JPS6056210B2 - 鋼の変態組織制御法 - Google Patents
鋼の変態組織制御法Info
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- JPS6056210B2 JPS6056210B2 JP2346980A JP2346980A JPS6056210B2 JP S6056210 B2 JPS6056210 B2 JP S6056210B2 JP 2346980 A JP2346980 A JP 2346980A JP 2346980 A JP2346980 A JP 2346980A JP S6056210 B2 JPS6056210 B2 JP S6056210B2
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- JP
- Japan
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- transformation
- cooling
- temperature
- steel
- heat
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
周知のように一般に鋼材の材質は鋼材の化学成分と高温
（オーステナイト状態）から冷却中に生成するフェライ
ト・パーライト・ベイナイト、マルテンサイト等の変態
組織及びその生成温度に依存する。
（オーステナイト状態）から冷却中に生成するフェライ
ト・パーライト・ベイナイト、マルテンサイト等の変態
組織及びその生成温度に依存する。
このようなことから目的とする材質を鋼材に与えるため
に変態組織を制御する目的の各種の熱処理または圧延後
の直接熱処理が鋼材に対し行われる。しカルこのとき冷
却中、熱処理において鋼種によつては鋼材の温度履歴が
変態による発熱のために計画した温度パターンから大き
くずれ、目的とする材質がえられない場合がある。例え
ば第１図はＯ、８２Ｃ−Ｏ、７Ｍｎ鋼の９００℃■分加
熱オーステナイト化後のＣＣＴ図と熱処理（冷却）曲線
を示したものであるが、該鋼材をＡのようにある一定冷
却速度で冷却すれば微細パーライト組織となり、強度、
靭性にすぐれた材質が得られるとする。しかし該鋼材を
ある一定の冷却条件（例えば一定の圧力、流量のガスに
よる冷却）で冷却すると変態発熱の影響で冷却パターン
はＢのようになり、粗いパーライト組織となるため強度
・靭性が低下する。またより組織を微細とするためＣの
ように変態中に急冷すると、一部マルテンサイト組織が
発生しやすく靭性が悪くなる。従つて例えばＡのような
冷却曲線を該鋼材に与えるには、変態中の冷却条件（冷
媒の供給量等）を変化させて変態発熱を相殺するように
微妙な制御をする必要がある。このような最適な冷却制
御を行うためには、変態熱の冷却曲線への影響を定量的
に予測し、これにより時々刻々の冷却条件を決定しなけ
ればならない。さらに鋼種と得ようとする材質とによつ
ては熱履歴の冷却（あるいは昇温）速度を途中で任意に
変更する必要がある場合が多いが、このような場合にも
任意の冷却経路で変態の進行を予測しなければ冷却条件
の決定ができない。このような変態熱、冷却（昇温）速
度の変更等により温度パターンが等速冷却あるいは恒温
保持からはずれると、従来のＣＣＴ図、ＴＴＴ図では変
態開始、変態の進行、変態終了の温度、時間等を予知す
ることが困難になり、適正な冷却条件を求めることが困
難となる。そこで冷却速度の変更を伴う冷却パターンで
も適用が可能であり、鋼種と冷却条件を与えることによ
り、計算で変態熱の影響も含めた冷却曲線と変態（変態
開始、その経過、終了および変態組織）とを予測する方
法を開発すれば、目的の冷却曲線を該鋼材に与えるため
の冷却の諸条件を得ることが可能となり、適正な冷却の
制御が可能になる。
に変態組織を制御する目的の各種の熱処理または圧延後
の直接熱処理が鋼材に対し行われる。しカルこのとき冷
却中、熱処理において鋼種によつては鋼材の温度履歴が
変態による発熱のために計画した温度パターンから大き
くずれ、目的とする材質がえられない場合がある。例え
ば第１図はＯ、８２Ｃ−Ｏ、７Ｍｎ鋼の９００℃■分加
熱オーステナイト化後のＣＣＴ図と熱処理（冷却）曲線
を示したものであるが、該鋼材をＡのようにある一定冷
却速度で冷却すれば微細パーライト組織となり、強度、
靭性にすぐれた材質が得られるとする。しかし該鋼材を
ある一定の冷却条件（例えば一定の圧力、流量のガスに
よる冷却）で冷却すると変態発熱の影響で冷却パターン
はＢのようになり、粗いパーライト組織となるため強度
・靭性が低下する。またより組織を微細とするためＣの
ように変態中に急冷すると、一部マルテンサイト組織が
発生しやすく靭性が悪くなる。従つて例えばＡのような
冷却曲線を該鋼材に与えるには、変態中の冷却条件（冷
媒の供給量等）を変化させて変態発熱を相殺するように
微妙な制御をする必要がある。このような最適な冷却制
御を行うためには、変態熱の冷却曲線への影響を定量的
に予測し、これにより時々刻々の冷却条件を決定しなけ
ればならない。さらに鋼種と得ようとする材質とによつ
ては熱履歴の冷却（あるいは昇温）速度を途中で任意に
変更する必要がある場合が多いが、このような場合にも
任意の冷却経路で変態の進行を予測しなければ冷却条件
の決定ができない。このような変態熱、冷却（昇温）速
度の変更等により温度パターンが等速冷却あるいは恒温
保持からはずれると、従来のＣＣＴ図、ＴＴＴ図では変
態開始、変態の進行、変態終了の温度、時間等を予知す
ることが困難になり、適正な冷却条件を求めることが困
難となる。そこで冷却速度の変更を伴う冷却パターンで
も適用が可能であり、鋼種と冷却条件を与えることによ
り、計算で変態熱の影響も含めた冷却曲線と変態（変態
開始、その経過、終了および変態組織）とを予測する方
法を開発すれば、目的の冷却曲線を該鋼材に与えるため
の冷却の諸条件を得ることが可能となり、適正な冷却の
制御が可能になる。
変態の開始温度を計算により求める方法はこれまでの研
究でもなされいくつかの方法が紹介されているが、変態
熱の影響も定量的に把握して変態終了まで計算で予測す
る方法はいまだ提案されていない。
究でもなされいくつかの方法が紹介されているが、変態
熱の影響も定量的に把握して変態終了まで計算で予測す
る方法はいまだ提案されていない。
本発明は、変態熱の定量的な影響も定式化し、変態開始
から終了までの変態と冷却曲線とを計算により求める画
期的ないかなる温度パターンにも適用可能な変態予測方
法に基づく熱処理の制御方式を提案するものである。
から終了までの変態と冷却曲線とを計算により求める画
期的ないかなる温度パターンにも適用可能な変態予測方
法に基づく熱処理の制御方式を提案するものである。
本発明者等は、基礎的な高温冷却実験および実際の線材
等の現場実験を重ねた結果、一般に鋼材の冷却過程にお
いて、以下のような方法により、冷却条件を与えれば鋼
材の変態挙動（変態開始、進行、終了および変態熱によ
る温度パターンの変化、）を予測できることを見出した
。
等の現場実験を重ねた結果、一般に鋼材の冷却過程にお
いて、以下のような方法により、冷却条件を与えれば鋼
材の変態挙動（変態開始、進行、終了および変態熱によ
る温度パターンの変化、）を予測できることを見出した
。
即ち変態の開始から終了までの経過がいわゆるＴＯｈｎ
ｓＯｎ−Ｍｅｈｌの式でほぼ近似的に表現されることを
多くの基礎実験から明らかにした。
ｓＯｎ−Ｍｅｈｌの式でほぼ近似的に表現されることを
多くの基礎実験から明らかにした。
ここでＢ，Ｋは定数であるが、とくにＢは成分、および
変態前の熱処理時の加熱条件で変化するので、後述のよ
うに一般にはその鋼のある熱処理条件でのＴＴＴ曲線を
求め、その一定量変態する時間の温度から求める方法が
とられる。この式を用いると温度ＴｌＣＣ）、変態率Ｙ
１であつた鋼が次の段階で温度Ｔ２（℃）になり、この
温度で微小時間Δｔ保持されるとすればΔｔ後の変態率
Ｙ２はで表わされる。
変態前の熱処理時の加熱条件で変化するので、後述のよ
うに一般にはその鋼のある熱処理条件でのＴＴＴ曲線を
求め、その一定量変態する時間の温度から求める方法が
とられる。この式を用いると温度ＴｌＣＣ）、変態率Ｙ
１であつた鋼が次の段階で温度Ｔ２（℃）になり、この
温度で微小時間Δｔ保持されるとすればΔｔ後の変態率
Ｙ２はで表わされる。
この式により温度パターンにそつて変態率の変化を計算
し変態率の累積を求める。次に変態に伴う変態熱の発生
とこれに伴う冷却曲線の変化の計算の手順を第２図に示
す。ある微少時間Δｔの間について考えると、変態がな
いと仮定した場合の冷却速度（これを区別して冷却強度
と呼ぶことにする）をＶとして鋼材はこの間にΔＴｃ＝
Ｖｄｔ温度降下するはずであるが、実際には変態がこの
間にΔＹ＝Ｙ２−Ｙ１進行するので、これに比例した変
態発熱がある。これをΔｎとするとＨを全変態潜熱（Ｃ
ａｌ／ｆ）、この間の平均比熱をＣ（Ｄｅｇ／ｙ）とし
てＨ・ΔＹ＝Ｃ・ΔＴｈの関係があるので、実際の温度
低下ΔＴ（Ｄｅｇ）は、として計算される。
し変態率の累積を求める。次に変態に伴う変態熱の発生
とこれに伴う冷却曲線の変化の計算の手順を第２図に示
す。ある微少時間Δｔの間について考えると、変態がな
いと仮定した場合の冷却速度（これを区別して冷却強度
と呼ぶことにする）をＶとして鋼材はこの間にΔＴｃ＝
Ｖｄｔ温度降下するはずであるが、実際には変態がこの
間にΔＹ＝Ｙ２−Ｙ１進行するので、これに比例した変
態発熱がある。これをΔｎとするとＨを全変態潜熱（Ｃ
ａｌ／ｆ）、この間の平均比熱をＣ（Ｄｅｇ／ｙ）とし
てＨ・ΔＹ＝Ｃ・ΔＴｈの関係があるので、実際の温度
低下ΔＴ（Ｄｅｇ）は、として計算される。
このようにして計算されたＴ２＝Ｔ１＋ΔＴの温度から
また同様の計算を行うことを計算機によりつづけて行く
と変態熱を考慮した刻々の鋼材の温度変化が計算される
ことになる。
また同様の計算を行うことを計算機によりつづけて行く
と変態熱を考慮した刻々の鋼材の温度変化が計算される
ことになる。
なお１の計算を行う際に冷却開始からの時間に対して変
態を原理的に計算できるのであるが、このときＢ，Ｒの
値の簡略な決定法として次のような手順を採用すること
ができる。
態を原理的に計算できるのであるが、このときＢ，Ｒの
値の簡略な決定法として次のような手順を採用すること
ができる。
１ ある鋼の恒温変態曲線区匡ＴＴを実験または計算に
より求める。
より求める。
このとき変態開始線をｔ＝Ｚ（Ｔ）と置く。（第３図は
０．６２Ｃ−０．７Ｍｎ鋼を９００℃１０分間加熱した
ときのＴＴＴ曲線を示す。）２連続冷却の変態開始温度
Ｔｓを次のＳｃｈｅｉｌの式に従つて求める。
０．６２Ｃ−０．７Ｍｎ鋼を９００℃１０分間加熱した
ときのＴＴＴ曲線を示す。）２連続冷却の変態開始温度
Ｔｓを次のＳｃｈｅｉｌの式に従つて求める。
（Ｅ．Ｓｃｈｅｃｌ；Ｋｃｈ．Ｅｉｓｅｒｌｈｕｔｔｅ
ｎＷ．，乎（１９３５）、Ｐ５６５） ここでΔ×（Ｔ
）は温度Ｔでの恒温保持時間 ＴＯは計算を始める起点の温度 Ｕ（Ｔ）は温度Ｔでの時間に対する温度勾配このＴｓか
ら１式に従つて変態の進行を計算するが、通常同じ種類
の鋼ではＲが一定（２〜３程度）であることが基礎研究
かられかつているので、Ｚ（Ｔ）からＢをＢ＝ＢＯｌｎ
Ｚ（Ｔ）（ＢＯは定数）として求めることができる。
ｎＷ．，乎（１９３５）、Ｐ５６５） ここでΔ×（Ｔ
）は温度Ｔでの恒温保持時間 ＴＯは計算を始める起点の温度 Ｕ（Ｔ）は温度Ｔでの時間に対する温度勾配このＴｓか
ら１式に従つて変態の進行を計算するが、通常同じ種類
の鋼ではＲが一定（２〜３程度）であることが基礎研究
かられかつているので、Ｚ（Ｔ）からＢをＢ＝ＢＯｌｎ
Ｚ（Ｔ）（ＢＯは定数）として求めることができる。
本予測法により、変態開始点のみならず変態中の温度、
変態率等も予測可能であるので、目的とする材質の鋼材
を得るための合理的温度パターンを与えるための熱処理
条件を予知することができる。
変態率等も予測可能であるので、目的とする材質の鋼材
を得るための合理的温度パターンを与えるための熱処理
条件を予知することができる。
本発明は以上の方法を利用した熱処理制御法を提供する
ものである。制御の手順について第４図を用いて以下説
明する。
ものである。制御の手順について第４図を用いて以下説
明する。
この図は圧延後鋼材の潜熱を利用して直接熱処理を行う
場合の説明であるが、鋼材を冷間の状態から出発して熱
処理を行う場合でも全く同様である。鋼材の成分がわか
つていると熱処理条件からＴＴＴを特定することがでぎ
）る。圧延後の直接熱処理の場合は、圧延条件を指定す
れば熱処理のどのような条件（オーステナイト粒度）に
相当するかを一般に予言できる。
場合の説明であるが、鋼材を冷間の状態から出発して熱
処理を行う場合でも全く同様である。鋼材の成分がわか
つていると熱処理条件からＴＴＴを特定することがでぎ
）る。圧延後の直接熱処理の場合は、圧延条件を指定す
れば熱処理のどのような条件（オーステナイト粒度）に
相当するかを一般に予言できる。
これは圧延方式によつて異なるのでここでは一律に示す
ことができないが、たとえば１製鉄研究ＪＮＯ．２８９
（１９７６）４３〜６１頁の５４頁１３図に示すように
予測される。このような手順で、Ｚ（Ｔ），Ｂ，Ｒが決
定されるので任意の冷却条件（冷却強度の時間的経過）
に対して１〜４式を用いて変態の開始・経過・終了の温
度と時間を計算することができる。
ことができないが、たとえば１製鉄研究ＪＮＯ．２８９
（１９７６）４３〜６１頁の５４頁１３図に示すように
予測される。このような手順で、Ｚ（Ｔ），Ｂ，Ｒが決
定されるので任意の冷却条件（冷却強度の時間的経過）
に対して１〜４式を用いて変態の開始・経過・終了の温
度と時間を計算することができる。
たとえば高炭素鋼の線材て最適組織とされるのは５５０
〜６００℃て変態したパーライト組織であるが、ある冷
却条件、たとえば第１図のＡのようなある一定速度で冷
却する場合上述のような組織が得られるとすると、変態
開始まては一定の冷却強度（たとえば一定の小量による
水冷）で冷却して行き変態開始後計算される刻々の変態
量に応じその変態熱を相殺するように変態終了まで水量
を増加させれば第１図Ａのような冷却曲線に沿つて冷却
させることができるのである。次に第１図の点線で示し
たように冷却中（または冷却後）に温度が実測できる場
合は（第４図ａの点線）、さらに次のような精密な制御
が可能になる。
〜６００℃て変態したパーライト組織であるが、ある冷
却条件、たとえば第１図のＡのようなある一定速度で冷
却する場合上述のような組織が得られるとすると、変態
開始まては一定の冷却強度（たとえば一定の小量による
水冷）で冷却して行き変態開始後計算される刻々の変態
量に応じその変態熱を相殺するように変態終了まで水量
を増加させれば第１図Ａのような冷却曲線に沿つて冷却
させることができるのである。次に第１図の点線で示し
たように冷却中（または冷却後）に温度が実測できる場
合は（第４図ａの点線）、さらに次のような精密な制御
が可能になる。
上記最適冷却強度に設定して冷却を開始したとき冷却ラ
イン上での刻々の変態量の増加と、これによる変態熱発
生に伴う冷却曲線が特許請求の範囲に示した式で計算で
きるので、冷却ライン上に設置した温度計でこの計算し
た温度との差が検出された場合は冷却条件あるいは圧延
条件が実際には計算に用いた条件から変動しているため
に差異を生じたと考えられる。（圧延条件が変態前のオ
ーステナイト粒度の変化を通じ拡散変態に影響を与える
ことは上述の通りである）。従つてここで実測温度が予
測温度より高い場合は最終的な平均変態温度を低下させ
目的とする微細組織が得られるように冷却強度を増すな
どの手段で冷却を強化する。またこれ以降の時間では当
初設定した冷却強度を大きくする等の変更を加え目標の
材質が中間で冷却条件の修正を行わなくても得られるよ
うにすることができる。このようにして材質を目標に合
致するよう正確に制御することが可能である。また、冷
却制御のみでは最適な変態組織を得ることができない場
合には第４図−ｂのように加熱又は保温装置を用いて、
必要によりその操業条件（在炉時間、燃料供給量等）を
制御することを付加することにより温度を制御すること
も可能である。
イン上での刻々の変態量の増加と、これによる変態熱発
生に伴う冷却曲線が特許請求の範囲に示した式で計算で
きるので、冷却ライン上に設置した温度計でこの計算し
た温度との差が検出された場合は冷却条件あるいは圧延
条件が実際には計算に用いた条件から変動しているため
に差異を生じたと考えられる。（圧延条件が変態前のオ
ーステナイト粒度の変化を通じ拡散変態に影響を与える
ことは上述の通りである）。従つてここで実測温度が予
測温度より高い場合は最終的な平均変態温度を低下させ
目的とする微細組織が得られるように冷却強度を増すな
どの手段で冷却を強化する。またこれ以降の時間では当
初設定した冷却強度を大きくする等の変更を加え目標の
材質が中間で冷却条件の修正を行わなくても得られるよ
うにすることができる。このようにして材質を目標に合
致するよう正確に制御することが可能である。また、冷
却制御のみでは最適な変態組織を得ることができない場
合には第４図−ｂのように加熱又は保温装置を用いて、
必要によりその操業条件（在炉時間、燃料供給量等）を
制御することを付加することにより温度を制御すること
も可能である。
以下に実施例を示す。
第１表に示す成分の５．５Ｔｎφの鋼線について、本発
明を適用して熱処理を行なつた。
明を適用して熱処理を行なつた。
第１表に示す成分の鋼は、鉛パテンテイング等により、
約５５０〜６０ＣｆＣの温度域で変態させると、微細な
パーライト組織となり、強度、靭性にすぐれた材質が得
られることが知られている。この実施例では、鉛パテン
テイング処理等を行なうことなく、簡単な水スプレーの
適用によつて同等のすぐれた強度、靭性を有する微細な
パーライト組織を得ることがてきる。
約５５０〜６０ＣｆＣの温度域で変態させると、微細な
パーライト組織となり、強度、靭性にすぐれた材質が得
られることが知られている。この実施例では、鉛パテン
テイング処理等を行なうことなく、簡単な水スプレーの
適用によつて同等のすぐれた強度、靭性を有する微細な
パーライト組織を得ることがてきる。
第１表に示す鋼６２Ｂを、水スプレーの適用により連続
冷却するときの冷却曲線を、スプレーの水量水準毎に、
変態率（Ｙ２）および鋼６２Ｂの真の温度変化ΔＴを求
める（３）式から算出し、スプレーの水量水準毎に第５
図ａに示す冷却曲線Ａ，Ｂ，Ｃを得た。
冷却するときの冷却曲線を、スプレーの水量水準毎に、
変態率（Ｙ２）および鋼６２Ｂの真の温度変化ΔＴを求
める（３）式から算出し、スプレーの水量水準毎に第５
図ａに示す冷却曲線Ａ，Ｂ，Ｃを得た。
強度、靭性にすぐれた微細パーライト組織を得るために
は、約５５０〜６００℃の温度域で変態させる必要があ
るが、冷却用スプレーの水量水準毎に求めた冷却曲線Ａ
で、鋼６２Ｂを冷却して行つた場合、変態温度域が６０
０℃以上となることが、第５図ａに示す予測結果から明
らかであり、従つて変態組織はフェライト＋粗いパーラ
イトとなることが予測される。
は、約５５０〜６００℃の温度域で変態させる必要があ
るが、冷却用スプレーの水量水準毎に求めた冷却曲線Ａ
で、鋼６２Ｂを冷却して行つた場合、変態温度域が６０
０℃以上となることが、第５図ａに示す予測結果から明
らかであり、従つて変態組織はフェライト＋粗いパーラ
イトとなることが予測される。
フェライト＋粗いパーライトの組織は強度が低い。同様
に、予測された冷却曲線Ｂで鋼６２Ｂを冷却して行つた
場合、パーライト変態は終了せず、一部未変態部が残り
、この部分が冷却によつてマルテンサイト組織となるの
で、最終的にパーライト＋マルテンサイト組織となるこ
とが予測される。
に、予測された冷却曲線Ｂで鋼６２Ｂを冷却して行つた
場合、パーライト変態は終了せず、一部未変態部が残り
、この部分が冷却によつてマルテンサイト組織となるの
で、最終的にパーライト＋マルテンサイト組織となるこ
とが予測される。
このような組織は靭性が劣る。同様に、予測された冷却
曲線Ｃで鋼６２Ｂを冷却して行つた場合、５７０〜６０
０℃の温度域で変態することになるからフェライト＋微
細パーライト組織が得られることが予測される。このよ
うな組織は、強度、靭性にすぐれた所期の特性を示す。
そこで、この実施例では、予測の前提となつた、スプレ
ー冷却における水量水準別に鋼６？を、８００℃の温度
から冷却を開始し進めて行つた。
曲線Ｃで鋼６２Ｂを冷却して行つた場合、５７０〜６０
０℃の温度域で変態することになるからフェライト＋微
細パーライト組織が得られることが予測される。このよ
うな組織は、強度、靭性にすぐれた所期の特性を示す。
そこで、この実施例では、予測の前提となつた、スプレ
ー冷却における水量水準別に鋼６？を、８００℃の温度
から冷却を開始し進めて行つた。
その結果を第２表に示す。第２表から明らかなように、
予測された結果、（最終的に得られる組織）と、実際の
結果は一致している。
予測された結果、（最終的に得られる組織）と、実際の
結果は一致している。
このことは、この発明になる鋼の変態、組織制御法の適
用により所望の材質を得ることができることを示してい
る。次の実施例として、第１表に示す鋼７７Ｂを対象一
として、熱処理を行なつた。鋼７７Ｂにおいても、微細
パーライト組織にするためには、約５５０〜６００℃の
温度域で変態させねばならないけれども、この鋼種は、
Ｃ量が多く、焼き入り易い。この実施例においても冷却
速度３５きＣ／Ｓとなる冷却水量水準で第５図ｂに示す
冷却曲線を求めた。冷却曲線Ｄがそれであるが、この冷
却曲線で冷却が行なわれた場合はパーライト＋マルテン
サイトの組織が得られることが予測される。このような
組織は靭性に欠ける。
用により所望の材質を得ることができることを示してい
る。次の実施例として、第１表に示す鋼７７Ｂを対象一
として、熱処理を行なつた。鋼７７Ｂにおいても、微細
パーライト組織にするためには、約５５０〜６００℃の
温度域で変態させねばならないけれども、この鋼種は、
Ｃ量が多く、焼き入り易い。この実施例においても冷却
速度３５きＣ／Ｓとなる冷却水量水準で第５図ｂに示す
冷却曲線を求めた。冷却曲線Ｄがそれであるが、この冷
却曲線で冷却が行なわれた場合はパーライト＋マルテン
サイトの組織が得られることが予測される。このような
組織は靭性に欠ける。
そこで、この実施例では、変態の途中で冷却を停止し、
温度パターンを緩冷或は、僅かに昇温或は、恒温にする
ために保熱炉に装入した。そのときの冷却曲線を既に述
べた手段により求め、冷却曲線Ｅを得た。冷却曲線Ｅに
沿つて、８００℃から冷却を開始し、上に述べたように
変態の途中で冷却を停止し、保熱したその結果を第２表
に示す。第２表から明らかなように、予測された結果（
最終的に得られる組織）と、実際の結果は一致している
。
温度パターンを緩冷或は、僅かに昇温或は、恒温にする
ために保熱炉に装入した。そのときの冷却曲線を既に述
べた手段により求め、冷却曲線Ｅを得た。冷却曲線Ｅに
沿つて、８００℃から冷却を開始し、上に述べたように
変態の途中で冷却を停止し、保熱したその結果を第２表
に示す。第２表から明らかなように、予測された結果（
最終的に得られる組織）と、実際の結果は一致している
。
このことは、先に述べたように、本発明の変態熱の影響
を織込んだ冷却曲線の予測に基づく、鋼材の温度・時間
関係の、保熱或は加熱をも含めた制御によつて、種々の
鋼について、所望の材質を得ることができることを示し
ている。
を織込んだ冷却曲線の予測に基づく、鋼材の温度・時間
関係の、保熱或は加熱をも含めた制御によつて、種々の
鋼について、所望の材質を得ることができることを示し
ている。
第１図は変態曲線及び冷却曲線を示す例、第２図は変態
熱の考え方を示す図、第３図は恒温変態曲線ＴＴＴにお
ける変態開始線を示す図、第４図Ａ，ｂは本発明の具体
的方式例のフロー、第５図Ａ，ｂは本発明による熱処理
パターンの例をそれぞれ示す。
熱の考え方を示す図、第３図は恒温変態曲線ＴＴＴにお
ける変態開始線を示す図、第４図Ａ，ｂは本発明の具体
的方式例のフロー、第５図Ａ，ｂは本発明による熱処理
パターンの例をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼の拡散変態を希望の温度で行わせて所期の材質を
える熱処理において、温度Ｔ＿１（℃）、変態率Ｙ＿１
の鋼が次の段階で温度Ｔ＿２（℃）で微小時間Δｔ保持
された後の変態率Ｙ＿２を、▲数式、化学式、表等があ
ります▼ また、変態熱のない場合の冷却速度をＶ（ｄｅｇ／秒）
全変態熱をＨ（ｃａｌ／ｇ）、比熱をｃ（ｃａｌ／ｄｅ
ｇｇ）としてこの時間Δｔ間の変態発熱と冷却とによる
鋼の正味の温度変化ΔＴ＝Ｔ＿２−Ｔ＿１（ｄｅｇ）を
、ΔＴ＝ＶΔｔ−（Ｙ＿２−Ｙ＿１）（Ｈ／Ｃ）なる式
で任意の冷却条件下での刻々の変態の進行を計算より求
め、これにより変態温度域を予測し、これを希望の変態
温度域と比較して差異があれば冷却条件を修正して、さ
らに必要であれば、冷却停止、保温、昇温の手段を附加
することにより、変態温度域で希望の変態をさせ所期の
材質を得ることを特徴とする鋼の変態組織制御法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2346980A JPS6056210B2 (ja) | 1980-02-28 | 1980-02-28 | 鋼の変態組織制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2346980A JPS6056210B2 (ja) | 1980-02-28 | 1980-02-28 | 鋼の変態組織制御法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56119741A JPS56119741A (en) | 1981-09-19 |
| JPS6056210B2 true JPS6056210B2 (ja) | 1985-12-09 |
Family
ID=12111381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2346980A Expired JPS6056210B2 (ja) | 1980-02-28 | 1980-02-28 | 鋼の変態組織制御法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056210B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6399211U (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-27 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020138294A1 (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 日本製鉄株式会社 | 熱処理解析方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体 |
-
1980
- 1980-02-28 JP JP2346980A patent/JPS6056210B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6399211U (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56119741A (en) | 1981-09-19 |
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