一种耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用高强度稳定器用钢，其特征在于，以质量％计，包含Ｃ：０．０７～０．２０％、Ｓｉ：大于０．６％至１．５％以下、Ｍｎ：１～３％、Ｃｒ：０．１～１．０％、溶胶Ａｌ：０．００５～０．０８０％、Ｔｉ：０．００５～０．０６０％、Ｎｂ：０．００５～０．０６０％、Ｔｉ＋Ｎｂ≤０．０７０％、Ｎ：１５０ｐｐｍ以下、Ｐ：０．０３５％以下、Ｓ：０．０３５％以下、Ｃｕ：０．０１～１．００％、Ｎｉ：０．０１～１．００％，其余为Ｆｅ及不可避免的杂质，稳定器成形前的组织由贝氏体或马氏体或贝氏体／马氏体的混合组织的任何一者构成，且稳定器的热处理后的旧奥氏体晶粒度以粒度号计在９以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及主要用于汽车的车辆用高强度稳定器(stabilizer)用钢及其制造方法，特别涉及拉伸强度在IlOOMPa以上的高强度且耐腐蚀性和低温韧性优异的稳定器。
技术介绍
稳定杆(以下称为稳定器)是具有车辆运行稳定性的功能、特别是以下功能的弹簧部件在转弯时藉由悬挂机构将自车轮传递的横移负荷朝反方向扭转换位、减轻作用于左右的悬挂机构的横移负荷以防止车体过度倾斜。为置于这种使用环境下，稳定器上所承载的负荷的重复次数与线圈弹簧相比一般较少，但从另一方面来看，稳定器上所承载的负荷还伴随加速度，因此要求作为原材料的钢具有充分的强度和耐久性、进而具有大于线圈弹簧的高韧性。以往的稳定器使用S48C等碳钢或JIS SUP9等弹簧钢，其制造工序例如 将热轧钢材切断为规定的尺寸后，藉热进行弯曲成形，然后经淬火回火的精炼处理调整到规定的强度，之后在表面上进行喷丸加工(shotpeening)，最后为防腐蚀进行涂装工序后使用。近年以汽车燃料费提高为目的的悬挂部件的高强度化而产生的轻量化要求变得更为强烈，另一方面，在稳定器中也开发出了 IOOOMPa以上的高强度稳定器。例如专利文献 1中，提出了通过添加适量的Ti、Nb、B，特别是Ti+Nb量在0. 08%以上而得到的强度120 150kgf/mm2级的非精炼弹簧用钢。专利文献日本专利第3409277号公报
技术实现思路
但是，车辆用稳定器虽然进行了涂装以确保防腐蚀性能，但结构上暴露于车外，因此容易因运行中的飞石等产生凹坑伤痕或涂装剥离。特别是有自涂装的剥离部位发生腐蚀、通过以该腐蚀部分为起点的疲劳龟裂的传播而导致构件破损之虞。更严重的是冬天，防止冻结用的融雪剂散布多处，处于腐蚀环境更为严酷的状况，在该状况下仅靠涂装的防腐蚀是不够的。此外，通常钢材的延韧性随高强度化而劣化，但在高强度化的同时高韧性化是必不可缺的特性，因为在用作弹簧时钢材的延韧性低而因上述理由产生了凹坑伤痕或腐蚀孔的场合下，以此为起点的龟裂的传播阻力下降，容易破损的危险性高，特别是提高在腐蚀环境严酷的冬天的低温状态下的韧性(低温韧性)非常重要。前述专利文献1中虽然有高强度，但没有关注耐腐蚀性和低温韧性。本专利技术着眼于这些情况，其目的是提供使原材料本身的耐腐蚀性提高、且拉伸强度在IlOOMPa以上的高强度下耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用稳定器用钢及其制造方法。为解决上述技术问题，本专利技术人反复进行了深入研究，结果得到以下发现。(i)首先是为使原材料的耐腐蚀性提高，控制容易成为腐蚀凹槽的碳氮化物的生成量。具体来讲，是低碳化和使Ti或Nb等容易生成碳氮化物的合金元素的添加量达到最适，并适量添加Cu、Ni的耐腐蚀性合金元素，以达到提高耐腐蚀性的效果。(ii)另外，可通过低碳化和晶粒的细微化来同时实现高强度和高延韧性。具体来讲，是在适量添加Ti、Nb等合金元素的同时，使淬火时的加热前组织为贝氏体或马氏体的单一组织、或为贝氏体和马氏体的混合组织，从而缩短加热时碳化物的熔化时间，使得从细微而均一的奥氏体组织开始的淬火成为可能，结果，实现组织的细微化。再通过进行淬火时的加热速度在30°C/秒以上的急速加热，进一步促进晶粒的细微化，使延韧性的提高更为有效。本专利技术就是根据以上发现而完成的。(1)本专利技术的耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用高强度稳定器用钢是如下的耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用高强度稳定器用钢，其特征在于，以质量％计，包含C: 0. 07 0. 20%, Si 大于 0. 6%但在 1. 5% 以下、Mn 1 3%、Cr :0. 1 1. 0%、溶胶 Al 0. 005 0. 080%,Ti 0. 005 0. 060%,Nb :0. 005 0. 060%,Ti+Nb 彡 0. 070%,N :150ppm 以下、P :0. 0；35% 以下、S 0. 0；35% 以下、Cu :0. 01 1. 00%, Ni :0. 01 1. 00%，其余为 Fe 及不可避免的杂质，稳定器成形前的组织由贝氏体或马氏体或贝氏体/马氏体的混合组织的任何一者构成，且稳定器的热处理后的旧奥氏体晶粒度以粒度号计在9以上。(2)耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用高强度稳定器的制造方法是如下的制造方法，其特征在于，在制造稳定器的过程中，其加热方法为高频感应加热或由直接通电而产生的电阻发热以30°C /秒以上的升温速度来加热，其中使用稳定器成形前的组织具有贝氏体或马氏体或贝氏体/马氏体的混合组织的任何一者的钢来制造该稳定器，所述钢以质量％ 计包含 C 0. 07 0. 20%, Si 大于 0. 6%但在 1. 5% 以下、Mn 1 3%、Cr :0. 1 1. 0%, 溶胶 Al 0. 005 0. 080%,Ti :0. 005 0. 060%,Nb :0. 005 0. 060%,Ti+Nb 彡 0. 070%, N :150ppm 以下、P :0. 035% 以下、S :0. 035% 以下、Cu :0. 01 1. 00%,Ni :0. 01 1. 00%, 其余为Fe及不可避免的杂质。(3)本专利技术的耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用高强度稳定器的特征在于，由 (2)所述的方法制造。通过本专利技术，可提供具备拉伸强度在IlOOMPa以上的高强度、即使在极寒的腐蚀环境下耐腐蚀性和低温韧性也优异的车辆用高强度稳定器用钢、其制造方法及其部件，可对由部件的高强度化而实现的汽车轻量化、对伴随由此引起的燃料费用提高的地球环境改善作出较大贡献。附图说明图1是显示车辆用稳定器的大体结构的立体图。图2是显示本专利技术的车辆用稳定器的制造方法的一例的工序图。图3是显示本专利技术的车辆用稳定器的制造方法的另一例的工序图。具体实施例方式下面，对本专利技术中各成分元素的作用和制造条件等的限定理由分别进行说明。另外，如无特别说明，下述百分率以质量％表示。 C是确保钢的规定强度的必要元素，要确保拉伸强度在IlOOMPa以上则C必须在0.07%以上。但是，如果C的含量超过0. 20%,则碳化物过剩，耐腐蚀性和韧性会一同降低， 因此其上限为0. 20%。本专利技术中，通过使用含碳量低的低碳钢材作为稳定器原材料，有效地防止了以往制造方法中令人担心的烧破或放置破裂的发生，使稳定器的安全性更高。(2) Si 大于 0. 6%但在 1. 5% 以下(0. 6% < Si 彡 1. 5% )Si作为熔炼时的脱氧剂是重要的。它还是在固溶强化上有效的元素，因此对于高强度化是重要元素。为发挥其效果，必须添加大于0.6%的Si。另一方面，如果Si量超过 1.5%，则韧性降低，因此其上限为1.5%。(3)Mn:l 3%Mn是使淬火性提高、作为固溶强化元素有效的元素，并在采用低碳钢的场合下对于确保强度非常重要。此外，Mn作为使组织细微化、使延韧性提高的元素也是重要的。为发挥该效果，必须添加以上的Mn。另一方面，如果添加超过3%的Mn，则回火时因低温而析出的碳化物量会过剩，耐腐蚀性和韧性会一同降低，因此其上限为3%。(4)Cr :0. 1 1. 0%Cr和Mn相同，在提高淬火性、固溶强化上有效，在采用低碳钢的场合下对于确保强度非常重要。为发挥其效果，必须添加0.1%以上本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．耐腐蚀性和低温韧性优异的车辆用高强度稳定器用钢，其特征在于，以质量％计包含Ｃ：０．０７～０．２０％、Ｓｉ：大于０．６％但在１．５％以下、Ｍｎ：１～３％、Ｃｒ：０．１～１．０％、溶胶Ａｌ：０．００５～０．０８０％、Ｔｉ：０．００５～０．０６０％、Ｎｂ：０．００５～０．０６０％、Ｔｉ＋Ｎｂ≤０．０７０％、Ｎ：１５０ｐｐｍ以下、Ｐ：０．０３５％以下、Ｓ：０．０３５％以下、Ｃｕ：０．０１～１．００％、Ｎｉ：０．０１～１．００％，其余为Ｆｅ及不可避免的杂质，稳定器成形前的组织由贝氏体或马氏体或贝氏体／马氏体的混合组织的任何一者构成，且稳定器的热处理后的旧奥氏体晶粒度以粒度号计在９以上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：菊地克彦，
申请(专利权)人：日本发条株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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