JPH02295628A - 鍛造品の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属素材を鍛造することにより鍛造品を製造
する方法の改良に関し、特にその品質を向上させる対策
に関する。

（従来の技術） 従来より、金属素材を鍛造する場合、まず、鍛造品の欠
肉防止や優れた強度および靭性等の機械的性質を確保す
るために、鍛造後に所定量のフラッシュ（パリ）が鍛造
品外周に付着形成されるよう予め上記金属素材の形状を
鍛造品のそれよりも大きく形成する。次いで、この金属
素材を鍛造した後、上記鍛造品外周に付着形成されてい
るフラッシュをトリミングして除去する。その後、この
トリミング後の鍛造品に対しＴ６処理およびショットピ
ーニングを施すことが通常行われている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の如くして鍛造された鍛造品からフラッ
シュを除去すべく、第３図（ａ）に示すように、鍛造品
ａをトリミング装置ｂの下型としてのダイＣ上にセット
し、その上方に昇降可能に配置された上型としてのパン
チｄの下降動作により、バンチｄとダイＣとでフラッシ
ュｅをトリミングすると、第３図（ｂ）に示すように、
上記ダイＣが鍛造品ａのパンチｄ側形状部に食い込み、
その結果、不要なフラッシュｅのみが鍛造品ａから切断
されずに、上記鍛造品ａのパンチｄ側形状部にいわゆる
「むしれ」と称する引裂き現象が生ずるという問題があ
った。特に、鍛造に供せられる金属素材が例えばＡＪ合
金製鍛造素材である場合、硬度が低くかつ粘いため、鍛
造品ａのパンチｄ側形状部に上述の如き「むしれ」と称
する引裂き現象の発生頻度が高くなる傾向にある。

そこで、トリミング前に鍛造品ａに対しＴ６処理を施す
ことにより、硬さ等の機械的性質の向上を図り、「むし
れ」発生頻度をできるだけ低く抑えることが考えられる
が、これとても、ダイＣが鍛造品ａのパンチｄ側形状部
に若干食い込み気味となって、完全には「むしれ」をな
くすることができない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、鍛造品の外周形状をフラッシュを境
として部分的に変えることにより、トリミング時にトリ
ミング装置のダイか鍛造品のパンチ側形状部に食い込む
のを完全になくし、これにより鍛造品のパンチ側形状部
に「むしれ」と称する引裂き現象が生ずるのを確実に防
止して品質の優れた鍛造品を得んとすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、金属
素材を鍛造することにより鍛造品を製造する方法として
、まず、鍛造品外周に付着形成されるフラッシュを境と
して一方側の外周形状が他方側のそれよりも小さくなる
ように上記金属素材を鍛造する。次いで、この鍛造され
た鍛造品をその小形状部側がトリミング装置のパンチ側
に位置するように該トリミング装置のダイ上にセットし
た状態で、ダイとパンチとで上記鍛造品外周に付着形成
されているフラッシュをトリミングして除去するように
する。

（作用） 上記の構成により、本発明方法では、金属素材から鍛造
された鍛造品は、その外周に付着形成されるフラッシュ
を境として一方側の外周形状が他方側のそれよりも小さ
くなされ、その小形状部側がトリミング装置のパンチ側
に位置するように該トリミング装置のダイ上にセットさ
れることから、トリミング時に該ダイと上記鍛造品の小
形状部（パンチ側形状部）との間にダイ側形状部との形
状差に相当するクリアランスが生ぜしめられ、これによ
り上記鍛造品のパンチ側形状部に対するダイの食い込み
が完全になくされ、よってトリミングされた鍛造品のパ
ンチ側形状部に「むしれ」と称する引裂き現象が生ずる
のが確実に防止されて品質の優れた鍛造品が得られるこ
ととなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の実施例に係る鍛造品製造方法により製
造された鍛造品としての自動車等車両用エンジン部品で
あるロッカアームＡを示し、本実施例では、鍛造に供せ
られる金属素材がＡｌ合金にて鋳造された鋳造品であり
、これをブランク材として用いるものである。

その製造要領を説明するに、まず、Ｃｕ：２．５ｗ　ｔ
％、Ｓ　ｉ　　：　１０．Ｏｗｔ％、Ｍｇ：０．７ｗｔ
％、Ｆｅ：０．３ｗｔ％、Ｍｎ：０，３ｗｔ％、残部が
Ａｐおよび上記各元素以外の不可避的不純物からなるＡ
４７合金の地金を用意する。

次いで、この地金を溶解した後、脱滓や脱ガス等を目的
とした溶湯処理を行い、その後、例えば７１０℃に設定
された溶湯を鋳型に注入してブランク材としてのＡＩ合
金製金属素材を所定形状に鋳造する。

その後、この鋳造された金属素材を鋳型内に溶湯を注入
する堰と切断分離し、例えば４５０℃に加熱された金属
素材を型温１５０℃に設定された鍛造装置のダイとパン
チとで１５分間に亘って圧縮して塑性変形させることに
より、第２図に示すように、外周全体に鍔状のフラッシ
ュａ１　（仮想線にて示す）が一体的に付着形成された
鍛造品としてのロッカアームＡを得る。この際、第１図
（ａ）に拡大詳示するように、上記口ッカアームＡ外周
に付着形成されるフラッシュａ１を境として一方側（第
１図（ａ）で上側）の外周形状全体が他方側（第１図（
ａ）で下側）のそれよりも製作上許容される寸法公差内
で小さくなるように上記金属素材を鍛造するようにする
。その寸法公差内でロッカアームＡの外周形状にフラッ
シュａＪを境として差を設ける一例を挙げると、ロッカ
アームＡの角部等アール形状部の曲率半径が例えば１０
ＩＩＩ！１であり、かつ寸法公差が±１．０關である場
合、上記フラッシュａ１を境として一方側（第１図（ａ
）で上側）の外周形状を曲率半径が例えば９．５〜９．
７＋ｕになるように、他方側（第１図（ａ）で下側）の
それを曲率半径が例えば１０．３〜１０．５ｍｍになる
ようにそれぞれ設定する。

しかる後、上記鍛造されたロッカアームＡを鍛造装置か
ら搬出してトリミング装置１に搬入し、第１図（ａ）に
示すように、その小形状部側が上記トリミング装置１の
昇降可能に配置された上型としてのパンチ２側に位置す
るように下型としてのダイ３上にセットし、この状態で
、第１図（ｂ）に示すように、上記バンチ２を下降させ
ることにより、ダイ３とパンチ２とで上記フラッシュａ
１をトリミングして除去する。そして、このフラッシュ
ａ１が除去されたロツカアームＡには、不要なフラッシ
ュａ１のみがロッカアームＡから切断され、ロッカアー
ムＡのバンチ２側形状部（小形状部）には「むしれ」と
称する引裂き現象が全く生じておらず、品質の優れたも
のとなっていた。

このことは、上記口ッカアームＡが、トリミング装置１
のダイ３上にセットされた状態で、そのフラッシュａｌ
を境とするパンチ２側形状部全体がダイ３側形状部より
も小さくなるように鍛造により形成され、これによりト
リミング時にダイ３と上記口ッカアームＡの小形状部（
バンチ２側形状部）との間にダイ３側形状部との形状差
に相当するクリアランスが生じ、よってロツカアームＡ
のバンチ２側形状部に対するダイ３の食い込みが完全に
なくなることによるものである。

その後、このトリミング後のロッカアームＡを熱処理炉
に搬入し、所定の熱処理条件の下でＴ６処理を施す。つ
まり、例えば約５００℃の加熱雰囲気中で２〜５時間保
持したのち水冷する溶体化処理を施した後、約１７０℃
の加熱雰囲気中で６時間保持したのち空冷する時効処理
を施す。

しかる後、このＴ６処理後のロッカアームＡをショット
ビーニング工程に搬入して表面の研掃を行い、鍛造作業
を終了する。

なお、上記実施例では、ロッカアームＡを、トリミング
装置１のダイ３上にセットした状態で、そのフラッシュ
ａ１を境とするパンチ２側形状部全体がダイ３側形状部
よりも小さくなるように鍛造により形成したが、これに
限らず、例えば比較的「むしれ」が生じ易い角部等アー
ル形状部のみを小さくするようにすることも採用可能で
ある。

また、上記実施例では、ロッカアームＡのフラッシュａ
１を境とするパンチ２側形状部とダイ３側形状部とに寸
法公差内で形状差を設ける一例として、ロッカアームＡ
の角部等アール形状部の曲率半径に基づいて決定する場
合を挙げたが、これに限らず、例えばフラッシュａ１の
肉厚寸法やロッカアームＡの材質等に基づいて形状差を
決定するようにしてもよい。

さらに、上記実施例では、鍛造に供せられる金属素材が
Ａｊ）合金にて鋳造された鋳造ブランク材である場合を
示したが、これに限らず、例えば鋳鉄等他の金属素材で
あってもよく、さらには例えば高炭素鋼、Ｃｒ鋼および
ステンレス鋼等の熱間鍛造素材にも適用可能なことは勿
論であり、これらの場合にも上記の場合と同様の作用効
果を奏することができるものである。

また、上記実施例では、鍛造品が自動車等車両用エンジ
ン部品としてのロッカアームＡである場合を示したが、
これに限らないことはいうまでもない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明方法によれば、鍛造品外周
に付着形成されるフラッシュを境として一方側の外周形
状が他方側のそれよりも小さくなるように上記金属素材
を鍛造した後、この鍛造された鍛造品をその小形状部側
がパンチ側に位置するようにトリミング装置のダイ上に
セットした状態で、ダイとパンチとで上記鍛造品外周に
付着形成されているフラッシュをトリミングして除去す
る。したがって、トリミング時にトリミング装置のダイ
か鍛造品のパンチ側形状部に食い込むのを完全になくし
得、これにより鍛造品のパンチ側形状部に「むしれ」と
称する引裂き現象が生ずるのを確実に防止して品質の優
れた鍛造品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図（ａ）および（ｂ
）は鍛造品をトリミング装置によりトリミングする前後
の状態を示す縦断面図、第２図はロッカアームの側面図
である。第３図（ａ）および（ｂ）は従来例の第１図（
ａ）および（ｂ）相当図である。 １・・・トリミング装置 ２・・・パンチ ３・・・ダイ Ａ・・・ロッカアーム（鍛造品） ａ１・・・フラッシュ 第２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属素材を鍛造することにより鍛造品を製造する
   方法であって、鍛造品外周に付着形成されるフラッシュ
   を境として一方側の外周形状が他方側のそれよりも小さ
   くなるように上記金属素材を鍛造し、次いで、この鍛造
   された鍛造品をその小形状部側がトリミング装置のパン
   チ側に位置するように該トリミング装置のダイ上にセッ
   トした状態で、ダイとパンチとで上記鍛造品外周に付着
   形成されているフラッシュをトリミングして除去するこ
   とを特徴とする鍛造品の製造方法。