JPH0364429A - 被削性に優れた工具鋼 - Google Patents
被削性に優れた工具鋼Info
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- JPH0364429A JPH0364429A JP19817389A JP19817389A JPH0364429A JP H0364429 A JPH0364429 A JP H0364429A JP 19817389 A JP19817389 A JP 19817389A JP 19817389 A JP19817389 A JP 19817389A JP H0364429 A JPH0364429 A JP H0364429A
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Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は、切削工具、耐衝票工具、冷間金型熱間金型な
どの各種工具の素材として利用され、とくに被削性に優
れた工具鋼に関するものである。 （従来の技術） 従来、炭素工具鋼としては、例えば、ＪＩＳＳＫＩ〜７
に制定されたものがあり、主とじて切削工具用に適する
合金工具鋼としては、例えば、ＪＩＳ ５ＫＳＩ〜８
に制定されたものがあり、主として耐衝撃工具用に適す
る合金工具鋼としては、例えば、ＪＩＳ ５Ｋ３４〜
４４に制定されたものがあり、主として冷間金型用に適
する合金工具鋼としては、例えば、ＪＩＳ ５ＫＳ３
〜９５．５ＫＤＩ〜２に制定されたものがあり、主とし
て熱間金型用に適する合金工具鋼としては、例えば、Ｊ
ＩＳ ５ＫＤ４〜６２．５ＫＴ２〜６に制定されたも
のがある。 そして、これら各種工具鋼を素材とした工具において、
硬さがＨＲＣ５５以上となっている場合の仕」−げ加重
［に際しては、被削性が著しく劣るため、超硬工具やハ
イス工具で切削加工を行うことは困難であることから、
研削加工を行っていた。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、研削加工は切削加工に比べて加工効率が
著しく低く、生産性が劣るためコス）・が高くつくとい
う課題があった。 （発明の目的） 本発明は、このような従来の課題にかんがみてなされた
もので、焼なまし状態でのハイスおよび超硬工具の寿命
を延長することがＯｆ能であり、また、ＨＲＣ４０〜５
０の状態での超硬工具およびサーメット工具の寿命を延
長すると共に仕」−げ面粗さを向上することが可能であ
り、さらにはＨＲＣ５０〜６５の状態でのセラミックス
工具およびＣＢＮ工具の寿命を延長すると共に仕」−げ
面粗さを向上することが可能であって、荒加工の能率を
高める、ミとが可能であると共に精加工の仕」二げ面粗
さが小さくなることにより研磨工程の時間短縮ないしは
省略が可能になる被削性に優れた工具鋼を提供すること
を目的としている。
どの各種工具の素材として利用され、とくに被削性に優
れた工具鋼に関するものである。 （従来の技術） 従来、炭素工具鋼としては、例えば、ＪＩＳＳＫＩ〜７
に制定されたものがあり、主とじて切削工具用に適する
合金工具鋼としては、例えば、ＪＩＳ ５ＫＳＩ〜８
に制定されたものがあり、主として耐衝撃工具用に適す
る合金工具鋼としては、例えば、ＪＩＳ ５Ｋ３４〜
４４に制定されたものがあり、主として冷間金型用に適
する合金工具鋼としては、例えば、ＪＩＳ ５ＫＳ３
〜９５．５ＫＤＩ〜２に制定されたものがあり、主とし
て熱間金型用に適する合金工具鋼としては、例えば、Ｊ
ＩＳ ５ＫＤ４〜６２．５ＫＴ２〜６に制定されたも
のがある。 そして、これら各種工具鋼を素材とした工具において、
硬さがＨＲＣ５５以上となっている場合の仕」−げ加重
［に際しては、被削性が著しく劣るため、超硬工具やハ
イス工具で切削加工を行うことは困難であることから、
研削加工を行っていた。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、研削加工は切削加工に比べて加工効率が
著しく低く、生産性が劣るためコス）・が高くつくとい
う課題があった。 （発明の目的） 本発明は、このような従来の課題にかんがみてなされた
もので、焼なまし状態でのハイスおよび超硬工具の寿命
を延長することがＯｆ能であり、また、ＨＲＣ４０〜５
０の状態での超硬工具およびサーメット工具の寿命を延
長すると共に仕」−げ面粗さを向上することが可能であ
り、さらにはＨＲＣ５０〜６５の状態でのセラミックス
工具およびＣＢＮ工具の寿命を延長すると共に仕」−げ
面粗さを向上することが可能であって、荒加工の能率を
高める、ミとが可能であると共に精加工の仕」二げ面粗
さが小さくなることにより研磨工程の時間短縮ないしは
省略が可能になる被削性に優れた工具鋼を提供すること
を目的としている。
（課題を解決するための手段）
本発明の第１請求項に係わる被削性に優れた工具鋼は、
かみそり、やすり、ハイド、ドリル、ポンチ、ゲージ、
たがね、ぜんまい、プレス型などに使用される炭素工具
鋼系のものであり、重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０
％、Ｓｉ：０．１０−１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１
．５０％、Ｂ： ０．００４−０．０２０％、Ｎ：０．
００５〜０．０２０％を含有し、Ｔ ｉ ＋ Ｚ ｒ
＋ ＲＥ Ｍ ：０．０１％以下、Ｏ： ：００２％以
下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなることを特徴
とするものである。 また、本発明の第２．第３請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、パイｌ−、タイス、タップ。 ドリル、ハクソー、やすりなどの主として切削工具用お
よび耐衝撃工具用に適する合金工具鋼（例えば、５ＫＳ
）系のものであり、重量％で、Ｃ：０．７０−１．２０
％、Ｓｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１
．５０％、 Ｃｒ＋０．２０〜１．５０％、 Ｂ：０．
００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％
を含有し、必要に応じて、Ｗ： ０ 、５０−１ 、５
０％、Ｍｏ：０．５０〜２．００％、Ｎｊ ：０．５０
−２．００％、Ｖ：０．２０〜２．００％、Ｃｏ：０．
２０−２．００％のうちから選ばれる１種または２種以
上を含有し、Ｔ ｉ ＋ Ｚ ｒ ＋ＲＥＭ：０．０１
％以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよ
び不純物よりなることを特徴とするものである。 さらに、本発明の第４．第５請求項に係わる被削性に優
れた工具鋼は、ダイス、抜型、ゲージなどの主として冷
間金型用に適する合金工具＃４（例えば、５ＫＤ）系の
ものであり、重量％で、Ｃ：０．７０−２．５０％、Ｓ
ｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍ ｎ ＋ ０ 、１０〜
１ 、５０％、Ｃｒ：４．Ｏ〜１５．０％、Ｂ：０．０
０４〜０ 、、０２９％、Ｎ ： Ｏ，，００５〜０．
０２０％を含有し、必要に応して、Ｎｉ：０．１０〜１
．００％、Ｍｏ：０．１０〜３．００％９ｗ：０．１．
Ｏ〜４．００％、’Ｖ： ０．１０〜２．００％、Ｃ
ｏ：０．１０〜１．００％ノウちから選ばれる１種また
は２種以上を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％
以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび
不純物よりなることを特徴とするものである。 さらにまた、本発明の第６請求項に係わる被剛性に優れ
た工具鋼は、プレス、ダイカストなどの主として熱間金
型用に適する合金工具鋼（例えば、５ＫＤ）系のもので
あり、重量％で、Ｃ：０．２５−０．６９％、Ｓｉ：０
．１０−１．５０％、Ｍ ｎ ： ０ 、１０−１ 、
５０％、Ｃｒ：１．５０〜６．００％、■＝：２０〜３
．００％、Ｂ ： ０．００４〜０．０２０％、Ｎ：
０．００５〜０．０２０％、およびＮｉ：０．１０〜１
．００％、Ｍｏ：０．１０〜４．００％、Ｗ：０．５０
〜１２．００％、Ｃｏ：、０．１０〜１．００％のうち
から選ばれる１種または２種以上を含有し、Ｔ ｉ ＋
Ｚ ｒ ＋ ＲＥ Ｍ ：０．０１％以下、Ｏ：０．
００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなる
ことを特徴とするものである。 さらにまた、本発明の第７請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、プレス型、タイプロックなどの主として熱
間金型用に適する合金工具鋼（例えば、５ＫＴ）系のも
のであり１重量％でＣ：０．３５〜０．６９％、Ｓｉ：
０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、
Ｎｉ：０．２０〜２．００％、Ｃｒ：０．５０−工、５
０％、Ｍｏ ： ０ 、２０〜１ 、００％、Ｂ：０．
００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％
、およびＷ：０．１０〜４．００％、Ｖ：０．０２〜０
．１９％、Ｃｏ：０．１０〜１．００％のうちから選ば
れる１種または２種以」−を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥ
Ｍ：０．０１％以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、
残部Ｆｅおよび不純物よりなることを特徴とするもので
ある。 本発明の第１請求項に係わる被剛性に優れた工具鋼は、
前述したように、ＪＩＳ ＳＫ等の炭素工具鋼系のも
のであり、重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０％、Ｓｉ
：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０−１．５０％
、Ｂ：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０
．０２０％を含有し、Ｔｉ ＋Ｚ ｒ＋ＲＥＭ： ０．
０１％以下、０：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅ
および不純物よりなるものである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは炭素工具鋼として必要な
硬さおよび耐摩耗性を確保するのに有効な元素であるの
で、０．７０％以上とすることが望ましいが、多すぎる
と靭性および加工性が低下するので１．２０％以下とす
るのがよく、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もど
し硬さを増大し靭性を向上させるのに有効な元素である
ので０．１０％以上含有させるのがよいが、多すぎると
熱間加工性や靭性を劣化させるので１．５０％以下とす
るのがよく、Ｍｎは脱酸および脱硫剤として作用し、鋼
の清浄度を高めると共に焼入性を向上させるのに有効な
元素であるので０．１０％１ 以上含有させるのがよいか、多すぎると熱間加工性を低
下させるので１．５０％以下とするのが良い。 また、本発明の第２．第３請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＳ等の合金工
具系のものであり、重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０
％、 Ｓｉ ：０． １０〜１．５０％、 Ｍ ｎ
： ０ 、 １ ０〜１ 、 ５ ０％、Ｃｒ
：０．２０〜１．５０％、 Ｂ：０．００４−０；０２
０％、Ｎ：０．００５〜Ｏ；０２０％を含有し、必要に
応じて、Ｗ： ０．５０〜】、５０％、Ｍｏ ： ０
、５０〜２ 、００％、Ｎｉ：：５ｏ 〜２．ｏｏ゛％
、Ｖ：０．２０〜２；００％、Ｃｏ：０．２０〜２．０
０％のうちから選ばれる１種または２種以上を含有し、
Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、Ｏ：０．００２
％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなるもので
ある。 ここで、基本成分のうち、Ｃは切削用および耐衝撃用工
具鋼として必要な硬さおよび耐摩↓［性を ２ 確保するのに有効な元素であるので、０．７０％以−に
とすることが望ましいが、多すぎると靭性および加工性
が低下するので１．２０％以下とするのがよく、Ｓｉは
脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さを増大し靭性
を向上させるのに有効な元素であるので０．１０％以上
含有させるのがよいが、多すぎると熱間加工性や靭性を
劣化させるので１．５０％以下とするのがよく、Ｍｎは
脱酸剤および脱硫剤として作用し、鋼の清浄度を高める
と共に焼入性を向上させるのに有効な元素であるので：
ｉｏ％以上とすのがよいが、多すぎると熱間加工性を低
下させるので１．５０％以下とするのがよく、Ｃｒは合
金工具鋼の焼入性を向上させて強度を高めると共に耐衝
撃性を向上させるのに有効な元素であるので０．２０％
以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性や加工性を
低下させるので１．５０％以下とするのがよく、Ｗ。 Ｍ：Ｎｉ、Ｖ、Ｃｏは合金工具鋼の強度や耐摩耗性、耐
衝撃性を向上させる元素であるのでＷについては０．５
０ Ｎ１．５０％、 Ｍ ｏについては０．５０〜２．
００％、Ｎｉについては０．５０〜２．００％、■につ
いては０．２０〜２．００％、Ｃｏについては０．２０
〜２．００％のうちから選ばれる１種または２種以」二
を必要に応じて添加するのがよい。 さらに、本発明の第４．第５請求項に係わる被削性に優
れた工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＤＩ、２等
の合金工具系のものであり重量％で、Ｃ：０．７０〜２
．５０％、Ｓｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１
０〜１．５０％、Ｃｒ：４．（１−１５，０％、Ｂ：０
．００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０
％を含有し、必要に応じて、Ｎｉ：０．１０〜１．００
％、 Ｍ ｏ ： ０ 、１０〜３．００％、Ｗ：０．
１０〜４．００％、ｖ二０．１０〜２．００％、Ｃｏ：
０．１０〜１．００％のうちから選ばれる１種または２
Ｍ！以上を含有し、Ｔｉ ＋Ｚ ｒ＋ＲＥＭ： ０．０
１％以下、○：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅお
よび不純物よりなるものである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは冷間金型用に適する合金
工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗性を確保するのに
有効な元素であって、このような効果を得るために０．
７０％以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性およ
び加工性が低下するので２．５０％以下とするのがよく
、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さの向
上、および靭性や耐食性の向上に有効な元素であって、
このような効果を得るために０．１０％以上含有させる
のがよいが、多量に添加すると熱間加工性を害するので
１．５０％以下とするのがよく、Ｍｎは脱酸および脱硫
剤として作用し、鋼の清浄度を高めると共に焼入性の向
上にも寄与する元素であり、このような効果を得るため
に０．１０％以上添加するのがよいが、多すぎると熱間
加工性を害するので１．５０％以下とするのが良く、Ｃ
ｒは合金工具鋼の強度、とくに高温強度を高めると共に
、耐熱衝撃性を高めるのに有効な元素であって、このよ
うな効果を得るためには４．０％以」二添加するのがよ
いが、多すぎると靭性や加工性を劣化させるので１５．
０％以下とするのがよく、Ｍ ｏ 、 Ｗ 、 Ｖは炭
化物を形威し、熱処理硬さを増大して耐摩耗性を向上さ
せるのに有効な元素であるノテ、Ｍｏは０．１０〜３．
００％、Ｗは０．１０〜４．００％、■は０．１０〜２
．００％のうちから選ばれる１種または２種以上を必要
に応じて添加するのもよく、Ｎｉ、Ｃｏはいずれも基地
を強化して工具鋼の強度、耐衝撃性、耐ヒートチエツク
性を高めるので、Ｎｉは０．１０〜１．００％、ＣＯは
：ｉｏ〜１．００％のうちから選ばれる１種または２種
を必要に応じて添加するのもよい。 さらにまた、本発明の第６請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＤ６等の合金
工具系のものであり、重量％で、Ｃ：０．２５〜０．６
９％、Ｓｉ：０．１０−１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜
１．５０％、Ｃｒ：１．５０〜６．００％、Ｖ：０．２
０〜３．００％、Ｂ：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：
０．００５〜０．０２０％、およびＮｉ： ５ ６ ０、 １０ 〜１ 、００ ％ 、 Ｍ ｏ ：
０ 、 １ ０ 〜４．００％、、Ｗ：０．５０
〜１２．００％、Ｃｏ：０．１０〜１．００％のうちか
ら選ばれる１種または２種以上を含有し、Ｔ ｉ ＋
Ｚ ｒ ＋ ＲＥ Ｍ ：０．０１％以下、Ｏ：０．０
０２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなるも
のである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは熱間金型用に適する合金
工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗性を確保するのに
有効な元素であって、このような効果を得るために０．
２５％以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性およ
び加工性が低下するので０．６９％以下とするのがよく
、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さの向
上、および靭性や耐食性の向上に有効な元素であって、
このような効果を得るために０．１０％以上含有させる
のがよいが、多量に添加すると熱間加工性を害すると共
に靭性を劣化させるので１．５０％以下とするのがよく
、Ｍｎは脱酸および脱硫剤として作用し、鋼の清浄度を
高めると共に焼入性の向」二にも寄与する元素であり、
このような効果を得るために０．１０％以上添加するの
がよいが、多すぎると熱間加工性を害するので１．５０
％以下とするのが良く、Ｃｒは工具鋼の強度、とくに高
温強度を高めると共に、耐熱衝撃性を高めるのに有効な
元素であって、このような効果を得るためには１．５０
％以上添加するのがよいが、多すぎると靭性や加工性を
劣化させるので６．００％以下とするのがよく、■およ
び必要に応じて添加するＭ：Ｗは炭化物を形威し、熱処
理硬さを増大して耐摩耗性を向上させるのに有効な元素
であるので、■は０．２０〜３．００％を必須として、
またＭＯは０．１０〜４．００％、Ｗは０．５０〜１２
．００％のうちから選ばれる１種または２種を選択とし
て添加するのもよく、Ｎｉ、Ｃｏはいずれも基地を強化
して工具鋼の強度、耐衝撃性、耐ヒートチエツク性を高
めるので、Ｎｉは０．１０−１．００％、Ｃｏは０．１
０〜１．００％のうちから選ばれる１種または２種を必
要に応じて添加するのもよい。 さらにまた、本発明の第７請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＴ４等の合金
工具鋼系のものであり、重量％で、Ｃ：０．３５〜０．
６９％、Ｓｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０
〜１．５０％、Ｎｉ ：０．２０〜２．００％、Ｃｒ：
０．５０〜１．５０％、Ｍｏ ： ０．２０〜１．００
％、Ｂ：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：００ＯＯ５〜
０．０２０％、およびＷ＋０．１０〜４．００％、Ｖ：
：０２〜０．１９％、Ｃｏ：０．１０〜１，００％の
うちから選ばれる１種または２種以上を含有し、Ｔｉ＋
Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、Ｏ：０．００２％以下
に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなるものである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは熱間金型用に適する合金
工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗性を確保するのに
有効な元素であって、このような効果を得るために０，
３５％以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性およ
び加工性が低下するので０．６９％以下とするのかよく
、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さの向
上、および靭性や耐食性の向上に有効な元素であって、
このような効果を得るために０．１０％以上含宥させる
のがよいが、多量に添加すると熱間加工性を害すると共
に靭性を劣化させるので１．５０％以下とするのがよく
、Ｍｎは脱酸および脱硫剤として作用し、鋼の清浄度を
高めると具に焼入性の向上にも寄与する元素であり、こ
のような効果を得るために０．１０％以上添加するのか
よいが、多すぎると熱間加工性を害するので１．５０％
以下とするのが良く、Ｎｉは強度、耐衝撃性、耐ヒート
チエツク性を向上させるのに有効な元素であるので０．
２０％以上とするのがよいが、多すぎると靭性を低下さ
せるので２．００％以下とするのがよく、Ｃｒは工具鋼
の強度、とくに高温強度を高めると共に、耐熱衝撃性を
高めるのに有効な元素であって、このような効果を得る
ためには０．５０％以上添加するのがよいが、多すぎる
と加工性を劣化させることがあるので１．５０％以上
９ ０ 下とするのがよく、Ｍｏは耐摩耗性を向上させるのに有
効な元素であるので０．２０％以上とするのがよいが、
多すぎると靭性が低下したり疲労特性か低下したりする
ので１．００％以下とするのがよく、Ｗ、■は炭化物を
形威し、熱処理硬さを増大して耐摩耗性を向」ニさせる
のに有効な元素であるので、Ｗは０．１０〜４．００％
、■は０．０２〜０．１９％のうちから選ばれる１種ま
たは２種を必要に応じて添加するのもよく、ＣＯはいず
れも基地を強化して工具鋼の強度、＃＃撃性、耐ヒート
チエツク性を高めるので、０．１０〜ｉ、ｏｏ％の範囲
で必要に応じて添加するのもよい。 本発明に係わる被削性に優れた工具鋼は、前述した各種
炭素工具鋼（ＳＫ系等）および合金工具鋼（ＳＫＳ 、
ＳＫＤ 、ＳＫＴ系等）において、Ｂ：Ｏ，，００４〜
０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％を含有さ
せると共に、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、Ｏ
：０．００２％以下に規制したことを特徴とするもので
ある。 この場合、ＢはＮと結合してＢＮ化合物を生成すること
により、工具鋼の強度および靭性を低下させることなく
、被削性、とくに焼なまし状態でのハイス、超硬工具に
よる被削性、ＨＲＣ４０〜５０の状態での超硬工具およ
びサーメット工具による被削性および仕」−げ面粗さ、
ＨＲＣ５０〜６５の状態でのセラミックス工具およびＣ
ＢＮ工具による被削性および仕上げ面粗さを向」ニさせ
るのに有効な元素であるので０．００４％以上としてい
るが、多すぎると熱間加工性を低下させるので０．０２
０％以下とする必要があり、Ｎは前述したようにＢと結
合してＢＮ化合物を生成することにより、工具鋼の強度
および靭性を低下させることなく、被削性を向」ニさせ
るのに有効な元素であるので０．００５％以上としてい
るが、多すぎると鋳造性を低下させるので０．０２０％
以下としている。 このように、被削性向上の観点からはＮ／Ｂ比が０．５
〜４．０の範囲にあることが望ましく、強度をより大き
く維持する観点からはＮ量が若Ｔ多［１となるようにＮ
／Ｂ比が１．３〜４．０の範囲にすることが望ましい。 さらに、０は鋼中に添加したＢと結合してＢ２Ｏ３を生
成し、ＢＮ化合物の生成による被削性向」二の作用を得
がたくするので、その」重陽を０．００２％とする必要
があり、Ｔｉ、Ｚｒ。 ＲＥＭは鋼中のＮと結合して窒化物を生成し、ＢＮ化合
物の生成による被削性向上の作用を得がたくするので、
それらの合計で０．０１％以下とする必要がある。 （発明の作用） 本発明に係わる被削性に優れた工具鋼は、上記した成分
組成を有するものであり、Ｏ含有量を規制することによ
って、Ｂ酸化物（Ｂ２０３ ）の生成を抑制し、またＴ
ｉ、Ｚｒ、ＲＥＭなどの窒化物形成傾向の強い元素の含
有量を規制することによって窒化物の生成を抑１ノ］シ
て、窒化物ＢＮ（六方晶窒化はう素）の析出が十分に得
られるようになるので、焼なまし状態でのハイス、超硬
工具の寿命が延長し、ＨＲＣ４０〜５０の状態での超硬
工具、サーメット工具の寿命が延長すると共に仕上げ面
粗さが向」ニし、ＨＲＣ５０〜６５でのセラミックス工
具、ＣＢＮ工具の寿命が延長するとともに仕上げ面粗さ
が向」ニするという作用がもたらされる。この場合、工
具鋼の仕」二げ面粗さは、工具の摩耗とともに大きくな
るが、ＢＮ化合物の析出により工具摩耗が少なくなるの
で、良好な仕−１−げ面粗さが得られるようになる。 （実施例） 第１表に示す化学成分の各工具鋼を溶製したのちそれぞ
れ鋼塊（鋳造した。 ３ ４ 次に、上記第１表に示した化学成分の鋼塊に対し、熱間
で直径２５ｍｍφの丸棒に鍛遺し、次いで焼なましを施
した。 そして、各焼なまし材のブリネル硬さ（ＨＢ）を調べた
ところ、第５表の硬さ（ＨＢ ）の欄に示す結果であり
、また、第２表に示す条件によってハイス工具を用いた
ドリル穴あけ試験を行い、各焼なまし材のハイスドリル
寿命が５０．００ ｒｎ ｍとなる切削速度の各比較鋼
に対する比を加工能率比として調べた。この結果を同じ
く第５表の加工能率比の欄に示す。 第２表 次いで、第１表に示した化学成分の焼なましを施した各
素材に対して焼入れ焼もどしを施し、各焼入れ焼もどし
材のロックウェル硬さ（ＨＲＣ）を調べたところ、同じ
く第５表の硬さ（ＨＲＣ）の欄に示す結果であった。 次に、発明鋼１〜５および比較鋼１〜５の各焼入れ焼も
どし材に対して、第３表に示す渠件でセラミックスチッ
プエンドミルによる溝加工を行い、この際 セラミック
スチップエンドミル寿命の各比較鋼に対する比を工具寿
命として求めた。また、ＩＯ分間切削後の什」二げ面粗
さ（ｇｍＲｍａｘ）を調べた。これらの結果を同じく第
５表の発明鋼１〜５および比較鋼１〜５の工具寿命比お
よび仕上げ面粗さの各欄に示す。 ６ ７ 第 ３ 表 」−げ面粗さの各欄に示す。 第４表 さらに、発明鋼６〜８および比較鋼６〜８の各焼入れ焼
もどし材に対して、第４表に示す条件で超硬チップ正面
フライス平削り加工を行い、この際超硬チップ正面フラ
イスカッター寿命の各比較鋼に対する比を工具寿命とし
て求めた。また、１０分間切削後の仕上げ面粗さ（ｇｍ
Ｒｍａｘ）を調べた。これらの結果を同じく第５表の発
明鋼６〜８および比較鋼６〜８の工具寿命比および仕第
５表に示した結果より明らかなように、本発明鋼はいず
れも焼なまし状態でのハイス工具の加工能率が高く、ハ
イス工具の寿命が長くなっていることが認められた。 また、本発明鋼上〜５は比較鋼１〜５に比べていずれも
焼入れ焼もどし状態でのセラミックスチップエンドミル
の寿命がかなり長くなっていると共に仕上げ面粗さもか
なり向上していることが認められた。さらに、本発明鋼
６〜８（よ比較鋼６〜８に比べていずれも焼入れ焼もど
し状態での超硬チップ正面フライスカッターの寿命がか
なり長くなっていると共に仕上げ面粗さもかなり向」ニ
ジていることが認められた。 【発明の効果］ 本発明に係わる被削性に優れた工具鋼は、炭素工具鋼（
ＳＫ等）、および切削工具用（ＳＫＳ等）、耐衝撃工具
用（ＳＫＳ等）、冷間金型用（ＳＫＳ 、ＳＫＤ等）、
熱間金型用（ＳＫＤ。 ＳＫＴ等）に適する合金工具鋼において、Ｂ：０．００
４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％を台
布すると共に、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、
Ｏ：０．００２％以下に規制したから、焼なまし状態で
のハイスおよσ超硬工具の寿命を延長することが可能で
あり、また、ＨＲＣ４０〜５０の状態での超硬工具およ
びサーメット工具の寿命を延長することが可能であると
共に仕上げ面粗さを向−１ニすることが可能であり、さ
らにはＨＲＣ５０〜６５の状態でのセラミックス工具お
よびＣＢＮ工具の寿命を延長することが可能であると〕
（に仕上げ面粗さを向上することが可能であって、荒加
工の能率を高めることが可能であると共に精加工の仕」
二げ面粗さがかなり小さくなることにより切削後の研磨
工程の時間短縮ないしは省略が可能であり、各種工具お
よび金型の製作に要する工程および時間を大幅に短縮し
てコストの著しい減少をはかることが可能であるという
著大なる効果をもたらされる。
かみそり、やすり、ハイド、ドリル、ポンチ、ゲージ、
たがね、ぜんまい、プレス型などに使用される炭素工具
鋼系のものであり、重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０
％、Ｓｉ：０．１０−１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１
．５０％、Ｂ： ０．００４−０．０２０％、Ｎ：０．
００５〜０．０２０％を含有し、Ｔ ｉ ＋ Ｚ ｒ
＋ ＲＥ Ｍ ：０．０１％以下、Ｏ： ：００２％以
下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなることを特徴
とするものである。 また、本発明の第２．第３請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、パイｌ−、タイス、タップ。 ドリル、ハクソー、やすりなどの主として切削工具用お
よび耐衝撃工具用に適する合金工具鋼（例えば、５ＫＳ
）系のものであり、重量％で、Ｃ：０．７０−１．２０
％、Ｓｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１
．５０％、 Ｃｒ＋０．２０〜１．５０％、 Ｂ：０．
００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％
を含有し、必要に応じて、Ｗ： ０ 、５０−１ 、５
０％、Ｍｏ：０．５０〜２．００％、Ｎｊ ：０．５０
−２．００％、Ｖ：０．２０〜２．００％、Ｃｏ：０．
２０−２．００％のうちから選ばれる１種または２種以
上を含有し、Ｔ ｉ ＋ Ｚ ｒ ＋ＲＥＭ：０．０１
％以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよ
び不純物よりなることを特徴とするものである。 さらに、本発明の第４．第５請求項に係わる被削性に優
れた工具鋼は、ダイス、抜型、ゲージなどの主として冷
間金型用に適する合金工具＃４（例えば、５ＫＤ）系の
ものであり、重量％で、Ｃ：０．７０−２．５０％、Ｓ
ｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍ ｎ ＋ ０ 、１０〜
１ 、５０％、Ｃｒ：４．Ｏ〜１５．０％、Ｂ：０．０
０４〜０ 、、０２９％、Ｎ ： Ｏ，，００５〜０．
０２０％を含有し、必要に応して、Ｎｉ：０．１０〜１
．００％、Ｍｏ：０．１０〜３．００％９ｗ：０．１．
Ｏ〜４．００％、’Ｖ： ０．１０〜２．００％、Ｃ
ｏ：０．１０〜１．００％ノウちから選ばれる１種また
は２種以上を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％
以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび
不純物よりなることを特徴とするものである。 さらにまた、本発明の第６請求項に係わる被剛性に優れ
た工具鋼は、プレス、ダイカストなどの主として熱間金
型用に適する合金工具鋼（例えば、５ＫＤ）系のもので
あり、重量％で、Ｃ：０．２５−０．６９％、Ｓｉ：０
．１０−１．５０％、Ｍ ｎ ： ０ 、１０−１ 、
５０％、Ｃｒ：１．５０〜６．００％、■＝：２０〜３
．００％、Ｂ ： ０．００４〜０．０２０％、Ｎ：
０．００５〜０．０２０％、およびＮｉ：０．１０〜１
．００％、Ｍｏ：０．１０〜４．００％、Ｗ：０．５０
〜１２．００％、Ｃｏ：、０．１０〜１．００％のうち
から選ばれる１種または２種以上を含有し、Ｔ ｉ ＋
Ｚ ｒ ＋ ＲＥ Ｍ ：０．０１％以下、Ｏ：０．
００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなる
ことを特徴とするものである。 さらにまた、本発明の第７請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、プレス型、タイプロックなどの主として熱
間金型用に適する合金工具鋼（例えば、５ＫＴ）系のも
のであり１重量％でＣ：０．３５〜０．６９％、Ｓｉ：
０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、
Ｎｉ：０．２０〜２．００％、Ｃｒ：０．５０−工、５
０％、Ｍｏ ： ０ 、２０〜１ 、００％、Ｂ：０．
００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％
、およびＷ：０．１０〜４．００％、Ｖ：０．０２〜０
．１９％、Ｃｏ：０．１０〜１．００％のうちから選ば
れる１種または２種以」−を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥ
Ｍ：０．０１％以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、
残部Ｆｅおよび不純物よりなることを特徴とするもので
ある。 本発明の第１請求項に係わる被剛性に優れた工具鋼は、
前述したように、ＪＩＳ ＳＫ等の炭素工具鋼系のも
のであり、重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０％、Ｓｉ
：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０−１．５０％
、Ｂ：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０
．０２０％を含有し、Ｔｉ ＋Ｚ ｒ＋ＲＥＭ： ０．
０１％以下、０：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅ
および不純物よりなるものである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは炭素工具鋼として必要な
硬さおよび耐摩耗性を確保するのに有効な元素であるの
で、０．７０％以上とすることが望ましいが、多すぎる
と靭性および加工性が低下するので１．２０％以下とす
るのがよく、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もど
し硬さを増大し靭性を向上させるのに有効な元素である
ので０．１０％以上含有させるのがよいが、多すぎると
熱間加工性や靭性を劣化させるので１．５０％以下とす
るのがよく、Ｍｎは脱酸および脱硫剤として作用し、鋼
の清浄度を高めると共に焼入性を向上させるのに有効な
元素であるので０．１０％１ 以上含有させるのがよいか、多すぎると熱間加工性を低
下させるので１．５０％以下とするのが良い。 また、本発明の第２．第３請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＳ等の合金工
具系のものであり、重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０
％、 Ｓｉ ：０． １０〜１．５０％、 Ｍ ｎ
： ０ 、 １ ０〜１ 、 ５ ０％、Ｃｒ
：０．２０〜１．５０％、 Ｂ：０．００４−０；０２
０％、Ｎ：０．００５〜Ｏ；０２０％を含有し、必要に
応じて、Ｗ： ０．５０〜】、５０％、Ｍｏ ： ０
、５０〜２ 、００％、Ｎｉ：：５ｏ 〜２．ｏｏ゛％
、Ｖ：０．２０〜２；００％、Ｃｏ：０．２０〜２．０
０％のうちから選ばれる１種または２種以上を含有し、
Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、Ｏ：０．００２
％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなるもので
ある。 ここで、基本成分のうち、Ｃは切削用および耐衝撃用工
具鋼として必要な硬さおよび耐摩↓［性を ２ 確保するのに有効な元素であるので、０．７０％以−に
とすることが望ましいが、多すぎると靭性および加工性
が低下するので１．２０％以下とするのがよく、Ｓｉは
脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さを増大し靭性
を向上させるのに有効な元素であるので０．１０％以上
含有させるのがよいが、多すぎると熱間加工性や靭性を
劣化させるので１．５０％以下とするのがよく、Ｍｎは
脱酸剤および脱硫剤として作用し、鋼の清浄度を高める
と共に焼入性を向上させるのに有効な元素であるので：
ｉｏ％以上とすのがよいが、多すぎると熱間加工性を低
下させるので１．５０％以下とするのがよく、Ｃｒは合
金工具鋼の焼入性を向上させて強度を高めると共に耐衝
撃性を向上させるのに有効な元素であるので０．２０％
以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性や加工性を
低下させるので１．５０％以下とするのがよく、Ｗ。 Ｍ：Ｎｉ、Ｖ、Ｃｏは合金工具鋼の強度や耐摩耗性、耐
衝撃性を向上させる元素であるのでＷについては０．５
０ Ｎ１．５０％、 Ｍ ｏについては０．５０〜２．
００％、Ｎｉについては０．５０〜２．００％、■につ
いては０．２０〜２．００％、Ｃｏについては０．２０
〜２．００％のうちから選ばれる１種または２種以」二
を必要に応じて添加するのがよい。 さらに、本発明の第４．第５請求項に係わる被削性に優
れた工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＤＩ、２等
の合金工具系のものであり重量％で、Ｃ：０．７０〜２
．５０％、Ｓｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１
０〜１．５０％、Ｃｒ：４．（１−１５，０％、Ｂ：０
．００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０
％を含有し、必要に応じて、Ｎｉ：０．１０〜１．００
％、 Ｍ ｏ ： ０ 、１０〜３．００％、Ｗ：０．
１０〜４．００％、ｖ二０．１０〜２．００％、Ｃｏ：
０．１０〜１．００％のうちから選ばれる１種または２
Ｍ！以上を含有し、Ｔｉ ＋Ｚ ｒ＋ＲＥＭ： ０．０
１％以下、○：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅお
よび不純物よりなるものである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは冷間金型用に適する合金
工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗性を確保するのに
有効な元素であって、このような効果を得るために０．
７０％以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性およ
び加工性が低下するので２．５０％以下とするのがよく
、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さの向
上、および靭性や耐食性の向上に有効な元素であって、
このような効果を得るために０．１０％以上含有させる
のがよいが、多量に添加すると熱間加工性を害するので
１．５０％以下とするのがよく、Ｍｎは脱酸および脱硫
剤として作用し、鋼の清浄度を高めると共に焼入性の向
上にも寄与する元素であり、このような効果を得るため
に０．１０％以上添加するのがよいが、多すぎると熱間
加工性を害するので１．５０％以下とするのが良く、Ｃ
ｒは合金工具鋼の強度、とくに高温強度を高めると共に
、耐熱衝撃性を高めるのに有効な元素であって、このよ
うな効果を得るためには４．０％以」二添加するのがよ
いが、多すぎると靭性や加工性を劣化させるので１５．
０％以下とするのがよく、Ｍ ｏ 、 Ｗ 、 Ｖは炭
化物を形威し、熱処理硬さを増大して耐摩耗性を向上さ
せるのに有効な元素であるノテ、Ｍｏは０．１０〜３．
００％、Ｗは０．１０〜４．００％、■は０．１０〜２
．００％のうちから選ばれる１種または２種以上を必要
に応じて添加するのもよく、Ｎｉ、Ｃｏはいずれも基地
を強化して工具鋼の強度、耐衝撃性、耐ヒートチエツク
性を高めるので、Ｎｉは０．１０〜１．００％、ＣＯは
：ｉｏ〜１．００％のうちから選ばれる１種または２種
を必要に応じて添加するのもよい。 さらにまた、本発明の第６請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＤ６等の合金
工具系のものであり、重量％で、Ｃ：０．２５〜０．６
９％、Ｓｉ：０．１０−１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜
１．５０％、Ｃｒ：１．５０〜６．００％、Ｖ：０．２
０〜３．００％、Ｂ：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：
０．００５〜０．０２０％、およびＮｉ： ５ ６ ０、 １０ 〜１ 、００ ％ 、 Ｍ ｏ ：
０ 、 １ ０ 〜４．００％、、Ｗ：０．５０
〜１２．００％、Ｃｏ：０．１０〜１．００％のうちか
ら選ばれる１種または２種以上を含有し、Ｔ ｉ ＋
Ｚ ｒ ＋ ＲＥ Ｍ ：０．０１％以下、Ｏ：０．０
０２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなるも
のである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは熱間金型用に適する合金
工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗性を確保するのに
有効な元素であって、このような効果を得るために０．
２５％以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性およ
び加工性が低下するので０．６９％以下とするのがよく
、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さの向
上、および靭性や耐食性の向上に有効な元素であって、
このような効果を得るために０．１０％以上含有させる
のがよいが、多量に添加すると熱間加工性を害すると共
に靭性を劣化させるので１．５０％以下とするのがよく
、Ｍｎは脱酸および脱硫剤として作用し、鋼の清浄度を
高めると共に焼入性の向」二にも寄与する元素であり、
このような効果を得るために０．１０％以上添加するの
がよいが、多すぎると熱間加工性を害するので１．５０
％以下とするのが良く、Ｃｒは工具鋼の強度、とくに高
温強度を高めると共に、耐熱衝撃性を高めるのに有効な
元素であって、このような効果を得るためには１．５０
％以上添加するのがよいが、多すぎると靭性や加工性を
劣化させるので６．００％以下とするのがよく、■およ
び必要に応じて添加するＭ：Ｗは炭化物を形威し、熱処
理硬さを増大して耐摩耗性を向上させるのに有効な元素
であるので、■は０．２０〜３．００％を必須として、
またＭＯは０．１０〜４．００％、Ｗは０．５０〜１２
．００％のうちから選ばれる１種または２種を選択とし
て添加するのもよく、Ｎｉ、Ｃｏはいずれも基地を強化
して工具鋼の強度、耐衝撃性、耐ヒートチエツク性を高
めるので、Ｎｉは０．１０−１．００％、Ｃｏは０．１
０〜１．００％のうちから選ばれる１種または２種を必
要に応じて添加するのもよい。 さらにまた、本発明の第７請求項に係わる被削性に優れ
た工具鋼は、前述したように、ＪＩＳＳＫＴ４等の合金
工具鋼系のものであり、重量％で、Ｃ：０．３５〜０．
６９％、Ｓｉ：０．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０
〜１．５０％、Ｎｉ ：０．２０〜２．００％、Ｃｒ：
０．５０〜１．５０％、Ｍｏ ： ０．２０〜１．００
％、Ｂ：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：００ＯＯ５〜
０．０２０％、およびＷ＋０．１０〜４．００％、Ｖ：
：０２〜０．１９％、Ｃｏ：０．１０〜１，００％の
うちから選ばれる１種または２種以上を含有し、Ｔｉ＋
Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、Ｏ：０．００２％以下
に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなるものである。 ここで、基本成分のうち、Ｃは熱間金型用に適する合金
工具鋼として必要な硬さおよび耐摩耗性を確保するのに
有効な元素であって、このような効果を得るために０，
３５％以上含有させるのがよいが、多すぎると靭性およ
び加工性が低下するので０．６９％以下とするのかよく
、Ｓｉは脱酸剤として作用すると共に焼もどし硬さの向
上、および靭性や耐食性の向上に有効な元素であって、
このような効果を得るために０．１０％以上含宥させる
のがよいが、多量に添加すると熱間加工性を害すると共
に靭性を劣化させるので１．５０％以下とするのがよく
、Ｍｎは脱酸および脱硫剤として作用し、鋼の清浄度を
高めると具に焼入性の向上にも寄与する元素であり、こ
のような効果を得るために０．１０％以上添加するのか
よいが、多すぎると熱間加工性を害するので１．５０％
以下とするのが良く、Ｎｉは強度、耐衝撃性、耐ヒート
チエツク性を向上させるのに有効な元素であるので０．
２０％以上とするのがよいが、多すぎると靭性を低下さ
せるので２．００％以下とするのがよく、Ｃｒは工具鋼
の強度、とくに高温強度を高めると共に、耐熱衝撃性を
高めるのに有効な元素であって、このような効果を得る
ためには０．５０％以上添加するのがよいが、多すぎる
と加工性を劣化させることがあるので１．５０％以上
９ ０ 下とするのがよく、Ｍｏは耐摩耗性を向上させるのに有
効な元素であるので０．２０％以上とするのがよいが、
多すぎると靭性が低下したり疲労特性か低下したりする
ので１．００％以下とするのがよく、Ｗ、■は炭化物を
形威し、熱処理硬さを増大して耐摩耗性を向」ニさせる
のに有効な元素であるので、Ｗは０．１０〜４．００％
、■は０．０２〜０．１９％のうちから選ばれる１種ま
たは２種を必要に応じて添加するのもよく、ＣＯはいず
れも基地を強化して工具鋼の強度、＃＃撃性、耐ヒート
チエツク性を高めるので、０．１０〜ｉ、ｏｏ％の範囲
で必要に応じて添加するのもよい。 本発明に係わる被削性に優れた工具鋼は、前述した各種
炭素工具鋼（ＳＫ系等）および合金工具鋼（ＳＫＳ 、
ＳＫＤ 、ＳＫＴ系等）において、Ｂ：Ｏ，，００４〜
０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％を含有さ
せると共に、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、Ｏ
：０．００２％以下に規制したことを特徴とするもので
ある。 この場合、ＢはＮと結合してＢＮ化合物を生成すること
により、工具鋼の強度および靭性を低下させることなく
、被削性、とくに焼なまし状態でのハイス、超硬工具に
よる被削性、ＨＲＣ４０〜５０の状態での超硬工具およ
びサーメット工具による被削性および仕」−げ面粗さ、
ＨＲＣ５０〜６５の状態でのセラミックス工具およびＣ
ＢＮ工具による被削性および仕上げ面粗さを向」ニさせ
るのに有効な元素であるので０．００４％以上としてい
るが、多すぎると熱間加工性を低下させるので０．０２
０％以下とする必要があり、Ｎは前述したようにＢと結
合してＢＮ化合物を生成することにより、工具鋼の強度
および靭性を低下させることなく、被削性を向」ニさせ
るのに有効な元素であるので０．００５％以上としてい
るが、多すぎると鋳造性を低下させるので０．０２０％
以下としている。 このように、被削性向上の観点からはＮ／Ｂ比が０．５
〜４．０の範囲にあることが望ましく、強度をより大き
く維持する観点からはＮ量が若Ｔ多［１となるようにＮ
／Ｂ比が１．３〜４．０の範囲にすることが望ましい。 さらに、０は鋼中に添加したＢと結合してＢ２Ｏ３を生
成し、ＢＮ化合物の生成による被削性向」二の作用を得
がたくするので、その」重陽を０．００２％とする必要
があり、Ｔｉ、Ｚｒ。 ＲＥＭは鋼中のＮと結合して窒化物を生成し、ＢＮ化合
物の生成による被削性向上の作用を得がたくするので、
それらの合計で０．０１％以下とする必要がある。 （発明の作用） 本発明に係わる被削性に優れた工具鋼は、上記した成分
組成を有するものであり、Ｏ含有量を規制することによ
って、Ｂ酸化物（Ｂ２０３ ）の生成を抑制し、またＴ
ｉ、Ｚｒ、ＲＥＭなどの窒化物形成傾向の強い元素の含
有量を規制することによって窒化物の生成を抑１ノ］シ
て、窒化物ＢＮ（六方晶窒化はう素）の析出が十分に得
られるようになるので、焼なまし状態でのハイス、超硬
工具の寿命が延長し、ＨＲＣ４０〜５０の状態での超硬
工具、サーメット工具の寿命が延長すると共に仕上げ面
粗さが向」ニし、ＨＲＣ５０〜６５でのセラミックス工
具、ＣＢＮ工具の寿命が延長するとともに仕上げ面粗さ
が向」ニするという作用がもたらされる。この場合、工
具鋼の仕」二げ面粗さは、工具の摩耗とともに大きくな
るが、ＢＮ化合物の析出により工具摩耗が少なくなるの
で、良好な仕−１−げ面粗さが得られるようになる。 （実施例） 第１表に示す化学成分の各工具鋼を溶製したのちそれぞ
れ鋼塊（鋳造した。 ３ ４ 次に、上記第１表に示した化学成分の鋼塊に対し、熱間
で直径２５ｍｍφの丸棒に鍛遺し、次いで焼なましを施
した。 そして、各焼なまし材のブリネル硬さ（ＨＢ）を調べた
ところ、第５表の硬さ（ＨＢ ）の欄に示す結果であり
、また、第２表に示す条件によってハイス工具を用いた
ドリル穴あけ試験を行い、各焼なまし材のハイスドリル
寿命が５０．００ ｒｎ ｍとなる切削速度の各比較鋼
に対する比を加工能率比として調べた。この結果を同じ
く第５表の加工能率比の欄に示す。 第２表 次いで、第１表に示した化学成分の焼なましを施した各
素材に対して焼入れ焼もどしを施し、各焼入れ焼もどし
材のロックウェル硬さ（ＨＲＣ）を調べたところ、同じ
く第５表の硬さ（ＨＲＣ）の欄に示す結果であった。 次に、発明鋼１〜５および比較鋼１〜５の各焼入れ焼も
どし材に対して、第３表に示す渠件でセラミックスチッ
プエンドミルによる溝加工を行い、この際 セラミック
スチップエンドミル寿命の各比較鋼に対する比を工具寿
命として求めた。また、ＩＯ分間切削後の什」二げ面粗
さ（ｇｍＲｍａｘ）を調べた。これらの結果を同じく第
５表の発明鋼１〜５および比較鋼１〜５の工具寿命比お
よび仕上げ面粗さの各欄に示す。 ６ ７ 第 ３ 表 」−げ面粗さの各欄に示す。 第４表 さらに、発明鋼６〜８および比較鋼６〜８の各焼入れ焼
もどし材に対して、第４表に示す条件で超硬チップ正面
フライス平削り加工を行い、この際超硬チップ正面フラ
イスカッター寿命の各比較鋼に対する比を工具寿命とし
て求めた。また、１０分間切削後の仕上げ面粗さ（ｇｍ
Ｒｍａｘ）を調べた。これらの結果を同じく第５表の発
明鋼６〜８および比較鋼６〜８の工具寿命比および仕第
５表に示した結果より明らかなように、本発明鋼はいず
れも焼なまし状態でのハイス工具の加工能率が高く、ハ
イス工具の寿命が長くなっていることが認められた。 また、本発明鋼上〜５は比較鋼１〜５に比べていずれも
焼入れ焼もどし状態でのセラミックスチップエンドミル
の寿命がかなり長くなっていると共に仕上げ面粗さもか
なり向上していることが認められた。さらに、本発明鋼
６〜８（よ比較鋼６〜８に比べていずれも焼入れ焼もど
し状態での超硬チップ正面フライスカッターの寿命がか
なり長くなっていると共に仕上げ面粗さもかなり向」ニ
ジていることが認められた。 【発明の効果］ 本発明に係わる被削性に優れた工具鋼は、炭素工具鋼（
ＳＫ等）、および切削工具用（ＳＫＳ等）、耐衝撃工具
用（ＳＫＳ等）、冷間金型用（ＳＫＳ 、ＳＫＤ等）、
熱間金型用（ＳＫＤ。 ＳＫＴ等）に適する合金工具鋼において、Ｂ：０．００
４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％を台
布すると共に、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、
Ｏ：０．００２％以下に規制したから、焼なまし状態で
のハイスおよσ超硬工具の寿命を延長することが可能で
あり、また、ＨＲＣ４０〜５０の状態での超硬工具およ
びサーメット工具の寿命を延長することが可能であると
共に仕上げ面粗さを向−１ニすることが可能であり、さ
らにはＨＲＣ５０〜６５の状態でのセラミックス工具お
よびＣＢＮ工具の寿命を延長することが可能であると〕
（に仕上げ面粗さを向上することが可能であって、荒加
工の能率を高めることが可能であると共に精加工の仕」
二げ面粗さがかなり小さくなることにより切削後の研磨
工程の時間短縮ないしは省略が可能であり、各種工具お
よび金型の製作に要する工程および時間を大幅に短縮し
てコストの著しい減少をはかることが可能であるという
著大なる効果をもたらされる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｂ
：０．００４〜０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０
２０％を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下
、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび不純
物よりなることを特徴とする被削性に優れた工具鋼。 （２）重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｃ
ｒ：０．２０〜１．５０％、Ｂ：０．００４〜０．０２
０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％を含有し、Ｔｉ＋
Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、０：０．００２％以下
に規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなることを特徴と
する被削性に優れた工具鋼。 （３）重量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｃ
ｒ：０．２０〜１．５０％、Ｂ：０．００４〜０．０２
０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％、およびＷ：０．
５０〜１．５０％、Ｍｏ：０．５０〜２．００％、Ｎｉ
： ０．５０〜２．００％、Ｖ：０．２０〜２．００％、Ｃ
ｏ：０．２０〜２．００％のうちから選ばれる１種また
は２種以上を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％
以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび
不純物よりなることを特徴とする被削性に優れた工具鋼
。 （４）重量％で、Ｃ：０．７０〜２．５０％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｃ
ｒ：４．０〜１５．０％、Ｂ：０．００４〜０．０２０
％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％を含有し、Ｔｉ＋Ｚ
ｒ＋ＲＥＭ：０．０１％以下、０：０．００２％以下に
規制し、残部Ｆｅおよび不純物よりなることを特徴とす
る被削性に優れた工具鋼。 （５）重量％で、Ｃ：０．７０〜２．５０％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｃ
ｒ：４．０〜１５．０％、Ｂ：０．００４〜０、０２０
％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％、およびＮｉ：０．
１０〜１．００％、Ｍｏ：０．１０〜３．００％、Ｗ：
０．１０〜４．００％、Ｖ：０．１０〜２．００％、Ｃ
ｏ：０．１０〜１．００％のうちから選ばれる１種また
は２種以上を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１％
以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよび
不純物よりなることを特徴とする被削性に優れた工具鋼
。 （６）重量％で、Ｃ：０．２５〜０．６９％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｃ
ｒ：１．５０〜６．００％、Ｖ：０．２０〜３．００％
、Ｂ：０．００４〜 ０．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％、および
Ｎｉ：０．１０〜１．００％、 Ｍｏ：０．１０〜４．００％、Ｗ：０．５０〜１２．０
０％、Ｃｏ：０．１０〜１．００％のうちから選ばれる
１種または２種以上を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０
．０１％以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆ
ｅおよび不純物よりなることを特徴とする被削性に優れ
た工具鋼。 （７）重量％で、Ｃ：０．３５〜０．６９％、Ｓｉ：０
．１０〜１．５０％、Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、Ｎ
ｉ：０．２０〜２．００％、Ｃｒ：０．５０〜１．５０
％、Ｍｏ：０．２０〜１．００％、Ｂ：０．００４〜０
．０２０％、Ｎ：０．００５〜０．０２０％、およびＷ
：０．１０〜４．００％、Ｖ：０．０２〜０．１９％、
Ｃｏ：０．１０〜１．００％のうちから選ばれる１種ま
たは２種以上を含有し、Ｔｉ＋Ｚｒ＋ＲＥＭ：０．０１
％以下、Ｏ：０．００２％以下に規制し、残部Ｆｅおよ
び不純物よりなることを特徴とする被削性に優れた工具
鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19817389A JPH0364429A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 被削性に優れた工具鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19817389A JPH0364429A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 被削性に優れた工具鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0364429A true JPH0364429A (ja) | 1991-03-19 |
Family
ID=16386688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19817389A Pending JPH0364429A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 被削性に優れた工具鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0364429A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002083966A1 (fr) * | 2001-04-18 | 2002-10-24 | Usinor | Acier a outils a tenecite renforcee, procede de fabrication de pieces dans cet acier et pieces obtenues |
| JP2011510175A (ja) * | 2008-10-24 | 2011-03-31 | ▲寧▼波禾▲順▼新材料有限公司 | 高合金冷間ダイス鋼 |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP19817389A patent/JPH0364429A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002083966A1 (fr) * | 2001-04-18 | 2002-10-24 | Usinor | Acier a outils a tenecite renforcee, procede de fabrication de pieces dans cet acier et pieces obtenues |
| FR2823768A1 (fr) * | 2001-04-18 | 2002-10-25 | Usinor | Acier a outils a tenacite renforcee, procede de fabrication de pieces dans cet acier et pieces obtenues |
| CZ297762B6 (cs) * | 2001-04-18 | 2007-03-21 | Usinor | Nástrojová ocel, zpusob výroby dílu z této oceli a díl z oceli nebo získaný uvedeným zpusobem |
| US7445750B1 (en) | 2001-04-18 | 2008-11-04 | Usinor | Reinforced durable steel, method for the production thereof, method for producing parts made of steel, and parts thus obtained |
| JP2011510175A (ja) * | 2008-10-24 | 2011-03-31 | ▲寧▼波禾▲順▼新材料有限公司 | 高合金冷間ダイス鋼 |
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