[发明专利]高强度锻钢和大型锻造零件

说明书

本发明涉及用于大型锻造品的制造的高强度锻钢。该高强度锻钢，其特征在于，具有规定的含量的规定的化学元素、和余量是Fe和不可避免的杂质的组成，金属组织的主体由贝氏体、马氏体、或它们的组合组织构成，从距表面的深度为5mm的表位起至1/4厚的中位为止的钢组织的平均晶粒直径为50μm以下，在晶粒直径分布中，上述表位的晶粒直径的峰值与上述中位的晶粒直径的峰值的差为10μm以上且30μm以下。另外，该高强度锻钢以作为非金属夹杂物的评价方法的DIN 50602－1985的K0法测量时，优选Total index为10以下。

技术领域

本发明涉及高强度锻钢和大型锻造零件。

背景技术

为了实现船舶用内燃机和发电用内燃机的输出功率提高及小型化，需要这些零件所使用的钢材高疲劳强度化。这样的零件一般是锻造高强度锻钢而加以制造，但高强度锻钢的抗拉强度也有850MPa以上的情况，热处理变形大。因此，通过定心和机械加工等加工成最终形状花费时间，生产率不得已降低。

作为具有850MPa以上的强度的大型锻造零件用高强度锻钢，开发有NiCrMo系的高强度钢，该高强度钢，例如作为承受高负荷的船舶用内燃机用的曲轴使用(参照专利文献1、2和3)。

另一方面，船舶等的驱动力传动所使用的大型曲轴用的钢，在锻造和热处理后，为了加工成最终形状而实施切削等的机械加工，但这时要求容易进行精加工。

但是，切削阻力通常与材料的强度(硬度)成正比增加，因此至今为止，还难以一边得到850MPa以上的强度韧性，一边使热处理后的粗加工性提高。

发明内容

本发明鉴于上述问题而做，其课题在于，提供一种在得到强度韧性的同时，热处理后的精加工性还提高了的高强度锻钢和大型锻造零件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002－241892号公报

专利文献2：日本特开2004－211206号公报

专利文献3：日本特开2005－344149号公报

即，用于解决上述课题而做的本发明，其特征在于，是用于大型锻造品的制造的高强度锻钢，具有如下组成：：C：0.40质量％以上且0.60质量％以下；Si：0.05质量％以上且0.40质量％以下；Mn：0.70质量％以上且1.20质量％以下；Cu：0质量％以上且0.50质量％以下；Ni：0.40质量％以上且1.00质量％以下；Cr：1.00质量％以上且2.00质量％以下；Mo：0.20质量％以上且0.50质量％以下；V：0.05质量％以上且0.30质量％以下；Al：0.020质量％以上且0.060质量％以下；N：0.0040质量％以上且0.0080质量％以下；O：高于0ppm且为30ppm以下；以及余量：Fe和不可避免的杂质，金属组织的主体由贝氏体、马氏体、或它们的组合组织构成，从距表面的深度为5mm的表位起至1/4厚的中位为止的钢组织的平均晶粒直径为50μm以下，晶粒直径分布中，上述表位的晶粒直径的峰值与上述中位的晶粒直径的峰值的差为10μm以上且30μm以下。

具体实施方式

本发明者以使高强度化和热处理后的精加工性提高这对相反的特性并立化为目标，对于最佳的组织形态反复进行锐意研究。其结果是得到以下认知，为了使高强度化与热处理变形性等的精加工性并立，重要的是调整结晶粒度。