(57)【要約】【課題】引張強さ、耐力及び快削性に優れた機械部品が得られうる熱間鍛造用非調質鋼の提供。【解決手段】非調質鋼は、Ｃ：０．３６−０．４２質量％、Ｓｉ：０．４０−０．９０質量％、Ｍｎ：１．１５−１．３５質量％、Ｓ：０．０３０−０．０８０質量％、Ｎｉ：０．３０質量％以下、Ｃｒ：０．３５質量％以下、Ｍｏ：０．０５質量％以下、Ａｌ：０．００５−０．０１６質量％以下、Ｔｉ：０．０００１−０．００３質量％以下、Ｖ：０．０７−０．１３質量％以下、Ｎ：０．００５−０．０１５質量％以下及びＯ：０．００２０質量％以下を含有する。残部は、Ｆｅ及び不可避不純物である。下記数式（Ｉ）で算出される炭素当量Ｃeqは、０．８６以上０．９１以下である。熱間鍛造後の組織は、３．０面積％以下のベイナイトを含み、かつ残部はフェライトとパーライトとの混合組織である。  Ceq = P(C) + P(Si)/7+ P(Mn)/5 + P(Cr)/9 + P(V)      （Ｉ）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ：０．３６質量％以上０．４２質量％以下、
Ｓｉ：０．４０質量％以上０．９０質量％以下、
Ｍｎ：１．１５質量％以上１．３５質量％以下、
Ｓ：０．０３０質量％以上０．０８０質量％以下、
Ｎｉ：０．３０質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｃｒ：０．３５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｍｏ：０．０５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ａｌ：０．００５質量％以上０．０１６質量％以下、
Ｔｉ：０．０００１質量％以上０．００３質量％以下、
Ｖ：０．０７質量％以上０．１３質量％以下、
Ｎ：０．００５質量％以上０．０１５質量％以下
及び
Ｏ：０．００２０質量％以下(０質量％を含まない)
を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避不純物であり、
下記数式（Ｉ）で算出される炭素当量Ｃeqが０．８６以上０．９１以下であり、
熱間鍛造後の組織が、３．０面積％以下のベイナイトを含み、かつ残部がフェライトとパーライトとの混合組織である熱間鍛造用非調質鋼。
Ceq = P(C) + P(Si)/7 + P(Mn)/5 + P(Cr)/9 + P(V)      （Ｉ）
（この数式において、Ｐ（Ｃ）、Ｐ（Ｓｉ）、Ｐ（Ｍｎ）、Ｐ（Ｃｒ）及びＰ（Ｖ）は、それぞれ、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ及びＶの含有率（質量％）を表す。）
【請求項２】
上記パーライトの平均粒径が２０μｍ以上である請求項１に記載の非調質鋼。
【請求項３】
上記パーライトの比率が６５面積％以上である請求項１又は２に記載の非調質鋼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車部品、産業機械部品等に適した機械構造用鋼に関する。詳細には、本発明は、熱間鍛造用非調質鋼に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械部品には、高い引張強さと、高い耐力比(耐力／引張強さ)とが要求される。熱間鍛造用非調質鋼からなる機械部品では、熱間鍛造とその後の空冷とにより、金属組織が適正化される。これにより、高い引張強さと大きな耐力比とが、達成されている。引張強さ及び耐力は、硬度と相関する。硬度が大きい機械部品において、高い引張強さと高い耐力比とが達成されうる。
【０００３】
この機械部品には、さらに切削加工が施される。一般に、高硬度である金属製品の切削には、困難が伴う。切削の容易の観点から、熱間鍛造用非調質鋼には、快削性が要求される。
【０００４】
引張強さ及び耐力の観点から、非調質鋼への多量の合金元素の添加が検討されている。しかし、この非調質鋼は、快削性に劣る。
【０００５】
引張強さの観点から、非調質鋼へのＣｒ、Ｍｎ又はＶの多量の添加が検討されている。しかし、Ｃｒ、Ｍｎ及びＶは、ベイナイトの生成を助長する。ベイナイトは、耐力及び快削性を損なう。
【０００６】
特開２００５−１７１３３４公報には、非調質鋼からなる自動車部品が開示されている。この自動車部品は、予備加工体に鍛造が施されることによって得られる。鍛造温度は、６８０℃から８５０℃である。この自動車部品では、低温での鍛造により、微細な結晶粒が得られている。この自動車部品の耐力は、高い。
【０００７】
特開２０１５−１８３２５３公報には、Ｖの添加量が抑制された非調質鋼が開示されている。Ｖの添加量の抑制は、快削性に寄与しうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１７１３３４公報
【特許文献２】特開２０１５−１８３２５３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特開２００５−１７１３３４公報に記載された鍛造では、低温で鍛造がなされているので、引張強さ及び耐力に優れた機械部品が効率よく製造され得ない。特開２０１５−１８３２５３公報に記載された非調質鋼では、ドリル加工性に関する快削性の検討が不十分である。
【００１０】
本発明の目的は、引張強さ、耐力及び快削性に優れた機械部品が得られうる熱間鍛造用非調質鋼の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る熱間鍛造用非調質鋼は、
Ｃ：０．３６質量％以上０．４２質量％以下、
Ｓｉ：０．４０質量％以上０．９０質量％以下、
Ｍｎ：１．１５質量％以上１．３５質量％以下、
Ｓ：０．０３０質量％以上０．０８０質量％以下、
Ｎｉ：０．３０質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｃｒ：０．３５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｍｏ：０．０５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ａｌ：０．００５質量％以上０．０１６質量％以下、
Ｔｉ：０．０００１質量％以上０．００３質量％以下、
Ｖ：０．０７質量％以上０．１３質量％以下、
Ｎ：０．００５質量％以上０．０１５質量％以下
及び
Ｏ：０．００２０質量％以下(０質量％を含まない)
を含有する。残部は、Ｆｅ及び不可避不純物である。この非調質鋼の、下記数式（Ｉ）で算出される炭素当量Ｃeqは、０．８６以上０．９１以下である。この熱間鍛造後の組織は、３．０面積％以下のベイナイトを含んでも良く、かつ残部はフェライトとパーライトとの混合組織である。
Ceq = P(C) + P(Si)/7 + P(Mn)/5 + P(Cr)/9 + P(V)      （Ｉ）
この数式において、Ｐ（Ｃ）、Ｐ（Ｓｉ）、Ｐ（Ｍｎ）、Ｐ（Ｃｒ）及びＰ（Ｖ）は、それぞれ、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ及びＶの含有率（質量％）を表す。
【００１２】
好ましくは、このパーライトの平均粒径は、２０μｍ以上である。好ましくは、このパーライトの比率は、６５面積％以上である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る非調質鋼が熱間鍛造に供されることにより、引張強さ、耐力及び快削性に優れた機械部品が得られうる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る熱間鍛造用非調質鋼は、Ｆｅと添加元素とを含んでいる。本実施形態に係る非調質鋼には、合金元素が多量には添加されていない。以下、各元素について詳説する。
【００１５】
［炭素（Ｃ）］
Ｃは、鍛造品の強度に寄与する。さらにＣは、フェライトの生成を抑制する。フェライトの抑制は結晶粒の微細化を抑制し、鍛造品の快削性を高める。これらの観点から、Ｃの含有率は０．３６質量％以上が好ましく、０．３７質量％以上がより好ましく、０．３８質量％以上が特に好ましい。過剰のＣは、かえって鍛造品の強度を低下させる。過剰のＣはさらに、鍛造品の加工性を低下させる。強度及び加工性の観点から、Ｃの含有率は０．４２質量％以下が好ましく、０．４１質量％以下がより好ましく、０．４０質量％以下が特に好ましい。
【００１６】
［ケイ素（Ｓｉ）］
Ｓｉは、鋼を溶製する際の脱酸剤として機能する。さらにＳｉは、鍛造品の強度に寄与する。これらの観点から、Ｓｉの含有率は０．４０質量％以上が好ましく、０．４５質量％以上がより好ましく、０．５０質量％以上が特に好ましい。過剰のＳｉは、フェライトの硬度を高め、鍛造品の快削性を低下させる。快削性の観点から、Ｓｉの含有率は０．９０質量％以下が好ましく、０．８８質量％以下がより好ましく、０．８７質量％以下が特に好ましい。
【００１７】
［マンガン（Ｍｎ）］
ＭｎはＳと反応し、ＭｎＳを生成させる。このＭｎＳは、鍛造品の快削性に寄与しうる。さらにＭｎは、鍛造品の強度に寄与する。これらの観点から、Ｍｎの含有率は１．１５質量％以上が好ましく、１．１７質量％以上がより好ましく、１．１８質量％以上が特に好ましい。Ｍｎは、ベイナイトの生成を助長し、鍛造品の快削性を低下させる。快削性の観点から、Ｍｎの含有率は１．３５質量％以下が好ましく、１．３２質量％以下がより好ましく、１．３０質量％以下が特に好ましい。
【００１８】
［硫黄（Ｓ）］
Ｓは、ドリル加工、旋削加工等における切削容易性に寄与する。Ｓはさらに、切削加工における切り屑処理性に寄与する。これらの観点から、Ｓの含有率は０．０３０質量％以上が好ましく、０．０４０質量％以上がより好ましい。Ｓは、鍛造品の静的強度及び疲労強度を低下させる。Ｓはさらに、非調質鋼の熱間加工性を阻害する。強度及び熱間加工性の観点から、Ｓの含有率は０．０８０質量％以下が好ましく、０．０７０質量％以下がより好ましく、０．０５８質量％以下が特に好ましい。
【００１９】
［ニッケル（Ｎｉ）］
非調質鋼が、靱性向上のためにＮｉを含んでもよく、不純物以外のＮｉを含まなくてもよい。Ｎｉの過剰な添加は、ベイナイトの生成を助長し、鍛造品の快削性を低下させることがある。快削性の観点から、Ｎｉの含有率は０．３０質量％以下が好ましく、０．２０質量％以下がより好ましく、０．１２質量％以下が特に好ましい。
【００２０】
［クロム（Ｃｒ）］
Ｃｒは、鍛造品の硬さを高めるために必要に応じて添加される。非調質鋼が、不純物以外のＣｒを含まなくてもよい。Ｃｒの過剰な添加は、鍛造品の快削性を低下させることがある。快削性の観点から、Ｃｒの含有率は０．３５質量％以下が好ましく、０．３０質量％以下がより好ましく、０．２７質量％以下が特に好ましい。
【００２１】
［モリブデン（Ｍｏ）］
Ｍｏは、必要に応じて添加される。非調質鋼が、不純物以外のＭｏを含まなくてもよい。Ｍｏの過剰な添加は、ベイナイトの生成を助長し、鍛造品の快削性を低下させる。快削性の観点から、Ｍｏの含有率は０．０５質量％以下が好ましく、０．０４質量％以下がより好ましく、０．０３質量％以下が特に好ましい。
【００２２】
［アルミニウム（Ａｌ）］
Ａｌは、脱酸のために添加される。その目的のためのＡｌの含有率は、０．００５質量％以上である。また、Ａｌは、窒化物を形成する元素である。窒化物が多くなると、熱間鍛造における結晶粒を微細化する。その結果、硬さを低下させ快削性を損なう。硬度及び快削性の観点から、Ａｌの含有率は０．０１６質量％以下が好ましく、０．０１４質量％以下がより好ましく、０．０１０質量％以下が特に好ましい。
【００２３】
［チタン（Ｔｉ）］
非調質鋼に、脱酸のためにＴｉが添加されてもよい。非調質鋼が、不純物以外のＴｉを含まなくてもよい。不純物としてのＴｉの含有率は、０．０００１質量％以上である。方で、Ｔｉは、窒化物を形成する元素でもあり、窒化物が多くなると、熱間鍛造における結晶粒を微細化する。従って窒化物が多い場合、鍛造品の硬さを低下させ快削性を損なう。硬度及び快削性の観点から、Ｔｉの含有率は０．００３質量％以下が好ましく、０．００２質量％以下が特に好ましい。
【００２４】
［バナジウム（Ｖ）］
Ｖは、鍛造品の硬さを向上させる。この観点から、Ｖの含有率は０．０７質量％以上が好ましく、０．０８質量％以上がより好ましく、０．０９質量％以上が特に好ましい。過剰のＶは、ベイナイトの生成を助長し、鍛造品の快削性を低下させる。快削性の観点から、Ｖの含有率は０．１３質量％以下が好ましく、０．１２質量％以下がより好ましく、０．１１質量％以下が特に好ましい。
【００２５】
［窒素（Ｎ）］
非調質鋼が、不純物以外のＮを含まないことが好ましい。不純物としてのＮの含有率は、０．００５質量％以上である。Ｎは、Ａｌと反応してアルミ窒化物を形成する。このアルミ窒化物は、鍛造品の結晶粒径を粗大になり過ぎないように抑える作用がある。その目的のために、Ｎの含有率は０．００７質量％以上が必要である。一方で、窒化物が多くなると、結晶粒の過度の微細化により、鍛造品の快削性を低下させる。快削性の観点から、Ｎの含有率は０．０１５質量％以下が好ましく、０．０１２質量％以下が特に好ましい。
【００２６】
［酸素（Ｏ）］
非調質鋼が、不純物以外のＯを含まないことが好ましいＯは、他の元素と反応して酸化物を形成する。この酸化物は、鍛造品の快削性及び疲労寿命を低下させる。快削性及び疲労寿命の観点から、Ｏの含有率は０．００２０質量％以下が好ましく、０．００１５質量％以下が特に好ましい。
【００２７】
［残部］
この非調質鋼の残部は、Ｆｅ及び不可避的不純物である。不可避的不純物として、Ｐ、Ｃｕ及びＳｎが例示される。
【００２８】
［リン（Ｐ）］
不可避的不純物としてのＰが過剰であると、Ｐが粒界に偏析する。このＰの偏析は、粒界を脆化させて、靱性に悪影響をもたらす。鍛造品の強靱性の観点から、Ｐの含有率は０．０３０質量％以下が好ましく、０．０２０質量％以下がより好ましく、０．０１５質量％以下が特に好ましい。
【００２９】
［銅（Ｃｕ）］
Ｃｕが過剰に添加されると、熱間加工性が低下する。この観点から、Ｃｕの含有率は０．３０質量％以下が好ましく、０．２５質量％以下が特に好ましい。
【００３０】
［スズ（Ｓｎ）］
Ｓｎが過剰であると、非調質鋼の熱間加工性を低下させる。Ｓｎの含有率は０．０２５質量％以下が好ましく、０．０２０質量％以下が特に好ましい。
【００３１】
［炭素当量］
この非調質鋼の炭素当量Ｃeqは、０．８６以上０．９１以下である。炭素当量Ｃeqが０．８６以上である非調質鋼からは、適度に粗い結晶粒径を有する鍛造品が得られる。これにより、快削性に優れた鍛造品が得られうる。さらに、炭素当量Ｃeqが０．８６以上である非調質鋼から、引張強さ及び耐力に優れた鍛造品が得られる。しかも、炭素当量Ｃeqが０．９１以下である非調質鋼から得られた鍛造品は、適切な硬さを有するので、快削性に優れる。
【００３２】
炭素当量Ｃeqは、下記の数式（Ｉ）によって算出される。
Ceq = P(C) + P(Si)/7+ P(Mn)/5 + P(Cr)/9 + P(V)      （Ｉ）
この数式において、Ｐ（Ｃ）、Ｐ（Ｓｉ）、Ｐ（Ｍｎ）、Ｐ（Ｃｒ）及びＰ（Ｖ）は、それぞれ、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ及びＶの含有率（質量％）を表す。
【００３３】
［熱間鍛造］
本発明に係る非調質鋼からなる材料に対して、部品の形状に加工する場合に熱間鍛造が施される。この熱間鍛造では、事前に材料が高温環境下に保持される。その典型的な保持温度は、１２００℃程度であり、材料がその温度になるのに十分な時間保持される。この加熱した材料に対して、鍛造加工が施される。鍛造加工される際の典型的な加工温度は、１１５０〜１０５０℃である。鍛造加工ののちは、徐冷が施される。通常の冷却速度は、空冷によって冷却が行われることにより、１．５℃／ｓｅｃ前後である。この熱間鍛造により、鍛造品が得られる。
【００３４】
［組織］
鍛造品は、フェライトとパーライトとの混合組織を、主として有する。鍛造品が、多少のベイナイトを含んでもよい。ベイナイトは、フェライトとパーライトとの混合組織中に、分散して存在する。このベイナイトは、硬質な組織である。従って、鍛造品の硬度及び引張強さの向上に寄与する。一方ベイナイトは、引張強度に比して耐力を低くする特徴があり、耐力比(耐力を引張強さで除した値)を低下させ、かつ快削性を低下させる。耐力比の確保は、使用中の部品の変形抑制や疲労強度確保の観点から重要である。耐力比及び快削性の観点から、ベイナイトの面積比率は３．０％以下が好ましく、１．５％以下がより好ましく、１．０％以下が特に好ましい。ベイナイトの面積比率は、鍛造品の断面の顕微鏡観察によって測定される。測定時の倍率は、４００倍である。鍛造品の５カ所において測定がなされ、これらで得られた結果が平均される。
【００３５】
パーライトは、強度とドリル加工による快削性とに寄与しうる。この観点から、パーライトの面積比率は６５％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、７４％以上が特に好ましい。過剰のパーライトは、鍛造品の硬度を高め、快削性を低下させる。快削性の観点から、パーライトの面積率は８５％以下が好ましく、８０％以下が特に好ましい。パーライトの面積比率は、ベイナイトの面積比率と同様の方法で測定される。
【００３６】
従来、微細な結晶粒径にすることやパーライトの面積比率を少なくすることが強度と被削性の両立に適すると考えられていた。しかし、結晶粒の微細化は硬さの低下を招くため、所望の硬さを得ようとすると合金元素を多く添加する必要があり、コストアップを招くのみならず、合金元素の正偏析部にベイナイトが発生しやすいことによって、かえって被削性を損なったり、耐力比を低下させることがあった。それに対して、本発明者は、結晶粒径が適度に粗大なパーライトを形成させていた場合に、鍛造品の耐力比及びドリル加工性の良好なバランスをもたらすことを突き止めた。この鍛造品のパーライトの平均粒径は、２０μｍ以上が好ましく、２５μｍ以上が特に好ましい。耐力の確保の観点から、パーライトの平均粒径は５０μｍ以下が好ましく、４０μｍ以下がより好ましく、３５μｍ以下が特に好ましい。平均粒径は、鍛造品の断面の顕微鏡観察によって測定される。測定時の倍率は、４００倍である。鍛造品の５カ所において測定がなされ、これらで得られた結果が平均される。パーライトの粒径は、初析フェライトの網目状組織をもとに判定される。
【００３７】
［鍛造品］
本明細書から、鍛造品の発明が把握されうる。すなわち、この鍛造品の材質は、
Ｃ：０．３６質量％以上０．４２質量％以下、
Ｓｉ：０．４０質量％以上０．９０質量％以下、
Ｍｎ：１．１５質量％以上１．３５質量％以下、
Ｓ：０．０３０質量％以上０．０８０質量％以下、
Ｎｉ：０．３０質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｃｒ：０．３５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｍｏ：０．０５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ａｌ：０．００５質量％以上０．０１６質量％以下、
Ｔｉ：０．０００１質量％以上０．００３質量％以下、
Ｖ：０．０７質量％以上０．１３質量％以下、
Ｎ：０．００５質量％以上０．０１５質量％以下
及び
Ｏ：０．００２０質量％以下(０質量％を含まない)
を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避不純物である鋼である。この鍛造品の、下記数式（Ｉ）で算出される炭素当量Ｃeqは、０．８６以上０．９１以下である。この鍛造品の組織は、３．０面積％以下のベイナイトを含み、かつ残部がフェライトとパーライトとの混合組織である。
Ceq = P(C) + P(Si)/7+ P(Mn)/5 + P(Cr)/9 + P(V)      （Ｉ）
この数式において、Ｐ（Ｃ）、Ｐ（Ｓｉ）、Ｐ（Ｍｎ）、Ｐ（Ｃｒ）及びＰ（Ｖ）は、それぞれ、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ及びＶの含有率（質量％）を表す。
【００３８】
［製造方法］
本明細書から、鍛造品の製造方法の発明が把握されうる。すなわち、この製造方法は、
（１）Ｃ：０．３６質量％以上０．４２質量％以下、
Ｓｉ：０．４０質量％以上０．９０質量％以下、
Ｍｎ：１．１５質量％以上１．３５質量％以下、
Ｓ：０．０３０質量％以上０．０８０質量％以下、
Ｎｉ：０．３０質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｃｒ：０．３５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ｍｏ：０．０５質量％以下(０質量％を含まない)、
Ａｌ：０．００５質量％以上０．０１６質量％以下、
Ｔｉ：０．０００１質量％以上０．００３質量％以下、
Ｖ：０．０７質量％以上０．１３質量％以下、
Ｎ：０．００５質量％以上０．０１５質量％以下
及び
Ｏ：０．００２０質量％以下(０質量％を含まない)
を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避不純物であり、下記数式（Ｉ）で算出される炭素当量Ｃeqが０．８６以上０．９１以下である非調質鋼を、準備する工程
及び
（２）上記非調質鋼に熱間鍛造を施して、その組織が、３．０面積％以下のベイナイトを含みかつ残部がフェライトとパーライトとの混合組織である鍛造品を得る工程
を含む。
Ceq = P(C) + P(Si)/7+ P(Mn)/5 + P(Cr)/9 + P(V)      （Ｉ）
この数式において、Ｐ（Ｃ）、Ｐ（Ｓｉ）、Ｐ（Ｍｎ）、Ｐ（Ｃｒ）及びＰ（Ｖ）は、それぞれ、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ及びＶの含有率（質量％）を表す。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００４０】
［実施例１］
原料を真空溶解炉にて溶融し、この原料からインゴットを得た。このインゴットに熱間の切削加工を施して、直径が５０ｍｍである丸棒を得た。この丸棒の組成が、下記の表１に示されている。
【００４１】
［実施例２−１０及び比較例１１−３０］
組成を下記の表１及び２に示されるように調製した他は実施例１と同様にして、丸棒を得た。
【００４２】
【表１】
2020143306.tif 000002
【００４３】
【表２】
2020143306.tif 000003
【００４４】
［硬度の測定］
丸棒を炉に投入し、１２３０℃の温度下に４５分間保持した。この丸棒を取り出したのち、１０５０℃で鍛造を施して鍛造品を得た。この鍛造品は空冷により室温まで冷却した。このときの冷却速度は、０．５℃／ｓｅｃであった。この鍛造品の硬度を、ビッカース硬度計で測定した。測定時の荷重は、５０ｋｇｆであった。この結果が、下記の表３及び４に示されている。
【００４５】
［快削性試験］
硬度測定に供した鍛造品を加工して、試験片を得た。この試験片に、ドリルによる穿孔を行った。ドリル穿孔の条件は、下記の通りである。
ドリルの材質：ＳＫＨ５１
ドリルのサイズ：φ５ｍｍ
送り：０．２ｍｍ／ｒｅｖ
穴の深さ：１５ｍｍ
切削油：なし
エアーブロー：あり
１つのドリルで穿孔可能な穴の数が、下記の表３及び４に示されている。
【００４６】
［引張り試験］
鍛造品から、試験片を切り出した。この試験片の平行部の径は、６ｍｍであった。この試験片を、常温での引張り試験に供し、０．２％耐力と引張強さとを測定した。さらに、耐力比（０．２％耐力／引張強さ）を算出した。これらの結果が、下記の表３及び４に示されている。
【００４７】
【表３】
2020143306.tif 000004
【００４８】
【表４】
2020143306.tif 000005
【００４９】
表３に示される通り、各実施例の非調質鋼から得られた鍛造品では、３１０ＨＶ以上のビッカース硬さ、１０００ＭＰａ以上の引張強さ、及び０．６０以上の耐力比が得られた。さらにこの鍛造品では、ドリルにて３０穴を超える穿孔が可能であった。この非調質鋼から、強度と快削性とに優れた機械部品が得られ得る。
【００５０】
比較例１１の非調質鋼では、Ｃの含有率が低い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、硬さが低く、引張強さが低い。
【００５１】
比較例１２の非調質鋼では、Ｃの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品の組織は、多量のベイナイトを含む。この鍛造品は、耐力比及び快削性に劣る。
【００５２】
比較例１３及び１４のそれぞれの非調質鋼では、Ｍｎの含有率が低く、従って炭素当量Ｃeqが小さい。この非調質鋼から得られる鍛造品では、硬さが不十分である。
【００５３】
比較例１５及び１６のそれぞれの非調質鋼では、Ｍｎの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品の組織は、多量のベイナイトを含む。この鍛造品は、耐力比及び快削性に劣る。
【００５４】
比較例１７及び１８のそれぞれの非調質鋼では、Ａｌの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、パーライトが微細である。この鍛造品では、硬さが不十分である。この鍛造品は、快削性にも劣る。
【００５５】
比較例１９及び２０のそれぞれの非調質鋼では、Ｔｉの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、パーライトが微細である。この鍛造品では、硬さが不十分である。この鍛造品は、快削性にも劣る。
【００５６】
比較例２１の非調質鋼では、Ｓｉの含有率が低い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、フェライトの硬さが低い。従ってこの鍛造品では、引張強さが低い。
【００５７】
比較例２２の非調質鋼では、Ｓｉの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、フェライトの硬さが低い。従ってこの鍛造品は、快削性に劣る。
【００５８】
比較例２３の非調質鋼では、Ｓの含有率が低い。この非調質鋼から得られる鍛造品は、快削性に劣る。
【００５９】
比較例２４の非調質鋼では、Ｓの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、硬さが低く、引張強さが低い。
【００６０】
比較例２５の非調質鋼では、Ｎｉの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品の組織は、多量のベイナイトを含む。この鍛造品は、快削性に劣る。
【００６１】
比較例２６の非調質鋼では、Ｃｒの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品は、快削性に劣る。
【００６２】
比較例２７の非調質鋼では、Ｍｏの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品の組織は、多量のベイナイトを含む。この鍛造品は、快削性に劣る。
【００６３】
比較例２８の非調質鋼では、Ｖの含有率が低い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、硬さが低く、引張強さが低い。
【００６４】
比較例２９の非調質鋼では、Ｖの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品の組織は、多量のベイナイトを含む。この鍛造品は、快削性に劣る。
【００６５】
比較例３０の非調質鋼では、Ｎの含有率が高い。この非調質鋼から得られる鍛造品では、結晶粒が微細である。この鍛造品は、快削性に劣る。
【００６６】
前述の評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明に係る非調質鋼から、熱間鍛造を経て、種々の製品が製造されうる。