JPH07503186A - ワークピース変形装置及び方法 - 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】 前述の問題は大部分、本発明の装置及び方法により解決される。前述の従来の変 形装置ではワークピースが、後続の圧縮動作の前に加熱されかつこの圧縮動作と は別個に加熱されるのに対して、本発明では、少なくとも変形動作の一部期間の 間、又は変形動作全期間にわたり、ダイ及びワークピースを同時に加熱する変形 装置が設けられている。このようにして本発明では、ダイ及びダイの間に置かれ たワークピースを直列電流パルスにより抵抗加熱する。変形の間（すなわち圧延 又は鍛造又は押出し加工又はスェージング又はヘッディング又は穿孔又はスピニ ング等の間）にダイ及びワークピースを同時に加熱することにより、実質的にワ ークピースからの熱の損失を防止でき、これにより初期加熱サイクル及び後続の 圧縮サイクルの双方の期間においてワークピース温度をより良好に制御できる。

本発明では、圧縮を行う装置と同一の装置によりワークピースを加熱できる。従 ってワークピースを加熱機構から除去して圧縮機構の中に入れる必要がなく、従 って圧縮サイクルの前にワークピースが冷却しない。

熱間ダイ変形の間にダイ及びワークピースを同時に加熱することは、単極発電機 放電電流をダイ自身及びワークピースに流すことにより実現される。電流が流れ る電極として動作するダイは、ワークピースを抵抗加熱し、ワークピースに圧縮 成形力を印加する。本発明の１つの利点は、単極発電機の中のプリセットエネル ギーレベルによって、又は熱電対、高温計、またはその他の温度検出装置から単 極発電機への閉ループ制御によって実現できる正確な温度制御にある。正確な温 度制御により、外部のダイ加熱装置（誘導、火炎、赤外線等）を設けたり、ダイ の中の通路に加熱素子を設けることが不要となる。パルス化単極発電機の加熱プ ロセスは迅速なので、ダイ及びワークピースが高温に維持される時間を最小化で きる。これは、温度に敏感な合金を鍛造する場合には重要な利点である。さらに 、このプロセスでは、多くの加熱サイクル及び成形サイクルを繰返すことを不要 にする実質的に一定の温度が実現される。

本発明では変形又は圧縮の間にワークピースの容積全体を加熱する。変形装置の 容積全体を加熱することを、ワークピースの容積加熱に加えて又はその代りに行 うこともできる。このようにして、ダイを予熱することもでき、又はダイ及びワ ークピースを（組み合せて）変形の前に予熱することもできる。さらに、ダイ（ 又はワークピースとダイ）を、変形サイクルの少な（とも一部分の間に加熱する こともできる。さらに、ダイ（又はワークピースとダイ）を、変形の前又は間又 は後に繰返し加熱することもできる。

大まかに−言って、本発明の変形装置は、変形動作の間に互いに向かって可動な 少なくとも２つのダイを有する。各ダイは、変形プロセスの間に外部電流を受取 ることが可能である。ダイ及びワークピースの温度は、パルス化直流電流源に直 列接続されているダイ及びワ−クピースを流れる外部電流を調整することにより 調整できる。

本発明の他の好ましい実施態様では、変形装置は、ワークピースからの測定温度 値に応じて電流源からの出力電流を調整するために用いられワークピースと電流 源との間に配置されている閉ループ制御装置を含む。

閉ループ制御装置は、ワークピースと熱的に接続されて配置されている温度セン サを有する。各ダイに取付けられているそれぞれ１つの電極により、センサによ り検出された温度に応動して、発電機から流れ出すとともにダイとワークピース の双方を同時に通る電流路が形成される。このようにして、温度センサは、変形 動作全期間にわたりワークピース温度を正確に制御することを可能にする。

本発明は、ワークピースの変形方法にも関する。この方法ではワークピースを一 対のダイの間で圧縮する際、少なくとも変形動作の部分的期間の間にダイ及びワ ークピースを抵抗加熱することによりワークピースの温度を実質的に一定に維持 する。

本明細書では“変形動作”は、初期の加熱動作及び後続の圧縮及び／又は成形動 作を含む。初期加熱は、圧縮動作の間に維持され調整されることも可能である。

変形動作は、前述のように圧延、鍛造、押出し加工、ピンチアンドロールのいず れかを含み、ＤｅＧａ　ｒｍＯ著“製造における材料及びプロセス”　（３５４ 〜３８６頁、マクミラン出版社、第５版）に詳細に記載されている（ここに引用 することにより本明細書の一部とする）。本明細書中における鍛造には、開放ダ イ鍛造、閉成ダイ鍛造、アップセット鍛造、スェージ等がある。初期加熱は好ま しくは、ワークピース及び包囲するダイの抵抗加熱を含み、その際、得られるワ ークピース温度は所望の温度又はその近傍にされる。いったん変形温度に到達す ると、ワークピースの圧縮又は成形が少なくとも２つのダイの間で行われ、その 際に本発明によるワークピース及びダイの中の抵抗加熱がある程度維持される。

従って本発明では抵抗加熱が初期加熱の間だけでなく、後続の圧縮及び成形すな わち変形動作全期間の少なくとも一部にわたり実現可能であることが重要である 。さらに、抵抗加熱が、圧縮を行う装置と同一の装置により行うことができ、ワ ークピースを、初期加熱の後及び後続の成形又は圧縮の前に物理的に動かす必要 がないことも重要である。

本明細書では“ダイ”は、鍛造ダイ、ローラ、ピンチアンドロールローラ、押出 し加ニブロック／ダイ、アップセット“加熱”ダイ等を含む。変形可能なワーク ピースを圧縮又は成形するために用いられるいがなる導電性部材でも、本発明で 部材として又はダイとして使用できる。

図面の簡単な説明 本発明のその他の特徴及び利点は、次の詳細な説明を読み及び添付図面を参照す ることにより明かになる。

第１図は本発明の変形動作の間に抵抗加熱されるダイ及びワークピースの斜視図 である。

第２図は本発明の閉成ダイ鍛造の間のダイ及びワークピースの抵抗加熱のための 温度制御された電流源の斜視図である。

第３図は本発明の閉成ダイ鍛造の間のダイ及びワークピースの抵抗加熱のための 温度制御される電流源の斜視図である。

第４図は本発明のワークピースを抵抗加熱するためにとられた実際のデータの線 図である。

第５図は本発明のワークピースの初期の加熱及び後続の圧縮の間の異なる測定値 の線図である。

本発明は種々の修正と変形が可能であり、特定の実施態様は、図面に詳細に説明 される。しかし、それらの特定の態様に本発明を限定しようとするものではなく 、請求の範囲に述べられる発明の範囲に包含される限りにおいて、すべての修正 、均等、代替が本発明に含まれる。

発明の詳細な説明 第１図には、変形動作の間に互いに向かって可動な一対のダイ１２を有する変形 装置１０が示されている。

各ダイ１２の一方の側１２ａは、ワークピース１４の向かい合った２つの端部に 接触している。ダイ１２とワークピース１４の間の電気接触は、電流路１６に直 列に接続されている抵抗としてのダイ・ワークピース組合せを形成する。変形動 作の間、ワークピース１４は、互いに向かって往復運動でき互いに反対の方向で 回転することもあるダイ１２の間を引張られる。ダイ１２が一緒になる及び／又 は回転すると、ワークピース１４はダイ１２の間で絞られ、これによりワークピ ースは変形される。

装置１０は、ワークピース１４を圧延し、鍛造し、押出し加工し、又はピンチア ンドロールし、高温に耐え、大きい圧縮力と同時に発生する大量の抵抗熱に耐え るように設計及び構成されているダイ１２を有する。

ダイ１２の内面１２ａは、用途に依存していかなる形状又は輪郭をとることもで きる。ダイ１２は例えば、開放ダイ・ハンマーアンドプレス動作が行われるよう に開放ダイ鍛造構成に配置されている概偏平内面を有することもある。開放ダイ 鍛造動作は、シリンダ、偏平化された平面要素、マンドレル及び輪郭等の形状を 形成するために不連続材料流の中で変形を行うことができる。開放ダイは、軸方 向で互いに向けられ大量の電流を受取ることができ圧縮の間に実質的に変形しな い実質的＋３偏平な内面−１２ａを有する。

抵抗熱は、異なる寸法、形状及び構造を有するワークピース１４に伝導される。

例えば異なるアスペクト比（長さと直径の比）を有し、大きいものから小さいも のまであるワークピースを加熱できる。さらに、連続コイル状ワークピースも、 強磁性及び非強磁性ワークピースも、連続動作でそれらの変形点で抵抗的：こ加 熱できる。ワークピースのアスペクト比が、例え＜１４又は５等の特定値を越え ると、ワークピースを抵抗的に加熱するためは電流を減少することが必要となる こともある。その上、ワークピースが低導電率材料力）ら成る場合には所要電流 はより小さい。代表的には、鋼、炭素鋼、ステンレススチール、高導電率アルミ ニウム、構造用アルミニウム合金、チタン及びその合金、二・ノケル及びコバル ト、鉄の超合金等の材料を、変形プロセスで用いることができる。

このように、ワークピースの初期加熱は、金属又（よ非金属の全容積を温度を高 温に上昇するために比較的大量のエネルギーが供給されなければならないプロセ スであることに注意することが大切である。この面で、鍛造環境の中での加熱は 、例えば抵抗溶接等の局所イヒされたエネルギーを必要とするプロセスの種類と （よ大きく異なる。Ｋｅｉｔｈ等著“鍛造ビレ・ノドの電気加熱“　（電力研究 所、プロジェクト１２０１−１８．　最終報告、１９８２年１１月）（本明細書 に引用により含める）。抵抗鍛造では初めにワークピース全容積力（加熱される のに対して、抵抗溶接では、溶接すべき接合又は係合領域のみが局所的に加熱さ れる。

第２図は、閉成ダイ鍛造プロセス等の変形プロセスの間にダイ１２に電流源１８ からの出力電流を閉ループ制御するフィードバック制御を示す。電流源１８から の電流は、経路１６を介して一方のダイ１２ｃに流入し、ワークピース１４を貫 流し、他方のダイ１２ｂから流出する。

電流源１８は、有利には例えば米国特許第４，５４４．８７４号（本明細書に引 用により含まれる。）に開示されている例えば単極発電機（ＨＰＧ）等により供 給されるパルス化直流源である。パルスモードで作動される場合、現在のＨＰＧ は、数秒にわたりメガアンペア領域の電流パルスを供給できる。ワークピース１ ４の両端部は、湾曲した内面１２ｆにより軸方向で接触し、内面１２ｆは、ダイ １２ｂ及び１２ｃが合体してワークピース１４をすべての側から包囲すると閉成 ダイ鍛造プロセスでワークピース１４を挟んで成形する。第２図に示されている ように閉成ダイ鍛造を含む変形のこの形式は、電流路１６に沿って電流を導入す ることを可能にする。この閉成ダイ鍛造方法を用いると、ワークピース端部が概 偏平であり互いに並列である場合には約１２５ｋＡ／ｉｎ”までの電流密度では ワークピースにほとんど損傷を与えない。空間的構成が維持されるならば、選択 された電力供給源が５００ｋＡ〜１．５ＭＡ及び１パルスあたり１〜１０メガジ ユール（ＭＪ）を供給できる場合にはいかなる形式のパルス化電力供給源でも用 いることができる。ワークピースの寸法、形状又は構造に依存しである程度変化 する出力量が必要となる。ワークピースの容積寸法は好ましくは、ダイ１２ｂ及 び１２ｃが実質的に圧縮されると内面１２ｆの間の空間を完全に充填するように 選択される。押出し加工により発生するぼり容積すなわち過剰なワークピース容 積は、ダイ１２ｂ及１２ｃの軸方向圧縮に対して垂直方向に排出される。数オン スから数トンの間の複雑な非対称形状でも、本発明により閉成ダイにより鍛造で きる。

図示のように電流源１８に温度センサ２０が接続されている。いかなる温度セン サ装置でも用いることが可能であるが、好ましくはセンサ２０は、加熱及び冷却 サイクルの間にワークピース１４の表面温度を測定するために用いられる例えば ヴアンツエ・ノテイ（Ｖａｎｚｅｔｔｉ）２色光学高温計等の光学高温計である 。

ヴアンツェッテイ高温計は、約２４インチの加工間隙（作動距離）から０．　２ インチの直径のスポットを見る光学ヘッドから成る。光フアイバケーブルは、セ ンサ信号を２つの異なる単色フィルタに伝送し、次いでセンサが、ろ波された信 号の強度を温度値に電子的に変換する。このようにして、好ましい温度センサ２ ０は、ワークピース１４の外面に物理的に接触しない。

その代わりに、センサ２０は、ワークピース１４からの熱的測定値を光学的に伝 達する。高温計の代りに、例えば熱電対等のその他の温度センサ装置を用いるこ ともできる。さらに、温度センサ２０を１つ以上のダイに取付けて、ダイの中の 温度を測定することも可能である。

温度センサ２０は、ワークピース１４から測定温度値を受取り、通常の設計の制 御器５０にこれらの測定値を伝送し、制御器５０は、センサ２０から受取った電 子信号を電子制御し、これらの信号を通常の設計の界磁電力供給源５２へ出力す る。次いで界磁電力供給源５２は、界磁電流をＨＰＧ界磁コイル５４に出力する 。次いで、コイル５４を流れる界磁電流は、ＨＰＧ回転子電圧、例えばＨＰＧ電 流源１８を作動又は調整する。次いで回転子は、電流をダイ１２ｂ及び１２ｃに 供給する。センサ２０は、ワークピース１４の相対温度に依存して様々な信号を 制御器５０に供給する。

例えばワークピース１４が最適変形温度より低い場合、センサ２０は、コイル５ ４の中の界磁電流を増加させる適切な信号を伝送し、次いでコイル５４が、電流 路１６を流れる電流強度を増加する。付加的な電流は、ワークピース１４の中に 付加的熱を発生させる。逆に、ワークピース１４の温度が最適変形温度より高い 場合、センサ２０は、界磁電流を減少させることによりそれを通報し、減少され た一界磁電流は、電流路１６を流れる電流を減少または遮断する。このようにし てセンサ２０及び電流源１８は共働して、ワークピース温度と出力電流との間の 閉ループ制御を行う。各ダイに配置されている電極２２は、電流源１８から電流 を受取ることができ、同時に、センサ２０により検出された温度に応動してダイ １２ｂ及び１２ｃとワークピース１４との双方にその電流を流す。

第３図は、閉成ダイ構成の中でのフィードバック制御を示す。しかし、第１図及 び第２図のように双方のダイか可動である代りに、第３図ではダイ１２ｄのみが 、定置ダイ１２ｅに向かって可動である。さらに、定置ダイ１２ｅの内面１２ｇ は、ダイ１２ｄに接触する面及びダイ１２ｄ及び１２ｅの間の中間面で押出し加 工される面取外のすべての面でワークピース１４を収容する所望の形状の凹部を 含む。ワークピース１４の押出し加工された又は過剰の部分は通常、押出し加工 タイプ動作用語では“フラッシュ（ｆｌａｓｈ）”と呼称される。定置ダイ１２ ｅの中には、ダイ１２ｅの一部分を完全に貫通し半径方向にテーパされている壁 を有するレセプタクルの中に完全に滑りばめされており、対応して半径方向にテ ーパされている部分を有するノックアウトパンチ１３も含まれる。パンチ１３は 、レセプタクルの中に完全にはめ込むことができるように寸法法めされ、図示の ように表面１２ｇに整列されている。パンチ１３は、ダイ１２ｅに恒久的に付着 せず、加熱されたワークピース１４と同時にダイ１２から内方へ向かって除去さ れる任意の材料により形成され得る。このようにしてパンチ１３は鍛造の前に配 置され、鍛造完了後にワークピース１４と共に同時に除去できる。パンチ１３を 用いると、ワークピース１４を完全に冷却しな（とも、ワークピース１４をパン チ１３を介して閉成ダイモールド装置から除去できる。

鍛造ワークピース１４は、ダイ１２の中に雰囲気温度で配置してＨＰＧ放電によ り加熱できる。このようにして、高温のワークピースのハンドリングが消去又は 減少され、さらに、ワークピースと接触しているダイの部分も加熱されるので変 形プロセスの間にワークピースからの伝導放出熱量も消去又は減少する。このよ うにして、本発明の１つの実施態様では熱が、伝導及び対流及び輻射による損失 熱を補足しワークピース１４を一定（最適）動作温度に維持するために変形動作 の間にワークピース１４に電気的に供給される。低温の又は予熱されたワークピ ース１４が、冷間又は熱間ダイ１２の間に配置され、減少した圧縮圧力によりク ランプされる。ＨＰＧ放電が、ワークピース１４を動作温度に初めに加熱するた めに用いられ、同時にダイ１２がほぼ同一の温度に加熱されるが、しかしダイ１ ２の中の電流密度が減少しているのでより低い温度に加熱される。ワークピース １４が動作温度に到達すると、圧縮又は成形力が増加し、これにより変形プロセ スの圧縮サイクルが始動する。加熱されたワークピース１４を圧縮すると、ワー クピース１４は、印加応力にほぼ平行な方向で変形又は偏平化され、印加応力に ほぼ垂直な方向で増肉し、これによりワークピース１４とダイ１２との間の接触 領域が増加する。これ力く、ダイ１２とワークピース１４との間の伝導熱量を増 加させ、これにより、ワークピース１４とダイ１２と力（圧縮サイクルの間に抵 抗的に加熱されなし１とワークピース１４から熱が放出されることは自明である 。圧縮プロセスの間の損失熱を補償するためにＨＰＧ出力量が、本装置の中に熱 が再び流入するように調整される。

熱補償プロセスは高度に自動調整される。ワークピース１４自身が、ＨＰＧ放電 回路の中の主抵抗を形成している。これは、ワークピース１４を効率約１こ加熱 するために必要である。何故ならば、放電電流の電流路１６は、回転素子の抵抗 に比例して種々の回路素子の中に熱を発生させるからである。ワークピース１４ の横断面領域と、ダイ１２とのその接触領域１２ａ、１２ｆ又は１２ｇとは圧縮 サイクルにより増加され、回路を流れる電流も、ワークピース１４の抵抗力（減 少するので増加する。ＨＰＧ放電を制御して電流を調整することにより、ワーク ピース１４への熱供給をｌ・要【こ応じて行い、変形プロセスの進行に応じた所 望の温度を維持することが可能である。

通常、ＨＰＧ放電プロセスは、ＨＰＧ回転子を所定放電速度にすることにより開 始する。次（１で、抵抗回路の素子すなわちダイ１２及び１４が電気接続されて 、これらの間に導電路が形成される。所望速度に至１達するとＨＰＧは、その界 磁を励起しそのブラシをその回転している回転子の表面に落下させることにより 放電される。これにより発生する電流パルスは、ワークピース１４及びダイ１２ を流れ、その際、１方向性電流はワークピース１４の横断面領域にわたり一様に 加熱する。ワークピース１４は、非常に急速にすなわち１〜３秒以内に鍛造温度 に加熱できる。いったん鍛造温度に到達すると、ダイ１２は、通常は液圧手段又 は機械的手段により互いに向かって動かされ、これによりワークピースを成形又 は加工するのに十分な圧縮力がワークピース１４に印加される。どの程度大きい 圧縮が必要であるかに依存して、例えば液圧シリンダ又はクランプ等の異なる寸 法の力伝達手段がダイ１２に取付けられ、これによりダイ１２が動かされる。

ワークピースを鍛造温度に加熱するために用いられる代表的なＨＰＧ出力の詳細 な設計パラメータはＫｅｉｔｈ等著“単極パルスによるビレット加熱プロセス” 　（出版番号Ｎｏ、ＰＮ−７５，電磁学センター、オースチン所在テキサス大学 、１９８２年４月４〜７日）に記載されている。

ＨＰＧビーレット加熱プロセスは、大量の１方向性電流パルスを発生するので、 実質的に一様の温度をダイ１２及びワークピース１４の横断面にわたり実現でき る。現在の）ＩＰＧは、センサ２０からの要求信号に応動して時間制御してパル スを供給できる。従って、ワ−クピース１４の横断面領域が圧縮の間に増加する のに対応して、ＨＰＧからワークピース１４へ供給される電流を増加できる。

ＨＰＧ出力とワークピース鍛造温度との関係が第４図に示されている。第４図の 線図は、ＨＰＧ電流源を用いて１ｋｇの鋼ワークピースを実際に加熱した際のデ ータを示す。直流電流２４はブラシが初めに、回転するＨＰＧ回転子の表面に落 下した直後に鍛造プロセスにおいて初期にピーク値に到達する。最大電流レベル は約１７３．５ｋＡであり、約３．５秒以内にＯｋＡに減少する。

ビレットを通じての電圧降下２６は、はぼ電流２４に追従するが、しかしある時 間遅延を伴う。この遅延は、鋼ビレット又はワークピースの温度上昇に伴う抵抗 の増加に主に起因する。図示の電圧２６は、１秒より短い時間内で約７．５ボル トの最大値に到達する。

その際にワークピース１４の中に蓄積されるエネルギー量は、曲線２８により示 され、約１．０２ＭＪのピーク値に到達する。これにより発生する実−質的に一 様の１５８０℃の温度に、サンプルの１ｋｇの鋼ワークピースにおいて約２秒で 到達する。

例えば液圧プレスの補償行程の間に変形又は加工温度を実質的に一定に維持する ために、第５図に示されている損失熱補償を行わけなければならない。本発明の １つの好ましい実施態様では、初めの加熱動作及び後続の圧縮動作の全期間にわ たりワークピース１４に電気的に熱を供給して、伝導、対流、輻射を通じて損失 熱を補償し、これによりワークピースを最適な動作温度に維持する。低温の又は 予熱されたワークピース１４は、低温の又は予熱されたダイの間に置かれ、減少 された圧力によりクランプされる。第４図のＨＰＧ放電は、第５図で参照番号３ ２により示されているように動作温度にワークピース１４を初めに加熱するため に用いられる。初期温度に到達すると、参照番号３６により示されているように 圧縮力３４がダイ１２に印加される。リード線をダイ１２に接続し、ダイ・ワー クピース組合せを通る電流路１６を形成することにより、ワークピース温度４０ は、図示のように初期加熱段階３２にわたり増加する。

温度３８は、より高いワークピース温度４０には到達しない。何故ならばワーク ピースの電流密度は本来ダイの電流密度より高いからである。すなわち、ワーク ピースのインピーダンス又は抵抗は、ダイのインピーダンス又は抵抗より大きい ように通常は一般計されている。ワークピースの長さ／直径比及びワークピース 構造及びワークピース質量及びワークピース形状等の様々なファクタはすべて、 ワークピース温度４０をダイ温度３８より太き（する要素である。逆に、ワーク ピース１４に対してダイ１２の寸法及び構造を慎重に選択することにより、ＨＰ Ｇにより消費される大部分の運動エネルギーは、ダイの代りにワークピースの中 に熱的に蓄積される。例えば、ダイ１２の横断面領域ことにより、ワークピース の中の抵抗熱の発生量は、ダイに比して大きくなる。これにより、加熱回路の効 率が上昇する。さらに、ダイ１２の中の蓄積熱を最小化することにより、小コス トで耐熱性の高くないダイの材料を用いることができる。さらに、大コストの不 活性の非酸化性チャンバは、本発明の多くの場合に不要である。

さらに第５図に示されているように、本発明の損失熱補償を伴う変形は、初期加 熱３２の後に及び後続圧縮３６の間にダイ１２及びワークピース１４の中の制御 可能なＨＰＧ電流をある特定の量に維持することにより実現できる。変形動作全 期間にわたり所定量のＨＰＧ電流４２をダイ及びワークピースの中に流入する度 ４０に維持され、これにより、伝導及び対流及び輻射による損失熱を補償できる 。

このようにして本発明によりワークピース１４を変形動作全期間にわたり最適な 動作温度に維持できる。

さらに、ワークピース１４に対するダイ１２の最小加熱を本発明により実現でき る。これは本発明の１つの利点である。このようにして本発明は、ワークピース を仕上げるのに必要な加熱又は圧縮サイクルの数を減少し、ワークピースを仕上 り寸法により近い寸法に変形又は加工することを可能にし、高コストの合金の消 費を減少する。

ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、５ 、、　ｌｌｌ＋　＋＋−ＰＣＴ／ＵＳ　９３１００５８７フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ 、ＴＤ。

ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ。

ＣＺ、ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、ＬＵ、 ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎ。

、ＮＺ、ＰＬ、ＰＴ、ＲＯ，ＲＵ、ＳＤ、ＳＥ、ＵＡ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．金属ワークピースの互いに向かい合った面を圧縮する２つの導電性ダイと、 各ダイに電気接続されているそれぞれ１つの電極と、 前記ダイ及び前記ワークピースを同時に貫流する直流電流パルスを供給するため に各電極の間に直列に電気接続されている電流源と、 前記ワークピースの温度を検出するために配置され、検出された温度に応動して 前記直流電流パルスを調整するために前記発電機に電気接続されている温度セン サとを具備するワークピース変形装置。
2. ２．前記電流源が単極発電機を具備することを特徴とする請求の範囲第１項に記 載のワークピース変形装置。
3. ３．前記ワークピース及びダイが、前記直列電流パルスに応動して前記ワークピ ース及びダイの横断面にわたり実質的に一様に抵抗的に加熱されることを特徴と する請求の範囲第１項に記載のワークピース変形装置。
4. ４．前記電流源が、前記ダイが前記ワークピースに圧力を印加する間にわたりワ ークピース温度が実質的に一定のままであるように、検出温度に応動して電流を 発生することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のワークピース変形装置。
5. ５．一対の導電性ダイを設け、 前記ダイの間のワークピースを圧縮し、前記圧縮ステップの間に前記ダイ及びワ ークピースに直流電流パルスを印加することにより前記ダイ及びワークピースを 抵抗的に加熱し、前記ワークピースを実質的に一定の温度に維持することを特徴 とするワークピースの変形方法。
6. ６．前記圧縮ステップの前に前記ダイ及びワークピースを抵抗的に加熱すること を特徴とする請求の範囲第５項に記載のワークピースの変形方法。
7. ７．前記ワークピース温度の維持ステップが、前記ワークピースの温度の関数と して前記ダイ及びワークピースを加熱することからなることを特徴とする請求の 範囲第５項に記載のワークピースの変形方法。
8. ８．前記ダイ及びワークピースの温度を検出し、前記検出温度に応動して前記ダ イ及びワークピースに供給される電流を調整することを特徴とする請求の範囲第 ７項に記載のワークピースの変形方法。
9. ９．前記一対のダイの間の前記ワークピースを開放ダイ鍛造し、その際に前記ワ ークピース及びダイが抵抗的に加熱されることを特徴とする請求の範囲第５項に 記載のワークピースの変形方法。
10. １０．前記一対のダイの間の前記ワークピースを閉成ダイ鍛造し、その際に前記 ワークピース及びダイが抵抗的に加熱されることを特徴とする請求の範囲第５項 に記載のワークピースの変形方法。