JP2999387B2 - Titanium alloy golf club head and method of manufacturing the same - Google Patents

Titanium alloy golf club head and method of manufacturing the same

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JP2999387B2
JP2999387B2 JP7056783A JP5678395A JP2999387B2 JP 2999387 B2 JP2999387 B2 JP 2999387B2 JP 7056783 A JP7056783 A JP 7056783A JP 5678395 A JP5678395 A JP 5678395A JP 2999387 B2 JP2999387 B2 JP 2999387B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、メタルウッド等の金
属製ゴルフクラブヘッドおよびその製造方法に関するも
のであり、特に、溶接個所が少なく、耐久性および製造
性に優れたチタン合金製ゴルフクラブヘッドおよびその
製造法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a golf club head made of metal such as metal wood and the like, and more particularly to a golf club head made of a titanium alloy having few welding points and excellent in durability and manufacturability. And its manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】いわゆるメタルウッドゴルフクラブのヘ
ッド(以下、ゴルフクラブヘッドという)は、ステンレ
ス合金、アルミニウム合金、チタン合金またはベリリウ
ム−銅合金を素材として、精密鋳造法により製造されて
いた。特に、チタン合金は軽量でありかつ強度に優れて
おり、所謂、比強度が大きいという優位性のため、ゴル
フクラブヘッドとして実用化されている。上記精密鋳造
法において使用されるチタン合金の種類としては、例え
ば、α+β型Ti合金であるTi−6Al−4V合金が
ある。
2. Description of the Related Art A so-called metal wood golf club head (hereinafter referred to as a golf club head) has been manufactured by a precision casting method using stainless steel, aluminum alloy, titanium alloy or beryllium-copper alloy as a material. In particular, titanium alloy is lightweight and excellent in strength, and has been put to practical use as a golf club head because of its superiority of so-called high specific strength. As a type of the titanium alloy used in the precision casting method, for example, there is a Ti-6Al-4V alloy which is an α + β type Ti alloy.

【0003】しかしながら、チタン合金はその溶融金属
の流動性に代表される鋳造性において劣る。そのため、
精密鋳造法により製造されたチタン合金製のゴルフクラ
ブヘッドには、微細なポロシテイ 等の鋳造欠陥が存在す
る。そして、この鋳造欠陥が一定量以上存在すると不良
品とされる。精密鋳造法によるチタン合金製のゴルフク
ラブヘッドは、このような不良品となる確率が高く、製
品歩留が低下する等の問題があった。また、上記ゴルフ
クラブヘッドは、金属組織が鋳造組織であるため脆く、
また、耐久性および引張強さ等の機械的性質に劣るとい
う欠点を有していた。
[0003] However, titanium alloys are inferior in castability typified by the fluidity of the molten metal. for that reason,
Golf club heads made of a titanium alloy manufactured by the precision casting method have casting defects such as minute porosity. And if this casting defect exists more than a fixed amount, it will be regarded as a defective product. A golf club head made of a titanium alloy by a precision casting method has a high probability of becoming such a defective product, and has a problem that the product yield is reduced. Further, the golf club head is brittle because the metal structure is a cast structure,
Further, it has a drawback that it is inferior in mechanical properties such as durability and tensile strength.

【0004】このような精密鋳造法によるチタン合金製
ゴルフクラブヘッドの問題を解決するために、熱間また
は冷間における塑性加工成形によるチタン製ゴルフクラ
ブヘッドが提案されている。しかしながら、チタン合金
は一般的に塑性加工性に劣る。即ち、塑性加工時の変形
抵抗が高く延性が低い。従って、チタン合金の塑性加工
には大きな力を要し、そして、塑性加工時に割れが発生
し易いという問題がある。
[0004] In order to solve the problem of the titanium alloy golf club head by such a precision casting method, a titanium golf club head by plastic working in hot or cold has been proposed. However, titanium alloys generally have poor plastic workability. That is, the deformation resistance during plastic working is high and the ductility is low. Therefore, there is a problem that a large force is required for the plastic working of the titanium alloy, and cracks are easily generated during the plastic working.

【0005】確かに、チタン合金の塑性加工性は、一般
的には高温においては向上する。即ち、塑性加工温度を
高くすれば、変形に要する力は小さくて済み、また、延
性も増加する。従って、塑性加工面のみに注目した場合
には、チタン合金に対しては、高温で塑性加工を施すこ
とにより、加工度の大きな成形をすることができ、ま
た、複雑な形状に成形することもできる。しかしなが
ら、チタン合金は、酸素および窒素に対して極めて活性
であるから、加熱温度および熱処理温度を高温にするこ
とは望ましくない。
[0005] Indeed, the plastic workability of titanium alloys generally improves at high temperatures. That is, when the plastic working temperature is increased, the force required for the deformation is small, and the ductility is also increased. Therefore, when paying attention only to the plastic working surface, the titanium alloy can be formed at a high working degree by performing plastic working at a high temperature, and it can be formed into a complicated shape. it can. However, since the titanium alloy is extremely active against oxygen and nitrogen, it is not desirable to increase the heating temperature and the heat treatment temperature.

【0006】そこで、例えば、特開平5−15620号
公報には、冷間プレス加工により製造されるチタン合金
製ゴルフクラブヘッド(以下、先行技術1という)が開
示されている。
Therefore, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-15620 discloses a golf club head made of a titanium alloy manufactured by cold pressing (hereinafter referred to as prior art 1).

【0007】上記公報には、ゴルフクラブヘッドを複数
個の構成部材に分割し、これら構成部材をβ型チタン合
金からなる素材を冷間プレス法により加工して成形し、
次いで、上記構成部材を組み立て、突き合わせ部分を溶
接することによって製造されるチタン合金製ゴルフクラ
ブヘッドが開示されている。
The above publication discloses that a golf club head is divided into a plurality of constituent members, and these constituent members are formed by working a material made of a β-type titanium alloy by a cold pressing method.
Then, a titanium alloy golf club head manufactured by assembling the above components and welding the butted portion is disclosed.

【0008】図4は、先行技術1に記載されたゴルフク
ラブヘッドの構成部材の組み立て状況を示す概略斜視図
である。同図において、1はフェ−ス部、2はクラウン
部、3はフォ−ゼル部、そして、4はソ−ル部である。
FIG . 4 is a schematic perspective view showing an assembly state of components of the golf club head described in the prior art 1. In the figure, 1 is a face portion, 2 is a crown portion, 3 is a fossil portion, and 4 is a sole portion.

【0009】先行技術1によれば、ゴルフクラブヘッド
の構成部材の溶接個所は、例えば、図4の例において
は、フェ−ス部1とクラウン部2およびソ−ル部4との
接合面、クラウン部とソ−ル部との接合面、並びに、フ
ォ−ゼル部3とフェ−ス部1およびクラウン部2との突
き合わせ部分であり、合計5ヵ所となる。
According to the prior art 1, the welding portions of the components of the golf club head are, for example, in the example of FIG. 4 , the joining surface between the face portion 1, the crown portion 2 and the sole portion 4, It is the joint surface between the crown and the sole, and the butted portion of the foresell 3 with the face 1 and the crown 2, for a total of five locations.

【0010】また、特開平5−317467号公報に
は、鍛造法により、フェ−ス部、クラウン部の一部、ソ
−ル部の一部およびフォ−ゼル部が一体成形された金属
製ゴルフクラブヘッド(以下、先行技術2という)が記
載されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-317467 discloses a metal golf ball in which a face part, a part of a crown part, a part of a sole part, and a foresell part are integrally formed by forging. A club head (hereinafter referred to as Prior Art 2) is described.

【0011】図5は、上記公報に記載されたゴルフクラ
ブヘッドの構成部材の組み立て状況を示す概略斜視図で
ある。同図において、7はフェ−ス側部材であって、フ
ェ−ス部1、クラウン部2の一部2a、ソ−ル部4の一
部4aおよびフォ−ゼル部3からなり、そして、8はバ
ック側部材であって、クラウン部2の他の一部2bおよ
びソ−ル部4の他の一部4bからなっている。9bはフ
ォ−ゼル部3とクラウン部2との突き合わせ部分であ
る。
FIG . 5 is a schematic perspective view showing a state of assembling components of the golf club head described in the above publication. In the drawing, reference numeral 7 denotes a face side member, which comprises a face portion 1, a portion 2a of a crown portion 2, a portion 4a of a sole portion 4 and a foresle portion 3, and 8 Is a back side member, which comprises another portion 2b of the crown portion 2 and another portion 4b of the sole portion 4. Reference numeral 9b denotes an abutting portion between the foresell portion 3 and the crown portion 2.

【0012】上記公報には、所定形状の金属板を粗成形
した後、これを鍛造加工により「フェ−ス側部材7」に
成形し、一方、他の所定形状の金属板を「バック側部材
8」に成形し、これら2つの部材を組み立て、突き合わ
せ部分を溶接することによって製造される金属製ゴルフ
クラブヘッドが開示されている。
The above publication discloses that a metal plate having a predetermined shape is roughly formed and then formed into a “face-side member 7” by forging, while another metal plate having a predetermined shape is formed as a “back-side member”. No. 8 ", a metal golf club head manufactured by assembling these two members and welding the butted portion is disclosed.

【0013】先行技術2によれば、ゴルフクラブヘッド
の構成部材の溶接個所は、図5から明らかなように、フ
ェ−ス側部材7とバック側部材8との間の突き合わせ部
分であり、溶接線は長く、また、ゴルフクラブの耐久性
上重要な部分であるフォ−ゼル部3とクラウン部2との
突き合わせ部分9bが溶接により接合されている。
According to the prior art 2, the welding portion of the components of the golf club head is a butt portion between the face side member 7 and the back side member 8, as is apparent from FIG. The wire is long, and a butt portion 9b of the foresell portion 3 and the crown portion 2, which is an important portion for the durability of the golf club, is joined by welding.

【0014】また、実公昭61−33971号公報に
は、ヘッド本体の構成部材が前側殻部と後側殻部とから
なる2分割方式のゴルフクラブヘッド(以下、先行技術
3という)が開示されている。しかしながら、先行技術
3においては、ゴルフボ−ルの打球時にもっとも衝撃の
かかるフォ−ゼル部が、「後側ネック半割部」と「前側
ネック半割部」を突き合わせ溶接してなり、溶接線が2
本となるため、シャフト取付用パイプを構成部材として
おり、ヘッド本体とシャフト取付用パイプとは溶接によ
って接合されるものである。更に、実公昭61−339
70号公報および実公昭60−30453号公報には、
3分割方式のゴルフクラブヘッドが開示されている。し
かしながら、ヘッド本体の内部にはフェ−ス部、クラウ
ン部およびソ−ル部を相互に連結し補強するための補強
部材、並びに、シャフト取付用パイプを構成部材として
いるために、構造および製造工程が複雑である。また、
特開昭63−154186号公報には、主として複数の
Ti−6Al−4Vチタン合金製殻部を相互に一体接合
して中空状のヘッド本体を形成するゴルフクラブ用ヘッ
ドが開示されている。しかしながら、同号公報の発明に
おいては下記点、即ち、チタン合金の鍛造後水冷を必
要とするので熱歪みによる寸法の狂いおよび変形が発生
する恐れがある、鍛造温度が900℃以上であるから
酸化の影響を受け易い、熱間加工性が悪く、割れ易い
ために成形品の形状に問題が発生し易い。従って、最適
な鍛造条件範囲が狭くなり、設計の自由度を大きくとる
ことができない、といった問題点がある。
Japanese Utility Model Publication No. 61-33971 discloses a two-part golf club head (hereinafter referred to as prior art 3) in which the constituent members of the head body are composed of a front shell portion and a rear shell portion. ing. However, in the prior art 3, the foresel portion that is most impacted when hitting a golf ball is formed by butt-welding the “rear neck half portion” and the “front neck half portion”, and the welding line is reduced. 2
In order to form a book, a shaft mounting pipe is used as a constituent member, and the head body and the shaft mounting pipe are joined by welding. In addition, 61-339
No. 70 and Japanese Utility Model Publication No. 60-30453,
A three-part golf club head is disclosed. However, since a reinforcing member for connecting and reinforcing the face portion, the crown portion and the sole portion with each other and a pipe for attaching a shaft are included in the interior of the head body, the structure and the manufacturing process Is complicated. Also,
JP-A-63-154186 discloses a golf club head in which a plurality of Ti-6Al-4V titanium alloy shells are integrally joined to each other to form a hollow head body. However, in the invention of the same publication, the following points are required, that is, water cooling is required after forging of the titanium alloy, so that dimensional deviation and deformation may occur due to thermal distortion. Since the forging temperature is 900 ° C. or higher, oxidation is performed. , The hot workability is poor, and it is easy to crack, so that the shape of the molded product tends to cause a problem. Therefore, there is a problem that the optimum forging condition range is narrowed, and the degree of freedom in design cannot be increased.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術に
は、下記の問題点がある。先行技術1は、冷間加工によ
りβ型チタン合金製の複数の構成部材を成形し、組み合
わせ、突き合わせ部分を溶接することによって一体化さ
れたゴルフクラブヘッドを製造するという方法である
が、開示された構成部材は、フェ−ス部、クラウン部、
ソ−ル部およびフォ−ゼル部の4部材にわたるので、前
述したように5ヵ所という多数の個所を溶接しなければ
ならない。また、β型チタン合金はα+β型チタン合金
よりも溶接性に劣り、上記構成部材の溶接部における金
属特性(延性および結晶粒の状態)が、塑性加工を受け
て均質化された母材部におけるそれに比較して劣るた
め、ゴルフクラブヘッド使用時に溶接部分における耐久
性に劣る。
The above-mentioned prior art has the following problems. Prior Art 1 discloses a method in which a plurality of components made of a β-type titanium alloy are formed by cold working, combined, and an integrated golf club head is manufactured by welding a butt portion. The constituent members are a face part, a crown part,
Since it covers four parts, the sole part and the foreel part, as described above, many parts such as five must be welded. Further, the β-type titanium alloy is inferior in weldability to the α + β-type titanium alloy, and the metal properties (the ductility and the state of crystal grains) in the welded portion of the above-mentioned constituent members have been homogenized by plastic working. Therefore, when the golf club head is used, the durability at the welded portion is inferior.

【0016】特に、ゴルフクラブの耐久性上強靱性が要
求されるフォ−ゼル部とクラウン部およびフェ−ス部と
が溶接による接合構造であるため、その耐久性に問題が
ある。また、溶接個所が多く、溶接線の長さも長いの
で、溶接歪みによるゴルフクラブヘッドの形状不良発生
の原因となる。更に、溶接工数の増加によりコスト上昇
を招くといった問題がある。先行技術1においては、ゴ
ルフクラブヘッドの構成部材であるチタン合金材を冷間
加工により成形するので、加工度の大きい成形をするこ
とが困難であり、また、複雑な形状の構成部材を得るこ
とが困難である。
In particular, there is a problem in the durability of the golf club, which is required to have high toughness in terms of durability, because the fuselage, the crown and the face are jointed by welding. In addition, since there are many welding points and the length of the welding line is long, the shape of the golf club head may be defective due to welding distortion. Further, there is a problem that the cost is increased due to an increase in the number of welding steps. In the prior art 1, since the titanium alloy material, which is a constituent member of the golf club head, is formed by cold working, it is difficult to perform forming with a large working degree, and a constituent member having a complicated shape is obtained. Is difficult.

【0017】先行技術2においては、ゴルフクラブヘッ
ドの構成部材が2つと少ないので、溶接施工の実施に伴
う問題点は、先行技術1に比較して改善される。しかし
ながら、先行技術2におけるフォ−ゼル部の形成方法
は、板状の素材を円筒状に成形した後、突き合わせ部を
シ−ム状に溶接して形成するものである。従って、フォ
−ゼル部にはシ−ム状の1本の溶接線が依然として残る
という問題がある。また、溶接線の長さが長いため、溶
接歪みによる形状不良発生の問題が残ること、並びに、
ゴルフクラブの耐久性上特に強靱性が要求されるフォ−
ゼル部とクラウン部とが溶接による接合構造であるた
め、その耐久性に問題がある。また、ゴルフクラブヘッ
ドの製造に使用する金属板として、チタン合金に関する
開示はなく、低合金鋼についての開示があるのみであ
る。従って、先行技術2では、チタン合金が熱間加工性
に劣ることに伴い発生する問題を解決することができな
い。
In the prior art 2, since the number of constituent members of the golf club head is as small as two, the problems associated with the execution of welding are improved as compared with the prior art 1. However, in the method of forming the foresell portion in Prior Art 2, a plate-like material is formed into a cylindrical shape, and then the butted portion is formed by seam welding. Therefore, there is a problem that one seam-like welding line still remains in the fuselage. In addition, since the length of the welding line is long, the problem of poor shape generation due to welding distortion remains, and
A golf club that requires particularly toughness in terms of golf club durability
Since the shell portion and the crown portion are joined by welding, there is a problem in durability. In addition, there is no disclosure of a titanium alloy as a metal plate used for manufacturing a golf club head, but only disclosure of a low alloy steel. Therefore, in Prior Art 2, it is not possible to solve the problem that occurs when the titanium alloy is inferior in hot workability.

【0018】前述したように、チタン合金の塑性加工性
は、高温になると向上するので、塑性加工に必要な力は
小さくてすみ、また、延性が向上するので加工度を大き
くとることができ、より複雑な形状の部品に成形するこ
とができる。従って、高温におけるチタン合金素材の酸
化および窒化を防止することができれば、一体物に近い
ゴルフクラブヘッドの製造が可能となる。しかしなが
ら、チタン合金材の加熱および鍛造工程の雰囲気を制御
することにより酸化および窒化を実質的に無害な程度に
抑制することは工業的には困難である。そして、加熱お
よび鍛造温度が900℃を超えると、チタン合金の酸化
および窒化が著しくなる。
As described above, the plastic workability of a titanium alloy is improved at a high temperature, so that the force required for the plastic work is small, and the ductility is improved, so that the workability can be increased. It can be formed into a part having a more complicated shape. Therefore, if oxidation and nitridation of the titanium alloy material at a high temperature can be prevented, it becomes possible to manufacture a golf club head that is close to an integrated material. However, it is industrially difficult to control oxidation and nitridation to a substantially harmless degree by controlling the atmosphere in the heating and forging steps of the titanium alloy material. When the heating and forging temperature exceeds 900 ° C., oxidation and nitridation of the titanium alloy become remarkable.

【0019】β型チタン合金は、チタン合金の中では冷
間加工性に優れているものの、ゴルフクラブヘッドのよ
うな複雑な形状を、冷間加工により成形することは、極
めて困難であり、実際にはβ型合金の場合でもヘッドを
多分割して熱間鍛造法により成形している。最近のゴル
フクラブヘッドにおいては、飛距離および飛球の正確度
を向上させるために、広いスイ−トスポットを付与した
容量220cc以上の大型ゴルフクラブヘッドが製造さ
れている。この結果、ゴルフクラブヘッドの大型化に伴
い従来材料ではヘッド重量が増加するために、素材の高
比強度化が重要になる。β型合金の場合、熱間鍛造まま
では80〜90kg/mm2程度の強度しか得られず、剛性も
低いので、チタン合金に期待される高比強度、高比剛性
をβ型チタン合金製ゴルフクラブヘッドに付与するため
には、鍛造後、溶体化・時効処理を施さなければならな
い。しかも、高強度化には溶体化・空冷後、8〜15時
間程度の長時間時効が必要であり、熱処理に長時間を要
するといった問題がある。また、代表的なα+β型合金
のTi−6Al−4V合金の高強度化では、時効処理前
の溶体化処理において水冷が不可欠であり、熱歪みによ
る寸法精度への影響および変形が問題となる。
Although β-type titanium alloys are excellent in cold workability among titanium alloys, it is extremely difficult to form a complex shape such as a golf club head by cold working. However, even in the case of a β-type alloy, the head is divided into multiple parts and formed by hot forging. In recent golf club heads, large golf club heads having a capacity of 220 cc or more provided with a wide sweet spot have been manufactured in order to improve the flight distance and the accuracy of flying balls. As a result, the head weight of conventional materials increases as the size of the golf club head increases, so that high specific strength of the material is important. In the case of β-type alloys, only about 80-90 kg / mm 2 of strength can be obtained with hot forging and the rigidity is low, so the high specific strength and high specific rigidity expected of titanium alloys can be achieved with β-type titanium alloy golf. In order to give it to a club head, it must be subjected to solution treatment and aging treatment after forging. In addition, high strength requires a long time aging of about 8 to 15 hours after solution treatment and air cooling, and there is a problem that heat treatment requires a long time. In addition, in increasing the strength of a typical α + β-type Ti-6Al-4V alloy, water cooling is indispensable in the solution treatment before aging treatment, and the influence on the dimensional accuracy and deformation due to thermal strain become a problem.

【0020】従って、この発明の目的は、上述した諸問
題を解決し、塑性加工成形により複雑な形状の部品に成
形することができるチタン合金素材を用いることによ
り、溶接部分が少なくて済むようなゴルフクラブヘッド
の構成部材を得ることによって、製造性、耐久性、形状
および寸法精度に優れ、熱間加工後の成形体の表面手入
れを簡単に済ますことができ、高比強度、高比剛性を容
易に付与できるチタン合金製ゴルフクラブヘッドおよび
その製造方法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to reduce the number of welded parts by using a titanium alloy material which can be formed into a part having a complicated shape by plastic working. By obtaining the components of a golf club head, it is excellent in manufacturability, durability, shape and dimensional accuracy, can easily maintain the surface of the molded body after hot working, and has high specific strength and high specific rigidity. It is an object of the present invention to provide a titanium alloy golf club head which can be easily provided and a method of manufacturing the same.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】この発明は、ゴルフクラ
ブヘッドの素材に用いるチタン合金の化学成分組成を適
正化し、そして、その素材から成形されるゴルフクラブ
ヘッドの構成部材の形状を適正化することによって成し
遂げられたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention optimizes the chemical composition of a titanium alloy used as a material for a golf club head, and optimizes the shape of a component of a golf club head formed from the material. It was achieved by doing so.

【0022】この発明によるチタン合金製ゴルフクラブ
ヘッドの特徴は、フェ−ス部、フォ−ゼル部、クラウン
部およびソ−ル部からなるゴルフクラブヘッドであっ
て、前記フェ−ス部および前記フォ−ゼル部が一体で形
成されたヘッド主要部材(T1)と、前記ヘッド主要部
材ッド(T1)から独立して形成されたクラウン部およ
びソ−ル部を含む1つまたは2つの部材で構成されてお
り、且つ、前記フェ−ス部と前記フォ−ゼル部とが隣接
する部位を除く他の組み立て隣接部位は溶接によって接
合されており、そして、更に、少なくとも前記ヘッド主
要部材(T1)は、α+β型チタン合金であって、下記
(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
に特徴を有するもの(以下、第1発明という)である。
The feature of the titanium alloy golf club head according to the present invention is that the golf club head comprises a face portion, a fuselage portion, a crown portion and a sole portion. A head main member (T1) integrally formed with a shell portion, and one or two members including a crown portion and a sole portion formed independently of the head main member (T1). And other parts adjacent to the assembly except for the part where the face part and the foresell part are adjacent to each other are joined by welding, and at least the head main member (T1) is , Α + β type titanium alloy, the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0 .28 × Nb (wt.%) + 0.22 × T (Wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (Wt.%)-Al (wt.%) -------------------- Molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt.%) It is characterized by having a chemical component composition having a value within the range of 2 to 10 (hereinafter, referred to as a first invention).

【0023】この発明によるチタン合金製ゴルフクラブ
ヘッドの特徴は、フェ−ス部、クラウン部およびフォ−
ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T2)と、
ソ−ル部で形成されたソ−ル部材とから構成されてお
り、前記ヘッド主要部材(T2)と前記ソ−ル部材との
組み立て突き合わせ部分が溶接によって接合されてお
り、且つ、前記クラウン部は少なくとも前記フェ−ス部
の上部から、その後方に向かって連続して形成されてい
るゴルフクラブヘッドであって、少なくとも前記ヘッド
主体部材(T2)は、α+β型チタン合金であって、下
記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
に特徴を有するもの(以下、第2発明という)である。
The features of the titanium alloy golf club head according to the present invention include a face portion, a crown portion and a fore portion.
A main head member (T2) integrally formed with a shell portion,
A head member (T2) and an assembling butt portion of the head member are welded to each other, and the crown portion is formed by welding. Is a golf club head formed at least continuously from the upper portion of the face portion toward the rear thereof, and at least the head main body member (T2) is an α + β type titanium alloy; 1) Equation: Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0. 22 x Ta (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + 1.6 x Cr (wt.%) + 1.1 x Ni (wt.%) + 1.4 x Co (wt.%) + 0. 77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) --- Molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt. % )of But those characterized by having a chemical composition within the range of 2 to 10 (hereinafter, second that the invention) is.

【0024】この発明によるチタン合金製ゴルフクラブ
ヘッドの別の特徴は、フェ−ス部、ソ−ル部およびフォ
−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T3)
と、クラウン部で形成されたクラウン部材とから構成さ
れており、前記ヘッド主要部材(T3)と前記クラウン
部材との組み立て突き合わせ部分が溶接によって接合さ
れており、且つ、前記ソ−ル部は少なくとも前記フェ−
ス部の下部から、その後方に向かって連続して形成され
ているゴルフクラブヘッドであって、少なくとも前記ヘ
ッド主要部材(T3)は、α+β型チタン合金であっ
て、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
に特徴を有するもの(以下、第3発明という)である。
Another feature of the titanium alloy golf club head according to the present invention is that a head main member (T3) in which a face portion, a sole portion, and a fuel portion are integrally formed.
And a crown member formed of a crown portion, wherein an assembly butting portion of the main head member (T3) and the crown member is joined by welding, and the sole portion is at least The face
A golf club head formed continuously from the lower portion of the golf club head toward the rear thereof, wherein at least the head main member (T3) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt .%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt .%)-Al (wt.%) -------------------- Molybdenum equivalent calculated by (1): Moeq (wt.%) The present invention is characterized by having a chemical component composition within the range of 2 to 10 (hereinafter, referred to as a third invention).

【0025】この発明による一層望ましいチタン合金製
ゴルフクラブヘッド(以下、第4発明という)の特徴
は、前記ヘッド主要部材(T1、T2およびT3)の前
記化学成分組成が、アルミニウム(Al):3〜5 wt.
% 、バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、モ
リブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、鉄
(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、およ
び、酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を
含有し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記
(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
第1、第2または第3発明に記載の発明からなるもので
ある。
A further desirable feature of the titanium alloy golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as a fourth invention) is that the chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is aluminum (Al): 3. ~ 5 wt.
%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And contains oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.%, And the content of V, Fe and Mo is expressed by the following formula (2): 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt .%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2), and the balance consists of titanium and inevitable impurities.
The invention comprises the invention described in the first, second or third invention.

【0026】この発明のゴルフクラブヘッドの製造方法
は、棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部およびフォ
−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T1)を
成形し、そして、板材または棒材を用い、熱間加工によ
り、前記主要部材(T1)から独立して形成されたクラ
ウン部およびソ−ル部を含む1つまたは2つの他の部材
を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T
1)と前記他の部材との組み立て突き合わせ部分を溶接
により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であっ
て、少なくとも前記ヘッド主要部材(T1)の素材に
は、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することに特徴を有するもの
(以下、第5発明という)である。
In the method for manufacturing a golf club head according to the present invention, a head main member (T1) in which a face portion and a fuselage portion are integrally formed by using a bar, is formed by hot working; Using a plate or a bar, one or two other members including a crown portion and a sole portion formed independently of the main member (T1) are formed by hot working, and The main head member (T
1) A method for manufacturing a golf club head in which an assembled butted portion of the other member and the other member is joined by welding, wherein at least a material of the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy; 1) Equation: Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0. 22 x Ta (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + 1.6 x Cr (wt.%) + 1.1 x Ni (wt.%) + 1.4 x Co (wt.%) + 0. 77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) --- Molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt. %) Is characterized by being manufactured by using a rod having a chemical composition within the range of 2 to 10 (hereinafter referred to as a fifth invention).

【0027】この発明のゴルフクラブヘッドの製造方法
は、棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、クラウン
部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部
材(T2)を成形し、そして、板材または棒材を用い、
熱間加工によりソ−ル部で形成されるソ−ル部材を成形
し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T2)と前
記ソ−ル部材との突き合わせ部分を溶接により接合する
ゴルフクラブヘッドの製造方法であって、少なくとも前
記ヘッド主要部材(T2)の素材には、α+β型チタン
合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することに特徴を有するもの
(以下、第6発明という)である。
In the method of manufacturing a golf club head according to the present invention, a head main member (T2) in which a face portion, a crown portion and a fuselage portion are integrally formed by hot working using a bar. , And using a plate or bar,
A golf club head is formed by hot working to form a sole member formed of a sole portion, and then joining a butted portion of the head main member (T2) and the sole member by welding. In the manufacturing method, at least the material of the head main member (T2) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) ------ -------------- Molybdenum equivalent calculated by (1): a rod having a chemical component composition in which the value of Mo eq (wt.%) Is in the range of 2 to 10. Manufactured by using Doo to those having features (hereinafter, a sixth of the invention) is.

【0028】この発明のゴルフクラブヘッドの別の製造
方法は、棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、ソ−
ル部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要
部材(T3)を成形し、そして、板材または棒材を用
い、熱間加工によりクラウン部で形成されるクラウン部
材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T
3)と前記クラウン部材との突き合わせ部分を溶接によ
り接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であって、少
なくとも前記ヘッド主要部材(T3)の素材には、α+
β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% ) ---------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することに特徴を有するもの
(以下、第7発明という)である。
Another method of manufacturing a golf club head according to the present invention is to use a rod and hot-work the face portion and the source.
Forming a head main member (T3) in which a metal part and a foresell part are integrally formed, and forming a crown member formed of a crown part by hot working using a plate or a rod; and Next, the head main member (T
3) A method of manufacturing a golf club head in which a butt portion between the crown member and the crown member is joined by welding, wherein at least a material of the head main member (T3) includes α +
It is a β-type titanium alloy and has the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0. 28 x Nb (wt.%) + 0.22 x Ta (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + 1.6 x Cr (wt.%) + 1.1 x Ni (wt.%) + 1. 4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) --------------------- (1) Molybdenum equivalent calculated: Mo eq (wt.%) Characterized by being manufactured by using a rod having a chemical component composition within the range of 2 to 10 (hereinafter referred to as the seventh invention). It is).

【0029】この発明による一層望ましいゴルフクラブ
ヘッドの製造方法(以下、第8発明という)の特徴は、
前記ヘッド主要部材(T1、T2およびT3)の前記化
学成分組成が、アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、
バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、モリブ
デン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、鉄(F
e) :0.85〜3.15 wt.% 、および、
酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
第5、第6または第7発明に記載の方法からなる。
A more desirable method of manufacturing a golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as an eighth invention) has the following features.
The chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is aluminum (Al): 3 to 5 wt.%,
Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (F
e): 0.85 to 3.15 wt.%, and
Oxygen (O): contains 0.06 to 0.2 wt.%, And the content of V, Fe and Mo is as follows (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) The balance consists of titanium and inevitable impurities,
A method according to the fifth, sixth or seventh aspect of the present invention.

【0030】この発明による一層望ましいゴルフクラブ
ヘッドの他の製造方法(以下、第9発明という)の特徴
は、第5、第6または第7発明に記載のゴルフクラブヘ
ッドの製造方法において、前記化学成分組成が、アルミ
ニウム(Al):3〜5 wt.% 、バナジウム(V)
:2.1〜3.7 wt.% 、モリブデン(Mo) :
0.85〜3.15 wt.% 、鉄(Fe) :
0.85〜3.15 wt.% 、および、酸素(O)
:0.06〜0.2 wt.% を含有し、且つ、V、F
eおよびMoの含有量が下記(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも120℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも30℃高い温度までの範囲内で
あることからなる。
A further desirable method of manufacturing a golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as a ninth invention) is characterized in that in the method of manufacturing a golf club head according to the fifth, sixth or seventh invention, Component composition is aluminum (Al): 3-5 wt.%, Vanadium (V)
: 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo):
0.85 to 3.15 wt.% Iron (Fe):
0.85 to 3.15 wt.% And oxygen (O)
: Containing 0.06 to 0.2 wt.%, And V, F
The content of e and Mo is expressed by the following formula (2): 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% − ----- (2) is satisfied, and the balance consists of titanium and inevitable impurities,
In addition, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of (2 or T3) is from 120 ° C. lower than the β transformation point determined according to the chemical component composition of the main head member (T1, T2 or T3), and is lower than the β transformation point. In the range up to 30 ° C. higher.

【0031】この発明による更に一層望ましいゴルフク
ラブヘッドの他の製造方法(以下、第10発明という)
の特徴は、第5、第6または第7発明に記載のゴルフク
ラブヘッドの製造方法において、前記化学成分組成は、
アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、バナジウム
(V) :2.1〜3.7 wt.% 、モリブデン(M
o) :0.85〜3.15 wt.% 、鉄(Fe)
:0.85〜3.15 wt.% 、および、酸素(O)
:0.06〜0.2 wt.% を含有し、且つ、
V、FeおよびMoの含有量が下記(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも100℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも20℃低い温度までの範囲内で
あることからなる。
Another more desirable method of manufacturing a golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as a tenth invention).
The method of manufacturing a golf club head according to the fifth, sixth or seventh aspect, wherein the chemical component composition is:
Aluminum (Al): 3-5 wt.%, Vanadium (V): 2.1-3.7 wt.%, Molybdenum (M
o): 0.85 to 3.15 wt.%, iron (Fe)
: 0.85 to 3.15 wt.% And oxygen (O)
: Containing 0.06 to 0.2 wt.%, And
When the content of V, Fe and Mo is the following formula (2): 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt. % ------ (2) is satisfied, and the balance consists of titanium and unavoidable impurities.
In addition, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of 2 or T3) is from 100 ° C. lower than the β transformation point determined according to the chemical component composition of the head main member (T1, T2 or T3), and is lower than the β transformation point. It is within the range of 20 ° C. lower temperature.

【0032】なお、この発明において限定された化学成
分組成を有するチタン合金の素材を用いて熱間加工成形
されたゴルフクラブヘッドの構成部材は、熱間加工終了
時において、溶体化処理された状態が実質的に得られ
る。従って、溶体化処理を施さない。また、所謂、自然
時効効果が得られるので、特別に機械的性質を向上させ
ることを望む場合を除き、時効処理を施さない。
The components of the golf club head formed by hot working using a titanium alloy material having a limited chemical composition in the present invention are in a state of being subjected to solution treatment at the end of hot working. Is substantially obtained. Therefore, no solution treatment is performed. In addition, since a so-called natural aging effect is obtained, no aging treatment is performed unless it is desired to specifically improve mechanical properties.

【0033】[0033]

【作用】本発明においては、フォ−ゼル部を含むヘッド
主要部材を一体物として形成する。この場合、素材形状
として棒材を用いるので、フォ−ゼル部を円筒状に形成
するための溶接線、例えば、先行技術2のようなシ−ム
状の溶接線等が全くない。従って、ゴルフクラブヘッド
の寸法・形状の精度が向上し、また、耐久性も向上す
る。このように、ヘッド主要部材を一体物として形成す
ることができるようにするために、下記化学成分組成の
チタン合金を使用している。この発明のゴルフクラブヘ
ッドの構成部材の内、少なくともヘッド主要部には、熱
間加工性に優れたチタン合金の素材を使用することが必
要であるため、上述した化学成分組成を有するチタン合
金の素材を用いる。その理由は、次の通りである。
According to the present invention, the main head member including the fuser portion is formed as an integral body. In this case, since the rod is used as the material shape, there is no welding line for forming the foresell portion into a cylindrical shape, for example, a seam-like welding line as in the prior art 2. Therefore, the accuracy of the size and shape of the golf club head is improved, and the durability is also improved. As described above, a titanium alloy having the following chemical composition is used so that the main head member can be formed as an integral body. Of the components of the golf club head of the present invention, at least the main part of the head requires the use of a titanium alloy material having excellent hot workability. Use materials. The reason is as follows.

【0034】〔α+β型チタン合金、Moeq( wt.%
)〕:α+β型チタン合金は、常温強度に優れてい
る。この発明において、前記(1)式で示されるモリブ
デン当量:Moeq( wt.% )の値が、2以上であれば、
金属組織におけるβ相の体積率が増加し、β相−ric
hなα+β型チタン合金になるので、β変態点が低下
し、熱間加工性が改善される。しかしながら、その値が
2未満では、その効果が十分発揮されない。一方、その
値が10を超えると、β相の体積率が大きくなり過ぎ、
β粒が粗大化して熱間加工性が劣化する。例えば、従来
のα+β型チタン合金の代表的な合金であるTi−6A
l−4V合金においては、β変態点がほぼ1000℃で
あるのに対して、当該α+β型チタン合金では、900
℃程度となる。上述した化学成分組成を有するチタン合
金の素材は、常温に於ける強度および靱性等の機械的性
質に優れているのは勿論のこと、加工時に割れが発生す
ることがなくなり、より低い温度における熱間加工(所
謂、低温加工)が可能となる。その結果、この発明にお
けるゴルフクラブヘッドの構成部材のヘッド主要部材は
一体成形が可能となる。
[Α + β type titanium alloy, Mo eq (wt.%
)]: Α + β-type titanium alloy has excellent room-temperature strength. In the present invention, if the value of molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) Represented by the above formula (1) is 2 or more,
The volume fraction of β phase in the metal structure increases, and β phase-ric
Since the α + β-type titanium alloy becomes h, the β transformation point is lowered, and the hot workability is improved. However, if the value is less than 2, the effect is not sufficiently exhibited. On the other hand, if the value exceeds 10, the volume fraction of the β phase becomes too large,
β grains are coarsened and hot workability deteriorates. For example, Ti-6A, a typical alloy of the conventional α + β type titanium alloy,
In the 1-4V alloy, the β transformation point is almost 1000 ° C., whereas in the α + β titanium alloy, the β transformation point is 900 ° C.
About ℃. The titanium alloy material having the above-described chemical composition has excellent mechanical properties such as strength and toughness at room temperature, as well as being free from cracks during processing, and can be used at a lower temperature. Cold working (so-called low-temperature working) becomes possible. As a result, the main head member of the golf club head according to the present invention can be integrally formed.

【0035】これに対して、β型合金は、熱間加工を施
されることは知られているが、鍛造加熱温度が1000
℃以上のため、多数の部材に分割して熱間鍛造を施さざ
るを得ない。従って、また酸化も進行する。
On the other hand, the β-type alloy is known to be subjected to hot working, but the forging heating temperature is 1000
Since the temperature is not lower than ° C, it is inevitable to split into a number of members and perform hot forging. Therefore, oxidation also proceeds.

【0036】次に、少なくともヘッド主要部材の化学成
分組成を、Al:3〜5 wt.% 、V:2.1〜3.7 w
t.% 、Mo:0.85〜3.15 wt.% 、Fe:0.8
5〜3.15 wt.% 、および、O:0.06〜0.2 w
t.% を含有し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下
記(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなるも
のにすることが望ましい理由は、次の通りである。
Next, at least the chemical composition of the main components of the head is as follows: Al: 3 to 5 wt.%, V: 2.1 to 3.7 w
t.%, Mo: 0.85 to 3.15 wt.%, Fe: 0.8
5 to 3.15 wt.%, And O: 0.06 to 0.2 w
%, and the contents of V, Fe and Mo are expressed by the following formula (2): 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (Wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) The reason why it is desirable to satisfy the condition (2) and make the balance from titanium and unavoidable impurities is as follows.

【0037】〔Al〕:チタン合金材は通常熱間鍛造、
熱間圧延、または、これらの両方により熱間加工により
成形される。ところが、熱間加工温度が適正範囲外に低
下すると、変形抵抗が急激に増大すると共に、材料に割
れが発生し、製造性が著しく低下する。このような製造
性はAlの含有量と密接に関係する。即ち、Alはα+
β組織を得るための、所謂、α相安定化元素として添加
され、強度の上昇に寄与する。しかしながら、Al含有
量が3 wt.% 未満では、所望の強度が得られない。一
方、Al含有量が5 wt.% を超えると、熱間変形抵抗が
増大し、製造性が悪くなる。従って、Al含有量は、3
〜5 wt.% の範囲内に限定することが望ましい。
[Al]: Titanium alloy material is usually hot forged,
It is formed by hot working by hot rolling or both. However, when the hot working temperature falls outside the proper range, the deformation resistance sharply increases, cracks occur in the material, and the manufacturability is significantly reduced. Such productivity is closely related to the Al content. That is, Al is α +
It is added as a so-called α-phase stabilizing element for obtaining β structure, and contributes to an increase in strength. However, if the Al content is less than 3 wt.%, The desired strength cannot be obtained. On the other hand, if the Al content exceeds 5 wt.%, The hot deformation resistance increases and the manufacturability deteriorates. Therefore, the Al content is 3
It is desirable to limit it within the range of -5 wt.%.

【0038】〔V〕:Vは、α+β組織を得るための、
所謂、β相安定化元素として添加され、Tiとの間に脆
化相である金属間化合物を形成することなく強度を上昇
させる作用を有する。即ち、Vは、主に、β相に固溶し
てこれを強化する。しかしながら、V含有量が2.1 w
t.% 未満では、上述した作用を十分発揮することができ
ない。一方、V含有量が3.7 wt.% を超えると、β変
態点が低くなり過ぎる。従って、V含有量は、2.1〜
3.7 wt.% の範囲内に限定することが望ましい。
[V]: V is for obtaining α + β tissue.
It is added as a so-called β-phase stabilizing element and has an effect of increasing the strength without forming an intermetallic compound which is an embrittlement phase with Ti. That is, V mainly forms a solid solution in the β phase to strengthen it. However, the V content is 2.1 w
If the amount is less than t.%, the above-mentioned effects cannot be sufficiently exerted. On the other hand, if the V content exceeds 3.7 wt.%, The β transformation point becomes too low. Therefore, the V content is 2.1 to
It is desirable to limit it to the range of 3.7 wt.%.

【0039】〔Mo〕:Moは、β相安定化元素として
添加され、β変態点を低下させることにより熱間加工温
度の低下に寄与する。更に、Moは、β相に固溶して強
度を上昇させる作用を有する。しかしながら、Mo含有
量が0.85 wt.% 未満では、上述した作用・効果が十
分得られない。一方、Mo含有量が3.15 wt.% を超
えると、合金材の密度を増大させ、チタン合金の、所
謂、比強度が高いという長所を損なう。また、Moはチ
タン合金中の拡散速度が遅いために熱間加工時の変形応
力が増大する。従って、Mo含有量は、0.85〜3.
15 wt.% の範囲内に限定することが望ましい。
[Mo]: Mo is added as a β-phase stabilizing element and contributes to a reduction in hot working temperature by lowering the β transformation point. Further, Mo has a function of increasing the strength by forming a solid solution in the β phase. However, if the Mo content is less than 0.85 wt.%, The above-described functions and effects cannot be sufficiently obtained. On the other hand, when the Mo content exceeds 3.15 wt.%, The density of the alloy material is increased, and the advantage of the titanium alloy, that is, the so-called high specific strength, is spoiled. In addition, Mo has a low diffusion rate in a titanium alloy, so that deformation stress during hot working increases. Therefore, Mo content is 0.85-3.
It is desirable to limit it within the range of 15 wt.%.

【0040】〔Fe〕:Feは、Moと同様、β相安定
化元素として添加され、β変態点を低下させることによ
り熱間変形抵抗の低減に寄与する。更に、Feは、β相
に固溶して強度を上昇させる作用を有する。また、Fe
は、熱間加工時に加工性のよいβ相の体積率を増加させ
るので、熱間変形抵抗を減少させると共に、割れの発生
を抑制するる効果を有する。しかしながら、Fe含有量
が0.85 wt.% 未満では、上記効果が十分発揮されな
い。一方、Fe含有量が3.15 wt.% を超えると、T
iとの間に脆化相である金属間化合物が形成され易くな
り、そのため延性が劣化する。従って、Fe含有量は、
0.85〜3.15 wt.% の範囲内に限定することが望
ましい。
[Fe]: Like Mo, Fe is added as a β-phase stabilizing element and contributes to a reduction in hot deformation resistance by lowering the β transformation point. Further, Fe has a function of increasing the strength by forming a solid solution in the β phase. Also, Fe
Increases the volume fraction of the β-phase having good workability during hot working, so that it has an effect of reducing hot deformation resistance and suppressing generation of cracks. However, if the Fe content is less than 0.85 wt.%, The above effect is not sufficiently exhibited. On the other hand, when the Fe content exceeds 3.15 wt.%, T
An intermetallic compound, which is an embrittlement phase, is likely to be formed with i, thereby deteriorating ductility. Therefore, the Fe content is
It is desirable to limit it within the range of 0.85 to 3.15 wt.%.

【0041】〔O〕:Oは、α相に固溶して強度を上昇
させる作用を有する。しかしながら、O含有量が0.0
6 wt.% 未満ではその効果が十分発揮されない。一方、
O含有量が0.2 wt.% を超えると、熱間変形抵抗を増
大させるので望ましくない。従って、O含有量は、0.
06〜0.2 wt.% の範囲内に限定することが望まし
い。
[O]: O has a function of increasing the strength by forming a solid solution in the α phase. However, when the O content is 0.0
If the amount is less than 6 wt.%, The effect is not sufficiently exhibited. on the other hand,
If the O content exceeds 0.2 wt.%, The hot deformation resistance is undesirably increased. Therefore, the O content is 0.1.
It is desirable to limit it within the range of 06 to 0.2 wt.%.

【0042】〔0.67×V( wt.% )+2.9×Fe
( wt.% )+Mo( wt.% )〕:この値は、チタン合金
のβ相の安定度を示し、この値が小さくなると、金属組
織におけるβ相の体積率が減少し、β変態点が高くな
り、逆に、この値が大きくなるとβ相の体積率が増加
し、β変態点が低くなる。そして、Al、V、Mo、F
eおよびOの含有量が、上述した範囲内にあって、且
つ、β相の安定度を示すこの値が、7 wt.% 未満では、
α相の体積率が増加し、変形抵抗がやや大きくなり過
ぎ、従って、β変態点の低下がやや不十分であり、熱間
加工性が十分には改善されない。一方、この値が13 w
t.% を超えると、β相の体積率がやや大きくなり過ぎ、
β粒がやや粗大化して熱間加工性がやや低下する。従っ
て、熱間加工性に優れたチタン合金を用いることによっ
て、ゴルフクラブヘッドの構成部材の一体成形を可能と
するためには、0.67×V( wt.% )+2.9×Fe
( wt.% )+Mo( wt.% )の値を、7〜13 wt.% の
範囲内に限定すべきである。
[0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe
(Wt.%) + Mo (wt.%)]: This value indicates the stability of the β phase of the titanium alloy. As this value decreases, the volume fraction of the β phase in the metal structure decreases, and the β transformation point decreases. On the contrary, when this value increases, the volume fraction of the β phase increases and the β transformation point decreases. And Al, V, Mo, F
When the content of e and O is within the above-mentioned range and the value indicating the stability of the β phase is less than 7 wt.%,
The volume fraction of the α-phase increases, and the deformation resistance becomes slightly too large. Therefore, the decrease in the β transformation point is slightly insufficient, and the hot workability is not sufficiently improved. On the other hand, this value is 13 w
If it exceeds t.%, the volume fraction of the β phase becomes slightly too large,
β grains are slightly coarsened and hot workability is slightly lowered. Therefore, in order to use a titanium alloy having excellent hot workability to enable the integral molding of the constituent members of the golf club head, 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe
The value of (wt.%) + Mo (wt.%) Should be limited to the range of 7-13 wt.%.

【0043】上述した化学成分組成を有する上記部材
は、β相の体積率が一層適正な範囲内に増加した、所
謂、β相−richなα+β型チタン合金になるので、
β変態点が900℃程度と一層低くなり、熱間加工に大
きな力を要せず、しかも、加工時に割れが発生すること
がなくなり、一層の低温加工が可能となり、熱間加工性
が向上する。その結果、次に述べるようなヘッド主要部
材の一体成形が容易となる。
The above-mentioned member having the above-described chemical component composition becomes a so-called β-phase-rich α + β-type titanium alloy in which the volume fraction of β-phase is increased within a more appropriate range.
The β transformation point is further lowered to about 900 ° C., so that a large force is not required for hot working, and furthermore, cracks do not occur during the working, further low-temperature working becomes possible, and hot workability is improved. . As a result, the integral molding of the main head member described below becomes easy.

【0044】即ち、この発明においては、少なくともヘ
ッド主要部材には、上述したような熱間加工性に優れた
チタン合金の素材を用いるので、フェ−ス部およびフォ
−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(以下、
「1型ヘッド主要部材」という)、フェ−ス部、クラウ
ン部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要
部材(以下、「2型ヘッド主要部材」という)、並び
に、フェ−ス部、ソ−ル部およびフォ−ゼル部が一体で
形成されたヘッド主要部材(以下、「3型ヘッド主要部
材」という)の複雑で加工度の高い形状のものを、所定
形状の棒材(例えば、丸棒材および角棒材)を熱間加工
することによって成形することができる。一方、上記ヘ
ッド主要部材を除く他の部材、例えば、ソ−ル部材およ
びクラウン部材等はヘッド主要部材のように複雑な形状
ではないので、熱間加工により成形することができる範
囲内において、必ずしも上記化学成分組成を有する素材
を用いなくてもよく、また、素材形状は板材を用いるの
が望ましい。
That is, in the present invention, since at least the head main member is made of a titanium alloy material having excellent hot workability as described above, the face portion and the foreel portion are integrally formed. Head main members (hereinafter referred to as
A head main member in which a face portion, a crown portion, and a hosel portion are integrally formed (hereinafter, referred to as a "type 2 head main member"); and a face portion. The head main member (hereinafter, referred to as a "3-type head main member") integrally formed with a sole portion and a hosel portion is formed into a complicated and highly processed shape bar material (for example, a bar member). , Round bars and square bars) by hot working. On the other hand, other members except the head main member, for example, a sole member and a crown member, do not have a complicated shape like the head main member, so that they are not necessarily formed within a range that can be formed by hot working. It is not necessary to use a material having the above-described chemical component composition, and it is desirable to use a plate material as the material shape.

【0045】更に、この発明のゴルフクラブヘッドは、
フォ−ゼル部を含むヘッド主要部材が一体で形成されて
いる。従って、ゴルフクラブの使用時に最も衝撃力を受
けるフォ−ゼル部とフェ−ス部との境界領域が一体成形
物であって、溶接等の接合構造ではないので、その耐久
性に格段と優れている。
Further, the golf club head of the present invention
The main head member including the fusing portion is integrally formed. Therefore, since the boundary area between the foresell portion and the face portion which are most subjected to an impact force when the golf club is used is an integrally molded product and not a joining structure such as welding, the durability is remarkably excellent. I have.

【0046】そして、ヘッド主要部材とソ−ル部材また
はクラウン部材等とが組み立てられた突き合わせ部分を
溶接で接合することによって、所定のゴルフクラブヘッ
ドを製造することができる。従って、溶接線が短く、溶
接個所が少ないので、溶接による歪みが起こりにくく、
形状および寸法精度が良好である。また、溶接される位
置はソ−ル部とフェ−ス部およびクラウン部との突き合
わせ部分等のみであるから、ゴルフクラブ使用時の衝撃
力がかかりにくい位置であり、しかも、この部分は滑ら
かな曲面形状をなしているので、その耐久性を損なうこ
とがない。更に、溶接線が短く、且つ、溶接線の数が少
ないので、溶接に伴う凝固組織領域が狭い。従って、強
度および靱性等の機械的性質の劣化領域が狭く抑制さ
れ、溶接歪みによるゴルフクラブヘッドの寸法および形
状不良の発生も抑制される。
Then, a predetermined golf club head can be manufactured by joining the butted portion where the head main member and the sole member or the crown member are assembled by welding. Therefore, since the welding line is short and there are few welding points, distortion due to welding hardly occurs,
Good shape and dimensional accuracy. Further, since the welding position is only the butt portion between the sole portion, the face portion and the crown portion, it is a position where it is difficult to apply an impact force when using the golf club, and this portion is smooth. Since it has a curved shape, its durability is not impaired. Furthermore, since the welding line is short and the number of welding lines is small, the solidified structure region associated with welding is narrow. Therefore, the deterioration region of the mechanical properties such as strength and toughness is suppressed to be narrow, and the occurrence of defective size and shape of the golf club head due to welding distortion is also suppressed.

【0047】次に、ヘッド主要部材の化学成分組成は、
上述した通りの、モリブデン当量:Moeq( wt.% )
の値が、2〜10の範囲内にあるので、Ti−6Al−
4V合金のような従来のα+β型チタン合金に比較して
β相−richなα+β型チタン合金になっている。従
って、従来、認められなかった現象、即ち、この合金材
においては、熱間加工終了時において、実質的に溶体化
処理された状態が得られ、しかも、その状態が安定化さ
れているので、熱間加工終了後、急冷しなくても1℃/
秒程度の空冷で溶体化処理状態が安定して得られる。従
って、熱間加工後に溶体化処理を行なう必要はない。従
って、また、上記部材の溶接後に、部材の溶体化状態の
安定化を図るための時効処理を施さなくてもよい。但
し、常温において、一層優れた機械的性質を得ようとす
る場合には、熱間加工後、450〜650℃で0.5〜
10時間程度の時効処理を施すことが望ましい。この理
由は、温度が450℃未満であるか、または、時間が
0.5時間未満であると、強度上昇が不十分であり、ま
た、600℃超または10時間超では過時効により軟化
するからである。前記時効処理を施すことにより、自然
時効材の強度(110〜130kg/mm2程度)を15〜
20%程度向上させることができ、ゴルフクラブヘッド
の大型化に望ましい強度が簡便に得られる。
Next, the chemical composition of the main head member is as follows:
Molybdenum equivalent: Moeq (wt.%) As described above
Is in the range of 2 to 10, so that Ti-6Al-
Compared to a conventional α + β-type titanium alloy such as a 4V alloy, the β-phase-rich α + β-type titanium alloy is obtained. Therefore, a phenomenon that has not been recognized conventionally, that is, in this alloy material, at the end of hot working, a substantially solution-treated state is obtained, and the state is stabilized. After hot working, 1 ° C /
The solution treatment state can be stably obtained by air cooling for about seconds. Therefore, it is not necessary to perform the solution treatment after the hot working. Therefore, it is not necessary to perform the aging treatment for stabilizing the solutionized state of the member after welding the member. However, in order to obtain more excellent mechanical properties at room temperature, after hot working, 0.5-500 ° C. at 450-650 ° C.
It is desirable to perform aging treatment for about 10 hours. The reason for this is that if the temperature is less than 450 ° C. or the time is less than 0.5 hour, the strength increase is insufficient, and if it exceeds 600 ° C. or more than 10 hours, it softens due to overaging. It is. By performing the aging treatment, the strength of the natural aging material (about 110 to 130 kg / mm2) can be increased to 15 to 130 kg / mm2.
The strength can be improved by about 20%, and the desired strength for increasing the size of the golf club head can be easily obtained.

【0048】また、少なくともヘッド主要部材の化学成
分組成を、Al:3〜5 wt.% 、V:2.1〜3.7 w
t.% 、Mo:0.85〜3.15 wt.% 、Fe:0.8
5〜3.15 wt.% 、および、O:0.06〜0.2 w
t.% を含有し、残部がチタンおよび不可避不純物からな
るものにすると、上記部材は、β相の体積%が一層適正
な範囲内に増加した、所謂、β相−richなα+β型
チタン合金になるので、β変態点が900℃程度と一層
低くなり、熱間加工可能な温度が一層低温となり、設備
上および操業上有利になる。そして、この場合にも、上
述した内容と同じ理由により、熱間加工後に溶体化処理
を行なう必要はない。また、上記部材の溶接後に、部材
の溶体化状態の安定化を図るための時効処理を施さなく
てもよい。但し、常温において、より一層優れた所望の
機械的性質を得ようとする場合には、熱間加工後、前記
時効処理を施すことが望ましい。
Further, at least the chemical composition of the main components of the head is as follows: Al: 3 to 5 wt.%, V: 2.1 to 3.7 w
t.%, Mo: 0.85 to 3.15 wt.%, Fe: 0.8
5 to 3.15 wt.%, And O: 0.06 to 0.2 w
%, with the balance consisting of titanium and unavoidable impurities, the above-described member is a so-called β phase-rich α + β type titanium alloy in which the volume% of the β phase is increased within a more appropriate range. Therefore, the β transformation point is further lowered to about 900 ° C., and the temperature at which hot working is possible is further lowered, which is advantageous in equipment and operation. Also in this case, it is not necessary to perform the solution treatment after the hot working for the same reason as described above. Further, it is not necessary to perform the aging treatment for stabilizing the solution solution state of the member after welding the member. However, in order to obtain more desirable mechanical properties at room temperature, it is desirable to perform the aging treatment after hot working.

【0049】一般に、チタン合金素材の加熱温度、およ
び、熱間加工温度を低くするほど、チタン合金素材の表
面の酸化および窒化が抑制される。この発明のゴルフク
ラブヘッドの製造においては、上述した通りの化学成分
組成のチタン合金の素材を用いるので、熱間加工の範囲
内における良好な低温加工を行なうことができるので、
上記酸化および窒化の抑制効果が発揮される。
Generally, as the heating temperature and the hot working temperature of the titanium alloy material are lowered, the oxidation and nitridation of the surface of the titanium alloy material are suppressed. In the production of the golf club head of the present invention, since a titanium alloy material having the chemical composition as described above is used, good low-temperature processing can be performed within the range of hot working.
The effect of suppressing the oxidation and nitridation is exhibited.

【0050】[0050]

【実施例】以下、実施例により、比較例と対比しながら
この発明を更に説明する。先ず、真空ア−ク再溶解炉で
次の各種チタン合金のインゴットを調製した。
The present invention will be further described below with reference to examples and comparative examples. First, the following ingots of various titanium alloys were prepared in a vacuum arc remelting furnace.

【0051】表1に、本発明の少なくともヘッド主要部
材が満たすべき化学成分組成を有するチタン合金(以
下、「本発明型合金」という)No.A1およびA2の化
学成分組成を示す。本発明型合金No.A1は、α+β型
チタン合金であって、かつ、前記(1)式のモリブデン
当量:Moeqが2〜10の範囲内の5.4であり、ま
た、本発明型合金No.A2は、Al、V、Mo、Feお
よびO含有量が望ましい範囲内にあり、かつ、β相の安
定度を示す0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( w
t.% )Mo( wt.% )で算出される値が7〜13の範
囲内の10.1である。
Table 1 shows the chemical composition of titanium alloys No. A1 and A2 of the present invention (hereinafter, referred to as "alloys of the present invention") having the chemical composition that at least the main head member should satisfy. The alloy No. A1 of the present invention is an α + β-type titanium alloy, and the molybdenum equivalent: Moeq of the above formula (1) is 5.4 in the range of 2 to 10, and the alloy No. of the present invention No. .A2 is 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (w) which shows that the contents of Al, V, Mo, Fe and O are within the desired ranges and shows the stability of the β phase.
t.%) + Mo (wt.%) is 10.1 in the range of 7 to 13.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】表2に、ゴルフクラブヘッドに適するとさ
れる従来のチタン合金の代表的なものであって、β型チ
タン合金および従来のα+β型チタン合金の所謂6Al
−4V−Ti合金(以下、「従来型合金」という)No.
B1およびNo.B2の化学成分組成を示す。
Table 2 shows typical titanium alloys suitable for golf club heads, namely, so-called 6Al of β-type titanium alloy and conventional α + β-type titanium alloy.
-4V-Ti alloy (hereinafter referred to as "conventional alloy") No.
2 shows the chemical composition of B1 and No. B2.

【0054】[0054]

【表2】 [Table 2]

【0055】上記インゴットを所定条件で熱間鍛造およ
び熱間圧延して、各インゴットから所定の形状・寸法の
丸棒材および角棒材、並びに、板材を調製した。なお、
熱間圧延の圧下量(熱間圧延方向の材料の長さの増加率
で表わす)は50〜80%の範囲内とした。このように
して調製されたチタン合金の丸棒材および板材を、本発
明の実施例および比較用発明の実施例におけるゴルフク
ラブヘッドの素材に供した。
The ingots were hot forged and hot rolled under predetermined conditions to prepare round and square bars and plates having predetermined shapes and dimensions from each ingot. In addition,
The reduction amount of the hot rolling (expressed by the increase rate of the length of the material in the hot rolling direction) was in the range of 50 to 80%. The titanium alloy round bars and plates thus prepared were used as materials for golf club heads in Examples of the present invention and Comparative Examples.

【0056】〔実施例〕本発明の範囲内のゴルフクラブ
ヘッドを下記のようにして製作した。図1は、第1発明
によるチタン合金製ゴルフクラブヘッドの構成部材の組
み立て状況の1例を示す概略斜視図である。同図に示し
たように、このゴルフクラブヘッドは、フェ−ス部1お
よびフォ−ゼル部3が一体物で形成された1型ヘッド主
要部材T1と、ソ−ル部4からなるソ−ル部材6と、ク
ラウン部からなるクラウン部材とを組み立て、突き合わ
せ部分を溶接により接合し一体化したものである。
Example A golf club head within the scope of the present invention was manufactured as follows. FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of an assembling state of components of a titanium alloy golf club head according to the first invention. As shown in FIG. 1, this golf club head has a sole type head main member T1 in which a face portion 1 and a hosel portion 3 are integrally formed, and a sole portion 4. The member 6 and a crown member composed of a crown portion are assembled, and butted portions are joined by welding to be integrated.

【0057】図2は、第2発明によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。同図に示したように、このゴルフク
ラブヘッドは、フェ−ス部1、クラウン部2およびフォ
−ゼル部3が一体物で形成された2型ヘッド主要部材T
1と、ソ−ル部4からなるソ−ル部材6とを組み立て、
突き合わせ部分を溶接により接合し一体化したものであ
る。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of an assembling state of components of a golf club head made of a titanium alloy according to the second invention. As shown in FIG. 1, this golf club head has a two-type head main member T in which a face portion 1, a crown portion 2, and a foresell portion 3 are integrally formed.
1 and a member 6 composed of a member 4
The butted portions are joined by welding and integrated.

【0058】図3は、第3発明によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。同図に示したように、このゴルフク
ラブヘッドは、フェ−ス部1、ソ−ル部4およびフォ−
ゼル部3が一体物で形成された3型ヘッド主要部材T2
と、クラウン部2からなるクラウン部材5とを組み立
て、突き合わせ部分を溶接により接合し一体化したもの
である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing one example of an assembling state of the constituent members of the titanium alloy golf club head according to the third invention. As shown in FIG. 1, the golf club head includes a face portion 1, a sole portion 4 and a fore portion.
A three-type head main member T2 in which the shell part 3 is formed integrally.
And a crown member 5 composed of a crown portion 2 are assembled, and butted portions are joined by welding to be integrated.

【0059】表1および表2に示したチタン合金の素材
を使用し、所定の製造条件で本発明のゴルフクラブヘッ
ドを製造した。表3に、本発明のゴルフクラブヘッドを
製造するために用いた合金素材の種類、並びに、熱間鍛
造および時効処理条件等の製造条件を示す。
Using the titanium alloy materials shown in Tables 1 and 2, the golf club head of the present invention was manufactured under predetermined manufacturing conditions. Table 3 shows types of alloy materials used for manufacturing the golf club head of the present invention, and manufacturing conditions such as hot forging and aging conditions.

【0060】[0060]

【表3】 [Table 3]

【0061】即ち、少なくともヘッド主要部材(1型ヘ
ッド主要部材、2型ヘッド主要部材および3型ヘッド主
要部材)には、本発明型合金の丸棒材または角棒材を用
い、その他の各部材には、本発明型合金または従来型合
金(No.B2:Ti−6Al−4V合金)の板材を用
い、それぞれを所定の温度に加熱後、熱間型鍛造を行な
った。ヘッド主要部材の型鍛造においては、フェ−ス部
およびクラウン部、または、フェ−ス部およびソ−ル部
を粗成形した後、フェ−ス部およびクラウン部、また
は、フェ−ス部およびソ−ル部の仕上げ型鍛造、およ
び、フォ−ゼル部3の穴開け加工を行なった。
That is, at least the main head members (the main type 1 head member, the main type 2 head member, and the main type 3 head member) are made of a round bar or a square bar of the alloy of the present invention, and other members are used. , A plate material of the present invention alloy or a conventional alloy (No. B2: Ti-6Al-4V alloy) was used, and each was heated to a predetermined temperature, and then hot die forging was performed. In the die forging of the main member of the head, after the face part and the crown part, or the face part and the sole part are roughly formed, the face part and the crown part, or the face part and the crown part are formed. A finish die forging of the steel part and a drilling work of the fuel part 3 were performed.

【0062】なお、上記型鍛造の工程においては、丸棒
材または板材の素材を加熱炉で所定の温度に加熱し、抽
出後すばやく所定の金型を使用して鍛造を行なう。従っ
て、鍛造所要時間は短いので、鍛造中の被成形体の温度
(鍛造温度)は、上記加熱温度に近い温度である。そこ
で、この発明においては、鍛造温度の代わりにすべて加
熱温度を鍛造条件として使用した。
In the die forging process, a round bar or a plate material is heated to a predetermined temperature in a heating furnace, and after forging, forging is performed using a predetermined die immediately. Accordingly, since the forging time is short, the temperature of the molded body during forging (forging temperature) is a temperature close to the heating temperature. Therefore, in the present invention, the heating temperature was used as the forging condition instead of the forging temperature.

【0063】上記のヘッド主要部材の熱間型鍛造におい
ては、素材に本発明型合金の化学成分組成を有し、か
つ、丸棒材を使用したので、本発明供試体No.P1〜P
6のすべてについて、複雑な形状の一体物の部材を良好
に成形することができた。次いで、所定の部材を組み立
て、TIG溶接により接合して一体化されたゴルフクラ
ブヘッドを調製した。このようにして調製されたゴルフ
クラブヘッドはいずれも、鍛造終了時に溶体化処理状態
が得られているので、鍛造後の溶体化処理を施さなかっ
た。
In the hot die forging of the main head member described above, since the material has the chemical composition of the alloy of the present invention and a round bar is used, the specimens No. P1 to P.
With regard to all of Nos. 6, a monolithic member having a complicated shape was successfully molded. Next, predetermined members were assembled and joined by TIG welding to prepare an integrated golf club head. All of the golf club heads thus prepared were not subjected to the solution treatment after the forging because the solution treatment state was obtained at the end of the forging.

【0064】なお、溶接後の時効処理も、前述したよう
に、本発明型合金を使用した部材においては自然時効の
効果が得られるので、時効処理を施す必要はない。しか
しながら、一層優れた機械的性質を得るために、一部の
ものについてのみ時効処理を施した。次いで、ゴルフク
ラブヘッドの表面を研磨し、塗装して仕上げた。このよ
うにして容積230ccの本発明の範囲内のゴルフクラ
ブヘッド(以下、「本発明供試体」という)を6個製作
した。
As described above, the aging treatment after welding does not require the aging treatment because the member using the alloy of the present invention can obtain the effect of natural aging. However, only some of them were aged to obtain better mechanical properties. Next, the surface of the golf club head was polished and painted to finish. In this way, six golf club heads having a volume of 230 cc within the scope of the present invention (hereinafter, referred to as "test samples of the present invention") were produced.

【0065】〔比較例〕次に、比較用のゴルフクラブヘ
ッド(以下、「比較用供試体」という)を、表2に示し
たチタン合金の素材を使用して製造した。
Comparative Example Next, a golf club head for comparison (hereinafter referred to as “comparative specimen”) was manufactured using the titanium alloy materials shown in Table 2.

【0066】表4に、比較用のゴルフクラブヘッドを製
造するために用いた素材の合金の種類、並びに、熱間鍛
造条件、溶体化処理条件および時効処理条件を示す。
Table 4 shows the types of alloys of the raw materials used for manufacturing the golf club head for comparison, as well as the hot forging conditions, the solution treatment conditions, and the aging treatment conditions.

【0067】[0067]

【表4】 [Table 4]

【0068】比較用供試体No.Q1については、図1に
示したゴルフクラブヘッドと同じ形態のゴルフクラブヘ
ッドを製造するために、1型ヘッド主要部材には、従来
型合金No.B1(β型合金)の丸棒材を、また、クラウ
ン部材およびソ−ル部材には、従来型合金No.B1の板
材を素材として使用した。なお、図1に示したゴルフク
ラブヘッドは、クラウン部とソ−ル部とが各部材に分か
れているが、クラウン部とソ−ル部とが一体で形成され
た部材であってもよい。
With respect to the comparative specimen No. Q1, in order to manufacture a golf club head having the same form as the golf club head shown in FIG. 1, the main member of the type 1 head was a conventional alloy No. B1 (β A round bar of a conventional alloy No. B1 was used for the crown member and the sole member. The golf club head shown in FIG. 1 has a crown portion and a sole portion which are separated from each other, but may be a member in which the crown portion and the sole portion are integrally formed.

【0069】比較用供試体No.Q2およびQ3について
は、それぞれ図2および図3に示したゴルフクラブヘッ
ドと同じ形態のゴルフクラブヘッドを製造するために、
ヘッド主要部材(2型ヘッド主要部材および3型ヘッド
主要部材)には、従来型合金No.B1(β型合金)およ
びB2(Ti−6Al−4V合金)の丸棒材を、一方、
ソ−ル部材およびクラウン部材には、それぞれ従来型合
金No.B1およびB2の薄板材を素材として使用し、所
定の温度に加熱後、熱間型鍛造を行なって成形した。
With respect to the comparative specimens No. Q2 and Q3, in order to manufacture a golf club head having the same form as the golf club head shown in FIGS. 2 and 3, respectively,
For the main head members (the main type 2 head member and the main type 3 head member), round bars of conventional alloys No. B1 (β-type alloy) and B2 (Ti-6Al-4V alloy),
The sheet member and the crown member were formed from thin sheets of conventional alloys Nos. B1 and B2, respectively, heated to a predetermined temperature, and then subjected to hot die forging.

【0070】その結果、ソ−ル部材およびクラウン部材
の鍛造はいずれも良好に行うことができたが、複雑な形
状のヘッド主要部材はNo.Q1、Q2およびQ3のいず
れにおいても、正常な鍛造を行なうことができなかっ
た。従って、所期のゴルフクラブヘッドを製造すること
ができなかった。
As a result, the forging of the sole member and the crown member was successfully performed, but the head member having a complicated shape was properly forged in any of No. Q1, Q2 and Q3. Could not be performed. Therefore, the desired golf club head could not be manufactured.

【0071】比較用供試体No.Q4〜Q7についてはい
ずれも、図4に示したゴルフクラブヘッドと同じ形態の
ゴルフクラブヘッドを次のようにして製造した。即ち、
4構成部材(フェ−ス部、クラウン部、フォ−ゼル部お
よびソ−ル部の各々)を、従来型合金No.B1およびB
2の板材を用い、所定の温度に加熱後、熱間型鍛造を行
なって成形した。そして、鍛造後は空冷した。
For all of the comparative test pieces Nos. Q4 to Q7, golf club heads having the same configuration as the golf club head shown in FIG. 4 were manufactured as follows. That is,
The four constituent members (face portion, crown portion, fuselage portion and sole portion) were made of conventional alloy Nos. B1 and B.
Using the plate material of No. 2 and heating to a predetermined temperature, hot die forging was performed to form. After forging, it was air-cooled.

【0072】次いで、上記4構成部材を組み立て、突き
合わせ部分をTIG溶接により接合し一体化した。この
ようにして形成されたゴルフクラブヘッドに対して、比
較用供試体No.Q4〜Q6について、表4に示した条件
で溶体化処理を施した。しかしながら、比較用供試体N
o.Q6については、溶体化処理において水冷焼入れを行
なったために熱歪みが発生したので、その後の試験を中
止した。
Next, the above four components were assembled, and the butted portions were joined by TIG welding to be integrated. The golf club heads thus formed were subjected to a solution treatment under the conditions shown in Table 4 for the comparative samples Nos. Q4 to Q6. However, the comparative specimen N
Regarding o. Q6, thermal distortion occurred due to water cooling quenching in the solution treatment, and subsequent tests were stopped.

【0073】次いで、比較用供試体No.Q4およびQ5
のゴルフクラブヘッドについては表4に示した条件で時
効処理を施し、一方、比較用供試体No.Q7については
時効処理を施さなかった。そして、次いで、ゴルフクラ
ブヘッドの表面を研磨し、塗装して仕上げた。このよう
にして容積230ccの本願発明の範囲外のゴルフクラ
ブヘッド(比較用供試体)を3個製作した。
Next, the comparative specimens No. Q4 and Q5
The golf club head was aged under the conditions shown in Table 4, whereas the comparative specimen No. Q7 was not aged. Then, the surface of the golf club head was polished, painted and finished. Thus, three golf club heads (comparative specimens) having a volume of 230 cc and outside the scope of the present invention were produced.

【0074】上述した、本発明供試体6個および比較用
供試体3個の各々について、耐久性試験を行なった。耐
久性試験方法は、各々の供試体にゴルフクラブのシャフ
トを装着したゴルフクラブを調製し、ヘッドスピ−ド5
0m/secでゴルフボ−ルを実打し、ゴルフクラブヘ
ッドのいずれかの部分に異常が発生するまでの回数で、
耐久性を評価した。その結果、比較用供試体において
は、実打回数6000回未満で全数が溶接部に破断また
は亀裂が発生した。これに対して、本発明供試体におい
ては、全数、6000回以上の耐久性を示した。
A durability test was performed on each of the six test pieces of the present invention and three test pieces for comparison. The durability test method is as follows. A golf club having a golf club shaft mounted on each specimen is prepared, and a head speed 5 is prepared.
The number of times the golf ball was hit at 0 m / sec until an abnormality occurred in any part of the golf club head,
The durability was evaluated. As a result, in the comparative specimens, all of the welds were broken or cracked in less than 6,000 actual hits. On the other hand, the test samples of the present invention exhibited durability of 6000 times or more.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
従来のα+β型チタン合金よりもβ変態点が低い、β相
−richなα+β型チタン合金を用いることにより、
即ち、比較的低温において良好な熱間加工性を示し、熱
間鍛造終了時に溶体化処理状態が得られ、更に、時効処
理を施す必要のないような優れた性質を有するチタン合
金を用いることにより、複雑な形状の大型ゴルフクラブ
ヘッドの構成部材を一体物で形成することができ、従っ
て、溶接個所および溶接線の数が大幅に減少し、そし
て、熱処理工程を簡略化することができるので、製造性
が向上し、製造工期が短縮され、コストが大幅に低減
し、しかも、耐久性に優れた、チタン合金製ゴルフクラ
ブヘッドおよびその製造方法を提供することができ、工
業上極めて有用な効果がもたらされる。
As described above, according to the present invention,
By using a β phase-rich α + β type titanium alloy having a β transformation point lower than that of a conventional α + β type titanium alloy,
That is, by using a titanium alloy having excellent properties such as exhibiting good hot workability at a relatively low temperature, obtaining a solution treatment state at the end of hot forging, and further eliminating the need for aging treatment. Since the components of a large-sized golf club head having a complicated shape can be integrally formed, the number of welding points and welding lines can be greatly reduced, and the heat treatment process can be simplified. It is possible to provide a titanium alloy golf club head having improved manufacturability, shortened manufacturing period, significantly reduced cost, and excellent durability, and a method for manufacturing the same. Is brought.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明(第1発明)によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing one example of an assembly state of components of a golf club head made of a titanium alloy according to the present invention (first invention).

【図2】この発明(第2発明)によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of an assembling state of constituent members of a titanium alloy golf club head according to the present invention (second invention).

【図3】この発明(第3発明)によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of an assembling state of components of a golf club head made of a titanium alloy according to the present invention (third invention).

【図4】従来のチタン合金製ゴルフクラブヘッドの組立
図の1例を示す概略斜視図である。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing one example of an assembly drawing of a conventional titanium alloy golf club head.

【図5】従来の金属製ゴルフクラブヘッドの組立図の1
例を示す概略斜視図である。
FIG. 5 is an assembly view 1 of a conventional metal golf club head.
It is an outline perspective view showing an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

T1 1型ヘッド主要部材 T2 2型ヘッド主要部材 T3 3型ヘッド主要部材 1 フェ−ス部 2 クラウン部 2a クラウン部の一部であってフェ−ス部に隣接した
部分 2b クラウン部の他の一部であってフェ−ス部に隣接
しない部分 3 フォ−ゼル部 4 ソ−ル部 4a ソ−ル部の一部であってフェ−ス部に隣接した部
分 4b ソ−ル部の他の一部であってフェ−ス部に隣接し
ない部分 5 クラウン部材 6 ソ−ル部材 7 フェ−ス側部材 8 バック側部材 9a フォ−ゼル部と、クラウン部およびフェ−ス部と
の突き合わせ部分 9b フォ−ゼル部とクラウン部との突き合わせ部分
T1 Type 1 head main member T2 Type 2 head main member T3 Type 3 head main member 1 Face portion 2 Crown portion 2a Part of the crown portion and portion adjacent to the face portion 2b Another part of the crown portion 3 A portion which is not adjacent to the face portion 3 A fuel portion 4 A sole portion 4 a A portion of the sole portion which is adjacent to the face portion 4 b The other portion of the sole portion 5 Crown member 6 Source member 7 Face side member 8 Back side member 9a Abutting portion 9a of the foreel portion with the crown portion and the face portion 9b -Butt of crown and crown

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 皆川 邦典 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 山田 眞 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 小川 厚 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 橋本 博 東京都台東区東上野1−24−2 株式会 社ジースリー内 (72)発明者 魏 ▲隆▼誼 台湾 チャイスー リンサントンルー 269シャン1ノン55ハウ (56)参考文献 特開 平3−51065(JP,A) 特開 昭62−89855(JP,A) 特開 平4−367678(JP,A) 実開 昭58−73270(JP,U) 特公 昭61−33973(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A63B 53/04 C22C 14/00 C22F 1/18 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Kunisuke Minagawa, 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Yamada 1-1-2, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Kokan Inside (72) Inventor Atsushi Ogawa 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Hashimoto 1-2-4, Higashi-Ueno, Taito-ku, Tokyo Inside G3 ( 72) Inventor Wei 隆 ▼ 誼 誼 チ ャ 台湾 イ ス 台湾 チ ャ 台湾 台湾 台湾 台湾 56 台湾 56 56 72 72) 72 72 72) 72 72))) 72. 4-367678 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 58-73270 (JP, U) JP-B 61-33973 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) A63B 53/04 C22C 14/00 C22F 1 / 18

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 フェ−ス部およびフォ−ゼル部が一体で
形成されたヘッド主要部材(T1)と、前記ヘッド主要
部材(T1)から独立して形成されたクラウン部および
ソ−ル部を含む1つまたは2つの部材で構成されてお
り、且つ、前記フェ−ス部と前記フォ−ゼル部とが隣接
する部位を除く他の組み立て隣接部位は溶接によって接
合されており、そして、更に、少なくとも前記ヘッド主
要部材(T1)は、α+β型チタン合金であって、下記
(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% ) ------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
を特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッド。
1. A head main member (T1) in which a face portion and a fuselage portion are integrally formed, and a crown portion and a sole portion formed independently of the head main member (T1). And one or two members other than the part where the face part and the foresell part are adjacent to each other are joined by welding, and further, At least the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy, and has the following formula (1): Moeq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0. 44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1. 1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) --------------- --- (1 In molybdenum equivalent is calculated: Mo eq value of (. Wt%) is characterized by having a chemical composition within the range of 2-10, titanium alloy golf club head.
【請求項2】 フェ−ス部、クラウン部およびフォ−ゼ
ル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T2)と、ソ
−ル部で形成されたソ−ル部材とから構成されており、
前記ヘッド主要部材(T2)と前記ソ−ル部材との組み
立て突き合わせ部分が溶接によって接合されており、且
つ、前記クラウン部は少なくとも前記フェ−ス部の上部
から、その後方に向かって連続して形成されているゴル
フクラブヘッドであって、 少なくとも前記ヘッド主要部材(T1)は、α+β型チ
タン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% ) -------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
を特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッド。
2. A head main member (T2) in which a face portion, a crown portion, and a foresell portion are integrally formed, and a sole member formed by a sole portion,
An assembly butted portion of the main head member (T2) and the sole member is joined by welding, and the crown portion is continuous from at least an upper portion of the face portion toward a rear portion thereof. The formed golf club head, wherein at least the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0 .67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1 0.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) ---- --------------- (1) molybdenum equivalent is calculated by: the value of Mo eq (. wt%) is that it has a chemical composition within the range from 2 to 10 And wherein, titanium alloy golf club head.
【請求項3】 フェ−ス部、ソ−ル部およびフォ−ゼル
部が一体で形成されたヘッド主要部材(T3)と、クラ
ウン部で形成されたクラウン部材とから構成されてお
り、前記ヘッド主要部材(T3)と前記クラウン部材と
の組み立て突き合わせ部分が溶接によって接合されてお
り、且つ、前記ソ−ル部は少なくとも前記フェ−ス部の
下部から、その後方に向かって連続して形成されている
ゴルフクラブヘッドであって、 少なくとも前記ヘッド主要部材(T3)は、α+β型チ
タン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
を特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッド。
3. A head main member (T3) in which a face portion, a sole portion and a foreel portion are integrally formed, and a crown member formed by a crown portion, wherein the head is provided. The assembled butted portion of the main member (T3) and the crown member is joined by welding, and the sole portion is formed continuously from at least a lower portion of the face portion toward the rear thereof. At least the head main member (T3) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0 77 × Cu (. Wt%) -Al (. Wt%) -------------------- (1) molybdenum equivalent is calculated by: Mo eq (wt. %) Having a chemical composition within the range of 2 to 10.
【請求項4】 前記ヘッド主要部材(T1、T2および
T3)の前記化学成分組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
請求項1、2または3の何れかに記載のチタン合金製ゴ
ルフクラブヘッド。
4. The chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is as follows: aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%. , Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.% And the contents of V, Fe and Mo are as follows (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) The balance consists of titanium and inevitable impurities,
The golf club head made of a titanium alloy according to claim 1.
【請求項5】棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部お
よびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材
(T1)を成形し、そして、板材または棒材を用い、熱
間加工により、前記主要部材(T1)から独立して形成
されたクラウン部およびソ−ル部を含む1つまたは2つ
の他の部材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要
部材(T1)と前記他の部材との組み立て突き合わせ部
分を溶接により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法
であって、少なくとも前記ヘッド主要部材(T1)の素
材には、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することを特徴とする、チタ
ン合金製ゴルフクラブヘッドの製造方法。
5. A head main member (T1) in which a face portion and a foresell portion are integrally formed by hot working using a bar, and using a plate or a bar, Forming one or two other members including a crown portion and a sole portion formed independently of the main member (T1) by machining, and then forming the head main member (T1) and the A method for manufacturing a golf club head in which an assembly butted portion with another member is joined by welding, wherein at least a material of the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta ( wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1. × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) ---------------- ---- Molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt.%) Is characterized by being manufactured by using a rod having a chemical composition within the range of 2 to 10. To manufacture a titanium alloy golf club head.
【請求項6】棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、
クラウン部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッ
ド主要部材(T2)を成形し、そして、板材または棒材
を用い、熱間加工によりソ−ル部で形成されるソ−ル部
材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T
2)と前記ソ−ル部材との組み立て突き合わせ部分を溶
接により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であっ
て、少なくとも前記ヘッド主要部材(T2)の素材に
は、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することを特徴とする、チタ
ン合金製ゴルフクラブヘッドの製造方法。
6. A face part, which is formed by hot working using a bar.
A main head member (T2) in which a crown portion and a foresell portion are integrally formed is formed, and a plate member or a bar member is used to form a soled member formed of a sole portion by hot working. And then the head main member (T
2) A method of manufacturing a golf club head in which an assembled butted portion of the sole member and the sole member is joined by welding, wherein at least a material of the main head member (T2) is an α + β type titanium alloy; Equation (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0 .22 x Ta (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + 1.6 x Cr (wt.%) + 1.1 x Ni (wt.%) + 1.4 x Co (wt.%) + 0 .77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) --- Molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt %) In a range from 2 to 10 using a rod having a chemical composition within the range of 2 to 10.
【請求項7】棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、
ソ−ル部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド
主要部材(T3)を成形し、そして、板材たは棒材を
用い、熱間加工によりクラウン部で形成されるクラウン
部材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材
(T3)と前記クラウン部材との組み立て突き合わせ部
分を溶接により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法
であって、少なくとも前記ヘッド主要部材(T3)の素
材には、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することを特徴とする、チタ
ン合金製ゴルフクラブヘッドの製造方法。
7. A face part, which is formed by hot working using a bar.
Seo - le unit and follower - diesel portion is molded head main member formed integrally (T3), and, was sheet or using the bar, forming a crown member formed by the crown portion by hot working Then, a method for manufacturing a golf club head in which an assembly butted portion of the head main member (T3) and the crown member is joined by welding, wherein at least a material of the head main member (T3) includes: α + β type titanium alloy, wherein the following formula (1) is used: Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0. 28 x Nb (wt.%) + 0.22 x Ta (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + 1.6 x Cr (wt.%) + 1.1 x Ni (wt.%) + 1. 4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%)-Al (wt.%) --- Calculated by (1) Of a titanium alloy golf club head, characterized in that it is manufactured by using a rod having a chemical component composition having a molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) In the range of 2 to 10. Production method.
【請求項8】 前記ヘッド主要部材(T1、T2および
T3)の前記化学成分組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
請求項5、6または7の何れかに記載のチタン合金製ゴ
ルフクラブヘッドの製造方法。
8. The chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is as follows: aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%. , Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.% And the contents of V, Fe and Mo are as follows (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) The balance consists of titanium and inevitable impurities,
A method for manufacturing a golf club head made of a titanium alloy according to claim 5.
【請求項9】 請求項5、6または7の何れかに記載の
ゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記化学成分
組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも120℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも30℃高い温度までの範囲内で
あることを特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッ
ドの製造方法。
9. The method of manufacturing a golf club head according to claim 5, wherein the chemical component composition is: aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2 0.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0 0.06 to 0.2 wt.%, And the contents of V, Fe and Mo are as follows (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) The balance consists of titanium and inevitable impurities,
In addition, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of (2 or T3) is from 120 ° C. lower than the β transformation point determined according to the chemical component composition of the main head member (T1, T2 or T3), and is lower than the β transformation point. A method for producing a titanium alloy golf club head, wherein the temperature is up to a temperature higher by 30 ° C.
【請求項10】 請求項5、6または7の何れかに記載
のゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記化学成
分組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも100℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも20℃低い温度までの範囲内で
あることを特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッ
ドの製造方法。
10. The method of manufacturing a golf club head according to claim 5, wherein the chemical component composition is: aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2 0.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0 0.06 to 0.2 wt.%, And the contents of V, Fe and Mo are as follows (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) The balance consists of titanium and inevitable impurities,
In addition, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of 2 or T3) is from 100 ° C. lower than the β transformation point determined according to the chemical component composition of the head main member (T1, T2 or T3), and is lower than the β transformation point. A method of manufacturing a golf club head made of a titanium alloy, wherein the temperature is within a range of 20 ° C. lower.
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