[發明專利]鑄鋼構件

在審

• 申請號: 201680044458.4
• 申請日: 2016-03-16
• 公開（公告）號: CN107923009A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 阿那·科拉瓦拉;土屋泰斗
• 申請（專利權）人: 株式會社理研
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;B22C9/22;C22C38/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 張剛

技術領域

本發明涉及一種鑄鋼構件，例如涉及一種適用于車輛的轉向節等行走部件的鑄鋼構件。

背景技術

近年來，作為對環境的應對，實現汽車的燃料利用率提高，使汽車部件全面謀求小型化、輕型化。例如，一直以來，在汽車的行走部件大多使用FCD(Ferrum Casting Ductile)鑄鐵材料、鋼鐵材料以及鍛鋼材料，但為了實現由這些材料構成的部件的小型輕型化，謀求其高強度化。然而，鋼鐵材料、鍛鋼材料比較容易確保剛度、韌性以及強度，但能夠成形、加工的形狀受到限制，因此，難以實現厚度的減小、小型化，難以應對大幅度的輕型化。

另一方面，作為構造材料著眼于與鑄鐵相比為高強度的鑄鋼，例如開發了使拉伸強度提高到1000MPa的鑄鋼(專利文獻1)。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-7820號公報

發明內容

發明要解決的課題

然而，鑄鋼與鑄鐵相比容易產生缺陷，內部應力(殘余應力)也大，因此，材料特性尤其是疲勞強度、沖擊值降低，當使用時有可能會產生折損等，因此，實際情況是基本不適用于汽車行走部件。尤其是，鑄鋼的壁厚變得越厚，越容易產生縮孔、氣體缺陷等。并且，為了使鑄鋼的組織(偏析以及粗大化組織)均勻化、并除去內部應力而使組織穩定化，熱處理是不可或缺的，導致成本升高。

另一方面，FCD鑄鐵大多用于汽車行走部件，但將其強度提高至大致1000MPa以上時，存在伸長率(延展性)與沖擊值(韌性)顯著降低的趨勢。另外，鑄鐵與鑄鋼相比，不僅延展性、韌性低，而且剛度(楊氏模量)也低(鑄鐵為170GPa～180GPa，鑄鋼為190GPa～210GPa)。因此，即便想要利用鑄鐵確保汽車的行走部件所必要的剛度、韌性，由于厚度的降低存在極限，因此，也存在無法期待大幅度的輕型化的問題。

本發明用于解決上述問題，其目的在于提供一種強度與韌性均優異且能夠實現厚度的減小以及輕型化的鑄鋼構件。

用于解決課題的方案

為了解決上述課題，本發明人進行了深入研究，其結果是發現，利用規定的組成的鑄鋼能夠同時提高強度與韌性。尤其是，當將最小厚度設為10mm以下進行鑄造時，能夠可靠地提高強度與韌性。

即，本發明的鑄鋼構件以質量％計含有C：0.10％～1.00％、Si：超過0.7％且2.0％以下、Mn：0.3％～2.0％、Cu：2.0％以下，剩余部分由Fe以及不可避免的雜質構成，Si(％)≤C(％)×10。

本發明的鑄鋼構件優選以質量％計含有C：0.15％～0.40％、Si：1.1％～2.0％、Mn：0.5％～1.5％、Cu：0.5％～1.5％，剩余部分由Fe以及不可避免的雜質構成。

優選沖擊值(常溫)為15J/cm²以上，拉伸強度為680MPa以上且不足1000MPa，0.2％屈服強度為450MPa以上，并且伸長率為12％以上。

優選鑄鋼構件通過將最小厚度設為10mm以下進行鑄造而成。

優選鑄鋼構件通過將最小厚度設為1mm～6mm進行鑄造而成。

優選鑄鋼構件是未加工鑄件。

優選鑄鋼構件應用于車輛行走部件。

優選鑄鋼構件形成于轉向節。

發明效果

根據本發明，能夠獲得強度與韌性均優異且能夠實現壁厚的減小以及輕型化的鑄鋼構件。

附圖說明

圖1是示出用于制作實施例的鑄模的剖視立體圖。

圖2是示出用于測定實施例以及比較例的拉伸強度的拉伸試驗片的尺寸的圖。

圖3是示出用于測定實施例以及比較例的沖擊值的沖擊試驗片的尺寸的圖。

圖4是示出將本發明的鑄鋼構件應用于轉向節的例子的圖。

具體實施方式

以下，對本發明的實施方式進行說明。需要說明的是，在本發明中，只要沒有特別否定，％是指質量％。

本發明的實施方式所涉及的鑄鋼構件以質量％計含有C：0.10％～1.00％、Si：超過0.7％且2.0％以下、Mn：0.3％～2.0％、Cu：2.0％以下，剩余部分由Fe以及不可避免的雜質構成，Si(％)≤C(％)×10。

<組成>