專利名稱：曲柄軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及曲柄軸，特別是涉及由顯示出優(yōu)越的彎曲矯正性的非鉛系非調(diào)質(zhì)軟氮化鋼構(gòu)成的曲柄軸。
背景技術(shù)：
特開平10-030632號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開平06-128690號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]特開平05-279795號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]特開平05-279794號(hào)公報(bào)汽車用的曲柄軸，由于在大的扭轉(zhuǎn)負(fù)荷和彎曲負(fù)荷反復(fù)作用的環(huán)境下使用，因而要求靜態(tài)強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度優(yōu)越。另一方面，由于是特大型且形狀也復(fù)雜的部件，因而基本上通常用熱煅造后不進(jìn)行淬火回火處理的非調(diào)質(zhì)鋼來制造。此時(shí)，為了確保強(qiáng)度，最終鋼表面的硬化處理是必需的，在專利文獻(xiàn)1～4中公開了作為其表面效果處理采用軟氮化處理的方法。軟氮化處理是，在不高于A1相變點(diǎn)的溫度，一般是570℃左右，在例如氨氣的氣氛中處理被處理物，從而使一部分碳和氮一起浸入鋼中生成氮化物和碳氮化物，并使表層部硬化。對(duì)于這樣的軟氮化處理，在被處理物上象浸碳淬火法那樣產(chǎn)生應(yīng)變的情況少，并且不象氮化法那樣需要長時(shí)間處理，因而適于汽車用大型發(fā)動(dòng)機(jī)部件的曲柄軸的大量生產(chǎn)。
但是，對(duì)于采用了軟氮化處理的曲柄軸，為了修正鍛造時(shí)或者軟氮化時(shí)產(chǎn)生的彎曲，軟氮化后的矯正工序是不可缺少的。以往為了確保良好的彎曲矯正性，在熱鍛造后實(shí)施正火處理(所謂的常化處理)以進(jìn)行鋼組織的整粒和消除應(yīng)變，但僅追加正火處理，就會(huì)增加工時(shí)，從而導(dǎo)致成本的增加。
另外，一般的曲柄軸形狀復(fù)雜，熱鍛造后必須進(jìn)行切削加工。在此，對(duì)于以往的曲柄軸，在正火處理后的切削加工工序中，從產(chǎn)生的切屑可卷繞在制品上或者降低工具磨耗的角度考慮，使其含有鉛作為提高切屑破碎性的元素。但是，近年來對(duì)環(huán)境保護(hù)的關(guān)心在全球正在高漲，鉛逐漸被敬而遠(yuǎn)之，其使用也正在受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是提供即使省略熱鍛造后的正火處理也可以容易地進(jìn)行軟氮化后的矯正處理并且盡管鉛含量低也容易切削加工的由鋼形成的曲柄軸。
為了解決上述課題，本發(fā)明的曲柄軸是由表面實(shí)施了軟氮化處理的鋼形成的曲柄軸，其特征在于，上述鋼的組成如下C0.38質(zhì)量％～0.42質(zhì)量％、Si0.15質(zhì)量％～0.35質(zhì)量％、Mn0.45質(zhì)量％～0.6質(zhì)量％、S0.04質(zhì)量％～0.06質(zhì)量％、Ca0.0010質(zhì)量％～0.0050質(zhì)量％、Ti0.0050質(zhì)量％～0.0120質(zhì)量％、N0.0042質(zhì)量％～0.0480質(zhì)量％、其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；Ti/N(質(zhì)量含量比)在0.25～1.2的范圍；除軟氮化處理層外，鋼截面組織具有鐵素體+珠光體組織，在該鐵素體+珠光體組織上，每160mm2視野面積中觀察到的尺寸大于等于1μm的硫化物的總數(shù)為12000個(gè)～31000個(gè)，并且，形成組織的珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸為14μm～20μm。
曲柄軸可具有如下結(jié)構(gòu)而構(gòu)成，即曲軸臂由曲軸主軸頸和曲軸銷交替連結(jié)的結(jié)構(gòu)，所述曲軸臂以規(guī)定間隔配置在旋轉(zhuǎn)軸線方向上，所述曲軸主軸頸是以所述旋轉(zhuǎn)軸線和中心軸線一致的方式配置的，所述曲軸銷在沿半徑方向距離所述旋轉(zhuǎn)軸線一定距離的位置具有中心軸線。
另外，在本發(fā)明中所說的“硫化物數(shù)”是指如下測定的值。首先，在和鋼材的鍛伸方向平行的鏡面拋光截面(以下稱為縱截面)上，任意地設(shè)定160mm2視野，使用倍率400倍的CCD照相機(jī)對(duì)該視野進(jìn)行圖像掃描，同時(shí)，通過圖像解析裝置抽出母相和色調(diào)不同的區(qū)域，再分別計(jì)算出各區(qū)域的面積。隨后，以具有和該區(qū)域同樣面積的圓的直徑作為各區(qū)域的尺寸計(jì)算出來，計(jì)數(shù)該尺寸大于等于1μm的區(qū)域的數(shù)目。通過另外實(shí)施的EPMA(Electron Probe Micro Analysis)分析，可知在本發(fā)明中采用的鋼組成中，如上所述的色調(diào)不同的區(qū)域的大于等于99％是陽離子主體為Mn的硫化物，所以采用上述的區(qū)域的計(jì)數(shù)值作為“硫化物數(shù)”。
另一方面，所謂鐵素體+珠光體組織的“珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸”為如下確定的值。在距離以熱鍛造制造的曲柄軸的曲軸銷表層3mm以內(nèi)的區(qū)域，其中除去軟氮化處理層，通過光學(xué)顯微鏡觀察縱截面內(nèi)的金屬組織，針對(duì)出現(xiàn)在該觀察圖像上的各珠光體結(jié)晶粒，測定正交的2條基準(zhǔn)線分別切下的2個(gè)結(jié)晶粒尺寸的平均值，并不斷改變基準(zhǔn)線的方向，將在該平均值最大的基準(zhǔn)線位置的結(jié)晶粒尺寸的平均值確定為該珠光體結(jié)晶粒尺寸。隨后，設(shè)定每視野為0.5mm2，針對(duì)包含在任意30個(gè)視野中的全部珠光體結(jié)晶粒求出該尺寸，將該尺寸的平均值作為珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸。
采用上述的鋼組成進(jìn)行熱鍛造后，如果進(jìn)行空氣冷卻，該組織必然會(huì)呈現(xiàn)鐵素體+珠光體組織，并且，硫化物的總數(shù)和形成組織的結(jié)晶粒的平均尺寸滿足上述的數(shù)值范圍(即使進(jìn)行軟氮化處理，其也不會(huì)變化)。并且，由于形成該組織，即使省略熱鍛造后的正火處理，也可以容易地進(jìn)行軟氮化后的矯正處理，而且，即使降低鉛含量，也會(huì)表現(xiàn)出良好的可切削性，可以廉價(jià)地制造徑軟氮化處理的曲柄軸。
以下，對(duì)本發(fā)明中采用的鋼組成及數(shù)值參數(shù)的限定理由進(jìn)行說明。
C0.38質(zhì)量％～0.42質(zhì)量％C是確保強(qiáng)度所必要的元素，如果不足0.38質(zhì)量％，則不能確保強(qiáng)度。另一方面，如果超過0.42質(zhì)量％，則硬度過高，切削加工性變差。
Si0.15質(zhì)量％～0.35質(zhì)量％Si是作為鋼熔煉時(shí)的脫氧劑而含有的，且是提高疲勞強(qiáng)度的元素。如果不足0.15質(zhì)量％，則得不到期望的效果；如果超過0.35質(zhì)量％而添加大量，則會(huì)使鐵素體相硬化，矯正性變差。
Mn0.45質(zhì)量％～0.6質(zhì)量％Mn是提高可切削性的Mn系硫化物的必要構(gòu)成元素。如果不足0.45質(zhì)量％，則Mn系硫化物的生成量不足，可切削性不充分。另一方面，如果超過0.6質(zhì)量％，則硬度過高，可切削性反而降低。
S0.04質(zhì)量％～0.06質(zhì)量％S和Mn都是提高可切削性的Mn系硫化物的必要構(gòu)成元素。如果不足0.04質(zhì)量％，則硫化物的生成量不足，可切削性不充分。另一方面，如果超過0.06質(zhì)量％，則除了鋼的韌性和延性受損以外，在熱鍛造時(shí)容易產(chǎn)生裂紋等。
Ca0.0010質(zhì)量％～0.0050質(zhì)量％如后面所述，本發(fā)明中采用的鋼減少了以往作為提高可切削性元素而積極添加的鉛，具體來說鉛的量控制在不可避免的雜質(zhì)的量的水平即0.03質(zhì)量％或者0.03質(zhì)量％以下。Ca是為了彌補(bǔ)由此引起的可切削性降低而添加的，要起到顯著效果，含量必須大于等于0.0010質(zhì)量％。另一方面，添加超過0.0050質(zhì)量％的過量的Ca會(huì)大量地產(chǎn)生高熔點(diǎn)的CaS，從而對(duì)熔煉的鑄造工序帶來很大的障礙。另外，作為提高可切削性的元素，Bi、Te也是公知的，但是Ca由于其一部分在MnS中固熔，可以抑制熱鍛造時(shí)的硫化物的變形，因而可切削性的提高效果會(huì)更顯著。
Ti0.0050質(zhì)量％～0.0120質(zhì)量％Ti和鋼中的O結(jié)合，形成微細(xì)的氧化物。由于其對(duì)Mn系硫化物的析出起到核的作用，因而如后面所述有益于使Mn系硫化物微細(xì)地分散。并且，Ti也會(huì)和鋼中的C、N結(jié)合，形成微細(xì)的氮化物或者碳氮化物。其具有防止曲柄軸熱鍛造時(shí)的奧氏體結(jié)晶粒的粗大化、在冷卻后的鐵素體+珠光體組織中促進(jìn)鐵素體的析出以及使珠光體結(jié)晶粒微細(xì)化的作用。如果不足0.0050質(zhì)量％，則不能發(fā)揮該效果；如果超過0.0120質(zhì)量％，則會(huì)生成粗大的Ti氮化物，其成為應(yīng)力集中源，會(huì)使部件的疲勞強(qiáng)度降低。
Ti/N(質(zhì)量含量比)0.25～1.2
為了防止奧氏體結(jié)晶粒的粗大化而謀求珠光體結(jié)晶粒的微細(xì)化，需要以一定量微細(xì)地分散形成Ti的氮化物或者碳氮化物，從而Ti和N的含有比例是重要的。Ti/N的比率不足0.25時(shí)，氮化物或者碳氮化物的生成不充分，會(huì)產(chǎn)生珠光體結(jié)晶粒的粗大化。另一方面，如果Ti/N的比率超過1.2，則會(huì)生成大型的氮化物或者碳氮化物，其成為破壞的起點(diǎn)，會(huì)使部件的疲勞強(qiáng)度降低。并且，為了既滿足上述的Ti含量的范圍又使Ti/N為0.25～1.2，需要N含量為0.0042質(zhì)量％～0.0480質(zhì)量％。
Pb小于等于0.03質(zhì)量％如前所述Pb的使用正在受到限制，期望其含量極少。在汽車行業(yè)，定義含有0.04質(zhì)量％～0.09質(zhì)量％的Pb的鉛快削鋼為“半鉛鋼”，并確認(rèn)了其切削性改善效果。另外，在制鋼工序中，存在小于等于0.03質(zhì)量％的微量的Pb由廢鋼或者合金等混入的可能性。因而，在本發(fā)明中，超過0.03質(zhì)量％的Pb被認(rèn)為是特意添加的，而作為雜質(zhì)不可避免地混入小于等于0.03質(zhì)量％的鉛定義為所謂“非鉛”。
另外，在本發(fā)明中使用的鋼中，在不損害本發(fā)明上述效果的范圍還可以含有上述必要成分以外的成分，例如Cu、Ni、P和O等。Cu及Ni要是達(dá)到0.10質(zhì)量％左右，也存在由廢鋼等以不可避免的雜質(zhì)而混入的可能性。并且，P及O是制鋼工序中可作為不可避免的雜質(zhì)而混入的元素，但是由于P會(huì)使鋼的韌性降低，因而使其含量小于等于0.0030質(zhì)量％。
作為存在于非調(diào)質(zhì)快削鋼的內(nèi)部的夾雜物，芯部為Ca、Mg、Si或者Al的氧化物，從改善鋼的可切削性的角度考慮，優(yōu)選形成含CaS的MnS包圍氧化物周圍的二重結(jié)構(gòu)粒子。此時(shí)，鋼的含氧量如果不足0.0005質(zhì)量％，則成為二重結(jié)構(gòu)粒子芯部(核)的氧化物不足，進(jìn)而由形成該二重結(jié)構(gòu)粒子所引起的可切削性提高的效果并非顯著。另一方面，O鋼的含氧量如果超過0.01質(zhì)量％，則形成的氧化物的熔點(diǎn)下降，會(huì)大量產(chǎn)生并不作為二重結(jié)構(gòu)粒子芯部而發(fā)揮作用的游離形態(tài)的氧化物，因而可切削性提高的效果同樣不顯著。因此，優(yōu)選將鋼的含氧量調(diào)整至大于等于0.0005質(zhì)量％小于等于0.01質(zhì)量％。
進(jìn)而，設(shè)定S含量為WS(質(zhì)量％)、O含量為WO(質(zhì)量％)，上述鋼優(yōu)選WS/WO被調(diào)整為8～50。通過將WS/WO調(diào)整至上述范圍，以二重結(jié)構(gòu)粒子為主體的夾雜物的形成形態(tài)被正常化，從而可以實(shí)現(xiàn)與以往的鉛系快削鋼相匹敵的可切削性(以下有時(shí)僅將WS/WO表示為“S/O”)。
另外，從既可以實(shí)現(xiàn)抑制脫碳又可以充分地降低變形抵抗從而效率良好地進(jìn)行期望的曲柄軸形狀的加工的角度考慮，可以在溫度為1000℃～1300℃(當(dāng)然大于等于A1相變點(diǎn))實(shí)施熱鍛造。而且，在通過空氣冷卻進(jìn)行該熱鍛造后的冷卻時(shí)，對(duì)于以適用于曲軸銷的外徑為30mm～60mm的汽車用曲柄軸為前提的情況，通過A3相變點(diǎn)時(shí)的冷卻速度為30℃/分～150℃/分。再者，為了得到鐵素體+珠光體組織，鋼的貝氏體生成的臨界冷卻速度需要比上述冷卻速度范圍的上限值還要大，采用的鋼的上述必要成分的含量、副成分的種類及含量如上述調(diào)整貝氏體生成的臨界冷卻速度那樣進(jìn)行選定。
硫化物個(gè)數(shù)每160mm2視野面積中為12000個(gè)～31000個(gè)含有的形成硫化物的Mn量大于等于0.45質(zhì)量％時(shí)，硫化物總體積依賴于S含量。如果前提是總體積量為恒定，則硫化物的個(gè)數(shù)增加意味著硫化物的微細(xì)化。硫化物成為切削時(shí)的應(yīng)力集中源，從而有助于提高切削的破碎性。隨著硫化物數(shù)目增加，應(yīng)力集中源的數(shù)增加，從而使切削的破碎性提高。如果每160mm2視野面積中硫化物不足12000個(gè)，切削的破碎不充分，生成的長的切屑會(huì)纏繞在曲柄軸自身上，或者產(chǎn)生堵塞，從而阻礙切削工序的進(jìn)行。另一方面，如果硫化物個(gè)數(shù)超過31000個(gè)，硫化物過于微細(xì)化，從而增加切削工具的磨耗。
在鐵素體+珠光體組織上，形成組織的珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸為14μm～20μm為了修正在熱鍛造、軟氮化處理中產(chǎn)生的應(yīng)變而實(shí)施矯正，但此時(shí)鐵素體+珠光體組織的珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸如果超過20μm，則韌性會(huì)降低，得不到充分的矯正性。另一方面，如果珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸不足14μm，則從細(xì)小的結(jié)晶粒的邊界生成的鐵素體增加，從而產(chǎn)生由硬度降低引起的強(qiáng)度不足的不良情況。


圖1是表示曲柄軸的一例的正面圖；圖2是將發(fā)明例5的硫化物形態(tài)和比較例6的硫化物形態(tài)進(jìn)行比較所示出的光學(xué)顯微鏡觀察圖像；圖3是將發(fā)明例5的結(jié)晶粒和比較例6的結(jié)晶粒進(jìn)行比較所示出的光學(xué)顯微鏡觀察圖像。
具體實(shí)施例方式
圖1表示本發(fā)明曲柄軸的一例。該曲柄軸1具有曲軸臂2由曲軸主軸頸4和曲軸銷5交替地連結(jié)的結(jié)構(gòu)，所述曲軸臂2以規(guī)定間隔配置在旋轉(zhuǎn)軸線O的方向上，所述曲軸主軸頸4是以旋轉(zhuǎn)軸線O和中心軸線一致的方式配置的，所述曲軸銷5在沿半徑方向距離旋轉(zhuǎn)軸線O一定距離的位置具有中心軸線。在曲軸銷5上形成有注油用的孔部8。曲軸臂2形成有基面形成部，其上鄰接曲軸臂2對(duì)置的面被制成平面狀的基面2a。在曲軸主軸頸4和曲軸銷5(軸狀部)的突出基端部形成有朝向基面2a側(cè)其外徑逐漸增大的角焊縫(fillet)部7。突出基端緣是凹狀的，彎曲負(fù)荷作用時(shí)應(yīng)力容易集中，但是如果事先形成如上所述的角焊縫部7，則可以緩和應(yīng)力集中，提高彎曲強(qiáng)度。
曲軸主軸頸4和曲軸銷5均被形成圓形截面的軸狀，已述組成的鋼熱鍛造后，在其整個(gè)外周面形成軟氮化處理層。這樣的曲柄軸1如下那樣形成。首先，為了得到已詳細(xì)說明的組成的鋼，將原料溶解并鍛造后，再對(duì)分塊的鋼坯料進(jìn)行熱鍛造，然后空氣冷卻。通過在常壓大氣中的空氣冷卻，可以得到鐵素體+珠光體組織；通過采用上述的組成，可以得到每160mm2視野面積中觀察到的尺寸大于等于1μm的硫化物的總數(shù)為12000～31000個(gè)并且形成組織的珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸為14μm～20μm的組織。
隨后，通過切削而加工成曲柄軸形狀，由于如上所述調(diào)整硫化物總數(shù)，所以鋼的可切削性得到提高且切削破碎性也良好，因而盡管Pb含量低也可以非常高效地進(jìn)行切削加工。該切削加工之后，將部件在氨氣的氣氛中實(shí)施軟氮化處理。然后，實(shí)施使用了矯正輥等的眾所周知的冷矯正加工，從而矯正在軟氮化處理時(shí)部件產(chǎn)生的變形或者應(yīng)變等。本發(fā)明中采用的鋼即使在軟氮化處理后內(nèi)部也可以保持珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸為14μm～20μm的組織。由此，可以容易地進(jìn)行軟氮化后的矯正處理。
實(shí)施例以下為了確認(rèn)本發(fā)明的效果對(duì)已進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說明。
首先，配合原料以得到表1中所示的組成，在電爐中熔煉5噸的鋼塊。通過熱壓延將該鋼塊做成直徑88mm的壓延棒鋼，再在1250℃加熱而熱鍛造成曲柄軸的形狀后，通過空氣冷卻進(jìn)行冷卻。對(duì)該冷卻后的部件實(shí)施以深孔鉆進(jìn)行的開孔加工，將異常噪音或工具折損而導(dǎo)致不能切削為止的加工孔數(shù)作為切削性的指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。另外，對(duì)于切削，使用直徑6mm的超硬合金制深孔鉆，切削條件如下切削速度150m/分進(jìn)給0.04mm/旋轉(zhuǎn)孔深度60mm
表1

將上述各組成的鋼同樣地?zé)徨懺斐汕S的形狀后，再進(jìn)行包括深孔鉆開孔的機(jī)械加工，然后在氨氣的氣氛中在560℃保持120分鐘以實(shí)施氣體軟氮化處理，做成實(shí)用曲柄軸。得到的曲柄軸以支點(diǎn)間距離為400mm而支撐兩端部，同時(shí)通過向中央軸頸部施加集中荷重而進(jìn)行3點(diǎn)彎曲試驗(yàn)。在該試驗(yàn)中，施加載荷直至在中央軸頸部產(chǎn)生龜裂，求出直至產(chǎn)生龜裂的最大彎曲量以此作為該曲柄軸的彎曲矯正性。
接著，準(zhǔn)備同樣地實(shí)施了氣體軟氮化處理的實(shí)用曲柄軸，實(shí)施旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)。不斷改變最大負(fù)荷荷重而進(jìn)行該試驗(yàn)，求出旋轉(zhuǎn)1000萬次不產(chǎn)生破壞的最大負(fù)荷荷重以此作為疲勞強(qiáng)度。以上結(jié)果示于表2中。并且，各部件在和曲軸銷的中心軸線正交的截面切斷并進(jìn)行鏡面拋光后，通過已說明的方法測定硫化物數(shù)(每160mm2視野面積)。另外，用苦味酸蝕刻同樣的組織，再通過已說明的方法測定鐵素體+珠光體組織的珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸。硫化物數(shù)的結(jié)果示于表1中，珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸的結(jié)果示于表2中。
表2

由該結(jié)果可以清楚地知道，使用了組成、硫化物數(shù)和珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸的任何之一在本發(fā)明的范圍以外的比較例1～9的鋼的曲柄軸，其切削性、切削破碎性、彎曲矯正性及疲勞強(qiáng)度的任何之一都達(dá)不到作為曲柄軸部件所必需的標(biāo)準(zhǔn)；與此相反，使用了組成、硫化物數(shù)和珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸滿足本發(fā)明要件的發(fā)明例1～6的鋼的曲柄軸，均具有超過500個(gè)孔的良好的切削性，對(duì)切削的部件沒有纏繞或者堵塞，并具有大于等于4mm的彎曲矯正性和大于等于500MPa的疲勞強(qiáng)度。特別是，在S/O為8～50的發(fā)明例1～5中，效果顯著。另外，圖2是將發(fā)明例5的硫化物形態(tài)和比較例6的硫化物形態(tài)進(jìn)行比較所示出的光學(xué)顯微鏡觀察圖像(倍率200倍)。圖3是將發(fā)明例5的結(jié)晶粒和比較例6的結(jié)晶粒進(jìn)行比較所示出的光學(xué)顯微鏡觀察圖像(倍率400倍)。
權(quán)利要求
1.一種曲柄軸，其是由表面實(shí)施了軟氮化處理的鋼形成的曲柄軸，其特征在于，所述鋼的組成如下C0.38質(zhì)量％～0.42質(zhì)量％、Si0.15質(zhì)量％～0.35質(zhì)量％、Mn0.45質(zhì)量％～0.6質(zhì)量％、S0.04質(zhì)量％～0.06質(zhì)量％、Ca0.0010質(zhì)量％～0.0050質(zhì)量％、Ti0.0050質(zhì)量％～0.0120質(zhì)量％、N0.0042質(zhì)量％～0.0480質(zhì)量％、其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；Ti/N質(zhì)量含量比在0.25～1.2的范圍，除軟氮化處理層外，鋼截面組織具有鐵素體+珠光體組織，在該鐵素體+珠光體組織上，每160mm2視野面積中觀察到的尺寸大于等于1μm的硫化物的總數(shù)為12000個(gè)～31000個(gè)，并且，形成組織的珠光體結(jié)晶粒的平均尺寸為14μm～20μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄軸，其中，所述鋼中Pb小于等于0.03質(zhì)量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄軸，其中，所述鋼中O含量為0.0005質(zhì)量％～0.01質(zhì)量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曲柄軸，其中，所述鋼中O含量為0.0005質(zhì)量％～0.01質(zhì)量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄軸，其中，設(shè)定S含量為WS，單位為質(zhì)量％；設(shè)定O含量為WO，單位為質(zhì)量％；所述鋼中WS/WO被調(diào)整為8～50。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曲柄軸，其中，設(shè)定S含量為WS，單位為質(zhì)量％；設(shè)定O含量為WO，單位為質(zhì)量％，所述鋼中WS/WO被調(diào)整為8～50。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曲柄軸，其中，設(shè)定S含量為WS，單位為質(zhì)量％；設(shè)定O含量為WO，單位為質(zhì)量％；所述鋼中WS/WO被調(diào)整為8～50。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的曲柄軸，其中，設(shè)定S含量為WS，單位為質(zhì)量％；設(shè)定O含量為WO，單位為質(zhì)量％；所述鋼中WS/WO被調(diào)整為8～50。
全文摘要
本發(fā)明提供即使省略熱鍛造后的正火處理也容易進(jìn)行軟氮化后的矯正處理并且盡管鉛含量低也容易切削加工的由鋼形成的曲柄軸。形成曲柄軸的鋼表面被實(shí)施了軟氮化處理，該鋼的組成如下C0.35～0.45質(zhì)量％、Si0.1～0.4質(zhì)量％、Mn0.4～0.7質(zhì)量％、S0.04～0.07質(zhì)量％、Ca0.0005～0.0050質(zhì)量％、Ti0.0050～0.0120質(zhì)量％、N0.0042～0.0480質(zhì)量％、余量的Fe和不可避免的雜質(zhì)；Ti/N(質(zhì)量含量比)在0.25～1.2的范圍，并使Pb小于等于0.03質(zhì)量％。另外，除軟氮化處理層外，鋼截面組織具有鐵素體+珠光體組織，在該鐵素體+珠光體組織上，每160mm
文檔編號(hào)C23C8/06GK1670234SQ20051005541
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2005年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月19日
發(fā)明者天野政樹, 次井慶介 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社