JPS61117252A - 刃物用ステンレス鋼 - Google Patents
刃物用ステンレス鋼Info
- Publication number
- JPS61117252A JPS61117252A JP24026384A JP24026384A JPS61117252A JP S61117252 A JPS61117252 A JP S61117252A JP 24026384 A JP24026384 A JP 24026384A JP 24026384 A JP24026384 A JP 24026384A JP S61117252 A JPS61117252 A JP S61117252A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hardness
- stainless steel
- quenching
- steel
- temperature
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- Pending
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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】
〈発明の目的〉
産業上の利用分野
本発明は刃物用ステンレス鋼に係り、詳しくは、従来例
と比べ、MnとNを高めることにより低い焼入れ温度で
硬度と優れた耐食性が得られるカミソリ替刃等の薄物刃
物に適する刃物用ステンレス鋼に係る。
と比べ、MnとNを高めることにより低い焼入れ温度で
硬度と優れた耐食性が得られるカミソリ替刃等の薄物刃
物に適する刃物用ステンレス鋼に係る。
従 来 の 技 術
従来、カミソリ替刃用の材料としては焼入れにより高い
硬度が得られ、切れ味の優れた高炭素!l[c:1.2
重量%(以下単に%という)Cr :0.4%]が主と
して用いられてきたが錆び易いという耐食性上の問題か
らこれに代って、ステンレス鋼を素材としたカミソリ刃
が広く普及してきている。この用途に使用されるステン
レス鋼は炭素0.6〜1.2%、クロム12〜16%を
含むマルテンサイト系ステンレス鋼であり、カミソリ刃
を製造する通常の工程においては約1100℃から万人
れた後、サブゼロ処理(−70℃)を行ない、更には、
ひげそり時、rIl擦抵抗抵抗らしそり味を向上させる
目的で樹脂コーティング(350℃)が施されるがこの
様な熱履歴を受けても最終的に硬度(ビッカース硬度)
が600以上であることが優れた切れ味と耐久性を確保
する上で必要とされる。
硬度が得られ、切れ味の優れた高炭素!l[c:1.2
重量%(以下単に%という)Cr :0.4%]が主と
して用いられてきたが錆び易いという耐食性上の問題か
らこれに代って、ステンレス鋼を素材としたカミソリ刃
が広く普及してきている。この用途に使用されるステン
レス鋼は炭素0.6〜1.2%、クロム12〜16%を
含むマルテンサイト系ステンレス鋼であり、カミソリ刃
を製造する通常の工程においては約1100℃から万人
れた後、サブゼロ処理(−70℃)を行ない、更には、
ひげそり時、rIl擦抵抗抵抗らしそり味を向上させる
目的で樹脂コーティング(350℃)が施されるがこの
様な熱履歴を受けても最終的に硬度(ビッカース硬度)
が600以上であることが優れた切れ味と耐久性を確保
する上で必要とされる。
また、カミソリは0.1mmと薄い為、約1100℃の
高温からの焼入れに際し、歪が生じ易く、このことは後
工程で刃付けを行なう際、刃先の研磨が非対称になる等
の問題を生ずる。。従来材では1050℃以下での焼入
れでは十分な硬さが得られないが、より低い温度で処理
が可能になれば上記の点から好ましく且つ省エネルギー
の観点からも好ましいと考えられる。
高温からの焼入れに際し、歪が生じ易く、このことは後
工程で刃付けを行なう際、刃先の研磨が非対称になる等
の問題を生ずる。。従来材では1050℃以下での焼入
れでは十分な硬さが得られないが、より低い温度で処理
が可能になれば上記の点から好ましく且つ省エネルギー
の観点からも好ましいと考えられる。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、これらの問題点の解決を目的とし、具体的に
は、焼入れ歪の問題の少ない従来材の場合より低い焼入
れ温度で切れ味の優れた十分な硬度を有する刃物用ステ
ンレス鋼素材を提供することを目的とする。
は、焼入れ歪の問題の少ない従来材の場合より低い焼入
れ温度で切れ味の優れた十分な硬度を有する刃物用ステ
ンレス鋼素材を提供することを目的とする。
〈発明の構成〉
問題点を解決するための
手段ならびにその作用
すなわち1本発明に係るステンレス鋼は、C:0、.4
0〜0.80%、Sl:1%以下、Mn:1〜4%、G
r:11.0〜17.0%なうCFニN : 0.06
〜0.20% e含んで残部が実質的にFeからなるこ
とを特徴とする。
0〜0.80%、Sl:1%以下、Mn:1〜4%、G
r:11.0〜17.0%なうCFニN : 0.06
〜0.20% e含んで残部が実質的にFeからなるこ
とを特徴とする。
そこで、これらの構成ならびにその作用について具体的
に説明する。
に説明する。
上記の如く、本発明はカミソリ刃等の刃物に供せられる
ステンレス鋼において、Mn%N含有量を高めることに
よって従来材より低い焼入れ温度範囲(約950〜11
00℃)でカミソリ刃として必要な条件を充足する高い
硬度が得られることを見出したものである。
ステンレス鋼において、Mn%N含有量を高めることに
よって従来材より低い焼入れ温度範囲(約950〜11
00℃)でカミソリ刃として必要な条件を充足する高い
硬度が得られることを見出したものである。
以下、図面によって説明する。
第1図はC: 0.65%、Cr : 13,0%、M
n : 0,80%、Neo、04%を含む従来鋼の0
.10an厚冷延板の焼入れサブゼロ環および350℃
20分の焼戻し後の硬度(ビッカース硬度)を焼入れ温
度に対して図示したグラフである。なお、曲線1は焼入
れサブゼロ後、曲線2は焼戻後の硬度を焼入れ温度に対
して図示したものである。
n : 0,80%、Neo、04%を含む従来鋼の0
.10an厚冷延板の焼入れサブゼロ環および350℃
20分の焼戻し後の硬度(ビッカース硬度)を焼入れ温
度に対して図示したグラフである。なお、曲線1は焼入
れサブゼロ後、曲線2は焼戻後の硬度を焼入れ温度に対
して図示したものである。
図から明らかなように最終焼戻し硬度600以上を得る
ためには1050℃以上の温度から焼入れることが必要
である。
ためには1050℃以上の温度から焼入れることが必要
である。
一方、C: 0.65%、Cr : 13,5%、Mn
: 1.53%、N:0.15%と従来材に比較し、
Mn%Nを高めた本発明による鋼の例を第2図に示す。
: 1.53%、N:0.15%と従来材に比較し、
Mn%Nを高めた本発明による鋼の例を第2図に示す。
両図の比較から本発明鋼は従来鋼と比べ、最適焼入れ温
度が低温側に移行しており、特に950〜1050℃焼
入れによる焼戻し債の最終硬度が顕著に改善されている
ことがわかる。これは、Mn添加により炭化物の固溶が
促進されること、Nl加と相まってオーステナイト単相
となる下限温度が拡大されることおよび柿、Hによるマ
ルテンサイト相の強化効果と密接に関係していると考え
られる。
度が低温側に移行しており、特に950〜1050℃焼
入れによる焼戻し債の最終硬度が顕著に改善されている
ことがわかる。これは、Mn添加により炭化物の固溶が
促進されること、Nl加と相まってオーステナイト単相
となる下限温度が拡大されることおよび柿、Hによるマ
ルテンサイト相の強化効果と密接に関係していると考え
られる。
なお、焼入れ温度が1125℃以上になると焼入れ時残
留したオーステナイト量が多くかつ安定となるため硬度
は低下する。
留したオーステナイト量が多くかつ安定となるため硬度
は低下する。
以上の結果を4%まえて本発明についてその成分限定理
由を説明する。
由を説明する。
0 : 0.40〜0.80%
Cはカミソリ刃の如く刃物用として重要なマルテンサイ
トの硬度を高め優れた切れ味を与えるのに必須な元素で
ある。しかし、0.40%未満の如く少ない場合には後
記の如くNやMnを添加してもカミソリ刃として好まし
い硬度は得られない。一方、Mn添加により炭化物の固
溶が促進され巨大炭化物の発生は抑制されるとは言えC
が0.80%を越えて増すことは巨大炭化物に起因する
刃欠けが問題となる。以上から、本発明ではCは0.4
0−0.80%の範囲に限定する。
トの硬度を高め優れた切れ味を与えるのに必須な元素で
ある。しかし、0.40%未満の如く少ない場合には後
記の如くNやMnを添加してもカミソリ刃として好まし
い硬度は得られない。一方、Mn添加により炭化物の固
溶が促進され巨大炭化物の発生は抑制されるとは言えC
が0.80%を越えて増すことは巨大炭化物に起因する
刃欠けが問題となる。以上から、本発明ではCは0.4
0−0.80%の範囲に限定する。
Si二1%以下
Slは後記のMnとともに鋼の溶製時に*酸剤として添
加され、なかでもSiは焼戻し抵抗を増加させる効果も
有し、刃物用ステンレス鋼としてはある程度含まれてい
るのが好ましい。
加され、なかでもSiは焼戻し抵抗を増加させる効果も
有し、刃物用ステンレス鋼としてはある程度含まれてい
るのが好ましい。
しかし、Siが1%を越えて添加されると熱間および冷
間加工性が低下し、このため上限を1%とした。
間加工性が低下し、このため上限を1%とした。
Mn + 1.0〜4.0%
触の添加は本発明の特徴であるカミソリ刃として十分な
硬度を得るのに必要な焼入れ温度範囲の低下に効果を持
つが、Mnが1%未満の場合は、オーステナイト単相と
なる下限温度の拡大およびマルテンサイトの強化に関し
て十分でなく、上限4%を越える場合には残留オーステ
ナイト量が多くなり、かつ、サブゼロ処理によってもマ
ルテンサイト変態が生起せず必要な硬度が得られなくな
るため、その添加範囲は1〜4%に制限した。
硬度を得るのに必要な焼入れ温度範囲の低下に効果を持
つが、Mnが1%未満の場合は、オーステナイト単相と
なる下限温度の拡大およびマルテンサイトの強化に関し
て十分でなく、上限4%を越える場合には残留オーステ
ナイト量が多くなり、かつ、サブゼロ処理によってもマ
ルテンサイト変態が生起せず必要な硬度が得られなくな
るため、その添加範囲は1〜4%に制限した。
Cr : 11,0〜17.0%
Orはステンレス鋼としての耐食性を付与する上で少な
くとも11%以上は必要である。しかしながら、Crf
f必要以上に多量に添加されるとフェライト相の生成を
通じて硬度低下を招来し、又、C「は比較的高価であま
り多いことは経済性の観点から好ましくなく、C「の上
限を17.0%とした。
くとも11%以上は必要である。しかしながら、Crf
f必要以上に多量に添加されるとフェライト相の生成を
通じて硬度低下を招来し、又、C「は比較的高価であま
り多いことは経済性の観点から好ましくなく、C「の上
限を17.0%とした。
N:0.06〜0.20%
Nはオーステナイト化傾向、マルテンサイトの硬さの増
加に関与し、Gと同等の効果を有している。低温焼入れ
で十分な硬度を確保する為には、MOの添加だけでは不
十分でNの添加が必須である。その効果を得るためにN
はこの種の鋼として通常含まれている0、02〜0.0
5%を越えて添加する必要がある。しかし、余りに多量
に含有させると溶鋼の凝固時にプローホールが発生し、
鋼塊の健全性が失われ、かつ、Mnの場合と同様に残留
オーステナイトが安定化し得られる硬度が低(なってし
まうので、その逅加範囲は0.06〜0.20%に限定
した。
加に関与し、Gと同等の効果を有している。低温焼入れ
で十分な硬度を確保する為には、MOの添加だけでは不
十分でNの添加が必須である。その効果を得るためにN
はこの種の鋼として通常含まれている0、02〜0.0
5%を越えて添加する必要がある。しかし、余りに多量
に含有させると溶鋼の凝固時にプローホールが発生し、
鋼塊の健全性が失われ、かつ、Mnの場合と同様に残留
オーステナイトが安定化し得られる硬度が低(なってし
まうので、その逅加範囲は0.06〜0.20%に限定
した。
以下、実施例により更に説明する。
実施例
まず、第1表に示す組成の材料A%a、 C,OlE。
F%G、H1■、J、にの50kJ鋼塊を溶解、鋳造、
熱延して3.2m厚の熱延板とした。
熱延して3.2m厚の熱延板とした。
なお、これら材料の組成は本発明鋼によって得られる特
徴を従来鋼および比較鋼と比較するためのもので、第1
表においてA〜Eは本発明鋼、第1表 これら各材料は更に820℃sFR間の焼なましを施し
、次いで160℃短時間の中間焼鈍をはさみつつ冷間圧
延によって0.1mm厚とし、従来材より低い焼入れ温
度でカミソリ刃として十分な硬度が得られるか否かの判
定とし、その1麦、1000°C20秒加熱後、油冷→
−70℃5分のサブゼロ処理→350℃20分焼戻しの
熱処理を与えた。
徴を従来鋼および比較鋼と比較するためのもので、第1
表においてA〜Eは本発明鋼、第1表 これら各材料は更に820℃sFR間の焼なましを施し
、次いで160℃短時間の中間焼鈍をはさみつつ冷間圧
延によって0.1mm厚とし、従来材より低い焼入れ温
度でカミソリ刃として十分な硬度が得られるか否かの判
定とし、その1麦、1000°C20秒加熱後、油冷→
−70℃5分のサブゼロ処理→350℃20分焼戻しの
熱処理を与えた。
これらの材料について焼入れ、サブゼロ後および焼戻し
後の硬度を調べたところ、第2表の通りであった。硬度
は平面ビッカース硬度(荷重1kq)を測定して材質を
評価した。
後の硬度を調べたところ、第2表の通りであった。硬度
は平面ビッカース硬度(荷重1kq)を測定して材質を
評価した。
第2表
※5μm以上の巨大炭化物が著しく多い第2表に示す通
り、本発明鋼は通常材の焼入れ温度よりも約50〜10
0℃低い焼入れ温度によっても通常材を約1100℃か
ら焼入れた場合と同等以上の硬度が得られることがわか
る。0.10IIIIllと薄いカミソリ刃である為、
このように焼入れ温度を低下させ得ることは単なる省エ
ネルギー効果にとどまらず、製造する上で処理が容易に
なり、そのメリットは大きい。
り、本発明鋼は通常材の焼入れ温度よりも約50〜10
0℃低い焼入れ温度によっても通常材を約1100℃か
ら焼入れた場合と同等以上の硬度が得られることがわか
る。0.10IIIIllと薄いカミソリ刃である為、
このように焼入れ温度を低下させ得ることは単なる省エ
ネルギー効果にとどまらず、製造する上で処理が容易に
なり、そのメリットは大きい。
〈発明の効果〉
以上詳しく説明したように、従来例に比べMnとNを高
めることにより低い焼入れ温度で硬度および優れた耐食
性をもつカミソリ替刃等の薄物刃物に適した刃物用ステ
ンレス鋼が得られ、これは単なる省エネルギー効果にと
どまらず、製造する上で処理が容易になりそのメリット
は大きい。
めることにより低い焼入れ温度で硬度および優れた耐食
性をもつカミソリ替刃等の薄物刃物に適した刃物用ステ
ンレス鋼が得られ、これは単なる省エネルギー効果にと
どまらず、製造する上で処理が容易になりそのメリット
は大きい。
第1図は従来鋼の焼入れサブゼロ後および焼戻し後の硬
度と焼入れ温度の関係、第2図は本発明鋼の焼入れサブ
ゼロ後および焼戻し慢の硬度と焼入れ温度の関係を示す
。
度と焼入れ温度の関係、第2図は本発明鋼の焼入れサブ
ゼロ後および焼戻し慢の硬度と焼入れ温度の関係を示す
。
Claims (1)
- 重量百分率でC:0.40〜0.80%、Si:1%以
下、Mn:1〜4%、Cr:11.0〜17.0ならび
にN:0.06〜0.20%を含んで残部が実質的にF
eからなることを特徴とする刃物用ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24026384A JPS61117252A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 刃物用ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24026384A JPS61117252A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 刃物用ステンレス鋼 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61117252A true JPS61117252A (ja) | 1986-06-04 |
Family
ID=17056891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24026384A Pending JPS61117252A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 刃物用ステンレス鋼 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61117252A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003515672A (ja) * | 1999-12-02 | 2003-05-07 | ティーディーワイ・インダストリーズ・インコーポレーテッド | マルテンサイト系ステンレス鋼及び製鋼法 |
JP2007224405A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Jfe Steel Kk | 刃物用鋼 |
JP2013514891A (ja) * | 2009-12-21 | 2013-05-02 | ポスコ | 高炭素マルテンサイト系ステンレス鋼およびその製造方法 |
RU2732272C1 (ru) * | 2019-08-01 | 2020-09-14 | Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ И ОБЪЁМНО-ПОВЕРХНОСТНАЯ ЗАКАЛКА" | СПОСОБ ВЫПЛАВКИ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ ПОНИЖЕННОЙ (ПП) И РЕГЛАМЕНТИРОВАННОЙ (РП) ПРОКАЛИВАЕМОСТИ 4-го ПОКОЛЕНИЯ |
-
1984
- 1984-11-13 JP JP24026384A patent/JPS61117252A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003515672A (ja) * | 1999-12-02 | 2003-05-07 | ティーディーワイ・インダストリーズ・インコーポレーテッド | マルテンサイト系ステンレス鋼及び製鋼法 |
JP2007224405A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Jfe Steel Kk | 刃物用鋼 |
JP2013514891A (ja) * | 2009-12-21 | 2013-05-02 | ポスコ | 高炭素マルテンサイト系ステンレス鋼およびその製造方法 |
RU2732272C1 (ru) * | 2019-08-01 | 2020-09-14 | Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ И ОБЪЁМНО-ПОВЕРХНОСТНАЯ ЗАКАЛКА" | СПОСОБ ВЫПЛАВКИ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ ПОНИЖЕННОЙ (ПП) И РЕГЛАМЕНТИРОВАННОЙ (РП) ПРОКАЛИВАЕМОСТИ 4-го ПОКОЛЕНИЯ |
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