JPH04190941A - 鍛造方法 - Google Patents
鍛造方法Info
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- JPH04190941A JPH04190941A JP31607090A JP31607090A JPH04190941A JP H04190941 A JPH04190941 A JP H04190941A JP 31607090 A JP31607090 A JP 31607090A JP 31607090 A JP31607090 A JP 31607090A JP H04190941 A JPH04190941 A JP H04190941A
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- Japan
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- forging
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- forged
- diameter part
- parts
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- Pending
Links
- 238000005242 forging Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、チタン合金等の被鍛造棒材の４面鍛造機によ
る鍛造方法に関する。
る鍛造方法に関する。
４面鍛造機は、優れた鍛造能力を有するために、近年、
鋼材のみならずチタン合金等、種々の材料の鍛造に使用
されるようになってきている。チタン合金は、航空機な
どのエンジン用スタブシャフトや段付きシャフト等の製
造に有用であり、従来、鍛造によって製造する場合、棒
材を所定の直径にまで鍛伸した後、小径部の作製を、そ
れぞれ鍛造部位ごとに最終目的のサイズになるまで往復
鍛伸操作を行うことによって実施している。
鋼材のみならずチタン合金等、種々の材料の鍛造に使用
されるようになってきている。チタン合金は、航空機な
どのエンジン用スタブシャフトや段付きシャフト等の製
造に有用であり、従来、鍛造によって製造する場合、棒
材を所定の直径にまで鍛伸した後、小径部の作製を、そ
れぞれ鍛造部位ごとに最終目的のサイズになるまで往復
鍛伸操作を行うことによって実施している。
ところが、従来の鍛造方法による場合、鍛造部位を最終
目的のサイズになるまで一度に鍛伸を行っているため、
加工発熱により温度か上昇し、チタン合金等の場合は粗
粒組織が発生するという問題があった。また、一方の端
部から鍛伸を行うと、他方の端部は鍛伸するまでに、温
度が低下するため、加熱炉において再加熱する必要かあ
った。その場合、鍛伸された部分は、結晶粒が粗大化し
ないようにするために炉の外部に出さねばならないが、
加熱された部分と、炉の外側の部分との境界面において
、細粒組織が不均一になるという問題があった。 本発明は、従来の技術における上記のような実情に鑑み
てなされたものである。 したがって、本発明の目的は、鍛造に際して加工温度が
上昇にせず、均一な細粒組織を有するチタン合金等の段
付き鍛造棒材を得る鍛造方法を提供することにある。
目的のサイズになるまで一度に鍛伸を行っているため、
加工発熱により温度か上昇し、チタン合金等の場合は粗
粒組織が発生するという問題があった。また、一方の端
部から鍛伸を行うと、他方の端部は鍛伸するまでに、温
度が低下するため、加熱炉において再加熱する必要かあ
った。その場合、鍛伸された部分は、結晶粒が粗大化し
ないようにするために炉の外部に出さねばならないが、
加熱された部分と、炉の外側の部分との境界面において
、細粒組織が不均一になるという問題があった。 本発明は、従来の技術における上記のような実情に鑑み
てなされたものである。 したがって、本発明の目的は、鍛造に際して加工温度が
上昇にせず、均一な細粒組織を有するチタン合金等の段
付き鍛造棒材を得る鍛造方法を提供することにある。
本発明の上記目的は、チタン合金等の被鍛造棒材を所定
のサイズまで鍛造した後において、小径部分の鍛伸を一
度に行わずに２段階以上の鍛伸に分けて行い、かつ、鍛
伸を一方向のみに行うことによって達成できることを見
出し、本発明を完成するに至った。 すなわち、本発明は、被鍛造棒材を４面鍛造機によって
鍛造して、少なくとも両端部に小径部を有する小径部お
よび大径部よりなる段付き鍛造棒材を製造するに際して
、大径部を形成した後、小径部の形成を２段階以上の鍛
伸操作に分割して行い、各段階の鍛伸操作における各小
径部の鍛伸を、所定の径になるまで、それぞれ同一方向
の鍛伸操作を反復することによって行い、かつ、両端部
においては端部から鍛伸を開始することを特徴とする。 以下、本発明を図面によって詳細に説明する。 第１図は、スタブシャフトの縦断面図であって、本発明
によって作製された両端部におよび中央部分に小径部を
有する段付き鍛造棒材を中空に加工して作製されたもの
である。第２図は、本発明の鍛造方法によって第１図に
示すスタブシャフト作製用の段付き鍛造棒材を製造する
場合の一例を示すのであって、各鍛伸工程を示す図であ
る。 本発明においては、分塊され加熱炉から取り出された被
鍛造棒材を、４面鍛造機に導入して、まず、所定の直径
になるまで鍛伸して、大径部の作製を完了する。（第２
図（ａ）） 次に、大径部が形成された被鍛造棒材について、２段階
の鍛伸操作によって小径部を作製する。第１段階の鍛伸
操作においては、各鍛造部位ごとに所定の径になるまで
鍛伸を行う。すなわち、まず一方の端部から鍛伸を開始
して、一方向（矢印方向）に所定の位置まで鍛伸を行い
、この操作を繰り返す。（第２図（ｂ）） 次に、被鍛造棒材の他の端部から鍛伸を開始して、一方
向（矢印方向）に所定の位置まて鍛伸を行い、この操作
を繰り返す。（第２図（Ｃ））さらに、中央部分におい
て、一方向（矢印方向）に鍛伸を行い、この操作を繰り
返し、第１段階の鍛伸操作を完了する。（第２図（ｄ）
）上記のように鍛伸処理された被鍛造棒材について、さ
らに第２段階の鍛伸操作を行う。すなわち、被鍛造棒材
を、一方の端部から鍛伸を開始して、一方向（矢印方向
）に所定の位置まで鍛伸を行い、この操作を繰り返して
、最終のサイズにまで鍛伸する。（第２図（ｅ）） さらに、被鍛造棒材の他の端部から鍛伸を開始して、一
方向（矢印方向）に所定の位置まで鍛伸を行い、この操
作を繰り返す。（第２図（ｆ））最後に、中央部分のお
いて、一方向（矢印方向）に鍛伸を行い、この操作を繰
り返し、最終の段付き鍛造棒材を得る。（第２図（ｇ）
） 本発明において、被鍛造材としては、加工中の温度上昇
により、粗粒組織か発生するような材料に対して適用さ
れ、例えばチタン合金等に有利に適用することかできる
。チタン合金の場合、加工温度は７５０〜８２０℃の範
囲で、各パスにおける加工率１５〜２５％の範囲で実施
するのが好ましい。
のサイズまで鍛造した後において、小径部分の鍛伸を一
度に行わずに２段階以上の鍛伸に分けて行い、かつ、鍛
伸を一方向のみに行うことによって達成できることを見
出し、本発明を完成するに至った。 すなわち、本発明は、被鍛造棒材を４面鍛造機によって
鍛造して、少なくとも両端部に小径部を有する小径部お
よび大径部よりなる段付き鍛造棒材を製造するに際して
、大径部を形成した後、小径部の形成を２段階以上の鍛
伸操作に分割して行い、各段階の鍛伸操作における各小
径部の鍛伸を、所定の径になるまで、それぞれ同一方向
の鍛伸操作を反復することによって行い、かつ、両端部
においては端部から鍛伸を開始することを特徴とする。 以下、本発明を図面によって詳細に説明する。 第１図は、スタブシャフトの縦断面図であって、本発明
によって作製された両端部におよび中央部分に小径部を
有する段付き鍛造棒材を中空に加工して作製されたもの
である。第２図は、本発明の鍛造方法によって第１図に
示すスタブシャフト作製用の段付き鍛造棒材を製造する
場合の一例を示すのであって、各鍛伸工程を示す図であ
る。 本発明においては、分塊され加熱炉から取り出された被
鍛造棒材を、４面鍛造機に導入して、まず、所定の直径
になるまで鍛伸して、大径部の作製を完了する。（第２
図（ａ）） 次に、大径部が形成された被鍛造棒材について、２段階
の鍛伸操作によって小径部を作製する。第１段階の鍛伸
操作においては、各鍛造部位ごとに所定の径になるまで
鍛伸を行う。すなわち、まず一方の端部から鍛伸を開始
して、一方向（矢印方向）に所定の位置まで鍛伸を行い
、この操作を繰り返す。（第２図（ｂ）） 次に、被鍛造棒材の他の端部から鍛伸を開始して、一方
向（矢印方向）に所定の位置まて鍛伸を行い、この操作
を繰り返す。（第２図（Ｃ））さらに、中央部分におい
て、一方向（矢印方向）に鍛伸を行い、この操作を繰り
返し、第１段階の鍛伸操作を完了する。（第２図（ｄ）
）上記のように鍛伸処理された被鍛造棒材について、さ
らに第２段階の鍛伸操作を行う。すなわち、被鍛造棒材
を、一方の端部から鍛伸を開始して、一方向（矢印方向
）に所定の位置まで鍛伸を行い、この操作を繰り返して
、最終のサイズにまで鍛伸する。（第２図（ｅ）） さらに、被鍛造棒材の他の端部から鍛伸を開始して、一
方向（矢印方向）に所定の位置まで鍛伸を行い、この操
作を繰り返す。（第２図（ｆ））最後に、中央部分のお
いて、一方向（矢印方向）に鍛伸を行い、この操作を繰
り返し、最終の段付き鍛造棒材を得る。（第２図（ｇ）
） 本発明において、被鍛造材としては、加工中の温度上昇
により、粗粒組織か発生するような材料に対して適用さ
れ、例えばチタン合金等に有利に適用することかできる
。チタン合金の場合、加工温度は７５０〜８２０℃の範
囲で、各パスにおける加工率１５〜２５％の範囲で実施
するのが好ましい。
被鍛造材として、Ｔ １−６Ａ ｌ−４Ｖ合金のインゴ
ットより得た３９４ｍｍφＸ１９８０ｍｍのサイズの被
鍛造材を９３０℃で９時間加熱した後、炉から取り出し
、７５０〜８２０°Ｃの温度範囲で４面鍛造機により鍛
造を行った。鍛造条件として、送り速度４ｍ／分、２０
０回／分のストロークを採用し、鍛伸操作を７パス実施
して、第２図ないし第８図に示される鍛造工程によって
、第１図に示す構造を有する鍛造品を作成した。 すなわち、まず、２パスの鍛伸操作によって、３３８ｍ
ｍφＸ２６６０ｒｎｍのサイズの第２図（ａ）に示す加
工棒材を得た。 この加工棒材について、小径部を形成するための第１段
階の鍛伸操作を行った。すなわち、第３パスにおいて、
上記加工棒材の一方の端部から鍛伸操作を開始し、所定
の長さ鍛伸を行って、３１０ｍｍφの径にした後、同様
の操作を第４パスとして繰返して行い、２８５ｍｍφの
直径にまで鍛伸して、第２図（ｂ）に示す形態のものを
得た。 さらに、他方の端部から上記と同様の加工率で第３及び
第４パスの鍛伸を行い、第２図（Ｃ）に示す形態のもの
を得た。 次に、中央部分を上記と同様の加工率で第３パス及び第
４パスの鍛伸操作を行い、それらは共に同一方向（矢印
方向）に鍛伸して、第２図（ｄ）に示す中間段階の段付
き加工棒材を作製した。 続いて、上記段付き加工棒材について第２段階の鍛伸操
作を行った。まず、第５パスにおいて、一方の端部から
鍛伸操作を開始し、所定の長さ鍛伸を行って、２６０ｍ
ｍφの直径のものとした後、第６パスにおいて２３５ｍ
ｍφ、７パスにおいて２２４ｍｍφの直径にまで同様に
して鍛伸を行い、第２図（ｅ）に示す形態のものを得た
。 さらに、他方の端部からを上記と同様に第５ないし第７
パスの鍛伸を行い、第２図（ｆ）に示す形態のものを得
た。 最後に、中央部分を第５パスないし第７バスの鍛伸操作
おいて、同一方向に鍛伸して（矢印方向）、第２図（ｇ
）に示す最終の段付き加工棒材を作製した。 上記のようにして作製された段付き加工棒材は、均一な
細粒組織を有していた。
ットより得た３９４ｍｍφＸ１９８０ｍｍのサイズの被
鍛造材を９３０℃で９時間加熱した後、炉から取り出し
、７５０〜８２０°Ｃの温度範囲で４面鍛造機により鍛
造を行った。鍛造条件として、送り速度４ｍ／分、２０
０回／分のストロークを採用し、鍛伸操作を７パス実施
して、第２図ないし第８図に示される鍛造工程によって
、第１図に示す構造を有する鍛造品を作成した。 すなわち、まず、２パスの鍛伸操作によって、３３８ｍ
ｍφＸ２６６０ｒｎｍのサイズの第２図（ａ）に示す加
工棒材を得た。 この加工棒材について、小径部を形成するための第１段
階の鍛伸操作を行った。すなわち、第３パスにおいて、
上記加工棒材の一方の端部から鍛伸操作を開始し、所定
の長さ鍛伸を行って、３１０ｍｍφの径にした後、同様
の操作を第４パスとして繰返して行い、２８５ｍｍφの
直径にまで鍛伸して、第２図（ｂ）に示す形態のものを
得た。 さらに、他方の端部から上記と同様の加工率で第３及び
第４パスの鍛伸を行い、第２図（Ｃ）に示す形態のもの
を得た。 次に、中央部分を上記と同様の加工率で第３パス及び第
４パスの鍛伸操作を行い、それらは共に同一方向（矢印
方向）に鍛伸して、第２図（ｄ）に示す中間段階の段付
き加工棒材を作製した。 続いて、上記段付き加工棒材について第２段階の鍛伸操
作を行った。まず、第５パスにおいて、一方の端部から
鍛伸操作を開始し、所定の長さ鍛伸を行って、２６０ｍ
ｍφの直径のものとした後、第６パスにおいて２３５ｍ
ｍφ、７パスにおいて２２４ｍｍφの直径にまで同様に
して鍛伸を行い、第２図（ｅ）に示す形態のものを得た
。 さらに、他方の端部からを上記と同様に第５ないし第７
パスの鍛伸を行い、第２図（ｆ）に示す形態のものを得
た。 最後に、中央部分を第５パスないし第７バスの鍛伸操作
おいて、同一方向に鍛伸して（矢印方向）、第２図（ｇ
）に示す最終の段付き加工棒材を作製した。 上記のようにして作製された段付き加工棒材は、均一な
細粒組織を有していた。
本発明は、上記の如く、４面鍛造機による小径部の鍛伸
を、２段階の鍛伸操作に分割して行い、かつ、その鍛伸
を一方向にのみ行うから、加工発熱による粗粒組織の発
生を防止することができ、均一な細粒組織を有するチタ
ン合金等の段付き鍛造製棒材を得ることが可能である。
を、２段階の鍛伸操作に分割して行い、かつ、その鍛伸
を一方向にのみ行うから、加工発熱による粗粒組織の発
生を防止することができ、均一な細粒組織を有するチタ
ン合金等の段付き鍛造製棒材を得ることが可能である。
第１図は、本発明によって作製された段付き鍛造棒材を
用いて作製されスタブシャフトの縦断面図であり、第２
図は、本発明の鍛造方法における各鍛伸工程を示す説明
図である。
用いて作製されスタブシャフトの縦断面図であり、第２
図は、本発明の鍛造方法における各鍛伸工程を示す説明
図である。
Claims (1)
- （１）被鍛造棒材を４面鍛造機によって鍛造して、少な
くとも両端部に小径部を有する小径部および大径部より
なる段付き鍛造棒材を製造するに際して、大径部を形成
した後、小径部の形成を２段階以上の鍛伸操作に分割し
て行い、各段階の鍛伸操作における各小径部の鍛伸を、
所定の径になるまで、それぞれ同一方向の鍛伸操作を反
復することによって行い、かつ、両端部においては端部
から鍛伸を開始することを特徴とする鍛造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31607090A JPH04190941A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 鍛造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31607090A JPH04190941A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 鍛造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04190941A true JPH04190941A (ja) | 1992-07-09 |
Family
ID=18072930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31607090A Pending JPH04190941A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 鍛造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04190941A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012147742A1 (ja) | 2011-04-25 | 2012-11-01 | 日立金属株式会社 | 段付鍛造材の製造方法 |
| RU2474484C1 (ru) * | 2011-09-07 | 2013-02-10 | Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН | Способ изготовления поковок с мелкозернистой структурой |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP31607090A patent/JPH04190941A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012147742A1 (ja) | 2011-04-25 | 2012-11-01 | 日立金属株式会社 | 段付鍛造材の製造方法 |
| CN103492099A (zh) * | 2011-04-25 | 2014-01-01 | 日立金属株式会社 | 阶梯锻造材料的制造方法 |
| JP5861699B2 (ja) * | 2011-04-25 | 2016-02-16 | 日立金属株式会社 | 段付鍛造材の製造方法 |
| US9574250B2 (en) | 2011-04-25 | 2017-02-21 | Hitachi Metals, Ltd. | Fabrication method for stepped forged material |
| RU2474484C1 (ru) * | 2011-09-07 | 2013-02-10 | Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН | Способ изготовления поковок с мелкозернистой структурой |
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