JPH08224327A - Golf club head made of titanium alloy and its preparation - Google Patents

Golf club head made of titanium alloy and its preparation

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JPH08224327A
JPH08224327A JP7056783A JP5678395A JPH08224327A JP H08224327 A JPH08224327 A JP H08224327A JP 7056783 A JP7056783 A JP 7056783A JP 5678395 A JP5678395 A JP 5678395A JP H08224327 A JPH08224327 A JP H08224327A
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golf club
titanium alloy
club head
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head main
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Makoto Yamada
眞 山田
Atsushi Ogawa
厚 小川
Hiroshi Hashimoto
博 橋本
Ryugi Gi
▲隆▼誼 魏
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CHAOSHINKONIE KUFU YUGENKOSHI
CHIYAOSHINKONIE KUUFUU YOUSHIE
CHIYAOSHINKONIE KUUFUU YOUSHIENKONSUU
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Three Kk G
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CHAOSHINKONIE KUFU YUGENKOSHI
CHIYAOSHINKONIE KUUFUU YOUSHIE
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Three Kk G
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Abstract

PURPOSE: To provide a club head made of titanium alloys which is good at productivity, durability, and precision of its shape and size. CONSTITUTION: This club head is made of a main head unit (T1) containing hosel unit and a sole unit or a crown unit 2. The contact sections of These parts are welded. At least main head unit (T1) is made of a α+β type titanium alloys and its number of molybdenum equivalent is between 2-10. The chemical constituent of main head unit (T1) contains Al: 3-5, V: 2.1-3.7, Mo: 0.85-3.15, Fe: 0.85-3.15 and O: 0.06-0.2, and V, Fe, and Mo is 7<=0.67×V+2.9×Fe+Mo<=13. Each units is wt.%.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、メタルウッド等の金
属製ゴルフクラブヘッドおよびその製造方法に関するも
のであり、特に、溶接個所が少なく、耐久性および製造
性に優れたチタン合金製ゴルフクラブヘッドおよびその
製造法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a golf club head made of metal such as metal wood and a method for manufacturing the same, and in particular, a titanium alloy golf club head having few welding points and excellent in durability and manufacturability. And the manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】いわゆるメタルウッドゴルフクラブのヘ
ッド(以下、ゴルフクラブヘッドという)は、ステンレ
ス合金、アルミニウム合金、チタン合金またはベリリウ
ム−銅合金を素材として、精密鋳造法により製造されて
いた。特に、チタン合金は軽量でありかつ強度に優れて
おり、所謂、比強度が大きいという優位性のため、ゴル
フクラブヘッドとして実用化されている。上記精密鋳造
法において使用されるチタン合金の種類としては、例え
ば、α+β型Ti合金であるTi−6Al−4V合金が
ある。
2. Description of the Related Art A so-called metal wood golf club head (hereinafter referred to as a golf club head) has been manufactured by a precision casting method using a stainless alloy, an aluminum alloy, a titanium alloy or a beryllium-copper alloy as a raw material. In particular, titanium alloys have been put to practical use as golf club heads because they are lightweight and excellent in strength and have the so-called high specific strength. As a kind of titanium alloy used in the above precision casting method, for example, there is Ti-6Al-4V alloy which is an α + β type Ti alloy.

【0003】しかしながら、チタン合金はその溶融金属
の流動性に代表される鋳造性において劣る。そのため、
精密鋳造法により製造されたチタン合金製のゴルフクラ
ブヘッドには、微細なポロシテイ 等の鋳造欠陥が存在す
る。そして、この鋳造欠陥が一定量以上存在すると不良
品とされる。精密鋳造法によるチタン合金製のゴルフク
ラブヘッドは、このような不良品となる確率が高く、製
品歩留が低下する等の問題があった。また、上記ゴルフ
クラブヘッドは、金属組織が鋳造組織であるため脆く、
また、耐久性および引張強さ等の機械的性質に劣るとい
う欠点を有していた。
However, titanium alloys are inferior in castability represented by the fluidity of the molten metal. for that reason,
The titanium alloy golf club head manufactured by the precision casting method has fine casting defects such as porosity. If a certain amount or more of this casting defect exists, it is determined as a defective product. The golf club head made of a titanium alloy by the precision casting method has a high probability of becoming such a defective product and has a problem that the product yield decreases. The golf club head is brittle because the metal structure is a cast structure,
Further, it has a drawback that it is inferior in mechanical properties such as durability and tensile strength.

【0004】このような精密鋳造法によるチタン合金製
ゴルフクラブヘッドの問題を解決するために、熱間また
は冷間における塑性加工成形によるチタン製ゴルフクラ
ブヘッドが提案されている。しかしながら、チタン合金
は一般的に塑性加工性に劣る。即ち、塑性加工時の変形
抵抗が高く延性が低い。従って、チタン合金の塑性加工
には大きな力を要し、そして、塑性加工時に割れが発生
し易いという問題がある。
In order to solve the problem of the titanium alloy golf club head produced by such a precision casting method, a titanium golf club head formed by hot or cold plastic working has been proposed. However, titanium alloys generally have poor plastic workability. That is, the deformation resistance during plastic working is high and the ductility is low. Therefore, there is a problem that a large force is required for the plastic working of the titanium alloy, and a crack is likely to occur during the plastic working.

【0005】確かに、チタン合金の塑性加工性は、一般
的には高温においては向上する。即ち、塑性加工温度を
高くすれば、変形に要する力は小さくて済み、また、延
性も増加する。従って、塑性加工面のみに注目した場合
には、チタン合金に対しては、高温で塑性加工を施すこ
とにより、加工度の大きな成形をすることができ、ま
た、複雑な形状に成形することもできる。しかしなが
ら、チタン合金は、酸素および窒素に対して極めて活性
であるから、加熱温度および熱処理温度を高温にするこ
とは望ましくない。
Certainly, the plastic workability of titanium alloys generally improves at high temperatures. That is, if the plastic working temperature is increased, the force required for the deformation is small and the ductility is increased. Therefore, when paying attention only to the plastically worked surface, it is possible to form a titanium alloy with a large degree of workability by subjecting the titanium alloy to plastic working at a high temperature, and to form a complex shape. it can. However, since titanium alloys are extremely active with respect to oxygen and nitrogen, it is not desirable to increase the heating temperature and the heat treatment temperature.

【0006】そこで、例えば、特開平5−15620号
公報には、冷間プレス加工により製造されるチタン合金
製ゴルフクラブヘッド(以下、先行技術1という)が開
示されている。
Therefore, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-15620 discloses a titanium alloy golf club head manufactured by cold pressing (hereinafter referred to as prior art 1).

【0007】上記公報には、ゴルフクラブヘッドを複数
個の構成部材に分割し、これら構成部材をβ型チタン合
金からなる素材を冷間プレス法により加工して成形し、
次いで、上記構成部材を組み立て、突き合わせ部分を溶
接することによって製造されるチタン合金製ゴルフクラ
ブヘッドが開示されている。
In the above-mentioned publication, a golf club head is divided into a plurality of constituent members, and these constituent members are formed by working a material made of β-type titanium alloy by cold pressing.
Then, a titanium alloy golf club head manufactured by assembling the above-mentioned components and welding the abutting portions is disclosed.

【0008】図3は、先行技術1に記載されたゴルフク
ラブヘッドの構成部材の組み立て状況を示す概略斜視図
である。同図において、1はフェ−ス部、2はクラウン
部、3はフォ−ゼル部、そして、4はソ−ル部である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an assembled state of constituent members of the golf club head described in the prior art 1. As shown in FIG. In the figure, 1 is a face portion, 2 is a crown portion, 3 is a fosel portion, and 4 is a sole portion.

【0009】先行技術1によれば、ゴルフクラブヘッド
の構成部材の溶接個所は、例えば、図3の例において
は、フェ−ス部1とクラウン部2およびソ−ル部4との
接合面、クラウン部とソ−ル部との接合面、並びに、フ
ォ−ゼル部3とフェ−ス部1およびクラウン部2との突
き合わせ部分であり、合計5ヵ所となる。
According to the prior art 1, the welding points of the constituent members of the golf club head are, for example, in the example of FIG. 3, the joint surface between the face portion 1, the crown portion 2 and the sole portion 4, The joint surface between the crown portion and the sole portion and the abutting portion between the fosel portion 3 and the face portion 1 and the crown portion 2 are provided at a total of 5 places.

【0010】また、特開平5−317467号公報に
は、鍛造法により、フェ−ス部、クラウン部の一部、ソ
−ル部の一部およびフォ−ゼル部が一体成形された金属
製ゴルフクラブヘッド(以下、先行技術2という)が記
載されている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 5-317467 discloses a metal golf golf club in which a face portion, a portion of a crown portion, a portion of a sole portion and a fusel portion are integrally formed by a forging method. A club head (hereinafter referred to as prior art 2) is described.

【0011】図4は、上記公報に記載されたゴルフクラ
ブヘッドの構成部材の組み立て状況を示す概略斜視図で
ある。同図において、7はフェ−ス側部材であって、フ
ェ−ス部1、クラウン部2の一部2a、ソ−ル部4の一
部4aおよびフォ−ゼル部3からなり、そして、8はバ
ック側部材であって、クラウン部2の他の一部2bおよ
びソ−ル部4の他の一部4bからなっている。9bはフ
ォ−ゼル部3とクラウン部2との突き合わせ部分であ
る。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing an assembled state of the constituent members of the golf club head described in the above publication. In the figure, 7 is a face side member, which comprises a face portion 1, a portion 2a of the crown portion 2, a portion 4a of the sole portion 4 and a fusel portion 3, and 8 Is a back side member and is composed of another part 2b of the crown part 2 and another part 4b of the sole part 4. 9b is a portion where the fosel portion 3 and the crown portion 2 are butted.

【0012】上記公報には、所定形状の金属板を粗成形
した後、これを鍛造加工により「フェ−ス側部材7」に
成形し、一方、他の所定形状の金属板を「バック側部材
8」に成形し、これら2つの部材を組み立て、突き合わ
せ部分を溶接することによって製造される金属製ゴルフ
クラブヘッドが開示されている。
In the above publication, after a metal plate having a predetermined shape is roughly formed, it is forged to form a "face side member 7", while another metal plate having a predetermined shape is formed on the "back side member". An 8 "metal golf club head is disclosed which is manufactured by assembling these two members and welding the abutments together.

【0013】先行技術2によれば、ゴルフクラブヘッド
の構成部材の溶接個所は、図4から明らかなように、フ
ェ−ス側部材7とバック側部材8との間の突き合わせ部
分であり、溶接線は長く、また、ゴルフクラブの耐久性
上重要な部分であるフォ−ゼル部3とクラウン部2との
突き合わせ部分9bが溶接により接合されている。
According to the prior art 2, the welding portion of the component member of the golf club head is the abutting portion between the face side member 7 and the back side member 8 as is clear from FIG. The line is long, and the abutting portion 9b between the fosel portion 3 and the crown portion 2 which is an important portion for the durability of the golf club is joined by welding.

【0014】また、実公昭61−33971号公報に
は、ヘッド本体の構成部材が前側殻部と後側殻部とから
なる2分割方式のゴルフクラブヘッド(以下、先行技術
3という)が開示されている。しかしながら、先行技術
3においては、ゴルフボ−ルの打球時にもっとも衝撃の
かかるフォ−ゼル部が、「後側ネック半割部」と「前側
ネック半割部」を突き合わせ溶接してなり、溶接線が2
本となるため、シャフト取付用パイプを構成部材として
おり、ヘッド本体とシャフト取付用パイプとは溶接によ
って接合されるものである。更に、実公昭61−339
70号公報および実公昭60−30453号公報には、
3分割方式のゴルフクラブヘッドが開示されている。し
かしながら、ヘッド本体の内部にはフェ−ス部、クラウ
ン部およびソ−ル部を相互に連結し補強するための補強
部材、並びに、シャフト取付用パイプを構成部材として
いるために、構造および製造工程が複雑である。また、
特開昭63−154186号公報には、主として複数の
Ti−6Al−4Vチタン合金製殻部を相互に一体接合
して中空状のヘッド本体を形成するゴルフクラブ用ヘッ
ドが開示されている。しかしながら、同号公報の発明に
おいては下記点、即ち、チタン合金の鍛造後水冷を必
要とするので熱歪みによる寸法の狂いおよび変形が発生
する恐れがある、鍛造温度が900℃以上であるから
酸化の影響を受け易い、熱間加工性が悪く、割れ易い
ために成形品の形状に問題が発生し易い。従って、最適
な鍛造条件範囲が狭くなり、設計の自由度を大きくとる
ことができない、といった問題点がある。
Further, Japanese Utility Model Publication No. 61-33971 discloses a golf club head of a two-part type in which the constituent members of the head body are a front shell part and a rear shell part (hereinafter referred to as prior art 3). ing. However, in the prior art 3, the fossel portion which is most impacted at the time of hitting the golf ball is formed by butt-welding the "rear neck half-split portion" and the "front neck half-split portion", and the welding line is Two
Since it becomes a book, the shaft mounting pipe is used as a constituent member, and the head main body and the shaft mounting pipe are joined by welding. Furthermore, actual public Sho 61-339
70 and Japanese Utility Model Publication 60-30453,
A three-part golf club head is disclosed. However, since the inside of the head main body includes a reinforcing member for connecting and reinforcing the face portion, the crown portion and the sole portion to each other and a pipe for mounting the shaft, the structure and the manufacturing process Is complicated. Also,
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 63-154186 discloses a golf club head which mainly has a plurality of Ti-6Al-4V titanium alloy shells integrally joined together to form a hollow head body. However, in the invention of the same publication, the following points are required, that is, since water cooling is required after forging of a titanium alloy, dimensional deviation and deformation may occur due to thermal strain, and oxidation occurs because the forging temperature is 900 ° C. or higher. Are easily affected, the hot workability is poor, and cracks easily occur, so that a problem easily occurs in the shape of the molded product. Therefore, there is a problem that the optimum forging condition range becomes narrow and the degree of freedom in design cannot be increased.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術に
は、下記の問題点がある。先行技術1は、冷間加工によ
りβ型チタン合金製の複数の構成部材を成形し、組み合
わせ、突き合わせ部分を溶接することによって一体化さ
れたゴルフクラブヘッドを製造するという方法である
が、開示された構成部材は、フェ−ス部、クラウン部、
ソ−ル部およびフォ−ゼル部の4部材にわたるので、前
述したように5ヵ所という多数の個所を溶接しなければ
ならない。また、β型チタン合金はα+β型チタン合金
よりも溶接性に劣り、上記構成部材の溶接部における金
属特性(延性および結晶粒の状態)が、塑性加工を受け
て均質化された母材部におけるそれに比較して劣るた
め、ゴルフクラブヘッド使用時に溶接部分における耐久
性に劣る。
The above-mentioned prior art has the following problems. The prior art 1 is a method of manufacturing an integrated golf club head by forming a plurality of constituent members made of β-type titanium alloy by cold working, combining them, and welding the abutting portions. The component parts include a face portion, a crown portion,
Since it covers the four parts of the sole part and the fossel part, it is necessary to weld a large number of parts, as described above, at five parts. Further, the β-type titanium alloy is inferior in weldability to the α + β-type titanium alloy, and the metal characteristics (ductility and crystal grain state) in the welded portion of the above-mentioned constituent members are homogenized by plastic working. Since it is inferior to that of No. 1, the durability at the welded portion is inferior when the golf club head is used.

【0016】特に、ゴルフクラブの耐久性上強靱性が要
求されるフォ−ゼル部とクラウン部およびフェ−ス部と
が溶接による接合構造であるため、その耐久性に問題が
ある。また、溶接個所が多く、溶接線の長さも長いの
で、溶接歪みによるゴルフクラブヘッドの形状不良発生
の原因となる。更に、溶接工数の増加によりコスト上昇
を招くといった問題がある。先行技術1においては、ゴ
ルフクラブヘッドの構成部材であるチタン合金材を冷間
加工により成形するので、加工度の大きい成形をするこ
とが困難であり、また、複雑な形状の構成部材を得るこ
とが困難である。
In particular, the durability of the golf club is problematic because it has a welded joint structure of the fosel portion, the crown portion, and the face portion, which are required to have high toughness. In addition, since there are many welding points and the length of the welding line is long, it causes the defective shape of the golf club head due to welding distortion. Further, there is a problem that the cost increases due to an increase in the number of welding steps. In Prior Art 1, since the titanium alloy material, which is a constituent member of the golf club head, is molded by cold working, it is difficult to perform molding with a high degree of working, and a constituent member having a complicated shape is obtained. Is difficult.

【0017】先行技術2においては、ゴルフクラブヘッ
ドの構成部材が2つと少ないので、溶接施工の実施に伴
う問題点は、先行技術1に比較して改善される。しかし
ながら、先行技術2におけるフォ−ゼル部の形成方法
は、板状の素材を円筒状に成形した後、突き合わせ部を
シ−ム状に溶接して形成するものである。従って、フォ
−ゼル部にはシ−ム状の1本の溶接線が依然として残る
という問題がある。また、溶接線の長さが長いため、溶
接歪みによる形状不良発生の問題が残ること、並びに、
ゴルフクラブの耐久性上特に強靱性が要求されるフォ−
ゼル部とクラウン部とが溶接による接合構造であるた
め、その耐久性に問題がある。また、ゴルフクラブヘッ
ドの製造に使用する金属板として、チタン合金に関する
開示はなく、低合金鋼についての開示があるのみであ
る。従って、先行技術2では、チタン合金が熱間加工性
に劣ることに伴い発生する問題を解決することができな
い。
In prior art 2, the number of constituent members of the golf club head is as small as two, and therefore the problems associated with the execution of welding work are improved as compared with prior art 1. However, the method of forming the fosel portion in Prior Art 2 is to form the plate-shaped material into a cylindrical shape and then weld the abutting portion in a seam shape. Therefore, there is a problem that one seam-shaped weld line still remains in the fosel part. Further, since the length of the welding line is long, the problem of defective shape due to welding distortion remains, and
Golf clubs that require particularly high toughness in terms of durability
There is a problem in durability because the joint portion and the crown portion are joined by welding. Further, as a metal plate used for manufacturing a golf club head, there is no disclosure regarding a titanium alloy, and there is only disclosure regarding a low alloy steel. Therefore, Prior Art 2 cannot solve the problem that occurs when the titanium alloy is inferior in hot workability.

【0018】前述したように、チタン合金の塑性加工性
は、高温になると向上するので、塑性加工に必要な力は
小さくてすみ、また、延性が向上するので加工度を大き
くとることができ、より複雑な形状の部品に成形するこ
とができる。従って、高温におけるチタン合金素材の酸
化および窒化を防止することができれば、一体物に近い
ゴルフクラブヘッドの製造が可能となる。しかしなが
ら、チタン合金材の加熱および鍛造工程の雰囲気を制御
することにより酸化および窒化を実質的に無害な程度に
抑制することは工業的には困難である。そして、加熱お
よび鍛造温度が900℃を超えると、チタン合金の酸化
および窒化が著しくなる。
As described above, the plastic workability of the titanium alloy is improved at high temperatures, so the force required for plastic working is small, and the ductility is improved, so that the workability can be increased. It can be molded into more complex parts. Therefore, if it is possible to prevent oxidation and nitridation of the titanium alloy material at high temperatures, it is possible to manufacture a golf club head that is close to an integrated body. However, it is industrially difficult to suppress the oxidation and nitridation to a substantially harmless degree by controlling the atmosphere of the heating and forging process of the titanium alloy material. When the heating and forging temperature exceeds 900 ° C., the titanium alloy is significantly oxidized and nitrided.

【0019】β型チタン合金は、チタン合金の中では冷
間加工性に優れているものの、ゴルフクラブヘッドのよ
うな複雑な形状を、冷間加工により成形することは、極
めて困難であり、実際にはβ型合金の場合でもヘッドを
多分割して熱間鍛造法により成形している。最近のゴル
フクラブヘッドにおいては、飛距離および飛球の正確度
を向上させるために、広いスイ−トスポットを付与した
容量220cc以上の大型ゴルフクラブヘッドが製造さ
れている。この結果、ゴルフクラブヘッドの大型化に伴
い従来材料ではヘッド重量が増加するために、素材の高
比強度化が重要になる。β型合金の場合、熱間鍛造まま
では80〜90kg/mm2程度の強度しか得られず、剛性も
低いので、チタン合金に期待される高比強度、高比剛性
をβ型チタン合金製ゴルフクラブヘッドに付与するため
には、鍛造後、溶体化・時効処理を施さなければならな
い。しかも、高強度化には溶体化・空冷後、8〜15時
間程度の長時間時効が必要であり、熱処理に長時間を要
するといった問題がある。また、代表的なα+β型合金
のTi−6Al−4V合金の高強度化では、時効処理前
の溶体化処理において水冷が不可欠であり、熱歪みによ
る寸法精度への影響および変形が問題となる。
Although β-type titanium alloy is excellent in cold workability among titanium alloys, it is extremely difficult to form a complicated shape such as a golf club head by cold working. In the case of β-type alloy, the head is divided into multiple parts and formed by hot forging. In recent golf club heads, large golf club heads having a capacity of 220 cc or more with a wide sweep spot are manufactured in order to improve the flight distance and the accuracy of the flying ball. As a result, the head weight of conventional materials increases with the increase in size of golf club heads, and it is important to increase the specific strength of the materials. In the case of β-type alloy, as hot forging, only strength of about 80 to 90 kg / mm 2 can be obtained, and rigidity is low. Therefore, high specific strength and high specific rigidity expected for titanium alloy can be achieved with β-type titanium alloy golf In order to apply it to the club head, it must be solution-treated and aged after forging. In addition, there is a problem that a high strength requires a long aging of about 8 to 15 hours after solutionizing and air cooling, which requires a long time for heat treatment. Further, in strengthening a typical Ti + Al type Ti-6Al-4V alloy, water cooling is indispensable in the solution treatment before the aging treatment, and there is a problem of influence on dimensional accuracy and deformation due to thermal strain.

【0020】従って、この発明の目的は、上述した諸問
題を解決し、塑性加工成形により複雑な形状の部品に成
形することができるチタン合金素材を用いることによ
り、溶接部分が少なくて済むようなゴルフクラブヘッド
の構成部材を得ることによって、製造性、耐久性、形状
および寸法精度に優れ、熱間加工後の成形体の表面手入
れを簡単に済ますことができ、高比強度、高比剛性を容
易に付与できるチタン合金製ゴルフクラブヘッドおよび
その製造方法を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to use a titanium alloy material which can be formed into a part having a complicated shape by plastic working, so that the number of welded parts can be reduced. By obtaining the components of the golf club head, the manufacturability, durability, shape and dimensional accuracy are excellent, and the surface of the molded body after hot working can be easily maintained, resulting in high specific strength and high specific rigidity. It is an object of the present invention to provide a titanium alloy golf club head that can be easily applied and a method for manufacturing the same.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】この発明は、ゴルフクラ
ブヘッドの素材に用いるチタン合金の化学成分組成を適
正化し、そして、その素材から成形されるゴルフクラブ
ヘッドの構成部材の形状を適正化することによって成し
遂げられたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention optimizes the chemical composition of a titanium alloy used as a material for a golf club head, and optimizes the shapes of the components of the golf club head molded from the material. It has been achieved by

【0022】この発明によるチタン合金製ゴルフクラブ
ヘッドの特徴は、フェ−ス部、フォ−ゼル部、クラウン
部およびソ−ル部からなるゴルフクラブヘッドであっ
て、前記フェ−ス部および前記フォ−ゼル部が一体で形
成されたヘッド主要部材(T1)と、前記ヘッド主要部
材ッド(T1)から独立して形成されたクラウン部およ
びソ−ル部を含む1つまたは2つの部材で構成されてお
り、且つ、前記フェ−ス部と前記フォ−ゼル部とが隣接
する部位を除く他の組み立て隣接部位は溶接によって接
合されており、そして、更に、少なくとも前記ヘッド主
要部材(T1)は、α+β型チタン合金であって、下記
(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
に特徴を有するもの(以下、第1発明という)である。
A feature of the titanium alloy golf club head according to the present invention is a golf club head comprising a face portion, a fosel portion, a crown portion and a sole portion, wherein the face portion and the fore portion are formed. -A head main member (T1) in which a zel part is integrally formed, and one or two members including a crown part and a sole part that are formed independently of the head main member head (T1). And the other assembly adjacent parts except the part where the face part and the fosel part are adjacent to each other are joined by welding, and at least the head main member (T1) is , Α + β type titanium alloy, the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) +0 .28 × Nb (wt.%) + 0.22 × T (Wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (Wt.%) -Al (wt.%) -------------------- Molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt.%) It is characterized by having a chemical component composition with a value within the range of 2 to 10 (hereinafter referred to as the first invention).

【0023】この発明によるチタン合金製ゴルフクラブ
ヘッドの特徴は、フェ−ス部、クラウン部およびフォ−
ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T2)と、
ソ−ル部で形成されたソ−ル部材とから構成されてお
り、前記ヘッド主要部材(T2)と前記ソ−ル部材との
組み立て突き合わせ部分が溶接によって接合されてお
り、且つ、前記クラウン部は少なくとも前記フェ−ス部
の上部から、その後方に向かって連続して形成されてい
るゴルフクラブヘッドであって、少なくとも前記ヘッド
主体部材(T2)は、α+β型チタン合金であって、下
記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
に特徴を有するもの(以下、第2発明という)である。
The features of the titanium alloy golf club head according to the present invention are the face portion, the crown portion and the fore portion.
A head main member (T2) in which a zel part is integrally formed,
A head member (T2) and an assembled butting portion of the head member (T2) are joined together by welding, and the crown portion is formed. Is a golf club head formed continuously from at least the upper portion of the face portion toward the rear thereof, and at least the head main member (T2) is an α + β type titanium alloy, and 1) Formula: Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) +0. 22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) +0. 77 × Cu (wt.%) -Al (wt.%) -------------------- (1) Molybdenum equivalent: Mo eq (wt. % )of But those characterized by having a chemical composition within the range of 2 to 10 (hereinafter, second that the invention) is.

【0024】この発明によるチタン合金製ゴルフクラブ
ヘッドの別の特徴は、フェ−ス部、ソ−ル部およびフォ
−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T3)
と、クラウン部で形成されたクラウン部材とから構成さ
れており、前記ヘッド主要部材(T3)と前記クラウン
部材との組み立て突き合わせ部分が溶接によって接合さ
れており、且つ、前記ソ−ル部は少なくとも前記フェ−
ス部の下部から、その後方に向かって連続して形成され
ているゴルフクラブヘッドであって、少なくとも前記ヘ
ッド主要部材(T3)は、α+β型チタン合金であっ
て、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
に特徴を有するもの(以下、第3発明という)である。
Another feature of the titanium alloy golf club head according to the present invention is a head main member (T3) in which a face portion, a sole portion and a fusel portion are integrally formed.
And a crown member formed of a crown portion, the assembled butting portion of the head main member (T3) and the crown member are joined by welding, and the sole portion is at least The fa
A golf club head that is formed continuously from the lower part of the sleeve portion toward the rear thereof, wherein at least the head main member (T3) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt .%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt .%) -Al (wt.%) -------------------- The molybdenum equivalent calculated by (1): Mo eq (wt.%) Is It is characterized by having a chemical composition within the range of 2 to 10 (hereinafter referred to as the third invention).

【0025】この発明による一層望ましいチタン合金製
ゴルフクラブヘッド(以下、第4発明という)の特徴
は、前記ヘッド主要部材(T1、T2およびT3)の前
記化学成分組成が、アルミニウム(Al):3〜5 wt.
% 、バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、モ
リブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、鉄
(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、およ
び、酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を
含有し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記
(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
第1、第2または第3発明に記載の発明からなるもので
ある。
A more desirable titanium alloy golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as the fourth invention) is characterized in that the chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is aluminum (Al): 3. ~ 5 wt.
%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.%, And the contents of V, Fe and Mo are expressed by the following formula (2): 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt .%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) is satisfied, and the balance consists of titanium and unavoidable impurities.
The invention comprises the invention described in the first, second or third invention.

【0026】この発明のゴルフクラブヘッドの製造方法
は、棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部およびフォ
−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T1)を
成形し、そして、板材または棒材を用い、熱間加工によ
り、前記主要部材(T1)から独立して形成されたクラ
ウン部およびソ−ル部を含む1つまたは2つの他の部材
を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T
1)と前記他の部材との組み立て突き合わせ部分を溶接
により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であっ
て、少なくとも前記ヘッド主要部材(T1)の素材に
は、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することに特徴を有するもの
(以下、第5発明という)である。
In the method for manufacturing a golf club head of the present invention, a head main member (T1) having a face portion and a fusel portion integrally formed is formed by hot working using a rod material, and Using a plate material or a bar material, one or two other members including a crown portion and a solder portion formed independently from the main member (T1) are formed by hot working, and then, The head main member (T
1) A method for manufacturing a golf club head, in which an assembled butt portion of the other member is joined by welding, wherein at least a material of the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy, and the following ( 1) Formula: Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) +0. 22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) +0. 77 × Cu (wt.%) -Al (wt.%) -------------------- (1) Molybdenum equivalent: Mo eq (wt. %) Is characterized by being manufactured by using a bar material having a chemical composition in the range of 2 to 10 (hereinafter referred to as the fifth invention).

【0027】この発明のゴルフクラブヘッドの製造方法
は、棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、クラウン
部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部
材(T2)を成形し、そして、板材または棒材を用い、
熱間加工によりソ−ル部で形成されるソ−ル部材を成形
し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T2)と前
記ソ−ル部材との突き合わせ部分を溶接により接合する
ゴルフクラブヘッドの製造方法であって、少なくとも前
記ヘッド主要部材(T2)の素材には、α+β型チタン
合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することに特徴を有するもの
(以下、第6発明という)である。
According to the method of manufacturing a golf club head of the present invention, a head main member (T2) in which a face portion, a crown portion and a fusel portion are integrally formed is formed by hot working using a rod material. , And using plate or bar material,
A golf club head in which a sole member formed of a sole portion is formed by hot working, and then the abutting portion between the head main member (T2) and the sole member is joined by welding. In the manufacturing method, at least the material of the head main member (T2) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) +0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) +1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%) -Al (wt.%) ------ -------------- Molybdenum equivalent calculated in (1): Mo eq (wt.%) Value is a bar with chemical composition that falls within the range of 2-10. Manufactured by using Doo to those having features (hereinafter, a sixth of the invention) is.

【0028】この発明のゴルフクラブヘッドの別の製造
方法は、棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、ソ−
ル部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要
部材(T3)を成形し、そして、板材または棒材を用
い、熱間加工によりクラウン部で形成されるクラウン部
材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T
3)と前記クラウン部材との突き合わせ部分を溶接によ
り接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であって、少
なくとも前記ヘッド主要部材(T3)の素材には、α+
β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% ) ---------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することに特徴を有するもの
(以下、第7発明という)である。
Another method of manufacturing the golf club head according to the present invention uses a bar member and hot-workes the face part and the source part.
A head main member (T3) integrally formed with a ruled part and a fosel part, and a plate member or a bar member to mold a crown member formed by a crown part by hot working, and Next, the head main member (T
3) A method for manufacturing a golf club head, in which a butted portion between the crown member and the crown member is joined by welding, in which at least the material of the head main member (T3) is α +
A β-type titanium alloy having the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) +0. 28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) +1. 4 x Co (wt.%) +0.77 x Cu (wt.%) -Al (wt.%) --------------------- (1) Characterized by being manufactured by using a bar material having a chemical composition that has a calculated molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) Value within the range of 2 to 10 (hereinafter, referred to as the seventh invention. That is).

【0029】この発明による一層望ましいゴルフクラブ
ヘッドの製造方法(以下、第8発明という)の特徴は、
前記ヘッド主要部材(T1、T2およびT3)の前記化
学成分組成が、アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、
バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、モリブ
デン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、鉄(F
e) :0.85〜3.15 wt.% 、および、
酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
第5、第6または第7発明に記載の方法からなる。
A more desirable characteristic of the golf club head manufacturing method according to the present invention (hereinafter referred to as the eighth invention) is as follows.
The chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is aluminum (Al): 3 to 5 wt.%,
Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (F
e): 0.85 to 3.15 wt.%, and
Oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.% Is contained, and the contents of V, Fe and Mo are as follows (2).
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) is satisfied, The balance consists of titanium and unavoidable impurities,
It comprises the method according to the fifth, sixth or seventh invention.

【0030】この発明による一層望ましいゴルフクラブ
ヘッドの他の製造方法(以下、第9発明という)の特徴
は、第5、第6または第7発明に記載のゴルフクラブヘ
ッドの製造方法において、前記化学成分組成が、アルミ
ニウム(Al):3〜5 wt.% 、バナジウム(V)
:2.1〜3.7 wt.% 、モリブデン(Mo) :
0.85〜3.15 wt.% 、鉄(Fe) :
0.85〜3.15 wt.% 、および、酸素(O)
:0.06〜0.2 wt.% を含有し、且つ、V、F
eおよびMoの含有量が下記(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも120℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも30℃高い温度までの範囲内で
あることからなる。
Another more desirable method for producing a golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as the ninth invention) is characterized in that in the method for producing the golf club head according to the fifth, sixth or seventh invention, Component composition is aluminum (Al): 3-5 wt.%, Vanadium (V)
: 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo):
0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe):
0.85 to 3.15 wt.% And oxygen (O)
: 0.06 to 0.2 wt.%, And V, F
The content of e and Mo is expressed by the following formula (2): 7 wt.% ≤0.67 x V (wt.%) +2.9 x Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≤13 wt.%- ----- (2) is satisfied, the balance consists of titanium and inevitable impurities,
Moreover, in addition to the above, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of 2 or T3) is 120 ° C. lower than the β transformation point determined according to the chemical composition of the head main member (T1, T2 or T3), and is lower than the β transformation point. It is in the range up to 30 ° C. higher.

【0031】この発明による更に一層望ましいゴルフク
ラブヘッドの他の製造方法(以下、第10発明という)
の特徴は、第5、第6または第7発明に記載のゴルフク
ラブヘッドの製造方法において、前記化学成分組成は、
アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、バナジウム
(V) :2.1〜3.7 wt.% 、モリブデン(M
o) :0.85〜3.15 wt.% 、鉄(Fe)
:0.85〜3.15 wt.% 、および、酸素(O)
:0.06〜0.2 wt.% を含有し、且つ、
V、FeおよびMoの含有量が下記(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも100℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも20℃低い温度までの範囲内で
あることからなる。
Another more desirable method for manufacturing a golf club head according to the present invention (hereinafter referred to as the tenth invention).
In the method for manufacturing a golf club head according to the fifth, sixth or seventh invention, the chemical composition is
Aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (M
o): 0.85 to 3.15 wt.%, iron (Fe)
: 0.85 to 3.15 wt.% And oxygen (O)
: 0.06 to 0.2 wt.%, And
The contents of V, Fe and Mo are expressed by the following formula (2): 7 wt.% ≤ 0.67 x V (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≤ 13 wt. % ------ (2) is satisfied, and the balance is titanium and inevitable impurities,
Moreover, in addition to the above, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of 2 or T3) is 100 ° C. lower than the β transformation point which is determined according to the chemical composition of the head main member (T1, T2 or T3) and is lower than the β transformation point. It is in the range of up to 20 ° C. lower.

【0032】なお、この発明において限定された化学成
分組成を有するチタン合金の素材を用いて熱間加工成形
されたゴルフクラブヘッドの構成部材は、熱間加工終了
時において、溶体化処理された状態が実質的に得られ
る。従って、溶体化処理を施さない。また、所謂、自然
時効効果が得られるので、特別に機械的性質を向上させ
ることを望む場合を除き、時効処理を施さない。
In the present invention, the constituent members of the golf club head formed by hot working using the titanium alloy material having the limited chemical composition are in the state of solution treatment at the end of hot working. Is substantially obtained. Therefore, solution treatment is not performed. In addition, since a so-called natural aging effect is obtained, the aging treatment is not performed unless it is desired to improve mechanical properties.

【0033】[0033]

【作用】本発明においては、フォ−ゼル部を含むヘッド
主要部材を一体物として形成する。この場合、素材形状
として棒材を用いるので、フォ−ゼル部を円筒状に形成
するための溶接線、例えば、先行技術2のようなシ−ム
状の溶接線等が全くない。従って、ゴルフクラブヘッド
の寸法・形状の精度が向上し、また、耐久性も向上す
る。このように、ヘッド主要部材を一体物として形成す
ることができるようにするために、下記化学成分組成の
チタン合金を使用している。この発明のゴルフクラブヘ
ッドの構成部材の内、少なくともヘッド主要部には、熱
間加工性に優れたチタン合金の素材を使用することが必
要であるため、上述した化学成分組成を有するチタン合
金の素材を用いる。その理由は、次の通りである。
In the present invention, the main head member including the fosel portion is formed as an integral body. In this case, since the rod material is used as the material shape, there is no welding line for forming the fosel part in a cylindrical shape, for example, a seam welding line as in the prior art 2. Therefore, the accuracy of the size and shape of the golf club head is improved, and the durability is also improved. As described above, the titanium alloy having the following chemical composition is used so that the main head member can be formed as one body. Among the constituent members of the golf club head of the present invention, since it is necessary to use a titanium alloy material excellent in hot workability in at least the main part of the head, it is necessary to use a titanium alloy having the above-described chemical composition. Use material. The reason is as follows.

【0034】〔α+β型チタン合金、Moeq( wt.%
)〕:α+β型チタン合金は、常温強度に優れてい
る。この発明において、前記(1)式で示されるモリブ
デン当量:Moeq( wt.% )の値が、2以上であれば、
金属組織におけるβ相の体積率が増加し、β相−ric
hなα+β型チタン合金になるので、β変態点が低下
し、熱間加工性が改善される。しかしながら、その値が
2未満では、その効果が十分発揮されない。一方、その
値が10を超えると、β相の体積率が大きくなり過ぎ、
β粒が粗大化して熱間加工性が劣化する。例えば、従来
のα+β型チタン合金の代表的な合金であるTi−6A
l−4V合金においては、β変態点がほぼ1000℃で
あるのに対して、当該α+β型チタン合金では、900
℃程度となる。上述した化学成分組成を有するチタン合
金の素材は、常温に於ける強度および靱性等の機械的性
質に優れているのは勿論のこと、加工時に割れが発生す
ることがなくなり、より低い温度における熱間加工(所
謂、低温加工)が可能となる。その結果、この発明にお
けるゴルフクラブヘッドの構成部材のヘッド主要部材は
一体成形が可能となる。
[Α + β type titanium alloy, Mo eq (wt.%
)]: The α + β type titanium alloy has excellent room temperature strength. In the present invention, if the value of molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) Represented by the formula (1) is 2 or more,
The volume fraction of β phase in the metal structure increases, and β phase-ric
Since it becomes an α + β type titanium alloy having a h, the β transformation point is lowered and the hot workability is improved. However, if the value is less than 2, the effect is not sufficiently exhibited. On the other hand, when the value exceeds 10, the volume ratio of β phase becomes too large,
The β grains become coarse and the hot workability deteriorates. For example, Ti-6A, which is a typical alloy of conventional α + β type titanium alloys.
In the 1-4V alloy, the β transformation point is approximately 1000 ° C., whereas in the α + β titanium alloy, the β transformation point is 900 ° C.
It becomes about ℃. The material of the titanium alloy having the above-mentioned chemical composition is not only excellent in mechanical properties such as strength and toughness at room temperature, but also cracks do not occur during processing, and heat at a lower temperature It becomes possible to perform hot working (so-called low temperature working). As a result, the head main member, which is a constituent member of the golf club head according to the present invention, can be integrally molded.

【0035】これに対して、β型合金は、熱間加工を施
されることは知られているが、鍛造加熱温度が1000
℃以上のため、多数の部材に分割して熱間鍛造を施さざ
るを得ない。従って、また酸化も進行する。
On the other hand, the β-type alloy is known to undergo hot working, but the forging heating temperature is 1000.
Since it is above ℃, there is no choice but to divide into many members and carry out hot forging. Therefore, oxidation also progresses.

【0036】次に、少なくともヘッド主要部材の化学成
分組成を、Al:3〜5 wt.% 、V:2.1〜3.7 w
t.% 、Mo:0.85〜3.15 wt.% 、Fe:0.8
5〜3.15 wt.% 、および、O:0.06〜0.2 w
t.% を含有し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下
記(2)式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなるも
のにすることが望ましい理由は、次の通りである。
Next, the chemical composition of at least the main components of the head is Al: 3-5 wt.%, V: 2.1-3.7 w.
t.%, Mo: 0.85 to 3.15 wt.%, Fe: 0.8
5 to 3.15 wt.% And O: 0.06 to 0.2 w
t.% and the contents of V, Fe and Mo are the following formula (2): 7 wt.% ≤ 0.67 x V (wt.%) + 2.9 x Fe (wt.%) + Mo The reason why it is desirable to satisfy (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) and the balance is made of titanium and unavoidable impurities is as follows.

【0037】〔Al〕:チタン合金材は通常熱間鍛造、
熱間圧延、または、これらの両方により熱間加工により
成形される。ところが、熱間加工温度が適正範囲外に低
下すると、変形抵抗が急激に増大すると共に、材料に割
れが発生し、製造性が著しく低下する。このような製造
性はAlの含有量と密接に関係する。即ち、Alはα+
β組織を得るための、所謂、α相安定化元素として添加
され、強度の上昇に寄与する。しかしながら、Al含有
量が3 wt.% 未満では、所望の強度が得られない。一
方、Al含有量が5 wt.% を超えると、熱間変形抵抗が
増大し、製造性が悪くなる。従って、Al含有量は、3
〜5 wt.% の範囲内に限定することが望ましい。
[Al]: Titanium alloy material is usually hot forged,
It is formed by hot working by hot rolling or both of them. However, when the hot working temperature falls outside the proper range, the deformation resistance rapidly increases and the material cracks, resulting in a marked decrease in manufacturability. Such manufacturability is closely related to the content of Al. That is, Al is α +
It is added as a so-called α-phase stabilizing element for obtaining a β structure and contributes to an increase in strength. However, if the Al content is less than 3 wt.%, The desired strength cannot be obtained. On the other hand, when the Al content exceeds 5 wt.%, The hot deformation resistance increases and the manufacturability deteriorates. Therefore, the Al content is 3
It is desirable to limit the content within the range of ~ 5 wt.%.

【0038】〔V〕:Vは、α+β組織を得るための、
所謂、β相安定化元素として添加され、Tiとの間に脆
化相である金属間化合物を形成することなく強度を上昇
させる作用を有する。即ち、Vは、主に、β相に固溶し
てこれを強化する。しかしながら、V含有量が2.1 w
t.% 未満では、上述した作用を十分発揮することができ
ない。一方、V含有量が3.7 wt.% を超えると、β変
態点が低くなり過ぎる。従って、V含有量は、2.1〜
3.7 wt.% の範囲内に限定することが望ましい。
[V]: V is for obtaining α + β texture,
It is added as a so-called β-phase stabilizing element and has an action of increasing strength without forming an intermetallic compound which is an embrittlement phase with Ti. That is, V mainly forms a solid solution in the β phase and strengthens it. However, the V content is 2.1 w
If it is less than t.%, the above-mentioned effects cannot be sufficiently exhibited. On the other hand, when the V content exceeds 3.7 wt.%, The β transformation point becomes too low. Therefore, the V content is 2.1 to
It is desirable to limit it to the range of 3.7 wt.%.

【0039】〔Mo〕:Moは、β相安定化元素として
添加され、β変態点を低下させることにより熱間加工温
度の低下に寄与する。更に、Moは、β相に固溶して強
度を上昇させる作用を有する。しかしながら、Mo含有
量が0.85 wt.% 未満では、上述した作用・効果が十
分得られない。一方、Mo含有量が3.15 wt.% を超
えると、合金材の密度を増大させ、チタン合金の、所
謂、比強度が高いという長所を損なう。また、Moはチ
タン合金中の拡散速度が遅いために熱間加工時の変形応
力が増大する。従って、Mo含有量は、0.85〜3.
15 wt.% の範囲内に限定することが望ましい。
[Mo]: Mo is added as a β-phase stabilizing element and contributes to lowering the hot working temperature by lowering the β transformation point. Further, Mo has a function of forming a solid solution in the β phase to increase the strength. However, if the Mo content is less than 0.85 wt.%, The above-mentioned actions and effects cannot be sufficiently obtained. On the other hand, when the Mo content exceeds 3.15 wt.%, The density of the alloy material is increased, and the so-called high specific strength of the titanium alloy is impaired. Further, since Mo has a slow diffusion rate in the titanium alloy, the deformation stress during hot working increases. Therefore, the Mo content is 0.85 to 3.
It is desirable to limit it within the range of 15 wt.%.

【0040】〔Fe〕:Feは、Moと同様、β相安定
化元素として添加され、β変態点を低下させることによ
り熱間変形抵抗の低減に寄与する。更に、Feは、β相
に固溶して強度を上昇させる作用を有する。また、Fe
は、熱間加工時に加工性のよいβ相の体積率を増加させ
るので、熱間変形抵抗を減少させると共に、割れの発生
を抑制するる効果を有する。しかしながら、Fe含有量
が0.85 wt.% 未満では、上記効果が十分発揮されな
い。一方、Fe含有量が3.15 wt.% を超えると、T
iとの間に脆化相である金属間化合物が形成され易くな
り、そのため延性が劣化する。従って、Fe含有量は、
0.85〜3.15 wt.% の範囲内に限定することが望
ましい。
[Fe]: Fe, like Mo, is added as a β-phase stabilizing element and contributes to the reduction of hot deformation resistance by lowering the β transformation point. Further, Fe has a function of forming a solid solution in the β phase to increase the strength. Also, Fe
Has an effect of reducing the hot deformation resistance and suppressing the occurrence of cracks, since it increases the volume fraction of the β phase having good workability during hot working. However, if the Fe content is less than 0.85 wt.%, The above effect is not sufficiently exhibited. On the other hand, when the Fe content exceeds 3.15 wt.%, T
An intermetallic compound, which is an embrittlement phase, is easily formed between i and i, and thus ductility deteriorates. Therefore, the Fe content is
It is desirable to limit the content within the range of 0.85 to 3.15 wt.%.

【0041】〔O〕:Oは、α相に固溶して強度を上昇
させる作用を有する。しかしながら、O含有量が0.0
6 wt.% 未満ではその効果が十分発揮されない。一方、
O含有量が0.2 wt.% を超えると、熱間変形抵抗を増
大させるので望ましくない。従って、O含有量は、0.
06〜0.2 wt.% の範囲内に限定することが望まし
い。
[O]: O has the function of forming a solid solution in the α phase to increase the strength. However, the O content is 0.0
If it is less than 6 wt.%, Its effect is not fully exhibited. on the other hand,
When the O content exceeds 0.2 wt.%, The hot deformation resistance increases, which is not desirable. Therefore, the O content is 0.1.
It is desirable to limit the content within the range of 06 to 0.2 wt.%.

【0042】〔0.67×V( wt.% )+2.9×Fe
( wt.% )+Mo( wt.% )〕:この値は、チタン合金
のβ相の安定度を示し、この値が小さくなると、金属組
織におけるβ相の体積率が減少し、β変態点が高くな
り、逆に、この値が大きくなるとβ相の体積率が増加
し、β変態点が低くなる。そして、Al、V、Mo、F
eおよびOの含有量が、上述した範囲内にあって、且
つ、β相の安定度を示すこの値が、7 wt.% 未満では、
α相の体積率が増加し、変形抵抗がやや大きくなり過
ぎ、従って、β変態点の低下がやや不十分であり、熱間
加工性が十分には改善されない。一方、この値が13 w
t.% を超えると、β相の体積率がやや大きくなり過ぎ、
β粒がやや粗大化して熱間加工性がやや低下する。従っ
て、熱間加工性に優れたチタン合金を用いることによっ
て、ゴルフクラブヘッドの構成部材の一体成形を可能と
するためには、0.67×V( wt.% )+2.9×Fe
( wt.% )+Mo( wt.% )の値を、7〜13 wt.% の
範囲内に限定すべきである。
[0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe
(Wt.%) + Mo (wt.%)]: This value shows the stability of the β phase of the titanium alloy. When this value becomes small, the volume fraction of the β phase in the metal structure decreases and the β transformation point becomes On the contrary, when this value increases, the volume fraction of the β phase increases and the β transformation point decreases. And Al, V, Mo, F
When the contents of e and O are within the above-mentioned range and the value indicating the stability of the β phase is less than 7 wt.%,
The volume ratio of the α phase increases and the deformation resistance becomes too large. Therefore, the decrease of the β transformation point is slightly insufficient, and the hot workability is not sufficiently improved. On the other hand, this value is 13 w
When it exceeds t.%, the volume fraction of β phase becomes too large,
β-grains are slightly coarsened and the hot workability is slightly reduced. Therefore, in order to enable the integral molding of the constituent members of the golf club head by using the titanium alloy having excellent hot workability, 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe
The value of (wt.%) + Mo (wt.%) Should be limited to the range of 7 to 13 wt.%.

【0043】上述した化学成分組成を有する上記部材
は、β相の体積率が一層適正な範囲内に増加した、所
謂、β相−richなα+β型チタン合金になるので、
β変態点が900℃程度と一層低くなり、熱間加工に大
きな力を要せず、しかも、加工時に割れが発生すること
がなくなり、一層の低温加工が可能となり、熱間加工性
が向上する。その結果、次に述べるようなヘッド主要部
材の一体成形が容易となる。
The above-mentioned member having the above-mentioned chemical composition becomes a so-called β phase-rich α + β type titanium alloy in which the volume fraction of the β phase is increased within a more appropriate range.
The β transformation point is as low as 900 ° C, which does not require a great amount of force for hot working, and cracks do not occur during working, which enables further low temperature working and improves hot workability. . As a result, it becomes easy to integrally form a main head member as described below.

【0044】即ち、この発明においては、少なくともヘ
ッド主要部材には、上述したような熱間加工性に優れた
チタン合金の素材を用いるので、フェ−ス部およびフォ
−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材(以下、
「1型ヘッド主要部材」という)、フェ−ス部、クラウ
ン部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要
部材(以下、「2型ヘッド主要部材」という)、並び
に、フェ−ス部、ソ−ル部およびフォ−ゼル部が一体で
形成されたヘッド主要部材(以下、「3型ヘッド主要部
材」という)の複雑で加工度の高い形状のものを、所定
形状の棒材(例えば、丸棒材および角棒材)を熱間加工
することによって成形することができる。一方、上記ヘ
ッド主要部材を除く他の部材、例えば、ソ−ル部材およ
びクラウン部材等はヘッド主要部材のように複雑な形状
ではないので、熱間加工により成形することができる範
囲内において、必ずしも上記化学成分組成を有する素材
を用いなくてもよく、また、素材形状は板材を用いるの
が望ましい。
That is, in the present invention, since the material of the titanium alloy having excellent hot workability as described above is used for at least the main member of the head, the face portion and the fusel portion are integrally formed. The main components of the head (hereinafter,
"1 type head main member"), a head main member (hereinafter referred to as "2 type head main member") in which a face part, a crown part and a fosel part are integrally formed, and a face part. , A head main member (hereinafter, referred to as “3 type head main member”) having a sole part and a fusel part integrally formed, which has a complicated and high workability, is formed into a bar member having a predetermined shape (for example, , Round bar and square bar) can be formed by hot working. On the other hand, other members other than the head main member, such as a solder member and a crown member, do not have a complicated shape like the head main member, so that they may be formed within a range in which they can be formed by hot working. It is not necessary to use a material having the above chemical composition, and it is desirable to use a plate material as the material shape.

【0045】更に、この発明のゴルフクラブヘッドは、
フォ−ゼル部を含むヘッド主要部材が一体で形成されて
いる。従って、ゴルフクラブの使用時に最も衝撃力を受
けるフォ−ゼル部とフェ−ス部との境界領域が一体成形
物であって、溶接等の接合構造ではないので、その耐久
性に格段と優れている。
Further, the golf club head of the present invention is
A main head member including a fosel portion is integrally formed. Therefore, since the boundary area between the fosel portion and the face portion, which receives the most impact force when the golf club is used, is an integrally molded product and not a joint structure such as welding, the durability is remarkably excellent. There is.

【0046】そして、ヘッド主要部材とソ−ル部材また
はクラウン部材等とが組み立てられた突き合わせ部分を
溶接で接合することによって、所定のゴルフクラブヘッ
ドを製造することができる。従って、溶接線が短く、溶
接個所が少ないので、溶接による歪みが起こりにくく、
形状および寸法精度が良好である。また、溶接される位
置はソ−ル部とフェ−ス部およびクラウン部との突き合
わせ部分等のみであるから、ゴルフクラブ使用時の衝撃
力がかかりにくい位置であり、しかも、この部分は滑ら
かな曲面形状をなしているので、その耐久性を損なうこ
とがない。更に、溶接線が短く、且つ、溶接線の数が少
ないので、溶接に伴う凝固組織領域が狭い。従って、強
度および靱性等の機械的性質の劣化領域が狭く抑制さ
れ、溶接歪みによるゴルフクラブヘッドの寸法および形
状不良の発生も抑制される。
Then, a predetermined golf club head can be manufactured by joining by welding the abutting portions where the head main member and the sole member or the crown member are assembled. Therefore, since the welding line is short and there are few welding points, distortion due to welding is unlikely to occur,
Good shape and dimensional accuracy. Further, since the welded position is only the abutting portion of the sole portion with the face portion and the crown portion, the impact force is less likely to be applied when the golf club is used, and this portion is smooth. Since it has a curved shape, its durability is not impaired. Furthermore, since the welding lines are short and the number of welding lines is small, the solidification structure region associated with welding is narrow. Therefore, a region where mechanical properties such as strength and toughness are deteriorated is narrowly suppressed, and occurrence of defective size and shape of the golf club head due to welding distortion is also suppressed.

【0047】次に、ヘッド主要部材の化学成分組成は、
上述した通りの、モリブデン当量:Moeq( wt.% )の
値が、2〜10の範囲内にあるので、Ti−6Al−4
V合金のような従来のα+β型チタン合金に比較してβ
相−richなα+β型チタン合金になっている。従っ
て、従来、認められなかった現象、即ち、この合金材に
おいては、熱間加工終了時において、実質的に溶体化処
理された状態が得られ、しかも、その状態が安定化され
ているので、熱間加工終了後、急冷しなくても1℃/秒
程度の空冷で溶体化処理状態が安定して得られる。従っ
て、熱間加工後に溶体化処理を行なう必要はない。従っ
て、また、上記部材の溶接後に、部材の溶体化状態の安
定化を図るための時効処理を施さなくてもよい。但し、
常温において、一層優れた機械的性質を得ようとする場
合には、熱間加工後、450〜650℃で0.5〜10
時間程度の時効処理を施すことが望ましい。この理由
は、温度が450℃未満であるか、または、時間が0.
5時間未満であると、強度上昇が不十分であり、また、
600℃超または10時間超では過時効により軟化する
からである。前記時効処理を施すことにより、自然時効
材の強度(110〜130kg/mm2程度)を15〜20%
程度向上させることができ、ゴルフクラブヘッドの大型
化に望ましい強度が簡便に得られる。
Next, the chemical composition of the head main member is
As described above, since the value of molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) Is within the range of 2 to 10, Ti-6Al-4
Β compared to conventional α + β type titanium alloys such as V alloy
It is a phase-rich α + β type titanium alloy. Therefore, a phenomenon that has not been recognized in the past, that is, in this alloy material, at the end of hot working, a solution-treated state is substantially obtained, and the state is stabilized, After the hot working is completed, the solution treatment state can be stably obtained by air cooling at about 1 ° C./sec without rapid cooling. Therefore, it is not necessary to perform solution treatment after hot working. Therefore, after the above-mentioned members are welded, it is not necessary to perform an aging treatment for stabilizing the solution state of the members. However,
In order to obtain more excellent mechanical properties at room temperature, 0.5 to 10 at 450 to 650 ° C. after hot working.
It is desirable to apply aging treatment for about an hour. The reason for this is that the temperature is less than 450 ° C. or the time is 0.
If it is less than 5 hours, the increase in strength is insufficient, and
This is because if it exceeds 600 ° C. or exceeds 10 hours, it softens due to overaging. By applying the aging treatment, the strength of the natural aging material (about 110 to 130 kg / mm 2 ) is 15 to 20%.
It can be improved to some extent, and the strength desired for increasing the size of the golf club head can be easily obtained.

【0048】また、少なくともヘッド主要部材の化学成
分組成を、Al:3〜5 wt.% 、V:2.1〜3.7 w
t.% 、Mo:0.85〜3.15 wt.% 、Fe:0.8
5〜3.15 wt.% 、および、O:0.06〜0.2 w
t.% を含有し、残部がチタンおよび不可避不純物からな
るものにすると、上記部材は、β相の体積%が一層適正
な範囲内に増加した、所謂、β相−richなα+β型
チタン合金になるので、β変態点が900℃程度と一層
低くなり、熱間加工可能な温度が一層低温となり、設備
上および操業上有利になる。そして、この場合にも、上
述した内容と同じ理由により、熱間加工後に溶体化処理
を行なう必要はない。また、上記部材の溶接後に、部材
の溶体化状態の安定化を図るための時効処理を施さなく
てもよい。但し、常温において、より一層優れた所望の
機械的性質を得ようとする場合には、熱間加工後、前記
時効処理を施すことが望ましい。
The chemical composition of at least the main components of the head is Al: 3-5 wt.%, V: 2.1-3.7 w.
t.%, Mo: 0.85 to 3.15 wt.%, Fe: 0.8
5 to 3.15 wt.% And O: 0.06 to 0.2 w
When t.% is contained and the balance is made of titanium and unavoidable impurities, the above member becomes a so-called β phase-rich α + β titanium alloy in which the volume% of β phase is increased within a more appropriate range. Therefore, the β transformation point is further lowered to about 900 ° C., the hot workable temperature is further lowered, which is advantageous in terms of equipment and operation. Also in this case, it is not necessary to perform the solution treatment after the hot working for the same reason as described above. Further, after welding the above-mentioned members, it is not necessary to perform an aging treatment for stabilizing the solution state of the members. However, in order to obtain more desired desired mechanical properties at room temperature, it is desirable to perform the aging treatment after hot working.

【0049】一般に、チタン合金素材の加熱温度、およ
び、熱間加工温度を低くするほど、チタン合金素材の表
面の酸化および窒化が抑制される。この発明のゴルフク
ラブヘッドの製造においては、上述した通りの化学成分
組成のチタン合金の素材を用いるので、熱間加工の範囲
内における良好な低温加工を行なうことができるので、
上記酸化および窒化の抑制効果が発揮される。
Generally, the lower the heating temperature and the hot working temperature of the titanium alloy material, the more the oxidation and nitridation of the surface of the titanium alloy material are suppressed. In the production of the golf club head of the present invention, since the material of the titanium alloy having the chemical composition as described above is used, it is possible to perform good low temperature working within the range of hot working,
The effect of suppressing the above-mentioned oxidation and nitriding is exhibited.

【0050】[0050]

【実施例】以下、実施例により、比較例と対比しながら
この発明を更に説明する。先ず、真空ア−ク再溶解炉で
次の各種チタン合金のインゴットを調製した。
EXAMPLES The present invention will be further described below with reference to Examples, in comparison with Comparative Examples. First, the following ingots of various titanium alloys were prepared in a vacuum arc remelting furnace.

【0051】表1に、本発明の少なくともヘッド主要部
材が満たすべき化学成分組成を有するチタン合金(以
下、「本発明型合金」という)No.A1およびA2の化
学成分組成を示す。本発明型合金No.A1は、α+β型
チタン合金であって、かつ、前記(1)式のモリブデン
当量:Moeqが2〜10の範囲内の5.4であり、ま
た、本発明型合金No.A2は、Al、V、Mo、Feお
よびO含有量が望ましい範囲内にあり、かつ、β相の安
定度を示す0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( w
t.% )Mo( wt.% )で算出される値が7〜13の範囲
内の10.1である。
Table 1 shows the chemical composition of titanium alloys Nos. A1 and A2 having the chemical composition which should be satisfied by at least the main member of the present invention (hereinafter referred to as "the present invention type alloy"). The present invention type alloy No. A1 is an α + β type titanium alloy, and the molybdenum equivalent of the above formula (1): Mo eq is 5.4 within the range of 2 to 10, and the present invention type alloy. No. A2 has a content of Al, V, Mo, Fe and O within a desirable range, and shows the stability of the β phase of 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (w
The value calculated by t.% Mo (wt.%) is 10.1 within the range of 7 to 13.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】表2に、ゴルフクラブヘッドに適するとさ
れる従来のチタン合金の代表的なものであって、β型チ
タン合金および従来のα+β型チタン合金の所謂6Al
−4V−Ti合金(以下、「従来型合金」という)No.
B1およびNo.B2の化学成分組成を示す。
Table 2 shows typical so-called 6Al of conventional titanium alloys suitable for golf club heads, which are β type titanium alloys and conventional α + β type titanium alloys.
-4V-Ti alloy (hereinafter referred to as "conventional alloy") No.
The chemical composition of B1 and No. B2 is shown.

【0054】[0054]

【表2】 [Table 2]

【0055】上記インゴットを所定条件で熱間鍛造およ
び熱間圧延して、各インゴットから所定の形状・寸法の
丸棒材および角棒材、並びに、板材を調製した。なお、
熱間圧延の圧下量(熱間圧延方向の材料の長さの増加率
で表わす)は50〜80%の範囲内とした。このように
して調製されたチタン合金の丸棒材および板材を、本発
明の実施例および比較用発明の実施例におけるゴルフク
ラブヘッドの素材に供した。
The above ingot was hot-forged and hot-rolled under predetermined conditions to prepare a round bar material and a square bar material having a predetermined shape and size, and a plate material from each ingot. In addition,
The amount of reduction in hot rolling (represented by the rate of increase in the length of the material in the hot rolling direction) was within the range of 50 to 80%. The titanium alloy round bar and plate thus prepared were used as materials for golf club heads in Examples of the present invention and Comparative Examples.

【0056】〔実施例〕本発明の範囲内のゴルフクラブ
ヘッドを下記のようにして製作した。図1は、第1発明
によるチタン合金製ゴルフクラブヘッドの構成部材の組
み立て状況の1例を示す概略斜視図である。同図に示し
たように、このゴルフクラブヘッドは、フェ−ス部1お
よびフォ−ゼル部3が一体物で形成された1型ヘッド主
要部材T1と、ソ−ル部4からなるソ−ル部材6と、ク
ラウン部からなるクラウン部材とを組み立て、突き合わ
せ部分を溶接により接合し一体化したものである。
Example A golf club head within the scope of the present invention was manufactured as follows. FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of an assembled state of constituent members of a titanium alloy golf club head according to the first invention. As shown in the figure, this golf club head is a sole comprising a type 1 head main member T1 in which a face portion 1 and a fosel portion 3 are integrally formed, and a sole portion 4. The member 6 and the crown member composed of the crown portion are assembled, and the abutting portions are joined by welding to be integrated.

【0057】図2は、第2発明によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。同図に示したように、このゴルフク
ラブヘッドは、フェ−ス部1、クラウン部2およびフォ
−ゼル部3が一体物で形成された2型ヘッド主要部材T
1と、ソ−ル部4からなるソ−ル部材6とを組み立て、
突き合わせ部分を溶接により接合し一体化したものであ
る。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of the assembled state of the constituent members of the titanium alloy golf club head according to the second invention. As shown in the figure, this golf club head has a type 2 head main member T in which a face portion 1, a crown portion 2 and a fosel portion 3 are integrally formed.
1 and the sole member 6 including the sole portion 4 are assembled,
The abutting parts are joined by welding and integrated.

【0058】図3は、第3発明によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。同図に示したように、このゴルフク
ラブヘッドは、フェ−ス部1、ソ−ル部4およびフォ−
ゼル部3が一体物で形成された3型ヘッド主要部材T2
と、クラウン部2からなるクラウン部材5とを組み立
て、突き合わせ部分を溶接により接合し一体化したもの
である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of the assembled state of the constituent members of the titanium alloy golf club head according to the third invention. As shown in the figure, this golf club head has a face portion 1, a sole portion 4 and a fore portion.
3 type head main member T2 in which the gel part 3 is integrally formed
And the crown member 5 including the crown portion 2 are assembled, and the abutted portions are joined by welding to be integrated.

【0059】表1および表2に示したチタン合金の素材
を使用し、所定の製造条件で本発明のゴルフクラブヘッ
ドを製造した。表3に、本発明のゴルフクラブヘッドを
製造するために用いた合金素材の種類、並びに、熱間鍛
造および時効処理条件等の製造条件を示す。
Using the titanium alloy materials shown in Tables 1 and 2, the golf club head of the present invention was manufactured under predetermined manufacturing conditions. Table 3 shows the types of alloy materials used for manufacturing the golf club head of the present invention and manufacturing conditions such as hot forging and aging treatment conditions.

【0060】[0060]

【表3】 [Table 3]

【0061】即ち、少なくともヘッド主要部材(1型ヘ
ッド主要部材、2型ヘッド主要部材および3型ヘッド主
要部材)には、本発明型合金の丸棒材または角棒材を用
い、その他の各部材には、本発明型合金または従来型合
金(No.B2:Ti−6Al−4V合金)の板材を用
い、それぞれを所定の温度に加熱後、熱間型鍛造を行な
った。ヘッド主要部材の型鍛造においては、フェ−ス部
およびクラウン部、または、フェ−ス部およびソ−ル部
を粗成形した後、フェ−ス部およびクラウン部、また
は、フェ−ス部およびソ−ル部の仕上げ型鍛造、およ
び、フォ−ゼル部3の穴開け加工を行なった。
That is, at least the head main members (the 1st type head main member, the 2nd type head main member and the 3rd type head main member) are made of the round bar or the square bar of the alloy of the present invention, and the other members. A plate material of the present invention type alloy or a conventional type alloy (No. B2: Ti-6Al-4V alloy) was used as the material, and each was heated to a predetermined temperature, and then hot die forging was performed. In the die forging of the head main member, after the face portion and the crown portion, or the face portion and the solder portion are roughly formed, the face portion and the crown portion, or the face portion and the saw portion are formed. -The finishing die forging of the reel portion and the drilling of the fosel portion 3 were performed.

【0062】なお、上記型鍛造の工程においては、丸棒
材または板材の素材を加熱炉で所定の温度に加熱し、抽
出後すばやく所定の金型を使用して鍛造を行なう。従っ
て、鍛造所要時間は短いので、鍛造中の被成形体の温度
(鍛造温度)は、上記加熱温度に近い温度である。そこ
で、この発明においては、鍛造温度の代わりにすべて加
熱温度を鍛造条件として使用した。
In the die forging step, a round bar material or a plate material is heated to a predetermined temperature in a heating furnace, and after extraction, forging is quickly performed using a predetermined die. Therefore, since the time required for forging is short, the temperature of the object to be molded (forging temperature) during forging is a temperature close to the above heating temperature. Therefore, in the present invention, the heating temperature is used as the forging condition instead of the forging temperature.

【0063】上記のヘッド主要部材の熱間型鍛造におい
ては、素材に本発明型合金の化学成分組成を有し、か
つ、丸棒材を使用したので、本発明供試体No.P1〜P
6のすべてについて、複雑な形状の一体物の部材を良好
に成形することができた。次いで、所定の部材を組み立
て、TIG溶接により接合して一体化されたゴルフクラ
ブヘッドを調製した。このようにして調製されたゴルフ
クラブヘッドはいずれも、鍛造終了時に溶体化処理状態
が得られているので、鍛造後の溶体化処理を施さなかっ
た。
In the hot die forging of the main member of the head described above, since the raw material had the chemical composition of the alloy of the present invention and the round bar was used, the samples of the present invention No. P1 to P1.
With respect to all of Nos. 6 and 6, it was possible to satisfactorily form a member having a complicated shape as an integral body. Next, predetermined members were assembled and joined by TIG welding to prepare an integrated golf club head. The golf club heads thus prepared were not subjected to the solution treatment after forging because the solution treatment state was obtained at the end of the forging.

【0064】なお、溶接後の時効処理も、前述したよう
に、本発明型合金を使用した部材においては自然時効の
効果が得られるので、時効処理を施す必要はない。しか
しながら、一層優れた機械的性質を得るために、一部の
ものについてのみ時効処理を施した。次いで、ゴルフク
ラブヘッドの表面を研磨し、塗装して仕上げた。このよ
うにして容積230ccの本発明の範囲内のゴルフクラ
ブヘッド(以下、「本発明供試体」という)を6個製作
した。
As for the aging treatment after welding, since the effect of natural aging is obtained in the member using the alloy of the present invention as described above, it is not necessary to perform the aging treatment. However, in order to obtain better mechanical properties, only some of them were aged. The surface of the golf club head was then polished and painted to finish. In this way, six golf club heads having a volume of 230 cc and within the scope of the present invention (hereinafter, referred to as “specimens of the present invention”) were manufactured.

【0065】〔比較例〕次に、比較用のゴルフクラブヘ
ッド(以下、「比較用供試体」という)を、表2に示し
たチタン合金の素材を使用して製造した。
Comparative Example Next, a golf club head for comparison (hereinafter referred to as “comparative test piece”) was manufactured using the titanium alloy materials shown in Table 2.

【0066】表4に、比較用のゴルフクラブヘッドを製
造するために用いた素材の合金の種類、並びに、熱間鍛
造条件、溶体化処理条件および時効処理条件を示す。
Table 4 shows the type of alloy used as the material for manufacturing the golf club head for comparison, as well as hot forging conditions, solution treatment conditions and aging treatment conditions.

【0067】[0067]

【表4】 [Table 4]

【0068】比較用供試体No.Q1については、図1に
示したゴルフクラブヘッドと同じ形態のゴルフクラブヘ
ッドを製造するために、1型ヘッド主要部材には、従来
型合金No.B1(β型合金)の丸棒材を、また、クラウ
ン部材およびソ−ル部材には、従来型合金No.B1の板
材を素材として使用した。なお、図1に示したゴルフク
ラブヘッドは、クラウン部とソ−ル部とが各部材に分か
れているが、クラウン部とソ−ル部とが一体で形成され
た部材であってもよい。
Regarding the comparative sample No. Q1, in order to manufacture a golf club head having the same form as the golf club head shown in FIG. 1, the conventional alloy No. B1 (β (Type alloy) round bar material, and for the crown member and the sole member, the plate material of the conventional alloy No. B1 was used as the raw material. Although the golf club head shown in FIG. 1 has a crown portion and a sole portion divided into respective members, it may be a member in which the crown portion and the sole portion are integrally formed.

【0069】比較用供試体No.Q2およびQ3について
は、それぞれ図2および図3に示したゴルフクラブヘッ
ドと同じ形態のゴルフクラブヘッドを製造するために、
ヘッド主要部材(2型ヘッド主要部材および3型ヘッド
主要部材)には、従来型合金No.B1(β型合金)およ
びB2(Ti−6Al−4V合金)の丸棒材を、一方、
ソ−ル部材およびクラウン部材には、それぞれ従来型合
金No.B1およびB2の薄板材を素材として使用し、所
定の温度に加熱後、熱間型鍛造を行なって成形した。
For the test specimens No. Q2 and Q3 for comparison, in order to manufacture golf club heads having the same forms as those of the golf club heads shown in FIGS. 2 and 3, respectively.
For the head main members (type 2 head main member and type 3 head main member), round bar materials of conventional alloys No. B1 (β type alloy) and B2 (Ti-6Al-4V alloy), on the other hand,
Thin plates of conventional alloys No. B1 and B2 were used as the materials for the solder member and the crown member, respectively, and after heating to a predetermined temperature, hot die forging was carried out to form them.

【0070】その結果、ソ−ル部材およびクラウン部材
の鍛造はいずれも良好に行うことができたが、複雑な形
状のヘッド主要部材はNo.Q1、Q2およびQ3のいず
れにおいても、正常な鍛造を行なうことができなかっ
た。従って、所期のゴルフクラブヘッドを製造すること
ができなかった。
As a result, the forging of the sole member and the crown member could be favorably carried out, but the head main member having a complicated shape was normally forged in any of Nos. Q1, Q2 and Q3. Could not be done. Therefore, the desired golf club head could not be manufactured.

【0071】比較用供試体No.Q4〜Q7についてはい
ずれも、図4に示したゴルフクラブヘッドと同じ形態の
ゴルフクラブヘッドを次のようにして製造した。即ち、
4構成部材(フェ−ス部、クラウン部、フォ−ゼル部お
よびソ−ル部の各々)を、従来型合金No.B1およびB
2の板材を用い、所定の温度に加熱後、熱間型鍛造を行
なって成形した。そして、鍛造後は空冷した。
For each of the comparative samples No. Q4 to Q7, a golf club head having the same form as the golf club head shown in FIG. 4 was manufactured as follows. That is,
4 constituent members (face portion, crown portion, fosel portion, and sole portion) were replaced with conventional alloy Nos. B1 and B.
Using the plate material of No. 2, after heating to a predetermined temperature, hot die forging was performed to form. Then, after forging, it was air cooled.

【0072】次いで、上記4構成部材を組み立て、突き
合わせ部分をTIG溶接により接合し一体化した。この
ようにして形成されたゴルフクラブヘッドに対して、比
較用供試体No.Q4〜Q6について、表4に示した条件
で溶体化処理を施した。しかしながら、比較用供試体N
o.Q6については、溶体化処理において水冷焼入れを行
なったために熱歪みが発生したので、その後の試験を中
止した。
Next, the above-mentioned four constituent members were assembled, and the butted portions were joined and integrated by TIG welding. The golf club heads thus formed were subjected to solution treatment under the conditions shown in Table 4 with respect to the comparative samples No. Q4 to Q6. However, the comparative specimen N
Regarding o.Q6, heat distortion occurred due to water cooling quenching in the solution treatment, so the subsequent test was stopped.

【0073】次いで、比較用供試体No.Q4およびQ5
のゴルフクラブヘッドについては表4に示した条件で時
効処理を施し、一方、比較用供試体No.Q7については
時効処理を施さなかった。そして、次いで、ゴルフクラ
ブヘッドの表面を研磨し、塗装して仕上げた。このよう
にして容積230ccの本願発明の範囲外のゴルフクラ
ブヘッド(比較用供試体)を3個製作した。
Next, comparative specimens No. Q4 and Q5
No. Q7 was not subjected to the aging treatment for the golf club head of Comparative Example No. Q7 while the golf club head was subjected to the aging treatment under the conditions shown in Table 4. Then, the surface of the golf club head was then polished and painted to finish. In this way, three golf club heads (comparative test pieces) having a volume of 230 cc and outside the scope of the present invention were manufactured.

【0074】上述した、本発明供試体6個および比較用
供試体3個の各々について、耐久性試験を行なった。耐
久性試験方法は、各々の供試体にゴルフクラブのシャフ
トを装着したゴルフクラブを調製し、ヘッドスピ−ド5
0m/secでゴルフボ−ルを実打し、ゴルフクラブヘ
ッドのいずれかの部分に異常が発生するまでの回数で、
耐久性を評価した。その結果、比較用供試体において
は、実打回数6000回未満で全数が溶接部に破断また
は亀裂が発生した。これに対して、本発明供試体におい
ては、全数、6000回以上の耐久性を示した。
Durability tests were conducted on each of the six test pieces of the present invention and the three test pieces for comparison. The durability test method was carried out by preparing a golf club in which the shaft of the golf club was attached to each test piece,
The number of times until the golf ball actually hits at 0 m / sec and an abnormality occurs in any part of the golf club head,
The durability was evaluated. As a result, in the comparative test piece, all of the fractured or cracked welds occurred in less than 6000 actual hits. On the other hand, all the test pieces of the present invention showed durability of 6000 times or more.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
従来のα+β型チタン合金よりもβ変態点が低い、β相
−richなα+β型チタン合金を用いることにより、
即ち、比較的低温において良好な熱間加工性を示し、熱
間鍛造終了時に溶体化処理状態が得られ、更に、時効処
理を施す必要のないような優れた性質を有するチタン合
金を用いることにより、複雑な形状の大型ゴルフクラブ
ヘッドの構成部材を一体物で形成することができ、従っ
て、溶接個所および溶接線の数が大幅に減少し、そし
て、熱処理工程を簡略化することができるので、製造性
が向上し、製造工期が短縮され、コストが大幅に低減
し、しかも、耐久性に優れた、チタン合金製ゴルフクラ
ブヘッドおよびその製造方法を提供することができ、工
業上極めて有用な効果がもたらされる。
As described above, according to the present invention,
By using a β phase-rich α + β type titanium alloy, which has a lower β transformation point than the conventional α + β type titanium alloy,
That is, by using a titanium alloy that exhibits good hot workability at a relatively low temperature, a solution treatment state can be obtained at the end of hot forging, and further, an aging treatment need not be performed. Since the components of a large-sized golf club head having a complicated shape can be integrally formed, the number of welding points and welding lines can be significantly reduced, and the heat treatment process can be simplified. The manufacturability is improved, the manufacturing period is shortened, the cost is drastically reduced, and it is possible to provide a golf club head made of titanium alloy which is excellent in durability and a manufacturing method thereof, which is an extremely useful effect in industry. Is brought about.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明(第1発明)によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of an assembled state of constituent members of a titanium alloy golf club head according to the present invention (first invention).

【図2】この発明(第2発明)によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of an assembled state of constituent members of a titanium alloy golf club head according to the present invention (second invention).

【図3】この発明(第3発明)によるチタン合金製ゴル
フクラブヘッドの構成部材の組み立て状況の1例を示す
概略斜視図である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of an assembled state of constituent members of a titanium alloy golf club head according to the present invention (third invention).

【図4】従来のチタン合金製ゴルフクラブヘッドの組立
図の1例を示す概略斜視図である。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing an example of an assembly view of a conventional titanium alloy golf club head.

【図5】従来の金属製ゴルフクラブヘッドの組立図の1
例を示す概略斜視図である。
FIG. 5 is an assembly drawing 1 of a conventional metal golf club head.
It is a schematic perspective view which shows an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

T1 1型ヘッド主要部材 T2 2型ヘッド主要部材 T3 3型ヘッド主要部材 1 フェ−ス部 2 クラウン部 2a クラウン部の一部であってフェ−ス部に隣接した
部分 2b クラウン部の他の一部であってフェ−ス部に隣接
しない部分 3 フォ−ゼル部 4 ソ−ル部 4a ソ−ル部の一部であってフェ−ス部に隣接した部
分 4b ソ−ル部の他の一部であってフェ−ス部に隣接し
ない部分 5 クラウン部材 6 ソ−ル部材 7 フェ−ス側部材 8 バック側部材 9a フォ−ゼル部と、クラウン部およびフェ−ス部と
の突き合わせ部分 9b フォ−ゼル部とクラウン部との突き合わせ部分
T1 type 1 head main member T2 type 2 head main member T3 type 3 head main member 1 face part 2 crown part 2a a part of the crown part and adjacent to the face part 2b another part of the crown part Portion which is not adjacent to the face portion 3 Fauxel portion 4 Sole portion 4a A portion which is a part of the solder portion and is adjacent to the face portion 4b Another portion of the solder portion 5 Crown member 6 Sol member 7 Face side member 8 Back side member 9a Butt portion between the fusel portion and the crown portion and face portion 9b Fo -Abutting part between the bell and the crown

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 皆川 邦典 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山田 眞 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 小川 厚 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 橋本 博 東京都台東区東上野1−24−2 株式会社 ジースリー内 (72)発明者 魏 ▲隆▼誼 台湾 チャイスー リンサントンルー 269シャン1ノン55ハウ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kuninori Minagawa Marunouchi 1-2-2, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Yamada 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Date Inside the Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Atsushi Ogawa 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Inside Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Hashimoto 1-2-24 Higashiueno, Taito-ku, Tokyo G3 Co., Ltd. (72) Inventor Wei ▲ Long Tai Taiwan Chai Su Lin Lin Thong Lu 269 Shan 1 Non 55 Howe

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フェ−ス部およびフォ−ゼル部が一体で
形成されたヘッド主要部材(T1)と、前記ヘッド主要
部材(T1)から独立して形成されたクラウン部および
ソ−ル部を含む1つまたは2つの部材で構成されてお
り、且つ、前記フェ−ス部と前記フォ−ゼル部とが隣接
する部位を除く他の組み立て隣接部位は溶接によって接
合されており、そして、更に、少なくとも前記ヘッド主
要部材(T1)は、α+β型チタン合金であって、下記
(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% ) ------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
を特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッド。
1. A head main member (T1) integrally formed with a face part and a fosel part, and a crown part and a sole part independently formed from the head main member (T1). It is composed of one or two members including, and other assembly adjacent parts except the part where the face part and the fosel part are adjacent to each other are joined by welding, and further, At least the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy and has the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) +0. 44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) +1. 1 x Ni (wt.%) +1.4 x Co (wt.%) +0.77 x Cu (wt.%) -Al (wt.%) --------------- --- (1 In molybdenum equivalent is calculated: Mo eq value of (. Wt%) is characterized by having a chemical composition within the range of 2-10, titanium alloy golf club head.
【請求項2】 フェ−ス部、クラウン部およびフォ−ゼ
ル部が一体で形成されたヘッド主要部材(T2)と、ソ
−ル部で形成されたソ−ル部材とから構成されており、
前記ヘッド主要部材(T2)と前記ソ−ル部材との組み
立て突き合わせ部分が溶接によって接合されており、且
つ、前記クラウン部は少なくとも前記フェ−ス部の上部
から、その後方に向かって連続して形成されているゴル
フクラブヘッドであって、 少なくとも前記ヘッド主要部材(T1)は、α+β型チ
タン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% ) -------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
を特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッド。
2. A head main member (T2) integrally formed with a face portion, a crown portion and a fusel portion, and a sole member formed of a sole portion.
An assembled butted portion of the head main member (T2) and the sole member is joined by welding, and the crown portion is continuous from at least the upper portion of the face portion toward the rear thereof. A formed golf club head, wherein at least the head main member (T1) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) +0 .67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) +1 .6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%) -Al (wt.%) ---- --------------- (1) molybdenum equivalent is calculated by: the value of Mo eq (. wt%) is that it has a chemical composition within the range from 2 to 10 And wherein, titanium alloy golf club head.
【請求項3】 フェ−ス部、ソ−ル部およびフォ−ゼル
部が一体で形成されたヘッド主要部材(T3)と、クラ
ウン部で形成されたクラウン部材とから構成されてお
り、前記ヘッド主要部材(T3)と前記クラウン部材と
の組み立て突き合わせ部分が溶接によって接合されてお
り、且つ、前記ソ−ル部は少なくとも前記フェ−ス部の
下部から、その後方に向かって連続して形成されている
ゴルフクラブヘッドであって、 少なくとも前記ヘッド主要部材(T3)は、α+β型チ
タン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有すること
を特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッド。
3. A head main member (T3) in which a face portion, a sole portion and a fusel portion are integrally formed, and a crown member formed in a crown portion. An assembled butted portion of the main member (T3) and the crown member is joined by welding, and the solder portion is formed continuously from at least the lower portion of the face portion toward the rear thereof. At least the head main member (T3) is an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) +0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) +1.6 X Cr (wt.%) +1.1 x Ni (wt.%) +1.4 x Co (wt.%) +0 77 × Cu (. Wt%) -Al (. Wt%) -------------------- (1) molybdenum equivalent is calculated by: Mo eq (wt. %) Value has a chemical composition in the range of 2 to 10. A golf club head made of titanium alloy.
【請求項4】 前記ヘッド主要部材(T1、T2および
T3)の前記化学成分組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
請求項1、2または3の何れかに記載のチタン合金製ゴ
ルフクラブヘッド。
4. The chemical composition of the head main members (T1, T2 and T3) is aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%. , Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.% And containing V, Fe and Mo in the following (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) is satisfied, The balance consists of titanium and unavoidable impurities,
A titanium alloy golf club head according to claim 1, 2, or 3.
【請求項5】棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部お
よびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド主要部材
(T1)を成形し、そして、板材または棒材を用い、熱
間加工により、前記主要部材(T1)から独立して形成
されたクラウン部およびソ−ル部を含む1つまたは2つ
の他の部材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要
部材(T1)と前記他の部材との組み立て突き合わせ部
分を溶接により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法
であって、少なくとも前記ヘッド主要部材(T1)の素
材には、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することを特徴とする、チタ
ン合金製ゴルフクラブヘッドの製造方法。
5. A head main member (T1) in which a face portion and a fosel portion are integrally formed by hot working is formed by using a bar material, and a hot work is performed by using a plate material or a bar material. By processing, one or two other members including a crown portion and a sole portion formed independently of the main member (T1) are molded, and then the head main member (T1) and the A method for manufacturing a golf club head, wherein an assembled butted portion with another member is joined by welding, wherein at least the head main member (T1) is made of an α + β type titanium alloy, and the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta ( wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) +1. × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) + 0.77 × Cu (wt.%) -Al (wt.%) ---------------- ---- (1) Molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) Value is characterized by being manufactured by using a bar material having a chemical composition in the range of 2 to 10. A method of manufacturing a titanium alloy golf club head.
【請求項6】棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、
クラウン部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッ
ド主要部材(T2)を成形し、そして、板材または棒材
を用い、熱間加工によりソ−ル部で形成されるソ−ル部
材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材(T
2)と前記ソ−ル部材との組み立て突き合わせ部分を溶
接により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法であっ
て、少なくとも前記ヘッド主要部材(T2)の素材に
は、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することを特徴とする、チタ
ン合金製ゴルフクラブヘッドの製造方法。
6. A face portion is formed by hot working using a bar material,
A head main member (T2) in which a crown portion and a fusel portion are integrally formed is molded, and a plate member or a bar member is used to mold a solder member formed in the solder portion by hot working. Then, the head main member (T
2) A method for manufacturing a golf club head, in which an assembled butted portion of the sole member is joined by welding, wherein at least a material of the head main member (T2) is an α + β type titanium alloy, Formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) + 0.28 × Nb (wt.%) +0 .22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) + 1.4 × Co (wt.%) +0 .77 × Cu (wt.%) -Al (wt.%) --------- (1) Molybdenum equivalent: Mo eq (wt .%) Value is in the range of 2 to 10 and is manufactured by using a bar material having a chemical composition.
【請求項7】棒材を用い、熱間加工によりフェ−ス部、
ソ−ル部およびフォ−ゼル部が一体で形成されたヘッド
主要部材(T3)を成形し、そして、板材たは棒材を
用い、熱間加工によりクラウン部で形成されるクラウン
部材を成形し、そして、次いで、前記ヘッド主要部材
(T3)と前記クラウン部材との組み立て突き合わせ部
分を溶接により接合するゴルフクラブヘッドの製造方法
であって、少なくとも前記ヘッド主要部材(T3)の素
材には、α+β型チタン合金であって、下記(1)式: Moeq( wt.% )=Mo( wt.% )+0.67×V( wt.% ) +0.44×W( wt.% )+0.28×Nb( wt.% )+0.22×Ta ( wt.% )+2.9×Fe( wt.% )+1.6×Cr( wt.% ) +1.1×Ni( wt.% )+1.4×Co( wt.% )+0.77×Cu ( wt.% )−Al( wt.% )--------------------(1) で算出されるモリブデン当量:Moeq( wt.% )の値
が、2〜10の範囲内にある化学成分組成を有する棒材
を用いることによって製造することを特徴とする、チタ
ン合金製ゴルフクラブヘッドの製造方法。
7. A face member is formed by hot working using a bar material,
Seo - le unit and follower - diesel portion is molded head main member formed integrally (T3), and, was sheet or using the bar, forming a crown member formed by the crown portion by hot working Then, a method of manufacturing a golf club head, in which an assembled butted portion of the head main member (T3) and the crown member is joined by welding, wherein at least the material of the head main member (T3) is An α + β type titanium alloy having the following formula (1): Mo eq (wt.%) = Mo (wt.%) + 0.67 × V (wt.%) + 0.44 × W (wt.%) +0. 28 × Nb (wt.%) + 0.22 × Ta (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + 1.6 × Cr (wt.%) + 1.1 × Ni (wt.%) +1. 4 x Co (wt.%) +0.77 x Cu (wt.%) -Al (wt.%) -------------------- (1) Of a titanium alloy golf club head, characterized by being manufactured by using a bar material having a chemical composition in which the value of molybdenum equivalent: Mo eq (wt.%) Is in the range of 2 to 10. Production method.
【請求項8】 前記ヘッド主要部材(T1、T2および
T3)の前記化学成分組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなる、
請求項5、6または7の何れかに記載のチタン合金製ゴ
ルフクラブヘッドの製造方法。
8. The chemical composition of the main head members (T1, T2 and T3) is aluminum (Al): 3 to 5 wt.%, Vanadium (V): 2.1 to 3.7 wt.%. , Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0.06 to 0.2 wt.% And containing V, Fe and Mo in the following (2)
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) is satisfied, The balance consists of titanium and unavoidable impurities,
A method for manufacturing a titanium alloy golf club head according to claim 5, 6, or 7.
【請求項9】 請求項5、6または7の何れかに記載の
ゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記化学成分
組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも120℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも30℃高い温度までの範囲内で
あることを特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッ
ドの製造方法。
9. The method for manufacturing a golf club head according to claim 5, 6 or 7, wherein the chemical composition is aluminum (Al): 3-5 wt.%, Vanadium (V): 2 1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0 0.06 to 0.2 wt.% And the contents of V, Fe and Mo are the following (2).
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) is satisfied, The balance consists of titanium and unavoidable impurities,
Moreover, in addition to the above, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of 2 or T3) is 120 ° C. lower than the β transformation point determined according to the chemical composition of the head main member (T1, T2 or T3), and is lower than the β transformation point. A method for manufacturing a golf club head made of a titanium alloy, characterized in that the temperature is within a range of 30 ° C. higher.
【請求項10】 請求項5、6または7の何れかに記載
のゴルフクラブヘッドの製造方法において、前記化学成
分組成は、 アルミニウム(Al):3〜5 wt.% 、 バナジウム(V) :2.1〜3.7 wt.% 、 モリブデン(Mo) :0.85〜3.15 wt.% 、 鉄(Fe) :0.85〜3.15 wt.% 、お
よび、 酸素(O) :0.06〜0.2 wt.% を含有
し、且つ、V、FeおよびMoの含有量が下記(2)
式: 7 wt.% ≦0.67×V( wt.% )+2.9×Fe( wt.% ) +Mo( wt.% )≦13 wt.% ------(2) を満たし、残部がチタンおよび不可避不純物からなり、
しかも、更に付加して、前記ヘッド主要部材(T1、T
2またはT3)の熱間加工における加熱温度は、前記ヘ
ッド主要部材(T1、T2またはT3)の前記化学成分
組成に応じて定まるβ変態点よりも100℃低い温度か
ら、前記β変態点よりも20℃低い温度までの範囲内で
あることを特徴とする、チタン合金製ゴルフクラブヘッ
ドの製造方法。
10. The method of manufacturing a golf club head according to claim 5, 6 or 7, wherein the chemical composition is aluminum (Al): 3-5 wt.%, Vanadium (V): 2 1 to 3.7 wt.%, Molybdenum (Mo): 0.85 to 3.15 wt.%, Iron (Fe): 0.85 to 3.15 wt.%, And oxygen (O): 0 0.06 to 0.2 wt.% And the contents of V, Fe and Mo are the following (2).
Formula: 7 wt.% ≦ 0.67 × V (wt.%) + 2.9 × Fe (wt.%) + Mo (wt.%) ≦ 13 wt.% ------ (2) is satisfied, The balance consists of titanium and unavoidable impurities,
Moreover, in addition to the above, the head main members (T1, T
The heating temperature in the hot working of 2 or T3) is 100 ° C. lower than the β transformation point which is determined according to the chemical composition of the head main member (T1, T2 or T3) and is lower than the β transformation point. A method for producing a titanium alloy golf club head, characterized in that the temperature is within a range of 20 ° C. lower.
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