JPH11197951A - 金属加工方法およびその方法で得られた製品 - Google Patents
金属加工方法およびその方法で得られた製品Info
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- JPH11197951A JPH11197951A JP10300145A JP30014598A JPH11197951A JP H11197951 A JPH11197951 A JP H11197951A JP 10300145 A JP10300145 A JP 10300145A JP 30014598 A JP30014598 A JP 30014598A JP H11197951 A JPH11197951 A JP H11197951A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
- C23C22/12—Orthophosphates containing zinc cations
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 とくに、炭素含有量が０．１０〜０．５０％
の鋼で製造され、狭い公差を有する、各種の寸法と各種
の用途向けのある長さのチューブを得るための金属加工
方法を提供する。 【解決手段】 この方法は、熱間圧延鋼の丸棒の出発材
料を準備し、ついで、それを皮むきし、少なくとも１個
の塊となるように切断し、その塊は穿孔され、そして化
学的な処理が行われる。ついでその塊は、圧縮され、そ
して水力用または油用の円筒、高圧フィルタ用のケーシ
ング、高圧用のチューブ、または軸受け材のような最終
製品を得るように、必要に応じては、最終の旋盤加工と
熱処理が行われる。
の鋼で製造され、狭い公差を有する、各種の寸法と各種
の用途向けのある長さのチューブを得るための金属加工
方法を提供する。 【解決手段】 この方法は、熱間圧延鋼の丸棒の出発材
料を準備し、ついで、それを皮むきし、少なくとも１個
の塊となるように切断し、その塊は穿孔され、そして化
学的な処理が行われる。ついでその塊は、圧縮され、そ
して水力用または油用の円筒、高圧フィルタ用のケーシ
ング、高圧用のチューブ、または軸受け材のような最終
製品を得るように、必要に応じては、最終の旋盤加工と
熱処理が行われる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は金属加工方法と、そ
の方法で得られた関連製品、とくに、炭素含量
の方法で得られた関連製品、とくに、炭素含量
【０００２】
【外２】 （Key to Steal: 鋼の手引き書）", 1989の表に例とし
てあげられているような、AISI/SAE 1010からAISI/SAE
4150（Ｃ１０から５０ＣｒＭｏ4までの特定の肌焼き鋼
および焼入れと調質を行った鋼）までの鋼種で製造され
た各種用途向けのある長さのチューブに関する。
てあげられているような、AISI/SAE 1010からAISI/SAE
4150（Ｃ１０から５０ＣｒＭｏ4までの特定の肌焼き鋼
および焼入れと調質を行った鋼）までの鋼種で製造され
た各種用途向けのある長さのチューブに関する。
【０００３】
【従来の技術】上に例示した鋼種で製造されるある長さ
のチューブを得るために、最近、最も広く用いられてい
る方法は、鍛造、熱間押出し（引抜きとしても知られて
いる）、前方冷間押出し、熱間圧延（継目なし、マンネ
スマン法として知られる方法）、および、ある長さの圧
延塊棒からの穿孔である。
のチューブを得るために、最近、最も広く用いられてい
る方法は、鍛造、熱間押出し（引抜きとしても知られて
いる）、前方冷間押出し、熱間圧延（継目なし、マンネ
スマン法として知られる方法）、および、ある長さの圧
延塊棒からの穿孔である。
【０００４】鍛造方法に関していえば、それは以下の工
程を含む（図１および図３を参照）。得られるべき部材
の体積に応じたある長さに切断されたある長さの丸棒ま
たは適切なサイズのビレット（例えば、４０〜１４０mm
の四角断面の側面Ａを有するビレット）１で開始する。
（図２を参照）。このある長さのビレット１は、通常は
ガス燃焼型の炉の中で概ね１２００℃の温度に加熱され
る。
程を含む（図１および図３を参照）。得られるべき部材
の体積に応じたある長さに切断されたある長さの丸棒ま
たは適切なサイズのビレット（例えば、４０〜１４０mm
の四角断面の側面Ａを有するビレット）１で開始する。
（図２を参照）。このある長さのビレット１は、通常は
ガス燃焼型の炉の中で概ね１２００℃の温度に加熱され
る。
【０００５】ついで、パンチング（punching）が行われ
る。まだ熱いある長さのビレット１は内部にプレスが配
置されているダイ２の頂部に置かれ、直径ａを有する軸
方向の空洞を備え、典型的にはコップ状の形をした部材
４（図１と図３を参照）が形成されるまでパンチ３での
すえ込み（upsetting）が行われる。この形状をした部
材４はついで取出され、それがまだ熱いうちに、円筒ダ
イ５の内側に置かれ、続いてパンチによって変形され
る。
る。まだ熱いある長さのビレット１は内部にプレスが配
置されているダイ２の頂部に置かれ、直径ａを有する軸
方向の空洞を備え、典型的にはコップ状の形をした部材
４（図１と図３を参照）が形成されるまでパンチ３での
すえ込み（upsetting）が行われる。この形状をした部
材４はついで取出され、それがまだ熱いうちに、円筒ダ
イ５の内側に置かれ、続いてパンチによって変形され
る。
【０００６】金属材料はパンチによって付加された力で
圧縮され、そして、適当な厚みの大まかな形状をしたチ
ューブ６を得るような、パンチとダイの形を装う。造形
されるべく残存するチューブのチップ７（底部としても
知られている）が、ついで、切り取られたり切断された
りする（図４を参照）。この方法の最後の工程は、チュ
ーブ６を切断して意図した寸法の長さを得ることであ
る。
圧縮され、そして、適当な厚みの大まかな形状をしたチ
ューブ６を得るような、パンチとダイの形を装う。造形
されるべく残存するチューブのチップ７（底部としても
知られている）が、ついで、切り取られたり切断された
りする（図４を参照）。この方法の最後の工程は、チュ
ーブ６を切断して意図した寸法の長さを得ることであ
る。
【０００７】鍛造は、通常、意図する形状のチューブが
得られるまで複数回行われる。それゆえ、この公知の方
法によれば、その長さは、厚みに従属することの外に、
大きな困難を伴なってのみ１ｍを超えることができ、更
に、外側および内側の仕上げ面にはスチール、切り傷お
よび他の不完全さがあり、チューブの厚みの１０〜３０
％にまで達し得る同心上の公差もまた生ずるような、大
まかな形状をしたチューブを得ることができる。
得られるまで複数回行われる。それゆえ、この公知の方
法によれば、その長さは、厚みに従属することの外に、
大きな困難を伴なってのみ１ｍを超えることができ、更
に、外側および内側の仕上げ面にはスチール、切り傷お
よび他の不完全さがあり、チューブの厚みの１０〜３０
％にまで達し得る同心上の公差もまた生ずるような、大
まかな形状をしたチューブを得ることができる。
【０００８】また、この方法は、非常に大型で高価な機
械を必要とするので別の欠点を有している。更に、道具
の交換過程は時間の浪費であるため、この公知の方法で
は、経費的に適切化するためには１００トン以上の最少
量の製品を必要とする。最後に、この方法は薄肉のチュ
ーブの製造にとっては不適切である。
械を必要とするので別の欠点を有している。更に、道具
の交換過程は時間の浪費であるため、この公知の方法で
は、経費的に適切化するためには１００トン以上の最少
量の製品を必要とする。最後に、この方法は薄肉のチュ
ーブの製造にとっては不適切である。
【０００９】この方法で得られた製品は、上記した用途
のために好適なある長さのチューブを得るためには、必
要な公差に復元し、また加熱によってその冶金学的な特
性が変化している材料の層を除去するために内側および
外側への旋盤加工のような更なる加工が必要になる。最
後に、意図する長手方向の寸法を有するある長さのチュ
ーブを得るためには、棒を切断することが必要であり、
切り取り工程（trimming step)ではその処理のために材
料の約２〜５％が無駄になる。
のために好適なある長さのチューブを得るためには、必
要な公差に復元し、また加熱によってその冶金学的な特
性が変化している材料の層を除去するために内側および
外側への旋盤加工のような更なる加工が必要になる。最
後に、意図する長手方向の寸法を有するある長さのチュ
ーブを得るためには、棒を切断することが必要であり、
切り取り工程（trimming step)ではその処理のために材
料の約２〜５％が無駄になる。
【００１０】熱間押出し方法は、代って次の工程を含
む。この方法は、パンチング工程までは鍛造方法と同じ
である。次いで部材はまだ熱いうちに取出され、外側と
内側の引き抜きが行われる。引き抜きの過程で、引抜き
板として知られている道具を通って力Ｆで引張られる金
属材料は、入口で金属材料が備えていた断面よりも小さ
い変形断面を有する引き抜き板の形になり、そしてチュ
ーブの厚みもまた内側に挿入されているマンドレルやパ
ンチ８によって減肉される（図５を参照）。
む。この方法は、パンチング工程までは鍛造方法と同じ
である。次いで部材はまだ熱いうちに取出され、外側と
内側の引き抜きが行われる。引き抜きの過程で、引抜き
板として知られている道具を通って力Ｆで引張られる金
属材料は、入口で金属材料が備えていた断面よりも小さ
い変形断面を有する引き抜き板の形になり、そしてチュ
ーブの厚みもまた内側に挿入されているマンドレルやパ
ンチ８によって減肉される（図５を参照）。
【００１１】ついで前の方法の場合と同じように底部が
切り取りまたは切断される。この方法の最後の工程は、
チューブを切断して選択された長手方向の寸法を有する
長さを得ることから成る。引き抜きは、通常、得るべき
チューブの厚みに応じた複数回のパスを経て行われる。
切り取りまたは切断される。この方法の最後の工程は、
チューブを切断して選択された長手方向の寸法を有する
長さを得ることから成る。引き抜きは、通常、得るべき
チューブの厚みに応じた複数回のパスを経て行われる。
【００１２】この公知の方法は狭い種類の鋼に適用する
ことができ、そして得られた製品は、そのチューブの長
さが、厚みに従属することの外に、大きな困難を伴って
２ｍを超えることができ、スケール、切り傷および他の
不完全さを有する内側と外側の仕上げ表面を備え、そし
て厚みの１０〜３０％にまで至り得る同心上の公差を有
する、大まかな形状のチューブによって構成される。
ことができ、そして得られた製品は、そのチューブの長
さが、厚みに従属することの外に、大きな困難を伴って
２ｍを超えることができ、スケール、切り傷および他の
不完全さを有する内側と外側の仕上げ表面を備え、そし
て厚みの１０〜３０％にまで至り得る同心上の公差を有
する、大まかな形状のチューブによって構成される。
【００１３】この方法は、長尺なチューブにとって、ま
た薄肉にとってより好適であるという点で鍛造方法と異
なっている。更に、この方法は、非常に大型で高価な機
械が必要であるため、他の欠点を含んでいる。道具の交
換過程は、依然として時間の浪費であり、したがって、
この方法は、依然として、経費的に適切化するために
は、１００トン以上の最少の製品量を必要とする。
た薄肉にとってより好適であるという点で鍛造方法と異
なっている。更に、この方法は、非常に大型で高価な機
械が必要であるため、他の欠点を含んでいる。道具の交
換過程は、依然として時間の浪費であり、したがって、
この方法は、依然として、経費的に適切化するために
は、１００トン以上の最少の製品量を必要とする。
【００１４】得られた製品は、上記した用途に適切なあ
る長さのチューブを得るために、同心上の公差を元に戻
し、また加熱によって冶金学的な特性が変化している材
料の層を除去するための内側と外側の旋盤加工のような
更なる加工を必要とし、最後に、意図する長手方向の寸
法を有するある長さのチューブを得るために棒を切断す
ることが必要になる。
る長さのチューブを得るために、同心上の公差を元に戻
し、また加熱によって冶金学的な特性が変化している材
料の層を除去するための内側と外側の旋盤加工のような
更なる加工を必要とし、最後に、意図する長手方向の寸
法を有するある長さのチューブを得るために棒を切断す
ることが必要になる。
【００１５】この公知のタイプの金属加工にとっての切
り取り工程では、約２〜５％の材料が無駄になる。われ
われは、今、公知の前方冷間押出しを考察する。これは
以下の工程を含む（図６に順番に示されている）。圧延
鋼の丸棒からある長さ１０を切断する（この長さは得る
べき部材の寸法に応じた長手方向の寸法を有してい
る）、鋼の圧延スケールを除去し、そして部材の表面を
調製するためにサンディング処理（sanding)をする、洗
浄−リン酸塩化する処理−中和処理−ステアリン酸塩処
理（または石けんによる処理）による材料の化学的な表
面処理；そして、材料をパンチングする、すなわち、塊
が圧縮機の中で（少なくとも２００トンの値で）圧縮さ
れ、最初のコップ形状の部材１１を得る。
り取り工程では、約２〜５％の材料が無駄になる。われ
われは、今、公知の前方冷間押出しを考察する。これは
以下の工程を含む（図６に順番に示されている）。圧延
鋼の丸棒からある長さ１０を切断する（この長さは得る
べき部材の寸法に応じた長手方向の寸法を有してい
る）、鋼の圧延スケールを除去し、そして部材の表面を
調製するためにサンディング処理（sanding)をする、洗
浄−リン酸塩化する処理−中和処理−ステアリン酸塩処
理（または石けんによる処理）による材料の化学的な表
面処理；そして、材料をパンチングする、すなわち、塊
が圧縮機の中で（少なくとも２００トンの値で）圧縮さ
れ、最初のコップ形状の部材１１を得る。
【００１６】この部材には、前と同様の化学的な表面処
理が再び施される。ついで、この部材が押出され（ダイ
の中に配置された材料は、パンチから印加される圧力に
より、パンチの前進と反対側の方向に流れて押出された
要素になる）、かくして、要求された寸法に伸長される
（参照番号１２）。ついで、化学的な表面処理の新たな
工程が行われる。
理が再び施される。ついで、この部材が押出され（ダイ
の中に配置された材料は、パンチから印加される圧力に
より、パンチの前進と反対側の方向に流れて押出された
要素になる）、かくして、要求された寸法に伸長される
（参照番号１２）。ついで、化学的な表面処理の新たな
工程が行われる。
【００１７】最後に、端部（または底部）１３が機械的
に切り取られる。この方法は、炭素含有量が0.２％まで
の鋼種（AISI/AIE 1020鋼）で、直径が６０mmより小さ
い圧延丸棒の鋼に対してのみ適用可能である。最終製品
は、寸法公差が0.２０mm以内でかつ0.４〜0.５mmで変動
する同心値を備えた良好な外側と内側の仕上げ面を有す
るチューブ１４によって構成される。
に切り取られる。この方法は、炭素含有量が0.２％まで
の鋼種（AISI/AIE 1020鋼）で、直径が６０mmより小さ
い圧延丸棒の鋼に対してのみ適用可能である。最終製品
は、寸法公差が0.２０mm以内でかつ0.４〜0.５mmで変動
する同心値を備えた良好な外側と内側の仕上げ面を有す
るチューブ１４によって構成される。
【００１８】しかしながら、６０mmより大きい外側寸法
を有するチューブ（再度、炭素含有量が0.２％までの鋼
に対し）を得るためには、更なる押出し工程を行うこと
が必要であるだろうし、また、各押出し工程の前と更に
は端部の切取りの前に、予備的な焼鈍、サンディング処
理、および化学的な表面処理操作が必要になるだろう。
を有するチューブ（再度、炭素含有量が0.２％までの鋼
に対し）を得るためには、更なる押出し工程を行うこと
が必要であるだろうし、また、各押出し工程の前と更に
は端部の切取りの前に、予備的な焼鈍、サンディング処
理、および化学的な表面処理操作が必要になるだろう。
【００１９】炭素含有量が0.２％より多い材料に対する
押出しは可能であるが、切断、パンチングおよび押出し
工程のいずれかの後および更なる各押出し工程の後に、
鋼の成形性を好適化するために焼ならし（または球状化
焼なまし）工程が必要となる。したがって、この方法で
実現可能な利点は、大容量の生産物（５０トンから１０
０トンまでの製品）において、また大きな寸法と動力の
プラントにおいてのみ得られる。
押出しは可能であるが、切断、パンチングおよび押出し
工程のいずれかの後および更なる各押出し工程の後に、
鋼の成形性を好適化するために焼ならし（または球状化
焼なまし）工程が必要となる。したがって、この方法で
実現可能な利点は、大容量の生産物（５０トンから１０
０トンまでの製品）において、また大きな寸法と動力の
プラントにおいてのみ得られる。
【００２０】そしてまた、この方法は、運転時間が非常
に長い大型で高価な機械を必要とし、それらはしたがっ
て大きな生産バッチ量（５０〜１００トンの製品）を必
要とする。0.２０％より多い炭素含有量を有し、または
６０mmより大きい径を有する鋼に対しては、成形性の好
適化処理を多数回行うためにコストは上昇する。
に長い大型で高価な機械を必要とし、それらはしたがっ
て大きな生産バッチ量（５０〜１００トンの製品）を必
要とする。0.２０％より多い炭素含有量を有し、または
６０mmより大きい径を有する鋼に対しては、成形性の好
適化処理を多数回行うためにコストは上昇する。
【００２１】リン酸塩化処理工程とステアリン酸塩処理
工程の過程における材料の人手処理は更にコストを非常
に高める。事実、コップ形状は、その部材が化学的な処
理を離れるときに部材が液体を含んでいるかもしれない
という危険があり、それゆえ、部材は空にされなければ
ならない。材料の約１０％がこの種の金属加工にとって
の切取り過程で失われる。
工程の過程における材料の人手処理は更にコストを非常
に高める。事実、コップ形状は、その部材が化学的な処
理を離れるときに部材が液体を含んでいるかもしれない
という危険があり、それゆえ、部材は空にされなければ
ならない。材料の約１０％がこの種の金属加工にとって
の切取り過程で失われる。
【００２２】われわれは、今、熱間圧延（継目なし）方
法を考察する。この熱間圧延法は一般に知られており、
そしてマンネスマン法と呼ばれている。その詳細は、知
られているので省略する（図７に例示図が提供され
る）。この方法は、多品種の材料に対して適用可能であ
る。得られる製品は、略６ｍから８ｍの長さを有し、外
側と内側の表面仕上げは、既に述べた熱間方法よりも良
好であり、しかし、にもかかわらず、スケールの生成、
切傷や他の不完全箇所を有し、0.７mmから1.０mmに達し
得る同心公差を有する大まかな形状をしたチューブであ
る。
法を考察する。この熱間圧延法は一般に知られており、
そしてマンネスマン法と呼ばれている。その詳細は、知
られているので省略する（図７に例示図が提供され
る）。この方法は、多品種の材料に対して適用可能であ
る。得られる製品は、略６ｍから８ｍの長さを有し、外
側と内側の表面仕上げは、既に述べた熱間方法よりも良
好であり、しかし、にもかかわらず、スケールの生成、
切傷や他の不完全箇所を有し、0.７mmから1.０mmに達し
得る同心公差を有する大まかな形状をしたチューブであ
る。
【００２３】この方法は、顕著な長さと薄肉のチューブ
にとってより好適であるという点で他の熱間方法と異な
っている。この方法もまた、他の欠点を有している。道
具の交換過程は時間の浪費であり、それゆえ、この方法
は、経費上の適正化のために、再度、１００トン以上の
最少の製品量を必要とする。
にとってより好適であるという点で他の熱間方法と異な
っている。この方法もまた、他の欠点を有している。道
具の交換過程は時間の浪費であり、それゆえ、この方法
は、経費上の適正化のために、再度、１００トン以上の
最少の製品量を必要とする。
【００２４】非常に大型で高価な機械が再度要求され、
得られた製品は、上記用途に好適であるある長さのチュ
ーブを得るために、必要な公差を復元しまた加熱によっ
て冶金学的な特性が変っている材料の層を除去するため
の内側と外側の旋盤加工のような更なる加工を必要と
し、そして最後に、意図する長手寸法を有するチューブ
の長さを得るために、棒の切断を必要とする。
得られた製品は、上記用途に好適であるある長さのチュ
ーブを得るために、必要な公差を復元しまた加熱によっ
て冶金学的な特性が変っている材料の層を除去するため
の内側と外側の旋盤加工のような更なる加工を必要と
し、そして最後に、意図する長手寸法を有するチューブ
の長さを得るために、棒の切断を必要とする。
【００２５】最後にわれわれは、ある長さの圧延棒塊か
ら穿孔することを考察する。この方法は以下の機械的な
処理を含む。圧延鋼の丸棒から出発塊を切出すこと、そ
の塊に対し、その内径と外径およびその長さに沿って機
械的なチップ成形加工（chip forming machining）を行
うこと、である。この公知の方法は、各種の材料に適用
可能であり、そして、要求される公差に適合した良好な
内側と外側の仕上げ面を有するチューブによって構成さ
れる製品を得ることができる。しかしながら、とくに0.
２０％より多い炭素含有量の材料に対しては、長い処理
時間、道具の摩耗大というような欠点がある。更に、こ
れらの材料に対しては、それらの限られたチップ成形性
のために、硬質な金属が点在する孔を機械加工できる可
能性は限定され、したがって、加工時間とコストが増大
する。５０％より多い材料が加工無駄として失われるの
で、必要材料の大きな消費が観察される。
ら穿孔することを考察する。この方法は以下の機械的な
処理を含む。圧延鋼の丸棒から出発塊を切出すこと、そ
の塊に対し、その内径と外径およびその長さに沿って機
械的なチップ成形加工（chip forming machining）を行
うこと、である。この公知の方法は、各種の材料に適用
可能であり、そして、要求される公差に適合した良好な
内側と外側の仕上げ面を有するチューブによって構成さ
れる製品を得ることができる。しかしながら、とくに0.
２０％より多い炭素含有量の材料に対しては、長い処理
時間、道具の摩耗大というような欠点がある。更に、こ
れらの材料に対しては、それらの限られたチップ成形性
のために、硬質な金属が点在する孔を機械加工できる可
能性は限定され、したがって、加工時間とコストが増大
する。５０％より多い材料が加工無駄として失われるの
で、必要材料の大きな消費が観察される。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
技術で指摘した技術的な問題を解決し、とくに、炭素含
有量0.１０〜0.５％の鋼で製造され、狭い公差を有する
各種の寸法と各種の用途向けのある長さのチューブを得
るために、より小型で、より低い動力量と短い運転時間
の機械を必要とする金属加工方法を提供することによ
り、知られている各種の上記欠点を除去することであ
る。
技術で指摘した技術的な問題を解決し、とくに、炭素含
有量0.１０〜0.５％の鋼で製造され、狭い公差を有する
各種の寸法と各種の用途向けのある長さのチューブを得
るために、より小型で、より低い動力量と短い運転時間
の機械を必要とする金属加工方法を提供することによ
り、知られている各種の上記欠点を除去することであ
る。
【００２７】この課題の範囲内において、本発明の重要
な目的は、依然として競争価格を実現するとはいえ、少
量生産（例えば１トンの製品であっても）に好適でもあ
る方法を提供することである。本発明の他の重要な目的
は、必要とする工程数と意図する製品を得るためのコス
トとを維持して６０mmより大きい直径、またはAISI/SAE
1020種より多い炭素含有量の材料を用いることができ
る方法を提供することである。
な目的は、依然として競争価格を実現するとはいえ、少
量生産（例えば１トンの製品であっても）に好適でもあ
る方法を提供することである。本発明の他の重要な目的
は、必要とする工程数と意図する製品を得るためのコス
トとを維持して６０mmより大きい直径、またはAISI/SAE
1020種より多い炭素含有量の材料を用いることができ
る方法を提供することである。
【００２８】本発明の他の重要な目的は、例えば軸受け
材を得ようとする場合、その本体の旋盤加工を回避する
ことができる方法を提供することである。本発明の他の
重要な目的は、例えば公知の熱間方法との関連でいえ
ば、例えば軸受け材を得るために行われる旋盤加工で除
去されるべき材料が少量である方法を提供することであ
る。
材を得ようとする場合、その本体の旋盤加工を回避する
ことができる方法を提供することである。本発明の他の
重要な目的は、例えば公知の熱間方法との関連でいえ
ば、例えば軸受け材を得るために行われる旋盤加工で除
去されるべき材料が少量である方法を提供することであ
る。
【００２９】本発明の他の重要な目的は、例えば、ある
長さの圧延棒塊から穿孔することを含む公知の方法との
関連でいえば、例えば軸受け材を得るために行われる旋
盤加工で除去されるべき材料が依然として少量であり、
更にはより少量の鋼を使用する方法を提供することであ
る。
長さの圧延棒塊から穿孔することを含む公知の方法との
関連でいえば、例えば軸受け材を得るために行われる旋
盤加工で除去されるべき材料が依然として少量であり、
更にはより少量の鋼を使用する方法を提供することであ
る。
【００３０】
【課題を解決するための手段】この課題、これらの目的
と以後明らかになるであろう他の事柄を実現するため
に、本発明においては、とくに、0.１０〜0.５０％の炭
素含有量を有する鋼から成り、狭い公差を有する各種寸
法と各種用途向けのある長さのチューブを得るための金
属加工方法であって、それは、熱間圧延鋼の丸棒を製造
する工程；前記丸棒を皮むきする工程；前記丸棒を少な
くとも１個の塊を得るように切断する工程；前記塊を穿
孔する工程；前記穿孔した塊を化学的に処理する工程；
前記塊を圧縮する工程；を備えていることを特徴とする
金属加工方法が提供される。
と以後明らかになるであろう他の事柄を実現するため
に、本発明においては、とくに、0.１０〜0.５０％の炭
素含有量を有する鋼から成り、狭い公差を有する各種寸
法と各種用途向けのある長さのチューブを得るための金
属加工方法であって、それは、熱間圧延鋼の丸棒を製造
する工程；前記丸棒を皮むきする工程；前記丸棒を少な
くとも１個の塊を得るように切断する工程；前記塊を穿
孔する工程；前記穿孔した塊を化学的に処理する工程；
前記塊を圧縮する工程；を備えていることを特徴とする
金属加工方法が提供される。
【００３１】更に、水力用もしくは油用の円筒、高圧フ
ィルタ用のケース、高圧用のチューブまたは軸受け材の
ような最終製品を得るように、必要に応じては最終的な
旋盤加工と熱処理が適用可能である。この最終製品は鋼
の減じた量を用いて得られる。
ィルタ用のケース、高圧用のチューブまたは軸受け材の
ような最終製品を得るように、必要に応じては最終的な
旋盤加工と熱処理が適用可能である。この最終製品は鋼
の減じた量を用いて得られる。
【００３２】
【発明の実施の形態】本発明の更なる特徴と利点は、以
下の図面に限定しない例としてのみ図示されたある特定
の、しかしその例に限定されない以下の詳細な説明から
明らかになるであろう。その場合、図１〜７は従来方法
の例の部分的な断面図であり、図８〜１２は、従来方法
の例を図示する前述したと同様の図であり、図１３と図
１４は、前述したと同様の図であり、それは本発明によ
る方法の実施例を図示している。
下の図面に限定しない例としてのみ図示されたある特定
の、しかしその例に限定されない以下の詳細な説明から
明らかになるであろう。その場合、図１〜７は従来方法
の例の部分的な断面図であり、図８〜１２は、従来方法
の例を図示する前述したと同様の図であり、図１３と図
１４は、前述したと同様の図であり、それは本発明によ
る方法の実施例を図示している。
【００３３】本発明による金属加工方法は、穿孔された
塊１５（図８を参照）が調製される最初の工程を準備す
る。この方法の素材は熱間圧延した鋼の丸棒で構成され
る。最初の操作は、冶金学的な特性が変化し、通常は丸
棒の外側に存在している材料の層を除去するために、丸
棒を皮むきすることである。皮むきされた丸棒は、つい
で、チューブの長さである選択された最終の長手寸法に
対応する長さの塊１５に切断される。これに続けて、１
０mmから５０mmに変えることができる孔の径を有する塊
の貫通孔の穿孔が続けて行われる。
塊１５（図８を参照）が調製される最初の工程を準備す
る。この方法の素材は熱間圧延した鋼の丸棒で構成され
る。最初の操作は、冶金学的な特性が変化し、通常は丸
棒の外側に存在している材料の層を除去するために、丸
棒を皮むきすることである。皮むきされた丸棒は、つい
で、チューブの長さである選択された最終の長手寸法に
対応する長さの塊１５に切断される。これに続けて、１
０mmから５０mmに変えることができる孔の径を有する塊
の貫通孔の穿孔が続けて行われる。
【００３４】この工程時に、約１０％の材料のみが削り
くずとして失われる。ついで、この方法は穿孔された塊
１５の化学的な処理に進み、それゆえ、以下の溶液に順
次浸漬することを準備する化学的な表面処理が施され
る。すなわち、水酸化ナトリウムと金属ナトリウムけい
酸塩の２〜１５％の水溶液を主体とするアルカリ脱脂液
に、温度７０〜９５℃で、５〜１５分の間浸漬する；温
度６０〜８５℃で５〜１５分の間熱水中で洗浄する；リ
ン酸第二亜鉛、硝酸、硝酸亜鉛、およびリン酸を主体と
し水で５〜２０％に希釈したリン酸塩化用の溶液に、温
度６０〜８５℃で５〜１５分の間浸漬して、冷却時にお
ける材料の機械的な変形を容易にするために、緻密で均
質でかつ非常に微細な結晶質構造であるリン酸亜鉛被膜
を形成する；温度６０〜８５℃で５〜１５分の間、熱水
中で洗浄する；ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、お
よび亜硫酸ナトリウムをｐＨが７〜９．５となるように
水で希釈した中和不動態化用のアルカリ反応液に浸漬す
る；リン酸亜鉛被膜と反応して、被膜の減摩障壁を更に
改善して優れた潤滑性を与える亜鉛石けんを生成するス
テアリン酸ナトリウムを主体とする潤滑性溶液（例えば
石けん）に浸漬する；ことである。
くずとして失われる。ついで、この方法は穿孔された塊
１５の化学的な処理に進み、それゆえ、以下の溶液に順
次浸漬することを準備する化学的な表面処理が施され
る。すなわち、水酸化ナトリウムと金属ナトリウムけい
酸塩の２〜１５％の水溶液を主体とするアルカリ脱脂液
に、温度７０〜９５℃で、５〜１５分の間浸漬する；温
度６０〜８５℃で５〜１５分の間熱水中で洗浄する；リ
ン酸第二亜鉛、硝酸、硝酸亜鉛、およびリン酸を主体と
し水で５〜２０％に希釈したリン酸塩化用の溶液に、温
度６０〜８５℃で５〜１５分の間浸漬して、冷却時にお
ける材料の機械的な変形を容易にするために、緻密で均
質でかつ非常に微細な結晶質構造であるリン酸亜鉛被膜
を形成する；温度６０〜８５℃で５〜１５分の間、熱水
中で洗浄する；ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、お
よび亜硫酸ナトリウムをｐＨが７〜９．５となるように
水で希釈した中和不動態化用のアルカリ反応液に浸漬す
る；リン酸亜鉛被膜と反応して、被膜の減摩障壁を更に
改善して優れた潤滑性を与える亜鉛石けんを生成するス
テアリン酸ナトリウムを主体とする潤滑性溶液（例えば
石けん）に浸漬する；ことである。
【００３５】石けんの中への希釈割合は好ましくは３〜
１２％に変化させ、温度は６０〜８０℃、時間は２〜１
０分の間で変化させることができる。ついで、この方法
は、圧縮（または、後方への引抜き）を行うことに導か
れる。化学的処理後の塊１５には、実際、圧縮操作が施
される。したがって、塊は、熱間金属加工用の特別な鋼
（AISA/SAE H13のような）で製造されたダイの中に挿入
され、そして、孔内のプランジャ（１０°と５０°の間
の口径角度を有する円錐体）が通過することによって印
加される圧力で、材料はプランジャの進行との関係では
反対の方向に変形し、意図する寸法に達する（参照番号
１５ａ）。
１２％に変化させ、温度は６０〜８０℃、時間は２〜１
０分の間で変化させることができる。ついで、この方法
は、圧縮（または、後方への引抜き）を行うことに導か
れる。化学的処理後の塊１５には、実際、圧縮操作が施
される。したがって、塊は、熱間金属加工用の特別な鋼
（AISA/SAE H13のような）で製造されたダイの中に挿入
され、そして、孔内のプランジャ（１０°と５０°の間
の口径角度を有する円錐体）が通過することによって印
加される圧力で、材料はプランジャの進行との関係では
反対の方向に変形し、意図する寸法に達する（参照番号
１５ａ）。
【００３６】図８はこの圧縮工程の前の塊（１５）と後
の塊（１５ａ）を示す。
の塊（１５ａ）を示す。
【００３７】
【外３】 の下記の表１〜表４に記載されているようなAISI/SAE 1
010からAISI/SAE 4150までの鋼種（Ｃ１０から５０Ｃｒ
Ｍｏ4までの特定の肌焼き、焼入れおよび調質した鋼）
から製造された製品に適用する。
010からAISI/SAE 4150までの鋼種（Ｃ１０から５０Ｃｒ
Ｍｏ4までの特定の肌焼き、焼入れおよび調質した鋼）
から製造された製品に適用する。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【表３】
【００４１】
【表４】
【００４２】この鋼は、圧縮工程を既に終了したのち、
要求される公差で内側と外側に仕上げ加工が行われる。
その仕上げ加工は、要求される寸法に復元するための、
また、非常に良好な表面仕上げ程度、したがって、外側
と内側の表面の最大粗さがＲａ３．５に等しく、内径と
外径間の同心性の最大値が0.２０mmに等しく、外径の寸
法公差が0.２０mm以内であり、内径の寸法公差が0.１２
mm以内である公差に適合するためのいかなる他の加工法
も必要としない。
要求される公差で内側と外側に仕上げ加工が行われる。
その仕上げ加工は、要求される寸法に復元するための、
また、非常に良好な表面仕上げ程度、したがって、外側
と内側の表面の最大粗さがＲａ３．５に等しく、内径と
外径間の同心性の最大値が0.２０mmに等しく、外径の寸
法公差が0.２０mm以内であり、内径の寸法公差が0.１２
mm以内である公差に適合するためのいかなる他の加工法
も必要としない。
【００４３】得ることができるチューブの長さ寸法は、
そのチューブが製造されるための用途に対応するが、１
ｍまでまたはそれ以上の長さに変えてよい。外径は４０
mmから１５０mmまで変えることができ、得られる厚みは
５mmから８０mmまで変えることができる。製造されるチ
ューブ素体の長さは、ついで、更なる加工により、水力
用もしくは油用の円筒、高圧フィルター用のケーシン
グ、高圧用チューブ、および軸受け材のような最終製品
を得るために使用することができる。
そのチューブが製造されるための用途に対応するが、１
ｍまでまたはそれ以上の長さに変えてよい。外径は４０
mmから１５０mmまで変えることができ、得られる厚みは
５mmから８０mmまで変えることができる。製造されるチ
ューブ素体の長さは、ついで、更なる加工により、水力
用もしくは油用の円筒、高圧フィルター用のケーシン
グ、高圧用チューブ、および軸受け材のような最終製品
を得るために使用することができる。
【００４４】熱間鍛造、熱間押出し、および熱間圧延
（マンネスマン法）との関連でいえば、本発明による方
法は多くの利点を有している。必要とする機械は、実
際、より単純で、より小型で、より小動力で、より安価
である。運転時間もまたより短く、したがって、この新
しい方法は少量のバッチ生産（１トンの製品でも）にと
っても好適である。
（マンネスマン法）との関連でいえば、本発明による方
法は多くの利点を有している。必要とする機械は、実
際、より単純で、より小型で、より小動力で、より安価
である。運転時間もまたより短く、したがって、この新
しい方法は少量のバッチ生産（１トンの製品でも）にと
っても好適である。
【００４５】この新しい方法で得られた製品は、外側表
面と内側表面の仕上げの程度が非常に良好であり、また
ほとんどの適用例において、熱間成形した製品はスケー
ル、切り傷および他の不完全箇所を除去するために外側
表面と内側表面の双方に更なる加工を必要としているに
もかかわらず、最終製品として使用することができる。
面と内側表面の仕上げの程度が非常に良好であり、また
ほとんどの適用例において、熱間成形した製品はスケー
ル、切り傷および他の不完全箇所を除去するために外側
表面と内側表面の双方に更なる加工を必要としているに
もかかわらず、最終製品として使用することができる。
【００４６】この新しい方法で得られた製品は、材料の
焼入れのため、熱間方法で得られた材料に比べて、更な
る熱処理の必要を回避する多くの場合において、よりよ
い機械的な特性を実現している。この点に関していえ
ば、以下の比較対照表が与えられる。
焼入れのため、熱間方法で得られた材料に比べて、更な
る熱処理の必要を回避する多くの場合において、よりよ
い機械的な特性を実現している。この点に関していえ
ば、以下の比較対照表が与えられる。
【００４７】
【表５】
【００４８】ここで、ＲＭは材料の最大の引張強度を示
す。より高い値は、機械的強度がより高いことを示す。
前方冷間押出しとの関連でいえば、新しい方法で得るこ
とができる利点は次のとおりである。
す。より高い値は、機械的強度がより高いことを示す。
前方冷間押出しとの関連でいえば、新しい方法で得るこ
とができる利点は次のとおりである。
【００４９】要求される機械は、より小型で、より小動
力で、より安価である。更に、運転時間はより短く、し
たがって、この新しい方法は少量のバッチ生産（１トン
の製品でも）にとっても好適である。前方冷間押出し方
法では、６０mmよりも大きな径を有し、またはAISI/SAE
1020よりも炭素含有量が多い材料を使用することは、
仮に最終製品のコストを高める更なる処理工程を付加し
たとしても不可能である。
力で、より安価である。更に、運転時間はより短く、し
たがって、この新しい方法は少量のバッチ生産（１トン
の製品でも）にとっても好適である。前方冷間押出し方
法では、６０mmよりも大きな径を有し、またはAISI/SAE
1020よりも炭素含有量が多い材料を使用することは、
仮に最終製品のコストを高める更なる処理工程を付加し
たとしても不可能である。
【００５０】この新しい方法では、内径と外径の間でよ
りよい同心値を有するチューブを得ることが可能にな
る。ある長さの圧延棒塊から穿孔することの関連でいえ
ば、新しい方法によって得られる利点は次のようなこと
に代る。すなわち、穿孔では、とくに５０mm以上の寸法
に対しては、穿孔操作が困難であり、また、部材の外径
の完全な旋盤加工を行うことが必要であるため、処理時
間がより一層短くなることである。
りよい同心値を有するチューブを得ることが可能にな
る。ある長さの圧延棒塊から穿孔することの関連でいえ
ば、新しい方法によって得られる利点は次のようなこと
に代る。すなわち、穿孔では、とくに５０mm以上の寸法
に対しては、穿孔操作が困難であり、また、部材の外径
の完全な旋盤加工を行うことが必要であるため、処理時
間がより一層短くなることである。
【００５１】この新しい方法では、同じ長さのチューブ
を製造するために必要な鋼の量を５０％まで減ずること
ができる。この新しい方法で得られた製品は、材料の焼
入れのために、生の丸棒から得られた製品に比べて、添
付の例示表で示されているように、より優れた機械的な
特性を実現している。
を製造するために必要な鋼の量を５０％まで減ずること
ができる。この新しい方法で得られた製品は、材料の焼
入れのために、生の丸棒から得られた製品に比べて、添
付の例示表で示されているように、より優れた機械的な
特性を実現している。
【００５２】
【表６】
【００５３】ここで、ＲＭは材料の最大の引張強度を表
す。より高い値はより高い機械的な強度を示す。このよ
うに構成される本発明は意図する課題と目的を実現して
いることが観察されている。
す。より高い値はより高い機械的な強度を示す。このよ
うに構成される本発明は意図する課題と目的を実現して
いることが観察されている。
【００５４】例示のために、トラクタと掘削機の無限軌
道用（および、一般的には全ての無限軌道車両用）の軸
受け材を得るための方法の適用が記述される。軸受け材
２０の１例は図９に示される。軸受け材２０の製造に関
しては、前記したように、熱間成形法で製造されたチュ
ーブから出発する製造の前方冷間押出しとある長さの圧
延棒鋼を穿孔する製造のような公知の方法の使用が知ら
れている。
道用（および、一般的には全ての無限軌道車両用）の軸
受け材を得るための方法の適用が記述される。軸受け材
２０の１例は図９に示される。軸受け材２０の製造に関
しては、前記したように、熱間成形法で製造されたチュ
ーブから出発する製造の前方冷間押出しとある長さの圧
延棒鋼を穿孔する製造のような公知の方法の使用が知ら
れている。
【００５５】前方押出しによる製造方法が使用されると
するならば、その方法は、ある長さのチューブの製造に
とって既に述べた全ての工程を必要とし、続いて、更に
その部材を意図する形状にするための旋盤加工（図１０
に示されている領域に行われる旋盤加工）が行われる。
最後に、意図する機械的な特性を得るために必要な熱処
理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
するならば、その方法は、ある長さのチューブの製造に
とって既に述べた全ての工程を必要とし、続いて、更に
その部材を意図する形状にするための旋盤加工（図１０
に示されている領域に行われる旋盤加工）が行われる。
最後に、意図する機械的な特性を得るために必要な熱処
理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
【００５６】熱間方法で製造が行われるとすると、その
方法は、ある長さのチューブの製造にとって既に述べた
全ての工程を必要とし、更にその後に、そのチューブは
意図する長手寸法を得るために切断される。最後に、要
求される形状の公差を得、また熱間成形によるスケール
を除去するために、部材全体への、したがって、部材の
全体表面に影響を及ぼす旋盤加工が行われる（図１１に
示されている領域に）。
方法は、ある長さのチューブの製造にとって既に述べた
全ての工程を必要とし、更にその後に、そのチューブは
意図する長手寸法を得るために切断される。最後に、要
求される形状の公差を得、また熱間成形によるスケール
を除去するために、部材全体への、したがって、部材の
全体表面に影響を及ぼす旋盤加工が行われる（図１１に
示されている領域に）。
【００５７】最後に、意図する機械的な特性を得るため
に必要な熱処理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
塊から穿孔することによる製造が行われたとすると、そ
の方法は、チューブ素材の製造にとって既に述べた全て
の工程を必要とし、続いて、更に意図する形状に旋盤加
工（図１２に示した領域で行われる旋盤加工）が行われ
る。
に必要な熱処理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
塊から穿孔することによる製造が行われたとすると、そ
の方法は、チューブ素材の製造にとって既に述べた全て
の工程を必要とし、続いて、更に意図する形状に旋盤加
工（図１２に示した領域で行われる旋盤加工）が行われ
る。
【００５８】最後に、意図する機械的な特性を得るため
に必要な熱処理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
本発明方法によれば、上記に代り、一旦、部材が前記し
た工程によって得られていると、その部材は、旋盤加工
（図１３に示された領域で行われる旋盤加工）を経て意
図する形状にもちきたらされる。
に必要な熱処理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
本発明方法によれば、上記に代り、一旦、部材が前記し
た工程によって得られていると、その部材は、旋盤加工
（図１３に示された領域で行われる旋盤加工）を経て意
図する形状にもちきたらされる。
【００５９】最後に、意図する機械的な特性を得るため
に必要な熱処理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
前方冷間押出しによる製造との関連における新しい方法
の利点は、既に述べてあるとおりである。それゆえ、よ
り小型で、より小動力で、より安価である機械を、より
短い時間で使用し、したがって、この新しい方法は、少
量のバッチ生産（１トンの製品でも）にとって好適であ
る。
に必要な熱処理（焼入れまたは肌焼入れ）が行われる。
前方冷間押出しによる製造との関連における新しい方法
の利点は、既に述べてあるとおりである。それゆえ、よ
り小型で、より小動力で、より安価である機械を、より
短い時間で使用し、したがって、この新しい方法は、少
量のバッチ生産（１トンの製品でも）にとって好適であ
る。
【００６０】前方冷間押出しで同じ製品を得るために
は、ほとんどの場合、多数の工程と、コスト上昇を招く
中間の標準化処理を行うことが必要である。更に、前方
冷間押出しでは、仮に最終製品のコストを高める更なる
処理工程が付加されるとしても、６０mmより大径である
かまたはAISI/SAE 1020タイプよりも炭素含有量が高い
材料を用いることはできない。
は、ほとんどの場合、多数の工程と、コスト上昇を招く
中間の標準化処理を行うことが必要である。更に、前方
冷間押出しでは、仮に最終製品のコストを高める更なる
処理工程が付加されるとしても、６０mmより大径である
かまたはAISI/SAE 1020タイプよりも炭素含有量が高い
材料を用いることはできない。
【００６１】新しい方法では、軸受け材の本体（図１４
に示されている領域）を旋盤加工することが回避でき
る。熱間成形法で製造されたチューブから出発する製造
との関連における新しい方法の利点は、上述したことに
加えて、チューブから出発する方法で必要とされる全体
の内側と外側の旋盤加工で除去される材料の量に比べ
て、新しい方法で製造される軸受け材に対して行われる
旋盤加工で除去される材料の量がより一層少ないことで
ある。
に示されている領域）を旋盤加工することが回避でき
る。熱間成形法で製造されたチューブから出発する製造
との関連における新しい方法の利点は、上述したことに
加えて、チューブから出発する方法で必要とされる全体
の内側と外側の旋盤加工で除去される材料の量に比べ
て、新しい方法で製造される軸受け材に対して行われる
旋盤加工で除去される材料の量がより一層少ないことで
ある。
【００６２】ある長さの圧延棒塊を穿孔で製造すること
の関連における新しい方法の利点は、既に上述したこと
に加えて、ある長さの金属から出発する方法で必要とさ
れる全体の内側と外側の旋盤加工で除去される材料の量
に比べて、新しい方法で製造される軸受け材に対して行
われる旋盤加工で除去される材料の量はより一層少ない
ことである。
の関連における新しい方法の利点は、既に上述したこと
に加えて、ある長さの金属から出発する方法で必要とさ
れる全体の内側と外側の旋盤加工で除去される材料の量
に比べて、新しい方法で製造される軸受け材に対して行
われる旋盤加工で除去される材料の量はより一層少ない
ことである。
【００６３】新しい方法では、チューブを製造するため
に必要とされる鋼の量を５０％減ずることができる。本
発明が同じ発明概念の範囲内にある多数の修飾と変形を
受けいれることができるのは当然のことである。例え
ば、本発明の工程は、異なった順序で進められてもよ
い。
に必要とされる鋼の量を５０％減ずることができる。本
発明が同じ発明概念の範囲内にある多数の修飾と変形を
受けいれることができるのは当然のことである。例え
ば、本発明の工程は、異なった順序で進められてもよ
い。
【００６４】前記方法で得られた製品の個々の要素を構
成する材料と寸法は、当然、特定の要求により最も深い
対応関係にあることもできる。
成する材料と寸法は、当然、特定の要求により最も深い
対応関係にあることもできる。
【図１】ビレットをパンチングする状態を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】ビレットを示す断面図である。
【図３】パンチングで得られたコップ状の部材を示す断
面図である。
面図である。
【図４】図３の部材の底部を除去した状態を示す断面図
である。
である。
【図５】熱間押出しを示す断面図である。
【図６】前方冷間押出し法を示す断面図である。
【図７】マンネスマン法を示す断面図である。
【図８】圧縮工程の前後における塊を示す断面図であ
る。
る。
【図９】軸受け材を示す断面図である。
【図１０】前方押出しによる軸受け材の旋盤加工領域を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図１１】熱間方法による軸受け材の旋盤加工領域を示
す断面図である。
す断面図である。
【図１２】穿孔で得られる軸受け材の旋盤加工領域を示
す断面図である。
す断面図である。
【図１３】本発明方法で得られる軸受け材の旋盤加工領
域を示す断面図である。
域を示す断面図である。
【図１４】軸受け材の本体を示す断面図である。
１ ある長さの丸棒 ２ ダイ ３ パンチ ４ コップ状の部材 ５ 円筒ダイ ６ チューブ ７ 底部 ８ マンドレルまたパンチ １０ 丸棒のある長さ １１ コップ形状の部材 １２ 伸長された部材１１ １３ 底部 １４ チューブ １５ 穿孔された塊 １５ａ 圧縮工程後の塊 ２０ 軸受け材
フロントページの続き (71)出願人 597157945 ジャンパオロ ジラルデッロ イタリア国 31033 カステルフランコ ベネート （プロバンス オブ トレビ ソ） ビア モンフェネーラ ７ (72)発明者 ピエランジェロ ジラルデッロ イタリア国 31033 カステルフランコ ベネート （プロバンス オブ トレビ ソ） ビア モンフェネーラ 40 (72)発明者 ブルーノ ジラルデッロ イタリア国 31039 リエセ ピオ イク ス （プロバンス オブ トレビソ） ク アルティエレ ロンギン 26 (72)発明者 ジャンパオロ ジラルデッロ イタリア国 31033 カステルフランコ ベネート （プロバンス オブ トレビ ソ） ビア モンフェネーラ ７
Claims (13)
- 【請求項１】 とくに、炭素含有量が0.１０〜0.５０％
の鋼で製造され、狭い公差を備えている、各種の寸法を
有し、また各種の用途向けのある長さのチューブを得る
ための金属加工方法であって、 熱間圧延鋼の丸棒を製造する工程；前記丸棒を皮むきす
る工程；前記丸棒を、少なくとも１個の塊を得るように
切断する工程；前記塊を貫通して穿孔する工程；前記穿
孔された塊を化学的に処理する工程；および、 前記塊を圧縮する工程；を備えていることを特徴とする
金属加工方法。 - 【請求項２】 【外１】 1989の表に記載されているようなAISI/SAE 1010からAIS
I/SAE 4150の鋼種およびＣ１０から５０ＣｒＭｏ4の肌
焼きおよび焼入れおよび調質した鋼で製造される製品に
適用され、前記丸棒の前記皮むきが、冶金学的な特性が
変化して外側に存在している材料の層を除去することを
含む請求項１記載の金属加工方法。 - 【請求項３】 前記塊の貫通孔の穿孔は、径が１０mm〜
５０mmの孔の形成のために行われる請求項１の金属加工
方法。 - 【請求項４】 前記穿孔された塊の前記化学的な表面処
理が、水酸化ナトリウムと金属ナトリウムけい酸塩とを
水に２〜１５％溶解したアルカリ脱脂溶液に、前記塊
を、温度７０〜９５℃で、５〜１５分間浸漬することを
含む請求項１の金属加工方法。 - 【請求項５】 前記穿孔された塊の前記化学的な表面処
理が、熱水中で、温度６０〜８５℃で、５〜１５分間洗
浄することを含む請求項４の金属加工方法。 - 【請求項６】 前記穿孔された塊の前記化学的な表面処
理が、冷間時の材料の機械的な変形を容易にする緻密
で、均質で、そして非常に微細な結晶質構造を有するリ
ン酸亜鉛被膜を生成するために、リン酸第二亜鉛、硝
酸、硝酸亜鉛およびリン酸を主体として水で５〜２０％
に希釈されたリン酸塩化用の溶液に、前記塊を、温度６
０〜８５℃で、５〜１５分の間で変化し得る時間浸漬す
ることを含む請求項１の金属加工方法。 - 【請求項７】 前記穿孔された塊の前記化学的な表面処
理が、前記塊を、熱水中において、温度６０〜８０℃
で、５〜１５分の間で変化し得る時間洗浄することを含
む請求項６の金属加工方法。 - 【請求項８】 前記穿孔された塊の前記化学的な表面処
理が、ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、および亜硫
酸ナトリウムを主体としｐＨが７〜9.５となるように水
で希釈された中和・不動態化用のアルカリ反応溶液に、
前記塊を、５〜１５分の間で変化し得る時間浸漬するこ
とを含む請求項７の金属加工方法。 - 【請求項９】 前記穿孔された塊の前記化学的な表面処
理が、リン酸亜鉛被膜と反応して、被膜の減摩障壁を更
に向上させて優れた潤滑性をも付与する亜鉛石けんを生
成する潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を主体とする潤滑
性の石けん溶液に浸漬することを含む請求項８の金属加
工方法。 - 【請求項１０】 前記石けんの水への希釈割合が３〜１
２％であり、温度６０〜８０℃で、２〜１０分の間で変
化し得る時間である請求項９の金属加工方法。 - 【請求項１１】 前記圧縮工程において、前記塊が熱間
金属加工用の特定の鋼から成るダイに挿入され、１０°
と５０°の間の口径角度を有する円錐体で構成されるプ
ランジャの通過によって印加される圧力で、塊の材料が
孔の中でプランジャの進行との関係では反対の方向に変
形して、意図する寸法に達する、請求項１の金属加工方
法。 - 【請求項１２】 前記圧縮工程の終了後、得られた製品
は、外径に対する寸法公差0.２０mm以内、内径に対する
寸法公差0.１２mm以内、外側表面と内側表面の最大粗さ
（Ｒａ）3.５、そして内径と外径の間の同心性の最大値
0.２０mmになる内側と外側への仕上げ加工が行われる請
求項１０の金属加工方法。 - 【請求項１３】 最終製品を得るために、更に、最終の
旋盤加工工程と熱処理を含む請求項１の金属加工方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT97TV000144A IT1295500B1 (it) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | Procedimento per la lavorazione dei metalli e prodotto ottenuto con detto procedimento. |
| IT97A000144 | 1997-10-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11197951A true JPH11197951A (ja) | 1999-07-27 |
| JP4601736B2 JP4601736B2 (ja) | 2010-12-22 |
Family
ID=11420257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30014598A Expired - Lifetime JP4601736B2 (ja) | 1997-10-21 | 1998-10-21 | 金属加工方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6098436A (ja) |
| EP (1) | EP0913213B1 (ja) |
| JP (1) | JP4601736B2 (ja) |
| DE (1) | DE69804744T2 (ja) |
| ES (1) | ES2174367T3 (ja) |
| IT (1) | IT1295500B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2015079684A1 (ja) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 日本精工株式会社 | 環状部材の製造方法 |
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| JP3541793B2 (ja) * | 2000-09-20 | 2004-07-14 | 東海ゴム工業株式会社 | 筒型ダイナミックダンパ |
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- 1997-10-21 IT IT97TV000144A patent/IT1295500B1/it active IP Right Grant
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1998
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- 1998-09-28 EP EP98118336A patent/EP0913213B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-28 ES ES98118336T patent/ES2174367T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-28 DE DE69804744T patent/DE69804744T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-21 JP JP30014598A patent/JP4601736B2/ja not_active Expired - Lifetime
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