(57)【要約】【課題】  優れた加工性と安定した焼入れ性を有し、しかも熱処理後の靭性が良好な高炭素鋼板を提供すること。【解決手段】  質量％で、Ｃ：０．２０〜０．４５％、Ｍｎ：０．４０〜１．５０％、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｐ＋Ｓ：０．０１０％以上、Ｃｒ：０．０１〜０．８０％、Ｔｉ：０．００５〜０．０５０％、Ｂ：０．０００３〜０．００５０％を含有し、さらに、Ｓｎ：０．０５％以下、Ｔｅ：０．０５％以下の１種または２種を含有し、かつＳｎ＋Ｔｅの合計が０．００５％以上含有することを特徴とする加工性と、焼入れ性、靭性の優れた高炭素鋼板。【選択図】  図１
2005314727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ    ：０．２０〜０．４５％、
Ｍｎ  ：０．４０〜１．５０％、
Ｐ    ：０．０３％以下、
Ｓ    ：０．０２％以下、
Ｐ＋Ｓ：０．０１０％以上、
Ｃｒ  ：０．０１〜０．８０％、
Ｔｉ  ：０．００５〜０．０５０％、
Ｂ    ：０．０００３〜０．００５０％
を含有し、さらに、
Ｓｎ  ：０．０５％以下、
Ｔｅ  ：０．０５％以下の１種または２種を含有し、かつＳｎ＋Ｔｅの合計が０．００５％以上含有することを特徴とする加工性と、焼入れ性、靭性の優れた高炭素鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工性と焼入れ性に優れ、かつ熱処理後の靭性の優れた高炭素鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車部品（ギヤ、ミッション）等に使用される高炭素鋼板は、打ち抜き、成型加工後に焼入れ、焼き戻し等の熱処理が施され、所定の強度に調整される。一般に、高炭素鋼板は打ち抜き加工や曲げ加工、軽い絞り加工、軽度の伸びフランジ加工が施されることもある。また、部品形状が複雑な場合は、いくつかの部品を溶接して製造される場合も多い。
【０００３】
ところが近年、部品製造コストの低減を図るべく部品加工の工程省略、一体成型が進められているため、素材の高炭素鋼板にはより加工性の優れた特性が要求されている。
また、焼入れ、焼き戻し等の熱処理により強度を調質して用いられるため、優れた焼入れ性と共に機械構造部品として優れた靭性が要求されている。
【０００４】
加工性と焼入れ性、熱処理後の靭性の優れた高炭素鋼板を提供する技術に関しては、下記に示す特許文献１〜３においても開示されている。
特許文献１の技術は、Ｍｎ量を０．２〜０．５０％、Ｓｉ量を０．１０％以下と低めることと球状化焼鈍を行なうことで加工性を高め、低Ｍｎ化による焼入れ性の低下をＣｒ、Ｂ添加で補うものである。
しかし、この技術で製造した高炭素鋼板は、必ずしも優れた加工性と焼入れ性を有さない。特に、焼入れ性にバラツキが大きく安定した強度調整が出来なく、重要な構造部品には提供できない。
【０００５】
特許文献２の技術は、特許文献１とほぼ同じ技術思想で構成分を調整し、加工性を高めるため炭化物球状化率、炭化物粒径、フェライト粒径を特定したものであり、その手段として球状化焼鈍をＡｃ1点以上の温度まで昇温後に徐冷する熱サイクルを採用したものである。
しかし、この技術で製造した鋼板は軟質化し、通常の引張り試験の伸びは高くなるが、加工方法によっては良好な加工性を示さない場合がある。また、この鋼板も焼入れ性にバラツキが大きく安定した強度調整が出来なく、重要な構造部品には提供できない。
【０００６】
特許文献３の技術は、ＢとＰ量の関係と炭化物粒径、球状化率を特定したものであるが、この技術を適用しても焼入れ性が不安定で、構造部品に適用することは出来ない。
このように従来技術で製造された鋼板は、優れた加工性と安定した焼入れ性を両立出来ないのが現状である。
【特許文献１】特開平１０−１４７８１６号公報
【特許文献２】特開平１１−２５６２６８号公報
【特許文献３】特開平２０００−２４８３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決すべく課題は、優れた加工性と安定した焼入れ性を有し、しかも熱処理後の靭性が良好な高炭素鋼板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
高炭素鋼板は、フェライトとパーライトの混合組織、あるいはフェライトとセメンタイトの混合組織である。パーライトは、フェライトとセメンタイトが層状に積層した組織で延性が乏しいため、加工性を必要とするときは球状化焼鈍し、フェライトと球状炭化物（セメンタイト）の混合組織として用いられる。この球状炭化物は硬質なため変形能はほとんどなく、炭化物の周りは歪が不連続となり、炭化物の周りにボイドが生じ、このボイドが連結して割れが生じる。
したがって、炭化物が少ないほど加工性が良好になるため、加工性の観点からはＣ量を低めることが有用である。
【０００９】
しかし、Ｃは焼入れ性、焼入れ最高硬さに直接影響し、Ｃ量が低くなると焼入れ後の硬さが得られなくなるので、ある程度以上のＣ量が必要である。
低Ｃ化した鋼板の焼入れ性の低下を補う手段としてＢを添加することが良く知られているが、単にＢを添加しただけでは、従来技術で説明したように安定した焼入れ性を得ることができない。
そこで、本発明者等はＢ添加鋼の焼入れ性について種々の検討をした結果、Ｓｎ、Ｔｅを添加、Ｐ＋Ｓ量を特定することにより安定した焼入れ性を得られ、しかも熱処理後の靭性が優れた鋼板を得られることを知見した。
【００１０】
本発明は、上記知見に基づいて完成したものであり、その要旨は以下のとおりである。
（１）質量％で、
Ｃ    ：０．２０〜０．４５％、
Ｍｎ  ：０．４０〜１．５０％、
Ｐ    ：０．０３％以下、
Ｓ    ：０．０２％以下、
Ｐ＋Ｓ：０．０１０％以上、
Ｃｒ  ：０．０１〜０．８０％、
Ｔｉ  ：０．００５〜０．０５０％、
Ｂ    ：０．０００３〜０．００５０％
を含有し、さらに、
Ｓｎ  ：０．０５％以下、
Ｔｅ  ：０．０５％以下の１種または２種を含有し、かつＳｎ＋Ｔｅの合計が０．００５％以上含有することを特徴とする加工性と、焼入れ性、靭性の優れた高炭素鋼板。
【００１１】
以下、本発明の鋼組成の限定理由について説明する。なお、以下の説明、特に成分範囲において使用する％表示は、質量％を意味する。
Ｃは、焼入れ後硬さに直接影響し、Ｃ量が０．２０％未満では焼入れ後、機械構造部品として十分な強度が得られない。
一方、０．４５％を超えると炭化物量が多くなり、加工時に炭化物の周りにボイドが生成し、このボイドが連結する機構で破断が進捗して加工性を劣化させるため、Ｃの上限を０．４５％に特定した。なお、好ましい範囲は、同様の理由から０．２０〜０．３５％である。
【００１２】
Ｍｎは、焼入れ性を高めることで知られているが、Ｍｎの過剰添加は成分の偏析を助長し、炭化物の分散、粒径のバラツキを大きくして加工性を劣化させるため、焼入れ性と加工性のバランスを考慮して０．４０〜１．５％の範囲に特定した。
【００１３】
Ｃｒは、球状化炭化物の粒径のバラツキを抑えて加工性を高める働きをするため、０．８０％以内で添加する。０．８０％を超える添加は、球状化のための焼鈍時間が長時間必要となるため製造コストを上昇させるだけでなく、鋼板が硬質となり加工性をも劣化させる。
一方、炭化物粒径のバラツキを抑える手段としては、凝固条件、熱延条件、焼鈍条件等、Ｃｒ添加以外に存在するため、Ｃｒ量の下限量を０．０１％とした。
【００１４】
Ｂは、焼入れ性を高める元素として知られている。本発明でも、この目的で０．００５０％を上限で添加する。０．００５０％を超えると連続鋳造スラブに欠陥が生じ、製品に表面疵が多くなり、歩留まりが低下する。
一方、添加量が０．０００３％未満になると焼入れ性を高める効果を発揮できないことから、下限を０．０００３％に特定した。
【００１５】
Ｔｉは、Ｂの添加効果を顕現させるためと焼入れ後の靭性を高めるために添加するものであるが、０．０５０％を超える添加は、製造条件により靭性が劣化することがあるので、上限を０．０５０％に特定した。
一方、０．００５％未満の添加量では上記したＴｉの効果を発揮できないことから、下限を０．００５％に特定した。
【００１６】
Ｐは、焼入れ後の靭性を劣化させるので、０．０３％以下にする必要がある。
【００１７】
Ｓは、ＭｎＳ等の介在物となり加工性を劣化させるので、添加量を０．０２％以下にする必要がある。
しかし、添加量があまり少なくなると、後で説明するが焼入れ性が安定しなくなるので、Ｐ＋Ｓ量の合計を０．０１０％以上とする必要がある。
【００１８】
Ｓｎ、Ｔｅ量は、本発明の重要な構成要因である。Ｓｎ、Ｔｅが焼入れ性の安定化に有用であることを知見した実験事実について詳細に説明する。
Ｃ：０．２２％、Ｓｉ：０．１５％、Ｍｎ：０．８９％、Ｃｒ：０．２２％、Ｔｉ：０．０１５〜０．０２１％、Ｂ：０．００１２〜０．００１５％、Ａｌ：０．０３０〜０．０３５％、Ｐ：０．０１４〜０．０１６％、Ｓ：０．００３〜０．００５％でＳｎ、Ｔｅを種々に変えた鋼を真空溶解炉で溶製し、鋼塊を造り、１２５０℃で加熱、６．０ｍｍ厚みに熱延した。表面、裏面から０．５ｍｍ研削して５．０ｍｍ厚みの鋼板を造った。
【００１９】
この鋼板を加熱雰囲気を変えて、６９０℃の温度で１６〜１２６時間の焼鈍を行い、８５０℃×６０分の保持後に６０℃の油中に焼入れ、硬さをビッカス硬度計で測定した。硬さは板厚方向に１０点測定し、その平均値を硬さとした。併せて、この鋼板からＪＩＳ４号衝撃試験片を作り−２０℃の衝撃値を測定した。
【００２０】
図１に合計添加量が０．０７％以下についてＴｅ＋Ｓｎ量と焼入れ硬さの関係を示した。図から分かるようにＴｅ＋Ｓｎの合計添加量が０．００５％以下になると焼入れ硬さの低いものが一部に見られ、安定した焼入れ硬さが得られない。
一方、Ｔｅ＋Ｓｎの合計添加量が０．０１％以上になると、焼入れ硬さがＨｖ５５０以上が安定して得られる。
【００２１】
図２は焼入れ硬さがＨｖ：５５０以上のものについて、−２０℃の衝撃値とＳｎ、Ｔｅ添加量の関係を示した図である。なお、Ｓｎ、Ｔｅ添加量の少ないものは測定値を省略してある。
Ｓｎ、Ｔｅ添加量が０．０５％を超えると衝撃値が低下する事実から、Ｓｎ、Ｔｅの上限は、それぞれ０．０５％以下が望ましい。
Ｓｎ＋Ｔｅが０．００５％未満になると安定した焼入れ性が得られなくなるため、Ｓｎ＋Ｔｅの合計を０．００５％以上に特定した。好ましい範囲は、同様の理由から、Ｓｎ＋Ｔｅが０．０１０％以上である。
【００２２】
次に、Ｐ＋Ｓ量が焼入れ性の安定に寄与することを知見した実験事実について詳細に説明する。
Ｃ：０．２２％、Ｓｉ：０．１５％、Ｍｎ：０．８９％、Ｃｒ：０．２２％、Ｔｉ：０．０１５〜０．０２１％、Ｂ：０．００１２〜０．００１５％、Ａｌ：０．０３０〜０．０３５％、Ｓｎ＋Ｔｅ量が０．００５〜０．０１５％の組成で、Ｐ、Ｓ量を種々に変えた鋼を真空溶解炉で溶製し、鋼塊を造り、１２５０℃で加熱、６．０ｍｍ厚みに熱延した。表面、裏面から０．５ｍｍ研削して５．０ｍｍ厚みの鋼板を造った。
【００２３】
この鋼板を加熱雰囲気を変えて、６９０℃の温度で１６〜１２６時間の焼鈍を行ない、８５０℃×６０分の保持後に６０℃の油中に焼入れ、硬さをビッカス硬度計で測定した。硬さは板厚方向に１０点測定し、その平均値を硬さとした。
【００２４】
得られたＰ＋Ｓ量と焼入れ硬さの関係を図３に示した。図から分かるようにＰ＋Ｓ量が０．０１％未満になると、焼入れ硬さがＨｖ：５００以下のものがあり安定した焼入れ性が得られない。この事実に基づきＰ＋Ｓ量を０．０１０％以上に特定した。好ましくは、同様の理由からＰ＋Ｓ量：０．０１５％以上である。
一方、Ｐ＋Ｓ量があまり多くなると加工性が劣化するので、Ｐ＋Ｓの上限は０．０５％である。良好な加工性を得るためには０．０３５％以下とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
この発明は、加工性の向上と焼入れ性を両立するにあたり、特定に成分調整した鋼にＴｅ、Ｓｎを添加し、Ｐ＋Ｓ量を特定することで、優れた加工性と安定した焼入れ性を有し、しかも熱処理後の靭性が優れた鋼板を提供することが可能となる。
この高炭素鋼板を用いることにより、自動車の駆動系機械部品等の加工において加工度が高く取ることができ、製造工程を省略して低コストで部品等を製造することが可能となり、工業的に極めて有用な発明である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
この発明の鋼は、質量％で、
Ｃ    ：０．２０〜０．４５％、
Ｍｎ  ：０．４０〜１．５０％、
Ｐ    ：０．０３％以下、
Ｓ    ：０．０２％以下、
Ｐ＋Ｓ：０．０１０％以上、
Ｃｒ  ：０．０５〜０．８０％、
Ｔｉ  ：０．０１０〜０．０５０％、
Ｂ    ：０．０００３〜０．００５０％
を含有し、さらに、
Ｓｎ  ：０．０５％以下、
Ｔｅ  ：０．０５％以下の１種または２種を含有し、かつＳｎ＋Ｔｅの合計が０．０１％以上を含有すればよく、その他の化学成分については特に規定せず、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎなどの元素は通常範囲で含有させても本発明の特徴を損なわない。但し、好ましくは次のようにすると良い。
【００２７】
Ｓｉは、鋼板を硬質にし、加工性を損なうと同時に鋼板の表面欠陥の原因となるので、１．０％以下とすることが好ましい。
【００２８】
Ａｌは、過剰に添加すると鋼板の表面欠陥の原因となりやすいので、０．０８％以下の範囲で添加することが好ましい。
【００２９】
Ｎは、多量に添加するとＡｌ、Ｔｉ、Ｂと窒化物をつくり焼入れ性を劣化させるので、０．００８０％以下の範囲で添加することが好ましい。
【００３０】
さらに、目的に応じて、通常添加される範囲でＣｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｖ、Ｃａ、Ｍｇ等の元素を添加してもよい。これらの元素は、本発明の特徴に特に影響を及ぼさない。また、製造過程で不可避的に混入する元素、不純物も本発明の特徴を損なわない。
【００３１】
上記のように成分調整された鋼は、連続鋳造、あるいは造塊−分塊圧延によりスラブとする。このスラブを熱間圧延するが、その際、スラブ加熱温度は、スケール生成による表面状況の劣化を避けるため１２８０℃以下とすることが好ましい。
熱間圧延の仕上温度は、加工性の観点からＡｒ3点以上とすることが望ましい。巻取り温度については、加工性を良好とする炭化物のサイズおよびその分布に制御する観点から、５００〜６５０℃とすることが望ましい。
なお、仕上圧延後の冷却は、炭化物のサイズ分布を均一にした方が加工性に有利に作用するので、パーライトが恒温変態するように注水冷却することが望ましい。
【００３２】
このようにして製造された熱延鋼帯は脱スケール後に球状化焼鈍、あるいは冷間圧延して、焼鈍、または球状化焼鈍後に冷間圧延し焼鈍して製品に供される。
熱延鋼帯を酸洗後に焼鈍する場合、冷間圧延後に焼鈍する場合の良好な加工性を確保するため、Ａｃ1点温度以下の温度で行うことが望ましい。
【００３３】
熱延鋼帯を酸洗後あるいは球状化焼鈍後に冷間圧延する場合の冷間圧延率は、良好な再結晶組織とし良好な加工性を得るため２０％以上にすることが好ましい。
一方、冷間圧延率を高くとると、必然的に熱延鋼帯の厚みを厚くなるため、炭化物のバラツキが大きくなり易いので、７０％以下の冷間圧延率を採用することが好ましい。
このようにして製造された鋼帯は必要に応じて、調質圧延して機械構造部品等の加工に供される。
本発明の高炭素鋼板は、熱延鋼板でも冷延鋼板でもよく、いずれの場合も本発明の特徴の効果を得ることができる。
【実施例１】
【００３４】
表１に示す組成の鋼を真空溶解炉で溶製し、９０ｍｍ厚の鋼塊を造り、１２５０℃×６０分の加熱保持後に、熱間圧延し、６．０ｍｍ厚の鋼板を作った。このときの熱延仕上温度は８２０〜８６０℃であった。
熱延仕上後に平均冷却速度が２０℃／秒で５８０〜６５０℃まで冷却し、その温度で１時間保持後に炉冷した後、鋼板の表裏面から０．５ｍｍ研削し、５．０ｍｍ厚みとした。
なお、Ｓｉ量は０．１０〜０．２１％、Ａｌ量は０．０２２〜０．０３５％、Ｎ量は０．００３２〜０．００３８％であった。
【００３５】
この鋼板を６８０〜７１０℃で保持時間を１８〜１２６時間に変え、球状化焼鈍を行なった。
この鋼板からＪＩＳ５号引張り試験片の平行部中央にｒ：１０ｍｍの５ｍｍ深さの切り込みを両側から入れた試験片を造り、引張り速度２５ｍｍ／分で引張り、絞りを測定した。
なお、絞り率＝（初期断面積−破断時断面積）／初期断面積×１００とした。この方法を加工性の指標に採用したのは、ファインブランキング加工、ＦＣＦ等の高炭素鋼板の加工性と良い相関が認められたためである。このＣ量では、絞りが６５％以上あれば合格である。
【００３６】
また、各々の焼鈍条件毎に８５０℃×６０分加熱保持後に６０℃の油中に焼入れ、この断面硬さを厚さ方向に１０点、ビッカス硬度計で測定した。
焼入れ性の評価は測定個数中に、硬さの平均値がＨｖ：５００以上の数と全数との比で評価した。
焼入れ硬度がＨｖ：５００以上のものについてＪＩＳ４号衝撃サブサイズ試験片を造り、０℃の衝撃値を測定した。同一鋼について全試験の平均値で衝撃値を靭性の評点とした。
【００３７】
【表１】
2005314727.tif 000003
【００３８】
【表２】
2005314727.tif 000004
【００３９】
鋼１は、Ｔｅ：０．０１５％、Ｓｎ：０．００２％を添加したものである。引張り試験の絞りが７１％と優れた加工性を有し、しかも焼入れ材すべてがＨｖ：５００以上を有し優れた焼入れ性を有する。また、焼入れ材の衝撃値も１０５Ｊと高い値を有する。
【００４０】
鋼２は、Ｔｅ：０．００１％、Ｓｎ：０．０１２％を添加した本発明範囲内の実施例である。この鋼板も加工性の指標である絞り値が６６％と高く、焼入れ硬さも１１個すべてがＨｖ：５００以上の硬さが得られる。
【００４１】
鋼３は、Ｔｉ量が０．００１％と本発明のＴｉ量の下限０．００５％を満たしていない比較例である。この鋼板も焼入れ硬さがＨｖ：５００以下のものが半数以上存在し、安定した焼入れ性を有しないことが分かる。
【００４２】
鋼４は、Ｔｅ＋Ｓｎの合計が０．００３％と本発明のＴｅ＋Ｓｎ＞０．００５％を満足しない比較例である。この鋼板は焼入れ後の硬さがＨｖ：５００に満たないものがあり、安定した焼入れ性が有さない事が分かる。
【００４３】
鋼５は、Ｂ量が０．０００１％でＢ量の下限以下の比較例である。この鋼板はすべての鋼板が焼入れ硬さＨｖ：５００以下で焼入れ性が悪いことがわかる。
鋼６は、Ｐ＋Ｓが０．００７％と本発明範囲外の比較例である。この鋼の焼入れ硬さはＨｖ５００未満の値となるものが見られ、焼入れ性が安定しないことが分かる。
【００４４】
このように単にＢを添加しただけでは安定した焼入れ性が得られなく、Ｐ＋Ｓ量およびＳｅ＋Ｓｎ量を特定範囲に制御することにより初めて優れた焼入れ性と靭性が得られることが分かる。
【実施例２】
【００４５】
表３に記載組成の鋼を転炉で溶製し、連続鋳造でスラブを造り、１２５０℃に加熱後、板厚４．０ｍｍの熱延コイルを造った。熱延仕上温度は８２０〜８４０℃の範囲、巻取り温度は６００〜６２５℃であった。
このコイルを酸洗後に６９０℃×１６〜９６時間の焼鈍を行ない、この鋼板からＪＩＳ５号引張り試験片の平行部中央にｒ＝１０のＲを付けた試験を作成し、引張り試験後に絞りを求めた。この試験を行った理由は、高炭素鋼板の広い成型方法において加工性と良い相関があるからである。
この成分の鋼の場合、絞りが６５％以上あれば合格であり、絞り値は、同一組成の鋼について焼鈍条件が変えたものの平均値で評価した。
【００４６】
また、焼入れ条件を８５０〜８８０℃×４５〜９０分の加熱後に、６０℃の油中に焼入れを行い、ビッカス硬さを測定した。なお、加熱保持時の雰囲気はＣポテンシャル０．２５で行なった。
焼入れ硬さがＨｖ：５００以上のものから４号衝撃サブ試験片を造り、０℃の衝撃値を測定した。衝撃値も焼鈍条件、焼入れ条件すべての平均値で評価した。これらの測定結果を図４に示す。
【００４７】
【表３】
2005314727.tif 000005
【００４８】
【表４】
2005314727.tif 000006
【００４９】
鋼８は、本発明内の実施例である。絞りが７８％と優れた加工性を有し、焼入れ硬さも１８条件すべてＨｖ：５００以上、衝撃値も１１５Ｊで焼入れ性、靭性共に優れた特性を有することが分かる。
【００５０】
鋼９は、Ｔｅ、Ｓｎ量が本発明範囲から外れた比較例で加工性、靭性は良好であるが、焼入れ硬さが１９条件中、６条件でＨｖ：５００に満たなく、安定した焼入れ性を有しないことが分かる。
【００５１】
鋼１０はＴｉ量が、鋼１１はＢ量が共に本発明範囲外の比較例である。共に、焼入れ硬さがＨｖ：５００に満たないものが多く焼入れ性の安定性に劣り、重要な機械構造部品等には適用できないことが分かる。
【００５２】
鋼１２は、Ｐ＋Ｓ量が０．００６％と本発明範囲から外れた比較例である。この鋼も焼入れ性の安定性に欠点がある。
鋼１３は、Ｓｎが０．０６５％と本発明の上限を外れた比較例である。この鋼板は、加工性の指標である絞りが７０％以下、衝撃値も２５Ｊと低く、加工性、靭性が劣ることが分かる。
【００５３】
このように、本発明のすべての条件を満足することによって初めて優れた加工性と安定した焼入れ性、焼入れ後の靭性の優れた鋼板が提供可能となることが分かる。
【実施例３】
【００５４】
表３に記載の組成の鋼を転炉で溶製し、連続鋳造でスラブを造った。このスラブを１２５０℃に加熱後に、板厚６．０ｍｍの熱延コイルとし、酸洗後に、球状化焼鈍後、あるいは直接に板厚４．０ｍｍまで冷間圧延し、６８０℃×１２〜９６時間の焼鈍を行なった。
この鋼板から実施例２と同じ方法で加工性、焼入れ性、焼入れ後の靭性を調査した。子番号２は熱延板を直接に冷延、焼鈍したもの、子番号３は熱延板を球状化焼鈍後に冷延、焼鈍したものである。
【００５５】
【表５】
2005314727.tif 000007
【００５６】
鋼８・２は、本発明範囲内実施例で絞りが７２％と良好な加工性を有し、焼入れ性も１８サンプルすべてがＨｖ：５００以上の硬さが得られ、安定した焼入れ性を有することが分かる。また、焼入れ材の衝撃値も１１０Ｊと優れた靭性を有することが分かる。
鋼８・３は、球状化焼鈍材を冷延、焼鈍した本発明内の実施例である。この鋼も優れた加工性と、安定した良好な焼入れ性、焼入れ後も優れた靭性を有することが分かる。
【００５７】
鋼９・２、９・３は、Ｓｎ、Ｔｅ添加量が本発明範囲から外れた比較例である。Ｓｎ、Ｔｅ添加が本発明範囲を外れると焼入れ性が安定しなく、Ｈｖ：５００未満の焼入れ硬さ約４割存在する。
【００５８】
鋼１０・２、１０・３は、Ｔｉ量が本発明範囲から外れた比較例である。この鋼も焼きいれ硬さがＨｖ：５００に満たないものが多く、焼入れ性が不安定であることが分かる。
鋼１１・２、１１・３は、Ｂ量が本発明範囲から外れた比較例であるが、この鋼は焼入れ硬さがＨｖ：５００以上のものが無く、焼入れ性が悪い。
【００５９】
鋼１２・２、１２・３は、Ｐ＋Ｓ量が本発明範囲から外れた比較例である。この鋼も焼入れ性が安定しなく、焼入れ硬さがＨｖ：５００以下のものが４分の１程度存在する。
鋼１３・２、１３・３は、Ｓｎ量が本発明の上限に外れた比較例である。この鋼は、焼入れ硬さは安定してＨｖ：５００以上が得られるが、加工性の指標である絞りが低く、焼入れ後の衝撃値が低く、良好な加工性、優れた靭性を得る目的に到達しない。
【実施例４】
【００６０】
表６に示した鋼を転炉で溶製し、連続鋳造でスラブを造った。このスラブを１２４０℃に加熱、６．０ｍｍおよび４．０ｍｍ厚に熱間圧延した。熱延仕上温度は８００〜８６０℃、巻取り温度は５８０〜６５０℃であった。
この鋼帯を酸洗後に、４．０ｍｍ厚のものは６９０〜７１０℃で１８〜９６時間保持する炭化物球状化焼鈍を行った。
６．０ｍｍ厚の鋼帯は、４．０ｍｍ厚まで冷間圧延後に６７０〜６９０℃×１６〜６２時間の焼鈍を行い、この鋼板から、実施例２と同じ方法で加工性を評価し、Ｃ：０．２８％は６５％以上、Ｃ：０．３５％は６０％以上が合格である。
【００６１】
焼入れ性はＣ：０．２８％がＨｖ：５５０、Ｃ：０．３５％がＨｖ：６００を焼入れ性に基準硬さとし、この硬さ以上の焼入れ硬さが得られたものと全試験数との比で評価した。
基準硬さ以上のものについて、焼き戻しにより硬さをＨｖ：４４０〜４６０に調整し、この調査結果を表７に示した。
なお、子番号１は熱延板を球状化焼鈍したもので、子番号２は熱延板を冷延、焼鈍したものである。
【００６２】
【表６】
2005314727.tif 000008
【００６３】
【表７】
2005314727.tif 000009
【００６４】
鋼１４は、Ｃ：０．２８％の本発明範囲内の実施例である。熱延鋼帯を球状化焼鈍した１４・１も、冷延、焼鈍した１４・２も優れた焼入れ性、加工牲を有し、熱処理後の靭性も良である。
【００６５】
鋼１５は、鋼１４と同一Ｃ量であるが、Ｐ＋Ｓ量が本発明範囲から外れた比較例である。この鋼は、球状化焼鈍材、冷延・焼鈍材共に、焼入れ硬さがＨｖ：５５０未満のものが見られ、安定した焼入れ性が得られないことが分かる。
【００６６】
鋼１６はＣ：０．３５％の本発明範囲内の実施例である。１６・１は熱延鋼帯を球状化焼鈍したもの、１６・２は冷延、焼鈍したものであるが、共に良好な加工性と安定した焼入れ性を有すると共に、熱処理後の靭性も優れていることが分かる。
【００６７】
一方、Ｃ量は同一であるが、Ｓｎ＋Ｔｅ添加量が本発明範囲から外れた１７・１、１７・２は焼入れ性が安定していなく、焼入れ硬さがＨｖ：６００に満たないものが存在する。
【００６８】
鋼１８はＴｉ、Ｂ量、Ｓｎ＋Ｔｅ量が本発明範囲外の比較例である。焼入れ性はＣ：０．４５％と高いため焼入れ性は安定しているが、加工性の指標である絞り率が５８％と低く、加工性が本発明の実施例に比較して加工性が劣ることが分かる、また、熱処理後の靭性も本発明の実施例に比べて大幅に劣ることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上実施例で詳細に説明したように、加工性の向上と焼入れ性を両立するにあたり、特定に成分調整した鋼にＴｅ、Ｓｎを添加しＰ＋Ｓ量を特定することで、優れた加工性と安定した焼入れ性を有し、しかも熱処理後の靭性が優れた鋼板を提供することが可能となる。
この高炭素鋼板を用いることにより、自動車の駆動系機械部品等の加工において加工度が高く取ることができ、製造工程を省略して低コストで部品等を製造することが可能となり、工業的に極めて有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】Ｓｎ＋Ｔｅ量と焼入れ硬さの関係を示す図である。
【図２】Ｓｎ、Ｔｅ量と衝撃値の関係を示す図である。
【図３】Ｐ＋Ｓ量と焼入れ硬さの関係を示す図である。
【図１】
2005314727.tif 000010
【図２】
2005314727.tif 000011
【図３】
2005314727.tif 000012