JPH0683874B2 - チタン合金の熱間成形装置 - Google Patents
チタン合金の熱間成形装置Info
- Publication number
- JPH0683874B2 JPH0683874B2 JP62287362A JP28736287A JPH0683874B2 JP H0683874 B2 JPH0683874 B2 JP H0683874B2 JP 62287362 A JP62287362 A JP 62287362A JP 28736287 A JP28736287 A JP 28736287A JP H0683874 B2 JPH0683874 B2 JP H0683874B2
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- JP
- Japan
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- piston pump
- variable piston
- ram
- titanium alloy
- mold
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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
する装置に関する。
する装置に関する。
［従来の技術］ 従来、チタン合金素材は加工性が悪い。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、成形法が
良くなることが知られている。
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、成形法が
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」機械技術研究所所
報、Vol.37［1983］No.6、p1〜10参照） 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」機械技術研究所所
報、Vol.37［1983］No.6、p1〜10参照） 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。
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。
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、さ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。
表面性状を与え、さ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。
非波壊検査の簡易化、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、設備の面で高価と
なる欠点がある。又、潤滑性能をもたらすため、一般的
にはガラスなどの潤滑剤が使用されるが、潤滑剤の塗
布、潤滑剤の剥離など生産の障害となっている。
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、設備の面で高価と
なる欠点がある。又、潤滑性能をもたらすため、一般的
にはガラスなどの潤滑剤が使用されるが、潤滑剤の塗
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、上記問題点を解決するためになされたもの
で、大気中で素材を収容した金型を加熱する加熱炉と、
前記金型を押圧するラムおよびそれを作動せしめる可変
ピストンポンプ並びに油圧配管を含む油圧制御システム
からなる加圧機構において、上記可変ピストンポンプの
作動速度より低い50mm/分以下の低速度で前記ラムを作
動せしめる低速度可変ピストンポンプを併設し、プレス
成形時に可変ピストンポンプを低速度可変ピストンポン
プに切替えて作動する電磁弁を設け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、大気中で素材を収容した金型を加熱する加熱炉と、
前記金型を押圧するラムおよびそれを作動せしめる可変
ピストンポンプ並びに油圧配管を含む油圧制御システム
からなる加圧機構において、上記可変ピストンポンプの
作動速度より低い50mm/分以下の低速度で前記ラムを作
動せしめる低速度可変ピストンポンプを併設し、プレス
成形時に可変ピストンポンプを低速度可変ピストンポン
プに切替えて作動する電磁弁を設け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に割れが入ったり
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、既設の油圧制御システムからなる加圧機構の
可変ピストンポンプと、比較的簡易な50mm/分以下の低
速度でラムを作動せしめる油圧制御システムからなる加
圧機構の可変ピストンポンプを電磁弁の切替によって可
動せしめ、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、美麗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。
て速いために、成形されたチタン合金に割れが入ったり
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、既設の油圧制御システムからなる加圧機構の
可変ピストンポンプと、比較的簡易な50mm/分以下の低
速度でラムを作動せしめる油圧制御システムからなる加
圧機構の可変ピストンポンプを電磁弁の切替によって可
動せしめ、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、美麗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。
第１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によりバックアップされ、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、エジェクトピン７が設けてある。下
金型１と上金型２との空間内で鍛造品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、チェッ
ク弁（逆止弁で一方向のみ可）12a,12bおよびパイロッ
トチェック弁（操作圧の作動時には逆止弁の機能が解除
される）13a,13b,13c,13d,13e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。
よび上敷４によりバックアップされ、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、エジェクトピン７が設けてある。下
金型１と上金型２との空間内で鍛造品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、チェッ
ク弁（逆止弁で一方向のみ可）12a,12bおよびパイロッ
トチェック弁（操作圧の作動時には逆止弁の機能が解除
される）13a,13b,13c,13d,13e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、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
ピストンポンプで、手動切替えスイッチによって作動せ
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。
でラム10を作動させる加圧機構である。14は小型の可変
ピストンポンプで、手動切替えスイッチによって作動せ
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定
する。抵抗加熱炉９をもって上下金型1,2を加熱し、金
型内に加熱された鍛造素材をおく。
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定
する。抵抗加熱炉９をもって上下金型1,2を加熱し、金
型内に加熱された鍛造素材をおく。
押下げシリンダ20の上死点から可変ピストンポンプ11を
作動させると、第２図に示すように油圧はチェック弁12
a,パイロットチェック弁13eを介して配管18を通って押
下げシリンダ20に伝わり、ラム10を急速に押下げる。こ
のとき、押上げシリンダ21内の油圧はパイロットチェツ
ク弁13aが解除された状態で、配管19,17を通り可変ピス
トンポンプ11に還流する。ラム10が所定の位置まで降下
したとき小型の可変ピストンポンプ14を手動切替スイッ
チで作動させる。そのとき電磁弁15は第３図において左
方向に作動し、油圧は矢印に示す如くパイロットチェツ
ク弁13dを経て配管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。このとき押上げシリンダ21下方の油圧は、機能を
解除されパイロットチェツク弁13cを経て電磁弁15内を
通り還流する。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
押すと電磁弁15は第４図に示すように右方に移動し、油
圧はパイロットチェツク弁13c、配管19を経てシリンダ2
1下部に入り、ラム10を押上げる。又、押下げシリンダ2
0内上部の油圧は配管18、機能を解除されたパイロット
チェツク弁13d、電磁弁15を経て還流する。手動により
電磁弁15を切替え、可変ピストンポンプ11を作動させる
と、油圧の流れは第５図の矢印に示す方向に切替り、ラ
ム10を急速に押上げる。この時期は前記可変ピストンポ
ンプによってラム10が上昇過程に入るときでもよい。更
にエジェクトピン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。
作動させると、第２図に示すように油圧はチェック弁12
a,パイロットチェック弁13eを介して配管18を通って押
下げシリンダ20に伝わり、ラム10を急速に押下げる。こ
のとき、押上げシリンダ21内の油圧はパイロットチェツ
ク弁13aが解除された状態で、配管19,17を通り可変ピス
トンポンプ11に還流する。ラム10が所定の位置まで降下
したとき小型の可変ピストンポンプ14を手動切替スイッ
チで作動させる。そのとき電磁弁15は第３図において左
方向に作動し、油圧は矢印に示す如くパイロットチェツ
ク弁13dを経て配管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。このとき押上げシリンダ21下方の油圧は、機能を
解除されパイロットチェツク弁13cを経て電磁弁15内を
通り還流する。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
押すと電磁弁15は第４図に示すように右方に移動し、油
圧はパイロットチェツク弁13c、配管19を経てシリンダ2
1下部に入り、ラム10を押上げる。又、押下げシリンダ2
0内上部の油圧は配管18、機能を解除されたパイロット
チェツク弁13d、電磁弁15を経て還流する。手動により
電磁弁15を切替え、可変ピストンポンプ11を作動させる
と、油圧の流れは第５図の矢印に示す方向に切替り、ラ
ム10を急速に押上げる。この時期は前記可変ピストンポ
ンプによってラム10が上昇過程に入るときでもよい。更
にエジェクトピン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。
［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、この酸化皮膜が潤滑剤として作
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、この酸化皮膜が潤滑剤として作
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。
第１図ないし第５図は本発明の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……プレート、７……エジェクトピン、８……
鍛造品、９……抵抗加熱炉、10……ラム、11……可変ピ
ストンポンプ、12a,12b……チェック弁、13a,13b,13c,1
3d,13e……パイロットチエツク弁、14……可変ピストン
ポンプ、15……電磁弁、16……リリーフ弁、17,18,19…
…配管、20……押下げシリンダ、21……押上げシリン
ダ。
ある。 １……下金型、２……上金型、３……下敷、４……上
敷、5,6……プレート、７……エジェクトピン、８……
鍛造品、９……抵抗加熱炉、10……ラム、11……可変ピ
ストンポンプ、12a,12b……チェック弁、13a,13b,13c,1
3d,13e……パイロットチエツク弁、14……可変ピストン
ポンプ、15……電磁弁、16……リリーフ弁、17,18,19…
…配管、20……押下げシリンダ、21……押上げシリン
ダ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅津 洋 東京都中央区晴海３丁目２―22号 三菱製 鋼株式会社鋳鍛営業部内 (56)参考文献 特公 昭55−45298（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】大気中で素材を収容した金型を加熱する加
熱炉と、前記金型を押圧するラムおよびそれを作動せし
める可変ピストンポンプ並びに油圧配管を含む油圧制御
システムからなる加圧機構において、上記可変ピストン
ポンプの作動速度より低い50mm/分以下の低速度で前記
ラムを作動せしめる低速度可変ピストンポンプを併設
し、プレス成形時に可変ピストンポンプを低速度可変ピ
ストンポンプに切替えて作動する電磁弁を設けたことを
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 JPH01129955A (ja) | 1989-05-23 |
| JPH0683874B2 true 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) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8661869B2 (en) | 2005-11-04 | 2014-03-04 | Cyril Bath Company | Stretch forming apparatus with supplemental heating and method |
| US7669452B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-03-02 | Cyril Bath Company | Titanium stretch forming apparatus and method |
| CN102773397B (zh) * | 2012-07-18 | 2014-07-02 | 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 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2842069C2 (de) * | 1978-09-27 | 1986-01-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Analog-Digitalumsetzer |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62287362A patent/JPH0683874B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01129955A (ja) | 1989-05-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |