JP2002096134A - Heating jig for forging metal mold and heating method for forging metal mold using this jig - Google Patents
Heating jig for forging metal mold and heating method for forging metal mold using this jigInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
- B21J1/06—Heating or cooling methods or arrangements specially adapted for performing forging or pressing operations
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21K29/00—Arrangements for heating or cooling during processing
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- Forging (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は鍛造用金型の加熱治
具及びこれを用いた鍛造用金型の加熱方法に関する。The present invention relates to a jig for heating a forging die and a method for heating a forging die using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は従来の鍛造用金型の加熱方法を示
すダイホルダ及び金型の断面図（金型中央部での断面
図）である。同図に示す上下の鍛造用金型１，２及びダ
イホルダ３，４はタービンブレードを熱間鍛造するため
にプレス機械に設置されたものである。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a sectional view of a die holder and a mold (a sectional view at the center of the mold) showing a conventional method for heating a forging mold. The upper and lower forging dies 1 and 2 and the die holders 3 and 4 shown in FIG. 1 are installed in a press machine for hot forging a turbine blade.
【０００３】上下の金型１，２及びダイホルダ３，４は
鋼鉄製のものである。上金型１の鍛造面１ａと下金型２
の鍛造面２ａはタービンブレードの外形に沿った形状と
なっている。上金型１と下金型２は、それぞれ上ダイホ
ルダ３内と下ダイホルダ４内とに設置されて対向配置さ
れている。また、上ダイホルダ３は図示しないプレス機
械のスライドに設置されており、このスライドとともに
図３（ｂ）中に矢印Ａで示すように上ダイホルダ３及び
上金型１が上下に移動するようになっている。下ダイホ
ルダ４は図示しないプレス機械のテーブル上に設置され
ている。そして、上下のダイホルダ３，４には、それぞ
れヒータ５，６が埋め込むようにして設置されている。The upper and lower dies 1, 2 and the die holders 3, 4 are made of steel. Forged surface 1a of upper mold 1 and lower mold 2
Has a shape along the outer shape of the turbine blade. The upper die 1 and the lower die 2 are installed in the upper die holder 3 and the lower die holder 4, respectively, and are opposed to each other. The upper die holder 3 is mounted on a slide of a press machine (not shown), and the upper die holder 3 and the upper mold 1 move up and down together with the slide as shown by an arrow A in FIG. 3B. ing. The lower die holder 4 is installed on a table of a press machine (not shown). Heaters 5 and 6 are installed in the upper and lower die holders 3 and 4, respectively.
【０００４】従来の鍛造用金型の加熱方法は、このダイ
ホルダ中に設置したヒータ５，６によってダイホルダ
３，４を加熱し、このダイホルダ３，４から金型１，２
への伝熱により、金型１，２を加熱するという方法を用
いている。金型１，２はダイホルダ３，４に設置する前
に加熱炉においてある程度予熱されるが、鍛造作業中の
金型１，２の温度保持はダイホルダ３，４の熱容量とヒ
ータ５，６の発熱量とによって行われる。なお、従来の
金型１，２の加熱温度は１５０℃程度である。In a conventional method for heating a forging die, the die holders 3 and 4 are heated by heaters 5 and 6 installed in the die holder, and the die 1 and the die 2 are heated from the die holders 3 and 4.
A method is used in which the molds 1 and 2 are heated by heat transfer to the molds. The dies 1 and 2 are preheated to some extent in a heating furnace before being set in the die holders 3 and 4, but the temperature of the dies 1 and 2 is maintained during the forging operation by the heat capacity of the die holders 3 and 4 and the heat generated by the heaters 5 and 6. Done by quantity and. The heating temperature of the conventional dies 1 and 2 is about 150 ° C.
【０００５】タービンブレードを鍛造する際には、加熱
炉で１２００℃程度に加熱した素材を下金型２に載せた
後、上ダイホルダ３とともに上金型１を下方に移動させ
ることによって、上下の金型１，２により素材を高荷重
で加圧（プレス）する。このとき、金型１，２も加熱し
ておくのは、素材の金型１，２に当接する部分がすぐに
冷えてしまうのを防止するためと、金型１，２の素材に
当接する部分とそれ以外の部分との温度差をなるべく小
さくして熱応力によるヒートクラックが金型１，２に発
生するのを防止するためである。When forging a turbine blade, a material heated to about 1200 ° C. in a heating furnace is placed on a lower mold 2, and the upper mold 1 is moved downward together with an upper die holder 3 so that the upper and lower parts are moved upward and downward. The material is pressed (pressed) with a high load by the dies 1 and 2. At this time, the molds 1 and 2 are also heated in order to prevent a portion of the material that comes into contact with the molds 1 and 2 from cooling down immediately and to contact the material of the molds 1 and 2. This is for minimizing the temperature difference between the portion and the other portion to prevent heat cracks from occurring in the molds 1 and 2 due to thermal stress.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】一般に金型温度が低い
ほど金型１，２の強度が高いため金型１，２の摩耗量が
少なくなって、金型寿命が長くなると考えられる。一
方、鍛造荷重の面からは金型温度が高いほど素材が冷え
にくいため、鍛造荷重を低くすることが可能である。従
って、鍛造部品により、金型温度を変更する必要が生じ
る。Generally, it is considered that the lower the temperature of the mold, the higher the strength of the molds 1 and 2, so that the wear of the molds 1 and 2 is reduced and the life of the mold is prolonged. On the other hand, from the viewpoint of forging load, the higher the mold temperature, the more difficult the material is to cool, so that the forging load can be reduced. Therefore, it is necessary to change the mold temperature depending on the forged part.
【０００７】このため、上記従来の加熱方法ではヒータ
５，６の容量を最も高温の金型温度に応じて設定する必
要があるが、この場合設備投資金額が増大する。また、
十分に加熱可能なヒータ容量を有した設備においても、
ダイホルダ３，４のヒータ部の温度はダイホルダ材質か
ら許される最大温度（焼き戻し温度（５００℃程度）以
下）にするという制限があるため、ヒータ温度をそれ以
上高くすることができず、加熱時間が長くなるという問
題点があった。For this reason, in the above-mentioned conventional heating method, it is necessary to set the capacity of the heaters 5 and 6 in accordance with the highest mold temperature. In this case, the capital investment amount increases. Also,
Even in equipment with a heater capacity that can be heated sufficiently,
Since the temperature of the heaters of the die holders 3 and 4 is limited to the maximum temperature (tempering temperature (about 500 ° C.) or less) permitted by the material of the die holder, the heater temperature cannot be increased any further, and the heating time However, there was a problem that the length was longer.
【０００８】従って、本発明は上記の問題点に鑑み、効
率的に鍛造用金型を加熱することができる簡易な鍛造用
金型の加熱治具及びこれを用いた鍛造用金型の加熱方法
を提供することを課題とする。Accordingly, in view of the above problems, the present invention provides a simple forging die heating jig capable of efficiently heating a forging die and a method for heating a forging die using the same. The task is to provide
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する第１
発明の鍛造用金型の加熱治具は、対向配置された鍛造用
の第１の金型と第２の金型とを加熱するための加熱治具
であって、中央部にヒータを設け、且つ、一方の表面を
第１の金型の鍛造面形状に沿った形状とし、他方の表面
を第２の金型の鍛造面形状に沿った形状としたことを特
徴とする。Means for Solving the Problems A first method for solving the above problems is described below.
The heating jig for a forging die according to the invention is a heating jig for heating a first die and a second die for forging arranged opposite to each other, and a heater is provided at a central portion, Further, one surface has a shape along the forged surface shape of the first mold, and the other surface has a shape along the forged surface shape of the second mold.
【００１０】また、第２発明の鍛造用金型の加熱方法
は、第１発明の加熱治具を用い、この加熱治具の一方の
表面を第１の金型側に位置させ、他方の表面を第２の金
型側に位置させた状態で第１の金型と第２の金型とによ
って加熱治具を挟み込み、この状態で加熱治具により第
１の金型と第２の金型とを加熱することを特徴とする。[0010] A method for heating a forging die according to a second aspect of the present invention uses the heating jig according to the first aspect of the present invention, wherein one surface of the heating jig is located on the first die side and the other surface is disposed. The heating jig is sandwiched between the first mold and the second mold in a state where is positioned on the second mold side, and the first mold and the second mold are sandwiched by the heating jig in this state. And heating.
【００１１】また、第３発明の鍛造用金型の加熱方法
は、第２発明の鍛造用金型の加熱方法において、第１の
金型と第２の金型とで加熱治具を低荷重で加圧して保持
することを特徴とする。The method for heating a forging die according to the third invention is the method for heating a forging die according to the second invention, wherein the heating jig is mounted on the first die and the second die with a low load. And pressurized and held.
【００１２】また、第４発明の鍛造用金型の加熱方法
は、第２発明の鍛造用金型の加熱方法において、加熱治
具と第１の金型との間には第１の軟質金属板を挟み込
み、加熱治具と第２の金型との間には第２の軟質金属板
を挟み込んだ状態で、第１の金型と第２の金型とにより
加熱治具と第１及び第２の軟質金属板とを低荷重で加圧
して保持することを特徴とする。[0012] A method for heating a forging die according to a fourth invention is the method for heating a forging die according to the second invention, wherein a first soft metal is provided between the heating jig and the first die. In a state where the plate is sandwiched and the second soft metal plate is sandwiched between the heating jig and the second mold, the heating jig and the first and second molds are sandwiched between the first mold and the second mold. The second soft metal plate is pressed and held with a low load.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１４】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１に係る加熱治具及びこれを用いた鍛造用金型の加熱
方法を示す加熱治具、ダイホルダ及び金型の断面図（金
型中央部での断面図）である。同図に示す上下の鍛造用
金型１，２及びダイホルダ３，４はタービンブレードを
熱間鍛造するためにプレス機械に設置されたものであ
る。<First Embodiment> FIG. 1 is a sectional view of a heating jig, a die holder, and a mold showing a heating jig according to a first embodiment of the present invention and a method for heating a forging die using the same. (Cross sectional view at the center of the mold). The upper and lower forging dies 1 and 2 and the die holders 3 and 4 shown in FIG. 1 are installed in a press machine for hot forging a turbine blade.
【００１５】上下の金型１，２及びダイホルダ３，４は
鋼鉄などの硬質金属製のものである。上金型１の鍛造面
１ａと下金型２の鍛造面２ａはタービンブレードの外形
に沿った形状となっている。上金型１と下金型２は、そ
れぞれ上ダイホルダ３内と下ダイホルダ４内とに設置さ
れて対向配置されている。また、上ダイホルダ３は図示
しないプレス機械のスライドに設置されており、このス
ライドとともに図１（ｂ）中に矢印Ａで示すように上ダ
イホルダ３及び上金型１が上下に移動するようになって
いる。下ダイホルダ４は図示しないプレス機械のテーブ
ル上に設置されている。また、上下のダイホルダ３，４
には、それぞれヒータ５，６が埋め込むようにして設置
されている。つまり、従来と同様の金型加熱装置（ヒー
タ）を有している。The upper and lower dies 1, 2 and the die holders 3, 4 are made of hard metal such as steel. The forged surface 1a of the upper die 1 and the forged surface 2a of the lower die 2 have shapes conforming to the outer shape of the turbine blade. The upper mold 1 and the lower mold 2 are installed in the upper die holder 3 and the lower die holder 4, respectively, and are arranged to face each other. The upper die holder 3 is mounted on a slide of a press machine (not shown), and the upper die holder 3 and the upper mold 1 move up and down as shown by an arrow A in FIG. ing. The lower die holder 4 is installed on a table of a press machine (not shown). Also, upper and lower die holders 3, 4
Are provided so as to be embedded therein, respectively. That is, it has the same mold heating device (heater) as the conventional one.
【００１６】そして、金型１，２を加熱する際には、更
に、プレス機械上でダイホルダ３，４に保持された上金
型１と下金型２との間に加熱治具７が挟み込まれる。こ
の加熱治具７は鋼鉄などの硬質金属製のものであり、中
央部には温度調節可能なヒータ８が埋め込むようにして
設置され、且つ、一方の表面７ａが上金型１の鍛造面１
ａの形状に沿った形状となっており、他方の表面７ｂが
下金型２の鍛造面２ａの形状に沿った形状となってい
る。When the molds 1 and 2 are heated, a heating jig 7 is further inserted between the upper mold 1 and the lower mold 2 held by the die holders 3 and 4 on a press machine. It is. The heating jig 7 is made of a hard metal such as steel, and a heater 8 capable of adjusting the temperature is installed at the center thereof so as to be embedded therein.
a, and the other surface 7b is shaped according to the shape of the forged surface 2a of the lower die 2.
【００１７】従って、このような簡易な加熱治具７を用
いることにより、鍛造用金型１，２を次のようにして加
熱する。Therefore, by using such a simple heating jig 7, the forging dies 1 and 2 are heated as follows.
【００１８】（１）まず、プレス機械上でダイホルダ
３，４に保持された上金型１と下金型２との間に加熱治
具７を挟み込む。即ち、加熱治具７の一方の表面７ａを
上金型側に位置させ、他方の表面７ｂを下金型側に位置
させた状態で上金型１と下金型２とによって加熱治具７
を挟み込む。 （２）しかも、図示しない油圧シリンダや電動機などの
駆動手段によりダイホルダ及び金型を駆動することによ
り、図１（ａ）中に矢印で示すように上金型１と下金型
２とで加熱治具７を低荷重Ｆで加圧して保持する。 （３）この状態で従来と同様にダイホルダ３，４中に設
置したヒータ５，６によってダイホルダ３，４を加熱
し、このダイホルダ３，４から金型１，２への伝熱によ
り、金型１，２を加熱する。 （４）そして、更に、加熱治具内に設置したヒータ８を
所定の温度に調整することにより、このヒータ８によっ
て加熱治具７を加熱し、この加熱治具７から金型１，２
の表面（鍛造面１ａ，２ａ）へ直接伝熱することによ
り、金型１，２を加熱する。つまり、金型１，２及びダ
イホルダ３，４は、ダイホルダ３，４内の既設のヒータ
５，６と、新たに設置した加熱治具７とにより加熱され
る。(1) First, the heating jig 7 is sandwiched between the upper mold 1 and the lower mold 2 held by the die holders 3 and 4 on a press machine. That is, the heating jig 7 is moved by the upper mold 1 and the lower mold 2 with one surface 7a of the heating jig 7 positioned on the upper mold side and the other surface 7b positioned on the lower mold side.
In between. (2) In addition, by driving the die holder and the mold by driving means such as a hydraulic cylinder and an electric motor (not shown), the upper mold 1 and the lower mold 2 are heated by arrows as shown in FIG. The jig 7 is pressed and held at a low load F. (3) In this state, the die holders 3 and 4 are heated by the heaters 5 and 6 installed in the die holders 3 and 4 in the same manner as in the related art. Heat 1 and 2. (4) Further, by adjusting the heater 8 installed in the heating jig to a predetermined temperature, the heating jig 7 is heated by the heater 8, and the molds 1, 2
The molds 1 and 2 are heated by directly transferring heat to the surfaces (forged surfaces 1a and 2a) of the mold. That is, the molds 1 and 2 and the die holders 3 and 4 are heated by the existing heaters 5 and 6 in the die holders 3 and 4 and the heating jig 7 newly installed.
【００１９】金型温度は金型表面の所定位置に予め設置
された図示しない熱電対により計測されるようになって
おり、この熱電対による計測温度が所定温度に達した時
点で加熱治具７を取り外し、素材を下金型２上に設置し
てタービンブレードの鍛造を開始する。素材は加熱炉で
１２００℃程度に加熱されており、上下の金型１，２に
より高荷重で加圧（プレス）されて熱間鍛造される。鍛
造作業中の金型１，２の温度保持はダイホルダ３，４の
熱容量とダイホルダ内のヒータ５，６の発熱量とによっ
て行われる。なお、図示はしていないが、ダイホルダ
３，４の周囲には保温材を設置して、加熱時の放熱を防
止している。The mold temperature is measured by a thermocouple (not shown) provided at a predetermined position on the surface of the mold. When the temperature measured by the thermocouple reaches the predetermined temperature, the heating jig 7 is turned on. Is removed, the material is placed on the lower mold 2 and forging of the turbine blade is started. The material is heated to about 1200 ° C. in a heating furnace, and is pressed (pressed) with a high load by the upper and lower dies 1 and 2 and hot forged. During the forging operation, the temperatures of the dies 1 and 2 are maintained by the heat capacity of the die holders 3 and 4 and the heat generated by the heaters 5 and 6 in the die holder. Although not shown, a heat insulating material is provided around the die holders 3 and 4 to prevent heat radiation during heating.
【００２０】以上のように、本実施の形態１によれば、
中央部にヒータ８を設け、且つ、一方の表面７ａを上金
型１の鍛造面１ａの形状に沿った形状とし、他方の表面
７ｂを下金型２の鍛造面２ａの形状に沿った形状とした
加熱治具７を用い、この加熱治具７の一方の表面７ａを
上金型側に位置させ、他方の表面７ｂを下金型側に位置
させた状態で上金型１と下金型２とによって加熱治具７
を挟み込み、この状態で加熱治具７により上金型１と下
金型２とを加熱するようにしたため、効率的に金型１，
２を加熱することができる。As described above, according to the first embodiment,
A heater 8 is provided at the center, and one surface 7a has a shape along the shape of the forged surface 1a of the upper mold 1, and the other surface 7b has a shape along the shape of the forged surface 2a of the lower mold 2. The upper mold 1 and the lower mold are arranged in a state in which one surface 7a of the heating jig 7 is located on the upper mold side and the other surface 7b is located on the lower mold side. Heating jig 7 by mold 2
The upper mold 1 and the lower mold 2 are heated by the heating jig 7 in this state.
2 can be heated.
【００２１】つまり、ダイホルダ３，４や金型１，２は
鍛造時の高荷重に耐えなければならない強度部材である
ため、焼き戻し温度以下にするという制限があるのに対
し、加熱治具７は鍛造時には取り外されるものであり、
強度部材ではないため、ヒータ部の温度が高温（例えば
９００〜１０００℃程度）になっても問題はない。この
ことから、加熱治具７のヒータ８は９００〜１０００℃
程度の高温にすることができる。このため、効率的に金
型１，２を加熱することができる。このとき加熱治具７
のヒータ部では９００〜１０００℃程度になり、加熱治
具７の表面７ａ，７ｂでは例えば３００℃程度になる。
従って、金型１，２の加熱温度を、従来よりも高い温
度、例えば３００℃程度に上げることもできる。That is, since the die holders 3 and 4 and the dies 1 and 2 are strength members that must withstand a high load during forging, there is a restriction that the temperature is not higher than the tempering temperature. Is removed during forging,
Since it is not a strength member, there is no problem even if the temperature of the heater section becomes high (for example, about 900 to 1000 ° C.). From this, the heater 8 of the heating jig 7 is set at 900 to 1000 ° C.
High temperatures can be used. Therefore, the molds 1 and 2 can be efficiently heated. At this time, heating jig 7
The temperature is about 900 to 1000 ° C. in the heater section, and about 300 ° C. in the surfaces 7 a and 7 b of the heating jig 7.
Therefore, the heating temperature of the dies 1 and 2 can be increased to a higher temperature than the conventional one, for example, about 300 ° C.
【００２２】そして、既設の金型加熱装置に対しては、
当該加熱装置はそのままとし、簡易な加熱治具７を用い
るだけでよいため、少ない設備投資金額で金型温度を上
昇させることが可能となり、鍛造の効率を向上させるこ
とができる。また、新規に金型加熱装置を導入する場合
でも、ダイホルダ内に常設するヒータの容量を小さくす
ることができるため、設備投資金額を減少させることが
できる。Then, for the existing mold heating device,
Since it is sufficient to use the simple heating jig 7 while leaving the heating device as it is, it is possible to raise the mold temperature with a small capital investment, and it is possible to improve the efficiency of forging. In addition, even when a new mold heating device is introduced, the capacity of the heater permanently installed in the die holder can be reduced, so that the capital investment amount can be reduced.
【００２３】しかも、本実施の形態１では上金型１と下
金型２とで加熱治具７を低荷重Ｆで加圧して保持するた
め、金型１，２と加熱治具７との隙間を低減することが
可能となり、金型１，２と加熱治具７との間の接触熱抵
抗を減少させることができる。このため、単に金型１，
２によって加熱治具７を挟み込む場合に比べて、より効
率の良い金型加熱が可能となる。Further, in the first embodiment, since the heating jig 7 is pressed and held with a low load F by the upper mold 1 and the lower mold 2, the heating jig 7 The gap can be reduced, and the contact thermal resistance between the molds 1 and 2 and the heating jig 7 can be reduced. For this reason, the mold 1,
As compared with the case where the heating jig 7 is sandwiched by 2, the mold can be heated more efficiently.
【００２４】＜実施の形態２＞図２は本発明の実施の形
態２に係る加熱治具及びこれを用いた鍛造用金型の加熱
方法を示す加熱治具、ダイホルダ及び金型の断面図（金
型中央部での断面図）である。なお、上記実施の形態１
と同様の部分には同一の符号を付している。<Second Embodiment> FIG. 2 is a cross-sectional view of a heating jig, a die holder, and a mold showing a heating jig according to a second embodiment of the present invention and a method for heating a forging die using the same. (Cross sectional view at the center of the mold). In the first embodiment,
The same reference numerals are given to the same parts as.
【００２５】図２に示すように、加熱治具７によって金
型１，２を加熱する際、加熱治具７と上金型１との間に
は軟質金属板１１を挟み込み、加熱治具７と下金型２と
の間には軟質金属板１２を挟み込んでおり、この状態で
上金型１と下金型２とにより加熱治具７及び軟質金属板
１１，１２を低荷重で加圧して保持する。As shown in FIG. 2, when the molds 1 and 2 are heated by the heating jig 7, a soft metal plate 11 is sandwiched between the heating jig 7 and the upper mold 1. A soft metal plate 12 is sandwiched between the lower mold 2 and the lower mold 2. In this state, the heating jig 7 and the soft metal plates 11 and 12 are pressed with a low load by the upper mold 1 and the lower mold 2. Hold.
【００２６】軟質金属板１１，１２としては、熱伝導率
の良さや価格の安さからアルミニュウム板が最適である
と考えられるが、必ずしもこれに限定するものではな
く、その他の軟質金属板を用いてもよい。例えば銅板を
用いてもよい。特に金型温度をより高温にする必要があ
るような場合には、アルミニュウムよりも融点の高い銅
を用いることが有効となる。As the soft metal plates 11 and 12, an aluminum plate is considered to be optimal in terms of good thermal conductivity and low cost. However, the present invention is not limited to this, and other soft metal plates may be used. Is also good. For example, a copper plate may be used. In particular, when it is necessary to make the mold temperature higher, it is effective to use copper having a melting point higher than aluminum.
【００２７】なお、軟質金属板１１，１２を介設するこ
と以外の構成及び加熱方法については、上記実施の形態
１と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。The configuration and the heating method other than the interposition of the soft metal plates 11 and 12 are the same as those in the first embodiment, so that the detailed description is omitted here.
【００２８】本実施の形態２によれば、加熱治具７と上
金型１との間には軟質金属板１１を挟み、加熱治具７と
下金型２との間には軟質金属板１２を挟み込んだ状態
で、上金型１と下金型２とにより加熱治具７及び軟質金
属板１１，１２を低荷重で加圧して保持するため、軟質
金属板１１，１２が、低荷重により変形して金型１，２
の鍛造面１ａ，２ａと加熱治具７の表面７ａ，７ｂとに
倣う。そして、このときに、軟質金属板１１，１２が、
金型１，２の表面１ａ，２ａや加熱治具７の表面７ａ，
７ｂの粗度（微小な凹凸）を埋めるため、接触面積が増
加する。According to the second embodiment, the soft metal plate 11 is interposed between the heating jig 7 and the upper mold 1, and the soft metal plate 11 is interposed between the heating jig 7 and the lower mold 2. The heating jig 7 and the soft metal plates 11 and 12 are pressed and held at a low load by the upper mold 1 and the lower mold 2 with the soft metal plates 11 and 12 sandwiched between the soft metal plates 11 and 12. Deformed by molds 1, 2
And the surfaces 7a and 7b of the heating jig 7. Then, at this time, the soft metal plates 11 and 12
The surfaces 1a and 2a of the molds 1 and 2 and the surfaces 7a and
In order to fill the roughness (fine irregularities) of 7b, the contact area increases.
【００２９】このため、軟質金属板を用いない上記実施
の形態１の場合に比べて、加熱治具７と金型１，２との
間の接触熱抵抗を、より減少させることが可能となり、
より効率の良い金型加熱が可能となる。For this reason, the contact thermal resistance between the heating jig 7 and the dies 1 and 2 can be further reduced as compared with the case of the first embodiment in which a soft metal plate is not used.
More efficient mold heating becomes possible.
【００３０】なお、上記実施の形態１でも述べたよう
に、加熱治具７はダイホルダ３，４や金型１，２と異な
り、強度部材ではないため、ヒータ８の温度を９００〜
１０００℃程度の高温にすることが可能であり、効率的
に金型１，２を加熱することができる。この場合、軟質
金属板１１，１２として純アルミニュウムの板を選択し
たとしても、金型１，２の加熱温度を５００℃以下とす
れば、純アルミニュウムの融点である６６０℃以下で金
型１，２を加熱することができるため、アルミニュウム
板が溶融することはなく、加熱効率を下げることはな
い。As described in the first embodiment, since the heating jig 7 is not a strength member unlike the die holders 3 and 4 and the dies 1 and 2, the temperature of the heater 8 is 900 to 900.
The temperature can be raised to about 1000 ° C., and the dies 1 and 2 can be efficiently heated. In this case, even if pure aluminum plates are selected as the soft metal plates 11 and 12, if the heating temperature of the molds 1 and 2 is set to 500 ° C. or less, the molds 1 and 2 are heated to 660 ° C. or less, which is the melting point of pure aluminum. 2 can be heated, so that the aluminum plate does not melt and the heating efficiency does not decrease.
【００３１】また、実施の形態１でも述べたように、既
設の金型加熱装置に対しては、当該加熱装置はそのまま
とし、簡易な加熱治具７を用いるだけでよいため、少な
い設備投資金額で金型温度を上昇させることが可能とな
り、鍛造の効率を向上させることができる。新規に金型
加熱装置を導入する場合でも、ダイホルダ内に常設する
ヒータの容量を小さくすることができるため、設備投資
金額を減少させることができる。Further, as described in the first embodiment, the existing mold heating device can be left as it is and only the simple heating jig 7 is used. Thus, the mold temperature can be increased, and forging efficiency can be improved. Even when a new mold heating device is introduced, the capacity of the heater permanently installed in the die holder can be reduced, so that the capital investment amount can be reduced.
【００３２】なお、上記では、軟質金属板１１，１２は
金型１，２により加圧されたときに変形して金型１，２
及び加熱治具７に倣うが、必ずしもこれに限定するもの
ではなく、予め（金型１，２によって挟み込む前から）
軟質金属板１１，１２を金型１１，１２の鍛造面１１
ａ，１２ａの形状に沿った形状にしておいてもよく、ま
た、この場合には溶接などにより、軟質金属板１１，１
２を加熱治具７に一体的に固定しておいてもよい。In the above description, the soft metal plates 11 and 12 are deformed when pressed by the dies 1 and 2 and deform.
And imitates the heating jig 7, but is not necessarily limited to this, and preliminarily (before being sandwiched by the molds 1 and 2).
The soft metal plates 11 and 12 are forged on the forging surfaces 11 of the molds 11 and 12.
a, 12a. In this case, the soft metal plates 11, 1 may be formed by welding or the like.
2 may be integrally fixed to the heating jig 7.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上、発明の実施の形態とともに具体的
に説明したように、第１発明の鍛造用金型の加熱治具
は、対向配置された鍛造用の第１の金型と第２の金型と
を加熱するための加熱治具であって、中央部にヒータを
設け、且つ、一方の表面を第１の金型の鍛造面形状に沿
った形状とし、他方の表面を第２の金型の鍛造面形状に
沿った形状としたことを特徴とする。As described above in detail together with the embodiment of the present invention, the forging die heating jig of the first invention comprises a forging first die and a second forging die which are opposed to each other. A heating jig for heating the mold, a heater provided at a central portion, one surface of the heating jig conforming to the shape of a forged surface of the first mold, and the other surface of the heating jig being a second surface. Characterized in that the shape is in accordance with the shape of the forged surface of the mold.
【００３４】また、第２発明の鍛造用金型の加熱方法
は、第１発明の加熱治具を用い、この加熱治具の一方の
表面を第１の金型側に位置させ、他方の表面を第２の金
型側に位置させた状態で第１の金型と第２の金型とによ
って加熱治具を挟み込み、この状態で加熱治具により第
１の金型と第２の金型とを加熱することを特徴とする。A method for heating a forging die according to the second invention uses the heating jig according to the first invention, wherein one surface of the heating jig is located on the first die side and the other surface is provided. The heating jig is sandwiched between the first mold and the second mold in a state where is positioned on the second mold side, and the first mold and the second mold are sandwiched by the heating jig in this state. And heating.
【００３５】従って、この第１発明の鍛造用金型の加熱
治具又は第２発明の鍛造用金型の加熱方法によれば、効
率的に金型を加熱することができる。つまり、ダイホル
ダや金型は鍛造時の高荷重に耐えなければならない強度
部材であるため焼き戻し温度以下にするという制限があ
るのに対し、加熱治具は鍛造時には取り外されるもので
あり、強度部材ではないため、ヒータ部の温度が高温に
なっても問題はない。このことから、加熱治具のヒータ
は高温にすることができるため、効率的に金型を加熱す
ることができる。従って、金型の加熱温度を、従来より
も高い温度にすることもできる。Therefore, according to the forging die heating jig of the first invention or the forging die heating method of the second invention, the die can be efficiently heated. In other words, the die holder and the mold are strength members that must withstand the high load during forging, so there is a restriction that the temperature should be lower than the tempering temperature, whereas the heating jig is removed during forging. Therefore, there is no problem even if the temperature of the heater section becomes high. For this reason, since the heater of the heating jig can be heated to a high temperature, the mold can be efficiently heated. Therefore, the heating temperature of the mold can be set higher than in the past.
【００３６】そして、既設の金型加熱装置に対しては、
当該加熱装置はそのままとし、簡易な加熱治具を用いる
だけでよいため、少ない設備投資金額で金型温度を上昇
させることが可能となり、鍛造の効率を向上させること
ができる。また、新規に金型加熱装置を導入する場合で
も、ダイホルダ内に常設するヒータの容量を小さくする
ことができるため、設備投資金額を減少させることがで
きる。Then, for the existing mold heating device,
Since the heating device is left as it is and only a simple heating jig is used, the mold temperature can be raised with a small capital investment, and the forging efficiency can be improved. In addition, even when a new mold heating device is introduced, the capacity of the heater permanently installed in the die holder can be reduced, so that the capital investment amount can be reduced.
【００３７】また、第３発明の鍛造用金型の加熱方法
は、第２発明の鍛造用金型の加熱方法において、第１の
金型と第２の金型とで加熱治具を低荷重で加圧して保持
することを特徴とする。The method for heating a forging die according to the third invention is a method for heating a forging die according to the second invention, wherein the heating jig is mounted on the first die and the second die with a low load. And pressurized and held.
【００３８】従って、この第３発明の鍛造用金型の加熱
方法によれば、金型と加熱治具との隙間を低減すること
が可能となり、金型と加熱治具との間の接触熱抵抗を減
少させることができる。このため、単に金型によって加
熱治具を挟み込む場合に比べて、より効率の良い金型加
熱が可能となる。Therefore, according to the forging die heating method of the third invention, the gap between the die and the heating jig can be reduced, and the contact heat between the die and the heating jig can be reduced. Resistance can be reduced. For this reason, compared with the case where the heating jig is simply sandwiched by the mold, more efficient mold heating becomes possible.
【００３９】また、第４発明の鍛造用金型の加熱方法
は、第２発明の鍛造用金型の加熱方法において、加熱治
具と第１の金型との間には第１の軟質金属板を挟み込
み、加熱治具と第２の金型との間には第２の軟質金属板
を挟み込んだ状態で、第１の金型と第２の金型とにより
加熱治具と第１及び第２の軟質金属板とを低荷重で加圧
して保持することを特徴とする。Further, the method for heating a forging die according to the fourth invention is the method for heating a forging die according to the second invention, wherein the first soft metal is provided between the heating jig and the first die. In a state where the plate is sandwiched and the second soft metal plate is sandwiched between the heating jig and the second mold, the heating jig and the first and second molds are sandwiched between the first mold and the second mold. The second soft metal plate is pressed and held with a low load.
【００４０】従って、この第４発明の鍛造用金型の加熱
方法によれば、低荷重により、軟質金属板１１，１２
が、金型の表面や加熱治具の表面の粗度（微小な凹凸）
を埋めるため、接触面積が増加する。このため、軟質金
属板を用いない場合に比べて、加熱治具と金型との間の
接触熱抵抗を、より減少させることが可能となり、より
効率の良い金型加熱が可能となる。Therefore, according to the forging die heating method of the fourth invention, the soft metal plates 11, 12
But the roughness of the surface of the mold and the surface of the heating jig (small irregularities)
, The contact area increases. For this reason, the contact heat resistance between the heating jig and the mold can be further reduced as compared with the case where a soft metal plate is not used, and more efficient mold heating is possible.
【図１】本発明の実施の形態１に係る加熱治具及びこれ
を用いた鍛造用金型の加熱方法を示す加熱治具、ダイホ
ルダ及び金型の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a heating jig, a die holder, and a mold showing a heating jig according to Embodiment 1 of the present invention and a method for heating a forging die using the same.
【図２】本発明の実施の形態２に係る加熱治具及びこれ
を用いた鍛造用金型の加熱方法を示す加熱治具、ダイホ
ルダ及び金型の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a heating jig, a die holder, and a mold showing a heating jig according to Embodiment 2 of the present invention and a method for heating a forging die using the same.
【図３】従来の鍛造用金型の加熱方法を示すダイホルダ
及び金型の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a die holder and a mold showing a conventional method for heating a forging mold.
１ 上金型 １ａ 上金型の鍛造面 ２ 下金型 ２ａ 下金型の鍛造面 ３ 上ダイホルダ ４ 下ダイホルダ ５ ヒータ ６ ヒータ ７ 加熱治具 ８ ヒータ １１ 軟質金属板 １２ 軟質金属板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Upper die 1a Forged surface of upper die 2 Lower die 2a Forged surface of lower die 3 Upper die holder 4 Lower die holder 5 Heater 6 Heater 7 Heating jig 8 Heater 11 Soft metal plate 12 Soft metal plate
Claims (4)
２の金型とを加熱するための加熱治具であって、中央部
にヒータを設け、且つ、一方の表面を第１の金型の鍛造
面形状に沿った形状とし、他方の表面を第２の金型の鍛
造面形状に沿った形状としたことを特徴とする鍛造用金
型の加熱治具。1. A heating jig for heating a first die and a second die for forging arranged opposite to each other, wherein a heater is provided at a central portion, and one surface is provided with a first surface. A heating jig for a forging die, characterized in that the shape is in accordance with the shape of the forging surface of the first die, and the other surface is in shape in accordance with the shape of the forging surface of the second die.
の加熱治具の一方の表面を第１の金型側に位置させ、他
方の表面を第２の金型側に位置させた状態で第１の金型
と第２の金型とによって加熱治具を挟み込み、この状態
で加熱治具により第１の金型と第２の金型とを加熱する
ことを特徴とする鍛造用金型の加熱方法。2. The heating jig according to claim 1, wherein one surface of the heating jig is located on a first mold side and the other surface is located on a second mold side. Forging, wherein the heating jig is sandwiched between the first mold and the second mold in this state, and the first and second molds are heated by the heating jig in this state. Mold heating method.
法において、 第１の金型と第２の金型とで加熱治具を低荷重で加圧し
て保持することを特徴とする鍛造用金型の加熱方法。3. The method for heating a forging die according to claim 2, wherein the heating jig is pressed and held with a low load by the first die and the second die. Heating method for forging die.
法において、 加熱治具と第１の金型との間には第１の軟質金属板を挟
み込み、加熱治具と第２の金型との間には第２の軟質金
属板を挟み込んだ状態で、第１の金型と第２の金型とに
より加熱治具と第１及び第２の軟質金属板とを低荷重で
加圧して保持することを特徴とする鍛造用金型の加熱方
法。4. The method for heating a forging die according to claim 2, wherein a first soft metal plate is sandwiched between the heating jig and the first die, and the heating jig is connected to the second jig. With the second soft metal plate sandwiched between the molds, the heating jig and the first and second soft metal plates are held at a low load by the first mold and the second mold. A method for heating a forging die, characterized by holding under pressure.
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