JP3197269B2 - 無酸素鍛造方法 - Google Patents
無酸素鍛造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、鍛造加工品を製造するにあたり、そのた
めの鍛造加工，熱処理および搬送をすべて窒素ガス雰囲
気下で行つて、錆付きに起因する不良製品の発生をなく
すことができる無酸素鍛造方法に関するものである。
めの鍛造加工，熱処理および搬送をすべて窒素ガス雰囲
気下で行つて、錆付きに起因する不良製品の発生をなく
すことができる無酸素鍛造方法に関するものである。
従来、鍛造加工品は、第５図に示すような製造ライン
により製造されている。この製造ラインはベルトコンベ
アを備える材料供給装置31,ローラコンベアを備える搬
送手段32,誘導加熱炉33,鍛造室34,鍛造機（図示略），
フオークリフト等の加工品搬送手段35,ローラコンベア3
6を備える熱処理室37およびシヨツトブラスト室38を備
えており、つぎのようにして鍛造加工品２を製造する。
すなわち、材料１は材料供給装置31のベルトコンベアで
誘導加熱炉32前まで搬送されて、搬送装置32のローラコ
ンベアに移し換えられ、こののち上記ローラコンベアで
誘導加熱炉33内に搬入されて加熱されたのち、鍛造室34
まで搬送される。この鍛造室34内で上記材料１は鍛造加
工され、加工後鍛造加工品２として鍛造室35外に取り出
される。この取り出された鍛造加工品２は、フオークリ
フト35等によつて熱処理室37前まで搬送されて、ローラ
コンベア36に移し換えられたのち、熱処理室37内に搬入
されて熱処理（焼鈍，焼準）される。このような製造ラ
インにおいて、誘導加熱炉33内での加熱は窒素ガス雰囲
気下で行われているものの、誘導加熱炉33からの搬送，
鍛造加工および熱処理は、窒素ガス雰囲気にする必要が
ないとして大気中で行われている。そして、製造ライン
の最終段階として、上記熱処理室37内で焼鈍，焼準され
た鍛造加工品２は、シヨツトブラスト室38内に搬入さ
れ、このシヨツトブラスト室38内で、鍛造加工品２表面
に、鍛造前ないし鍛造の段階で形成された錆の錆落とし
が行われている。
により製造されている。この製造ラインはベルトコンベ
アを備える材料供給装置31,ローラコンベアを備える搬
送手段32,誘導加熱炉33,鍛造室34,鍛造機（図示略），
フオークリフト等の加工品搬送手段35,ローラコンベア3
6を備える熱処理室37およびシヨツトブラスト室38を備
えており、つぎのようにして鍛造加工品２を製造する。
すなわち、材料１は材料供給装置31のベルトコンベアで
誘導加熱炉32前まで搬送されて、搬送装置32のローラコ
ンベアに移し換えられ、こののち上記ローラコンベアで
誘導加熱炉33内に搬入されて加熱されたのち、鍛造室34
まで搬送される。この鍛造室34内で上記材料１は鍛造加
工され、加工後鍛造加工品２として鍛造室35外に取り出
される。この取り出された鍛造加工品２は、フオークリ
フト35等によつて熱処理室37前まで搬送されて、ローラ
コンベア36に移し換えられたのち、熱処理室37内に搬入
されて熱処理（焼鈍，焼準）される。このような製造ラ
インにおいて、誘導加熱炉33内での加熱は窒素ガス雰囲
気下で行われているものの、誘導加熱炉33からの搬送，
鍛造加工および熱処理は、窒素ガス雰囲気にする必要が
ないとして大気中で行われている。そして、製造ライン
の最終段階として、上記熱処理室37内で焼鈍，焼準され
た鍛造加工品２は、シヨツトブラスト室38内に搬入さ
れ、このシヨツトブラスト室38内で、鍛造加工品２表面
に、鍛造前ないし鍛造の段階で形成された錆の錆落とし
が行われている。
しかしながら、上記のような製造ラインにより鍛造加
工品を製造する場合には、搬送手段32による材料１の搬
送が大気中で行われ、かつ鍛造室34内が大気雰囲気下に
あることから、先に述べたように、上記搬送の間および
鍛造室34内で鍛造加工を待つ間に材料１が部分的に錆付
き、この錆付いたままの状態で材料１が鍛造加工され
る。また、鍛造加工後においてもフオークリフト35等に
よる鍛造加工品２の搬送および熱処理室37内での焼鈍，
焼準が大気中で行われることから、上記搬送の間および
熱処理室37内で焼鈍，焼準される間に鍛造加工品が薄く
錆付く。このため、鍛造加工品の表面には、上記部分的
錆付部に対する鍛造により、錆付部が凸状模様状に現わ
れ、また、鍛造加工後の発錆により全体にうつすらと錆
が浮いている。このような錆による凸状模様や表面全体
の錆を除いて鍛造加工品２の表面を平らにするために、
鍛造加工品２を熱処理する熱処理室37に続いてシヨツト
ブラスト室38が設けられている。しかし、このシヨツト
ブラスト室38における錆落としによつて、鍛造加工後に
発生する錆は除去できるものの、鍛造の過程で生じる凸
状模様状の錆は除去できない。すなわち、この錆はその
一部ないし全体が鍛造時の衝撃によつて内部に埋込まれ
た状態になつていることから、シヨツトブラスト程度で
は完全除去が不可能である。したがつて、現実に、上記
凸状模様状錆の存在によつてかなり不良製品ができてい
る。また、上記の方法では、上記のように熱処理室37に
続いてシヨツトブラスト室38を設ける必要があり、製造
ラインが長くなるうえ、設備費もかさむようになる。
工品を製造する場合には、搬送手段32による材料１の搬
送が大気中で行われ、かつ鍛造室34内が大気雰囲気下に
あることから、先に述べたように、上記搬送の間および
鍛造室34内で鍛造加工を待つ間に材料１が部分的に錆付
き、この錆付いたままの状態で材料１が鍛造加工され
る。また、鍛造加工後においてもフオークリフト35等に
よる鍛造加工品２の搬送および熱処理室37内での焼鈍，
焼準が大気中で行われることから、上記搬送の間および
熱処理室37内で焼鈍，焼準される間に鍛造加工品が薄く
錆付く。このため、鍛造加工品の表面には、上記部分的
錆付部に対する鍛造により、錆付部が凸状模様状に現わ
れ、また、鍛造加工後の発錆により全体にうつすらと錆
が浮いている。このような錆による凸状模様や表面全体
の錆を除いて鍛造加工品２の表面を平らにするために、
鍛造加工品２を熱処理する熱処理室37に続いてシヨツト
ブラスト室38が設けられている。しかし、このシヨツト
ブラスト室38における錆落としによつて、鍛造加工後に
発生する錆は除去できるものの、鍛造の過程で生じる凸
状模様状の錆は除去できない。すなわち、この錆はその
一部ないし全体が鍛造時の衝撃によつて内部に埋込まれ
た状態になつていることから、シヨツトブラスト程度で
は完全除去が不可能である。したがつて、現実に、上記
凸状模様状錆の存在によつてかなり不良製品ができてい
る。また、上記の方法では、上記のように熱処理室37に
続いてシヨツトブラスト室38を設ける必要があり、製造
ラインが長くなるうえ、設備費もかさむようになる。
この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、
錆付きに起因する不良製品を低減することができ、しか
も、製造ライン全体を短かく、かつ設備費を下げること
ができる無酸素鍛造方法の提供をその目的とする。
錆付きに起因する不良製品を低減することができ、しか
も、製造ライン全体を短かく、かつ設備費を下げること
ができる無酸素鍛造方法の提供をその目的とする。
上記の目的を達成するため、この発明の無酸素鍛造方
法は、材料を加熱炉内で窒素ガス雰囲気下で加熱し、上
記加熱炉から加熱された材料を搬送手段で鍛造室に搬送
し、搬送された材料を上記鍛造室内に付設した鍛造機で
鍛造加工し、鍛造加工品を上記鍛造室から加工品搬送手
段で熱処理室に搬送し、搬送された鍛造加工品を上記熱
処理室内で熱処理するようにした鍛造装置において、上
記加熱炉内で加熱された材料を鍛造室に搬送する搬送路
および鍛造加工品を熱処理室に搬送する搬送路ならびに
熱処理室内をそれぞれ密封手段により密封して、これら
密封空間および上記鍛造室内を窒素ガス雰囲気にすると
ともに、下記（Ａ）または（Ｂ）を行なうという構成を
とる。
法は、材料を加熱炉内で窒素ガス雰囲気下で加熱し、上
記加熱炉から加熱された材料を搬送手段で鍛造室に搬送
し、搬送された材料を上記鍛造室内に付設した鍛造機で
鍛造加工し、鍛造加工品を上記鍛造室から加工品搬送手
段で熱処理室に搬送し、搬送された鍛造加工品を上記熱
処理室内で熱処理するようにした鍛造装置において、上
記加熱炉内で加熱された材料を鍛造室に搬送する搬送路
および鍛造加工品を熱処理室に搬送する搬送路ならびに
熱処理室内をそれぞれ密封手段により密封して、これら
密封空間および上記鍛造室内を窒素ガス雰囲気にすると
ともに、下記（Ａ）または（Ｂ）を行なうという構成を
とる。
（Ａ）窒素，アルゴン，炭酸の混合液化ガスからなる冷
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を窒素，
アルゴン，炭酸の混合ガス雰囲気にする。
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を窒素，
アルゴン，炭酸の混合ガス雰囲気にする。
（Ｂ）液化炭酸からなる冷却液を鍛造型へ吹き付けるこ
とにより鍛造室内を炭酸ガス雰囲気にする。
とにより鍛造室内を炭酸ガス雰囲気にする。
すなわち、この発明の無酸素鍛造方法は、加熱炉内に
おいて窒素ガス雰囲気下で加熱された材料を搬送する搬
送路を密封手段で密封して、この密封空間を窒素ガス雰
囲気にし、鍛造室内を窒素ガス雰囲気、窒素，アルゴ
ン，炭酸の混合ガス雰囲気または炭酸ガス雰囲気にする
ことから、鍛造加工前に材料が錆付かない。また、鍛造
加工品の搬送路を密封手段で密封して、この密封空間を
窒素ガス雰囲気にし、熱処理室内を窒素ガス雰囲気にす
ることから、鍛造加工後においても鍛造加工品が錆付か
ない。
おいて窒素ガス雰囲気下で加熱された材料を搬送する搬
送路を密封手段で密封して、この密封空間を窒素ガス雰
囲気にし、鍛造室内を窒素ガス雰囲気、窒素，アルゴ
ン，炭酸の混合ガス雰囲気または炭酸ガス雰囲気にする
ことから、鍛造加工前に材料が錆付かない。また、鍛造
加工品の搬送路を密封手段で密封して、この密封空間を
窒素ガス雰囲気にし、熱処理室内を窒素ガス雰囲気にす
ることから、鍛造加工後においても鍛造加工品が錆付か
ない。
つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳しく説明す
る。
る。
第１図はこの発明の一実施例を用いた製造ラインを示
している。１は用意された鉄系材料であり、この材料１
は材料供給装置３のベルトコンベアで搬送され、さらに
搬送装置４の耐熱性ローラコンベア上に移載されて予熱
炉5,第１連結室6,誘導加熱炉7,第２連結室8,鍛造室9,第
３連結室11および熱処理炉12を順次搬送される。そし
て、これら予熱炉5,第１連結室6,誘導加熱炉7,第２連結
室8,鍛造室9,第３連結室11,熱処理炉12は外部と略密封
状態で一連に連通し、同じ窒素ガス雰囲気に形成されて
いる。この窒素ガス雰囲気を形成するために、予熱炉５
はドーム状の炉材で外部と密封され（入口にカーテンが
設けられている）、第１連結室６は金属製のドームから
なり内部が密封されている。また、誘導加熱炉7,鍛造室
9,熱処理炉12もドーム状の炉材で密封され、第２連結室
８および第３連結室11も上記第１連結室同様、金属製の
ドームからなり内部が密封されている。これらには、そ
れぞれ窒素ガス供給装置5a,6a,7a,8a,9a,11a,12aが付設
されており、各窒素ガス供給装置5a,6a,7a,8a,9a,11a,1
2aは同一の窒素ガス供給タンク（図示せず）に連結して
いる。また、各連結室6,8,11には耐熱性ローラコンベア
が装備されている。より詳しく説明すると、上記搬送中
に、上記材料１はまず予熱炉５（窒素ガス雰囲気）内に
おいて、温度500〜900℃で10分間予熱され、内部が窒素
ガス雰囲気になつている第１連結室６を経由して誘導加
熱炉７（窒素ガス雰囲気）内に送入され、1200℃で２〜
３分間加熱される。この加熱された材料１は、内部が窒
素ガス雰囲気になつている第２連結室８を経由して鍛造
室９内に運ばれる。この鍛造室９も第２図に示すよう
に、天井に付設された窒素ガス供給装置9aのノズル18か
ら供給される窒素ガスにより窒素ガス雰囲気に形成され
ている。そして、鍛造室９内での作業をすべて外部から
制御可能にするため、鍛造室９内には鍛造機13の他に外
部から制御可能な第１のマニピユレータ15および第２の
マニピユレータ17が付設されている。すなわち、第２連
結室８から搬送装置４のローラコンベアで搬送されてき
た材料１は、鍛造室９の壁に明けた入口9aから、この入
口9aに揺動自在に取り付けたカバー9bを押しのけて鍛造
室９内に入り、耐熱性ローラコンベア14上に送給され
る。この送給された材料１は、900〜1000℃の高温であ
り、ローラコンベア14上から第１のマニピユレータ15で
鍛造機13に移され、鍛造機13の上型16aと下型16bで鍛造
加工されて鍛造加工品２に形成される。鍛造により昇温
した上型16aに対しては、冷却液供給管（図示せず）か
ら冷却液（水）を吹き付けて冷却することが行われる。
この場合、室内が窒素ガス雰囲気であることから水の吹
き付けによる発錆が阻止される。このようにして形成さ
れた鍛造加工品２は、第２のマニピユレータ17で加工品
搬送装置10の耐熱性ローラコンベア上に移され、鍛造室
９の壁に明けた出口9cから、この出口9cに揺動自在に取
り付けたカバー9dを押しのけて第３連結室11に搬送され
る。この第３連結室11も窒素ガス供給装置11aにより窒
素ガス雰囲気に形成されている。鍛造加工品２は第３連
結室11を経由して熱処理炉（熱処理室）12内に運び込ま
れる。この熱処理炉12は、第３図に示すように区画壁12
gで焼鈍炉26と焼準炉27とに区画されており、焼鈍炉26
にはバーナー19、窒素ガス供給装置12aの第１のノズル2
1およびチタンガス供給装置23のノズル23aが設けられて
いる。また、焼準炉27にはバーナー20および上記窒素ガ
ス供給装置12aの第２のノズル22がそれぞれ付設されて
いる。そして、上記ノズル21,22から供給される窒素ガ
スにより焼鈍炉26および焼準炉27が窒素ガス雰囲気に形
成されている。上記第３連結室11からローラコンベア10
で搬送されてきた鍛造加工品２は、焼鈍炉26の壁に明け
た入口12aから、この入口12aに揺動自在に取り付けたカ
バー12bを押しのけて焼鈍炉26に入り、ローラコンベア2
4上に移載される。鍛造加工品２は、このコンベア24に
より、焼鈍炉26を移動する間に、窒素ガス雰囲気下でバ
ーナー19からの900℃の火炎で焼鈍される。また、この
焼鈍炉26内には、上記チタンガス供給装置23のノズル23
aからチタンガスが供給されるようになつており、上記9
00℃の火炎の余熱を利用して鍛造加工品２の表面にチタ
ン蒸着がなされる。さらに鍛造加工品２は区画壁12gに
明けた連通口12cから、この連通口12cに揺動自在に取り
付けたカバー12dを押しのけて焼準炉27に入り、ローラ
コンベア25上に載せられて焼準炉27を移動する間に、窒
素ガス雰囲気下でバーナー21からの500℃の火炎で焼準
される。焼準後、鍛造加工品２は焼準炉27に明けた出口
12eから、この出口12eに揺動自在に取り付けたカバー12
fを押しのけて焼準炉12外に製品として出される。そし
て、上記焼鈍炉26の入口12aに取り付けたカバー12b、区
画壁12gの連通口12cに取り付けたカバー12dおよび焼準
炉27の出口12eに取り付けたカバー12fにより、焼鈍炉26
内の窒素ガスとチタンガスとの混合ガス雰囲気が第３連
結室11内の窒素ガス雰囲気および焼準炉27内の窒素ガス
雰囲気に対して独立して保持され（混じり合わない）易
くなつており、かつ、焼準炉27内の窒素ガス雰囲気が焼
準炉27外の大気に対して独立して保持され易くなつてい
る。また、上記ローラコンベア24,25はその速度を制御
することができるものであり、焼鈍炉26による焼鈍時間
および焼準炉27による焼準時間を制御することができる
ようになつている。
している。１は用意された鉄系材料であり、この材料１
は材料供給装置３のベルトコンベアで搬送され、さらに
搬送装置４の耐熱性ローラコンベア上に移載されて予熱
炉5,第１連結室6,誘導加熱炉7,第２連結室8,鍛造室9,第
３連結室11および熱処理炉12を順次搬送される。そし
て、これら予熱炉5,第１連結室6,誘導加熱炉7,第２連結
室8,鍛造室9,第３連結室11,熱処理炉12は外部と略密封
状態で一連に連通し、同じ窒素ガス雰囲気に形成されて
いる。この窒素ガス雰囲気を形成するために、予熱炉５
はドーム状の炉材で外部と密封され（入口にカーテンが
設けられている）、第１連結室６は金属製のドームから
なり内部が密封されている。また、誘導加熱炉7,鍛造室
9,熱処理炉12もドーム状の炉材で密封され、第２連結室
８および第３連結室11も上記第１連結室同様、金属製の
ドームからなり内部が密封されている。これらには、そ
れぞれ窒素ガス供給装置5a,6a,7a,8a,9a,11a,12aが付設
されており、各窒素ガス供給装置5a,6a,7a,8a,9a,11a,1
2aは同一の窒素ガス供給タンク（図示せず）に連結して
いる。また、各連結室6,8,11には耐熱性ローラコンベア
が装備されている。より詳しく説明すると、上記搬送中
に、上記材料１はまず予熱炉５（窒素ガス雰囲気）内に
おいて、温度500〜900℃で10分間予熱され、内部が窒素
ガス雰囲気になつている第１連結室６を経由して誘導加
熱炉７（窒素ガス雰囲気）内に送入され、1200℃で２〜
３分間加熱される。この加熱された材料１は、内部が窒
素ガス雰囲気になつている第２連結室８を経由して鍛造
室９内に運ばれる。この鍛造室９も第２図に示すよう
に、天井に付設された窒素ガス供給装置9aのノズル18か
ら供給される窒素ガスにより窒素ガス雰囲気に形成され
ている。そして、鍛造室９内での作業をすべて外部から
制御可能にするため、鍛造室９内には鍛造機13の他に外
部から制御可能な第１のマニピユレータ15および第２の
マニピユレータ17が付設されている。すなわち、第２連
結室８から搬送装置４のローラコンベアで搬送されてき
た材料１は、鍛造室９の壁に明けた入口9aから、この入
口9aに揺動自在に取り付けたカバー9bを押しのけて鍛造
室９内に入り、耐熱性ローラコンベア14上に送給され
る。この送給された材料１は、900〜1000℃の高温であ
り、ローラコンベア14上から第１のマニピユレータ15で
鍛造機13に移され、鍛造機13の上型16aと下型16bで鍛造
加工されて鍛造加工品２に形成される。鍛造により昇温
した上型16aに対しては、冷却液供給管（図示せず）か
ら冷却液（水）を吹き付けて冷却することが行われる。
この場合、室内が窒素ガス雰囲気であることから水の吹
き付けによる発錆が阻止される。このようにして形成さ
れた鍛造加工品２は、第２のマニピユレータ17で加工品
搬送装置10の耐熱性ローラコンベア上に移され、鍛造室
９の壁に明けた出口9cから、この出口9cに揺動自在に取
り付けたカバー9dを押しのけて第３連結室11に搬送され
る。この第３連結室11も窒素ガス供給装置11aにより窒
素ガス雰囲気に形成されている。鍛造加工品２は第３連
結室11を経由して熱処理炉（熱処理室）12内に運び込ま
れる。この熱処理炉12は、第３図に示すように区画壁12
gで焼鈍炉26と焼準炉27とに区画されており、焼鈍炉26
にはバーナー19、窒素ガス供給装置12aの第１のノズル2
1およびチタンガス供給装置23のノズル23aが設けられて
いる。また、焼準炉27にはバーナー20および上記窒素ガ
ス供給装置12aの第２のノズル22がそれぞれ付設されて
いる。そして、上記ノズル21,22から供給される窒素ガ
スにより焼鈍炉26および焼準炉27が窒素ガス雰囲気に形
成されている。上記第３連結室11からローラコンベア10
で搬送されてきた鍛造加工品２は、焼鈍炉26の壁に明け
た入口12aから、この入口12aに揺動自在に取り付けたカ
バー12bを押しのけて焼鈍炉26に入り、ローラコンベア2
4上に移載される。鍛造加工品２は、このコンベア24に
より、焼鈍炉26を移動する間に、窒素ガス雰囲気下でバ
ーナー19からの900℃の火炎で焼鈍される。また、この
焼鈍炉26内には、上記チタンガス供給装置23のノズル23
aからチタンガスが供給されるようになつており、上記9
00℃の火炎の余熱を利用して鍛造加工品２の表面にチタ
ン蒸着がなされる。さらに鍛造加工品２は区画壁12gに
明けた連通口12cから、この連通口12cに揺動自在に取り
付けたカバー12dを押しのけて焼準炉27に入り、ローラ
コンベア25上に載せられて焼準炉27を移動する間に、窒
素ガス雰囲気下でバーナー21からの500℃の火炎で焼準
される。焼準後、鍛造加工品２は焼準炉27に明けた出口
12eから、この出口12eに揺動自在に取り付けたカバー12
fを押しのけて焼準炉12外に製品として出される。そし
て、上記焼鈍炉26の入口12aに取り付けたカバー12b、区
画壁12gの連通口12cに取り付けたカバー12dおよび焼準
炉27の出口12eに取り付けたカバー12fにより、焼鈍炉26
内の窒素ガスとチタンガスとの混合ガス雰囲気が第３連
結室11内の窒素ガス雰囲気および焼準炉27内の窒素ガス
雰囲気に対して独立して保持され（混じり合わない）易
くなつており、かつ、焼準炉27内の窒素ガス雰囲気が焼
準炉27外の大気に対して独立して保持され易くなつてい
る。また、上記ローラコンベア24,25はその速度を制御
することができるものであり、焼鈍炉26による焼鈍時間
および焼準炉27による焼準時間を制御することができる
ようになつている。
この構成において、加熱炉５での材料１の加熱，誘導
加熱炉７での材料１の加熱，鍛造室９での材料１の鍛造
加工，熱処理室12での鍛造加工品２の熱処理および各搬
送が窒素ガス雰囲気下で行われることから、鍛造加工さ
れる前に材料１が錆付くことも、鍛造加工後に鍛造加工
品が錆付くこともなく、鍛造加工品２にはその表面に凸
凹が現れない。したがつて、錆付きに起因する不良製品
がなくなり、しかも、上記凸凹をなくすためのシヨツト
ブラスト室が省略できて、製造ラインが小型で、安価に
なる。
加熱炉７での材料１の加熱，鍛造室９での材料１の鍛造
加工，熱処理室12での鍛造加工品２の熱処理および各搬
送が窒素ガス雰囲気下で行われることから、鍛造加工さ
れる前に材料１が錆付くことも、鍛造加工後に鍛造加工
品が錆付くこともなく、鍛造加工品２にはその表面に凸
凹が現れない。したがつて、錆付きに起因する不良製品
がなくなり、しかも、上記凸凹をなくすためのシヨツト
ブラスト室が省略できて、製造ラインが小型で、安価に
なる。
なお、上記の実施例で用いられた鍛造機13に代えて、
第４図に示す冷却液供給管28を備える特殊な鍛造機13を
用いることが好ましい。この鍛造機13では、冷却液供給
管28から鍛造機13の上型16aに冷却液を吹き付けるよう
にし、その吹付冷却液として、窒素ガス（80Wt％）とア
ルゴンガス（5Wt％）と炭酸ガス（15Wt％）を混合した
冷却ガスを用いている。これにより、鍛造室９内を窒素
ガスとアルゴンガスと炭酸ガスの混合ガス雰囲気にする
ことができるため、鍛造室９に付設する窒素ガス供給装
置9aを省略することができるようになる。また、液体窒
素以外に、液体アルゴンと液体炭酸が混入していること
から、窒素ガス中のＮにより鉄系材料の表面が窒化され
必要以上に硬質化することが防がれる。しかも、前記実
施例では上記冷却液として水を用い、それを上記上型16
aに吹き付けていることから、場合によつて上型16aに錆
が生成し、鍛造加工中に酸化スケールとなり、下型16b
に設けられた冷却液逃がし穴29につまつて下型16b上に
溜まるという不都合を生じる。しかし、上記特殊な鍛造
機13によればこのような不都合を生じない。なお、上記
特殊な鍛造機13の冷却液供給管28から液体窒素を吹き付
けるときには、窒素ガス供給装置9aを省略できる他、窒
化が必要な鉄系材料に対して窒化処理を同時に行うこと
ができるようになる。また、上記冷却ガスに代えて液化
炭酸を用いることにより、上記ノズルからスノー状の炭
酸ガス（ドライアイス）を型に吹付け効率よく冷却する
ことができる。
第４図に示す冷却液供給管28を備える特殊な鍛造機13を
用いることが好ましい。この鍛造機13では、冷却液供給
管28から鍛造機13の上型16aに冷却液を吹き付けるよう
にし、その吹付冷却液として、窒素ガス（80Wt％）とア
ルゴンガス（5Wt％）と炭酸ガス（15Wt％）を混合した
冷却ガスを用いている。これにより、鍛造室９内を窒素
ガスとアルゴンガスと炭酸ガスの混合ガス雰囲気にする
ことができるため、鍛造室９に付設する窒素ガス供給装
置9aを省略することができるようになる。また、液体窒
素以外に、液体アルゴンと液体炭酸が混入していること
から、窒素ガス中のＮにより鉄系材料の表面が窒化され
必要以上に硬質化することが防がれる。しかも、前記実
施例では上記冷却液として水を用い、それを上記上型16
aに吹き付けていることから、場合によつて上型16aに錆
が生成し、鍛造加工中に酸化スケールとなり、下型16b
に設けられた冷却液逃がし穴29につまつて下型16b上に
溜まるという不都合を生じる。しかし、上記特殊な鍛造
機13によればこのような不都合を生じない。なお、上記
特殊な鍛造機13の冷却液供給管28から液体窒素を吹き付
けるときには、窒素ガス供給装置9aを省略できる他、窒
化が必要な鉄系材料に対して窒化処理を同時に行うこと
ができるようになる。また、上記冷却ガスに代えて液化
炭酸を用いることにより、上記ノズルからスノー状の炭
酸ガス（ドライアイス）を型に吹付け効率よく冷却する
ことができる。
以上のように、この発明の無酸素鍛造方法は、加熱炉
内で窒素ガス雰囲気下で加熱された材料を搬送する搬送
路を密封手段で密封して、この密封空間を窒素ガス雰囲
気にし、鍛造室内を窒素ガス雰囲気、窒素，アルゴン，
炭酸の混合ガス雰囲気または炭酸ガス雰囲気にすること
から、鍛造加工前に鉄系等の材料が錆付かない。また、
鍛造加工後についても、鍛造加工品の搬送路を密封手段
で密封して、この密封空間を窒素ガス雰囲気にし、熱処
理室内を窒素ガス雰囲気にすることから、鍛造加工品が
錆付かない。したがつて、鍛造加工品の表面には錆付き
による凸状模様等が現れなくなり、錆付きに起因する不
良製品の発生を大幅に抑制できるようになる。しかも、
従来は上記凸状模様をなくすためのシヨツトブラスト室
が必要なところ、この発明ではそれを省略できることか
ら、製造ラインを短かくできると同時に、その分だけ設
備費も安くできるようになる。特に、冷却液が窒素，ア
ルゴン，炭酸の混合液化ガスからなる場合には、この冷
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を窒素，
アルゴン，炭酸の混合ガス雰囲気にすることができ、材
料の表面が窒化され必要以上に硬質化することが防がれ
る。また、冷却液が液化炭酸からなる場合にも、この冷
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を炭酸ガ
ス雰囲気にすることができ、スノー状の炭酸ガス（ドラ
イアイス）を鍛造型へ吹き付けて鍛造型を効率よく冷却
することができる。
内で窒素ガス雰囲気下で加熱された材料を搬送する搬送
路を密封手段で密封して、この密封空間を窒素ガス雰囲
気にし、鍛造室内を窒素ガス雰囲気、窒素，アルゴン，
炭酸の混合ガス雰囲気または炭酸ガス雰囲気にすること
から、鍛造加工前に鉄系等の材料が錆付かない。また、
鍛造加工後についても、鍛造加工品の搬送路を密封手段
で密封して、この密封空間を窒素ガス雰囲気にし、熱処
理室内を窒素ガス雰囲気にすることから、鍛造加工品が
錆付かない。したがつて、鍛造加工品の表面には錆付き
による凸状模様等が現れなくなり、錆付きに起因する不
良製品の発生を大幅に抑制できるようになる。しかも、
従来は上記凸状模様をなくすためのシヨツトブラスト室
が必要なところ、この発明ではそれを省略できることか
ら、製造ラインを短かくできると同時に、その分だけ設
備費も安くできるようになる。特に、冷却液が窒素，ア
ルゴン，炭酸の混合液化ガスからなる場合には、この冷
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を窒素，
アルゴン，炭酸の混合ガス雰囲気にすることができ、材
料の表面が窒化され必要以上に硬質化することが防がれ
る。また、冷却液が液化炭酸からなる場合にも、この冷
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を炭酸ガ
ス雰囲気にすることができ、スノー状の炭酸ガス（ドラ
イアイス）を鍛造型へ吹き付けて鍛造型を効率よく冷却
することができる。
第１図はこの発明の一実施例を用いた製造ラインの説明
図、第２図はこの製造ラインに用いられる鍛造室の説明
図、第３図は上記製造ラインに用いられる熱処理炉の説
明図、第４図は鍛造機の要部の断面図、第５図は従来例
の第１図相当図である。 ３……材料供給装置、４……搬送手段、５……予熱炉、
７……誘導加熱炉、９……鍛造室、10……加工品搬送手
段、12……熱処理室、13……鍛造機
図、第２図はこの製造ラインに用いられる鍛造室の説明
図、第３図は上記製造ラインに用いられる熱処理炉の説
明図、第４図は鍛造機の要部の断面図、第５図は従来例
の第１図相当図である。 ３……材料供給装置、４……搬送手段、５……予熱炉、
７……誘導加熱炉、９……鍛造室、10……加工品搬送手
段、12……熱処理室、13……鍛造機
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21J 17/00 B21K 27/00,29/00 C21D 1/74
Claims (1)
- 【請求項１】材料を加熱炉内で窒素ガス雰囲気下で加熱
し、上記加熱炉から加熱された材料を搬送手段で鍛造室
に搬送し、搬送された材料を上記鍛造室内に付設した鍛
造機で鍛造加工し、鍛造加工品を上記鍛造室から加工品
搬送手段で熱処理室に搬送し、搬送された鍛造加工品を
上記熱処理室内で熱処理するようにした鍛造装置におい
て、上記加熱炉内で加熱された材料を鍛造室に搬送する
搬送路および鍛造加工品を熱処理室に搬送する搬送路な
らびに熱処理室内をそれぞれ密封手段により密封して、
これら密封空間および上記鍛造室内を窒素ガス雰囲気に
するとともに、下記（Ａ）または（Ｂ）を行なうことを
特徴とする無酸素鍛造方法。 （Ａ）窒素，アルゴン，炭酸の混合液化ガスからなる冷
却液を鍛造型へ吹き付けることにより鍛造室内を窒素，
アルゴン，炭酸の混合ガス雰囲気にする。 （Ｂ）液化炭酸からなる冷却液を鍛造型へ吹き付けるこ
とにより鍛造室内を炭酸ガス雰囲気にする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27166690A JP3197269B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 無酸素鍛造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27166690A JP3197269B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 無酸素鍛造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04147737A JPH04147737A (ja) | 1992-05-21 |
| JP3197269B2 true JP3197269B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=17503195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27166690A Expired - Fee Related JP3197269B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 無酸素鍛造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3197269B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108188334A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 重庆全茂合渝科技有限公司 | 一种摩托车气门摇臂轴锻造工艺 |
| KR20210017354A (ko) * | 2019-08-08 | 2021-02-17 | (주)영창로보테크 | 고온 제조 환경에서 적용 가능한 다관절 로봇을 이용한 열간단조 시스템 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103386457B (zh) * | 2012-05-08 | 2015-10-21 | 四川众友机械有限责任公司 | 普通中频锻造加热炉进行无氧化技术改造工艺 |
| CN108889896B (zh) * | 2018-08-16 | 2020-12-04 | 江西科明铜业有限公司 | 一种煤气灶头组件锻压设备 |
-
1990
- 1990-10-09 JP JP27166690A patent/JP3197269B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108188334A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 重庆全茂合渝科技有限公司 | 一种摩托车气门摇臂轴锻造工艺 |
| KR20210017354A (ko) * | 2019-08-08 | 2021-02-17 | (주)영창로보테크 | 고온 제조 환경에서 적용 가능한 다관절 로봇을 이용한 열간단조 시스템 |
| KR102231486B1 (ko) * | 2019-08-08 | 2021-03-24 | (주)영창로보테크 | 고온 제조 환경에서 적용 가능한 다관절 로봇을 이용한 열간단조 시스템 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04147737A (ja) | 1992-05-21 |
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