JP6818207B1 - 金型の冷却孔の表面処理方法 - Google Patents
金型の冷却孔の表面処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6818207B1 JP6818207B1 JP2019135740A JP2019135740A JP6818207B1 JP 6818207 B1 JP6818207 B1 JP 6818207B1 JP 2019135740 A JP2019135740 A JP 2019135740A JP 2019135740 A JP2019135740 A JP 2019135740A JP 6818207 B1 JP6818207 B1 JP 6818207B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- treatment
- cooling
- shot
- cooling hole
- mold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
Description
金型が冷却に使用する冷却孔を有し、
前記冷却孔の内面のツールマークを機械的研磨処理、ショットブラスト処理およびショットピーニング処理からなる群から選ばれた1種または2種以上の処理をすることで前記冷却孔の内面を平滑にし、
その後、窒化処理を行って、前記冷却孔の内面の表面硬度を上げると共に圧縮残留応力を付与し、
さらに、酸化処理を行って、前記冷却孔の内面に酸化皮膜を生成させることを特徴とするものである。
金型が冷却に使用する冷却孔を有し、
前記冷却孔の内面のツールマークを機械的研磨処理またはショットブラスト処理で平滑にし、
さらに、Zrのショット材でショットピーニング処理を行い、
その後、窒化処理を行って、前記冷却孔の内面の表面硬度を上げると共に圧縮残留応力を付与し、
さらに、酸化処理を行って、前記冷却孔の内面に酸化皮膜を生成させることを特徴とするものである。
本発明の金型の冷却孔の表面処理方法は、金型が冷却に使用する冷却孔を有し、前記冷却孔の内面のツールマークを機械的研磨処理、ショットブラスト処理およびショットピーニング処理からなる群から選ばれた1種または2種以上の処理をすることで前記冷却孔の内面を平滑にし、その後、窒化処理を行って、前記冷却孔の内面の表面硬度を上げると共に圧縮残留応力を付与し、さらに、酸化処理を行って、前記冷却孔の内面に酸化皮膜を生成させることを特徴とするものである。また、本発明の金型の冷却孔の表面処理方法は、金型が冷却に使用する冷却孔を有し、前記冷却孔の内面のツールマークを機械的研磨処理またはショットブラスト処理で平滑にし、さらに、Zrのショット材でショットピーニング処理を行い、その後、窒化処理を行って、前記冷却孔の内面の表面硬度を上げると共に圧縮残留応力を付与し、さらに、酸化処理を行って、前記冷却孔の内面に酸化皮膜を生成させることを特徴とするものである。これにより、金型の割れの大きな要因となっている「冷却孔から発生する亀裂」を防止あるいは軽減するための冷却孔の内面の表面処理方法を提供することができる。また、亀裂発生の複数の要因を除去あるいは軽減し、亀裂の発生を防止すると同時に可能か限り費用と時間を抑えた孔の内面の処理方法を提供するものである。さらに、本発明は、冷却孔の内面を研削し、ツールマークを除去し、さらに孔の内面に表面処理を施し腐食を防止するものである。また、孔の内面に圧縮応力を付加し、亀裂の発生を防止するものである。
図1および図2の金型の冷却孔のモデルを使用して試験を行った。図1は、実施例に使用する試験治具1を示す図であり、図1(a)が上面図、図1(b)が側面図である。また、図2は、実施例に使用する試験片2を示す図であり、図2(a)が上面図、図2(b)が側面図である。本実施例の場合、試験治具1は、SKD61材で作製され、その孔径はφ6mmで、孔深さは40mm(図1(b)中の破線部)であり、試験片2は、SKD61材で作製され、その径はφ6mmで、高さは10mmである。なお、試験片の高さが10mmであるので有効穴深さは30mmである。試験は、試験片2を試験治具1の底部1aにセットし、各処理を行った後、試験片2を取り出して評価した。
前記試験治具1の孔径をφ10mm、孔の深さを110mmに変更した試験治具3を使用して、試験片2の直径をφ10mmに変更した試験片4を試験治具3の底部にセットし、厚地鉄工株式会社製のAー3R ブラスト機(商品名)をFZB205 ジルコンビーズで0.4MPaの空気圧でショットピーニング処理を行った。図5はショットピーニング処理後の試験片の表面の写真であり、下記表2はショットピーニング処理前後の試験片の表面硬さ(Hv)の表である。
冷却孔のような閉塞端の深い孔の場合、窒素原子が孔の底部まで十分に拡散せず窒化処理が十分でないおそれがある。そこで、前記試験治具1の孔径をφ10mm、孔の深さを100mmに変更した試験治具5と試験片4を用いて窒化処理試験を行った。窒化処理温度は530℃、保持時間は7時間とし、窒化処理前後の試験片4の表面硬さ(Hv)を測定した。試験結果を下記表3に示す。
冷却孔のような閉塞端の深に孔の場合には、酸素原子が孔の底まで十分に拡散せず酸化が進行しないおそれがある。そこで、試験治具5と試験片4を用いて酸化処理試験を行った。酸化処理は、酸素ガス含有雰囲気で、処理温度は530℃、保持時間は15時間とし、酸化処理前後の外観の観測と、試験片4の円形の表面の直径部分8mmの距離の電気抵抗を測定した。図8は、酸化処理前の試験片と酸化処理後の試験片の外観の写真であり、電気抵抗の測定結果を下記表4に示す。
材料がSKD61で、寸法が90mm(縦)×50mm(横)×3mm(厚さ)である試験片6を用い、下記表5記載の条件に従って、F220のアルミナによるショットブラスト処理(アルミナショット)で表面を研掃した後、酸化処理、窒化処理等の処理を施し、腐食試験を行った。ここで、窒化処理は、ガス軟窒化処理を530℃で7時間行い、硬化深さが約50μmとなるように制御し、酸化処理は、酸素ガス含有雰囲気で処理温度は530℃、保持時間は15時間行った。
試験片6を常温で水道水中に浸漬し、50時間後と160時間後に試験片6の外観を観察した。
試料1 ≧ 試料2 > 試料3 > 試料4
であった。
材料がSKD61である試験片6を用い、下記表6記載の条件に従って、腐食試験を行った。アルミナショット、窒化処理および酸化処理の条件は、実施例4と同等の条件で行った。ただし、アルミナショットブラスト処理(アルミナショット)を施した後のZrショットピーニング処理(Zrショット)は、FZB120ジルコンビーズ(#120、粒径65〜125μm)を用い、0.5MPaのエアー圧で行った。また、試料No.9の酸化処理後のZrショットは、0.3MPaのエアー圧で行った。
1a 試験治具の底部
2 試験片
3 試験治具
4 試験片
5 試験治具
6 試験片
Claims (3)
- 金型が冷却に使用する冷却孔を有し、
前記冷却孔の内面のツールマークを機械的研磨処理、ショットブラスト処理およびショットピーニング処理からなる群から選ばれた1種または2種以上の処理をすることで前記冷却孔の内面を平滑にし、
その後、窒化処理を行って、前記冷却孔の内面の表面硬度を上げると共に圧縮残留応力を付与し、
さらに、酸化処理を行って、前記冷却孔の内面に酸化皮膜を生成させ、
前記酸化処理の後に、Zrのショット材でショットピーニング処理を行って、前記酸化皮膜を剥離しないで圧縮残留応力を付与することを特徴とする金型の冷却孔の表面処理方法。 - 金型が冷却に使用する冷却孔を有し、
前記冷却孔の内面のツールマークを機械的研磨処理またはショットブラスト処理で平滑にし、
さらに、Zrのショット材でショットピーニング処理を行い、
その後、窒化処理を行って、前記冷却孔の内面の表面硬度を上げると共に圧縮残留応力を付与し、
さらに、酸化処理を行って、前記冷却孔の内面に酸化皮膜を生成させ、
前記酸化処理の後に、Zrのショット材でショットピーニング処理を行って、前記酸化皮膜を剥離しないで圧縮残留応力を付与することを特徴とする金型の冷却孔の表面処理方法。 - 前記窒化処理が、処理後の表面に白層を生じない窒化処理である請求項1または2に記載の金型の冷却孔の表面処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019135740A JP6818207B1 (ja) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | 金型の冷却孔の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019135740A JP6818207B1 (ja) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | 金型の冷却孔の表面処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6818207B1 true JP6818207B1 (ja) | 2021-01-20 |
JP2021016894A JP2021016894A (ja) | 2021-02-15 |
Family
ID=74164694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019135740A Active JP6818207B1 (ja) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | 金型の冷却孔の表面処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6818207B1 (ja) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004114151A (ja) * | 2002-09-24 | 2004-04-15 | Nagano Prefecture | マグネシウム合金成形用表面処理金型 |
JP2009072798A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Rtm 株式会社 | 金型 |
JP5942118B2 (ja) * | 2011-01-31 | 2016-06-29 | 栃木県 | 耐溶損性鋳物およびその製造方法、ならびに金属溶湯接触部材 |
JP5044712B1 (ja) * | 2011-06-24 | 2012-10-10 | エア・ウォーター株式会社 | 摩擦材用鋼製裏金および鋼製品の製造方法 |
JP5926973B2 (ja) * | 2012-02-06 | 2016-05-25 | 本田技研工業株式会社 | 金型冷却穴部の表面処理方法及び金型 |
JP2015016489A (ja) * | 2013-07-11 | 2015-01-29 | 大同特殊鋼株式会社 | 金型の割れ発生防止方法 |
JP6310495B2 (ja) * | 2015-04-23 | 2018-04-11 | 日立金属株式会社 | 工具の製造方法 |
JP6644334B2 (ja) * | 2017-04-19 | 2020-02-12 | 株式会社不二機販 | 金型冷却孔の表面処理方法及び金型 |
-
2019
- 2019-07-24 JP JP2019135740A patent/JP6818207B1/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021016894A (ja) | 2021-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6477867B2 (ja) | 被覆金型およびその製造方法 | |
JPH057147B2 (ja) | ||
EP2275688A2 (en) | Production method for coating a piece of turbomachinery | |
TWI615243B (zh) | 模具之表面處理方法 | |
JP2014173187A (ja) | 高速火炎溶射コーティング法とプラズマイオン窒化法とを利用した金型の補正及び再生方法、並びにそのシステム | |
CN109652757A (zh) | 一种高真空挤压压铸模的表面复合处理方法 | |
CN108893707A (zh) | 铝压铸模具表面涂层处理工艺及具有涂层的铝压铸模具 | |
JP6274317B2 (ja) | ダイカスト用被覆金型の製造方法 | |
JP6818207B1 (ja) | 金型の冷却孔の表面処理方法 | |
JP6644334B2 (ja) | 金型冷却孔の表面処理方法及び金型 | |
JP2006077304A (ja) | Mg又はMg合金筐体及びその製造方法 | |
Bańkowski et al. | Influence of the smoothing conditions in vibro-abrasive finishing and deburring process for geometric structure of the surface machine parts made of aluminum alloys EN AW2017 | |
JP6563571B1 (ja) | 金型の製造方法 | |
JP2008223122A (ja) | 熱間金型用合金鋼の強化方法及び該方法による熱疲労き裂の発生を抑止して成る熱間金型用合金鋼 | |
JP5833982B2 (ja) | 鋳造用金型及びその製造方法 | |
JPH083721A (ja) | ピストンロッドの表面処理方法 | |
JP6960126B1 (ja) | 金型の冷却孔の表面処理方法 | |
US20220403901A1 (en) | Method to produce cast iron brake discs with high corrosion and wear resistance | |
TWI387688B (zh) | 線性移動導引單元中使用之非研磨式斷面軌的製造方法 | |
JP2019155530A (ja) | 鋳鉄管内面塗装前の下地処理方法 | |
JP2022133697A (ja) | 金属表面の改質処理方法 | |
JPH04269166A (ja) | 浸炭処理部品の強化方法 | |
JP2007105779A (ja) | プレス成形用金型及びその表面処理方法 | |
CN117551967A (zh) | 一种提高钛合金零件耐磨性的方法 | |
JP2024041480A (ja) | 内歯車加工用ブローチおよびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190724 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200814 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200830 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201201 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201202 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6818207 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |