[发明专利]弹簧钢用轧制线材

说明书

该弹簧钢用轧制线材的化学成分以质量％计含有C：0.42～0.60％、Si：0.90～3.00％、Mn：0.10～1.50％、Cr：0.10～1.50％、B：0.0010～0.0060％、N：0.0010～0.0070％、Mo：0～1.00％、V：0～1.00％、Ni：0～1.00％、Cu：0～0.50％、Al：0～0.100％、Ti：0～0.100％、Nb：0～0.100％，P限制为低于0.020％、S限制为低于0.020％，剩余部分包含Fe及杂质，其中，碳当量(Ceq)为0.75～1.00％，金属组织包含以面积分率计为90％以上的回火马氏体及贝氏体，抗拉强度为1350MPa以下，并且断面收缩率值为40％以上。

技术领域

本发明涉及弹簧钢用轧制线材。

本申请基于2017年06月15日在日本申请的特愿2017-118110号而主张优先权，将其内容援引于此。

背景技术

伴随着汽车的高性能化、轻量化，汽车部件中使用的弹簧也正在被高强度化。为了弹簧的高强度化，在热处理后抗拉强度超过1800MPa那样的高强度钢已经被供于弹簧的制造。近年来，抗拉强度超过2000MPa的钢也开始作为弹簧材料被使用。

另一方面，对于汽车的悬挂弹簧，不仅要求高强度，而且还要求用于在因路面的凹凸等而引起的冲击载荷下也不会破损的高韧性。

近年来，伴随着对于弹簧的进一步的高强度化的要求，提出了谋求兼顾强度与韧性的方法。

例如在专利文献1中示出了一种方法，其通过将合金元素的添加量进行优化、并控制淬火回火后的碳化物析出，从而兼顾高强度和高韧性。然而，对于钢材的化学成分及淬火回火工序以外的内容没有特别提及，对于淬火回火的前工序即线材轧制工序和轧制线材的显微组织对淬火回火后的材质造成的影响没有提及。

另外，在专利文献2中，对于轧制前的组织有所提及，示出了通过将铁素体及珠光体作为主体、并减少马氏体及贝氏体，使得轧制线材的拉丝加工性提高，淬火回火后的耐氢脆性改善。然而，对于强度和韧性等机械特性与轧制线材的显微组织的关系没有提及。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3577411号公报

专利文献2：日本特开2015-143391号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的课题是提供适于在淬火回火等热处理后具有2000MPa以上的抗拉强度并且高韧性的弹簧钢的弹簧钢用轧制线材。

用于解决课题的手段

本发明的发明者们进行了研究，结果发现：通过不仅控制化学成分，而且还控制轧制线材的组织，从而通过之后的淬火回火热处理可得到高强度且高韧性的弹簧钢。本发明以下面所示的钢作为主旨。

(1)根据本发明的一方案的弹簧钢用轧制线材，其化学成分以质量％计含有C：0.42～0.60％、Si：0.90～3.00％、Mn：0.10～1.50％、Cr：0.10～1.50％、B：0.0010～0.0060％、N：0.0010～0.0070％、Mo：0～1.00％、V：0～1.00％、Ni：0～1.00％、Cu：0～0.50％、Al：0～0.100％、Ti：0～0.100％、Nb：0～0.100％，P限制为低于0.020％、S限制为低于0.020％，剩余部分包含Fe及杂质，其中，由下述式(1)规定的碳当量(Ceq)为0.75～1.00％，金属组织包含以面积分率计为90％以上的回火马氏体及贝氏体，抗拉强度为1350MPa以下，并且断面收缩率值为40％以上。

Ceq＝[C％]+「Si％」/24+[Mn％]/6+[Cr％]/5+[Mo％]/4+[V％]/14+「Ni％」/40 (1)