履带式行驶部件用钢以及履带链节制造技术

本发明专利技术提供一种履带式行驶部件用钢，履带式行驶部件用钢例如被用作构成链节(9)的材料，包含：0.39质量％以上且0.45质量％以下的碳、0.2质量％以上且1.0质量％以下的硅、0.10质量％以上且0.90质量％以下的锰、0.002质量％以上且0.005质量％以下的硫、0.1质量％以上且3.0质量％以下的镍、0.70质量％以上且1.50质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.60质量％以下的钼，且剩余部分由铁以及不可避免的杂质构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种履带式行驶部件用钢以及履带链节，更特别指的是通过作为构成 履带式行驶部件的材料来使用而能够提高履带式行驶部件的耐久性的履带式行驶部件用 钢、以及由该钢构成的履带链节。
技术介绍
对于液压挖掘机、推土机等履带式工作机械的行驶部件，要求高的耐久性。具体而 言，上述行驶部件大多在砂土等硬质的异物侵入的环境下与其他部件接触并且相对移动。 因此，对于上述行驶部件，要求高的耐磨损性。为了使耐磨损性提高，有效的对策是使部件 的硬度上升。但是，在仅使部件的硬度上升的情况下，由于构成部件的材料的韧性降低，所 以部件的表面产生破裂、剥离，产生需要更换部件这一问题。换句话说，为了使履带式工作 机械的行驶部件的耐久性提高，需要实现高的耐磨损性，并且将耐破裂性以及耐剥离性维 持为高的水平。 作为能够兼备高硬度与高冲击值的高硬度高韧性钢，例如提出有通过600°C以上 的高温回火确保50HRC以上的硬度、并将夏比冲击值达到5kgf ? m以上作为指标调整了合 金元素的添加量的钢（例如，参照日本特开2003 - 328078号公报（专利文献1))。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2003 - 328078号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题 然而，即使将上述专利文献1所公开的钢应用于履带式工作机械的行驶部件，耐 久性也不会充分提高。若更详细地进行说明，在专利文献1所公开的钢中，以夏比冲击值为 指标，对用于使韧性提高的成分组成进行调整。但是，根据本专利技术人们的研究，即使在提高 了履带式工作机械的行驶部件的夏比冲击值的情况下，上述部件的耐剥离性也未必被充分 地改善。其结果是，即使在使用了上述专利文献1所公开的钢的情况下，履带式行驶部件的 耐久性也不会充分地提高。 本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够提高履带式行驶 部件的耐久性的履带式行驶部件用钢、以及由该钢构成的履带链节。 用于解决技术问题的手段 本专利技术所涉及的履带式行驶部件用钢被用作构成履带式行驶部件的材料。该履 带式行驶部件用钢含有：〇. 39质量％以上且0. 45质量％以下的碳、0. 2质量％以上且I. 0 质量％以下的硅、0. 10质量％以上且0. 90质量％以下的锰、0. 002质量％以上且0. 005质 量％以下的硫、0. 1质量％以上且3. 0质量％以下的镍、0. 70质量％以上且1. 50质量％以 下的铬、0. 10质量％以上且0. 60质量％以下的钼，且剩余部分由铁以及不可避免的杂质构 成。 本专利技术人们对使履带式行驶部件（构成履带式行驶装置的部件）中具备高的耐磨 损性与高的耐剥离性的对策进行了研究。其结果是，发现为了提高耐剥离性，相比于以夏 比冲击值作为指标，将拉伸试验中的断面收缩率作为指标而调整构成履带式行驶部件的钢 的成分组成更有效。基于该见解，本专利技术人们考虑近年来的履带式行驶部件所要求的耐磨 损性以及耐剥离性，将通过淬火回火使至少该部件中的特别要求耐磨损性的区域成为硬度 57HRC以上、并且断面收缩率40 %以上作为目标值而设定。而且，研究了能够实现该目标值 的钢的成分组成。其结果是，得知利用具有上述成分组成的钢能够实现该目标值，想到了本 专利技术。即，通过对将碳、硅、锰、硫、镍、铬以及钼调整为上述组成的钢实施淬火回火处理，能 够使硬度为57HRC以上，并且使断面收缩率的值为40 %以上。如以上那样，根据本专利技术的履 带式行驶部件用钢，能够提供可使履带式行驶部件的耐久性提高的履带式行驶部件用钢。 上述履带式行驶部件用钢可以还含有从由0.05质量％以上且0.20质量％以下的 钒、0. 005质量％以上且0. 05质量％以下的铌、0. 01质量％以上且0. 15质量％以下的锆、 0.01质量％以上且0.10质量％以下的钛以及0.1质量％以上且2.0质量％以下的钴构成 的组中选择至少一种以上。通过追加性地添加这些元素，容易提高断面收缩率的值，能够使 履带式行驶部件的耐久性进一步提高。 上述履带式行驶部件用钢可以还含有0. 001质量％以上且0. 005质量％以下的 硼。硼是使钢的淬火性提高的元素。通过追加性地添加硼，能够抑制使断面收缩率降低的 元素的含量，并且对钢赋予足够的淬火性。此外，硼与钢中的氮结合而形成氮化物。因此， 为了使添加的硼有效地发挥功能，期望的是与硼一起添加〇. 01质量％以上且〇. 10质量％ 以下的钛。 在上述履带式行驶部件用钢中，优选的是，碳的含量的1/2、硫的含量的4倍、以及 作为不可避免的杂质的磷的含量的和即Ra的值为0. 25质量％以下。由此，能够使履带式 行驶部件的耐久性进一步提高。 在上述履带式行驶部件用钢中，上述Ra的值可以为0. 22质量％以上。由此，能够 对履带式行驶部件赋予足够的硬度，并且减少制造成本。 上述履带式行驶部件用钢也可以被用作构成履带链节的材料。作为构成要求兼备 高的耐磨损性与高的耐剥离性的履带链节的材料，上述履带式行驶部件用钢较为适合。特 别是，在近年来的履带式行驶中，逐渐采用旋转轴套，以往决定行驶的寿命的轴套的寿命变 长。其结果是，履带链节的寿命决定行驶的寿命的情况变多。通过采用本专利技术的履带式行驶 部件用钢作为采用旋转轴套的行驶的履带链节的材料，能够期待履带式行驶的长寿命化。 本专利技术所涉及的履带链节由含有0. 39质量％以上且0.45质量％以下的碳、0. 2质 量％以上且I. 0质量％以下的娃、0. 10质量％以上且0. 90质量％以下的猛、0. 002质量％ 以上且0. 005质量％以下的硫、0. 1质量％以上且3. 0质量％以下的镍、0. 70质量％以上且 1. 50质量％以下的铬、0. 10质量％以上且0. 60质量％以下的钼、且剩余部分由铁以及不可 避免的杂质构成的钢构成。该履带链节包含：基部区域；硬化区域，其以包含踏面的方式形 成，并具有比基部区域更高的硬度。硬化区域的硬度为57HRC以上、断面收缩率值为40%以 上。 在上述履带链节中，上述钢可以还包含从由0.05质量％以上且0.20质量％以下 的钒、0. 005质量％以上且0. 05质量％以下的铌、0.0 l质量％以上且0. 15质量％以下的 锆、0. 01质量％以上且0. 10质量％以下的钛以及0. 1质量％以上且2. 0质量％以下的钴构 成的组中选择的至少一种以上。 另外，在上述履带链节中，上述钢可以还含有0. 001质量％以上且0. 005质量％以 下的硼。 通过采用上述本专利技术的履带式行驶部件用钢作为构成履带链节的材料，能够实现 兼备高的耐磨损性与高的耐剥离性。其结果是，能够提供具有优异的耐久性的履带链节。 在上述履带链节中，优选的是，上述钢的碳的含量的1/2、硫的含量的4倍、作为不 可避免的杂质的磷的含量的和即Ra的值为0. 25质量％以下。由此，能够使履带链节的耐 久性进一步提尚。 在上述履带链节中，上述Ra的值可以为0. 22质量％以上。由此，能够对履带链节 赋予足够的硬度，并且减少制造成本。 在上述履带链节中，上述基部区域的硬度可以为30HRC以上且45HRC以下。由此， 能够使基部区域的耐冲击性提高。 这里，说明将钢的成分组成限定于上述范围的理由。 碳：0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种履带式行驶部件用钢，其被用作构成履带式行驶部件的材料，其特征在于，含有：0.39质量％以上且0.45质量％以下的碳、0.2质量％以上且1.0质量％以下的硅、0.10质量％以上且0.90质量％以下的锰、0.002质量％以上且0.005质量％以下的硫、0.1质量％以上且3.0质量％以下的镍、0.70质量％以上且1.50质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.60质量％以下的钼，且剩余部分由铁以及不可避免的杂质构成。

【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：聒田英治，前田和生，梶浦豪二，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP