JP4330090B2

JP4330090B2 - 鋼製リクライニングシートギア

Info

Publication number: JP4330090B2
Application number: JP06949699A
Authority: JP
Inventors: 昭史平松; 直人大久保; 博之壽福; 誠秋月
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1999-03-16
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2019-03-16
Also published as: JP2000265238A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、耐久性，安全性に優れ、靭性が高い車輌用鋼製リクライニングシートギアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車輌用リクライニングシートギアは、ＪＩＳＧ４０５１に規定されている機械構造用炭素鋼鋼材Ｓ１５Ｃ，Ｓ４５ＣやＪＩＳＧ４１０５に規定されているクロムモリブデン鋼ＳＣＭ４１５等を素材とし、熱処理を伴ったブローチ切削加工で製造している。ブローチ切削加工によりギア歯を成形した後、Ｃ含有量が比較的低いＳ１５Ｃ，ＳＣＭ４１５では浸炭熱処理を施して製品化し、Ｓ４５Ｃでは焼入れ・焼戻し処理を施して製品化している。
ブローチ切削加工では製造コストが高くつくため、最近では、リクライニングシートギアをプレスによる精密打抜き加工で成形した後、焼入れ・焼戻しによって製造することが検討されている。具体的には、精密打抜き加工の途中でポンチを停止させる半打抜きの状態で加工を終了する方法が採用されている。打抜き加工された素材は、続く焼入れ・焼戻し処理によって３８〜４０ＨＲＣ程度の硬さに調質されている。
【０００３】
製造方法の切替えに伴って、加工率の高い（換言すれば、塑性変形量の大きい）加工に耐え、加工しやすく、熱処理性に優れた素材が要求される。たとえば、従来のＳ２０Ｃ，ＳＣＭ４１５では、Ｃ含有量が低いため精密打抜き加工性及び焼入れ・焼戻し後の靭性は良好であるが、焼入れ・焼戻し後の硬さが不足する。他方、Ｓ４５Ｃ，ＳＫ５等の鋼種では、焼入れ・焼戻し後の硬さは良好であるが、軟質さ，精密加工打抜き性，焼戻し後の靭性等は必ずしも十分とはいえない。更に、リクライニングシートの耐久性や安全性から、従来以上の高靭化が望まれており、現在一部で使用されているＳ４５Ｃの４０ＨＲＣ調質材が常温で示すシャルピー衝撃値３０〜４０Ｊ／ｃｍ² （好ましくは６０Ｊ／ｃｍ² 以上）を超える材料が望まれている。
【０００４】
加工性に関しては、合金組成の調整によって鍛造時の変形抵抗，割れ限界等を改善した鋼種が特開平４−３５８０４１号公報，特開平９−２７２９４６号公報，特開平７−２４２９８９号公報等で紹介されているが、本発明が対象とするリクライニングシートギア製造時の精密打抜き性については不明である。また、特開平８−３３７８４３号公報では、合金組成の調整及び熱延終了後の冷却速度，熱延巻取り温度等の製造条件の制御により高炭素熱延鋼板の打抜き性が改善されることを紹介しているが、一般的な打抜き加工性の向上を図ったものに過ぎない。
加工性に加えて靭性を改善した低合金鋼は、Ｔｉ，Ｎｂの炭窒化物によって焼入れ時のオーステナイト粒を微細化し、高靭化することが特開平４−１１６１３７号公報，特開平５−３４５９５２号公報，特開平１０−１４７８１６号公報等で紹介されている。しかし、何れも、素材が拘束され、クリアランスがほとんどない状態での精密打抜き加工性に関しては明らかでない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上に掲げたように、これまでの加工性改善手段は、冷間鍛造性や一般的な打抜き加工性を対象とするものであり、リクライニングシートギアで検討され始めているプレスによる精密打抜き性に関しては何ら開示されていない。更に、リクライニングシートの耐久性や安全性の観点から、精密打抜き性を劣化させることなく熱処理後の高靭化が達成できる方法は、従来のところ報告されていない。
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、精密打抜き性，熱処理性，熱処理後の靭性に優れた素材を使用することにより、耐久性及び安全性に優れたリクライニングシートギア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】
本発明の鋼製リクライニングシートギアは、その目的を達成するため、Ｃ：０．１５〜０．５０重量％，Ｓｉ：０．３０重量％以下，Ｍｎ：０．３〜１．０重量％，Ｐ：０．０３重量％以下，Ｓ：０．０１重量％以下，Ｔｉ：０．０１〜０．１５重量％，Ｂ：０．０００５〜０．００５０重量％，Ｎ：０．０１重量％以下，全Ａｌ：０．０２〜０．１０重量％，Ｃｒ：０〜０．５重量％を含み、残部がＦｅ及び不可避的不純物である組成をもち、［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５の関係が満足され、ＪＩＳ５号引張試験片の平行部長手方向中央位置における幅方向両サイドに開き角４５度，深さ２ｍｍのＶノッチを入れた試験片を用いて引張試験し、Ｖノッチを含む標点間距離５ｍｍに破断後の伸び率として表わされる切欠き引張伸び率Ｅｌ_Ｖが３５％以上である鋼板を素材としている。
【０００７】
素材としては、平均炭化物粒径が０．４〜１．０μｍ，炭化物球状化率が９０％以上であるものが好ましい。平均炭化物粒径は、鋼板断面の金属組織を観察したとき、炭化物総数が３００個以上の観察視野領域において、個々の炭化物について測定した円相当径を全測定炭化物で平均した値として表わされる。炭化物球状化率は、同じく炭化物総数が３００個以上の観察視野領域において、最大長さＰとその直角方向の最大長さＱとの比Ｐ／Ｑが３未満である炭化物が観察視野領域の炭化物総数に占める割合（％）で表わされる。
【０００８】
【作用】
本発明者等は、リクライニングシートギア用素材に要求される軟質で精密打抜き性に優れ、且つ熱処理後の高い靭性を呈する鋼板を種々調査検討した。その結果、加工性に関しては、精密打抜き性は切欠き引張伸びＥｌ_V と強い相関関係をもち、一般的な打抜き加工性や曲げ加工性が向上する場合でも切欠き引張伸びＥｌ_V が改善されるとは限らないことを見出した。軟質さ及び切欠き引張伸びＥｌ_V は、一般的にいって鋼板中における炭化物の分散形態に大きく依存し、炭化物の粒状化及び平均炭化物粒径の増大によって改善される。しかし、切欠き引張伸びＥｌ_V の安定した改善は、単に炭化物を球状化するだけでは図れない。
【０００９】
リクライニングシートギアの製造に採用されている精密打抜き加工の良否は、打抜き面に生じる破断面の生成難易度により判定される。破断面の生成は、加工変形中に発生する非常に局部的な欠陥に敏感に反応して引き起こされるものと考えられ、この点が一般的な打抜き加工と異なる現象である。すなわち、他の一般的な加工性に影響を及ぼさないミクロ的な欠陥が精密加工性に敏感に影響するため、他の一般的な加工性の改善に伴って精密加工性が必ずしも同様に改善されるとはいえない。破断面の生成メカニズムから、局部延性の指標ともなる切欠き引張伸びＥｌ_V と精密打抜き加工性との間に強い相関関係があるものといえる。
【００１０】
炭素鋼板では、局部的な欠陥の生成原因として、炭化物（セメンタイト）を起点として生じるミクロボイドの成長・連結が挙げられる。このことから、炭素鋼板の精密打抜き性を改善するためには、切欠き引張伸びＥｌ_V が大きくなるように、加工変形時においてミクロボイドの生成・成長が可能な限り抑制される金属組織に調整することが重要である。
このような考察に基づき種々の実験を繰り返した結果、鋼板中に分散している炭化物の粒径を大きくすることにより、個々の炭化物を起点として生成したミクロボイドの連結が抑制され、精密打抜き性，換言すれば切欠き引張伸びＥｌ_V が顕著に改善されることが判った。更に、分散している炭化物の粒状化率を高めると、ミクロボイドの生成自体も抑制される。
【００１１】
切欠き引張伸びＥｌ_V の改善には、鋼板成分のうちＣ，Ｍｎの含有量を下げることが有利であるが、Ｃ，Ｍｎの低下は焼入れ性，焼入れ硬さ等の熱処理性を劣化させることになる。このような熱処理性の低下を抑え、且つ切欠き引張伸びＥｌ_V を改善するためには、Ｃｒ，Ｔｉの微量添加が効果的である。また、Ｃｒ，Ｔｉを添加して成分調整すると、焼入れ性も向上される。
以上のようにリクライニングシートギアの製造で実施されるプレスによる精密打抜き性に関しては、切欠き引張伸びＥｌ_V を炭化物粒径の観点から向上させることが重要である。そこで、炭化物粒径を種々変化させ、切欠き引張伸びＥｌ_V のある鋼板をリクライニングシートギアに精密加工した。その結果、平均炭化物粒径を大きくし、鋼板の切欠き引張伸びＥｌ_V を３５％以上にすると、剪断面がほぼ１００％の良好なギア歯面が得られることが判った。
【００１２】
平均炭化物粒径は、鋼板断面の金属組織を観察したとき、観察視野にある個々の炭化物について測定した円相当径を全測定炭化物で平均した値で表わされる。具体的には、個々の炭化物について面積を測定し、その面積から円相当径を算出する。面積の測定には、画像処理装置を使用できる。測定した全炭化物の円相当径の総和を求め、総和を測定炭化物の総数で除することにより平均炭化物粒径が求められる。測定結果の信頼性を高める上では、測定炭化物の総数が３００個以上の領域を観察視野に選択する。
【００１３】
また、打抜き加工のようなプレス加工では、プレス機を安定稼動させる必要もある。プレス機の安定稼動には、主としてポンチやダイスの欠け，噛り等のポンチ性状を健全に維持することが重要である。リクライニングシートギアの製造で実施されるプレスを用いた精密打抜き加工では、通常の一般的な打抜き加工に比較してクリアランスがかなり厳しいため、ポンチやダイスの健全な状態に維持することが特に必要となる。そこで、実機プレスを用いた精密打抜き加工でポンチやダイスの性状と機械的性質及び金属組織との関係を詳細に調査検討した結果、平均炭化物粒径を極力大きくして軟質化し、平均炭化物粒径を０．４μｍ以上にするとき、ポンチ及びダイスの性状が良好に維持されることが判った。
【００１４】
加工性の観点から炭化物粒径を大きくすることが重要であるが、熱処理性の観点から平均炭化物粒径の上限を設定することが好ましい。たとえば、平均炭化物粒径が大きい場合、加熱時に炭化物が十分に固溶しないことがあり、高周波焼入れのように短時間加熱ではその影響が顕著になる。通常の焼入れでは、高周波焼入れほどの影響はないものの、未溶解の炭化物が残存し、熱処理後の靭性に悪影響を及ぼす。そこで、熱処理性の低下に影響を及ぼさない平均炭化物粒径を種々調査検討したところ、平均粒径１．０μｍ以下の炭化物では熱処理後の靭性に悪影響を及ぼさないことを解明した。
【００１５】
更に、分散している炭化物のうち、たとえば再生パーライト等の炭化物では、球状化が不充分な炭化物を起点としてミクロボイドの生成・連結が助長され、割れの原因になることがある。したがって、平均炭化物粒径を大きくして切欠き引張伸びＥｌ_V ，ひいてはリクライニングシートギアの精密打抜き加工性を向上させることに加え、更に安定して精密打抜き加工性を安定して改善させるためには鋼板の炭化物球状化率を９０％以上にすることが好ましい。
炭化物球状化率は、「球状化した炭化物」と見倣される炭化物が全炭化物に占める割合で表わされる。炭化物の形状を立体的に正確に把握して規定することは難しく、また製品鋼板の適否を判定する上でも煩雑である。これに対し、鋼板断面の平面的な金属組織を観察することは容易である。
【００１６】
そこで、本発明者等は、鋼板断面の金属組織を観察したときに検出される炭化物の形状を二次元的に把握して球状化率を表わすとき、切欠き引張伸びに及ぼす炭化物の形状の影響が適切に評価できることを見出した。すなわち、本件明細書では、観察視野において最大長さＰとその直角方向の最大長さＱとの比Ｐ／Ｑが３未満である炭化物を「球状化した炭化物」として扱った。たとえば、再生パーライトにおける炭化物では、ほとんどがＰ／Ｑ≧３になっている。一方、Ａ_C1 変態点以上の加熱で残留した未溶解炭化物を起点として成長した炭化物では、比Ｐ／Ｑが３未満になる。なお、測定結果の信頼性を高めるため、測定炭化物の総数が３００個以上の領域を観察視野に選択する。
【００１７】
炭化物球状化率が９０％以上になると、後述する実施例にもみられるように、鋼板は高い切欠き引張伸びＥｌ_V を示す。また、９０％以上の炭化物球状化率にに調整すると、切欠き引張伸びＥｌ_V が一層向上する。
以上のような特性をもつ鋼板は、焼鈍方法の改良によって製造される。たとえば、Ａ_C1変態点直下での短時間均熱，Ａ_C1変態点直下〜Ａ_C1変態点直上の温度域での加熱を組み合わせた焼鈍等が採用される。具体的には、（Ａ_C1−５０℃ ）〜（Ａ_C1未満の温度）の温度域に熱延鋼板又は冷延鋼板を０．５時間以上保持する１段目の加熱、Ａ_C1〜（Ａ_C1＋１００℃）の温度域に０．５〜２０時間保持する２段目の加熱、次いで（Ａ_r1−８０℃）〜Ａ_r1の温度域に２〜６０時間保持する３段目の加熱を連続させ、２段目の保持温度から３段目の保持温度への冷却速度を５〜３０℃／時間とする３段階焼鈍によって、リクライニングシートギアに好適な金属組織をもつ鋼板が製造される。
【００１８】
焼入れ時のオーステナイト粒をＴｉ，Ｎｂの炭窒化物で微細化すると、鋼材の靭性が向上する。しかし、Ｔｉ，Ｎｂの添加は、熱処理前の素材強度を上昇させて加工性を劣化させる。粒界に偏析して脆化を促進させるＰ，Ｓを低減し、或いは粒界偏析によって粒界を強化するＢを添加することによっても靭性が改善される。Ｐ，Ｓの低減及びＢの添加は、熱処理前の素材加工性を向上させ或いは少なくとも劣化させない点では有効である。しかし、Ｐ，Ｓの低減は、製鋼段階で経済的に不利となる。そこで、Ｐ量及びＢ量を種々変化させた鋼板を常温シャルピー試験に供し，６０Ｊ／ｃｍ² 以上の靭性が得られるＰ量とＢ量との関係を詳細に調査したところ、個々の含有量を規制することに加え、［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５の関係を成立させるとき、精密打抜き性の指標である切欠き引張伸びＥｌ_V に悪影響を及ぼすことなく６０Ｊ／ｃｍ² 以上に高靭性化できることが判った。
【００１９】
以下、本発明で使用する鋼板に含まれる合金成分，含有量等を説明する。
Ｃ：０．１５〜０．５０重量％
炭素鋼においては、最も基本となる合金成分である、Ｃ含有量に応じて焼入れ硬さ及び炭化物量が大きく変動する。本発明では中炭素鋼を対象とし、適度な焼入れ硬さ及び加工性を兼ね備えさせるため、Ｃ含有量を０．１５〜０．５０重量％の範囲に設定した。Ｃ含有量が低くなるほど精密打抜き性は向上するが、０．１５重量％未満ではリクライニングシートギアに要求される十分な焼入れ硬さが得られない。逆に、０．５０重量％を超えるＣ含有量では、熱間圧延後の靭性が低下して鋼帯の製造性・取扱い性が悪化すると共に、焼鈍後に十分な切欠き引張伸びＥｌ_V が得られず精密打抜き性が低下する。
【００２０】
Ｓｉ：０．３０重量％以下
精密打抜き性に大きな影響を及ぼす合金成分の一つである。Ｓｉを過剰に添加すると、固溶強化作用によってフェライトが硬化し、成形加工時に割れ発生の原因となる。また、Ｓｉ含有量の増加に応じ、製造過程で鋼板表面にスケール疵が発生する傾向が強くなり、表面品質を低下させる。そこで、本発明においては、Ｓｉ含有量の上限を０．３０重量％に設定した。
Ｍｎ：０．３〜１．０重量％
鋼板の焼入れ性を高め、強靭化にも有効な合金成分である。十分な焼入れ性を得るためには、０．３重量％以上のＭｎ含有量が必要である。しかし、１．０重量％を超える多量のＭｎが含まれると、フェライトが硬化し、加工性が劣化する。
【００２１】
Ｐ：０．０３重量％以下
Ｂ含有量とバランス調整するとき、ある程度まで含有させることは可能である。しかし、０．０３重量％を超えるＰ含有量は、Ｂ含有量との間でバランスさせても、延性，靭性を劣化させる傾向が顕著になる。
Ｓ：０．０１重量％以下
ＭｎＳ系介在物を形成し、精密打抜き性を劣化させる有害成分であり、可能な限り低減することが望ましい。しかし、本発明で規定している炭化物分散形態を実現させる場合、Ｓ含有量を特に低減しない一般的な市販鋼に対しても精密打抜き性の改善効果が得られる。しかし、Ｃ含有量が０．５０重量％近くまで高くなった場合でも高い切欠き引張伸びＥｌ_V を安定して確保するため、Ｓ含有量を０．０１重量％以下（好ましくは、０．００５重量％以下）に低減している。
【００２２】
Ｔｉ：０．０１〜０．１５重量％
溶鋼の脱酸調整に添加される合金成分であり、脱窒作用も呈する。また、マトリックスに固溶しているＮを窒化物として固定し、焼入れ性を改善する有効Ｂ量を高める。更に、炭窒化物を形成し、焼入れ時の結晶粒粗大化を防止する作用も呈する。このような作用を安定して得るためには、０．０１重量％以上のＴｉ含有量が必要である。しかし、０．１５重量％を超えるＴｉ含有量は、経済的に不利になるばかりでなく、精密打抜き性を劣化させる原因となる。
Ｂ：０．０００５〜０．００５０重量％
極く微量の添加で鋼材の焼入れ性を大幅に向上させ、焼入れ硬さを安定して得るためにも必要な合金成分である。また、Ｐ含有量との間でバランス調整するとき、熱処理後の靭性も向上する。このようなＢの効果は、０．０００５重量％以上で顕著になるが、０．００５０重量％を超えると却って靭性劣化の傾向が示される。
【００２３】
Ｎ：０．０１重量％以下
Ｔｉと結合してＴｉＮを形成し、焼入れ時に結晶粒を微細化する合金成分である。しかし、０．０１重量％を超えるＮ含有量では、延性が低下する傾向が示される。過剰量のＮは、Ｂと結合し、焼入れ性の改善に有効なＢ量を消費することにもなる。
全Ａｌ：０．０２〜０．１０重量％
溶鋼の脱酸剤として使用される合金成分であり、Ｎの固定にも有効である。このような作用は、０．０２重量％以上のＡｌ含有量で顕著になる。しかし、鋼中のＡｌ量が０．１重量％を超えると、鋼材の清浄度が損われ、鋼板に表面疵が発生しやすくなる。
Ｃｒ：０〜０．５重量％
必要に応じて添加される合金成分であり、焼入れ性を改善すると共に、焼戻し軟化抵抗を大きくする。しかし、０．５重量％を超える多量のＣｒが含まれると、焼鈍しても軟化し難く、焼入れ前のプレス成形性や加工性が劣化する。
【００２４】
【実施例】
表１の組成をもつ各種鋼を溶製した。表中、鋼種Ａ〜Ｄは、各成分，Ｐ量とＢ量と間のバランス共に本発明で規定した条件を満足している。比較例のうち、鋼種Ｅは［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５を満足するがＣ含有量が低く、鋼種ＦはＴｉ，Ｂ無添加でＣ含有量が高く、鋼種ＧはＴｉ，Ｂが無添加でＰ含有量及びＮ含有量が高く、鋼種Ｈ，Ｉは［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５を満足せず、鋼種ＪはＴｉ，Ｂ無添加でＣｒ含有量が高い鋼種である。
【００２５】

【００２６】
鋼塊を熱間圧延し、板厚４．０ｍｍの熱延板を製造した。熱間圧延に際し、巻取り温度の調整によって熱延組織を変化させた。得られた熱延板を酸洗した後、種々の条件で焼鈍し、鋼板の平均炭化物粒径及び炭化物球状化率を変化させた。焼鈍後の鋼板から試験片を切り出し、引張試験及び切欠き引張試験に供した。また、ＳＫＤ１１の６２ＨＲＣに調質したダイス及びＳＫＨ５１の６１ＨＲＣに調質したポンチを用い、クリアランスを０．０２ｍｍに設定し、図１に示す形状をもちモジュール０．６ｍｍ，歯高２ｍｍのリクライニングシートギアに精密打抜き加工し、打抜き面性状，金型性状を判定し、精密打抜き性を評価した。打抜き面性状の良否は、板厚方向の剪断面長さが板厚の９９％以上である場合を良好とした。金型性状については、５０００回成形後のポンチ及びダイスの平均摩耗量を測定し、摩耗量によって判定した。熱処理後の靭性については、８７０℃で均熱１５分保持し、６０℃の油中に焼入れし、次いで種々の温度で均熱３０分の焼戻し処理を施し、硬さを４０ＨＲＣに揃えた材料を常温でシャルピー衝撃試験することにより判定した。
【００２７】
炭化物球状化率は、走査型電子顕微鏡を用いて鋼板断面の一定領域を観察し、総数３００〜１０００個の炭化物が析出している部分を観察領域として選定した。炭化物の最大長さＰとその直角方向の最大長さＱとの比Ｐ／Ｑが３未満となるものを「球状化した炭化物」としてカウントし、測定炭化物総数に占める「球状化した炭化物」の数の割合を炭化物球状化率として算出した。
引張試験にはＪＩＳ５号試験片を用い、平行部の標点間距離を５０ｍｍに設定した。切欠き引張試験では、ＪＩＳ５号引張り試験片の平行部長手方向中央位置における幅方向両側に開き角４５度，深さ２ｍｍのＶノッチを入れた試験片を使用した。そして、Ｖノッチを含む標点間距離５ｍｍに対する伸び率を破断後に測定し、得られた伸び率を切欠き引張伸びＥｌ_V とした。
【００２８】
表２の調査結果にみられるように、鋼種Ａを用いた試験番号１（本発明例）は、平均炭化物粒径が０．４５μｍ，炭化物球状化率が８５％，切欠き引張伸びが４７％で、良好な剪断面をもち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後の衝撃値も、８５Ｊ／ｃｍ² と高い値を示した。試験番号２（本発明例）は、試験番号１と比較すると炭化物球状化率が９３％と高くなっているが、切欠き引張伸びＥｌ_V が高く、精密打抜き性が更に優れていた。試験番号３（本発明例）は、試験番号１，２と比較すると平均炭化物粒径が０．３μｍと小さくなっており、金型摩耗量が比較的大きく、金型性状が若干劣化していた。
【００２９】
鋼種Ｂを用いた試験番号４（本発明例）は、平均炭化物粒径が０．６２μｍ，炭化物球状化率が８７％，切欠き引張伸びが５３％で、良好な剪断面をもち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後の衝撃値も、１２６Ｊ／ｃｍ² と高い値を示した。試験番号５（本発明例）は、試験番号４と比較すると炭化物球状化率が９８％と高くなっているが、切欠き引張伸びＥｌ_V が高く、精密打抜き性が更に優れていた。試験番号６（本発明例）は、試験番号４，５と比較すると平均炭化物粒径が０．２５μｍと小さくなっており、金型摩耗量が比較的大きく、金型性状が若干劣化していた。
【００３０】
鋼種Ｃを用いた試験番号７（本発明例）は、平均炭化物粒径が０．８μｍ，炭化物球状化率が８４％，切欠き引張伸びが４１％で、良好な剪断面をもち、精密打抜き性に優れていた。試験番号８（本発明例）は、平均炭化物粒径が０．６３μｍ，炭化物球状化率が９９％，切欠き引張伸びが４２％で、良好な剪断面をもち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後の衝撃値も、試験番号７及び８共に６０Ｊ／ｃｍ² 以上の高い値を示した。試験番号９（本発明例）は、試験番号７，８と比較すると平均炭化物粒径が０．３３μｍと小さくなっているが、金型摩耗量が比較的大きく、金型性状が若干劣化していた。
【００３１】
鋼種Ｄを用いた試験番号１０（本発明例）は、平均炭化物粒径が０．５７μｍ，炭化物球状化率が８１％，切欠き引張伸びが４９％で、良好な剪断面をもち、精密打抜き性に優れていた。焼入れ・焼戻し後の衝撃値も、７９Ｊ／ｃｍ² と高い値を示した。試験番号１１（本発明例）は、試験番号１０と比較すると炭化物球状化率が９７％と高くなっているが、切欠き引張伸びＥｌ_V が高く、精密打抜き性が更に優れていた。試験番号１２（本発明例）は、試験番号１０，１１と比較すると平均炭化物粒径が０．２８μｍと小さくなっており、金型摩耗量が比較的大きく、金型性状が若干劣化していた。
【００３２】
Ｃ含有量が低い鋼種Ｅを用いた試験番号１３（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率，切欠き引張伸び共に良好であるが、焼入れ・焼戻し時に目標硬さ４０ＨＲＣが得られなかった。Ｃ含有量及びＭｎ含有量が多い鋼種Ｆを用いた試験番号１４（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率が本発明で規定した範囲にあるものの、切欠き引張伸びＥｌ_V が低く、精密打抜き時の打抜き面性状が劣り、熱処理後の靭性も低い値を示した。鋼種Ｇを用いた試験番号１５（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率が本発明で規定した範囲にあるものの、Ｎ含有量が多いために切欠き引張伸びＥｌ_V が低く、精密打抜き時の打抜き面性状が劣っていた。また、Ｔｉ，Ｎｂ無添加のため、熱処理後の靭性も低い値を示した。［％Ｐ］≧６×［％Ｂ］を満足しない鋼種Ｈ，Ｉを用いた試験番号１６，１７（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率，切欠き引張伸びＥｌ_V 共に本発明で規定した条件を満足し、精密打抜き性は良好であるものの、熱処理後の靭性改善効果が得られなかった。多量のＣｒを含む鋼種Ｊを用いた試験番号１８（比較例）は、平均炭化物粒径，炭化物球状化率が本発明で規定した条件を満足するものの、切欠き引張伸びＥｌ_V が低く、精密打抜き性に劣っていた。
【００３３】

【００３４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のリクライニングシートギアは、Ｐ含有量との関係でＢ含有量を規制し、切欠き引張伸びを改善した鋼板を素材としているので、精密打抜きによって良好な形状に加工されると共に、焼入れ・焼戻しによって高い靭性が付与される。そのため、耐久性，安全性に優れたリクライニングシートギアとして使用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で精密打抜き加工により製造したリクライニングシートギアの斜視図（ａ）及びＢ−Ｂ断面図（ｂ）

Claims

Ｃ：０．１５〜０．５０重量％，Ｓｉ：０．３０重量％以下，Ｍｎ：０．３〜１．０重量％，Ｐ：０．０３重量％以下，Ｓ：０．０１重量％以下，Ｔｉ：０．０１〜０．１５重量％，Ｂ：０．０００５〜０．００５０重量％，Ｎ：０．０１重量％以下，全Ａｌ：０．０２〜０．１０重量％，０．５重量％以下のＣｒを含み、残部がＦｅ及び不可避的不純物の組成をもち、［％Ｐ］≦６×［％Ｂ］＋０．００５の関係が満足され、ＪＩＳ５号引張試験片の平行部長手方向中央位置における幅方向両サイドに開き角４５度，深さ２ｍｍのＶノッチを入れた試験片を用いて引張試験し、Ｖノッチを含む標点間距離５ｍｍに破断後の伸び率として表わされる切欠き引張伸び率Ｅｌ_Ｖが３５％以上である鋼板を素材とする鋼製リクライニングシートギア。
鋼板断面の金属組織のうち炭化物総数が３００個以上の観察視野において、平均粒径０．４〜１．０μｍの炭化物がフェライトに分散している請求項１記載の鋼製リクライニングシートギア。
鋼板断面の金属組織のうち炭化物総数が３００個以上の観察視野において、炭化物球状化率が９０％以上である請求項１又は２の何れかに記載の鋼製リクライニングシートギア。