65Mn高炭素工具鋼の靭性が低く脆断しやすい問題に対し、引張試験および衝撃試験、光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡などの技術的方法を用いて、w［Nb］0.03%の添加が65Mn工具鋼の熱間圧延および熱処理後の組織と性能に与える影響を比較分析した。結果は、65MnNb熱間圧延板のパーライト団粒径は65Mn熱間圧延板より21μm小さく、パーライト層間距離は0.14μm小さいことを示した。820℃での焼入れ後、250～500℃での焼戻し時に、焼戻し温度の上昇に伴い、両成分工具鋼試験片の強度および硬さは徐々に低下し、伸び率および衝撃靭性は徐々に向上した。同一熱処理条件下で、65MnNb工具鋼試験片はより高い強度および衝撃吸収エネルギーを示し、硬さおよび伸び率に顕著な差はなかった。65MnNb工具鋼試験片の最適熱処理温度は約350℃で、組織は焼戻しソルバイト、降伏強度1753MPa、引張強度1820MPa、硬さ52.3HRC、衝撃仕事22.1Jであった。一方、65Mn鋼試験片の最適焼戻し温度は約450℃で、降伏強度1067MPa、引張強度1263MPa、硬さ46.6HRC、衝撃仕事18.7J、焼戻し脆化温度は約400℃であった。

工具鋼;衝撃靭性;硬さ;焼戻しマルテンサイト;強度