(57)【要約】      （修正有）【課題】寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産することを可能とするダイカスト金型鋼を提供する。【解決手段】質量％で、０．３２〜０．４２％のＣを含む鋼に、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＶの必須添加元素、少なくともいずれかを含み得るＭｏ及びＷの準必須添加元素、及び、任意に含み得る任意添加元素を添加したダイカスト金型鋼である。任意添加元素において、質量％で、Ｃｕを１．０％以下、Ｎｉを０．５％以下、Ｃｏを１．０％以下、Ｂを０．０１％以下、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃａを０．０５％以下、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＲＥＭ、Ｍｇを０．１％以下で任意に含み、必須添加元素において、Ｃｒを４．０〜６．０％、Ｓｉを０．０５〜０．２％、Ｍｎを０．３〜１．５％、及び、Ｖを０．２〜０．７％添加し、準必須添加元素において、Ｍｏ及び／又はＷを、０．８≦Ｍｏ＋１／２Ｗ≦２．０となるように添加する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、０．３２〜０．４２％のＣを含む鋼に、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＶの必須添加元素、少なくともいずれかを含み得るＭｏ及びＷの準必須添加元素、及び、任意に含み得る任意添加元素を添加したダイカスト金型鋼であって、
前記任意添加元素において、質量％で、
Ｃｕを１．０％以下、
Ｎｉを０．５％以下、
Ｃｏを１．０％以下、
Ｂを０．０１％以下、
Ｓｅを０．０５％以下、
Ｔｅを０．０５％以下、
Ｐｂを０．０５％以下、
Ｂｉを０．０５％以下、
Ｃａを０．０５％以下、
Ｎｂを０．１％以下、
Ｔａを０．１％以下、
Ｔｉを０．１％以下、
Ｚｒを０．１％以下、
ＲＥＭを０．１％以下、及び、
Ｍｇを０．１％以下で任意に含み得るとともに、
前記必須添加元素において、質量％で、
Ｃｒを４．０〜６．０％の範囲内、
Ｓｉを０．０５〜０．２％の範囲内、
Ｍｎを０．３〜１．５％の範囲内、及び、
Ｖを０．２〜０．７％の範囲内で添加し、
前記準必須添加元素において、質量％で、
Ｍｏ及び／又はＷを、０．８≦Ｍｏ＋１／２Ｗ≦２．０となるように添加し、３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を与えたことを特徴とするダイカスト金型鋼。
【請求項２】
［Ｍ］を元素Ｍの質量％での添加量として、
Ｕ＝５９．０７［Ｃ］−１８８１［Ｃ］２＋１８３７［Ｃ］３
Ｖ＝６０．５２［Ｓｉ］−１２９［Ｓｉ］２＋６５．６６［Ｓｉ］３
Ｗ＝−２．３０３［Ｍｎ］＋２．３１５１［Ｍｎ］２−１．７４３［Ｍｎ］３
Ｘ＝−１１．８１［Ｃｒ］＋２．７８９［Ｃｒ］２−０．２１６［Ｃｒ］３
としたときに、λ＝Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ−１２．４８が３０以上となることを特徴とする請求項１記載のダイカスト金型鋼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカスト鋳造製品の製造に使用されるダイカスト金型のためのダイカスト金型鋼に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム合金などの溶湯を金型に圧入して得られるダイカスト鋳造製品は、自動車部品、家庭用電機部品、電気通信機器部品等、数多くの工業製品に用いられている。このような大量生産される部品の製造においては、寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産することが要求される。例えば、溶湯の接触する金型意匠面にヒートチェックなどの表面荒れが生じてしまうと、ダイカスト鋳造製品の表面に転写されて品質が低下してしまう。また、このヒートチェックなどにより、ダイカスト鋳造製品が金型に焼き付いて付着してしまうと、生産性が低下してしまう。更に、これらにより金型の交換を必要となれば、やはり生産性が低下してしまう。そこで、ダイカスト鋳造製品の生産性を高めるために溶湯の圧入間隔を短くできて、しかもショット毎の損傷の少ない金型の開発が求められている。
【０００３】
例えば、特許文献１及び２では、耐ヒートチェック性に優れた工具鋼が開示されている。特許文献１では、成分中のＳｉ量の上限値を規制することで、巨大な一次炭化物の生成を抑制できてダイカスト金型としたときの耐ヒートチェック性を向上させ得ることを開示している。一方、特許文献２では、同様に、成分中のＳｉ量の上限値を規制することで、粒界酸化による粒界の脆化を防止できて、ダイカスト金型としたときの耐ヒートチェック性を向上させ得ることを開示している。
【０００４】
また、例えば、特許文献３及び４では、ダイカスト金型鋼として多く使用されている５Ｃｒ鋼であるＪＩＳ−ＳＫＤ６１をベースにした工具鋼が開示されている。特許文献３では、成分中のＶ量の上限値を規制することで、圧延方向に伸びた縞状偏析を低減するとともに、成分中のＳ量の上限値を規制することで圧延方向に伸び易い硫化物系非金属介在物を抑制して、方向に関係なく高い靱性を確保できることを開示している。また、特許文献４では、成分中に希土類元素を添加することで、高い熱間加工性及び高い疲労強度を与え得ることを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平７−１７９８６号公報
【特許文献２】特開２００５−３０７２４２号公報
【特許文献３】特開平５−１４８５８９号公報
【特許文献４】特開平８−１００２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１乃至４に開示の鋼のように、高い靱性及び高い疲労強度を与えることによって、ショット毎の損傷の少ない金型を得ることが出来る。一方、ダイカスト鋳造製品の生産性を高めるために溶湯の圧入間隔を短くするためには、圧入された溶湯を速やかに凝固させるよう、金型の熱伝導率を上げてその温度を冷却しやすくする必要がある。このとき、ダイカスト鋳造製品の鋳造組織は微細になって、鋳肌に優れた鋳物をハイサイクルで得ることが出来る。その一方で、金型に対しては過酷な熱履歴を与えることになるため、ヒートチェックを生じやすくもなり、一度これが生じてしまえば、鋳肌に影響を与えてしまうとともに、焼き付きを生じて生産性を低下させてしまい得るのである。
【０００７】
本発明はかかる状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産することを可能とするダイカスト金型のためのダイカスト金型鋼の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるダイカスト金型鋼は、質量％で、０．３２〜０．４２％のＣを含む鋼に、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＶの必須添加元素、少なくともいずれかを含み得るＭｏ及びＷの準必須添加元素、及び、任意に含み得る任意添加元素を添加したダイカスト金型鋼であって、前記任意添加元素において、質量％で、Ｃｕを１．０％以下、Ｎｉを０．５％以下、Ｃｏを１．０％以下、Ｂを０．０１％以下、Ｓｅを０．０５％以下、Ｔｅを０．０５％以下、Ｐｂを０．０５％以下、Ｂｉを０．０５％以下、Ｃａを０．０５％以下、Ｎｂを０．１％以下、Ｔａを０．１％以下、Ｔｉを０．１％以下、Ｚｒを０．１％以下、ＲＥＭを０．１％以下、及び、Ｍｇを０．１％以下で任意に含み得るとともに、前記必須添加元素において、質量％で、Ｃｒを４．０〜６．０％の範囲内、Ｓｉを０．０５〜０．２％の範囲内、Ｍｎを０．３〜１．５％の範囲内、及び、Ｖを０．２〜０．７％の範囲内で添加し、前記準必須添加元素において、質量％で、Ｍｏ及び／又はＷを、０．８≦Ｍｏ＋１／２Ｗ≦２．０となるように添加し、３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を与えたことを特徴とする。
【０００９】
かかる発明によれば、熱間加工性及び疲労強度を低下させることなく、熱伝導率の高いダイカスト金型を得ることが出来るので、溶湯の圧入間隔を短くできて、しかもショット毎の損傷を少なくすることができる。故に、寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産することが可能となる。その上で、所定量以内の任意添加元素によれば、前記したダイカスト金型としての特徴を損なうことなく、更なる熱間加工性及び疲労強度の向上及び製造工程上の利点を与え得るのである。
【００１０】
上記したダイカスト金型鋼において、［Ｍ］を元素Ｍの質量％での添加量として、
Ｕ＝５９．０７［Ｃ］−１８８１［Ｃ］２＋１８３７［Ｃ］３
Ｖ＝６０．５２［Ｓｉ］−１２９［Ｓｉ］２＋６５．６６［Ｓｉ］３
Ｗ＝−２．３０３［Ｍｎ］＋２．３１５１［Ｍｎ］２−１．７４３［Ｍｎ］３
Ｘ＝−１１．８１［Ｃｒ］＋２．７８９［Ｃｒ］２−０．２１６［Ｃｒ］３
としたときに、λ＝Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ−１２．４８が３０以上となることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、熱間加工性、疲労強度及び熱伝導率に大きな影響を与える合金成分であるＣ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＣｒの４つの必須添加元素を調整することで、３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を与えるダイカスト金型鋼を与えることができる。故に、寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による実施例及び比較例の合金の機械強度の表である。
【図２】本発明による実施例及び比較例の合金の機械強度の表である。
【図３】本発明による実施例及び比較例の合金からなるダイカスト金型のショット試験後の金型意匠面の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明者は、質量％で、０．４％程度のＣを含む亜共析鋼において、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＶの必須添加元素と、少なくともいずれか一方を含み得るＭｏ及びＷの準必須添加元素とを所定の範囲内で添加することでダイカスト金型鋼としての熱間加工性及び疲労強度を犠牲にすることなく、３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を有する鋼を得られることを見い出したのである。
【００１３】
以下に、その詳細について説明する。
【００１４】
図１に示す各成分組成を有する合金のそれぞれについてアーク溶解炉にて溶製、造塊してインゴットを得た後に、１２００℃で鍛造し、これを８７０℃で１８０分の焼きなまし処理を施して供試材を得た。各供試材からは、φ１０ｍｍ×２ｍｍの円板を切り出して、ロックウェル硬度計のＣスケールにて硬さを測定し、またレーザーフラッシュ法により熱伝導率を測定した。更に、各供試材からは、Ｈ方向にノッチを設けたシャルピー試験片（ＪＩＳ３号試験片）を作成し、シャルピー試験を行った。更に、各供試材からダイカスト金型を作成し、これをダイカストマシンにセットして、３０ショットの鋳造を行った後の金型意匠面の表面温度（最高温度）を測定した。更に、１００００ショットのダイカスト鋳造を実施し、１００００ショット後の金型にカラーチェック（金型表面のクラックを着色によって観察する試験）を実施し、ヒートチェックの状態を撮影した。以上の結果を図２及び図３に示した。
【００１５】
図１に示す試験片Ｎｏ．１〜１１及びＮｏ．１４〜１６の成分組成は、質量％で、０．３２〜０．４２％のＣを含む鋼に、Ｃｒを４．０〜６．０％の範囲内、Ｓｉを０．０５〜０．２％の範囲内、Ｍｎを０．３〜１．５％の範囲内、及び、Ｖを０．２〜０．７％の範囲内で添加し、更に、Ｍｏ及び／又はＷを、０．８≦Ｍｏ＋１／２Ｗ≦２．０となるように添加した鋼の成分組成である。一方、試験片Ｎｏ．１２及び１３の成分組成は、従来、一般的に使用されている金型鋼であるＪＩＳ−ＳＫＤ６及びＪＩＳ−ＳＫＤ６１の成分組成である。
【００１６】
図２に示すように、試験片Ｎｏ．１２及び１３と比較して、前記した成分範囲内にある試験片Ｎｏ．１〜１１及びＮｏ．１４〜１６においては、硬さにほとんど相違はないものの、シャルピー値及び熱伝導率において大幅な上昇が見られる。
【００１７】
ここで、熱伝導率値の上昇は、ダイカスト鋳造時の到達温度の低下に反映される。特に、金型意匠面の表面温度が高温になると、焼付きやヒートチェックを生じやすくなる。この傾向はダイカストマシンを使ったショット試験でも観察された。
【００１８】
図３に示すように、ショット試験後の金型意匠面のヒートチェックの密度及び大きさは、試験片Ｎｏ．１２と比較して、前記した成分範囲内にある試験片Ｎｏ．１及び３では大幅に少ないことがわかる（なお、図３は、ヒートチェックを着色した後の金型意匠面の様子である）。つまり、金型意匠面の表面温度を低温にすることで、ダイカスト製品の焼き付きを防止できるとともに、ヒートチェックを大幅に抑制できてアルミニウム合金などの溶湯がクラックへ差し込まれにくくなるのである。
【００１９】
ここで、図１に示す本実施例の成分組成の一連の鋼においては、焼付きやヒートチェックを少なくできる４２０℃以下の金型意匠面温度を達成するには、３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）よりも大なる熱伝導率が必要なことが判った。
【００２０】
ところで、本発明者は、５Ｃｒ程度の亜共析鋼において、熱伝導率に与える影響の大きな元素を試行錯誤の結果見い出した。特に、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＣｒの４つの元素の成分組成比と熱伝導率との関係についていくつか実験を行って、この結果をばらつき誤差の少ない回帰計算式に表すことが出来得ることも見出した。すなわち、熱伝導率λ（Ｗ／（ｍ・Ｋ））について、［Ｍ］を元素Ｍの質量％での添加量とすると、
Ｕ＝５９．０７［Ｃ］−１８８１［Ｃ］２＋１８３７［Ｃ］３
Ｖ＝６０．５２［Ｓｉ］−１２９［Ｓｉ］２＋６５．６６［Ｓｉ］３
Ｗ＝−２．３０３［Ｍｎ］＋２．３１５１［Ｍｎ］２−１．７４３［Ｍｎ］３
Ｘ＝−１１．８１［Ｃｒ］＋２．７８９［Ｃｒ］２−０．２１６［Ｃｒ］３
としたときに、λ＝Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ−１２．４８で熱伝導率を表すことができ得ることを見出した。例えば、図２に示すように、全ての試験片Ｎｏ．１〜１６について、上記した回帰計算式による熱伝導率の計算値が実測値にほぼ一致しているのである。
【００２１】
ところで、上記した本実施例によるダイカスト金型鋼からダイカスト金型を作成するにあたっては、まずは必要な硬さに調質熱処理、例えば、ＨＲＣ４５〜５０の硬さに調質した後に必要な機械加工を行う。
【００２２】
以上、本実施例によるダイカスト金型鋼からなるダイカスト金型によれば、寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産できるのである。
【００２３】
なお、上記した実施例及び比較例から本発明によるダイカスト金型鋼の合金組成の各成分範囲を求める指針は以下の如きである。
【００２４】
まず、鋼を形成するＣと、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＶの必須添加元素と、及び、少なくともいずれかを含み得るＭｏ及びＷの準必須添加元素とについて述べる。
【００２５】
Ｃは、焼入れ焼戻しによるマルテンサイト鋼の必要な硬さを得るため、また合金炭化物の析出強化による必要な強度及び硬さを得るために所定量以上を含有させることが必要である。一方、Ｃの含有量の増加に伴い、マルテンサイト鋼としての過飽和固溶量が過剰となって靭性を低下させてしまうため、ダイカスト金型鋼として必要とされる靱性を確保する観点からＣの含有量の上限を求めた。故に、質量％で、Ｃは０．３２〜０．４２％の範囲内とした。
【００２６】
Ｓｉは、鋼の溶製時において脱酸作用を有し、健全な鋼を得るために所定量以上を添加することが必要である。一方、過剰に添加すると、強度、靱性及び熱伝導率を低下させてしまう。そこで、ダイカスト金型鋼として必要とされる強度、靱性及び熱伝導率、特に、本発明の特徴として重要なダイカスト金型鋼としての３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を確保する観点からＳｉの添加量の上限を求めた。故に、質量％で、Ｓｉは０．０５〜０．２０％の範囲内とした。
【００２７】
Ｍｎは、焼入れ性を向上させる元素であり、ダイカスト金型鋼として必要とされる焼入れ性を確保する観点から、所定量以上を添加することが必要である。一方、過剰に添加すると、軟化抵抗及び熱伝導率を低下させてしまう。更に、球状化焼なましに時間を要するため、製造性を低下させてしまう。そこで、ダイカスト金型鋼の製造工程において許容出来得る軟化抵抗及び製造性を確保することはもちろん、本発明の特徴として重要な、ダイカスト金型鋼としての３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を確保する観点から、Ｍｎの添加量の上限を求めた。故に、質量％で、Ｍｎは０．３〜１．５％の範囲内とした。
【００２８】
Ｃｒは、焼入れ性及び破壊靭性を向上させる元素であり、ダイカスト金型鋼として必要とされる焼入れ性を確保する観点から、所定量以上を添加することが必要である。一方、過剰に添加すると、高温強度を極端に低下させてしまうことから、ダイカスト金型鋼として必要とされる高温強度を確保する観点から、添加量の上限を求めた。故に、質量％で、Ｃｒは４．０〜６．０％の範囲内とした。
【００２９】
Ｍｏ及びＷは、高温強度を向上させる元素であり、ダイカスト金型鋼として必要とされる高温強度を確保する観点から、所定量以上を含有させることが必要である。一方、過剰に添加すると、高温強度に対する変化はほとんどないものの、破壊靱性を低下させてしまうことから、ダイカスト金型鋼としての破壊靱性を確保する観点から、添加量の上限を求めた。なお、Ｗは、Ｍｏに対して、質量％でほぼ倍の量で前記した効果に寄与し得るため、Ｍｏ＋１／２Ｗの添加量で上限及び下限を定め得ることを見出している。故に、質量％で、Ｍｏ＋１／２Ｗは０．８〜２．０％の範囲内とした。
【００３０】
Ｖは、靭性に大きく影響を及ぼす元素であり、焼入れ時の結晶粒粗大化を抑制して耐衝撃性の低下を防ぐ。ダイカスト金型鋼として必要とされる靭性及び耐衝撃性を確保する観点から、所定量以上を添加することが必要である。一方、過剰に添加すると、ソーキングにより溶解し切れない粗大な炭化物（ＶＣ）が残留し、疲労強度、耐衝撃性を大幅に低下させてしまう。そこで、ダイカスト金型鋼として必要とされる疲労強度及び耐衝撃性を確保する観点から、添加量の上限を求めた。故に、質量％で、Ｖは０．２〜１．０％の範囲内とした。
【００３１】
続いて、任意に含み得る任意添加元素について述べる。任意添加元素については、上記した必須添加元素及び準必須添加元素によるダイカスト金型としての特徴を損なうことなく添加し得る上限値を求めている。
【００３２】
Ｎｉは、焼入れ性及び耐衝撃性を向上させる一方で、多量に添加すると焼なましに時間を要し、製造性を低下させてしまう。故に、質量％で、Ｎｉは０．５％以下で任意に添加し得る。
【００３３】
Ｃｕ、Ｃｏ及びＢは、基地を強化して強度及び耐衝撃性を向上させるために添加し得る。故に、質量％で、Ｃｕは１．０％以下、Ｃｏは１．０％以下、及び、Ｂは０．０１％以下で任意に添加し得る。
【００３４】
Ｓｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃａ及びＭｇは、鋼としての被削性を改善するために添加し得る。故に、質量％で、Ｓｅは０．０５％以下、Ｔｅは０．０５％以下、Ｐｂは０．０５％以下、Ｂｉは０．０５％以下、Ｃａは０．０５％以下、及び、Ｍｇは０．１％以下で任意に添加し得る。
【００３５】
Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ及びＺｒは、炭化物生成元素であり、高い硬さの炭化物を生成して耐摩耗性を向上させるために添加し得る。故に、質量％で、Ｎｂは０．１％以下、Ｔａは０．１％以下、Ｔｉは０．１％以下、及び、Ｚｒは０．１％以下で任意に添加し得る。
【００３６】
ＲＥＭは、高温における耐酸化性の向上、特に密着スケールの剥離を抑制するために添加し得る一方、過剰に添加すると、熱間加工性を低下させる。故に、質量％で、ＲＥＭは０．１％以下で任意に添加し得る。
【００３７】
次に、製造工程においては、不可避的不純物も含まれ得る。不可避的不純物は、より少ない方が好ましい。上記したダイカスト金型としての特徴に影響を与えない範囲で不可避的不純物を許容し得るが、特に、影響の大きい不可避的不純物についてはその許容し得る上限値を定めることができる。より詳細には、Ｐ、Ｓ、ｓ−Ａｌ、Ｏ及びＮに関しては、下記の如く定めることができる。  
【００３８】
Ｐは、介在物として粒界へ析出して耐衝撃性を低下させ、更に、偏析の濃度勾配を大きくして異方性を悪化させるため、より少ない方が好ましい。故に、許容し得る上限値は、質量％で、０．０５％以下である。
【００３９】
Ｓは、疲労破壊の起点となる介在物を多量に生成するため、より少ない方が好ましい。故に、許容し得る上限値は、質量％で、０．０１％以下である。
【００４０】
ｓ−Ａｌ、Ｏ及びＮは、靱性を低下させるため、より少ない方が好ましい。故に、許容し得る上限値は、質量％で、ｓ−Ａｌは０．０２５％以下、Ｏは０．００５％以下、及び、Ｎは０．０２５％以下である。
【００４１】
ここまで本発明による代表的実施例及びこれに基づく変形例を説明したが、本発明は必ずしもこれら実施例及び変形例に限定されるものではなく、当業者であれば、添付した特許請求の範囲を逸脱することなく種々の代替実施例及び改変例を見出すことができるであろう。
【図１】
2010168639.tif 000002
【図２】
2010168639.tif 000003
【図３】
2010168639.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月15日(2009.4.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
［Ｍ］を元素Ｍの質量％での添加量として、
Ｕ＝５９．０７［Ｃ］−１８８１［Ｃ］２＋１８３７［Ｃ］３
Ｖ＝６０．５２［Ｓｉ］−１２９［Ｓｉ］２＋６５．６６［Ｓｉ］３
Ｗ＝−２．３０３［Ｍｎ］＋２．３１５１［Ｍｎ］２−１．７４３［Ｍｎ］３
Ｘ＝−１１．８１［Ｃｒ］＋２．７８９［Ｃｒ］２−０．２１６［Ｃｒ］３
としたときに、λ＝Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ−１２．４８が３０以上となることを特徴とする請求項１記載のダイカスト金型鋼。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記したダイカスト金型鋼において、［Ｍ］を元素Ｍの質量％での添加量として、
Ｕ＝５９．０７［Ｃ］−１８８１［Ｃ］２＋１８３７［Ｃ］３
Ｖ＝６０．５２［Ｓｉ］−１２９［Ｓｉ］２＋６５．６６［Ｓｉ］３
Ｗ＝−２．３０３［Ｍｎ］＋２．３１５１［Ｍｎ］２−１．７４３［Ｍｎ］３
Ｘ＝−１１．８１［Ｃｒ］＋２．７８９［Ｃｒ］２−０．２１６［Ｃｒ］３
としたときに、λ＝Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ−１２．４８が３０以上となることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、熱間加工性、疲労強度及び熱伝導率に大きな影響を与える合金成分であるＣ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＣｒの４つの必須添加元素を調整することで、３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を与えるダイカスト金型鋼を与えることができる。故に、寸法精度と鋳肌に優れた高品質の鋳物をハイサイクルで大量に生産することが可能となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【図１】本発明による実施例及び比較例の合金の成分組成の表である。
【図２】本発明による実施例及び比較例の合金の機械強度の表である。
【図３】本発明による実施例及び比較例の合金からなるダイカスト金型のショット試験後の金型意匠面の写真である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
ところで、本発明者は、５Ｃｒ程度の亜共析鋼において、熱伝導率に与える影響の大きな元素を試行錯誤の結果見い出した。特に、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ及びＣｒの４つの元素の成分組成比と熱伝導率との関係についていくつか実験を行って、この結果をばらつき誤差の少ない回帰計算式に表すことが出来得ることも見出した。すなわち、熱伝導率λ（Ｗ／（ｍ・Ｋ））について、［Ｍ］を元素Ｍの質量％での添加量とすると、
Ｕ＝５９．０７［Ｃ］−１８８１［Ｃ］２＋１８３７［Ｃ］３
Ｖ＝６０．５２［Ｓｉ］−１２９［Ｓｉ］２＋６５．６６［Ｓｉ］３
Ｗ＝−２．３０３［Ｍｎ］＋２．３１５１［Ｍｎ］２−１．７４３［Ｍｎ］３
Ｘ＝−１１．８１［Ｃｒ］＋２．７８９［Ｃｒ］２−０．２１６［Ｃｒ］３
としたときに、λ＝Ｕ＋Ｖ＋Ｗ＋Ｘ−１２．４８で熱伝導率を表すことができ得ることを見出した。例えば、図２に示すように、全ての試験片Ｎｏ．１〜１６について、上記した回帰計算式による熱伝導率の計算値が実測値にほぼ一致しているのである。