JPH01129955A - チタン合金の熱間成形法および装置 - Google Patents
チタン合金の熱間成形法および装置Info
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- JPH01129955A JPH01129955A JP28736287A JP28736287A JPH01129955A JP H01129955 A JPH01129955 A JP H01129955A JP 28736287 A JP28736287 A JP 28736287A JP 28736287 A JP28736287 A JP 28736287A JP H01129955 A JPH01129955 A JP H01129955A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、チタン合金素材を金型を用いて熱間加圧成形
する方法並びに該方法を実施する装置に関する。
する方法並びに該方法を実施する装置に関する。
［従来の技術］
従来、チタン合金素材が悪い。そのために同素材は熱間
成形法で、金型と被鍛造素材とを同一温度に加熱し、加
圧成形すると変形抵抗が小さくなり、成形性が良くなる
ことが知られている。
成形法で、金型と被鍛造素材とを同一温度に加熱し、加
圧成形すると変形抵抗が小さくなり、成形性が良くなる
ことが知られている。
この成形法は、前後の工程における技術と不可分の関係
があり、成形法上次の技術項目に整理される。（大内氏
ら「恒温鍛造技術の現状の問題点」機械技術研究所新報
、Ｖｏｌ、３７ ［１９８３］Ｎｏ、６ 、ｐ１〜１
０参照） ■ 低加工力を実現させるための被加工材あるいはプリ
フォームの機械的性質および鍛造加工条件に関する技術
。
があり、成形法上次の技術項目に整理される。（大内氏
ら「恒温鍛造技術の現状の問題点」機械技術研究所新報
、Ｖｏｌ、３７ ［１９８３］Ｎｏ、６ 、ｐ１〜１
０参照） ■ 低加工力を実現させるための被加工材あるいはプリ
フォームの機械的性質および鍛造加工条件に関する技術
。
■ スムーズな材料流動を実現させ、欠陥のない製品が
成形可能なプリフォーム形状および型形状の決定技術。
成形可能なプリフォーム形状および型形状の決定技術。
■ 高温に加熱され、同時に高応力下で素材を成形する
型および鍛造装置に関する技術。
型および鍛造装置に関する技術。
■ 高温下において優れた潤滑性能を示し、製品に優れ
た表面性状を与え、ざらに型から容易に分離させるよう
な性能を持つ潤滑に関する技術。− ■ 非破壊検査の簡易化、自動化等に関する技術。
た表面性状を与え、ざらに型から容易に分離させるよう
な性能を持つ潤滑に関する技術。− ■ 非破壊検査の簡易化、自動化等に関する技術。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は・、前項における■、■に関するもので、従来
型材はＴＺＭ（モリブデン合金）またはＮｉ基の超合金
が使用され、型および鍛造素材の酸化防止、型寿命の延
長などの点から、鍛造は真空またはアルゴンなどの保護
雰囲気の使用が一般的である。したがって、設備の面で
高冊となる欠点がある。又、潤滑性能をもたらすため、
−膜内にはガラスなどの潤滑剤が使用されるが、ｆｌ！
１８Ｉ剤の勤布、潤滑剤の剥離など生産の障害となって
いる。
型材はＴＺＭ（モリブデン合金）またはＮｉ基の超合金
が使用され、型および鍛造素材の酸化防止、型寿命の延
長などの点から、鍛造は真空またはアルゴンなどの保護
雰囲気の使用が一般的である。したがって、設備の面で
高冊となる欠点がある。又、潤滑性能をもたらすため、
−膜内にはガラスなどの潤滑剤が使用されるが、ｆｌ！
１８Ｉ剤の勤布、潤滑剤の剥離など生産の障害となって
いる。
［問題点を解決するための手段］
本発明は１、上記問題点を解決するためになされたもの
で、その第１発明は、チタン合金素材を、加熱した金型
を用いて、大気中でラム速度５０ｍｎ＋／分以下の低速
度で加圧成形することを特徴とするチタン合金の熱間成
形法であり、又、第２発明は、大気中で加熱した金型に
対して上下するラムを作動せしめる通常の加圧機構に、
５０ｍｍ／分以下の低速度でラムを作動せしめる加圧機
構を切替作動可能に併設したことを特徴とするチタン合
金の熱間成形装置である。
で、その第１発明は、チタン合金素材を、加熱した金型
を用いて、大気中でラム速度５０ｍｎ＋／分以下の低速
度で加圧成形することを特徴とするチタン合金の熱間成
形法であり、又、第２発明は、大気中で加熱した金型に
対して上下するラムを作動せしめる通常の加圧機構に、
５０ｍｍ／分以下の低速度でラムを作動せしめる加圧機
構を切替作動可能に併設したことを特徴とするチタン合
金の熱間成形装置である。
すなわち、従来のプレスではラム速度が５０ｍｍ／分を
越えて速いために、成形されたチタン合金叫割れが入っ
たり油圧系統の温度が上昇し、作業に故障を来す。その
ため本発明は、既設の加圧機構に比較的簡易な５０ｍｍ
／分以下の低速度でラムを作動せしめる加圧機構を切替
可能に併設して、プレス成形時におけるラムの速度を低
−速度にしてチタン合金素材の超塑性域を利用して加工
し、かつ鍛造を大気中で行うことにより、鍛造表面に緻
密な酸化皮膜を形成させ、この酸化皮膜を鍛造時の潤滑
剤として作用させることにより、美麓な鍛造肌の最終寸
法・形状に近い製品を得るものである。このことにより
、本発明では雰囲気調節のための設備の負担の軽減およ
び潤滑剤使用による障害の防止を計るものである。
越えて速いために、成形されたチタン合金叫割れが入っ
たり油圧系統の温度が上昇し、作業に故障を来す。その
ため本発明は、既設の加圧機構に比較的簡易な５０ｍｍ
／分以下の低速度でラムを作動せしめる加圧機構を切替
可能に併設して、プレス成形時におけるラムの速度を低
−速度にしてチタン合金素材の超塑性域を利用して加工
し、かつ鍛造を大気中で行うことにより、鍛造表面に緻
密な酸化皮膜を形成させ、この酸化皮膜を鍛造時の潤滑
剤として作用させることにより、美麓な鍛造肌の最終寸
法・形状に近い製品を得るものである。このことにより
、本発明では雰囲気調節のための設備の負担の軽減およ
び潤滑剤使用による障害の防止を計るものである。
［実施例］
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図中１は下金型、２は上金型で、それぞれ下敷３および
上敷４によりバ、ツタアップされ、プレート５．６によ
り保持されている。下部のプレート５と下敷３および下
金型１を貫通して、エジェクトビン７ケ設けである。、
下金型１と上金型２どの空間内で鍛造品８が成形される
。９は金型を取巻いて設けられた抵抗加熱炉で、成形中
金型を加熱する。１０はラムで金型を押圧し、素材を鍛
造する。このラム１０は可変ピストンポンプ１１により
、チ、ニック弁（逆止弁で一方向の今回） １２ａ、、
１２ｂ 、 １２ｃおよびパイ、ロットチエツク弁（
操作圧の作動時には逆止、弁の機能が解除される） １
３ａ 、 １３ｂ 、 １３ｃを適宜切替えて、油圧が
配管１７．１８．１９及び押下げシリンダ２０゜押上げ
シリンダ２１に伝わり上下動する。
上敷４によりバ、ツタアップされ、プレート５．６によ
り保持されている。下部のプレート５と下敷３および下
金型１を貫通して、エジェクトビン７ケ設けである。、
下金型１と上金型２どの空間内で鍛造品８が成形される
。９は金型を取巻いて設けられた抵抗加熱炉で、成形中
金型を加熱する。１０はラムで金型を押圧し、素材を鍛
造する。このラム１０は可変ピストンポンプ１１により
、チ、ニック弁（逆止弁で一方向の今回） １２ａ、、
１２ｂ 、 １２ｃおよびパイ、ロットチエツク弁（
操作圧の作動時には逆止、弁の機能が解除される） １
３ａ 、 １３ｂ 、 １３ｃを適宜切替えて、油圧が
配管１７．１８．１９及び押下げシリンダ２０゜押上げ
シリンダ２１に伝わり上下動する。
点線で囲んだ枠内は１１、本発明に基づいて付設した低
速度でラム１０を作動させる加圧機構である。１４は小
型の可変ビス、トンポンプで、切替えリミットスイッチ
（図示せず）によって作動せしめられる電磁弁１５によ
って前記可変ピストンポンプ１１と適時切替えて作動さ
れる。ラム１０の作動速度は、流量調、整弁（図示せず
）で設定して・おく。この設定された作動速度は作業中
でも調整可能である。なお、図中１６はリリーフ弁であ
る。
速度でラム１０を作動させる加圧機構である。１４は小
型の可変ビス、トンポンプで、切替えリミットスイッチ
（図示せず）によって作動せしめられる電磁弁１５によ
って前記可変ピストンポンプ１１と適時切替えて作動さ
れる。ラム１０の作動速度は、流量調、整弁（図示せず
）で設定して・おく。この設定された作動速度は作業中
でも調整可能である。なお、図中１６はリリーフ弁であ
る。
このような装置は次のようにして使用される。
まず、スイッチをＯＮにして油圧制御システムを作動さ
せる。同時に可変ピストンポンプ１４の作動速度を流量
調整弁で設年する。抵抗加熱炉９をもって上下金型１、
？を加熱し、金型内に加熱された鍛造素材をおく。。
せる。同時に可変ピストンポンプ１４の作動速度を流量
調整弁で設年する。抵抗加熱炉９をもって上下金型１、
？を加熱し、金型内に加熱された鍛造素材をおく。。
可変ピストンポンプ１１を作動させると、油圧は配管１
７、パイロットチエツク弁１３ａ１配管１９及び押上げ
シリンダ２１に伝わり１、急速にラムリ。
７、パイロットチエツク弁１３ａ１配管１９及び押上げ
シリンダ２１に伝わり１、急速にラムリ。
を上昇させ上死点に達竺しめる。ついで、可変ピストン
ポンプ１１の油圧は、チエツク弁１２Ｃ２、配管１８、
押下げシリンダ２０に伝わり、ラム１０が所定の位置ま
で降下したときにリミットスイッチが作動し、小型の可
変ピストンポンプ１４に切替えて、電磁弁１５が作動し
、油圧は配管１８に入り、５０ｍｍ／分以下の低速度の
ラム速度とし、ついで加熱された金型内で恒温鍛造を開
始する。
ポンプ１１の油圧は、チエツク弁１２Ｃ２、配管１８、
押下げシリンダ２０に伝わり、ラム１０が所定の位置ま
で降下したときにリミットスイッチが作動し、小型の可
変ピストンポンプ１４に切替えて、電磁弁１５が作動し
、油圧は配管１８に入り、５０ｍｍ／分以下の低速度の
ラム速度とし、ついで加熱された金型内で恒温鍛造を開
始する。
この恒温鍛造中は、可変ピストンポンプ１４が引続いて
作動し、低速ラムスピードにより長時間加圧を行ない、
塑性加工が行なわれ下死点に達する。この時小型の可変
ピストンポンプ１４が作動しているため、作動油の循環
量は少く、したがって長時間加圧による油温の上昇を防
ぐことができる。鍛造終了後上昇のスイッチを押すと前
述のプロセス記より急速にラムを上昇させる。
作動し、低速ラムスピードにより長時間加圧を行ない、
塑性加工が行なわれ下死点に達する。この時小型の可変
ピストンポンプ１４が作動しているため、作動油の循環
量は少く、したがって長時間加圧による油温の上昇を防
ぐことができる。鍛造終了後上昇のスイッチを押すと前
述のプロセス記より急速にラムを上昇させる。
更にエジェクトビン７を上昇させて、成形された鍛造品
８が取り出される。以下前述の作動を繰返す。
８が取り出される。以下前述の作動を繰返す。
［発明の効果］
本発明によれば、低速度で加圧成形するため、プレス容
量が小さくて良く、作業が容易であるばかりでなく、作
業を大気中で行うため、チタン合金よりなる鍛造素材表
面に酸化皮膜ができて、この酸化皮１ｑが潤滑剤として
作用することにより、美麗な鍛造肌の最終寸法・形状に
近い製品を得ることができる。又、本発明の装置は、低
速加圧機構を既設の加圧機構の油圧系統に付設するだけ
でよく、設備が簡単であるばかりでなく、金型の熱間強
度が小さくて良く、金型の寿命が長くなる。
量が小さくて良く、作業が容易であるばかりでなく、作
業を大気中で行うため、チタン合金よりなる鍛造素材表
面に酸化皮膜ができて、この酸化皮１ｑが潤滑剤として
作用することにより、美麗な鍛造肌の最終寸法・形状に
近い製品を得ることができる。又、本発明の装置は、低
速加圧機構を既設の加圧機構の油圧系統に付設するだけ
でよく、設備が簡単であるばかりでなく、金型の熱間強
度が小さくて良く、金型の寿命が長くなる。
図は本発明の方法並びに装置の実施例の説明図である。
１・・・下金型 ２・・・上金型 ３・・・ 下敷４・
・・上敷 ５．６・・・プレー１−７・・・エジェクト
ビン ８・・・鍛造品９・・・抵抗加熱炉 １０・・・
ラム １１・・・可変ピストンポンプ
・・上敷 ５．６・・・プレー１−７・・・エジェクト
ビン ８・・・鍛造品９・・・抵抗加熱炉 １０・・・
ラム １１・・・可変ピストンポンプ
Claims (2)
- （１）チタン合金素材を、加熱した金型を用いて、大気
中でラム速度５０ｍｍ／分以下の低速度で加圧成形する
ことを特徴とするチタン合金の熱間成形法。 - （２）大気中で加熱した金型に対して上下するラムを作
動せしめる通常の加圧機構に、５０ｍｍ／分以下の低速
度でラムを作動せしめる加圧機構を切替作動可能に併設
したことを特徴とするチタン合金の熱間成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62287362A JPH0683874B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | チタン合金の熱間成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62287362A JPH0683874B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | チタン合金の熱間成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01129955A true JPH01129955A (ja) | 1989-05-23 |
| JPH0683874B2 JPH0683874B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=17716380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62287362A Expired - Fee Related JPH0683874B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | チタン合金の熱間成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0683874B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7669452B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-03-02 | Cyril Bath Company | Titanium stretch forming apparatus and method |
| CN102773397A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-14 | 中国重型机械研究院有限公司 | 一种锻造操作机行走闭式系统 |
| US8661869B2 (en) | 2005-11-04 | 2014-03-04 | Cyril Bath Company | Stretch forming apparatus with supplemental heating and method |
| CN110899602A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-03-24 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种等温锻造加热炉 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5545298A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Siemens Ag | Analoggtoodigital converter |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62287362A patent/JPH0683874B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5545298A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Siemens Ag | Analoggtoodigital converter |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7669452B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-03-02 | Cyril Bath Company | Titanium stretch forming apparatus and method |
| US8037730B2 (en) | 2005-11-04 | 2011-10-18 | Cyril Bath Company | Titanium stretch forming apparatus and method |
| US8661869B2 (en) | 2005-11-04 | 2014-03-04 | Cyril Bath Company | Stretch forming apparatus with supplemental heating and method |
| CN102773397A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-14 | 中国重型机械研究院有限公司 | 一种锻造操作机行走闭式系统 |
| CN110899602A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-03-24 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种等温锻造加热炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0683874B2 (ja) | 1994-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |