JPH11246939A - 冷間鍛造用鋼 - Google Patents

冷間鍛造用鋼

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JPH11246939A
JPH11246939A JP10067641A JP6764198A JPH11246939A JP H11246939 A JPH11246939 A JP H11246939A JP 10067641 A JP10067641 A JP 10067641A JP 6764198 A JP6764198 A JP 6764198A JP H11246939 A JPH11246939 A JP H11246939A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、焼鈍後の冷間鍛造用鋼であって、
化学成分を調整することで、焼鈍時間の短縮を可能とし
た上で焼鈍後の冷間加工性と被削性に優れ、焼入れ焼き
戻し後に優れた強度・靱性を有する冷間鍛造用鋼を提供
しようとするものである。 【解決手段】 化学成分が重量%で、C:0.1〜1.
0%、Si:0.1〜2.0%、Mn:0.01〜1.
50%、P:0.005〜0.100%、S:0.00
3〜0.500%を含み、sol.N:0.005%以
下に制限し、残部はFeおよび不可避的不純物からな
り、鋼中Cが黒鉛として存在する比率(黒鉛率:黒鉛と
して析出した炭素量/鋼中炭素含有量)が20%を越え
る組織を有し、黒鉛の平均粒径が10×(C%)1/3 μ
m以下、かつ最大粒径が20μm以下である冷間鍛造用
鋼。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は冷間加工性、被削性
および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼であって、
冷間鍛造後に熱処理する機械部品用鋼に係わる。
【0002】
【従来の技術】通常の炭素レベルの炭素量を有する鋼で
も炭素を黒鉛化し、フェライト+グラファイトの2相組
織とすることで、冷間加工性と被削性が向上すること
が、特開平3−140411などに見られる。しかし、
そのような組織を実現するためには長時間の焼鈍が必要
であり、生産能率とコストの点で問題があった。したが
って、焼鈍時間の短縮が課題であった。
【0003】これまで黒鉛化焼鈍の時間を短縮するため
にはBを添加し、BNを析出核として用いることが報告
されている。しかしこのような特定の析出物を用いるこ
とは、焼鈍前にBN析出温度域での保温工程が必要とな
り、熱処理工程が余分に必要になる。また圧延、熱間鍛
造などでこの処理を兼ねて行うには、焼鈍に至るまで非
常に精密な温度制御を要し、事実上不可能である。
【0004】すなわち、BNの析出温度は850〜90
0℃程度と考えられるが、実際の圧延や熱間鍛造は10
00℃以上で行われることが多い。そのため、このよう
な黒鉛を有する冷間鍛造用鋼を用いるには、その前工程
の圧延や熱間鍛造を1000℃以下で行う必要があっ
た。このような温度での熱間加工はロールやポンチなど
の工具の寿命を低下させる。またこのように工程上の制
限が多くなることは、製造上の効率を低下させるので、
製造コストの点からも避けるべきことである。このよう
な鋼材製造や冷間鍛造の前工程の熱間鍛造などの観点か
らは、精密な温度制御を必要とせずに短時間での焼鈍、
軟化が可能な鋼材が要求されている。
【0005】また短時間でグラファイトの含有量を抑制
することによって焼鈍時間を短縮させることも特開平2
−111842などに見られる。しかしグラファイト含
有率を抑制した結果として残留するセメンタイト量に比
例して冷間鍛造性や切削性が損なわれるので根本的な解
決にはなっていなかった。
【0006】さらに強度が必要な場合には焼入れ性の向
上のために、黒鉛化を阻害せず焼入れ性を改善できる元
素の添加が考えられる。特に高周波焼入れによる表面硬
度を必要とする場合には、焼入れ層の深さを深くする必
要から、焼入れ性が重要な性能となる。しかし通常の焼
入れ性向上元素Cr、Mn、Moなどの元素は黒鉛化を
阻害することから、その添加量に制限が加えられてい
る。またBNを生成して黒鉛化焼鈍時間を短縮するよう
な場合にはBは焼入れ性向上元素としては用いることは
できず、焼入れ深さを十分に確保できない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような状況で焼鈍
時間を単純な工程で短縮した上で、焼鈍後の冷間鍛造
性、焼入れ特性、被削性に優れた鋼が求められていた。
本発明は焼鈍後の冷間鍛造用鋼であって、化学成分を調
整することで、焼鈍時間の短縮を可能とした上で焼鈍後
の冷間加工性と被削性に優れ、焼入れ焼き戻し後に優れ
た強度・靱性を有する冷間鍛造用鋼を提供しようとする
ものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされ、その要旨は、(1)第1発明とし
て、重量%で、C:0.1〜1.0%、Si:0.1〜
2.0%、Mn:0.01〜1.50%、P:0.00
5〜0.100%、S:0.003〜0.500%を含
み、sol.N:0.005%以下に制限し、残部はF
eおよび不可避的不純物からなり、鋼中Cが黒鉛として
存在する比率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量/鋼
中炭素含有量)が20%を越える組織を有し、黒鉛の平
均粒径が10×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒径が
20μm以下であることを特徴とする冷間加工性、被削
性および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
【0009】(2)第2発明として、上記(1)の化学
成分に加え、Cr:0.01〜0.70%、Mo:0.
05〜0.50%のうち1種または2種を含み、鋼中C
が黒鉛として存在する比率(黒鉛率:黒鉛として析出し
た炭素量/鋼中炭素含有量)が20%を越える組織を有
し、黒鉛の平均粒径が10×(C%)1/3 μm以下、か
つ最大粒径が20μm以下であることを特徴とする冷間
加工性、被削性および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造
用鋼。
【0010】(3)第3発明として、上記(1)または
(2)に記載の化学成分に加え、Ti:0.01〜0.
20%、V:0.05〜0.50%、Nb:0.01〜
0.10%、Zr:0.01〜0.30%、Al:0.
001〜0.050%のうち1種または2種以上を含
み、鋼中Cが黒鉛として存在する比率(黒鉛率:黒鉛と
して析出した炭素量/鋼中炭素含有量)が20%を越え
る組織を有し、黒鉛の平均粒径が10×(C%)1/3 μ
m以下、かつ最大粒径が20μm以下であることを特徴
とする冷間加工性、被削性および高周波焼入れ性に優れ
た冷間鍛造用鋼。
【0011】(4)第4発明として、上記(1)〜
(3)のいずれかに記載の化学成分に加え、B:0.0
001〜0.0060%を含み、鋼中Cが黒鉛として存
在する比率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量/鋼中
炭素含有量)が20%を越える組織を有し、黒鉛の平均
粒径が10×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒径が2
0μm以下であることを特徴とする冷間加工性、被削性
および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
【0012】(5)第5発明として、上記(1)〜
(4)のいずれかに記載の化学成分に加え、Pb:0.
01〜0.30%、Ca:0.0001〜0.0020
%、Te:0.001〜0.100%、Se:0.01
〜0.50%、Bi:0.01〜0.50%を含み、鋼
中Cが黒鉛として存在する比率(黒鉛率:黒鉛として析
出した炭素量/鋼中炭素含有量)が20%を越える組織
を有し、黒鉛の平均粒径が10×(C%)1/3 μm以
下、かつ最大粒径が20μm以下であることを特徴とす
る冷間加工性、被削性および高周波焼入れ性に優れた冷
間鍛造用鋼。
【0013】(6)第6発明として、上記(1)〜
(5)のいずれかに記載の化学成分に加え、Mg:0.
0005〜0.0200%を含み、鋼中Cが黒鉛として
存在する比率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量/鋼
中炭素含有量)が20%を越える組織を有し、黒鉛の平
均粒径が10×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒径が
20μm以下であることを特徴とする冷間加工性、被削
性および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
第1の発明について、C含有量は焼入れ焼き戻し後、部
品としての強度を確保するために0.1%以上でなけれ
ばならない。上限値は焼き割れ発生を防止するために
1.0%とした。
【0015】Siは鋼中の炭素活量を大きくすることに
より、黒鉛化を促進する作用がある。その下限値は黒鉛
化の観点から0.1%以上が好ましい。また2.0%を
越えると、フェライト硬さが大きくなったり、鋼の靱性
が損なわれるなどの弊害が顕著となるので上限値を2.
0%とした。またSiは黒鉛化率を調整する元素として
使用でき、含有量が低いほど焼鈍後の黒鉛化率が小さく
なる。Si低減によって黒鉛化率を低下させると、フェ
ライト硬さを低下させることから、規定範囲内であれば
硬度が大きくなることはないので、冷間鍛造性能を低下
させることはない。
【0016】Mnは鋼中硫黄をMnSとして固定・分散
させるために必要な量及びマトリックスに固溶させて焼
入れ後の強度を確保するために必要な量を加算した量が
必要であり、その下限値は0.01%である。Mn量が
大きくなると素地の硬さが大きくなり冷間加工性が低下
する。またMnは黒鉛化阻害元素であり、添加量が増え
ると焼鈍時間が長くなる傾向があるので上限を1.0%
とした。
【0017】Pは鋼中において素地の硬さが大きくな
り、冷間加工性が低下するので、その上限を0.1%に
しなければならない。下限は現状の工業生産レベルでコ
ストが大幅に上昇しない限界である0.005%とし
た。SはMnと結合してMnS介在物として存在する。
冷間加工性の点からその上限値を0.5%とした。下限
は現状の工業生産レベルがでコストが大幅に上昇しない
限界である0.005%とした。
【0018】窒化物として存在しない固溶窒素はセメン
タイト中に溶け込み、セメンタイトの分解を阻害するこ
とから、黒鉛化阻害元素となる。そのため、本発明では
sol.Nによって規定する。すなわち、sol.Nが
0.00%以上含まれると極端に黒鉛化に要する焼鈍時
間が長くなり、かつ軟質化後の硬度が高くなるため、s
ol.Nの上限を0.005%とした。このことは、s
ol.NがCの拡散と阻害して黒鉛化を遅くするととも
に、フェライト硬度を高めるからである。
【0019】Crは焼入れ性向上元素であるが、同時に
黒鉛化阻害元素である。そのため焼入れ性向上が必要な
場合には0.01%以上の添加を必要とする。しかし多
量に添加すると黒鉛化を阻害するので焼鈍時間が長くな
るため、0.7%を上限とした。Moは焼入れ後の強度
を増加させるが、炭化物を生じやすく炭素の活量を低下
させる元素で黒鉛化を阻害する元素である。そこで黒鉛
化阻害効果が顕著となる0.5%を上限とし、黒鉛の核
生成を大きく阻害しない添加量にとどめた。ただし他の
焼入れ性向上元素に比べ、黒鉛化阻害の程度が小さいの
で、焼入れ性を向上させるために指定した範囲内でMo
添加量を多くすればよい。
【0020】Tiは鋼中でTiNを形成し、γ粒径を小
さくする。黒鉛はγ粒界や析出物という、いわば格子の
不均一部に析出する傾向にあり、Tiの炭窒化物は黒鉛
の析出核としての役割と、γ粒径微細化による黒鉛析出
核の創出という役割を担う。さらにNを窒化物として固
定するために、sol.Nを低減させる。Tiが0.0
1%以下ではその効果が小さく、0.2%以上ではその
効果が飽和するとともに、多くのTiNが析出して機械
的性質を損なう。Vは炭窒化物を形成し、γ粒微細化と
析出核の両面で黒鉛化焼鈍時間を短縮する。また窒化物
生成時にsol.Nを低減させる。Vが0.05%以下
ではその効果が小さく、0.5%以上ではその効果が飽
和するとともに、多くの未溶解炭化物が残留するために
機械的性質を損なう。
【0021】Nbは炭窒化物を形成し、γ粒微細化と析
出核の両面で黒鉛化焼鈍時間を短縮する。また窒化物生
成時にsol.Nを低減させる。Nbが0.01%以下
ではその効果が小さく、0.1%以上ではその効果が飽
和するとともに、多くの未溶解炭化物が残留するために
機械的性質を損なう。Zrは酸化物、窒化物、炭化物、
硫化物を形成する。それらは析出核として黒鉛化焼鈍時
間を短縮する。また窒化物生成時にはsol.Nを低減
させる。またMnSなどの硫化物の形状を球状化させ、
機械的性質の圧延異方性を緩和することができる。さら
に焼入れ性も向上させることができる。Zrが0.01
%以下ではその効果が小さく、0.3%以上ではその効
果が飽和するとともに、多くの未溶解炭化物が残留する
ために機械的性質を損なう。
【0022】Alは鋼を脱酸して圧延時の表面きずを防
止するために0.01%以上必要であり、脱酸の効果は
0.05%で飽和し、アルミナ系介在物が増加するので
上限を0.05%とした。またAlNとして析出した場
合には黒鉛の析出核としての役割と、γ粒径微細化によ
る黒鉛析出核の創出という役割を担う。さらにNを窒化
物として固定するので、sol.Nを低減させる。
【0023】BはNと反応してオーステナイト結晶粒界
にBNとして析出するのでsol.N低減に役立つ。ま
たBNの結晶構造は黒鉛と同じく六方晶系であり、黒鉛
の析出核となる。またsol.Bは焼入れ性を向上させ
る元素であり、焼入れ性を必要とする場合に添加するこ
とが望ましい。その下限値は0.0001%でなければ
ならない。BNを析出させる効果や焼入れ性向上効果は
0.0060%で飽和するので上限を0.005%とし
た。Pbは被削性向上元素である。被削性を必要とする
場合には0.01%以上必要であり、0.3%以上では
黒鉛化を阻害するとともに圧延きずなどの製造上の問題
を生じるため、これを上限とした。
【0024】CaはMnSの球状化による圧延異方性の
緩和と被削性向上を必要とする場合に有効である。また
析出したCa系介在物は黒鉛の析出核として作用する。
その効果は0.0001%以下では効果が小さく、0.
0020%以上では析出物によって機械的性質を損なう
おそれがあるため、これを上限とした。Teは被削性向
上元素であるとともに、MnSの球状化による圧延異方
性の緩和に役立つ。0.001%以下では効果が小さ
く、0.1%以上では黒鉛化阻害や圧延きずなどの問題
を引き起こすので、これを上限とした。
【0025】Seは被削性向上に有効で、0.01%以
下ではその効果が小さく、0.5%以上ではその効果が
飽和するのでこれを上限とした。Biは被削性向上に有
効で、0.01%以下ではその効果が小さく、0.5%
以上ではその効果が飽和するのでこれを上限とした。
【0026】MgはMgOなどの酸化物生成元素である
とともに、硫化物を生成する。MgSはMnSなどと共
存することも多い。このような酸化物、硫化物は黒鉛析
出核になり、黒鉛の微細分散と焼鈍時間の短縮に有用で
ある。その効果はMg:0.0005%以下では認めら
れず、0.0200%以上では酸化物を多く生成し、鋼
の強度を低下させる。したがって、Mg:0.0005
〜0.0200%とした。
【0027】鋼中Cは大部分がセメンタイトまたは黒鉛
として存在するが、黒鉛は劈開性を有するので容易に変
形できる。マトリックスが軟質であれば冷間鍛造性に優
れ、切削時には内部潤滑材と破壊起点の両方の機能から
被削性を向上させる。しかし黒鉛の含有率が20%以下
となると十分な変形・潤滑機能を発揮しないので、20
%を下限とした。変形特性を優先する場合には黒鉛化率
を大きくし、良好な高周波焼入れ特性を確保するために
は、故意にCの一部を黒鉛化させず一部をセメンタイト
で残すことが有効である。
【0028】さらに黒鉛の平均粒径が10×(C%)
1/3 μm以下、かつ最大粒径が20μm以下としたの
は、高周波焼入れ特性に考慮した結果である。すなわ
ち、高周波焼入れを行うと、その硬化特性は黒鉛中Cの
分解・拡散に支配される。その際、黒鉛粒径が大きいと
分解・拡散に多くの熱量および時間が必要となり、高周
波焼入れで安定した硬化層を得ることが困難であるため
である。短時間に処理が終了する高周波焼入れによって
含有C量相当の硬化層を安定して得るためには、10×
(C%)1/3 μm以下であることが必要で、これを越え
ると高周波焼入れ後も未溶解の黒鉛が多かったり、拡散
途中のCを含む層と、拡散したCを未だ含まないフェラ
イトの混合組織が多く含まれるので、硬化が困難なだけ
でなく、安定した硬化層を得ることができない。図3、
4に黒鉛の平均粒径と高周波焼入れによる硬化時間の関
係、図2に黒鉛の最大粒径と高周波焼入れによる硬化時
間の関係を示す。
【0029】
【実施例】表1〜8に示す化学成分を有する鋼を溶製
し、750〜850℃でφ50mmまたはφ30mmに
圧延した。比較例を含む一部の試験片については120
0℃以上で鍛造した。圧延材は圧延直後に800〜90
0℃からオンライン水冷装置によって水冷した。また鍛
造材は加熱炉により850℃まで加熱し、発明鋼は水冷
し、比較鋼は空冷または水冷した。空冷することにより
黒鉛粒径が大きくなる。その際の試験片サイズはφ30
mm×40mmである。このように冷却した熱処理材を
再度680℃に加熱し、焼鈍した。黒鉛化率はJIS
G1211に基づいて測定した。
【0030】
【表1】
【0031】
【表2】
【0032】
【表3】
【0033】
【表4】
【0034】
【表5】
【0035】
【表6】
【0036】
【表7】
【0037】
【表8】
【0038】また研磨試料を作成し、黒鉛粒径について
は50視野を400倍以上の倍率で画像処理装置によっ
て測定した。黒鉛化焼鈍後、硬度測定、切削試験と高周
波焼入れ試験を行った。切削試験はφ3mmの高速度鋼
ドリルによる孔あけ加工で、切削条件は切削速度を変化
させ、工具寿命1000mm以上となるドリル周速度、
いわゆるVL1000(m/min)を被削性の指標と
して用いた。なお送り量は0.33mm/revで水溶
性油を用いた湿式切削である。その結果を表9〜11に
示す。
【0039】
【表9】
【0040】
【表10】
【0041】
【表11】
【0042】焼鈍前後の硬さおよび高周波焼入れによる
焼入れ時間を示す。本発明鋼は焼入れ前はHV120前
後、焼入れ後はHV600前後まで硬化することができ
る。高周波加熱による焼入れ性の評価には変態点自動測
定装置(フォーマスタ)を用いた。フォーマスタでは高
周波によって1000℃まで加熱、急冷した場合、黒鉛
は拡散時間が遅いので、高周波焼入れ後の硬度にばらつ
きを生じる。そこで加熱時間を変化させて急冷すること
で、焼入れによる硬度ばらつきがなくなるまでの時間を
測定し、それによって焼入れ性の良否を評価した。試験
片サイズはφ3mm×10mmである。ここで5点の硬
度ばらつきがHV200以下となったときに、硬度のば
らつきとがないものと見なした。
【0043】発明例は短時間の焼鈍で十分に軟化し、被
削性に優れる。被削性VL1000=150m/min
は試験装置の限界であり、さらに向上する可能性を秘め
ている。また軟質にも関わらず、高周波焼入れによって
ばらつきなく硬化した。その時間は3secとフォーマ
スタ試験の制御可能な最短時間の加熱でも十分にばらつ
きなく高周波焼入れできた。これらの傾向はTi、Cr
などの元素を添加してもその基本特性は変わらず、さら
に被削性や焼入れ性が必要な場合には必要に応じてそれ
ら元素を添加できる。
【0044】比較例57〜70はsol.N量の請求項
で規定した量を越える試験材、黒鉛粒径が規定量を越え
る試験材である。sol.Nの効果をさらに明確にする
ために、sol.Nと黒鉛焼鈍時間および硬さへの影響
を図1に示す。図中の円内の番号は実施例番号で、その
とき得られた硬さを付記した。sol.Nを低減すると
HV120以下にするのに必要な焼鈍時間を極端に短く
することができる。一般にC量によって硬さは影響を受
けるが、黒鉛を生成することで、フェライト硬さの影響
が顕著になる。いずれのC量でもsol.Nを多く含む
場合には焼鈍時間120時間と長くしても硬度が十分に
下がっていない。たとえtotal−Nが同レベルでも
sol.N量によって大きく変化することがわかる(実
施例7,26,57,60)。
【0045】またsol.Nを低減させることで最低硬
さも低くすることができ、sol.N含有量の多い鋼よ
り、軟質にすることができる。このように添加元素に若
干の違いはあるが、sol.N量の規定を越える場合に
は焼鈍時間が長くなることがわかる。また比較例65〜
67のように焼鈍を途中で打ち切ると、黒鉛率が不足す
るので焼鈍後の硬度が十分に低下せず、冷間鍛造性に劣
る。また硬度が高いと、被削性も低下する。たとえ焼鈍
時間を長くし、コスト上不利な処理を敢えて行っても、
黒鉛粒径が規定にあるように十分に微細でなければ高周
波焼入れ時に硬度のばらつきを生じやすい。
【0046】比較例68〜71は最大粒径が大きく、高
周波焼入れによってCの拡散が困難なため、均一な硬さ
を得るには加熱時間を要する。比較例71〜73に見ら
れるように平均粒径が大きい場合もばらつきを解消する
ためには高周波焼入れ加熱時間を長くする必要がある。
このことは高周波による全体加熱と同じになり、硬化層
厚さの制御が困難で、焼き割れを生じやすくする。
【0047】
【発明の効果】本発明の鋼は優れた変形特性と被削性を
有すると同時に、Cを鋼中に保持しているために熱処理
によって強度を著しく向上させることができる。したが
って、容易かつ高能率で機械部品を製造可能にしてい
る。さらに本発明鋼の化学成分は軟質化の焼鈍時間を短
縮できるので、従来の軟質鋼より安価かつ高能率に発明
鋼を供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】固溶窒素と軟質化までの焼鈍時間の関係を示す
【図2】0.55%Cクラスの実施例に関する最大粒径
と高周波加熱による硬化時間の関係を示す図
【図3】0.55%Cクラスの実施例に関する平均粒径
と高周波加熱による硬化時間の関係を示す図
【図4】0.35%Cクラスの実施例に関する平均粒径
と高周波加熱による硬化時間の関係を示す図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、 C:0.1〜1.0% Si:0.1〜2.0% Mn:0.01〜1.50% P:0.005〜0.100% S:0.003〜0.500% を含み、sol.N:0.005%以下に制限し、残部
    はFeおよび不可避的不純物からなり、鋼中Cが黒鉛と
    して存在する比率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量
    /鋼中炭素含有量)が20%を越える組織を有し、黒鉛
    の平均粒径が10×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒
    径が20μm以下であることを特徴とする冷間加工性、
    被削性および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
  2. 【請求項2】 請求項1の化学成分に加え、Cr:0.
    01〜0.70%、Mo:0.05〜0.50%のうち
    1種または2種を含み、鋼中Cが黒鉛として存在する比
    率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量/鋼中炭素含有
    量)が20%を越える組織を有し、黒鉛の平均粒径が1
    0×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒径が20μm以
    下であることを特徴とする冷間加工性、被削性および高
    周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の化学成分
    に加え、Ti:0.01〜0.20%、V:0.05〜
    0.50%、Nb:0.01〜0.10%、Zr:0.
    01〜0.30%、Al:0.001〜0.050%の
    うち1種または2種以上を含み、鋼中Cが黒鉛として存
    在する比率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量/鋼中
    炭素含有量)が20%を越える組織を有し、黒鉛の平均
    粒径が10×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒径が2
    0μm以下であることを特徴とする冷間加工性、被削性
    および高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれかに記
    載の化学成分に加え、B:0.0001〜0.0060
    %を含み、鋼中Cが黒鉛として存在する比率(黒鉛率:
    黒鉛として析出した炭素量/鋼中炭素含有量)が20%
    を越える組織を有し、黒鉛の平均粒径が10×(C%)
    1/3 μm以下、かつ最大粒径が20μm以下であること
    を特徴とする冷間加工性、被削性および高周波焼入れ性
    に優れた冷間鍛造用鋼。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし請求項4のいずれかに記
    載の化学成分に加え、Pb:0.01〜0.30%、C
    a:0.0001〜0.0020%、Te:0.001
    〜0.100%、Se:0.01〜0.50%、Bi:
    0.01〜0.50%を含み、鋼中Cが黒鉛として存在
    する比率(黒鉛率:黒鉛として析出した炭素量/鋼中炭
    素含有量)が20%を越える組織を有し、黒鉛の平均粒
    径が10×(C%)1/3 μm以下、かつ最大粒径が20
    μm以下であることを特徴とする冷間加工性、被削性お
    よび高周波焼入れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし請求項5のいずれかに記
    載の化学成分に加え、Mg:0.0005〜0.020
    0%を含み、鋼中Cが黒鉛として存在する比率(黒鉛
    率:黒鉛として析出した炭素量/鋼中炭素含有量)が2
    0%を越える組織を有し、黒鉛の平均粒径が10×(C
    %)1/3 μm以下、かつ最大粒径が20μm以下である
    ことを特徴とする冷間加工性、被削性および高周波焼入
    れ性に優れた冷間鍛造用鋼。
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