JPH03243743A - 中常温域で高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼 - Google Patents
中常温域で高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼Info
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- JPH03243743A JPH03243743A JP2037431A JP3743190A JPH03243743A JP H03243743 A JPH03243743 A JP H03243743A JP 2037431 A JP2037431 A JP 2037431A JP 3743190 A JP3743190 A JP 3743190A JP H03243743 A JPH03243743 A JP H03243743A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
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- Organic Chemistry (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、建設、土木分野で使用される産業機械・部品
・運搬機器（パワーショベル、ブルドーザ、ホッパ、パ
ケット等）等に用いられる耐摩耗鋼（常温ブリネル硬度
：ＨＢ≧３２１）に関するもので、特に、スラグ処理場
等で、対象とする材料（土砂、スラグ、岩等）が３００
’Ｃ〜４００’Ｃ程度の中湿度になっている場合にも高
硬度を有し、優れた耐摩耗性を示す中常温用耐摩耗鋼に
関する。
・運搬機器（パワーショベル、ブルドーザ、ホッパ、パ
ケット等）等に用いられる耐摩耗鋼（常温ブリネル硬度
：ＨＢ≧３２１）に関するもので、特に、スラグ処理場
等で、対象とする材料（土砂、スラグ、岩等）が３００
’Ｃ〜４００’Ｃ程度の中湿度になっている場合にも高
硬度を有し、優れた耐摩耗性を示す中常温用耐摩耗鋼に
関する。
建設、土木分野で使用される産業機械・部品・運搬機器
（パワーショベル、ブルドーザ、ホッパ、パケット等）
等に用いられる鋼は、それらの機械、機器、部品等の寿
命を長くするため、耐摩耗性に優れた耐摩耗鋼が使用さ
れている。鋼の耐摩耗性は、鋼の硬度を高くすることで
向上することから、（、ｒ、 Ｎｏ等の合金元素を添加
した合金鋼を焼入等の熱処理を行って製造する高硬度鋼
が使用されてきた。
（パワーショベル、ブルドーザ、ホッパ、パケット等）
等に用いられる鋼は、それらの機械、機器、部品等の寿
命を長くするため、耐摩耗性に優れた耐摩耗鋼が使用さ
れている。鋼の耐摩耗性は、鋼の硬度を高くすることで
向上することから、（、ｒ、 Ｎｏ等の合金元素を添加
した合金鋼を焼入等の熱処理を行って製造する高硬度鋼
が使用されてきた。
これらの高硬度鋼は、特開昭６２−１４２７２６号、特
開昭６３−１６９３５９号、特開平１−１４２０２３号
等に示されるように常温で高硬度が確保されるように製
造されており、取り分けこれら３つの先行技術では常温
の硬度（ＨＢ等）を約３００以上にし、更に夫々溶接性
、靭性、曲げ加工性等の改善が図られている。
開昭６３−１６９３５９号、特開平１−１４２０２３号
等に示されるように常温で高硬度が確保されるように製
造されており、取り分けこれら３つの先行技術では常温
の硬度（ＨＢ等）を約３００以上にし、更に夫々溶接性
、靭性、曲げ加工性等の改善が図られている。
しかし、スラグ処理場等では、上記の産業機械や運搬機
器等により処理される土砂、スラグ、岩等が３００〜４
００℃程度の中湿度まで達し、常温での使用を前提とし
たこれまでの耐摩耗鋼ではその硬度を保持しておくこと
が難しく、実際の使用には不十分であった。
器等により処理される土砂、スラグ、岩等が３００〜４
００℃程度の中湿度まで達し、常温での使用を前提とし
たこれまでの耐摩耗鋼ではその硬度を保持しておくこと
が難しく、実際の使用には不十分であった。
一方、これまでに中温度域で良好な耐摩耗性を有する耐
摩耗鋼が実用化されておらず、常温での耐摩耗性に優れ
るこれまでの鋼を使用せざるを得なかった。
摩耗鋼が実用化されておらず、常温での耐摩耗性に優れ
るこれまでの鋼を使用せざるを得なかった。
本発明は以上の様な従来技術の問題を解決するためなさ
れたもので、常温ばかりでなく３００〜４００℃程度の
中温度域でも優れた耐摩耗性を保持する鋼を提供せんと
するものである。
れたもので、常温ばかりでなく３００〜４００℃程度の
中温度域でも優れた耐摩耗性を保持する鋼を提供せんと
するものである。
上記の様にスラグ処理場等での使用を考えた場合、そこ
で用いられる機器等には、■常温でＨＢ≧３００の高い
硬度を有し、■３００〜４００℃程度の中温度域におい
ても十分に高い硬度を有しているということが望まれる
。
で用いられる機器等には、■常温でＨＢ≧３００の高い
硬度を有し、■３００〜４００℃程度の中温度域におい
ても十分に高い硬度を有しているということが望まれる
。
中温度域で高い硬度を確保する一つの方法としては、中
温度域での硬度の低下分を考慮して常温での硬度をより
高くすることが考えられるが、この方法では常温硬度が
著しく高くなり、加工性、延靭性が低下すると共に溶接
性も劣化する。そのため常温での硬度を著しく高めるこ
となく、中温度域での硬度低下を小さくし、中温度域で
も十分高い硬度を確保できれば、それが一番望ましいも
のとなる。特にスラブ処理現場における処理対象やその
環境を考えた場合、この様な中温度域での硬度の目標値
としては、３００℃程度以下では常温硬度の９０％以上
、４００℃程度では常温硬度の７０％以上を確保したい
。
温度域での硬度の低下分を考慮して常温での硬度をより
高くすることが考えられるが、この方法では常温硬度が
著しく高くなり、加工性、延靭性が低下すると共に溶接
性も劣化する。そのため常温での硬度を著しく高めるこ
となく、中温度域での硬度低下を小さくし、中温度域で
も十分高い硬度を確保できれば、それが一番望ましいも
のとなる。特にスラブ処理現場における処理対象やその
環境を考えた場合、この様な中温度域での硬度の目標値
としては、３００℃程度以下では常温硬度の９０％以上
、４００℃程度では常温硬度の７０％以上を確保したい
。
この様な要請の基に、本発明者等による鋭意研鑵の結果
、Ｓｉの添加が中温度域における硬度確保に有効である
ことを見い出し、本発明の耐摩耗鋼はＳｉ量を通常より
多くして、常温ばかりでなく中温度域でも高い硬度が確
保できるようなものにした。
、Ｓｉの添加が中温度域における硬度確保に有効である
ことを見い出し、本発明の耐摩耗鋼はＳｉ量を通常より
多くして、常温ばかりでなく中温度域でも高い硬度が確
保できるようなものにした。
添付図面は本発明者等の行った試験で得られたＳｉ添加
量と中室温域における硬度の関係を示すグラフ図である
。同図によれば、常温硬度はＳｉ添加量が増加してもほ
とんど変化せず、ＨＢ＝約５００であるが、３００℃で
の硬度はＳｉ添加量が約０．８ｗｔ％以上で高い値を示
し、ＨＢ （３００℃）／ＨＢ（常温）２９０％である
。又４００℃においても、Ｓｉ添加量と共に硬度は高く
なり、特に１ 、６ｗｔ％以上で顕著な硬度上昇があり
、４００℃近傍の温度域でもその効果が示される。
量と中室温域における硬度の関係を示すグラフ図である
。同図によれば、常温硬度はＳｉ添加量が増加してもほ
とんど変化せず、ＨＢ＝約５００であるが、３００℃で
の硬度はＳｉ添加量が約０．８ｗｔ％以上で高い値を示
し、ＨＢ （３００℃）／ＨＢ（常温）２９０％である
。又４００℃においても、Ｓｉ添加量と共に硬度は高く
なり、特に１ 、６ｗｔ％以上で顕著な硬度上昇があり
、４００℃近傍の温度域でもその効果が示される。
この様に、Ｓｉ添加は常温での硬度を上昇させることな
く中温度域での硬度上昇にのみ効果がある。
く中温度域での硬度上昇にのみ効果がある。
Ｓｉによる中温度域での硬度上昇効果は３００℃程度ま
では、約０．８ｗｔ％以上であればその効果が現われ始
める。４００℃程度では１ 、６ｗｔ％以上で顕著な効
果があるが、１ 、６ｗｔ％以下でも添加量と共に硬度
上昇効果が認められる。５００℃以上においても、Ｓｉ
添加による硬度上昇効果は認められるが、その効果は小
さくなっている。上述の様に中温度域における硬度の目
標値は、３００℃程度以下で常温硬度の９０％以上、４
００°Ｃ程度で常温効果の７０％以上であるので、この
目標値に従えば中室温域で安定して高い硬度を得るため
には、Ｓｉ添加量を０．８ｔｇｔ％以上にする必要があ
る。
では、約０．８ｗｔ％以上であればその効果が現われ始
める。４００℃程度では１ 、６ｗｔ％以上で顕著な効
果があるが、１ 、６ｗｔ％以下でも添加量と共に硬度
上昇効果が認められる。５００℃以上においても、Ｓｉ
添加による硬度上昇効果は認められるが、その効果は小
さくなっている。上述の様に中温度域における硬度の目
標値は、３００℃程度以下で常温硬度の９０％以上、４
００°Ｃ程度で常温効果の７０％以上であるので、この
目標値に従えば中室温域で安定して高い硬度を得るため
には、Ｓｉ添加量を０．８ｔｇｔ％以上にする必要があ
る。
この様な実験結果を基に本発明は創案されたものであり
、次の様な構成からなる。
、次の様な構成からなる。
まず本願第１発明の耐摩耗鋼の構成は、Ｃ：０．０８〜
０．４ｗｔ％、Ｓｉ ： ０．８〜２，５ｗｔ％、Ｍｎ
： ０．１−２．０ＩＩＩｔ％を含み、残部Ｆｅおよ
び不可避不純物から成る鋼で、常温ブリネル硬度（ＨＢ
）≧３２１であることを基本的特徴としている。
０．４ｗｔ％、Ｓｉ ： ０．８〜２，５ｗｔ％、Ｍｎ
： ０．１−２．０ＩＩＩｔ％を含み、残部Ｆｅおよ
び不可避不純物から成る鋼で、常温ブリネル硬度（ＨＢ
）≧３２１であることを基本的特徴としている。
又第２発明では、Ｃ： ０．０８〜０．４す１％、Ｓｉ
： ０．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ ： ０．１〜２．
０ｗｔ％を含有すると共に、Ｃｕ ： ０．１〜２，０
ｔｉｔ％、 Ｎｉ ： ０．１〜１０．０ｗｔ％、Ｃｒ
：０．１〜３．０ｗｔ％、Ｍｏ：０．１〜３．０ｗｔ％
、Ｂ ： ０．０００３〜０．０１ｗｔ％の元素の内１
種又は２種以上を含み、残部Ｆｅおよび不可避不純物か
ら戒る鋼で、常温ブリネル硬度（ＨＢ ）≧３２１であ
ることを特徴としている。
： ０．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ ： ０．１〜２．
０ｗｔ％を含有すると共に、Ｃｕ ： ０．１〜２，０
ｔｉｔ％、 Ｎｉ ： ０．１〜１０．０ｗｔ％、Ｃｒ
：０．１〜３．０ｗｔ％、Ｍｏ：０．１〜３．０ｗｔ％
、Ｂ ： ０．０００３〜０．０１ｗｔ％の元素の内１
種又は２種以上を含み、残部Ｆｅおよび不可避不純物か
ら戒る鋼で、常温ブリネル硬度（ＨＢ ）≧３２１であ
ることを特徴としている。
更に第３発明では、Ｃ： ０．０８〜０．４ｗｔ％、Ｓ
ｉ：０．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ ： ０．１〜２．０
ｗｔ％を含有すると共に、Ｎｂ ： ０．００５〜Ｏ，
１ｗｔ％、Ｖ ： ０．０１〜０，１ｔｙｔ％、Ｔｉ：
ｏ、ｏｏｓ〜０．１ｗｔ％の元素の内１種又は２種以上
を含み、残部Ｆｅおよび不可避不純物から成る鋼で、常
温ブリネル硬度（ＨＢ）≧３２１であることを特徴とし
ている。
ｉ：０．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ ： ０．１〜２．０
ｗｔ％を含有すると共に、Ｎｂ ： ０．００５〜Ｏ，
１ｗｔ％、Ｖ ： ０．０１〜０，１ｔｙｔ％、Ｔｉ：
ｏ、ｏｏｓ〜０．１ｗｔ％の元素の内１種又は２種以上
を含み、残部Ｆｅおよび不可避不純物から成る鋼で、常
温ブリネル硬度（ＨＢ）≧３２１であることを特徴とし
ている。
加えて第４発明では、ｃ ： ｏ、ｏａ〜０．４ｔｉｔ
％、Ｓｉ：０．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ ： ０．１〜
２．０ｗｔ％を含有し、Ｃｕ：０．１〜２．０ｗｔ％、
Ｎｉ ： ０．１−１０．０ｗｔ％、Ｃｒ：０．１〜３
、Ｏｕｔ％、Ｍｏ：０．１〜３．（ｌｉｔ％、Ｂ ：
０．０００３〜０．０１ｗｔ％の元素の内１種又は２種
以上を含むと共に、更Ｌ；！ｂ ： ０．００５〜０．
１ｗｔ％、Ｖ ： ０．０１〜０．１．ｗｔ％、Ｔｉ：
ｏ、ｏｏｓ〜０．１ｗｔ％の元素の内１種又は２種以上
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物から戊る鋼で、
常温ブリネル硬度（ＨＢ ）≧３２１であることを特徴
としている。
％、Ｓｉ：０．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ ： ０．１〜
２．０ｗｔ％を含有し、Ｃｕ：０．１〜２．０ｗｔ％、
Ｎｉ ： ０．１−１０．０ｗｔ％、Ｃｒ：０．１〜３
、Ｏｕｔ％、Ｍｏ：０．１〜３．（ｌｉｔ％、Ｂ ：
０．０００３〜０．０１ｗｔ％の元素の内１種又は２種
以上を含むと共に、更Ｌ；！ｂ ： ０．００５〜０．
１ｗｔ％、Ｖ ： ０．０１〜０．１．ｗｔ％、Ｔｉ：
ｏ、ｏｏｓ〜０．１ｗｔ％の元素の内１種又は２種以上
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物から戊る鋼で、
常温ブリネル硬度（ＨＢ ）≧３２１であることを特徴
としている。
以下本発明の構成で規定する鋼の成分等につき、詳細に
説明する。
説明する。
まず第１発明における鋼成分ではＦｅ及び不可避不純物
以外に必須の基本成分としてＣ，Ｓｉ、 Ｍｎの３戊分
を規定している。
以外に必須の基本成分としてＣ，Ｓｉ、 Ｍｎの３戊分
を規定している。
・Ｃ： ０．０８〜０．４ｗｔ％
Ｃは鋼の硬度を高める重要な元素であり、本発明のよう
な耐摩耗鋼で高い硬度を安定して確保するためには必須
の元素である。しかしながら、大量の添加は常温での硬
度を著しく高め加工性、延靭性を低下させるだけでなく
、溶接性も劣化させる。従って、高硬度を確保するため
の下限の添加量として０．０８ｗｔ％とし、上限として
０．４ｗｔ％とした。
な耐摩耗鋼で高い硬度を安定して確保するためには必須
の元素である。しかしながら、大量の添加は常温での硬
度を著しく高め加工性、延靭性を低下させるだけでなく
、溶接性も劣化させる。従って、高硬度を確保するため
の下限の添加量として０．０８ｗｔ％とし、上限として
０．４ｗｔ％とした。
・Ｓｉ ： ０．８〜２．５ｗｔ％
Ｓｉは、前記図面にも示したように常温硬度を高めるこ
となく、中温での硬度を向上させる有効な元素であり、
本発明の重要な構成因子である。中温硬度を高く維持す
るためには、少なくとも０ 、 ａｎｔ％以上の添加が
必要である。また、Ｓｉの大量添加はδフェライトを生
成することがあり、常温硬度が低下するとともにコスト
も高くなるため、上限を２．５ｗｔ％とした。
となく、中温での硬度を向上させる有効な元素であり、
本発明の重要な構成因子である。中温硬度を高く維持す
るためには、少なくとも０ 、 ａｎｔ％以上の添加が
必要である。また、Ｓｉの大量添加はδフェライトを生
成することがあり、常温硬度が低下するとともにコスト
も高くなるため、上限を２．５ｗｔ％とした。
・Ｍｎ ： ０．１〜２．０ｗｔ％
Ｍｎは焼入性を高める元素であるが、０，１ｗｔ％未満
ではこの効果を発揮することができず、２．０ｗｔ％を
超える添加では、溶接性が劣化するとともに、コストが
上昇するので、０．１〜２．０ｗｔ％の範囲とする。
ではこの効果を発揮することができず、２．０ｗｔ％を
超える添加では、溶接性が劣化するとともに、コストが
上昇するので、０．１〜２．０ｗｔ％の範囲とする。
これらの成分が規定される他、本発明では常温ブリネル
硬度についても規定される。
硬度についても規定される。
・常温ブリネル硬度≧３２１
本発明で常温ブリネル硬度について規定したのは、常温
における耐摩耗性の確保という要請があることもさるこ
とながら、ＳＬ等の含有量が上述の範囲に調整されてい
ても常温ブリネル硬度がある値を境にそれを下回る場合
には、中温度域における硬度の低下が著しくなり、本発
明の目的を達成することができなくなるからである。本
発明者等の実験結果によれば、常温ブリネル硬度が３２
１を下回る場合、ＨＢ（３００℃）／ＨＢ（常＠）＜９
０％又はＨＢ （４００℃）／ＨＢ（常温）＜７０％と
なることが明らかとなったので、この常温ブリネル硬度
の下限値を３２１と規定した。
における耐摩耗性の確保という要請があることもさるこ
とながら、ＳＬ等の含有量が上述の範囲に調整されてい
ても常温ブリネル硬度がある値を境にそれを下回る場合
には、中温度域における硬度の低下が著しくなり、本発
明の目的を達成することができなくなるからである。本
発明者等の実験結果によれば、常温ブリネル硬度が３２
１を下回る場合、ＨＢ（３００℃）／ＨＢ（常＠）＜９
０％又はＨＢ （４００℃）／ＨＢ（常温）＜７０％と
なることが明らかとなったので、この常温ブリネル硬度
の下限値を３２１と規定した。
但し、上述の様に常温ブリネル硬度を極端に高くした場
合、加工性、延靭性、溶接性の劣化が著しくなるので、
これら諸性能の許要限度に応じて常温ブリネル硬度を適
宜設定し、約５５０以上にならないようにするのが望ま
しい。
合、加工性、延靭性、溶接性の劣化が著しくなるので、
これら諸性能の許要限度に応じて常温ブリネル硬度を適
宜設定し、約５５０以上にならないようにするのが望ま
しい。
次に第２発明では、上記第１発明の成分以外にもＣｕ、
Ｎｉ、 Ｃｒ、 Ｍｏ、 Ｂのうち１種乃至２種以上
を含むこととしている。又、常温ブリネル硬度条件につ
いても同様な理由で規定した。
Ｎｉ、 Ｃｒ、 Ｍｏ、 Ｂのうち１種乃至２種以上
を含むこととしている。又、常温ブリネル硬度条件につ
いても同様な理由で規定した。
・Ｃｕ ： ０．１〜２．０ｗｔ％
Ｃｕは焼入性を高める元素であり２本発明のように常温
硬度を高く維持するためには有効な元素であるが、０．
ｈｔ％未満ではこの効果を発揮することができず、２．
（ｈｔ％を超える添加では、熱間加工性が低下するとと
もに、コストも上昇するので、０．１〜２．０ｗｔ％の
範囲とする。
硬度を高く維持するためには有効な元素であるが、０．
ｈｔ％未満ではこの効果を発揮することができず、２．
（ｈｔ％を超える添加では、熱間加工性が低下するとと
もに、コストも上昇するので、０．１〜２．０ｗｔ％の
範囲とする。
・Ｎｉ ： ０．１〜１０．０ｉｇｔ％Ｎｉは焼入性を
高めるとともに、低温靭性を向上させる元素であるが、
０，１ｗｔ％未満ではこの効果を発揮することができず
、 １０．０ｗｔ％を超える添加では、コストが顕著に
上昇するので、０．１〜１０．０ｗｔ％の範囲とする。
高めるとともに、低温靭性を向上させる元素であるが、
０，１ｗｔ％未満ではこの効果を発揮することができず
、 １０．０ｗｔ％を超える添加では、コストが顕著に
上昇するので、０．１〜１０．０ｗｔ％の範囲とする。
・Ｃｒ ： ０．１〜３．０ｗｔ％
Ｃｒは焼入性を高める元素であるが、Ｏ，１ｗｔ％未満
ではこの効果を発揮することができず。
ではこの効果を発揮することができず。
３ 、０ｗｔ％を超える添加では、溶接性が劣化すると
ともに、コストが上昇するので、０．１〜３．（ｈｔ％
の範囲とする。
ともに、コストが上昇するので、０．１〜３．（ｈｔ％
の範囲とする。
・Ｍｏ ： ０．１〜３．０ｗｔ％
Ｍｏは焼入性を高める元素であるが、０，１ｗｔ％未満
ではこの効果を発揮することができず、３、（ｈｔ％を
超える添加では、溶接性が劣化するとともに、コストが
上昇するので、０．１〜３．（ｈｔ％の範囲とする。
ではこの効果を発揮することができず、３、（ｈｔ％を
超える添加では、溶接性が劣化するとともに、コストが
上昇するので、０．１〜３．（ｈｔ％の範囲とする。
・Ｂ ： ０．０００３〜０．０１ｗｔ％Ｂは微量添加
で焼入性を高める元素であるが、０．０００３ｗｔ％未
満ではこの効果を発揮することができず、０．０１ｗｔ
％を超える添加では、溶接性が劣化するとともに、むし
ろ焼入性が低下するので、０．０００３〜０．０１ｗｔ
％の範囲とする。
で焼入性を高める元素であるが、０．０００３ｗｔ％未
満ではこの効果を発揮することができず、０．０１ｗｔ
％を超える添加では、溶接性が劣化するとともに、むし
ろ焼入性が低下するので、０．０００３〜０．０１ｗｔ
％の範囲とする。
そして第３発明では、上述の第１発明の成分以外にＮｂ
、 Ｖ、 Ｔｉのうち１種又は２種以上を含むこととし
ている。ここでも常温ブリネル硬度条件については同様
な理由で規定した。
、 Ｖ、 Ｔｉのうち１種又は２種以上を含むこととし
ている。ここでも常温ブリネル硬度条件については同様
な理由で規定した。
・Ｎｂ ： ０．００５〜０．１ｗｔ％Ｎｂは析出強度
に有効な元素であり、鋼の硬度を上昇させる効果を有し
ているが、０．００５ｗｔ％未満ではこの効果を発揮す
ることができず。
に有効な元素であり、鋼の硬度を上昇させる効果を有し
ているが、０．００５ｗｔ％未満ではこの効果を発揮す
ることができず。
０．１ｗｔ％を超える添加では溶接性が劣化するので、
ｏ、ｏｏｓ〜０．１ｗｔ％の範囲とする。
ｏ、ｏｏｓ〜０．１ｗｔ％の範囲とする。
・Ｖ ： ０．０１〜０．１ｗｔ％
■は析出強化に有効な元素であり、鋼の硬度を上昇させ
る効果を有しているが、０．０１ｗｔ％未満ではこの効
果を発揮することができず、０．１ｗｔ％を超える添加
では溶接性が劣化するので、０．Ｏ１〜０．１ｗｔ％の
範囲とする。
る効果を有しているが、０．０１ｗｔ％未満ではこの効
果を発揮することができず、０．１ｗｔ％を超える添加
では溶接性が劣化するので、０．Ｏ１〜０．１ｗｔ％の
範囲とする。
・Ｔｉ ： ０．００５〜０．１ｗｔ％Ｔｉは析出強化
に有効な元素であり、鋼の硬度を上昇させる効果を有し
ているが、０．００５ｗｔ％未満ではこの効果を発揮す
ることができず、０、 １ｗｔ％を超える添加では溶接
性が劣化するので、０，００５〜０．１ｗｔ％の範囲と
する。
に有効な元素であり、鋼の硬度を上昇させる効果を有し
ているが、０．００５ｗｔ％未満ではこの効果を発揮す
ることができず、０、 １ｗｔ％を超える添加では溶接
性が劣化するので、０，００５〜０．１ｗｔ％の範囲と
する。
更に第４発明では、第１発明の基本成分の他、第２発明
で示した５戒分のうち少なくとも１種以上を含み、加え
て第３発明で示した３成分のうち少なくともこれらを１
種以上含有するようにしており、夫々の成分限定理由に
ついては同じであるのでその詳細は省略する。又常温ブ
リネル硬度条件も同様な理由で規定した。
で示した５戒分のうち少なくとも１種以上を含み、加え
て第３発明で示した３成分のうち少なくともこれらを１
種以上含有するようにしており、夫々の成分限定理由に
ついては同じであるのでその詳細は省略する。又常温ブ
リネル硬度条件も同様な理由で規定した。
尚、本発明においては、加工方法、熱処理方法等に関し
ても何等規定する必要がなく、焼入処理、焼戻処理、時
効処理、応力除去焼鈍等の熱処理を実施しても本発明の
目的を損なうものではない。
ても何等規定する必要がなく、焼入処理、焼戻処理、時
効処理、応力除去焼鈍等の熱処理を実施しても本発明の
目的を損なうものではない。
本発明者等は下記衣１に成分組成の示されたものを表２
のプロセスに従って製造し、鋼Ａ乃至Ｏを得た。これら
の特性値を調べ、夫々常温硬度（ＨＢ（ＲＴ）） 、中
温硬度（ＨＢ （３００℃）、ＨＢ（４００℃）〕、及
び上記常温硬度に対する中温硬度の比率として表２に示
した（この比率は中温硬度の各位の脇に示されている）
。
のプロセスに従って製造し、鋼Ａ乃至Ｏを得た。これら
の特性値を調べ、夫々常温硬度（ＨＢ（ＲＴ）） 、中
温硬度（ＨＢ （３００℃）、ＨＢ（４００℃）〕、及
び上記常温硬度に対する中温硬度の比率として表２に示
した（この比率は中温硬度の各位の脇に示されている）
。
表 ２
製造方法
特性値
注）板厚：全て１５ｍ＋ｎ材のデータ例ＲＱ：普通圧延
後空冷→９００℃加熱後焼入ＲＱＴ：ＲＱ後、焼戻処理
（）の数字が処理温度ＤＱ ： １１００℃スラグ加
熱−９００℃圧延仕上げ後−直接焼入ＤＱＴ：ＤＱ後、
焼戻処理 ＨＢ（ＲＴ） ：常温での表面ブリネル硬度の実測値Ｈ
ａ （３００℃）：３００℃でのブリネル硬度（引張試
験結果からの換算値））ＩＱ（４００℃）：４００℃で
のブリネル硬度（引張試験結果からの換算値）木：（％
）表示は、）ＩＢ （ＲＴ）との比率＜ＥＸ＞ ＨＢ（
３００℃）／ＨＢ（ＲＴ） ｏｒ ＨＢ（４００℃）／
Ｈ［１（ＲＴ）表中、鋼Ａ−Ｌは本発明鋼であり、鋼Ｍ
〜Ｏは比較鋼である。本発明鋼Ａ−Ｃは、基本成分系で
Ｓｉの添加量を変化させたものであり、本発明鋼Ｄ〜Ｌ
は、基本成分系にその他の合金元素を添加した鋼である
。比較鋼Ｍ、Ｏは本発明のＳｉ添加量の範囲以下であり
、また比較鋼ＮはＣ添加量が本発明の範囲以外である。
後空冷→９００℃加熱後焼入ＲＱＴ：ＲＱ後、焼戻処理
（）の数字が処理温度ＤＱ ： １１００℃スラグ加
熱−９００℃圧延仕上げ後−直接焼入ＤＱＴ：ＤＱ後、
焼戻処理 ＨＢ（ＲＴ） ：常温での表面ブリネル硬度の実測値Ｈ
ａ （３００℃）：３００℃でのブリネル硬度（引張試
験結果からの換算値））ＩＱ（４００℃）：４００℃で
のブリネル硬度（引張試験結果からの換算値）木：（％
）表示は、）ＩＢ （ＲＴ）との比率＜ＥＸ＞ ＨＢ（
３００℃）／ＨＢ（ＲＴ） ｏｒ ＨＢ（４００℃）／
Ｈ［１（ＲＴ）表中、鋼Ａ−Ｌは本発明鋼であり、鋼Ｍ
〜Ｏは比較鋼である。本発明鋼Ａ−Ｃは、基本成分系で
Ｓｉの添加量を変化させたものであり、本発明鋼Ｄ〜Ｌ
は、基本成分系にその他の合金元素を添加した鋼である
。比較鋼Ｍ、Ｏは本発明のＳｉ添加量の範囲以下であり
、また比較鋼ＮはＣ添加量が本発明の範囲以外である。
本発明鋼である鋼Ａ−Ｌでは、それぞれの化学成分に応
じて常温硬度は異なっているが、ＨＢ≧３２１を満足す
る十分に高い値である。また、３００℃、４００℃での
中温硬度も十分に高くなっており、本発明の目標として
いる範囲（それぞれ常温硬度の９０％以上、７０％以上
）を満足している。また、製造プロセスもＲＱ、ＤＱお
よび焼戻処理の有無等いくつか実施しているが、どのプ
ロセスにおいても本発明の目標性能を満足している。
じて常温硬度は異なっているが、ＨＢ≧３２１を満足す
る十分に高い値である。また、３００℃、４００℃での
中温硬度も十分に高くなっており、本発明の目標として
いる範囲（それぞれ常温硬度の９０％以上、７０％以上
）を満足している。また、製造プロセスもＲＱ、ＤＱお
よび焼戻処理の有無等いくつか実施しているが、どのプ
ロセスにおいても本発明の目標性能を満足している。
これに対し、比較鋼Ｍは、本発明鋼Ａ−Ｃの比較対象と
なる鋼であるが、Ｓｉ添加量が少なくなっている。該比
較鋼Ｍの常温硬度は本発明＠Ａ−Ｃとほぼ同等であり、
ＨＢ＝約５００を示すが、中温域での硬度は本発明鋼に
比較して低くなっており、特に３００℃での硬度は常温
硬度の８３％であり、本発明の目標値である９０％に達
していない。さらに、４００℃での硬度も常温硬度の６
６％と低く本発明での目安である７０％以上を満足して
いない。同様に、比較鋼Ｏは１本発明鋼Ｊの比較対象鋼
であり、常温硬度は本発明ＩＪとほぼ同等であるが、３
００℃、４００℃での硬度は規定値以下である。一方、
比較１１Ｎは、本発明鋼Ｂの比較対象鋼である。Ｓｉ添
加量は本発明の範囲内であるため、中温での硬度は高い
値であるが、Ｃ添加量が本発明の規定値以下となってい
るため、常温硬度ＨＢ≧３２１を満足していない。
なる鋼であるが、Ｓｉ添加量が少なくなっている。該比
較鋼Ｍの常温硬度は本発明＠Ａ−Ｃとほぼ同等であり、
ＨＢ＝約５００を示すが、中温域での硬度は本発明鋼に
比較して低くなっており、特に３００℃での硬度は常温
硬度の８３％であり、本発明の目標値である９０％に達
していない。さらに、４００℃での硬度も常温硬度の６
６％と低く本発明での目安である７０％以上を満足して
いない。同様に、比較鋼Ｏは１本発明鋼Ｊの比較対象鋼
であり、常温硬度は本発明ＩＪとほぼ同等であるが、３
００℃、４００℃での硬度は規定値以下である。一方、
比較１１Ｎは、本発明鋼Ｂの比較対象鋼である。Ｓｉ添
加量は本発明の範囲内であるため、中温での硬度は高い
値であるが、Ｃ添加量が本発明の規定値以下となってい
るため、常温硬度ＨＢ≧３２１を満足していない。
〔発明の効果）
以上のように、本発明によって、従来使用中の摩擦が顕
著で機械１部品等の寿命の短くなることの多かった中温
域で使用される従来の耐摩耗鋼に対して、中温域で良好
な耐摩耗性を有する耐摩耗鋼が得られ、機械、部品等の
中常温域での寿命を長くする効果がある。
著で機械１部品等の寿命の短くなることの多かった中温
域で使用される従来の耐摩耗鋼に対して、中温域で良好
な耐摩耗性を有する耐摩耗鋼が得られ、機械、部品等の
中常温域での寿命を長くする効果がある。
添付図面はＳｉ添加量と中室温硬度の関係を示すグラフ
図である。
図である。
Claims (4)
- （１）Ｃ：０．０８〜０．４ｗｔ％、Ｓｉ：０．８〜２
．５ｗｔ％、Ｍｎ：０．１〜２．０ｗｔ％を含み、残部
Ｆｅおよび不可避不純物から成る鋼で、常温ブリネル硬
度（ＨＢ）≧３２１であることを特徴とする中常温域で
高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼。 - （２）Ｃ：０．０８〜０．４ｗｔ％、Ｓｉ：０．８〜２
．５ｗｔ％、Ｍｎ：０．１〜２．０ｗｔ％を含有すると
共に、Ｃｕ：０．１〜２．０ｗｔ％、Ｎｉ：０．１〜１
０．０ｗｔ％、Ｃｒ：０．１〜３．０ｗｔ％、Ｍｏ：０
．１〜３．０ｗｔ％、Ｂ：０．０００３〜０．０１ｗｔ
％の元素の内１種又は２種以上を含み、残部Ｆｅおよび
不可避不純物から成る鋼で、常温ブリネル硬度（ＨＢ）
≧３２１であることを特徴とする中常温域で高い硬度を
有する中常温用耐摩耗鋼。 - （３）Ｃ：０．０８〜０．４ｗｔ％、Ｓｉ：０．８〜２
．５ｗｔ％、Ｍｎ：０．１〜２．０ｗｔ％を含有すると
共に、Ｎｂ：０．００５〜０．１ｗｔ％、Ｖ：０．０１
〜０．１ｗｔ％、Ｔｉ：０．００５〜０．１ｗｔ％の元
素の内１種又は２種以上を含み、残部Ｆｅおよび不可避
不純物から成る鋼で、常温ブリネル硬度（ＨＢ）≧３２
１であることを特徴とする中常温域で高い硬度を有する
中常温用耐摩耗鋼。 - （４）Ｃ：０．０８〜０．４ｗｔ％、Ｓｉ：０．８〜２
．５ｗｔ％、Ｍｎ：０．１〜２．０ｗｔ％を含有し、Ｃ
ｕ：０．１〜２．０ｗｔ％、Ｎｉ：０．１〜１０．０ｗ
ｔ％、Ｃｒ：０．１〜３．０ｗｔ％、Ｍｏ：０．１〜３
．０ｗｔ％、Ｂ：０．０００３〜０．０１ｗｔ％の元素
の内１種又は２種以上を含むと共に、更にＮｂ：０．０
０５〜０．１ｗｔ％、Ｖ：０．０１〜０．１ｗｔ％、Ｔ
ｉ：０．００５〜０．１ｗｔ％の元素の内１種又は２種
以上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物から成る鋼
で、常温ブリネル硬度（ＨＢ）≧３２１であることを特
徴とする中常温域で高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼
。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2037431A JPH03243743A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 中常温域で高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼 |
| CA002034874A CA2034874A1 (en) | 1990-02-20 | 1991-01-24 | Wear-resistant steel for intermediate and room temperature service |
| EP91101082A EP0445519A1 (en) | 1990-02-20 | 1991-01-28 | Wear-resistant steel for intermediate and room temperature service |
| FI910727A FI910727L (fi) | 1990-02-20 | 1991-02-14 | Noetningsbestaendigt staol foer att anvaendas vid medelhoeg och rumstemperatur. |
| AU71078/91A AU7107891A (en) | 1990-02-20 | 1991-02-15 | Wear-resistant steel for intermediate and room temperature service |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2037431A JPH03243743A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 中常温域で高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03243743A true JPH03243743A (ja) | 1991-10-30 |
Family
ID=12497328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2037431A Pending JPH03243743A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 中常温域で高い硬度を有する中常温用耐摩耗鋼 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0445519A1 (ja) |
| JP (1) | JPH03243743A (ja) |
| AU (1) | AU7107891A (ja) |
| CA (1) | CA2034874A1 (ja) |
| FI (1) | FI910727L (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1293222C (zh) * | 2003-12-11 | 2007-01-03 | 杨军 | 一种高硬度高韧性易火焰切割的耐磨钢板及其制备方法 |
| WO2009087990A1 (ja) | 2008-01-07 | 2009-07-16 | Nippon Steel Corporation | 高温耐摩耗性および曲げ加工性に優れる耐摩耗鋼板およびその製造方法 |
| US8684235B2 (en) | 2007-02-14 | 2014-04-01 | Kao Corporation | Trigger-type liquid sprayer |
| JP2017061721A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 耐磨耗鋼板およびその製造方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5131965A (en) * | 1990-12-24 | 1992-07-21 | Caterpillar Inc. | Deep hardening steel article having improved fracture toughness |
| US5366568A (en) * | 1993-10-13 | 1994-11-22 | Bruce Douglas G | Method of producing primarily tempered martensite steel |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5442812A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-05 | Nat Jutaku Kenzai | Method of constructing building |
| JPS5565350A (en) * | 1978-11-10 | 1980-05-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | High toughness, wear resistant steel |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH317544A (de) * | 1956-06-07 | 1956-11-30 | Monteforno Acciajerie E Lamina | Baustahl |
| US2863763A (en) * | 1957-03-19 | 1958-12-09 | Samuel J Rosenberg | Ductile and tough high strength steel |
| SU266215A1 (ja) * | 1968-01-09 | 1970-03-17 | Чел бинский ордена Ленина завод дорожных машин Колющенко | |
| GB1202513A (en) * | 1969-01-15 | 1970-08-19 | Stoody Co | Process of forming a layer of added steel to a steel workpiece |
| SU342941A1 (ja) * | 1970-01-20 | 1972-06-22 | М. П. Браун, И. Н. Попов , Э. И. Мировский |
-
1990
- 1990-02-20 JP JP2037431A patent/JPH03243743A/ja active Pending
-
1991
- 1991-01-24 CA CA002034874A patent/CA2034874A1/en not_active Abandoned
- 1991-01-28 EP EP91101082A patent/EP0445519A1/en not_active Withdrawn
- 1991-02-14 FI FI910727A patent/FI910727L/fi unknown
- 1991-02-15 AU AU71078/91A patent/AU7107891A/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
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| JP2017061721A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 耐磨耗鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2034874A1 (en) | 1991-08-21 |
| FI910727A0 (fi) | 1991-02-14 |
| EP0445519A1 (en) | 1991-09-11 |
| FI910727A7 (fi) | 1991-08-21 |
| FI910727L (fi) | 1991-08-21 |
| AU7107891A (en) | 1991-08-22 |
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