(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で
Ｃ  ：０．１〜０．６％
Ｓｉ：２．５％以下（０％を含まない）
Ｍｎ：０．２〜３．０％
Ｓ  ：０．１５０％未満（０％を含まない）
Ｏ  ：０．００１〜０．０１５％を含有し、
残部がＦｅおよび不可避不純物である機械構造用棒鋼において、
該棒鋼はさらにＮａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有し、且つ、
該棒鋼の鍛造方向に平行な断面に現われる長径１〜１５μｍの介在物が断面積１ｍｍ2当たり５０〜１５００個で、該介在物の全量中に占める酸化物の個数の割合が１０％以上で、且つ、該酸化物のうち、Ｎａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物の個数が５％以上であることを特徴とする切屑分断性に優れた機械構造用棒鋼。
【請求項２】
前記Ｎａ，ＬｉおよびＢは、Ｃ，Ｓｉ，ＭｎおよびＳが請求項１に記載の範囲を満足する溶鋼中に、Ｎａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物からなる融点が１０００℃以下の酸化物を１００ｐｐｍ以上添加することによって供給されるものである請求項１に記載の機械構造用棒鋼。
【請求項３】
質量％で
Ｃ  ：０．１〜０．６％
Ｓｉ：２．５％以下（０％を含まない）
Ｍｎ：０．２〜３．０％
Ｓ  ：０．１５０％未満（０％を含まない）
Ｏ  ：０．００１〜０．０１５％を含有し、
残部がＦｅおよび不可避不純物である機械構造用棒鋼において、
該棒鋼はさらにＮａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を含有し、且つ、
該棒鋼の鍛造方向に平行な断面に現われる長径１〜１５μｍの介在物が断面積１ｍｍ2当たり５０〜１５００個で、該介在物の全量中に占める酸化物の個数の割合が１０％以上であり、且つ、該酸化物のうち、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の酸化物からなる複合酸化物の個数割合が５％以上であることを特徴とする切屑分断性に優れた機械構造用棒鋼。
【請求項４】
前記Ｎａ，ＬｉおよびＢは、Ｃ，ＭｎおよびＳが請求項３に記載の範囲を満足する溶鋼中に、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物からなる融点が１０００℃以下の酸化物を１００ｐｐｍ以上添加することによって供給されるものである請求項３に記載の機械構造用棒鋼。
【請求項５】
請求項１または２に記載の機械構造用棒鋼を製造する方法であって、
Ｃ，Ｓｉ，ＭｎおよびＳが請求項１に記載の範囲を満足する溶鋼を用意し、
該溶鋼中に、Ｎａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物からなる融点が１０００℃以下の酸化物を１００ｐｐｍ以上添加することを特徴とする切屑分断性に優れた機械構造用棒鋼の製法。
【請求項６】
請求項３または４に記載の機械構造用棒鋼を製造する方法であって、
Ｃ，ＭｎおよびＳが請求項３に記載の範囲を満足する溶鋼を用意し、
該溶鋼中に、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の酸化物からなる融点が１０００℃以下の複合酸化物を１００ｐｐｍ以上添加することを特徴とする切屑分断性に優れた機械構造用棒鋼の製法。
【請求項７】
融点が１０００℃以下である前記酸化物を、レードル、タンディッシュおよび鋳型の少なくとも１個所で溶鋼に添加する請求項５または６に記載の製法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は切屑分断性に優れた機械構造用鋼とその製法に関し、より詳細には、鋼材中に特定の金属酸化物を特定量含有させることによって、切屑分断性を高めた機械構造用鋼とその製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄鋼材料は、様々の製品形状に加工するため切削加工されることが多いことから、これまでにも多くの快削鋼が開発されてきた。そして切削加工性の中でも、切削加工の自動化を支障なく円滑に進めるうえで、切削片が速やかに分断されて工具から離脱していく切屑分断性は重要な特性とされている。
【０００３】
ところで従来から最も多用されてきた鉛快削鋼は、鋼中に添加された低融点の鉛が切削加工時の被削材の昇温により溶融して切屑分断性を高める作用を発揮し、且つ機械的特性の劣化も比較的少ないことから、機械構造用鋼として広く使用されてきた。しかし近年、環境問題に対する認識が高まってくるにつれて、有害重金属である鉛を被削性成分として含む鉛快削鋼は忌避される傾向にある。
【０００４】
これに対し硫黄快削鋼は、鉛快削鋼に指摘される公害問題を起こすことがなく、しかも工具寿命や切屑分断性などにも優れていることから、鉛快削鋼に代わる快削鋼としての需要が高まってきている。ところが硫黄快削鋼は、圧延工程で鋼中の硫化物が圧延方向に伸張する傾向があり、圧延方向に対して垂直方向（以下、Ｃ方向と略記する）の機械的性質に悪影響を及ぼすばかりでなく、熱間鍛造時に硫化物が起点となって割れを起こし易くなるという問題があるため、Ｓ添加量には限界があり、その適用範囲も自ずと制限される。
【０００５】
更にＣａ快削鋼は、Ｓｉ，Ａ１，Ｃａの複合酸化物を制御することにより切削工具表面にベラーグと呼ばれる保護膜を形成させるものであるが、これらの酸化物は融点が１４００℃前後と非常に高く、超硬工具を用いた高切削速度領域での工具寿命の改善には有効であるが、低切削速度領域では満足のいく被削性改善効果を示さず、また切屑分断性も良好とはいえない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の様に従来の快削鋼は、環境問題から使用が忌避されたり、あるいは切削条件等の制限を受けるなど、更なる改善が求められる。本発明はこの様な実状に鑑みてなされたもので、環境汚染の問題を起こす恐れがなく、しかも切削条件や用途制限などを受けることなく幅広く適用することができ、特に切削作業を自動化するうえで極めて重要な切屑分断性に優れた機械構造用鋼を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決することのできた本発明にかかる切屑分断性に優れた機械構造用鋼とは、質量％で
Ｃ  ：０．１〜０．６％
Ｓｉ：２．５％以下（０％を含まない）
Ｍｎ：０．２〜３．０％
Ｓ  ：０．１５０％未満（０％を含まない）
Ｏ  ：０．００１〜０．０１５％
を含む機械構造用鋼において、縦断面に現われる長径１μｍ以上の介在物が断面積１ｍｍ2当たり５０〜１５００個で、該介在物の全量中に占める酸化物の個数の割合が１０％以上で、且つ、該酸化物のうち、Ｎａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物の個数が５％以上であり、あるいは
上記酸化物のうち、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の酸化物からなる複合酸化物の個数割合が５％であるところに要旨を有している。
【０００８】
また本発明に係る製法の構成は、上記切屑分断性に優れた機械構造用鋼を製造する方法であって、Ｎａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物からなる融点が１０００℃以下の酸化物を、溶鋼中に１００ｐｐｍ以上添加し、あるいはＮａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の酸化物からなる融点が１０００℃以下の複合酸化物を、溶鋼中に１００ｐｐｍ以上添加するところに特徴を有している。これら融点が１０００℃以下である上記酸化物は、レードル、タンディッシュおよび鋳型の少なくとも１個所で溶鋼に添加することにより、鋼中に均一に混入・分散させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明者らは前述した様な課題の下で、従来の鉛や硫黄、Ｃａ酸化物などに代わる快削成分を模索し、特に切屑分断性の向上を期して鋭意研究を進めてきた。その結果、機械構造用鋼中にＮａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物、あるいは、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の複合酸化物を適量含有させたものは、安定して優れた切屑分断性を示すことを確認し、上記本発明に想到したものである。
【００１０】
切屑分断性を高めるには、当然のことながら切屑を分断するための起点が必要となる。その起点は、鉛快削鋼においては鋼中に分散した鉛による金属溶融脆化であり、鉛は低融点（約３２７℃）であるため、切削加工中の被削材の温度上昇に伴う鉛の溶融によって切屑が脆化し、切屑分断性が向上すると考えられている。
【００１１】
一方硫黄快削鋼では、特に伸展したＭｎＳが切屑分断の起点となるが、一般に硫黄量の増加に伴ってＭｎＳ量は増大するので、切屑分断性も向上すると考えられている。
【００１２】
しかしながら、前述の如く鉛は環境汚染の観点から今後その使用は回避される傾向にあり、また硫黄は、Ｃ方向の機械的性質劣化の観点からその使用量が制限されるため、被削性の一層の改善が求められる。
【００１３】
そこで本発明者らは、これら鉛や硫黄に代わる切屑分断性向上成分を見出すべく、特に、切削時の工具刃先の温度上昇による介在物の脆化作用により切屑分断性を高める成分について模索した。その結果、上記の様にＮａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物、あるいは、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の複合酸化物は、機械構造用鋼の切屑分断性を著しく高める作用を有していることが確認された。
【００１４】
金属酸化物は一般に硬質であり、これまでは被削性を劣化させるものと考えられており、金属酸化物を被削性向上成分として積極的に利用するといったことはあまり考えられなかった。ところが、機械構造用鋼中にＮａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物、あるいは、Ｎａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の複合酸化物［以下、これらをまとめて（複合）酸化物ということがある］を適量含有させると、これらの（複合）酸化物が高速切削加工中の刃先温度域で溶融・軟化し、それに伴う溶融脆化によって切屑分断性が著しく改善されることを見出したのである。
【００１５】
本発明では、上記の如く機械構造用鋼中に、切屑分断性改善成分として前記（複合）酸化物を適量含有させるところに特徴を有しているが、その前提として、鋼材の縦断面に現われる長径１〜１５μｍの介在物が、断面積１ｍｍ2当たり５０〜１５００個、より好ましくは１５０〜１０００個分散していることが必要となる。ちなみに、鋼中に存在し得る介在物としては、酸化物、硫化物、窒化物などが挙げられるが、それら介在物の中でも長径が１μｍ未満の微細なものは、切屑分断性や機械的特性に及ぼす影響は少ない。一方、長径が１５μｍを超える介在物が鋼中に多数存在すると、機械構造用鋼としての機械的特性、特に靭性や延性等に顕著な悪影響を及ぼす可能性もあるが、現実的にはその様な大サイズの介在物は少ない。
【００１６】
そして本発明で意図する優れた切屑分断性を確保するには、上記介在物のサイズと個数を満たす要件の下で、長径が１μｍ以上である全介在物中に占める酸化物の個数の占める比率が１０％以上であり、且つ、該酸化物中の前記（複合）酸化物の占める個数の割合が５％以上であることが必須の要件となる。
【００１７】
即ち本発明では、基本的に鋼材中に分散している介在物のうち酸化物の個数を特定することに加えて、該酸化物中の前記（複合）酸化物の占める個数の割合を特定することによって、従来の快削鋼に優るとも劣ることのない優れた切屑分断性を確保することに成功したものである。
【００１８】
ちなみに、鋼断面に現われる全介在物の中には、酸化物、硫化物、窒化物、炭化物、およびそれらの複合物などが含まれ、また酸化物の中にはアルミナ、シリカ、酸化マンガン、酸化クロム、およびそれらの複合物、などが含まれるが、本発明で意図するレベルの優れた切屑分断性を確保するには、全介在物中に占める長径１μｍ以上の酸化物個数の比率が１０％以上で、且つ該酸化物のうち、前記（複合）酸化物の占める個数の割合が５％以上であることが必須となる。
【００１９】
そして、全介在物中に占める酸化物の個数割合が１０％未満で、しかも該酸化物中に占める前記（複合）酸化物の占める個数割合が５％未満では、これら特定の（複合）酸化物に期待される切屑分断性改善効果が有効に発揮されない。即ちこれら特定の（複合）酸化物は、融点が１０００℃以下であり、好ましくは、後述する方法によって溶鋼中に添加されるそれら（複合）酸化物の成分組成を融点が８００℃以下となる様に調整し、長径が１μｍ以上である該特定（複合）酸化物の個数が上記要件を満たす様にコントロールすれば、切削加工時の加工発熱による該特定（複合）酸化物の溶融脆化作用によって切屑分断性が大幅に高められる。
【００２０】
しかも、上記（複合）酸化物の多くは球状であるため、機械的特性を劣化させることはなく、酸化物の存在形態によってはむしろ機械的特性の向上に寄与する。
【００２１】
尚、上記酸化物による切屑分断性改善作用は、Ｎａ，ＬｉおよびＢの各酸化物については、それぞれ単独で有効に発揮される他、２種もしくは３種の複合酸化物としても有効に発揮されるが、Ｓｉの酸化物については、単独酸化物として所定量存在していても本発明の意図する様な切屑分断性を得ることはできず、前記Ｎａ，Ｌｉ，Ｂの少なくとも１種の酸化物との複合酸化物として存在させることが必須となる。これは、Ｓｉの単独酸化物はＮａ酸化物、Ｌｉ酸化物、Ｂ酸化物に比べて融点が高いため、高速切削時の昇温による溶融脆化作用が有効に発揮されないからである。
【００２２】
尚、切屑分断性の向上に寄与する前記Ｎａ，Ｌｉ，Ｂの酸化物源となるＮａ，Ｌｉ，Ｂは、通常の溶鋼中には殆ど含まれていない。従って本発明の上記目的を果たすには、溶鋼中にＮａ酸化物、Ｌｉ酸化物、Ｂ酸化物あるいはそれらの複合酸化物を添加することが必要であり、具体的には、レードル、タンディッシュおよび鋳型の少なくとも１個所で、溶鋼中にそれらの酸化物、もしくはＳｉとの複合酸化物を添加し、これらを溶鋼中に含有させる方法が採用される。
【００２３】
この時、添加される上記酸化物や複合酸化物は、添加前の状態で融点が１０００℃以下、より好ましくは８００℃以下となる様に成分調整しておくことが望ましい。溶鋼内に添加された上記酸化物や複合酸化物は高温の溶鋼中で形態変化を起こすが、前述した位置で添加する方法を採用すれば、最終的に得られる鋼材内においても、溶融温度１２００℃程度以下の（複合）酸化物として存在させることができる。
【００２４】
尚上記酸化物または複合酸化物の添加量は、溶鋼に対して１００ｐｐｍ以上、より好ましくは３００ｐｐｍ以上とすべきであり、１００ｐｐｍ未満では、最終的に得られる鋼中に、十分なサイズ（長径１μｍ以上）と量（個数）の（複合）酸化物を存在させることができず、本発明で意図する優れた切屑処理性が得られ難くなる。上記酸化物や複合酸化物は過剰量添加しても、その大部分は溶鋼中に歩留まることなくスラグとなって湯面上に浮上分離されるので実害は生じないが、その効果は２０００ｐｐｍ程度で飽和するので、それ以上の添加は経済的に無駄であり、好ましくは１０００ｐｐｍ程度以下で十分である。尚これらの酸化物は、単体酸化物として添加するよりも複合酸化物として溶鋼に添加した方が、鋼中に歩留まり易いので有利である。添加する酸化物の融点は、状態図の値を基準にして予め決めておけばよい。
【００２５】
本発明は、上記の様に機械構造用鋼に含まれる（複合）酸化物のサイズと量を規定したところに特徴を有するもので、鋼材の種類には特に制限がなく、例えばＪＩＳ  Ｇ４０５１に規定される機械構造用炭素鋼、ＪＩＳ  Ｇ４１０２に規定されるニッケル・クロム鋼、ＪＩＳ  Ｇ４１０３に規定されるニッケル・クロム・モリブデン鋼、ＪＩＳ  Ｇ４１０６に適用されている機械構造用マンガン鋼、マンガン・クロム鋼などに幅広く適用することができ、その他の元素を適宜含有させた全ての機械構造用鋼に適用できるが、本発明の特徴が最も有効に発揮される機械構造用鋼の標準的な化学成分を例示すると下記の通りである。
【００２６】
Ｃ：０．１〜０．６％
Ｃは鋼の強度向上元素として重要な元素であるが、反面、延性を低下させる元素でもあり、その含有量が極めて低い低炭素鋼領域では、鋼の延性を適度に低下させて切屑分断性を高める作用を発揮する。そのため機械構造用鋼として用いるにはＣ量を０．１％以上、より好ましくは０．２％以上とすべきであるが、Ｃ量が多くなり過ぎると、鋼が高質化して工具寿命を低下させる原因になるので０．６％以下、より好ましくは０．５％以下に抑えるのがよい。
するので、０．１〜０．６％とした。
【００２７】
Ｓｉ：２．５％以下（０％を含まない）
Ｓｉは通常、溶製時に使用する脱酸剤として混入してくるが、Ｓｉは酸素との反応性が非常に速く、２．５％を超えると、鋼中の必要酸素量を確保することが困難になるばかりでなく、Ｎａ，Ｌｉ，Ｂ酸化物の酸素を奪って切屑分断性改質作用を発現し難くすることがあるので、２．５％以下、より好ましくは１．５％以下に抑えることが望ましい。
【００２８】
Ｍｎ：０．２〜３．０％
Ｍｎは、切屑分断性の向上に有効なＭｎＳを生成させる他、熱間加工性を高める上でも有効に作用する元素であり、これらの作用を有効に発揮させるには０．２％以上、より好ましくは０．５％以上含有させることが望ましい。しかし、Ｍｎ含有量が多過ぎると鋼材の加工硬化が顕著になり、工具寿命を短縮させる原因になるので３．０％以下、より好ましくは２．５％以下に抑えることが望ましい。
【００２９】
Ｓ：０．１５０％未満（０％を含まない）
Ｓは、切屑分断性を含めた被削性全般の向上に有効なＭｎＳを形成する元素であるが、０．１５０％を超えると熱間加工性や延性を著しく劣化させる。よって、Ｓ含有量は０．１５０％未満に抑えることが望ましく、特に機械的特性が重視される機械構造用部品として適用する際には、Ｓ量は０．１２％以下、より好ましくは０．０８％以下に抑えることが望まれる。
【００３０】
Ｏ：０．００１〜０．０１５％
Ｏは、前記（複合）酸化物の析出形態を左右する重要な元素であり、トータル酸素量が０．００１％未満では、本発明で定める前記サイズと量の（複合）酸化物を存在させることができず、本発明で意図するレベルの切屑分断性を確保するには０．００１％以上のＯを必須とする。しかしＯ量が多過ぎると、溶製時に酸化鉄の生成を促して溶製炉の内張り耐火物を損傷し炉寿命の短縮を招く。従って、Ｏの含有量は、炉寿命の観点から０．０１５％以下、より好ましくは０．０１０％以下に抑えることが望ましい。
【００３１】
本発明で使用される切屑分断性に優れた機械構造用鋼の好ましい含有元素は上記の通りであり、残部成分は実質的にＦｅであるが、該構造用鋼中には微量の不可避不純物の含有が許容されることは勿論のこと、前記本発明の作用に悪影響を与えない範囲で更に他の元素を積極的に含有させた鋼を使用することも可能である。積極添加が許容される他の元素の例としては、切屑分断性改善効果を有するＰｂ，Ｂｉ，Ｔｅなどが挙げられ、それらは１種又は２種以上を含有させることができるが、それらは通常合計で０．５％程度以下に抑えることが望ましい。
【００３２】
次に、前記（複合）酸化物の分析法について説明する。供試材は、１５５ｍｍ×１５５ｍｍの鋳片を１２００℃にて直径５０ｍｍの丸棒状に鍛造した後、８５０℃×１ｈｒ油冷→５００℃×２ｈｒ水冷にて焼入れ焼戻し処理を施し、ビッカース硬さで２７０±１５に揃えた。該鍛造材の鍛造方向に平行な断面のＤ／４位置を研磨した後、供試材の観察位置を特定するため荷重５ｋｇで圧痕を打った。
【００３３】
そして介在物の個数測定は、光学顕微鏡を用いて圧痕近傍を倍率１００倍で１視野当たり０．５ｍｍ×０．５ｍｍの面積を４視野づつ観察し、長径が１μｍ以上の介在物について画像解析した。次いで、日本電子製「ＪＸＡ−８８００ＲＬ」のＥＰＭＡにより加速電圧１５ｋＶ、倍率５００倍で４視野を観察して介在物の組成を特定した。この観察では、Ｎａ，Ｌｉ，Ｂ，Ｓｉ，ＯおよびＭｎ，Ｓ，Ｃｒのマッピングを行なって各元素の存在を確認した。ただしＥＰＭＡでは、ＬｉやＢなどの軽元素は検出し難いので、ＥＰＭＡ観察と同じ領域をＣＡＭＥＣＡ−ｉｍｓｆ５ｆのＳＩＭＳにより一次イオン条件Ｏ2+−８ｋｅＶ−１ｎＡで倍率５００倍にて４視野を観察した。ただし、ＳＩＭＳでは一次イオンとしてＯ2+を用いており、Ｏの存在がはっきりしないが、ＥＰＭＡでＯが観察されたものは酸化物と判断した。ＥＰＭＡおよびＳＩＭＳ観察で、Ｎａ，Ｌｉ，Ｂ，Ｓｉから選択される１種以上および酸素Ｏの存在が確認できたものを（複合）酸化物とした。この観察で、長径１μｍ以上の全介在物のうち観察された酸化物および（複合）酸化物の数からそれらの割合を求めた。酸化物とＭｎＳとからなる介在物は酸化物としてカウントした。
【００３４】
次に評価法について説明すると、評価項目は切屑分断性と横目靱性値の２つとし、切屑分断性は超硬旋削試験により評価した。試験条件は、表１に示す如く、切削速度１５０（ｍ／ｍｉｎ）で、送りを０．０５，０．５，０．２，０．３（ｍｍ／ｒｅｖ）の４水準、切込みを０．５，１．０，２．０（ｍｍ）の３水準に変化させ、各鋼種につき１２条件で行なった。そして、図１に示す評価点を基準に各切削条件における切屑を配分し、その基準の評価点と切屑の配分割合を掛け合わせ、１２条件の合計を切屑処理性指数とした。仮に全条件で表２右端の最も細かい切屑状態であったとすると、切屑処理性指数は１００（正確には９９．９６）となる。
【００３５】
【表１】
0004264174.tif 000002
【００３６】
横目靱性値はＪＩＳ  ３号の衝撃試験により行った。衝撃試験片は鍛伸方向と直角の方向から切り出して試験に供した。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明の構成と作用効果をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００３８】
実施例
本発明鋼は、５００ｋｇ高周波溶解炉で溶解した低炭素鋼に、組成調整した（複合）酸化物を添加し、１５５ｍｍに鋳造した。表２に本発明鋼（Ｎｏ．１〜１１）および比較鋼（Ｎｏ．１２〜２０）の主成分、添加酸化物の組成、添加量、融点を示す。なお、Ｎｏ．１２，１３は現用の鉛快削鋼、Ｎｏ．１４はべース鋼、Ｎｏ．１５，１６はＳ添加量を変えたものである。
【００３９】
表３および図２〜４に供試材の評価結果を示す。表４にベース鋼（Ｎｏ．１４）の切屑分断性判定の結果を示す。図２に見られる様に、（複合）酸化物の割合が５％を超えると切屑分断性が大幅に向上し、鉛快削鋼や硫黄快削鋼以上となっている。図３に示す通り、切屑分断性を向上させるには、（複合）酸化物を１００ｐｐｍ以上添加しなければならないことが分かる。図４に示す通り本発明鋼は、ベース鋼やＳ減量もしくはＳ増量鋼などに比べれば、切屑分断性と横目衝撃値が大きく改善され、鉛快削鋼並の特性が得られている。
【００４０】
【表２】
0004264174.tif 000003
【００４１】
【表３】
0004264174.tif 000004
【００４２】
【表４】
0004264174.tif 000005
【００４３】
【発明の効果】
本発明は以上の様に構成されており、縦断面の長径１μｍ以上の全介在物に占める酸化物の個数の割合が１０％以上であり、かつ、その酸化物のうちＮａ，ＬｉおよびＢよりなる群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物、もしくはＮａ，Ｌｉ，ＢおよびＳｉよりなる群から選択される少なくとも２種の元素の複合酸化物の個数の割合が５％以上である本発明鋼によれば、Ｃ方向の機械的性質も低下せずに切屑分断性に優れた機械構造用を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実験で採用した切屑処理性の評価基準を示す図である。
【図２】供試鋼中の（複合）酸化物の割合と切屑分断性指数の関係を示すグラフである。
【図３】鋼への酸化物の添加量と切屑分断性指数の関係を示すグラフである。
【図４】供試鋼のうち、本発明の規定要件を満たす鋼と比較鋼の横目靭性値と切屑分断性指数を示すグラフである。
【図１】
0004264174.tif 000006
【図２】
0004264174.tif 000007
【図３】
0004264174.tif 000008
【図４】
0004264174.tif 000009