專利名稱：：切削加工性優(yōu)異的低碳硫易切削鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種不使用對人體有害的Pb，并發(fā)揮著良好的切削加工面粗糙度的低碳硫易切削鋼。
背景技術(shù)：
：低碳硫易切削鋼，除了汽車的變速箱的液壓零件以外，還被通用作對強(qiáng)度沒有什么特別需要的螺釘和打印機(jī)軸(printershaft)等的小件零件用鋼。另外，對切削加工面粗糙度、切屑處理性有進(jìn)一步要求時，則采用在上述低碳硫易切削鋼中添加了鉛(Pb)的鉛-硫磺易切削鋼。易切削鋼中所含的Pb是對改善切削加工性極為有效的元素，但是卻被指責(zé)對人體存在有害性，另外，在熔煉時的鉛的煙和切削屑等的處理的點上也有很多問題，從而就要求不添加Pb(無Pb)而發(fā)揮良好的切削加工性。在低碳硫易切削鋼中，為了在無Pb的前提下改善切削加工性，至今為止也提出有各種各樣的技術(shù)。例如在專利文獻(xiàn)l中，提出通過控制硫化物系夾雜物在大小來改善切削加工性(加工面粗糙度和切屑處理性)的技術(shù)。另外在專利文獻(xiàn)2中公開，為了控制硫化物系夾雜物的尺寸，適當(dāng)控制鋼中氧很重要。此外還提出，通過規(guī)定鋼中的氧化物系夾雜物來改善切削加工性的技術(shù)(例如專利文獻(xiàn)35)。另一方面，還提出通過適當(dāng)規(guī)定鋼材的化學(xué)成分組成，從而改善切削加工性的技術(shù)(例如專利文獻(xiàn)69)。至今為止提出的技術(shù)，均是在提高易切削鋼的切削加工性的觀點上有用，但是特別在成形加工中的加工面粗糙這一點上，實際情況是并沒有取得等同于含Pb鋼的良好的切削加工性。另外，作為無Pb鋼所期望的特性，除了上述這樣的切削加工性以外，生產(chǎn)性良好也很重要。如果從這一觀點出發(fā)，則其可以通過連續(xù)鑄法制造，并不會發(fā)生表面瑕疵，而且能夠容易地實施軋制也成為必要的條件。然而，連續(xù)鑄造工藝被認(rèn)為不利于使鋼材的切削加工性良好，能夠通過連續(xù)鑄造工藝以良好的生/^性制造切削加工性優(yōu)異的易切削鋼也成為重要的課題。專利文獻(xiàn)l:特開2003-253390號公報專利文獻(xiàn)2:特開平9-31522號公報專利文獻(xiàn)3:特開平7-173574號公報專利文獻(xiàn)4:特開平9-71838號公報專利文獻(xiàn)5:特開平10-158781號公報專利文獻(xiàn)6:特開2000-319753號公報專利文獻(xiàn)7:特幵2001-152281號公報專利文獻(xiàn)8:特開2001-152282號公報專利文獻(xiàn)9:特開2001-152283號公報
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明著眼于上述這種情況而做，其目的在于，提供一種低碳硫易切削鋼，其即使無Pb也可發(fā)揮出良好的切削加工性(特別是加工面粗糙度)，并且能夠通過連續(xù)鑄造法以良好的生產(chǎn)性進(jìn)行制造。能夠達(dá)成上述目的的本發(fā)明的所謂低碳硫易切削鋼，具有如下幾點要旨含有C:0.020.15%(質(zhì)量％的意思，下同)、Si:0.004%以下(不含0%)、Mm0.63%、P:0.020.2%、S:0.21%、Al:0.005%以下(不含0%)、0:0.0080.04%、N:0.0020.03%，并且，鋼中的MnS中的平均0濃度為0.4%以上。在具有上述這樣的化學(xué)成分組成，滿足下述(a)或(b)的要件的這種低碳硫易切削鋼中，上述目的能夠達(dá)成。(a)鋼中的固溶Si為35ppm以下，固溶Al為lppm以下，(b)在凝固后的鑄片中，按MnO-Si02-MnS系的三元系使面積為25pim2以上的非金屬夾雜物規(guī)格化時的平均組成為，MnS:60%以下，Si02:4%以下、MnO:36%以上。無論采用哪種構(gòu)成，作為化學(xué)成分組成，(1)使固溶N量為0.0020.02%，和(2)將Ti、Cr、Nb、V、Zr和B之中1種以上合計抑制在0.02%以下(不含0%)均有用，通過滿足這些要件，能夠進(jìn)一步改善本發(fā)明的低碳硫易切削鋼的特性。根據(jù)本發(fā)明，通過使鋼中的MnS中的平均O濃度控制為0.4%以上，即使不必提高鋼水中的游離氧(即，即是高M(jìn)n高S濃度)，也能夠使成為微小的裂紋的生成點有用的大型、球狀的MnS大量存在，從而能夠?qū)崿F(xiàn)加工面粗糙度良好的低碳硫易切削鋼。另外本發(fā)明的低碳硫易切削鋼，通過適當(dāng)進(jìn)行鑄造之前的脫氧操作，即使應(yīng)用連續(xù)鑄造法也以能夠以良好的生產(chǎn)性進(jìn)行制造。圖1是MnO-Si02-MnS三成分系的1250°C的等溫剖面相圖。圖2是表示MnS中的0濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系的曲線圖。圖3是表示固溶Si濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系的曲線圖。圖4是表示固溶A1濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系的曲線圖。圖5是夾雜物中的Si02濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系的曲線圖。圖6是表示固溶N濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系的曲線圖。具體實施方式易切削鋼的加工面粗糙度，很大程度上依賴于積屑瘤的生成、大小、形狀和均一性。所謂積屑瘤就是在工具的刀頭上有被削材的一部分堆積，其事實上作為工具的一部分(切削刃)動作的現(xiàn)象，由于該生成舉動而使加工面粗糙度降低。該積屑瘤雖然只在一定的條件下生成，但是通常所實施的切削條件都是容易生成積屑瘤的條件。這樣的積屑瘤其大小的變動被認(rèn)為會帶來致命性的缺陷，但是另一方面，其對于保護(hù)工具刀頭而使工具壽命的高也有效果。因此，完全使積屑瘤不存在并不能說是上策，而是需要使積屑瘤穩(wěn)定地生成，并使其大小和形狀均一化。為了穩(wěn)定地使積屑瘤生成，并使其大小和形狀均一化，重要的是在被切削部分的一次剪切域、二次剪切域中，使微小裂紋大量生成。為了使這種微小裂紋大量生成，就需要大量導(dǎo)入裂紋生成點。于是，作為微小裂紋的生成點，已知MnS系夾雜物有用。但是，并不是全部的MnS系夾雜物都作為微小裂紋生成點起作用，只有大型且球狀的(即，寬度大的)MnS才能奏效。在所述的一次剪切域、二次剪切域中會使MnS延伸，若被延伸得過細(xì)，則大部分會與若何一樣，不會成為微小裂紋的導(dǎo)入點。由此可見，需要預(yù)先將被削材的MnS系夾雜物控制為大型、球狀。可是，為了使MnS系夾雜物大型、球狀化，一般已知鋼中的氧(總氧量)會施加影響。鋼中的氧越多，認(rèn)為硫化物徑越大。因此，為了使MnS系夾雜物大型、球狀化，需要一定程度地增加鋼中的氧濃度。另外，同時為了使成為微小裂紋生成點的MnS系夾雜物增加，需要相對于現(xiàn)有的易切削鋼(例如JISSUM23、SUM24L)進(jìn)一步提高M(jìn)n濃度、S濃度。然而，若提高M(jìn)n濃度和S濃度，則由于它們作為脫氧劑起作用，因此會使游離氧減少，從而總氧濃度降低。即，提高鋼中的總氧量與提高M(jìn)n濃度和S濃度處于二律背反的關(guān)系，使二者并立在原理上很困難。本發(fā)明者們在這樣的狀態(tài)之下，從各種角度就用于使MnS系夾雜物的大型、球狀化的有效方法進(jìn)行研究并判明，若在MnS中平均含有0.4。/。以上的O，則即使不必提高游離氧濃度(即，即使是高M(jìn)n、高S濃度)，即使不提高總氧濃度，也能夠大量生成大型、球狀化的MnS系夾雜物，由此能夠使鋼材的加工粗糙度良好。為了使MnS中的O濃度為0.4。/。以上，以如下方式進(jìn)行控制即可使鋼中的固溶Si為0.0035%以下(35ppm以下)，并且使固溶Al為0.0001%以下(lppm以下)，以MnO-Si02-MnS系三元系使鑄片的夾雜物組成規(guī)格化時(即，MnO、Si02和MnS合計為100%時)的平均組成為，MnS:60%以下，Si02:4%以下、MnO:36°/。以上。還有，MnS中的O濃度優(yōu)選為0.6%以上，更優(yōu)選為0.8%以上為宜，但是為了進(jìn)一步的高M(jìn)nS中的O濃度，還可以降低Si。根據(jù)本發(fā)明者們的研究，還判明了鋼中的固溶N也很大程度上關(guān)系到微小裂紋的生成，通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整其含量，能夠?qū)崿F(xiàn)切削加工性良好的易切削鋼。在前述的第一剪切域、第二剪切域中，若位置稍有不同，則溫度非常不同。而且，若固溶N存在一定量，則由于各位置的溫度會導(dǎo)致變形阻抗不同。因為該差異會成為微小裂紋的生成點，所以將固定固溶N的成分，即，將容易生成氮化物的成分的Ti、Cr、Nb、V、Zr、B控制在規(guī)定量以下，在確保固溶N上有效。借助上述這樣的2個現(xiàn)象，即(1)MnS系夾雜物的大型、球狀化，(2)固溶N的增大等，發(fā)現(xiàn)可以使積屑瘤穩(wěn)定地生成，并使其大小和形狀均一化，作為結(jié)果是，鋼材的成形加工中的加工面粗糙度劃時代地提高，能夠發(fā)揮出等同于Pb易切削鋼的特性。在本發(fā)明的易切削鋼中，也需要適當(dāng)?shù)匾?guī)定其化學(xué)成分組成，作為其基本成分的C、Si、Mn、P、S、AI、O和N的范圍限定理由如下。C:0.020.15%C在確保鋼的強(qiáng)度上是不可缺少的元素，另外通過在規(guī)定量以上添加，也有改善加工面粗糙度的作用。為了發(fā)揮這樣的效果，需要使之含有0.02%以上。然而，若過剩地含有，則切削加工地的工具壽命降低，切削加工性變差，另外，還將誘發(fā)因鑄造時的CO氣體發(fā)生而引起的瑕疵發(fā)生。從這一觀點出發(fā)，C含量在0.15%以下為宜。還有，C含量的優(yōu)選下限為0.05%，優(yōu)選上限為0.12%。Si:0.004%以下(不含0%)Si在通過固溶強(qiáng)化來確保強(qiáng)度方面是有效的元素，但是其基本上作為脫氧劑起作用，并生成Si02。而且，由于該Si02，雖然夾雜物組成為MnO-Si02-MnS系，但是若Si超過0.004%，則該夾雜物中的Si02濃度變高，將不能確保MnS中的O濃度，從而使加工面粗糙度劣化。從這一觀點出發(fā)，需要使Si含量為0.004%以下，優(yōu)選為0.003%以下。Mn:0,63%Mn使淬火性提高，促進(jìn)貝氏體組織的生成，具有使切削加工性提高的作用。另外，在強(qiáng)度確保方面也是有效的元素。此外，其與S結(jié)合形成MnS，或者與O結(jié)合而生成MnO，生成MnO-MnS復(fù)合夾雜物，由此具有使切削加工性提高的作用。為了發(fā)揮這些作用，Mn含量需要為0.6M以上，但是若超過3%，則強(qiáng)度過度上升，將使切削加工性降低。還有，Mn含量的優(yōu)選下限為1%，優(yōu)選上限為2%。P:0.020.2%P發(fā)揮著使加工面粗糙度提高的作用。另外，由于容易使切屑中的裂紋傳播容易，因此具有使切屑處理性顯著提高的作用。為了發(fā)揮這樣的效果，P含量需要0.02。/。以上。然而，若P含量過剩，則熱加工性劣化，因此需要為0.2y。以下。還有，P含量的優(yōu)選下限為0.05%，優(yōu)選上限為0.15%。S:0.21%S在鋼中與Mn結(jié)合成為MnS，在切削加工時成為應(yīng)力集中源，使切屑容易分割，是用于提高切削加工性的有用的元素。為了發(fā)揮這一效果，S含量需要為0.2。/。以上。然而，若S含量過剩而超過P/。，則招致熱加工性的降低。還有，S含量的優(yōu)選下限為0.3。/。，優(yōu)選上限為0.8%。Total.Al:0.005%以下(不含0%)Al在利用固溶強(qiáng)化帶來的強(qiáng)度的確保和脫氧上是有用的元素，但是其作為強(qiáng)力的脫氧劑起作用而形成氧化物(A1203)。由于該八1203致使夾雜物成為MnO-Al20rMnS系，但是若Al含量超過0.005%,則該夾雜物中的Al203濃度變高，將不能確保MnS中的氧濃度，使加工面粗糙度惡化。還有，優(yōu)選上限為0.003%，更優(yōu)選為0.001%以下。0:0.0080.030/oO與Mn結(jié)合而生成MnO。另外，MnO大量含有S，會形成MnO-MnS復(fù)合夾雜物。而且，因為該MnO-MnS復(fù)合夾雜物難以通過軋制延伸，從而以比較接受球狀的狀態(tài)存在，所以在切削加工時作為應(yīng)力集中源而發(fā)揮作用。因此，O可以積極地添加，但是低于0.008%時其效果小，另一方面，若超過0.03%使之含有，則會使鋼錠中發(fā)生因CO氣體引起的內(nèi)部缺陷。由此，O含量需要為0.0080.03%的范圍。還有，鋼中的O含量的優(yōu)選下限為0.01%，優(yōu)選上限為0.03%。N:0.0020.03%N是對于積屑瘤的生成量造成影響的元素，其含量會帶給加工面粗糙度以影響。當(dāng)N含量低于0.002%時，積屑瘤的生成量過多，使加工面粗糙度劣化。另外，N具有容易在組織中的位錯上偏析的性質(zhì)，在切削時向位錯上偏析而使母材脆化，使生成的裂紋容易傳播，從而也會的高切屑斷裂性(切屑處理性)。然而，若N含量變得過剩而超過0.03%，則在鑄造時發(fā)生氣泡(blowhole),容易成為鑄錠的內(nèi)部缺陷和表面瑕疵，因此需要抑制在0.03%以下。還有，N含量優(yōu)選下限為0.005%，優(yōu)選上限為0.025在本發(fā)明的低碳硫易切削鋼中，除上述成分以外(余量)基本上由鐵構(gòu)成，但是，除此之外也能夠含有其他微量成分，含有如此成分的也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。另外，在本發(fā)明的低碳硫易切削鋼中，不可避免地含有雜質(zhì)(例如Cu、Sn、Ni等)，但允許它們?yōu)椴粨p害本發(fā)明的效果的程度。在本發(fā)明的低碳硫易切削鋼中，根據(jù)需要，(1)使固溶N量為0.0020.02%，和(2)將Ti、Cr、Nb、V、Zr和B之中1種以上合計抑制在0.02%以下(不含0%)也有用，它們的范圍限定理由如下。固溶N量0.0020.02%，如上述，鋼中的固溶N關(guān)系到微小裂紋的生成，通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整其量，能夠?qū)崿F(xiàn)切削加工性良好的易切削鋼。為了發(fā)揮這樣的效果，可以將鋼中的固溶N量確保在0.002。/。以上，但是若超過0.02°/。，則瑕疵增加。Ti、Cr、Nb、V、Zr和B之中的1種以上合計0.02%以下(不含0%)這些元素是與N結(jié)合而成生氮化物的成分，若其量多，則固溶N量減少，從而不能確保固溶N的需要量。由此，這些成分合計抑制在0.02%以下。本發(fā)明的低碳硫易切削鋼，是通過使鋼中的MnS中的平均氧濃度為0.4%以上來改善切削加工性，但是為了滿足這一要件，以如下方式進(jìn)行控制即可將鋼中的固溶Si控制在35ppm以下，并且將固溶Al控制在lppm以下，以MnO-Si02-MnS系三元系規(guī)格化鑄片的夾雜物組成(非金屬夾雜物)時(即，MnO、Si02和MnS合計為100%時)的平均組成為，MnS:60%以下，Si02:4%以下、MnO:36%以上。還有，之所以使作為對象的非金屬夾雜物的大小為"面積為25pm2以上"，是由于作為比之要小的非金屬夾雜物時，沒有作為裂紋生成點的切削加工性提高效果。如上述如果控制夾雜物組成，則能夠使MnS中的O濃度為0.4%以上，關(guān)于其理由，利用附圖進(jìn)說明。圖1是MnO-SiCVMnS三成分系的1250。C的等溫剖面相圖("鋼與鐵"Vol.81(1995)No.l2,P1109)。還有，在圖1中，所謂"doublysatd."意思是所表述的2相飽和。在本發(fā)明中，徹底地降低脫氧力強(qiáng)度Al和Si的結(jié)果是，凝固的鑄片中所確認(rèn)到的夾雜物為MnO-Si02-MnS，但是鑄片在開坯軋制前被加熱保持在1250。C左右。因此，在上述相圖(圖l)中，標(biāo)出加工面粗糙度優(yōu)異和不優(yōu)異時判明，切削加工性劣化的Si02濃度高，相反優(yōu)異的Si02濃度低(后述表1、2的No.115)。之所以得到這樣的結(jié)果，如圖1所示，本系的相圖，若SK)2多，則成為MnS飽和區(qū)域競相出現(xiàn)的形態(tài)，因此Si02多時(Si02為4W以上)，在125(TC的保持中純粹的MnS(即不含O的MnS)大量生成。其結(jié)果是MnS中的O濃度無法提高。另一方面，如果MnO-Si02-MnS夾雜物組成在上述的夾雜物組成范圍內(nèi)，則成為相圖上的液相夾雜物或MnO飽和區(qū)域，被認(rèn)為MnS中的O濃度會變高(即，0.4%以上)。其結(jié)果是，在開坯軋制前的加熱保持中MnS中的O濃度變高，即使在其后的開坯軋制、棒鋼軋制、線材軋制中，MnS也難以變形，能夠得到含有大型、球狀化的MnS的制品。當(dāng)制造本發(fā)明的低碳硫易切削鋼時，基本上通過連續(xù)鑄造法，將鋼中的固溶Si控制在35ppm以下，并且將固溶A1控制在lppm以下即可，通過采用這樣的制造法，能夠提高生產(chǎn)性。但是，此制造方法并不限于連續(xù)鑄造法，通過鑄錠法也能夠進(jìn)行制造。采用連續(xù)鑄造法時的具體的制造步驟例如按以下方式進(jìn)行即可。首先，用轉(zhuǎn)爐降低C，使C濃度在0.04。/。以下，制作出鋼水中的游離氧高的狀況。這時的游離氧優(yōu)選為500ppm。其次，在出鋼該鋼水時，添加Fe-Mn合金和Fe-S合金等的合金。這些合金雖然作為雜質(zhì)含有Si和Al，但是由于在轉(zhuǎn)爐出鋼時的高氧鋼水中添加它們，致使Si和Al被氧化而成為Si02和A1203，另外在其后的鋼水處理時Si02和Al203浮起分離并進(jìn)入到爐渣中，從而殘留在鋼中的Si和Al降低而成為目標(biāo)濃度。在該處理中，重要的是用于成分調(diào)整而添加的Fe-Mn合金和Fe-S合金等的70%以上在轉(zhuǎn)爐出鋼時添加，以降低A1、Si，而在鋼水處理時添加其余的30%以下。通過遵循如此步驟，作為雜質(zhì)的Al和Si容易排出到系外，能夠得到作為目標(biāo)的固溶Si和固溶A1。以下，列舉實施例更具體地說明本發(fā)明，但是本發(fā)明當(dāng)然不受下述實施例的限制，在符合前、述后的宗旨的范圍內(nèi)也可以加以變更實施，這些均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。實施例使用3t規(guī)模的感應(yīng)爐、100t的轉(zhuǎn)爐和鑄桶等構(gòu)成的鋼水處理設(shè)備，使Si、Mn、S、Al、N等的含量變化，熔煉各種鋼水。這時，通過使添加的Fe-Mn合金和Fe-S合金中的Si濃度和Al濃度變化，對于Si和Al進(jìn)行調(diào)整。在將如此得到的鋼水在規(guī)定的鑄模中鑄造之前，使用游離氧探測器(商品名"HYOP10A-C150"厶^々7工^夕卜口于^卜社制)進(jìn)行測定作為游離氧濃度。另外，在進(jìn)行截面為300mmX430mm的初扎鋼坯連續(xù)鑄造或用3t規(guī)模感應(yīng)爐時，使用與初扎鋼坯鑄片為同樣的冷卻速度進(jìn)行設(shè)計的鑄鐵制的鑄模(截面尺寸為300mmX430mm)，對鋼水進(jìn)行鑄造。從得到的鑄片(或者鑄錠)的表面附近的急冷部進(jìn)行取樣，實施化學(xué)分析，測定成分組成。其結(jié)果顯示在下述表l中。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>對于得到的鑄片，以1270。C在1小時加熱后進(jìn)行開坯軋制(截面尺寸:155mmX155mm)，其后軋制到25mm0并進(jìn)行酸洗，成為22mm0的磨棒供切削試驗。這時，軋制在100(TC下實施，通過強(qiáng)制冷卻從80(TC冷卻到50(TC，其平均冷卻速度約為1.5。C/秒。另夕卜，鋼材溫度的測定由放射溫度計進(jìn)行。根據(jù)下述的方法，對于各鋼材測定夾雜物組成(氧化物組成)、MnS中的平均O濃度，固溶A1、固溶Si、固溶N，并且按下述的條件進(jìn)行切削試驗。(夾雜物組成測定)研磨凝固后的鑄片截面(430mmX300mm)的D/4部(在300mm寬的中心線上，從表面至108mm部分)，通過EPMA對于存在于100mm2(10mmX10mm)的區(qū)域內(nèi)的面積為25pm2以上的氧硫化物實施組成分析。每1個視野(100mm2)，測定到200300個硫化物。將該結(jié)果進(jìn)行氧化物、硫化物換算，其結(jié)果是主成分雖然檢測出MnS、MnO、Si02、FeO，但是也有在以FeO為基本的鋼中檢測出的可能性，因此以MnO-Si02-MnS的元素系進(jìn)行規(guī)化(以3種成分計為100%來進(jìn)行規(guī)化)，求得平均組成。(MnS中的平均O濃度)利用圖像分析裝置，選擇面積為25pi^以上的MnS，通過SEM-EDX對于該MnS測定平均0濃度。(固、溶Si、Al測定方法)在分析中，使用ims5f型二次離子質(zhì)量分析裝置(CAMECA社制)，按以下的步驟進(jìn)行分析。對于各試料(試驗片)在500X500(pm)的區(qū)域觀察A1、Si的二次離子像，在該區(qū)域內(nèi)選擇3處A1、Si沒有稠化的地方，按下述的條件進(jìn)行深度方向分析。這時，因為分析對象元素的Si是電陰性的元素，照射Cs+離子會到負(fù)離子。開始觀察試料面中的Si—的二次離子像，選擇Si沒有稠化的區(qū)域進(jìn)行深度方向分析。所測定的二次離子從強(qiáng)度向濃度的變換，采用根據(jù)對28Si進(jìn)行離子洲入的純鐵而求得的感度系數(shù)來進(jìn)行。測定Al是通過照射02+。詳細(xì)的條件如下。一次離子條件A1的分析0/、8eV、100nASi的分析Cs+、14.5eV、25nA照射區(qū)域80X80(pm)分析區(qū)域8|im0二次離子極性Al的分析正Si的分析負(fù)試驗室真空度1.2X10_7Pa濺射速度Al的分析以純鐵換算約32.0A/秒Si的分析以純鐵換算約36.6A/秒電子射線照射無(固溶N的測定)固溶N根據(jù)總N(惰性氣體融解熱傳導(dǎo)度法)與化合物N(用10%乙酰丙酮(acetylacetone)+P/o四甲基氯化銨(tetramethylammoniachloride)+甲醇溶液溶解萃取，用lpm過濾器提取一靛酚(indophenol)吸光光度計)的差求得。切削試驗條件如下。另外，切削試驗后的加工面的評價和鋼坯的表面瑕疵的評價基準(zhǔn)如下。(切削試驗條件)工具高速度工具鋼SKH4A切削速度100m/分送給0.01mm/rev切削深度0.5mm切削油氯系的不水溶性切削油劑切削長度500m(評價基準(zhǔn))加工面評價基于JISB0601(2001)，根據(jù)最大高度Rz評價表面粗糙度。表面瑕疵評價對于開坯軋制的鋼坯(截面尺寸155mmX155mm)，就表面瑕疵的有無進(jìn)行調(diào)査，通過目視檢查發(fā)現(xiàn)沒有上磨床的必要性時，評價為表面瑕疵"無"。說明書第12/12頁切削試驗結(jié)果與夾雜物組成(氧化物組成)、MnS中的平均O濃度、固溶A1、固溶Si、固溶N的測定值一起顯示在下述表2中。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由這些結(jié)果可知，在滿足本發(fā)明規(guī)定要件的(試驗No.115)中，切削加工面粗糙度(最大高度Rz)微細(xì)，能夠發(fā)揮出良好的切削加工性。相對于此，在欠缺本發(fā)明規(guī)定的任意一個要件的(試驗No.1623)中，可知某一特性劣化。另外，基于上述結(jié)果，MnS中的O濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系顯示在圖2中，固溶Si濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系顯示在圖3中，固溶A1濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系顯示在圖4中，夾雜物中的Si02濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系顯示在圖5中，固溶N濃度與切削加工面粗糙度(最大高度Rz)的關(guān)系顯示在圖6中。權(quán)利要求1.一種切削加工性優(yōu)異的低碳硫易切削鋼，其特征在于，含有C0.02～0.15質(zhì)量％、Si0.004質(zhì)量％以下但不含0質(zhì)量％、Mn0.6～3質(zhì)量％、P0.02～0.2質(zhì)量％、S0.2～1質(zhì)量％、Al0.005質(zhì)量％以下但不含0質(zhì)量％、O0.008～0.04質(zhì)量％、N0.002～0.03質(zhì)量％，并且，鋼中的MnS中的平均O濃度為0.4質(zhì)量％以上。2.—種切削加工性優(yōu)異的低碳硫易切削鋼，其特征在于，含有:C:0.020.15質(zhì)量％、Si:0.004質(zhì)量％以下但不含0質(zhì)量％、Mn:0.63質(zhì)量％、P:0.020.2質(zhì)量％、S:0.21質(zhì)量％、Al:0.005質(zhì)量％以下但不含0質(zhì)量％、0:0.0080.04質(zhì)量％、N:0.0020.03質(zhì)量％，并且，鋼中的固溶Si為35ppm以下，固溶Al為lppm以下。3.—種切削加工性優(yōu)異的低碳硫易切削鋼，其特征在于，含有:C:0.020.15質(zhì)量％、Si:0.004質(zhì)量％以下但不含0質(zhì)量％、Mn:0.63質(zhì)量％、P:0.020.2質(zhì)量％、S:0.21質(zhì)量％、Al:0.005質(zhì)量％以下但不含0質(zhì)量％、0:0.0080.04質(zhì)量％、N:0.0020.03質(zhì)量％，并且，在凝固后的鑄片中，按MnO-Si02-MnS系的三元系使面積為25pm2以上的非金屬夾雜物規(guī)格化時的平均組成為MnS:60質(zhì)量％以下、Si02:4質(zhì)量％以下、MnO:36質(zhì)量％以上。4.根據(jù)權(quán)利要求13中任一項所述的低碳硫易切削鋼，其特征在于，固溶N量為0.0020.02質(zhì)量％。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低碳硫易切削鋼，其特征在于，將從Ti、Cr、Nb、V、Zr和B中選出的1種以上的元素的合計含量抑制在0.02質(zhì)量％以下。全文摘要提供一種切削加工性優(yōu)異的低碳硫易切削鋼，其分別含有C0.02～0.15質(zhì)量％、Si0.004質(zhì)量％以下(不含0％)、Mn0.6～3質(zhì)量％、P0.02～0.2質(zhì)量％、S0.2～1質(zhì)量％、Al0.005質(zhì)量％以下(不含0％)、O0.008～0.04質(zhì)量％、N0.002～0.03質(zhì)量％，并且，鋼中的MnS中的平均O濃度為0.4質(zhì)量％以上。文檔編號C21C7/00GK101268208SQ20068003418公開日2008年9月17日申請日期2006年9月7日優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日發(fā)明者吉田敦彥,坂本浩一,家口浩,福岡義晃,阿南吾郞申請人:株式會社神戶制鋼所