[发明专利]螺栓以及螺栓用钢材

说明书

本发明提供一种在非常容易产生延迟破坏的、拉伸强度为1200MPa以上且小于1600MPa的高强度级别中表现出优异的抗延迟破坏性的螺栓及作为其材料的螺栓用钢材。一种螺栓，其具有满足式(1)、(2)的组成成分，该螺栓的拉伸强度为1200MPa以上且小于1600MPa，0.48≤Mo/1.4+V＜1.10…(1)、0.80＜Mo/V＜3.00…(2)，在式(1)、式(2)中，在Mo和V中分别代入螺栓所含的Mo与V的含量(质量％)。

技术领域

本发明涉及一种螺栓以及螺栓用钢材。

背景技术

伴随汽车及工业机械的高性能化、汽车及工业机械的轻量化、及土木建筑结构体的大型化，要求螺栓具备更高的强度。

就螺栓而言，使用JIS G 4053:2016规定的SCM435、SCM440等用于机械结构的合金钢材。螺栓在将用于机械结构的合金钢材成型为规定形状后，经过淬火-回火处理而调整强度。

为了使螺栓高强度化，可以提高钢材的碳含量、或降低回火温度即可。

但是，若螺栓的拉伸强度超过1200MPa，则作为氢脆的一种的延迟断裂成为问题。延迟断裂是置于静态应力下的零件在经过一定时间后突然发生脆性断裂的现象。

延迟断裂是由于氢入侵而导致的现象，钢材的强度越高，则导致延迟断裂的氢侵入量的临界值降低。

若螺栓用于室外，特别是用于海水、融雪盐等飞散的环境中，则由于盐分附着而导致氢侵入量增加，从而使发生延迟断裂的可能性变高。

因此，以往以来，一直在研究一种抗延迟破坏性优异的螺栓。

例如，在专利文献1中公开了一种抗延迟破坏性优异的螺栓以及钢材，该螺栓以及钢材应用了氢捕集部位的V-碳氮化物且拉伸强度为1200～1600MPa。

此外，在专利文献2中公开了一种抗延迟破坏性优异的高拉伸力螺栓用钢材，其具有125kgf/mm²以上的拉伸强度。

同时，在专利文献3中公开了一种拉伸强度为1600MPa以上的抗延迟破坏性优异的高拉伸力螺栓的制造方法，该方法可以有效地防止以延迟断裂为代表的氢脆化。

另外，在专利文献4中公开了一种抗延迟破坏性优异的高强度钢材以及由该高强度钢材构成的高强度螺栓，该高强度钢及高强度螺栓可以进一步抑制伴随钢材高强度化而出现的以延迟断裂现象为代表的氢脆化现象。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开第2002-276637号公报

专利文献2:日本特开平7-278735号公报

专利文献3:日本特开第2007-31736号公报

专利文献4:日本特开第2013-104070号公报

发明内容

发明所要解决的问题

近来，需要一种比专利文献1～4所述的螺栓具备更加优异的抗延迟断裂性的螺栓。

因此，本发明的技术问题在于，提供一种通常而言产生延迟断裂可能性非常高、且强度为1200MPa以上且小于1600MPa强度水平下具有优异的抗延迟断裂特性的螺栓以及作为其材料的螺栓用钢材。

用于解决问题的技术方案

本发明的发明人通过采用作为螺栓具有指定的化学成分且Mo及V含量满足以下式(1)、(2)的钢材，发现了作为氢捕集部位的MC型碳化物分散在螺栓中。

0.48≤Mo/1.4+V＜1.10…(1)