炭化物を晶出させた高強度及び耐摩耗性合金工具鋼鋳鋼の開発

摘要

合金工具鋼SKD11は，高強度かつ耐摩耗性に優れるため冷間用金型材として広く使用される．この優秀な材料特性は，焼入れ熱処理によるマル≠ンサイト基地に，圧延加工によるクロム（Cr）系炭化物が分散する組織を有するからである．著者らは，精密鋳造法による合金工具鋼鋳鋼品の新たな用途開発を狙って，高強度でかつ，耐摩粍性に優れる素材を検討してきた．Crより炭化物生成傾向の強い元素をSKD11相当の溶湯に添加し，Cr系炭化物の連続性を絶っことによる高強度化と，粒子品出法で微細なMC型炭化物を生成させることによる耐摩耗性の改善との相乗効果を発現させた．特に，チタン（Ti）の添加が有効である結果が得られ，さらに高強度化した優秀な耐摩耗性を有する鋳鋼品の合金設計には，了最適なCr系M_7C_3型炭化物とTi系MC型炭化物の晶出量が存在することも示唆された．