JP2004106039A

JP2004106039A - 難加工材料の製造方法

Info

Publication number: JP2004106039A
Application number: JP2002274415A
Authority: JP
Inventors: Shingo Fukumoto; 福本　新吾; Toshiyuki Sawada; 澤田　俊之
Original assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Current assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Priority date: 2002-09-20
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2004-04-08

Abstract

【課題】難加工材料を押出加工後切断時の割れ等を防止するための難加工材料の製造方法を提供する。
【解決手段】難加工材料の単一合金、クラッド材の棒および管を熱間押出し工程において、該難加工材料を押出加工後切断時の割れを防止するために押出ビレット後端にダミー部を設けたことを特徴とする難加工材料の製造方法。
【効果】難加工材料での切断部割れ等の起こらない製造が可能となり、特徴ある製品を安定して歩留り良く生産することが出来る。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、難加工材料を押出加工後切断時の割れ等を防止するための難加工材料の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な熱間押出しの製造方法を図４に示す。図４は、熱間押出し製造工程を示す概略図である。この図４（ａ）に示すように、所定の温度に加熱されたビレット１は、ステム２によりコンテナ３内に装入される。その時、マンドレル４も図のような状態にあり、ステム２と同時に前進する。符号５はダイスであり、６はガラスパッドであり、７はダイキャリッジを示す。この場合のビレット１は中空であるが、棒材である中実ビレットでもよい。図４（ｂ）は押出しコンテナ３内に装入された状態を示している。
【０００３】
図４（ｃ）は、ステム２によりビレット１を押出し、その後コンテナ３を図の右側にスライドさせ、ダイス５とコンテナ３の間で押出し残り部８を切断鋸９により切断する状態を示している。符号１０は押出管を示す。図４（ｄ）は図４（ｃ）で押出し残り部８を切断後コンテナ３を図の左側に移動させ押出管１０を排出させる。図４（ｅ）は図４（ｄ）で押出管１０を排出させた後、コンテナ３を図の右側にスライドさせ、押出し残り部８（ディスカード）を排出する一連の工程で熱間押出しされる。
【０００４】
【引用文献】
（ａ）特許文献１（特開平３−６３０６号公報）
（ｂ）特許文献２（特開平３−６３０７号公報）
（ｃ）特許文献３（特開昭６３−２１３６０３号公報）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような熱間押出し工程において、特に難加工材料である、例えばＣｏ基炭化物分散析出合金やＮｉ基硼化物分散析出合金、または各種Ｎｉ基耐熱合金などは、押出加工後切断する場合、衝撃割れが発生したり切断に時間を要するため冷却割れを起こすという問題が発生する。その理由は上記難加工材料を熱間加工し冷却する際、外周部と内周部では冷却速度が違うことから応力が発生し亀裂を生じたり、切断するための衝撃により割れるものである。特に上述した難加工材料で顕著に起こるという問題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述したような問題を解消するために発明者らは鋭意開発を進めた結果、熱間押出し後に、難加工材料を切断するのではなく、押出ビレット後端にダミー部を設け、その後端のダミー部を切断することで上記問題を解消する難加工材料の製造方法を提供するものである。その発明の要旨とするところは、
難加工材料の単一合金、クラッド材の棒および管を熱間押出する工程において、該難加工材料を押出加工後切断時の割れを防止するために押出ビレット後端にダミー部を設けたことを特徴とする難加工材料の製造方法にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
図１は、ビレット押出後の後端を切断する前の状態を示す拡大図である。この図に示すように、図１（ａ）は従来でのビレット押出後の後端部を示すもので、この図に示すように、難加工材料である後端部１１の難加工材部１３を切断点１２の個所で切断しなければならない。この難加工材部１３で切断する場合に衝撃による割れや切断に時間を要するため冷却割れを起こすという問題が発生する。
【０００８】
これに対し、図１（ｂ）は本発明に係るビレット押出後の後端部を示すもので、この図に示すように、難加工材料である後端部１１の部分にダミー部１４を設けることにより、切断点１２はダミー部１４に当たり、この個所を切断することになる。従って、後端ダミーとして切断の容易な材料を用いることで、切断時の抵抗が小さくでき、かつ、短時間で切断できるため、押出し管をスムーズに徐冷ピットまで搬送できる。これにより、切断時の衝撃割れや、冷却割れを抑制することができる。
【０００９】
図２は、管状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状を示す図である。この図２（ａ）は従来の管状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状であり、図２（ｂ）は本発明に係る管状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状を示す。この図２（ａ）に示すように、切断加工性の良い低炭素鋼材からなる筒状容器１５および先端ダミー１７と後端ダミー１８内に粉末状難加工材料１６を充填してなるビレットを加熱後熱間押出しするものである。また、図２（ｂ）は図２（ａ）と同様に、切断加工性の良い低炭素鋼材からなる筒状容器１５および先端ダミー１７と後端ダミー１８内に粉末状難加工材料１６を充填したビレットであるが、本発明は特に後端に従来とは異なる特別のダミー部１４を設けたものである。
【００１０】
図３は、棒状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状を示す図である。この図３（ａ）は従来の棒状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状であり、図３（ｂ）は本発明に係る棒状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状を示す。図２と同様に、切断加工性の良い低炭素鋼材からなる中空体１９および先端ダミー１７と後端ダミー１８内に粉末状難加工材料１６を充填したビレットであり、また、図３（ｂ）は図３（ａ）と同様に、切断加工性の良い低炭素鋼材からなる中空体１９および先端ダミー１７と後端ダミー１８内に粉末状難加工材料１６を充填したビレットであるが、本発明は特に後端に従来とは異なる特別のダミー部１４を設けたものである。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
ガスアトマイズによって製造された粉末組成として、高耐食性を有するＮｉ−１０Ｃｒ−４０Ｍｏ−２ＢなるＮｉ基合金粉末を予め筒状容器と下蓋を溶接し、粉末を容器内に充填・振動して押詰め、先端ダミーにて蓋をして溶接する。容器内を真空排気後、後端ダミーを溶接しビレットを作り、これを加熱後、熱間押出しした場合のビレットを図２に示す従来の場合と本発明のダミー部を設けた場合の結果を表１に示す。表１に示すように、Ｎｏ．１〜３は本発明例であり、Ｎｏ．４〜６は比較例である。この表から分かるように、比較例Ｎｏ．４〜６はいずれも切断部割れが発生しているのに対し、本発明例であるＮｏ．１〜３はいずれも切断部割れは見られなかった。
【００１２】
【表１】

【００１３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によるダミー部を設けることにより、難加工材料での切断部割れの起こらない製造が可能となり、特徴ある製品を安定して歩留り良く生産することが出来る優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビレット押出後の後端を切断する前の状態を示す拡大図である。
【図２】管状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状を示す図である。
【図３】棒状クラッド用粉末固化成形ビレットの形状を示す図である。
【図４】熱間押出し製造工程を示す概略図である。
【符号の説明】
１　ビレット
２　ステム
３　コンテナ
４　マンドレル
５　ダイス
６　ガラスパッド
７　ダイキャリッジ
８　残り部
９　切断鋸
１０　押出管
１１　後端部
１２　切断点
１３　難加工材部
１４　ダミー部
１５　筒状容器
１６　粉末状難加工材料
１７　先端ダミー
１８　後端ダミー
１９　中空体

Claims

難加工材料の単一合金、クラッド材の棒および管を熱間押出する工程において、該難加工材料を押出加工後切断時の割れを防止するために押出ビレット後端にダミー部を設けたことを特徴とする難加工材料の製造方法。