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公開番号2025031326
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137482
出願日2023-08-25
発明の名称鋼材及びその製造方法
出願人株式会社ブリヂストン,国立大学法人東京科学大学
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C22C 38/00 20060101AFI20250228BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】高炭素鋼でありながら、熱間脆性の抑制を期待できる鋼材を提供することを課題とする。また、かかる鋼材を製造する方法を提供することを課題とする。
【解決手段】C元素量が0.6質量%以上1.2質量%以下で、Cu元素量が0.1質量%以上で、S元素量が0.01質量%以上である鋼材、及び前記鋼材を製造する方法であって、C元素を0.6質量%以上1.2質量%以下含む鉄鋼が溶融された溶鋼を、少なくともオーステナイト領域において冷却速度0.05℃/sec以上で冷却する鋼材の製造方法である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
Ｃ元素量が０．６質量％以上１．２質量％以下で、Ｃｕ元素量が０．１質量％以上で、Ｓ元素量が０．０１質量％以上である、鋼材。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記鋼材が、リサイクル鉄由来の鋼材である、請求項１に記載の鋼材。
【請求項３】
Ｎ元素量が６０質量ｐｐｍ以上である、請求項１に記載の鋼材。
【請求項４】
Ｃｒ元素量が０．３質量％以下である、請求項１に記載の鋼材。
【請求項５】
Ｃｕ（銅）の少なくとも一部が銅硫化物の状態で存在している、請求項１に記載の鋼材。
【請求項６】
請求項１に記載の鋼材を製造する方法であって、
Ｃ元素を０．６質量％以上１．２質量％以下含む鉄鋼が溶融された溶鋼を、少なくともオーステナイト領域において冷却速度０．０５℃／ｓｅｃ以上で冷却する、鋼材の製造方法。
【請求項７】
前記冷却において、融点が１６００℃超である酸素吸着剤により、酸素を吸着する、請求項６に記載の鋼材の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼材及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、Ｃｕ（銅）を比較的多く含む炭素鋼では、高温での加工時に熱間脆性を生じることが知られている。例えば、Ｃｕ（銅）を比較的多く含む鋼は、加工時にＣｕ（銅）が破壊核となり、圧延加工において割れ等の問題が生じることがある。
【０００３】
上記のような問題を解決するために、低炭素鋼においては、Ｃｕ（銅）とＳ（硫黄）をＣｕ
ｘ
Ｓ（銅硫化物）として析出させ、熱間脆性を抑制することが考案されている。
例えば、特許文献１では、重量％で、Ｃｕ：０．０４～３％、Ｓ：０．０２～０．１６％を含有し、かつ粒子径が１ｎｍ～３０ｎｍの硫化銅粒子を体積％で０．１％～０．８％含有し、前記硫化銅粒子が鋼中に分散してなることを特徴とする粒子分散強化鋼が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０００－３４５３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の鋼材は、低炭素鋼材であり、熱間脆性等の抑制を期待できる高炭素鋼材は、従来なかった。そのため、熱間脆性等の抑制が期待できる高炭素鋼材が求められている。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、高炭素鋼でありながら、熱間脆性の抑制を期待できる鋼材を提供することを課題とする。
また、本発明は、かかる鋼材を製造する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明の鋼材及びその製造方法の要旨構成は、以下のとおりである。
【０００８】
［１］Ｃ元素量が０．６質量％以上１．２質量％以下で、Ｃｕ元素量が０．１質量％以上で、Ｓ元素量が０．０１質量％以上である、鋼材。
上記［１］に記載の鋼材は、熱間脆性の抑制を期待できる鋼材である。
【０００９】
［２］前記鋼材が、リサイクル鉄由来の鋼材である、［１］に記載の鋼材。
上記［２］に記載の鋼材は、リサイクル鉄を使用しているため、資源の循環利用に貢献できる。
【００１０】
［３］Ｎ元素量が６０質量ｐｐｍ以上である、［１］又は［２］に記載の鋼材。
上記［３］に記載の鋼材は、一般的なリサイクル鉄から製造できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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