JP2003154407A - ハイドロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方法 - Google Patents
ハイドロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハイドロフォーミング用アルルミニウム中空
押出材において、マンドレル押出材と同等の拡管成形を
可能とするポートホール押出材およびその製造方法を提
供する。当該押出材は、ハイドロフォーミングにより加
工される自動車用のアルミニウム構造部材の素材として
好適である。 【解決手段】 ハイドロフォーミングの素材となるポー
トホール押出によるアルミニウム中空押出材であって、
該押出材の母材部と溶着部の平均結晶粒径（真円換算に
よる直径）がいずれも１００μｍ以下であり、且つ母材
部と溶着部の平均結晶粒径の差が１０μｍ以下であるこ
とを特徴とする。ポートホール押出を行った後、加工度
１０％以上の冷間加工を施すことにより製造される。
押出材において、マンドレル押出材と同等の拡管成形を
可能とするポートホール押出材およびその製造方法を提
供する。当該押出材は、ハイドロフォーミングにより加
工される自動車用のアルミニウム構造部材の素材として
好適である。 【解決手段】 ハイドロフォーミングの素材となるポー
トホール押出によるアルミニウム中空押出材であって、
該押出材の母材部と溶着部の平均結晶粒径（真円換算に
よる直径）がいずれも１００μｍ以下であり、且つ母材
部と溶着部の平均結晶粒径の差が１０μｍ以下であるこ
とを特徴とする。ポートホール押出を行った後、加工度
１０％以上の冷間加工を施すことにより製造される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイドロフォーミ
ング用アルミニウム押出材、とくに、ハイドロフォーミ
ングにより加工される自動車車体用のアルミニウム構造
部材の素材として好適なアルミニウム押出材、およびそ
の製造方法に関する。なお、本発明において、アルミニ
ウムは工業用純アルミニウムおよびアルミニウム合金を
含む。
ング用アルミニウム押出材、とくに、ハイドロフォーミ
ングにより加工される自動車車体用のアルミニウム構造
部材の素材として好適なアルミニウム押出材、およびそ
の製造方法に関する。なお、本発明において、アルミニ
ウムは工業用純アルミニウムおよびアルミニウム合金を
含む。
【０００２】
【従来の技術】ハイドロフォーミングは、液圧バルジ成
形、静水圧バルジ成形ともいわれ、金属管、中空形材な
どの中空材を素材として、この中空材を上下の金型にセ
ットし、中空材内部に低圧で液体、例えば油や水を送り
込み、中空材の両端部から中空材内部の空気を排除しな
がらシリンダーを装入して両端部をシールし、中空材内
部に附加される圧力とシリンダーの押し込み圧を相互に
調整しながら中空材を所定形状に成形する成形方法であ
る。シリンダーの押し込み圧を付与せず、液体の圧力の
みで成形する場合もある。
形、静水圧バルジ成形ともいわれ、金属管、中空形材な
どの中空材を素材として、この中空材を上下の金型にセ
ットし、中空材内部に低圧で液体、例えば油や水を送り
込み、中空材の両端部から中空材内部の空気を排除しな
がらシリンダーを装入して両端部をシールし、中空材内
部に附加される圧力とシリンダーの押し込み圧を相互に
調整しながら中空材を所定形状に成形する成形方法であ
る。シリンダーの押し込み圧を付与せず、液体の圧力の
みで成形する場合もある。
【０００３】ハイドロフォーミングによれば、中空素材
の断面形状を自由に変形することができ、種々の形状へ
の一体成形が可能となるから、部品数削減によるコスト
ダウンが期待でき、成形された部材の強度についての信
頼性が向上する。このため、自動車車体用のパイプ状構
造部材の成形方法として広く使用され始めている。
の断面形状を自由に変形することができ、種々の形状へ
の一体成形が可能となるから、部品数削減によるコスト
ダウンが期待でき、成形された部材の強度についての信
頼性が向上する。このため、自動車車体用のパイプ状構
造部材の成形方法として広く使用され始めている。
【０００４】近年、自動車産業においては、地球環境保
護やエネルギー消費削減に対処して、燃費の向上を実現
するために、アルミニウム材の使用による車体の軽量化
が進行しているが、従来の車体の剛性を維持するため
に、自動車車体用のアルミニウム構造部材の素材として
のアルミニウム中空押出材についてもハイドロフォーミ
ングが試みられている。
護やエネルギー消費削減に対処して、燃費の向上を実現
するために、アルミニウム材の使用による車体の軽量化
が進行しているが、従来の車体の剛性を維持するため
に、自動車車体用のアルミニウム構造部材の素材として
のアルミニウム中空押出材についてもハイドロフォーミ
ングが試みられている。
【０００５】アルミニウム中空押出材のうち、５０００
系（Ａｌ−Ｍｇ系）アルミニウム合金以外のものは、コ
ストの面から通常ポートホール押出（以下、ＰＥ）によ
り作製される。ポートホール押出は、複数のポート孔を
そなえたマンドレルボディとダイスを組合わせたポート
ホールダイスを使用して行われ、アルミニウムビレット
はポート孔で分断された後、マンドレルを取り囲んで再
び溶着して一体化し、内面をマンドレルで外面をダイス
で成形されて中空材となる。このため、ＰＥ材には溶着
部が存在し、溶着部と溶着部以外の母材部との組織差に
起因して、図１に示すように、溶着部のないマンドレル
押出（以下、ＭＥ）材に比べハイドロフォーミングにお
ける成形性（限界拡管率）が劣るという問題点がある。
系（Ａｌ−Ｍｇ系）アルミニウム合金以外のものは、コ
ストの面から通常ポートホール押出（以下、ＰＥ）によ
り作製される。ポートホール押出は、複数のポート孔を
そなえたマンドレルボディとダイスを組合わせたポート
ホールダイスを使用して行われ、アルミニウムビレット
はポート孔で分断された後、マンドレルを取り囲んで再
び溶着して一体化し、内面をマンドレルで外面をダイス
で成形されて中空材となる。このため、ＰＥ材には溶着
部が存在し、溶着部と溶着部以外の母材部との組織差に
起因して、図１に示すように、溶着部のないマンドレル
押出（以下、ＭＥ）材に比べハイドロフォーミングにお
ける成形性（限界拡管率）が劣るという問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ハイドロフ
ォーミングにより加工される自動車車体用のアルミニウ
ム構造部材の素材として適用されるＰＥ材における上記
従来の問題点を解消するためになされたものであり、そ
の目的は、ＭＥ材と同等の拡管成形を可能とするハイド
ロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方
法を提供することにある。
ォーミングにより加工される自動車車体用のアルミニウ
ム構造部材の素材として適用されるＰＥ材における上記
従来の問題点を解消するためになされたものであり、そ
の目的は、ＭＥ材と同等の拡管成形を可能とするハイド
ロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方
法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の請求項１によるハイドロフォーミング用ア
ルミニウム押出材は、ハイドロフォーミングの素材とな
るポートホール押出によるアルミニウム中空押出材であ
って、該押出材の母材部と溶着部の平均結晶粒径がいず
れも１００μｍ以下であり、且つ母材部と溶着部の平均
結晶粒径の差が１５μｍ以下であることを特徴とする。
但し、結晶粒径は真円換算による直径をいう。
め、本発明の請求項１によるハイドロフォーミング用ア
ルミニウム押出材は、ハイドロフォーミングの素材とな
るポートホール押出によるアルミニウム中空押出材であ
って、該押出材の母材部と溶着部の平均結晶粒径がいず
れも１００μｍ以下であり、且つ母材部と溶着部の平均
結晶粒径の差が１５μｍ以下であることを特徴とする。
但し、結晶粒径は真円換算による直径をいう。
【０００８】請求項２によるハイドロフォーミング用ア
ルミニウム押出材の製造方法は、請求項１に記載のハイ
ドロフォーミング用アルミニウム押出材の製造する方法
であって、ポートホール押出を行った後、加工度１０％
以上の冷間加工を施すことを特徴とする。
ルミニウム押出材の製造方法は、請求項１に記載のハイ
ドロフォーミング用アルミニウム押出材の製造する方法
であって、ポートホール押出を行った後、加工度１０％
以上の冷間加工を施すことを特徴とする。
【０００９】また、請求項３によるハイドロフォーミン
グ用アルミニウム押出材の製造方法は、請求項１に記載
のハイドロフォーミング用アルミニウム押出材の製造す
る方法であって、押出比を３０以上とするポートホール
押出を行うことを特徴とする。
グ用アルミニウム押出材の製造方法は、請求項１に記載
のハイドロフォーミング用アルミニウム押出材の製造す
る方法であって、押出比を３０以上とするポートホール
押出を行うことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】ハイドロフォーミング用のＰＥ材
は、焼鈍、場合によってはＴ４調質またはＴ６調質など
が行われ使用に供されるが、焼鈍、調質後も溶着部と母
材部との組織差が残り、図２（６０６３合金ＰＥ材（押
出後の冷間加工無し）を焼鈍した後の溶着部と母材部の
組織）に示すように、溶着部の結晶粒径は大きく母材部
に比べて変形能が低いため拡管成形性（以下、単に成形
性）が劣る。
は、焼鈍、場合によってはＴ４調質またはＴ６調質など
が行われ使用に供されるが、焼鈍、調質後も溶着部と母
材部との組織差が残り、図２（６０６３合金ＰＥ材（押
出後の冷間加工無し）を焼鈍した後の溶着部と母材部の
組織）に示すように、溶着部の結晶粒径は大きく母材部
に比べて変形能が低いため拡管成形性（以下、単に成形
性）が劣る。
【００１１】溶着部の成形性を改善し、全体としての成
形性を向上させるためには、ＰＥ押出材の母材部と溶着
部の平均結晶粒径（但し、結晶粒径は真円換算による直
径。以下同じ）をいずれも１００μｍ以下とし、且つ母
材部と溶着部の平均結晶粒径の差を１５μｍ以下、好ま
しくは１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下とす
ることが必要である。
形性を向上させるためには、ＰＥ押出材の母材部と溶着
部の平均結晶粒径（但し、結晶粒径は真円換算による直
径。以下同じ）をいずれも１００μｍ以下とし、且つ母
材部と溶着部の平均結晶粒径の差を１５μｍ以下、好ま
しくは１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下とす
ることが必要である。
【００１２】母材部と溶着部の平均結晶粒径のいずれか
が１００μｍを越えて粗大化すると、ＰＥ材の成形性が
低下し、母材部と溶着部の平均結晶粒径の差が１５μｍ
を越えると、両者の成形能の差に起因して成形性が低下
する。
が１００μｍを越えて粗大化すると、ＰＥ材の成形性が
低下し、母材部と溶着部の平均結晶粒径の差が１５μｍ
を越えると、両者の成形能の差に起因して成形性が低下
する。
【００１３】このような液圧バルジ成形用ＰＥ材を製造
するには、ポートホール押出を行った後、加工度（断面
減少率）１０％以上の冷間加工を施すのが好ましい。冷
間加工方法としては、抽伸加工、圧延加工などが適用で
きる。ポートホール押出後の冷間加工度が１０％未満で
は、図３（６０６３合金ＰＥ材に５％の抽伸加工を施し
焼鈍処理した後の溶着部と母材部の組織−平均結晶粒径
は母材部、溶着部ともに１８０μｍ）に示すように、１
００μｍを越える粗大組織となり成形性が低下する。
するには、ポートホール押出を行った後、加工度（断面
減少率）１０％以上の冷間加工を施すのが好ましい。冷
間加工方法としては、抽伸加工、圧延加工などが適用で
きる。ポートホール押出後の冷間加工度が１０％未満で
は、図３（６０６３合金ＰＥ材に５％の抽伸加工を施し
焼鈍処理した後の溶着部と母材部の組織−平均結晶粒径
は母材部、溶着部ともに１８０μｍ）に示すように、１
００μｍを越える粗大組織となり成形性が低下する。
【００１４】ポートホール押出後、１０％以上の冷間加
工を加えた場合には、図４（６０６３合金ＰＥ材に３０
％の抽伸加工を施し焼鈍処理した後の溶着部と母材部の
組織−平均結晶粒径は母材部、溶着部ともに２０μｍ）
に示すように、母材部と溶着部の組織の差が無く、共に
平均結晶粒径が１００μｍ以下の組織となり、良好な成
形性が得られる。冷間加工度の上限は、工業的に達成で
きる範囲であればよく、とくに限定しない。例えば、ポ
ートホール押出後、加工度６０％の抽伸加工が行われた
実績もある。
工を加えた場合には、図４（６０６３合金ＰＥ材に３０
％の抽伸加工を施し焼鈍処理した後の溶着部と母材部の
組織−平均結晶粒径は母材部、溶着部ともに２０μｍ）
に示すように、母材部と溶着部の組織の差が無く、共に
平均結晶粒径が１００μｍ以下の組織となり、良好な成
形性が得られる。冷間加工度の上限は、工業的に達成で
きる範囲であればよく、とくに限定しない。例えば、ポ
ートホール押出後、加工度６０％の抽伸加工が行われた
実績もある。
【００１５】ポートホール押出を押出比（押出前のビレ
ットの断面積／押出後の押出材の断面積）を３０以上と
して行うことにより、ポートホール押出後に冷間加工を
行わなくても、焼鈍またはＴ４調質、Ｔ６調質後、優れ
た成形性が達成できる。この場合、ポートホール押出後
に冷間加工を行えば、さらに優れた成形性を得ることが
できる。押出比の上限は、工業的に達成できる範囲であ
ればよく、とくに限定しない。例えば、押出比が５０を
越えるポートホール押出が行われた例もある。
ットの断面積／押出後の押出材の断面積）を３０以上と
して行うことにより、ポートホール押出後に冷間加工を
行わなくても、焼鈍またはＴ４調質、Ｔ６調質後、優れ
た成形性が達成できる。この場合、ポートホール押出後
に冷間加工を行えば、さらに優れた成形性を得ることが
できる。押出比の上限は、工業的に達成できる範囲であ
ればよく、とくに限定しない。例えば、押出比が５０を
越えるポートホール押出が行われた例もある。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明し、その効果を実証する。なお、これらの実施例は、
いずれも断面が円形の押出材の拡管成形についてのもの
であるが、本発明は断面円形の押出材に限定されるもの
ではなく、種々の形状の断面を有する押出材にも適用す
ることができ、また、拡管成形のみでなく、周長が拡大
しない成形にも適用することができる。
明し、その効果を実証する。なお、これらの実施例は、
いずれも断面が円形の押出材の拡管成形についてのもの
であるが、本発明は断面円形の押出材に限定されるもの
ではなく、種々の形状の断面を有する押出材にも適用す
ることができ、また、拡管成形のみでなく、周長が拡大
しない成形にも適用することができる。
【００１７】実施例１
常法に従って、Ａ６０６３合金のＰＥ材（外径：２３．
０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）およびＭＤ材（外径：２
３．０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）を作製し、一部につい
ては冷間抽伸加工を施し、焼鈍処理またはＴ４、Ｔ６調
質を行い、試験材とした。
０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）およびＭＤ材（外径：２
３．０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）を作製し、一部につい
ては冷間抽伸加工を施し、焼鈍処理またはＴ４、Ｔ６調
質を行い、試験材とした。
【００１８】別に、常法に従って、Ａ６０６３合金のＭ
Ｄ材（外径：２３．０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）を作製
し、押出後、加工度２０％の冷間抽伸加工を施し、焼鈍
処理またはＴ４、Ｔ６調質を行い、試験材とした。
Ｄ材（外径：２３．０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）を作製
し、押出後、加工度２０％の冷間抽伸加工を施し、焼鈍
処理またはＴ４、Ｔ６調質を行い、試験材とした。
【００１９】図５に示すように、試験材６を定盤上の下
金型３にセットし、上金型２を降下させて下金型３に押
し付けるように金型１を固定し、試験材の内部に低圧で
液体、例えば油や水を送り込み、空気を排除しながら軸
押込シリンダ（図示せず）を介して左右の軸押込工具
４、５を前進させて試験材６の端部に僅かに押し込んで
試験材６の両端部をシールする。
金型３にセットし、上金型２を降下させて下金型３に押
し付けるように金型１を固定し、試験材の内部に低圧で
液体、例えば油や水を送り込み、空気を排除しながら軸
押込シリンダ（図示せず）を介して左右の軸押込工具
４、５を前進させて試験材６の端部に僅かに押し込んで
試験材６の両端部をシールする。
【００２０】ついで、試験材６の内部の圧力を増加させ
（軸押込無しの拡管成形）、または試験材６の内部の圧
力と軸押込シリンダの圧力を相互に調整しながら軸押込
工具４、５を押し込み（軸押込による拡管成形）、図５
の右半分に示すように、試験材６を金型に沿わせるよう
拡管成形するハイドロフォーミングを行い製品７とす
る。
（軸押込無しの拡管成形）、または試験材６の内部の圧
力と軸押込シリンダの圧力を相互に調整しながら軸押込
工具４、５を押し込み（軸押込による拡管成形）、図５
の右半分に示すように、試験材６を金型に沿わせるよう
拡管成形するハイドロフォーミングを行い製品７とす
る。
【００２１】実際のハイドロフォーミングにおいては、
直管状の材料のみでなく、種々の形状の管材料が成形さ
れ、成形性は、軸押込無しで拡管率（｛（拡管後の外径
−拡管前の外径）／拡管前の外径｝×１００（％））が
大きいほど優れている。すなわち、限界拡管率（｛（拡
管後割れに至った時の外径−拡管前の外径）／拡管前の
外径｝×１００（％））が大きいほど優れている。
直管状の材料のみでなく、種々の形状の管材料が成形さ
れ、成形性は、軸押込無しで拡管率（｛（拡管後の外径
−拡管前の外径）／拡管前の外径｝×１００（％））が
大きいほど優れている。すなわち、限界拡管率（｛（拡
管後割れに至った時の外径−拡管前の外径）／拡管前の
外径｝×１００（％））が大きいほど優れている。
【００２２】しかし、直管状の材料においては、軸押込
みを行いながら拡管すると成形限界が向上するから、一
定の拡管率において成形可能とするための軸押込量を比
較することにより成形性を評価することもできる。軸押
込量が大きいほど成形し難い材料となり、軸押込量が小
さいほど成形性の良好な材料となる。
みを行いながら拡管すると成形限界が向上するから、一
定の拡管率において成形可能とするための軸押込量を比
較することにより成形性を評価することもできる。軸押
込量が大きいほど成形し難い材料となり、軸押込量が小
さいほど成形性の良好な材料となる。
【００２３】最大５０％の拡管ができる金型を用い、表
１に示すように、ポートホール押出後の冷間加工度、ポ
ートホール押出の押出比、調質、平均結晶粒径を変えた
試験材について軸押込無しの拡管成形を行い、限界拡管
率を評価した。結果を表１に示す。
１に示すように、ポートホール押出後の冷間加工度、ポ
ートホール押出の押出比、調質、平均結晶粒径を変えた
試験材について軸押込無しの拡管成形を行い、限界拡管
率を評価した。結果を表１に示す。
【００２４】また、３０％の拡管ができる金型を用い、
表２に示すように、ポートホール押出後の冷間加工度、
ポートホール押出の押出比、調質、平均結晶粒径を変え
た試験材について軸押込による拡管成形を行い、拡管率
３０％での成形が可能となる軸押込量を求めた。結果を
表２に示す。
表２に示すように、ポートホール押出後の冷間加工度、
ポートホール押出の押出比、調質、平均結晶粒径を変え
た試験材について軸押込による拡管成形を行い、拡管率
３０％での成形が可能となる軸押込量を求めた。結果を
表２に示す。
【００２５】表１にみられるように、本発明に従う試験
材Ｎｏ．１〜１０についてはいずれも、溶着部が無いＭ
Ｄ材と同等の優れた限界拡管率が得られることが確認さ
れた。また、表２にみられるように、本発明に従う試験
材Ｎｏ．１４〜２３についてはいずれも、拡管率３０％
の金型への成形を行うことができ、その場合の軸押込量
をＭＤ材と同等まで小さくすることができることが確認
された。
材Ｎｏ．１〜１０についてはいずれも、溶着部が無いＭ
Ｄ材と同等の優れた限界拡管率が得られることが確認さ
れた。また、表２にみられるように、本発明に従う試験
材Ｎｏ．１４〜２３についてはいずれも、拡管率３０％
の金型への成形を行うことができ、その場合の軸押込量
をＭＤ材と同等まで小さくすることができることが確認
された。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
《表注》成形可否 成形可：○ 成形できず：×
【００２８】比較例１
常法に従って、Ａ６０６３合金のＰＥ材（外径：２３．
０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）およびＭＤ材（外径：２
３．０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）を作製し、一部につい
ては冷間抽伸加工を施し、焼鈍処理またはＴ４、Ｔ６調
質を行い、試験材とした。
０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）およびＭＤ材（外径：２
３．０ｍｍ、肉厚：１．２ｍｍ）を作製し、一部につい
ては冷間抽伸加工を施し、焼鈍処理またはＴ４、Ｔ６調
質を行い、試験材とした。
【００２９】ついで、試験材について、最大５０％の拡
管ができる金型を用い、表３に示すように、ポートホー
ル押出後の冷間加工度、ポートホール押出の押出比、調
質、平均結晶粒径を変えた試験材について軸押込無しの
拡管成形を行い、限界拡管率を評価した。結果を表３に
示す。
管ができる金型を用い、表３に示すように、ポートホー
ル押出後の冷間加工度、ポートホール押出の押出比、調
質、平均結晶粒径を変えた試験材について軸押込無しの
拡管成形を行い、限界拡管率を評価した。結果を表３に
示す。
【００３０】また、３０％の拡管ができる金型を用い、
表４に示すように、ポートホール押出後の冷間加工度、
ポートホール押出の押出比、調質、平均結晶粒径を変え
た試験材について軸押込による拡管成形を行い、拡管率
３０％での成形が可能となる軸押込量を求めた。結果を
表４に示す。
表４に示すように、ポートホール押出後の冷間加工度、
ポートホール押出の押出比、調質、平均結晶粒径を変え
た試験材について軸押込による拡管成形を行い、拡管率
３０％での成形が可能となる軸押込量を求めた。結果を
表４に示す。
【００３１】
【表３】
【００３２】
【表４】
【００３３】表３に示すように、押出比が２０で押出後
に冷間加工を行わない試験材Ｎｏ．２７、２９、３１
は、母材部の平均結晶粒径は１００μｍであったが、溶
着部は不均一な組織となり、とくにＴ４、Ｔ６調質の試
験材は限界拡管率が低く溶着部の近傍で破断が生じた。
押出比が２０で押出後の冷間加工度が小さい試験材Ｎ
ｏ．２８、３０、３２は母材部、溶着部ともに平均結晶
粒径が大きくなり、母材部と溶着部との平均結晶粒径の
差も大きく、とくにＴ４、Ｔ６調質の試験材は限界拡管
率が低く溶着部の近傍で破断が生じた。
に冷間加工を行わない試験材Ｎｏ．２７、２９、３１
は、母材部の平均結晶粒径は１００μｍであったが、溶
着部は不均一な組織となり、とくにＴ４、Ｔ６調質の試
験材は限界拡管率が低く溶着部の近傍で破断が生じた。
押出比が２０で押出後の冷間加工度が小さい試験材Ｎ
ｏ．２８、３０、３２は母材部、溶着部ともに平均結晶
粒径が大きくなり、母材部と溶着部との平均結晶粒径の
差も大きく、とくにＴ４、Ｔ６調質の試験材は限界拡管
率が低く溶着部の近傍で破断が生じた。
【００３４】また、表４に示すように、Ｏ調質およびＴ
４調質の試験材Ｎｏ．３３〜３６は、成形はできたが大
きい軸押込量が必要であり、Ｔ６調質の験材Ｎｏ．３７
〜３８は、２５ｍｍ以上の軸押込みを行っても、拡管率
３０％に達する前に座屈し、成形できなかった。
４調質の試験材Ｎｏ．３３〜３６は、成形はできたが大
きい軸押込量が必要であり、Ｔ６調質の験材Ｎｏ．３７
〜３８は、２５ｍｍ以上の軸押込みを行っても、拡管率
３０％に達する前に座屈し、成形できなかった。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、ＭＤ材と同等の拡管成
形を可能とするハイドロフォーミング用アルミニウムＰ
Ｅ材およびその製造方法が提供される。軟質なアルミニ
ウム材を用いた場合にも、ハイドロフォーミングによる
加工硬化で高強度のものを得ることができ、ポートホー
ル押出によりコストの低減も可能となる。
形を可能とするハイドロフォーミング用アルミニウムＰ
Ｅ材およびその製造方法が提供される。軟質なアルミニ
ウム材を用いた場合にも、ハイドロフォーミングによる
加工硬化で高強度のものを得ることができ、ポートホー
ル押出によりコストの低減も可能となる。
【図１】ＰＥ材およびＭＤ材の限界拡管率を示す図であ
る。
る。
【図２】ＰＥ材における母材部と溶着部の組織を示す顕
微鏡写真である。
微鏡写真である。
【図３】押出後の抽伸加工度が小さい場合のＰＥ材にお
ける母材部と溶着部の組織を示す顕微鏡写真である。
ける母材部と溶着部の組織を示す顕微鏡写真である。
【図４】本発明によるＰＥ材における母材部と溶着部の
組織を示す顕微鏡写真である。
組織を示す顕微鏡写真である。
【図５】本発明におけるハイドロフォーミングの工程を
示す概略図である。
示す概略図である。
１ 金型
２ 上金型
３ 下金型
４ 軸押込金具
５ 軸押込金具
６ 試験材
７ 製品
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ２２Ｆ 1/04 Ｃ２２Ｆ 1/04 Ａ
// Ｃ２２Ｆ 1/00 ６０１ 1/00 ６０１
６０４ ６０４
６１２ ６１２
６２６ ６２６
６３０ ６３０Ｋ
６８５ ６８５Ｚ
６９４ ６９４Ａ
(72)発明者 磯 奈緒子
埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会
社本田技術研究所内
(72)発明者 水越 秀雄
東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金
属工業株式会社内
(72)発明者 岡田 英人
東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金
属工業株式会社内
(72)発明者 田中 康之
東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金
属工業株式会社内
Ｆターム(参考） 4E029 AA06 CA03 MB02
4E096 EA05 EA16 KA01
Claims (3)
- 【請求項１】 ハイドロフォーミングの素材となるポー
トホール押出によるアルミニウム中空押出材であって、
該押出材の母材部と溶着部の平均結晶粒径がいずれも１
００μｍ以下であり、且つ母材部と溶着部の平均結晶粒
径の差が１５μｍ以下であることを特徴とするハイドロ
フォーミング用アルミニウム押出材。但し、結晶粒径は
真円換算による直径をいう。 - 【請求項２】 ポートホール押出を行った後、加工度１
０％以上の冷間加工を施すことを特徴とする請求項１記
載のハイドロフォーミング用アルミニウム押出材の製造
方法。 - 【請求項３】 押出比を３０以上とするポートホール押
出を行うことを特徴とする請求項１記載のハイドロフォ
ーミング用アルミニウム押出材の製造方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001352889A JP2003154407A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | ハイドロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001352889A JP2003154407A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | ハイドロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008296372A Division JP2009045672A (ja) | 2008-11-20 | 2008-11-20 | アルミニウム中空押出材のハイドロフォーミング加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003154407A true JP2003154407A (ja) | 2003-05-27 |
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ID=19165007
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001352889A Pending JP2003154407A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | ハイドロフォーミング用アルミニウム押出材およびその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003154407A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009045672A (ja) * | 2008-11-20 | 2009-03-05 | Honda Motor Co Ltd | アルミニウム中空押出材のハイドロフォーミング加工方法 |
| JP2012020326A (ja) * | 2010-07-16 | 2012-02-02 | Furukawa-Sky Aluminum Corp | 熱間バルジ成形用ポートホール押出材、及びその製造方法 |
| KR101143119B1 (ko) | 2004-10-20 | 2012-05-08 | 주식회사 포스코 | 하이드로포밍용 다이 제조 방법 및 이를 위한 실린더고정장치 |
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| CN112840059A (zh) * | 2018-09-05 | 2021-05-25 | 空中客车简化股份公司 | 由7xxx系列合金生产高能液压成形结构的方法 |
-
2001
- 2001-11-19 JP JP2001352889A patent/JP2003154407A/ja active Pending
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