JPH0323028A - アルミニウム部品の製造方法及びそれに用いる鍛造金型 - Google Patents

アルミニウム部品の製造方法及びそれに用いる鍛造金型

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JPH0323028A
JPH0323028A JP15801089A JP15801089A JPH0323028A JP H0323028 A JPH0323028 A JP H0323028A JP 15801089 A JP15801089 A JP 15801089A JP 15801089 A JP15801089 A JP 15801089A JP H0323028 A JPH0323028 A JP H0323028A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、連続鋳造により得たアルミニウム又はアルミ
ニウム合金よりなるアルミニウム素材を、鍛造成形して
アルミニウム部品を製造する方法に関する。
(従来の技術) 鍛造成形法は、製品内部の品質が良好であり、且つ機械
的性質も改善されるので、アルミニウム部品、特に強度
及び信頼性を要求されるアルミニウム部品の製造方法と
して広く採用されている。
ところが、この鍛造成形法は鋳造成形法に比べて形状の
自由度が少ないので、アッパーアーム等のように複雑な
形状のアルミニウム部品を製造する場合には、材料の歩
留まりが悪く、素材の無駄が生じやすい。
そこで、近時、特開昭59−206133号公報、特に
その第3図に示されるように、アルミニウム部品の断面
形状に近似した一様な断面形状を有するアルミニウム素
材を連続鋳造した後、このアルミニウム素材を所定の厚
さに切断して鍛造用素材を得て、その後、この鍛造用素
材を鍛造型にセットした後、鍛造成形する鍛造部品の製
造方法が提案されている。この場合、鍛造用素材の水平
方向の断面積がアルミニウム部品の製品投影面積よりも
若干小さくなるよう連続鋳造され、且つ垂直方向の断面
積がアルミニウム製品の高さよりも大きくなるように切
断された鍛造用素材が用いられている。
(発明が解決しようとする課題) しかるに、連続鋳造法によってアルミニウム又はアルミ
ニウム合金よりなるアルミニウム素材を鋳造すると、鋳
造工程においてアルミニウム素材の表面に湯じわ或いは
逆偏析層からなる表面欠陥層が生じる。第5図に示すよ
うに、表面欠陥層aが生じたアルミニウム素材bを鍛造
金型Cの下型dの製品形状彫刻部eの底部にセットして
鍛造或形すると、第6図に示すように、アルミニウム素
材bの表面欠陥層aが下型d及び上型fの製品形状彫刻
部e,  g内に残存し、その結果、表面欠陥層aがア
ルミニウム部品の表面に残留して品質低下を招くという
問題がある。
この対策として、連続鋳造法によって得たアルミニウム
素材bの表面欠陥層aを削り取った後、鍛造成形するこ
とも考慮されるが、連続鋳造法によって得たアルミニウ
ム素材のように、アルミニウム部品に近似した複雑な断
面形状を有する素材の場合等においては、アルミニウム
素材bから表面欠陥層aを削り取ることは極めて困難で
ある。
このため、連続鋳造により得たアルミニウム素材を鍛造
成形して得られるアルミニウム部品には、湯じわや逆偏
析層からなる表面欠陥層が残存してしまうという問題が
あった。
前記に鑑みて、本発明は、連続鋳造により得たアルミニ
ウム素材を鍛造成形するアルミニウム部品の製造方法で
ありながら、得られるアルミニウム部品に湯じわや逆偏
析層からなる表面欠陥層が残存しないようにすることを
目的とする。
(課題を解決するための手段) 前記の目的を達成するため、本発明は、鍛造用素材の表
面欠陥層を鍛造金型の製品形状彫刻部の外部に位置せし
めた状態で鍛造し、表面欠陥層をパリとして鍛造用素材
の周部に食み出させるものである。
具体的に本発明の講じた解決手段は、連続鋳造されたア
ルミニウム素材を所定厚さに切断して鍛造用素材を得る
一方、上型と下型とからなり、下型の製品形状彫刻部の
上部周縁に前記鍛造用素材を載置する素材載置用段部を
備えた鍛造金型を準備した後、前記下型の素材載置用段
部に前記鍛造用素材を載置し、しかる後、該鍛造用素材
を前記上型と下型とにより鍛造成形してアルミニウム部
品を得る構戊とするものである。
(作用) 前記の構成により、鍛造用素材を、下型の製品形状彫刻
部の上部周縁に設けられた素材載置用段部に載置した状
態で鍛造或形するため、鍛造用素材の周囲に形威された
表面欠陥層は、製品形状彫刻部の外部に位置した状態で
鍛造されるので、鍛造後、表面欠陥層は製品形状彫刻部
の外部へパリとして食み出す。
(実施例) 以下、本発明の一実施例として、アルミニウム部品であ
るアルミニウム合金製アッパーアームを製造する方法を
図面に基づいて説明する。
まず、素材としてJ Is−A6061のアルミニウム
合金を準備し、これを周知の連続鋳造法により連続鋳造
して第1図に示すようなアルミニウム素材1を得る。こ
のようにしてアルミニウム素材1を得ると、同図に示す
ように、その表面には、湯じわ2a或いは逆偏析層2b
からなる表面欠陥層2が約1mmの厚さに形成される。
その後、このアルミニウム素材1を所定の厚さに切断し
て鍛造用素材を得る。
一方、鍛造金型として、第2図に示すように、上型3と
下型4とからなり、下型4の製品形状彫刻部4aの上部
周縁に、鍛造用素材5を載置する切欠き段部である素材
載置用段部6を備えると共に、上型3及び下型4の合せ
面における製品形状彫刻部3a,4aの外側に、鍛造時
、鍛造用素材5の周囲に生じるパリを収容するパリ収容
部7.7を備えたものを準備する。
次に、第2図に示すように、前記のようにして得た鍛造
用素材5を、450℃程度に加熱した後、下型4の素材
載置用段部6に載置する。この場合、鍛造用素材5を素
材載置用段部6に載置する前提として、鍛造用素材5の
水平方向の断面形状が、得ようとするアルミニウム部品
の製品投影形状に表面欠陥層2の厚さを加えた断面形状
よりも一回り大きくなり、且つ素材載置用段部6の外形
よりも若干小さくなるようにアルミニウム素材1を連続
鋳造しておく。このように素材載置用段部6の外形より
も若干小さい鍛造用素材5を素材載置用段部6にセット
すると、鍛造用素材5の位置決めが容易である。
次に、鍛造用素材5の上に上型4をセットした後、周知
の鍛造法により熱間で鍛造或形する。
以上のように、鍛造用素材5を、アルミニウム部品の製
品投影形状に表面欠陥層2を加えた断面形状よりも一回
り大きい断面形状に鋳造し、且つ、製品形状彫刻部4a
の上部周縁に形成された素材載置用段部6に載置した状
態で鍛造成形するので、第3図に示すように、鍛造成形
後の鍛造品8には、その下部において素材載置用段部6
と対応する形状の凸部8aが形成されると共に、鍛造用
素材5の表面に形或されていた表面欠陥層2はパリ9と
してパリ収容部7.7に食み出す。
その後、鍛造金型を開き、この鍛造金型から第4図に示
す形状に鍛造成形された鍛造品9を取り出し、鍛造品9
の周囲に形威された凸部8a及びバリ9をトリミング型
によって除去し、アルミニウム部品を得る。
以上のようにして鍛造成形することにより、鍛造用素材
5の表面欠陥層2はバリ9としてパリ収容部7.7へ食
み出し、食み出したバリ9はトリミングにより除去され
るため、得られるアルミニウム部品には表面欠陥層2は
残留していない。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明に係るアルミニウム部品の
製造方法によると、鍛造用素材を、下型の製品形状彫刻
部の上部周縁に設けられた素材載置用段部に載置した状
態で鍛造成形するため、鍛造用素材の周囲に形威された
湯じわ或いは逆偏析層からなる表面欠陥層は鍛造品の周
囲にパリとして食み出す。このため、本発明によると、
連続鋳造により得た表面欠陥層を有するアルミニウム素
材を鍛造成形するにも拘らず、得られるアルミニウム部
品には表面欠陥層が残存しない。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は本発明の一実施例であるアルミニウム
部品の製造方法を示し、第1図は連続鋳造により得たア
ルミニウム素材の断面斜視図、第2図は鍛造用素材を鍛
造金型にセットした状態の断面図、第3図は鍛造用素材
を鍛造成形した状態の断面図、第4図は鍛造成形により
得た鍛造品の底面図、第5図及び第6図は従来のアルミ
ニウム部品の製造方法を示し、第5図は鍛造用素材を鍛
造金型にセットした状態の断面図、第6図は鍛造用素材
を鍛造成形した状態の断面図である。 6・・・素材載置用段部 8・・・鍛造品 9・・・パリ 1・・・アルミニウム素材 2・・・表面欠陥層 3・・・上型 4・・・下型 3a,4a・・・製品形状彫刻部 5・・・鍛造用素材 第1 日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)連続鋳造されたアルミニウム素材を所定厚さに切
    断して鍛造用素材を得る一方、上型と下型とからなり、
    下型の製品形状彫刻部の上部周縁に前記鍛造用素材を載
    置する素材載置用段部を備えた鍛造金型を準備した後、 前記下型の素材載置用段部に前記鍛造用素材を載置し、 しかる後、該鍛造用素材を前記上型と下型とにより鍛造
    成形してアルミニウム部品を得ることを特徴とするアル
    ミニウム部品の製造方法。
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