JP2015054346A - Cold press die - Google Patents

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増田 哲也
Tetsuya Masuda
哲也 増田
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Daido Steel Co Ltd
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Daido Steel Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a press die that is used to apply cold press working to a high-strength steel plate and that is excellent not only in galling resistance but also in maintainability.SOLUTION: A coat made of zinc or a zinc alloy is imparted to a surface of a die 1.

Description

本発明は、高張力鋼板(ハイテン)を冷間プレス加工するために使用されるプレス金型に関し、特に、耐かじり性に優れるとともにメインテナンス性にも優れたプレス金型に関する。   The present invention relates to a press die used for cold-pressing a high-tensile steel plate (high ten), and more particularly, to a press die having excellent galling resistance and excellent maintenance properties.

高い引張り強度を有する高張力鋼板(ハイテン)を用いることで、自動車などの外装を薄肉化できて車体の軽量化を図ることが可能となる。かかる鋼板は車体の外装としての防錆性の観点から表面に溶融亜鉛めっきを施されていることが多く、「溶融亜鉛めっき鋼板」として広く流通している。一方、成形加工にはプレス加工が多く用いられるが、引張り強度が高いためプレス圧も高く、割れを防止するような均一な伸びの制御や、スプリングバックを抑制するための形状固定制御、プレス金型の早期摩耗による寸法制御など、加工における問題点も多い。   By using a high-tensile steel plate (high tensile) having a high tensile strength, the exterior of an automobile or the like can be thinned and the weight of the vehicle body can be reduced. Such steel sheets are often hot dip galvanized on the surface from the viewpoint of rust prevention as the exterior of the vehicle body, and are widely distributed as “hot dip galvanized steel sheets”. On the other hand, press working is often used for forming, but because the tensile strength is high, the press pressure is also high, control of uniform elongation to prevent cracking, shape fixing control to suppress spring back, press gold There are many problems in machining, such as dimensional control due to early wear of the mold.

例えば、特許文献1では、C,Mn,N,Ti,Nbの各成分組成を調整し更に組織制御をすることで、高い強度とともに優れた延性及び曲げ性を兼備できて且つプレス加工性にも優れるとした合金溶融亜鉛めっき鋼板を開示している。ここでは、溶融亜鉛めっき鋼板を加熱して、Znめっき層中に鋼板からFeを拡散させ、Zn−Fe合金からなるめっき層を与えた合金化溶融亜鉛めっき鋼板について述べている。プレス加工において、めっき層がFe含有量の比較的低い軟質な合金相(ζ相)を含むときは、めっき層と金型表面の凝着などによってめっき剥離(フレーキング)や鋼板のプレス割れが生じやすく、一方、めっき層がFe含有量の高い硬質な合金相(Γ、Γ1、δ1c相)を含むときはめっき層の粉化(パウダリング)が発生しやすいとしている。   For example, in Patent Document 1, by adjusting the composition of each component of C, Mn, N, Ti, and Nb and further controlling the structure, it is possible to combine excellent ductility and bendability with high strength and press workability. An alloy hot-dip galvanized steel sheet is disclosed. Here, an alloyed hot-dip galvanized steel sheet is described in which a hot-dip galvanized steel sheet is heated, Fe is diffused from the steel sheet into the Zn-plated layer, and a plated layer made of a Zn—Fe alloy is provided. In press working, when the plating layer contains a soft alloy phase (ζ phase) with a relatively low Fe content, plating peeling (flaking) or press cracking of the steel sheet may occur due to adhesion between the plating layer and the mold surface. On the other hand, when the plating layer contains a hard alloy phase (Γ, Γ1, δ1c phase) having a high Fe content, powdering (powdering) of the plating layer is likely to occur.

また、例えば、特許文献2では、PVD法により、TiN層、C及びN濃度を傾斜させたTi(C1−x)層、TiC層の三層構造の硬質被膜を金型表面に与えた高張力鋼板をプレス加工するプレス金型を開示している。一般的に、このようなプレス金型には、耐摩耗性を高めプレス加工時のかじり(金型とワーク等との接触により発生する金型表面の傷)を防止するように、CVD法やPVD法によってTiCやTiCNのようなセラミックスからなる硬質被膜を形成することが行われる。ここでCVD法による被膜形成では処理温度が高く金型母材の歪みや熱変形が問題となること、PVD法により形成されたTiC被膜では密着力が不充分で剥離しやすく耐久性に問題のあること、TiC被膜に比べて密着性の良いTiCN被膜は低い滑り性によって摩耗しやすいこと、などについても述べている。 Also, for example, in Patent Document 2, a hard coating having a three-layer structure of a TiN layer, a Ti (C x N 1-x ) layer having a gradient of C and N concentration, and a TiC layer is applied to the mold surface by the PVD method. A press die for pressing a high-strength steel plate is disclosed. In general, such press dies have a CVD method or the like so as to increase wear resistance and prevent galling during press processing (scratches on the die surface caused by contact between the die and the workpiece). A hard film made of ceramics such as TiC or TiCN is formed by the PVD method. Here, in the film formation by the CVD method, the processing temperature is high, and the distortion and thermal deformation of the mold base material become problems, and in the TiC film formed by the PVD method, the adhesion force is insufficient and it is easy to peel off and the durability is problematic. It also describes that a TiCN film having better adhesion than a TiC film is easily worn due to low slipperiness.

ところで、プレス金型の摩耗を抑制しつつ耐かじり性を確保すべく、硬質被膜を金型表面に付与した場合であっても、プレス加工とともに硬質被膜も徐々に摩耗し、やがて「かじり」が発生してしまう。このような場合、硬質被膜の再形成をしてプレス金型の補修が行われ得る。   By the way, even when a hard coating is applied to the mold surface in order to ensure galling resistance while suppressing wear of the press mold, the hard coating gradually wears with the press work, and eventually "galling" occurs. Will occur. In such a case, the press mold can be repaired by reforming the hard coating.

例えば、特許文献3では、多層に硬質被膜を与えたプレス金型の補修について述べている。プレス金型の表面に大なる厚さの第1被膜を形成し、その上に第1被膜よりは厚さの薄い第2被膜を形成し、第2被膜が摩耗して第1被膜が露出したら第2被膜の摩耗部位のみ、若しくは、第2被膜を除去して、再度、第2被膜を形成しプレス金型の補修を行うとしている。   For example, Patent Document 3 describes the repair of a press die provided with a hard coating on multiple layers. When a first coating having a large thickness is formed on the surface of the press mold, a second coating having a thickness smaller than that of the first coating is formed thereon, and the second coating is worn and the first coating is exposed. Only the worn part of the second coating or the second coating is removed, and the second coating is formed again to repair the press die.

特開2008−255442号公報JP 2008-255442 A 特開2008−207219号公報JP 2008-207219 A 特開2009−166096号公報JP 2009-166096 A

特許文献3のように、硬質被膜が多層被膜である場合にあっては、摩耗した表面近傍の被膜のみを再形成することでプレス金型の補修が可能であるが、多層被膜間の密着性、健全性に劣る。また、特許文献2のような多層被膜は、プレス金型の表面近傍の被膜のみがプレス加工時の耐かじり性に寄与しているのではなく、多層被膜全体でこれを付与しているのである。摩耗した表面近傍の被膜のみを再形成しても、初期のような耐かじり性を再現することはできない。以上のことから、一般的には、全ての多層被膜を一旦除去して、再度、同様の多層被膜を形成するプレス金型の補修が望まれる   When the hard coating is a multilayer coating as in Patent Document 3, it is possible to repair the press mold by re-forming only the coating near the worn surface, but the adhesion between the multilayer coatings. Inferior to soundness. Further, in the multilayer coating as in Patent Document 2, only the coating in the vicinity of the surface of the press die does not contribute to galling resistance at the time of press working, but it is applied to the entire multilayer coating. . Even if only the film near the worn surface is re-formed, the initial galling resistance cannot be reproduced. In view of the above, generally, it is desired to repair a press die that once removes all the multilayer coatings and forms a similar multilayer coating again.

また、多層被膜は硬質被膜であるから機械的な除去は困難を伴うとともに、化学的に比較的安定なセラミックスからなる硬質被膜では化学的な除去も困難を伴う。つまり、被膜の除去及び再形成を行う補修にかかる金型のメインテナンス性が良くない。   In addition, since the multilayer coating is a hard coating, mechanical removal is difficult, and in the case of a hard coating made of a chemically relatively stable ceramic, chemical removal is also difficult. That is, the maintainability of the mold for repairing the removal and reforming of the film is not good.

本発明は、上記したような状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、耐かじり性に優れるとともにメインテナンス性にも優れたプレス金型を提供することにある。   The present invention has been made in view of the situation as described above, and an object of the present invention is to provide a press die having excellent galling resistance and excellent maintainability.

上記したように、高張力鋼板の冷間プレス加工に使用されるような硬質被膜、例えばセラミックスからなる硬質被膜を施されたプレス金型では、その補修において、硬質被膜の機械的又は化学的な除去及び再形成に多大な手間を要する。特に、複層の硬質被膜を施されている場合には、被膜の健全性を確保するためにも全ての硬質被膜を一旦除去した上で再形成する必要があり、コストも非常に大きくなる。これに対して、本発明者は、安価な元素で比較的低融点の亜鉛又は亜鉛合金からなる金属被膜をプレス金型に付与するだけで耐かじり性を向上させ得ることを見出した。かかる被膜を与えられたプレス金型では、金属被膜を機械的又は化学的に除去することも容易で、しかも再形成も比較的容易であり、メインテナンス性に優れるのである。   As described above, in a press mold having a hard coating such as that used for cold pressing of a high-strength steel sheet, for example, a hard coating made of ceramics, in the repair, the mechanical or chemical of the hard coating is performed. A lot of labor is required for removal and reforming. In particular, when a multi-layered hard coating is applied, it is necessary to remove all the hard coatings once and re-form them in order to ensure the soundness of the coating, resulting in a very high cost. On the other hand, the present inventor has found that galling resistance can be improved only by applying a metal film made of zinc or zinc alloy, which is an inexpensive element and has a relatively low melting point, to the press die. In a press die provided with such a coating, it is easy to mechanically or chemically remove the metal coating, and it is relatively easy to re-form, and is excellent in maintainability.

すなわち、本発明による高張力鋼板を冷間プレス加工するために使用されるプレス金型は、金型表面に亜鉛又は亜鉛合金からなる被膜を与えられていることを特徴とする。   That is, the press die used for cold pressing the high-tensile steel plate according to the present invention is characterized in that a coating made of zinc or a zinc alloy is provided on the die surface.

かかる発明によれば、亜鉛又は亜鉛合金からなる被膜の潤滑作用によるプレス加工時の高い耐かじり性を与え得る。さらに、比較的安価な元素で低融点の金属被膜を用いたことにより、金属被膜を除去して再形成する一連の補修行程を容易とし、これによるメインテナンス性の高さを与え得るのである。   According to this invention, high galling resistance at the time of press working by the lubricating action of a coating made of zinc or a zinc alloy can be provided. Furthermore, the use of a metal film having a low melting point with a relatively inexpensive element facilitates a series of repairing steps in which the metal film is removed and re-formed, thereby providing high maintainability.

上記した発明において、前記亜鉛合金はZn−Fe合金であることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、被膜を強固に密着させ得て、プレス加工時の潤滑作用による耐かじり性を良好且つ安定に与え得るのである。   In the above-described invention, the zinc alloy may be a Zn-Fe alloy. According to this invention, the film can be firmly adhered, and the anti-galling property due to the lubricating action during press working can be imparted satisfactorily and stably.

上記した発明において、前記Zn−Fe合金は、Znに5〜25質量%のFeを含む合金であることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、プレス加工時の潤滑作用による耐かじり性を良好且つ安定に与え得るとともに、比較的低融点の金属被膜によるメインテナンス性の高さを与え得るのである。   In the above-described invention, the Zn—Fe alloy may be an alloy containing 5 to 25 mass% Fe in Zn. According to this invention, it is possible to provide good and stable anti-galling due to the lubricating action during press working and to provide high maintenance by a metal film having a relatively low melting point.

上記した発明において、前記被膜は、5μm以上の厚さを有することを特徴としてもよい。かかる発明によれば、被膜の剥離による潤滑作用の早期の枯渇を防止できて、プレス加工時の潤滑作用による耐かじり性を良好且つ安定に与え得るのである。   In the above-described invention, the coating film may have a thickness of 5 μm or more. According to this invention, the early depletion of the lubricating action due to the peeling of the coating can be prevented, and the anti-galling property due to the lubricating action during press working can be imparted with good and stability.

曲げしごき試験についてのプレス装置の要部の側面図である。It is a side view of the principal part of the press apparatus about a bending iron test. 曲げしごき試験の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of a bending ironing test.

以下に、本発明の実施例、併せて比較例としての冷間プレス加工用のプレス金型について、その耐かじり性を評価するための「曲げしごき試験」について説明する。まず、その試験方法について説明する。   The “bending ironing test” for evaluating the anti-galling property of the press die for cold press working as an example of the present invention and a comparative example will be described below. First, the test method will be described.

図1に示すように、曲げしごき試験装置10は、鋼板を曲げてしごき加工する装置であって、角柱形状のパンチ1と、その下側に位置するダイ2と、ダイ2の端面Aに対向するバックダイ3とを含む。パンチ1はダイ2の上面Bよりも更に上方の位置から、ダイ2の端面Aに沿って下降可能であり、ダイ2の端面AとのクリアランスWを維持するように、バックダイ3がパンチ1の水平方向への移動を規制している。   As shown in FIG. 1, the bending and ironing test apparatus 10 is an apparatus for bending and ironing a steel sheet, and is opposed to a prismatic punch 1, a die 2 located below the punch 1, and an end surface A of the die 2. And back die 3 to be included. The punch 1 can be lowered along the end surface A of the die 2 from a position further above the upper surface B of the die 2, and the back die 3 is punched 1 so as to maintain the clearance W with the end surface A of the die 2. Is restricted from moving in the horizontal direction.

パンチ1、ダイ2及びバックダイ3には、JIS G4404の合金工具鋼鋼材に定められるSKD11を60HRCに調質して用いている。後述するように、比較例の一部を除き、パンチ1の少なくともダイ2の端面Aに対向する側の面には被膜を与えている。図2には、実施例1〜9及び比較例1〜3のパンチ1の被膜について示した。実施例1では亜鉛からなる単層の金属被膜を、実施例2〜9では所定の成分組成のZn−Fe合金(亜鉛合金)からなる単層の金属被膜を与えている。   For the punch 1, die 2 and back die 3, SKD11, which is defined as JIS G4404 alloy tool steel, is tempered to 60 HRC. As will be described later, except for a part of the comparative example, at least the surface of the punch 1 facing the end surface A of the die 2 is coated. In FIG. 2, it showed about the film of the punch 1 of Examples 1-9 and Comparative Examples 1-3. In Example 1, a single-layer metal film made of zinc is provided. In Examples 2 to 9, a single-layer metal film made of a Zn—Fe alloy (zinc alloy) having a predetermined component composition is provided.

実施例1では、加工後の鋼材の表面を脱脂し、440〜460℃の溶融亜鉛めっき槽にこれを浸漬させて空冷する溶融亜鉛めっき法により純亜鉛からなる金属被膜を与えている。一方、実施例2〜9では、PVD処理により亜鉛合金からなる金属被膜を与えている。なお、PVD処理では、コーティング時間を150分、コーティング温度を450〜500℃、バイアス電圧を100V、雰囲気ガスをAr、ガス圧力を0.5Pa、アーク電流を100Vとしている。   In Example 1, the surface of the steel material after processing is degreased, and a metal coating made of pure zinc is provided by a hot dip galvanizing method in which the steel is immersed in a hot dip galvanizing bath at 440 to 460 ° C. and air cooled. On the other hand, in Examples 2-9, the metal film which consists of zinc alloys is given by PVD process. In the PVD process, the coating time is 150 minutes, the coating temperature is 450 to 500 ° C., the bias voltage is 100 V, the atmospheric gas is Ar, the gas pressure is 0.5 Pa, and the arc current is 100 V.

また、比較例1では被膜を与えず、比較例2及び3では、上記したと同様のPVD処理により、それぞれTiN及びTiCNによる単層の窒化物からなる被膜を与えている。   In Comparative Example 1, no film is provided, and in Comparative Examples 2 and 3, a film made of a single layer of nitride of TiN and TiCN is provided by the same PVD treatment as described above.

再び図1を参照すると、曲げしごき加工の被加工材としての鋼板4には、板厚T=1.6mmの表面処理を与えられていない780MPa級高張力鋼板を使用した。   Referring to FIG. 1 again, a 780 MPa class high-tensile steel plate not subjected to a surface treatment with a plate thickness T = 1.6 mm was used as the steel plate 4 as a workpiece for bending and ironing.

曲げしごき加工は、鋼板4をダイ2の上面Bに載置し、その端部4aをダイ2からわずかにはみ出るように配置し、パンチ1を下降させる。鋼板4の端部4aはパンチ1によって下方に押し込まれてダイ2の端面Aに沿って曲げられる。ここで潤滑剤は使用していない。また、ダイ2の端面Aからパンチ1までのクリアランスWはバックダイ3によって鋼板4の板厚Tの10%に調整されており、鋼板4は曲げ加工とともにしごき加工をも与えられる。かかる曲げしごき加工を順送りプレスによって50ショット/分の速度で連続的に行った。   In the bending and ironing process, the steel plate 4 is placed on the upper surface B of the die 2, the end 4 a is arranged so as to slightly protrude from the die 2, and the punch 1 is lowered. The end 4 a of the steel plate 4 is pushed downward by the punch 1 and bent along the end surface A of the die 2. Here, no lubricant is used. Further, the clearance W from the end surface A of the die 2 to the punch 1 is adjusted to 10% of the plate thickness T of the steel plate 4 by the back die 3, and the steel plate 4 is subjected to ironing as well as bending. Such bending and ironing was continuously performed by a progressive press at a speed of 50 shots / minute.

曲げしごき加工を100ショット行う毎に鋼板4の表面にかじり傷が生じているかを観察し、この「かじり」を生じたショット数をパンチ1の被膜の耐かじり性についての「寿命」とした。かかる寿命については。図2にあわせてまとめた。   Each time 100 shots of bending and ironing were performed, it was observed whether the surface of the steel plate 4 was galling, and the number of shots that produced this “galling” was defined as “lifetime” regarding the galling resistance of the coating film of the punch 1. About such life. The results are summarized in FIG.

次に、上記した鋼板の曲げしごき試験の結果と金型の耐かじり性について説明する。   Next, the results of the above-described bending and ironing test of the steel sheet and the galling resistance of the mold will be described.

図2に示したように、比較例1の被膜の付与されていないパンチ1では、最初の約10ショット程度で金型のかじりを生じ、曲げしごき加工を継続できなくなった。一方、実施例1乃至9の亜鉛又は亜鉛合金からなる金属被膜を付与されたパンチ1では、少なくとも100ショット以上を経てもかじり傷は観察されず、被膜を与えていない比較例1と比較して、耐かじり性における亜鉛又は亜鉛合金からなる金属被膜の有用性が確認できた。   As shown in FIG. 2, in the punch 1 to which the coating film of Comparative Example 1 was not applied, the mold was galled after about the first about 10 shots, and the bending and ironing process could not be continued. On the other hand, in the punch 1 to which the metal film made of zinc or zinc alloy of Examples 1 to 9 was applied, no scratches were observed even after passing at least 100 shots, compared with Comparative Example 1 in which no film was applied. The usefulness of the metal coating made of zinc or a zinc alloy in galling resistance was confirmed.

更に、亜鉛合金からなる金属被膜とした実施例7〜9において、金属被膜の膜厚を1,5,15μmと大きくするほど、耐かじり性についての寿命は100ショットから2300ショットへと長くなった。つまり、亜鉛や亜鉛合金による金属被膜は、曲げしごき加工のショット毎に徐々に剥離を生じ膜厚を減じつつ、その剥離片が鋼板4との間で潤滑作用を与えていると考える。金属被膜の膜厚が薄いと、潤滑作用がより早期になくなってしまうのである。金属被膜の膜厚については特に限定されないが、密着性を損なわない範囲で、上記した潤滑作用を与える観点からより大きいことが好ましい。一方、実施例7〜9において、少なくとも5μm以上の膜厚で金型の耐かじり性についての寿命が大幅に延びていることから、5μm以上とすることが好ましい。   Further, in Examples 7 to 9 in which the metal coating was made of a zinc alloy, the lifetime for galling resistance was increased from 100 shots to 2300 shots as the thickness of the metal coating was increased to 1, 5 and 15 μm. . That is, it is considered that the metal coating made of zinc or zinc alloy gradually peels off every shot of the bending and ironing process and reduces the film thickness, and the peeled piece provides a lubricating action with the steel plate 4. If the film thickness of the metal coating is thin, the lubricating action is lost earlier. Although it does not specifically limit about the film thickness of a metal film, It is preferable that it is larger from a viewpoint which gives an above-mentioned lubrication effect | action in the range which does not impair adhesiveness. On the other hand, in Examples 7-9, since the lifetime about the galling resistance of a metal mold | die is greatly extended by the film thickness of at least 5 micrometers or more, it is preferable to set it as 5 micrometers or more.

ところで、それぞれ亜鉛及び亜鉛合金からなる金属被膜とした実施例1及び2では、耐かじり性についての寿命は同等であったが、膜厚は後者において小さかった。これは、亜鉛にFeを添加し合金化することで、金属被膜をパンチ1の基材へより強固に密着させ得ること、曲げしごき加工のショット毎の剥離量を少なくしても十分な潤滑作用を与え得ることを示している。これにより良好且つ安定な耐かじり性を付与できる。   By the way, in Examples 1 and 2, which were metal coatings made of zinc and a zinc alloy, respectively, the lifetime for galling resistance was the same, but the film thickness was small in the latter. This is because, by adding Fe to zinc and alloying, the metal coating can be more firmly adhered to the base material of the punch 1, and sufficient lubrication even if the amount of peeling for each shot of bending and ironing is reduced That you can give. Thereby, good and stable galling resistance can be imparted.

亜鉛合金からなる金属被膜とした実施例3〜5を比べると、Feの含有量をそれぞれ5,10,25質量%と増加させると、耐かじり性についての寿命はそれぞれ1700,2000,1500ショットとなり、10質量%で最も大きくなった。これらはいずれも、窒化物からなる硬質被膜とした比較例2及び3と比べても、耐かじり性に対する寿命が大きくなった。   Comparing Examples 3 to 5 with a metal film made of a zinc alloy, if the Fe content is increased to 5, 10 and 25% by mass, respectively, the lifetime for galling resistance becomes 1700, 2000 and 1500 shots, respectively. It became the largest at 10% by mass. All of these have a longer life against galling resistance than Comparative Examples 2 and 3, which are hard coatings made of nitride.

同様に、Feの含有量の異なる亜鉛合金被膜とした実施例2及び6を比べると、同じ膜厚でありながら、実施例2よりも実施例6の耐かじり性についての寿命が短くなった。これは、Feの含有量が所定以上、ここでは実施例6の30質量%程度に増加すると、上記したようなショット毎に生じる剥離片が鋼板4へ凝着し、被膜が早く摩耗して、潤滑作用がより早期に枯渇してしまうと考える。   Similarly, when Examples 2 and 6 having zinc alloy films having different Fe contents were compared, the life of galling resistance of Example 6 was shorter than that of Example 2 although the film thickness was the same. This is because when the Fe content is increased to a predetermined value or more, about 30% by mass of Example 6 above, the peeling piece generated at every shot as described above adheres to the steel plate 4, and the coating wears quickly, I think that the lubricating action will be depleted earlier.

以上のことから、実施例1の結果も併せて考えると、Feの含有量は、Znに対して、5〜25質量%の範囲内が好ましく、更に好ましくは5〜10質量%である。   From the above, considering the results of Example 1 together, the Fe content is preferably in the range of 5 to 25% by mass, more preferably 5 to 10% by mass, with respect to Zn.

以上のように、これに限定されないが溶融亜鉛めっき法又はPVD法などで、亜鉛又は亜鉛合金からなる金属被膜を冷間プレス加工用のプレス金型に付与するだけで、金型の耐かじり性を向上させ得る。従来の窒化物被膜と比べて、本実施例における亜鉛又は亜鉛合金からなる金属被膜は比較的軟質な被膜であることから、機械的な除去が容易であり、セラミックス被膜と比較しても、化学的な除去が容易である。また、かかる金属被膜は低融点な金属元素からなり、再形成が容易である。またかかる金属被膜は上記したようにショット毎に徐々に膜厚を減じるので、その厚さ方向の寸法精度は厳密に要求されるものではない。しかも、単層でよく、複層の被膜よりも再形成が容易である。すなわち、かかる被膜を与えたプレス金型はメインテナンス性に優れるのである。このような優れたメインテナンス性に加え、かかる金属被膜は安価な金属元素からなり、コストも安価である。そこで、実施例7のように、比較例2及び3ほどの耐かじり性に対する寿命を得られなくとも、被膜を容易且つ安価に再形成できるから、トータルコストを低減できるのである。   As described above, the galling resistance of the mold is not limited to this, but only by applying a metal coating made of zinc or a zinc alloy to a press mold for cold pressing by hot dip galvanizing or PVD. Can be improved. Compared with the conventional nitride film, the metal film made of zinc or zinc alloy in this example is a relatively soft film, so it is easy to remove mechanically. Removal is easy. Further, such a metal film is made of a metal element having a low melting point and can be easily re-formed. In addition, since the metal film gradually decreases in film thickness for each shot as described above, the dimensional accuracy in the thickness direction is not strictly required. Moreover, it may be a single layer and is easier to re-form than a multilayer coating. That is, a press die provided with such a coating is excellent in maintainability. In addition to such excellent maintainability, such a metal film is made of an inexpensive metal element and is inexpensive. Therefore, as in Example 7, even if the life against galling resistance as in Comparative Examples 2 and 3 cannot be obtained, the coating can be re-formed easily and inexpensively, so that the total cost can be reduced.

以上、本発明による実施例及びこれに基づく変形例を説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の主旨又は添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、様々な代替実施例及び改変例を見出すことができるであろう。例えば、プレス金型にはSKH51をはじめとするハイス鋼やタングステン・カーバイドを主成分とする超硬材料を使用することもできる。   As mentioned above, although the Example by this invention and the modification based on this were demonstrated, this invention is not necessarily limited to this, A person skilled in the art will deviate from the main point of this invention, or the attached claim. Various alternative embodiments and modifications could be found without doing so. For example, high-speed steel such as SKH51 or super hard material mainly composed of tungsten carbide can be used for the press die.

1 パンチ
2 ダイ
3 バックダイ
4 鋼板
1 Punch 2 Die 3 Back die 4 Steel plate

Claims (4)

高張力鋼板を冷間プレス加工するために使用されるプレス金型であって、金型表面に亜鉛又は亜鉛合金からなる被膜を与えられていることを特徴とする冷間プレス金型。   A cold pressing die used for cold pressing a high-tensile steel plate, wherein a coating made of zinc or a zinc alloy is provided on the surface of the die. 前記亜鉛合金はZn−Fe合金であることを特徴とする請求項1記載の冷間プレス金型。   The cold press die according to claim 1, wherein the zinc alloy is a Zn-Fe alloy. 前記Zn−Fe合金は、Znに5〜25質量%のFeを含む合金であることを特徴とする請求項2記載の冷間プレス金型。   The cold press die according to claim 2, wherein the Zn-Fe alloy is an alloy containing 5 to 25 mass% of Fe in Zn. 前記被膜は、5μm以上の厚さを有することを特徴とする請求項1乃至3のうちの1つに記載の冷間プレス金型。
4. The cold press die according to claim 1, wherein the coating has a thickness of 5 [mu] m or more.
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