× (Mo＋W/2) ≦15 （ここで、Cr＜８％の場合にはα＝1.4 、Cr≧８％の場
合にはα＝０）および、下記関係： Tr＝ 3.8×C ＋1.07×Mn＋ 0.7×Ni＋0.57×Cr＋1.58×
(Mo＋W/2)＋kB ≧3.1 （ここで、ホウ素含有率が0.0005〜0.015 ％の場合には
kB ＝0.8 、ホウ素含有率が0.0005〜0.015 ％でない場
合には kB ＝０）を満足し、さらに、Cr≦５％の場合に
は、 Kth/Tr ≦３をさらに満足することを特徴とする鋼、特にプラスチッ
クの射出成形用金型の製造で使用可能な鋼。
【請求項２】下記の関係を満足する請求項１に記載の
鋼： Kth ＝ 3.8×C ＋ 9.8×Si＋ 3.3×Mn＋ 2.4×Ni＋α×
Cr＋ 1.4× (Mo＋W/2) ≦13
【請求項３】下記の関係を満足する請求項２に記載の
鋼： Kth ＝ 3.8×C ＋ 3.3×Mn＋ 2.4×Ni＋α×Cr＋ 1.4×
(Mo＋W/2) ≦11
【請求項４】下記の関係を満足する請求項１に記載の
鋼： 3.8×C ＋ 9.8×Si＋ 3.3×Mn＋ 2.4×Ni＋α×Cr＋1.4
× (Mo＋W/2) ≦８ (ここで、Cr＜８％の場合にはα＝1.4 、Cr≧８％の場
合にはα＝０)
【請求項５】下記の関係を満足する請求項１に記載の
鋼： Tr＝ 3.8×C ＋1.07×Mn＋ 0.7×Ni＋0.57×Cr＋1.58×
(Mo＋W/2)＋kB ≧4.1
【請求項６】 Kth/Tr≦2.8 である請求項１に記載の
鋼。
【請求項７】 Kth/Tr≦2.5 である請求項６に記載の
鋼。
【請求項８】化学組成が Mn ≦0.7 ％である請求項１
に記載の鋼。
【請求項９】化学組成が Mn ＜0.5 ％である請求項８
に記載の鋼。
【請求項１０】化学組成が Si ≦0.1 ％である請求項
１に記載の鋼。
【請求項１１】 Cr≦５％である請求項１〜10のいずれ
か一項に記載の鋼。
【請求項１２】 Cr≦２％で、0.0005％≦B ≦0.005 ％
である請求項11に記載の鋼。
【請求項１３】 Cr≧８％である請求項１〜４および８
〜10のいずれか一項に記載の鋼。
【請求項１４】窒素含有率が0.003 ％以下である請求
項１に記載の鋼。
【請求項１５】特徴寸法ｄが20mm以上であり、全ての
点で硬度が 350BH以上のアニールされたマルテンサイ
ト、ベイナイトまたはマルテンサイトベイナイト組織を
有する請求項１〜14のいずれか一項に記載の鋼で作られ
たブロック。
【請求項１６】鋼が下記化学組成を満足する請求項15
に記載のブロック： 3.8×C ＋1.07×Mn＋ 0.7×Ni＋0.57×Cr＋1.58× (Mo
＋W/2)＋kB ≧ 2.05＋1.04×log(d)
【請求項１７】鋼が下記化学組成を満足する請求項15
に記載のブロック： 3.8×C ＋1.07×Mn＋ 0.7×Ni＋0.57×Cr＋1.58× (Mo
＋W/2)＋kB ≧ -0.8 ＋ 1.9×log(d)
【請求項１８】請求項１〜14のいずれか一項に記載の
鋼で作られた溶接ワイヤ。