SPRING STEEL AND METHOD FOR PRODUCING SAME

• Main Authors: MIZUKAMI, KAZUMI, MIYAMOTO, KENICHIRO, MIYAZAKI, MASAFUMI, YOSHIDA, NAOTSUGU, HASHIMURA, MASAYUKI, YAMAMOTO, JUNYA
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 29.10.2015
• Subjects: ALLOYS; CASTING; CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES; CHEMISTRY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; METALLURGY; METALLURGY OF IRON; PERFORMING OPERATIONS; POWDER METALLURGY; PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OFWROUGHT-IRON OR STEEL; TRANSPORTING; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS

Fatigue strength, toughness, and cold ductility are sought after in spring steel. A spring steel according to the present embodiment has a chemical composition containing, in mass%, 0.4-0.7% of C, 1.1-3.0% of Si, 0.3-1.5% of Mn, at most 0.03% of P, at most 0.05% of S, 0.01-0.05% of Al, 0.0001-0.002% of rare earth elements, at most 0.015% of N,, at most 0.0030% of O, and 0.02-0.1% of Ti, containing Ca, Cr, Mo, W, V, Nb, Ni, Cu, and B as optional elements, and having a balance comprising Fe and impurities. In the spring steel, the number of oxide inclusions having an equivalent circle diameter of at least 5 µm and being either composite oxides containing an Al oxide, REM, O, and Al, or composite oxides containing REM, O, S, and Al is at most 0.2/mm2. Furthermore, the maximum value for the equivalent circle diameter of the oxide inclusions is at most 40 µm. L'invention est motivée par le fait que la résistance à la fatigue, la ténacité et la ductilité à froid sont des propriétés recherchées dans un acier pour ressorts. Un acier pour ressorts selon le présent mode de réalisation présente une composition chimique contenant, en % massique, de 0,4 à 0,7 % de C, de 1,1 à 3,0 % de Si, de 0,3 à 1,5 % de Mn, au plus 0,03 % de P, au plus 0,05 % de S, de 0,01 à 0,05 % d'Al, de 0,0001 à 0,002 % de terres rares, au plus 0,015 % de N, au plus 0,0030 % de O, et de 0,02 à 0,1 % de Ti, et contenant Ca, Cr, Mo, W, V, Nb, Ni, Cu, et B en tant qu'éléments facultatifs, le reste étant constitué de fer et d'impuretés. Dans l'acier pour ressorts, le nombre d'inclusions d'oxydes ayant un diamètre circulaire équivalent d'au moins 5 µm et étant soit des oxydes composites contenant un oxyde d'aluminium, des métaux terres rares, de l'oxygène et de l'aluminium, soit des oxydes composites contenant des métaux terres rares, de l'oxygène, du soufre et de l'aluminium est de 0,2/mm2 au maximum. En outre, la valeur maximale du diamètre circulaire équivalent des inclusions d'oxydes n'excède pas 40 µm. 　ばね鋼には、疲労強度、靭性、冷間での延性が求められる。　本実施形態によるばね鋼は、質量％で、Ｃ：０．４～０．７％、Ｓｉ：１．１～３．０％、Ｍｎ：０．３～１．５％、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．０１～０．０５％、希土類元素：０．０００１～０．００２％、Ｎ：０．０１５％以下、Ｏ：０．００３０％以下、Ｔｉ：０．０２～０．１を含有し、任意元素として、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｃｕ、及び、Ｂを含有し、残部はＦｅ及び不純物からなる化学組成を有する。ばね鋼中において、Ａｌ系酸化物、ＲＥＭ、Ｏ及びＡｌを含有する複合酸化物、及び、ＲＥＭ、Ｏ、Ｓ及びＡｌを含有する複合酸硫化物のいずれかであって、円相当径が５μｍ以上である酸化物系介在物の個数が０．２個／ｍｍ２以下である。さらに、酸化物系介在物の円相当径の最大値が４０μｍ以下である。