JPH0797656A - 冷間鍛造用鋼 - Google Patents
冷間鍛造用鋼Info
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- JPH0797656A JPH0797656A JP24503693A JP24503693A JPH0797656A JP H0797656 A JPH0797656 A JP H0797656A JP 24503693 A JP24503693 A JP 24503693A JP 24503693 A JP24503693 A JP 24503693A JP H0797656 A JPH0797656 A JP H0797656A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷間鍛造時の変形抵抗が低く保持できると共
に、成形後の焼入れ性にも優れた冷間鍛造用鋼を提供す
る。 【構成】 Ｃ：０．３０〜０．６０％，Ｓｉ：０．１０
％以下，Ｍｎ：０．１５〜０．６５％，Ｐ：０．１０％
以下，Ｓ：０．１０％以下，Ｃｒ：０．５０％以下，Ｍ
ｏ：０．０５〜０．４０％，Ｎｉ：０．０５〜０．４０
％，Ｂ：０．０００５〜０．００３５％，Ｔｉ：０．０
１〜０．１０％を夫々含有し、残部鉄および不可避不純
物からなる。
に、成形後の焼入れ性にも優れた冷間鍛造用鋼を提供す
る。 【構成】 Ｃ：０．３０〜０．６０％，Ｓｉ：０．１０
％以下，Ｍｎ：０．１５〜０．６５％，Ｐ：０．１０％
以下，Ｓ：０．１０％以下，Ｃｒ：０．５０％以下，Ｍ
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％，Ｂ：０．０００５〜０．００３５％，Ｔｉ：０．０
１〜０．１０％を夫々含有し、残部鉄および不可避不純
物からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車，建設機械およ
び各種産業機械における、等速ジョイントアウターレー
スや歯車等の動力伝達部品の素材として用いられる冷間
鍛造用鋼に関するものである。
び各種産業機械における、等速ジョイントアウターレー
スや歯車等の動力伝達部品の素材として用いられる冷間
鍛造用鋼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上記の様な等速ジョイントアウターレー
スや歯車等の動力伝達部品を製造するに当たっては、太
径棒鋼を冷間鍛造または温間鍛造することによって所定
の形状に成形した後、表面硬化のために高周波焼入れ処
理や浸炭処理を施すのが一般的である。この様な製造に
際して、特に冷間鍛造を行なう場合には、鋼素材の冷間
加工性が優れていることが要求される。また冷間加工性
とは変形能と変形抵抗を含むのであるが、上記の様な部
品の冷間鍛造を行なうには、変形抵抗が低いことが最も
重要な要件である。
スや歯車等の動力伝達部品を製造するに当たっては、太
径棒鋼を冷間鍛造または温間鍛造することによって所定
の形状に成形した後、表面硬化のために高周波焼入れ処
理や浸炭処理を施すのが一般的である。この様な製造に
際して、特に冷間鍛造を行なう場合には、鋼素材の冷間
加工性が優れていることが要求される。また冷間加工性
とは変形能と変形抵抗を含むのであるが、上記の様な部
品の冷間鍛造を行なうには、変形抵抗が低いことが最も
重要な要件である。
【０００３】冷間鍛造の際の変形抵抗を低下させる方法
としては、Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｃｒ等の元素を低減す
ると共に、Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒの低減による焼入れ性が低
下分をＢの添加によって補うという技術が提案されてい
る（例えば、特公平１−３８８４７号公報，特開平２−
１４５７４号公報等）。しかしながら、これらの技術
は、成形後の焼入れ性（とくに高周波焼入れ性）が劣化
するという問題があった。
としては、Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｃｒ等の元素を低減す
ると共に、Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒの低減による焼入れ性が低
下分をＢの添加によって補うという技術が提案されてい
る（例えば、特公平１−３８８４７号公報，特開平２−
１４５７４号公報等）。しかしながら、これらの技術
は、成形後の焼入れ性（とくに高周波焼入れ性）が劣化
するという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な事情
に着目してなされたものであって、その目的は、冷間鍛
造時の変形抵抗が低く保持できると共に、成形後の焼入
れ性にも優れた冷間鍛造用鋼を提供することにある。
に着目してなされたものであって、その目的は、冷間鍛
造時の変形抵抗が低く保持できると共に、成形後の焼入
れ性にも優れた冷間鍛造用鋼を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成し得た本
発明とは、Ｃ：０．３０〜０．６０％，Ｓｉ：０．１０
％以下，Ｍｎ：０．１５〜０．６５％，Ｐ：０．１０％
以下，Ｓ：０．１０％以下，Ｃｒ：０．５０％以下，Ｍ
ｏ：０．０５〜０．４０％，Ｎｉ：０．０５〜０．４０
％，Ｂ：０．０００５〜０．００３５％，Ｔｉ：０．０
１〜０．１０％を夫々含有し、残部鉄および不可避不純
物からなることに要旨を有する冷間鍛造用鋼である。ま
た必要により、Ｃｕ，Ｎｂ，Ｖ，Ｐｂ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｃ
ａ等を所定量含有するものであってもよい。
発明とは、Ｃ：０．３０〜０．６０％，Ｓｉ：０．１０
％以下，Ｍｎ：０．１５〜０．６５％，Ｐ：０．１０％
以下，Ｓ：０．１０％以下，Ｃｒ：０．５０％以下，Ｍ
ｏ：０．０５〜０．４０％，Ｎｉ：０．０５〜０．４０
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１〜０．１０％を夫々含有し、残部鉄および不可避不純
物からなることに要旨を有する冷間鍛造用鋼である。ま
た必要により、Ｃｕ，Ｎｂ，Ｖ，Ｐｂ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｃ
ａ等を所定量含有するものであってもよい。
【０００６】
【作用】本発明者らは、上記要求に応えることのできる
冷間鍛造用鋼を開発すべく、各種添加元素の効果につい
て検討を行なった。その結果、Ｎｉを添加すれば、鋼中
のＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｃｒ等の元素を更に低減するこ
とができ、それによって変形抵抗のより一層の低減が可
能となり、しかもＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ等の焼入れ性向上元
素の低減にもかかわらず成形後の焼入れ性（特に高周波
焼入れ性）をも向上することができることが分かった。
そして、上記の様な焼入れ性向上元素およびＮｉの他、
Ｍｏ，Ｂ，Ｔｉ等の化学成分を適切に調整することによ
って希望する特性の冷間鍛造用鋼が実現できることを見
出し、本発明を完成した。またこの様な冷間鍛造用鋼に
おいては、前述した変形抵抗の低下および焼入れ性の向
上の他、焼入れ後の研削性も良好であることも要求され
るが、この点はＣｕの添加によって大幅に改善されるこ
とも分かった。本発明における化学成分限定理由は下記
の通りである。
冷間鍛造用鋼を開発すべく、各種添加元素の効果につい
て検討を行なった。その結果、Ｎｉを添加すれば、鋼中
のＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｃｒ等の元素を更に低減するこ
とができ、それによって変形抵抗のより一層の低減が可
能となり、しかもＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ等の焼入れ性向上元
素の低減にもかかわらず成形後の焼入れ性（特に高周波
焼入れ性）をも向上することができることが分かった。
そして、上記の様な焼入れ性向上元素およびＮｉの他、
Ｍｏ，Ｂ，Ｔｉ等の化学成分を適切に調整することによ
って希望する特性の冷間鍛造用鋼が実現できることを見
出し、本発明を完成した。またこの様な冷間鍛造用鋼に
おいては、前述した変形抵抗の低下および焼入れ性の向
上の他、焼入れ後の研削性も良好であることも要求され
るが、この点はＣｕの添加によって大幅に改善されるこ
とも分かった。本発明における化学成分限定理由は下記
の通りである。
【０００７】Ｃ：０．３０〜０．６０％ Ｃは機械構造用部品としての強度を確保するために、
０．３０％以上含有させる必要がある。しかしながら、
０．６０％を超えて含有させると、冷間鍛造時の変形抵
抗が高くなり過ぎ、また焼割れも生じ易くなるので、そ
の上限は０．６０％とする必要がある。 Ｓｉ：０．１０％以下 Ｓｉは鋼の脱酸に有効な元素であるが、冷間鍛造時の変
形抵抗を高める元素であるので、その含有量は０．１０
％以下とする必要がある。
０．３０％以上含有させる必要がある。しかしながら、
０．６０％を超えて含有させると、冷間鍛造時の変形抵
抗が高くなり過ぎ、また焼割れも生じ易くなるので、そ
の上限は０．６０％とする必要がある。 Ｓｉ：０．１０％以下 Ｓｉは鋼の脱酸に有効な元素であるが、冷間鍛造時の変
形抵抗を高める元素であるので、その含有量は０．１０
％以下とする必要がある。
【０００８】Ｍｎ：０．１５〜０．６５％ ＭｎはＳをＭｎＳとして無害化して延性を改善する効果
を持っており、その効果を発揮させる為には少なくとも
０．１５％含有させる必要があり、また焼入れ性向上効
果も同時に得られる。しかしながら０．６５％を超える
過剰添加は、冷間鍛造性を阻害する。 Ｐ：０．１０％以下 Ｐは冷間鍛造時の変形抵抗を高める元素であるので、
０．１０％以下に限定した。
を持っており、その効果を発揮させる為には少なくとも
０．１５％含有させる必要があり、また焼入れ性向上効
果も同時に得られる。しかしながら０．６５％を超える
過剰添加は、冷間鍛造性を阻害する。 Ｐ：０．１０％以下 Ｐは冷間鍛造時の変形抵抗を高める元素であるので、
０．１０％以下に限定した。
【０００９】Ｓ：０．１０％以下 Ｓは冷間鍛造時の変形能を低下させる元素であるので、
０．１０％以下に限定した。 Ｃｒ：０．５０％以下 Ｃｒは焼入性を向上させる効果を持つ元素であるが、過
剰に添加すると冷間鍛造時の変形抵抗が高くなり、工具
寿命が低下するので０．５０％以下とした。
０．１０％以下に限定した。 Ｃｒ：０．５０％以下 Ｃｒは焼入性を向上させる効果を持つ元素であるが、過
剰に添加すると冷間鍛造時の変形抵抗が高くなり、工具
寿命が低下するので０．５０％以下とした。
【００１０】Ｍｏ：０．０５〜０．４０％ Ｍｏは焼入性を向上させる効果を持つ元素であるが、過
剰に添加すると冷間鍛造時の変形抵抗が高くなり、工具
寿命が低下するので、その含有量は０．０５〜０．４０
％の範囲とした。
剰に添加すると冷間鍛造時の変形抵抗が高くなり、工具
寿命が低下するので、その含有量は０．０５〜０．４０
％の範囲とした。
【００１１】Ｎｉ：０．０５〜０．４０％ Ｎｉは、Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒほど変形抵抗を上昇させずに
焼入れ性を向上させる元素であり、変形抵抗を低くする
為添加を制限したＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒの不足による焼入れ
性低下を補完するために添加する。また切り欠き靭性を
改善する効果を併せ持つ元素である。その添加効果は
０．０５％から得られるが、０．４０％を超えての添加
は変形抵抗を上昇すると共に、コストアップになるので
好ましくない。
焼入れ性を向上させる元素であり、変形抵抗を低くする
為添加を制限したＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒの不足による焼入れ
性低下を補完するために添加する。また切り欠き靭性を
改善する効果を併せ持つ元素である。その添加効果は
０．０５％から得られるが、０．４０％を超えての添加
は変形抵抗を上昇すると共に、コストアップになるので
好ましくない。
【００１２】Ｂ：０．０００５〜０．００３５％ Ｂは、冷間鍛造時の変形抵抗を低減するため添加量を制
限したＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏ等の不足に伴う焼入れ性
低下を補うために添加する。添加効果は０．０００５％
から認められるが、０．００３５％を超えるとその効果
が飽和する。
限したＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏ等の不足に伴う焼入れ性
低下を補うために添加する。添加効果は０．０００５％
から認められるが、０．００３５％を超えるとその効果
が飽和する。
【００１３】Ｔｉ：０．０１〜０．１０％ ＴｉはＮを固定してＢＮの生成を防止し、Ｂの持つ焼入
れ性向上効果を発揮させる。その効果は０．０１％から
発揮されるが、０．１０％を超える添加は、介在物発生
に起因する変形能低下の原因になるので好ましくない。
本発明は、以上の元素を基本成分とし、残部鉄および不
可避不純物からなるものであるが、必要によりＣｕ，Ｎ
ｂ，Ｖ，Ｐｂ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｃａ等を添加してもよい。
これらの元素を添加するときの含有量は下記の通りであ
る。
れ性向上効果を発揮させる。その効果は０．０１％から
発揮されるが、０．１０％を超える添加は、介在物発生
に起因する変形能低下の原因になるので好ましくない。
本発明は、以上の元素を基本成分とし、残部鉄および不
可避不純物からなるものであるが、必要によりＣｕ，Ｎ
ｂ，Ｖ，Ｐｂ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｃａ等を添加してもよい。
これらの元素を添加するときの含有量は下記の通りであ
る。
【００１４】Ｃｕ：０．０５〜０．４０％ Ｃｕは上述した様に、焼入れ後の研削性を向上するのに
有効な元素であり、その効果を発揮させる為には、０．
０５％以上の添加が必要である。しかしながら０．４０
％を超えて添加すると、分塊圧延時の割れ発生の恐れが
あり避けるべきである。
有効な元素であり、その効果を発揮させる為には、０．
０５％以上の添加が必要である。しかしながら０．４０
％を超えて添加すると、分塊圧延時の割れ発生の恐れが
あり避けるべきである。
【００１５】Ｎｂ：０．０１〜０．１０％および／また
はＶ：０．０１〜０．１０％ ＮｂとＶはいずれも結晶微細化に有効な元素であり、そ
の効果を発揮させるためには単独または合計で０．０１
％以上添加する必要がある。しかしながらその添加量が
０．１０％を超えると効果が飽和する。
はＶ：０．０１〜０．１０％ ＮｂとＶはいずれも結晶微細化に有効な元素であり、そ
の効果を発揮させるためには単独または合計で０．０１
％以上添加する必要がある。しかしながらその添加量が
０．１０％を超えると効果が飽和する。
【００１６】Ｐｂ：０．０１〜０．２０％，Ｔｅ：０．
０１〜０．１０％，Ｂｉ：０．０１〜０．１０％および
Ｃａ：０．０００５〜０．００５０％よりなる群から選
ばれる１種以上 Ｐｂ，Ｔｅ，ＢｉおよびＣａは、いずれも被削性改善元
素であるが、冷間鍛造時の変形能を低下させる元素でも
あるから、被削性改善と変形能低下の両面から勘案して
添加範囲を上記の様にした。
０１〜０．１０％，Ｂｉ：０．０１〜０．１０％および
Ｃａ：０．０００５〜０．００５０％よりなる群から選
ばれる１種以上 Ｐｂ，Ｔｅ，ＢｉおよびＣａは、いずれも被削性改善元
素であるが、冷間鍛造時の変形能を低下させる元素でも
あるから、被削性改善と変形能低下の両面から勘案して
添加範囲を上記の様にした。
【００１７】以下本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもので
はなく、前・後記の趣旨に徴して設計変更することはい
ずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもので
はなく、前・後記の趣旨に徴して設計変更することはい
ずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００１８】
【実施例】表１に示す化学成分の供試材を小型溶製炉
（１５０kg／チャージ）で溶製後、ダミービレットを作
成し、直径：２５mmの棒鋼に圧延した。次いで冷間鍛造
性を調査するために、球状化焼なまし処理（７３０℃×
４時間［加熱保持］→１０℃／時間で６８０℃まで徐冷
後、放冷）を行ない、機械加工により圧縮試験片（直
径：２０mm×長さ：３０mm）を作製した。
（１５０kg／チャージ）で溶製後、ダミービレットを作
成し、直径：２５mmの棒鋼に圧延した。次いで冷間鍛造
性を調査するために、球状化焼なまし処理（７３０℃×
４時間［加熱保持］→１０℃／時間で６８０℃まで徐冷
後、放冷）を行ない、機械加工により圧縮試験片（直
径：２０mm×長さ：３０mm）を作製した。
【００１９】
【表１】
【００２０】上記圧縮試験片を用い、３００トンプレス
によって拘束圧縮試験を行った。このとき、３０mm高さ
の試験片を１２mm高さまで拘束圧縮（圧縮加工率：６０
％）加工し、変形抵抗を調査した。その結果を表２に示
す。
によって拘束圧縮試験を行った。このとき、３０mm高さ
の試験片を１２mm高さまで拘束圧縮（圧縮加工率：６０
％）加工し、変形抵抗を調査した。その結果を表２に示
す。
【００２１】また焼入れ性の調査としては、機械加工に
より直径：２０mm×長さ：７０mmの円筒形試験片を作製
し、高周波焼入れ処理を行った。処理条件としては、８
０ＫＨｚ（出力；１５０Ｋｗ）の高周波発信器を用い、
リング上コイルの中を移動（１２mm／ｓｅｃ）させ、急
速加熱後、水溶性焼入れ剤水溶液にて急冷した。この試
験片の中央部を切断し、横断面硬度を測定し、最表面硬
度、有効硬化層深さ（最表面からＨｖ＝５００までの距
離）およびオーステナイト結晶粒度を調査した。その結
果を表２に併記した。
より直径：２０mm×長さ：７０mmの円筒形試験片を作製
し、高周波焼入れ処理を行った。処理条件としては、８
０ＫＨｚ（出力；１５０Ｋｗ）の高周波発信器を用い、
リング上コイルの中を移動（１２mm／ｓｅｃ）させ、急
速加熱後、水溶性焼入れ剤水溶液にて急冷した。この試
験片の中央部を切断し、横断面硬度を測定し、最表面硬
度、有効硬化層深さ（最表面からＨｖ＝５００までの距
離）およびオーステナイト結晶粒度を調査した。その結
果を表２に併記した。
【００２２】
【表２】
【００２３】Ｎｉ添加の有無による切り欠き靭性向上効
果の確認試験としては、表１に示す供試材のうちＮｉ添
加鋼としてNo. １、比較鋼としてNo. １３を取り上げ、
直径：２５ｍの棒鋼を（８５０℃×３０ｍｉｎ，ＯＱ）
→（５００℃×１２０ｍｉｎ，ＷＱ）の条件で焼入れ焼
戻し後、機械加工によりＪＩＳ３号Ｖノッチシャルピー
衝撃試験片を作成し、室温、０℃、−２５℃の湿度で衝
撃試験を行った。その結果を表３に示す。
果の確認試験としては、表１に示す供試材のうちＮｉ添
加鋼としてNo. １、比較鋼としてNo. １３を取り上げ、
直径：２５ｍの棒鋼を（８５０℃×３０ｍｉｎ，ＯＱ）
→（５００℃×１２０ｍｉｎ，ＷＱ）の条件で焼入れ焼
戻し後、機械加工によりＪＩＳ３号Ｖノッチシャルピー
衝撃試験片を作成し、室温、０℃、−２５℃の湿度で衝
撃試験を行った。その結果を表３に示す。
【００２４】
【表３】
【００２５】次に、Ｃｕによる研削性の向上効果の確認
試験として、表１に示す供試材のうちＣｕ添加鋼として
No. ４，No. １９，Ｃｕ無添加鋼としてNo. １を取り上
げ、直径：１０５mm棒鋼を圧延し、直径：１００mm×長
さ：２１５mmの試験片を作製後、高周波焼入れ焼戻し処
理を行い、研削試験を行った。研削条件は下記の通りで
ある。そして研削中目つぶれ、目づまりが発生し仕上げ
面が不良になった時を砥石の寿命として、それまでの研
削本数で研削性を評価した。その結果を表４に示す。
試験として、表１に示す供試材のうちＣｕ添加鋼として
No. ４，No. １９，Ｃｕ無添加鋼としてNo. １を取り上
げ、直径：１０５mm棒鋼を圧延し、直径：１００mm×長
さ：２１５mmの試験片を作製後、高周波焼入れ焼戻し処
理を行い、研削試験を行った。研削条件は下記の通りで
ある。そして研削中目つぶれ、目づまりが発生し仕上げ
面が不良になった時を砥石の寿命として、それまでの研
削本数で研削性を評価した。その結果を表４に示す。
【００２６】（研削試験条件） 被研削材：高周波焼入れ焼戻し材（直径：１００mm×長
さ：２１５mm） 砥石 ：ＷＡ（アルミナ系） 砥石回転数：１５００ｒｐｍ 被錯材回転数：１００ｒｐｍ トラバース速度：５４０ｍｍ／ｍｉｎ 切り込み：５μｍ 切削代：３００μｍ 切削油：ピノロール
さ：２１５mm） 砥石 ：ＷＡ（アルミナ系） 砥石回転数：１５００ｒｐｍ 被錯材回転数：１００ｒｐｍ トラバース速度：５４０ｍｍ／ｍｉｎ 切り込み：５μｍ 切削代：３００μｍ 切削油：ピノロール
【００２７】
【表４】
【００２８】以上の結果から次の様に考察できる。供試
材Ｎｏ．１（本発明鋼）と供試材Ｎｏ．２（比較鋼）を
比較すると、供試材Ｎｏ．２はＣが低すぎて、最表面硬
度が低く、有効硬化層深さも浅い。一方供試材No. ３は
Ｃが高すぎる場合を示すが、変形抵抗が供試材No. １に
比べ大幅に高いことが分かる。
材Ｎｏ．１（本発明鋼）と供試材Ｎｏ．２（比較鋼）を
比較すると、供試材Ｎｏ．２はＣが低すぎて、最表面硬
度が低く、有効硬化層深さも浅い。一方供試材No. ３は
Ｃが高すぎる場合を示すが、変形抵抗が供試材No. １に
比べ大幅に高いことが分かる。
【００２９】供試材Ｎｏ．４はＣｕ添加の例を示す本発
明鋼であるが、供試材Ｎｏ．１のものに比べて変形抵
抗、有効硬化層深さ、および表面硬度はほぼ同等である
が、表４に示した様に研削性が優れていることが分か
る。
明鋼であるが、供試材Ｎｏ．１のものに比べて変形抵
抗、有効硬化層深さ、および表面硬度はほぼ同等である
が、表４に示した様に研削性が優れていることが分か
る。
【００３０】供試材Ｎｏ．５はＳｉが高すぎる比較鋼で
あるが、変形抵抗が供試材Ｎｏ．１の本発明鋼に比べ高
過ぎることが分かる。また供試材Ｎｏ．６はＭｎ含有量
が低過ぎる比較鋼であり、最表面硬度が低く、有効硬化
層深さも浅くなっている。更に、供試材Ｎｏ．７はＭｎ
含有量が高過ぎる比較鋼を示すが、変形抵抗が供試材Ｎ
ｏ．１の本発明鋼に比べて大幅に高いことが分かる。
あるが、変形抵抗が供試材Ｎｏ．１の本発明鋼に比べ高
過ぎることが分かる。また供試材Ｎｏ．６はＭｎ含有量
が低過ぎる比較鋼であり、最表面硬度が低く、有効硬化
層深さも浅くなっている。更に、供試材Ｎｏ．７はＭｎ
含有量が高過ぎる比較鋼を示すが、変形抵抗が供試材Ｎ
ｏ．１の本発明鋼に比べて大幅に高いことが分かる。
【００３１】供試材Ｎｏ．８はＰが過剰に含有されてい
る比較鋼であるが、変形抵抗が本発明鋼のものに比べて
高いことが分かる。また供試材Ｎｏ．９はＳが過剰に含
有されている比較鋼であり、変形抵抗は本発明のものと
ほぼ同等であるが、拘束圧縮試験時の割れ発生率が供試
材Ｎｏ．１に比べ劣っている。
る比較鋼であるが、変形抵抗が本発明鋼のものに比べて
高いことが分かる。また供試材Ｎｏ．９はＳが過剰に含
有されている比較鋼であり、変形抵抗は本発明のものと
ほぼ同等であるが、拘束圧縮試験時の割れ発生率が供試
材Ｎｏ．１に比べ劣っている。
【００３２】供試材Ｎｏ．１０はＣｒが過剰に含有され
ている比較例であるが、変形抵抗が本発明鋼の供試材Ｎ
ｏ．１のものに比べ大幅に高い。供試材Ｎｏ．１１はＭ
ｏ含有量が低すぎて、最表面硬度が低く、また有効硬化
層深さも浅い。一方供試材Ｎｏ．１２はＭｏ含有量が高
過ぎる場合を示すが、変形抵抗が供試材Ｎｏ．１に比べ
高い。
ている比較例であるが、変形抵抗が本発明鋼の供試材Ｎ
ｏ．１のものに比べ大幅に高い。供試材Ｎｏ．１１はＭ
ｏ含有量が低すぎて、最表面硬度が低く、また有効硬化
層深さも浅い。一方供試材Ｎｏ．１２はＭｏ含有量が高
過ぎる場合を示すが、変形抵抗が供試材Ｎｏ．１に比べ
高い。
【００３３】供試材Ｎｏ．１３はＮｉ含有量が低すぎ
て、最表面硬度が低く、また有効硬化層深さも浅い。一
方供試材Ｎｏ．１４はＮｉ含有量が高すぎる場合を示す
が、変形抵抗が供試材Ｎｏ．１に比べ大幅に高い。供試
材Ｎｏ．１５はＢが無添加の場合であるが、焼きが入っ
てなくて最表面硬度が低く、有効硬化層深さも浅い。一
方、供試材Ｎｏ．１６はＴｉ含有量が低過ぎる場合を示
すが、やはり焼きが入ってなくて最表面硬度が低く、ま
た有効硬化層深さも浅い。
て、最表面硬度が低く、また有効硬化層深さも浅い。一
方供試材Ｎｏ．１４はＮｉ含有量が高すぎる場合を示す
が、変形抵抗が供試材Ｎｏ．１に比べ大幅に高い。供試
材Ｎｏ．１５はＢが無添加の場合であるが、焼きが入っ
てなくて最表面硬度が低く、有効硬化層深さも浅い。一
方、供試材Ｎｏ．１６はＴｉ含有量が低過ぎる場合を示
すが、やはり焼きが入ってなくて最表面硬度が低く、ま
た有効硬化層深さも浅い。
【００３４】供試材Ｎｏ．１７，１８，１９はそれぞれ
Ｎｂ，Ｖ等の微細化元素を添加した場合を示すが、供試
材Ｎｏ．１とほぼ同等の変形抵抗、最表面硬度および有
効硬化層深さを示している。特にオーステナイト結晶粒
度については一層の微細化が達成されている。
Ｎｂ，Ｖ等の微細化元素を添加した場合を示すが、供試
材Ｎｏ．１とほぼ同等の変形抵抗、最表面硬度および有
効硬化層深さを示している。特にオーステナイト結晶粒
度については一層の微細化が達成されている。
【００３５】供試材Ｎｏ．２０，２１，２２，２３はそ
れぞれＰｂ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｃａ等の被削性向上元素を添
加した本発明鋼を示すが、供試材Ｎｏ．１とほぼ同等の
変形抵抗、最表面硬度および有効硬化層深さを示してい
る。
れぞれＰｂ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｃａ等の被削性向上元素を添
加した本発明鋼を示すが、供試材Ｎｏ．１とほぼ同等の
変形抵抗、最表面硬度および有効硬化層深さを示してい
る。
【００３６】一方、表３のシャルピー衝撃試験結果よ
り、Ｎｉを添加した本発明鋼はＮｉを添加していない比
較鋼ものに比べて、いずれの試験温度においても高い値
をしめしている。また表４の研削結果から、Ｃｕ添加鋼
はＣｕ無添加鋼に比較し優れた比研削性を示しているこ
とが分かる。
り、Ｎｉを添加した本発明鋼はＮｉを添加していない比
較鋼ものに比べて、いずれの試験温度においても高い値
をしめしている。また表４の研削結果から、Ｃｕ添加鋼
はＣｕ無添加鋼に比較し優れた比研削性を示しているこ
とが分かる。
【００３７】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、冷
間鍛造時の変形抵抗が低く保持できると共に、成形後の
焼入れ性にも優れた冷間鍛造用鋼が実現できた。そして
この様な冷間鍛造用鋼は、冷間鍛造後に高周波焼入れす
るような動力伝達部品、特に等速ジョイントアウターレ
ースや歯車等の素材として最適である。
間鍛造時の変形抵抗が低く保持できると共に、成形後の
焼入れ性にも優れた冷間鍛造用鋼が実現できた。そして
この様な冷間鍛造用鋼は、冷間鍛造後に高周波焼入れす
るような動力伝達部品、特に等速ジョイントアウターレ
ースや歯車等の素材として最適である。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｃ：０．３０〜０．６０％（重量％の意
味、以下同じ），Ｓｉ：０．１０％以下，Ｍｎ：０．１
５〜０．６５％，Ｐ：０．１０％以下，Ｓ：０．１０％
以下，Ｃｒ：０．５０％以下，Ｍｏ：０．０５〜０．４
０％，Ｎｉ：０．０５〜０．４０％，Ｂ：０．０００５
〜０．００３５％，Ｔｉ：０．０１〜０．１０％を夫々
含有し、残部鉄および不可避不純物からなることを特徴
とする冷間鍛造用鋼。 - 【請求項２】 更に、Ｃｕ：０．０５〜０．４０％を含
有するものである請求項１に記載の冷間鍛造用鋼。 - 【請求項３】 更に、Ｎｂ：０．０１〜０．１０％およ
び／またはＶ：０．０１〜０．１０％を含有するもので
ある請求項１または２に記載の冷間鍛造用鋼。 - 【請求項４】 更に、Ｐｂ：０．０１〜０．２０％，Ｔ
ｅ：０．０１〜０．１０％，Ｂｉ：０．０１〜０．１０
％およびＣａ：０．０００５〜０．００５０％よりなる
群から選ばれる１種以上を含有するものである請求項１
〜３のいずれかに記載の冷間鍛造用鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24503693A JPH0797656A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 冷間鍛造用鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24503693A JPH0797656A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 冷間鍛造用鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0797656A true JPH0797656A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17127634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24503693A Withdrawn JPH0797656A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 冷間鍛造用鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0797656A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0856590A3 (en) * | 1997-02-04 | 1998-10-21 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | High strength non-thermal refining steel for hot forging and method for separating hot forging made of the non-thermal refining steel |
| US7093526B2 (en) | 1999-05-20 | 2006-08-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Forming die apparatus |
| CN103397273A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-20 | 绵阳金鼎机电技术有限公司 | 一种无碳化物贝氏体钢、采用该钢体的齿板及其制备方法 |
| CN109790602A (zh) * | 2016-09-28 | 2019-05-21 | 新日铁住金株式会社 | 钢 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP24503693A patent/JPH0797656A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0856590A3 (en) * | 1997-02-04 | 1998-10-21 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | High strength non-thermal refining steel for hot forging and method for separating hot forging made of the non-thermal refining steel |
| US7093526B2 (en) | 1999-05-20 | 2006-08-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Forming die apparatus |
| CN103397273A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-20 | 绵阳金鼎机电技术有限公司 | 一种无碳化物贝氏体钢、采用该钢体的齿板及其制备方法 |
| CN109790602A (zh) * | 2016-09-28 | 2019-05-21 | 新日铁住金株式会社 | 钢 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |