JPS5861914A - 熱間押出合金材の製造方法 - Google Patents
熱間押出合金材の製造方法Info
- Publication number
- JPS5861914A JPS5861914A JP16030681A JP16030681A JPS5861914A JP S5861914 A JPS5861914 A JP S5861914A JP 16030681 A JP16030681 A JP 16030681A JP 16030681 A JP16030681 A JP 16030681A JP S5861914 A JPS5861914 A JP S5861914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blank material
- continuous casting
- hot
- extrusion
- pipes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/002—Extruding materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special extruding methods of sequences
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は連続鋳造材を素材としてステンレス鋼、超合金
等の管、丸棒、形材尋【熱間押出加工する方法に−する
ものである。
等の管、丸棒、形材尋【熱間押出加工する方法に−する
ものである。
金属加工法には大別じて熱間加工法と冷間加工法とが一
般に適用されている。加工力を小さくする方法として熱
間加工法が広く採用されておシ、その中には圧延、押出
、鍛造等が挙げられる。１回の加工で大きい加工率がと
れ、・且つダイスの変換のみで種々の形状の製品が容易
に得られかつ圧縮加工のため難加工金属も欠陥なしに加
工出来るという点で熱間押出味が特に有利である。
般に適用されている。加工力を小さくする方法として熱
間加工法が広く採用されておシ、その中には圧延、押出
、鍛造等が挙げられる。１回の加工で大きい加工率がと
れ、・且つダイスの変換のみで種々の形状の製品が容易
に得られかつ圧縮加工のため難加工金属も欠陥なしに加
工出来るという点で熱間押出味が特に有利である。
熱間押出加工に供する素材は、一般には溶製−造塊−熱
間分塊圧延工程によシ、円形断面形状に仕上げられてい
る（以下この工程による素材を熱延木材と称する）、シ
かし、連続鋳造技術の発達した現状では円形断面の連続
鋳造鋳片の製造が可ｓしとな多熱間分塊圧延工程を省略
した溶製一連続＃ｋｉ造工程によシ熱関押出加工用素材
が製造可能な段階に達している（以下この工程による素
材を連鋳素材と称する）。
間分塊圧延工程によシ、円形断面形状に仕上げられてい
る（以下この工程による素材を熱延木材と称する）、シ
かし、連続鋳造技術の発達した現状では円形断面の連続
鋳造鋳片の製造が可ｓしとな多熱間分塊圧延工程を省略
した溶製一連続＃ｋｉ造工程によシ熱関押出加工用素材
が製造可能な段階に達している（以下この工程による素
材を連鋳素材と称する）。
連続鋳造技術の＠運は、ステンレス鋼、超合金勢Ｖこお
いても例外ではなく、上記工程省略の利益を享受小米る
段階に達しておシ、連鋳素材を熱間押出加工に通用する
ことで大幅な歩留向上が期待出来る。しかし、連鋳素材
を熱間押出加工する場合に、加熱・冷却時に組織変態を
生じない材料で・１１ 、押出材次面に、押出方向にス
ジ状欠陥が多発して、商品価値を著しく損うとぼう欠点
がある。
いても例外ではなく、上記工程省略の利益を享受小米る
段階に達しておシ、連鋳素材を熱間押出加工に通用する
ことで大幅な歩留向上が期待出来る。しかし、連鋳素材
を熱間押出加工する場合に、加熱・冷却時に組織変態を
生じない材料で・１１ 、押出材次面に、押出方向にス
ジ状欠陥が多発して、商品価値を著しく損うとぼう欠点
がある。
このため、従来、ステンレス鋼、超合金等においては１
！！＠素材を熱間押出加工して管、丸棒、形材都の熱間
押出材を製造することが出来なかった。
！！＠素材を熱間押出加工して管、丸棒、形材都の熱間
押出材を製造することが出来なかった。
なお、とのスジ状欠陥は、熱延素材を用いた場合には、
殆んど見られない。
殆んど見られない。
本発明の目的は、熱間押出温度への加熱・冷却時に組織
変態を生じないステンレス鋼や超合金１等の熱間押出材
を製造するに当シ、連鋳素材を用いて熱延素材を用いた
場合と同等以上の押出材表面品質を得ることにある。
変態を生じないステンレス鋼や超合金１等の熱間押出材
を製造するに当シ、連鋳素材を用いて熱延素材を用いた
場合と同等以上の押出材表面品質を得ることにある。
連鋳素材は、方向性の強い鋳造組織を有しているのに対
して熱延素材は熱間分塊圧延工程で、このような鋳造組
織が破壊されて微細結晶組織とな９、その方向性がラン
ダム化されていることがら°本発明者は、熱間押出加工
以前に連鋳素材の組織を微細化する方法について種々実
験検討した結果、本発明を完成した。
して熱延素材は熱間分塊圧延工程で、このような鋳造組
織が破壊されて微細結晶組織とな９、その方向性がラン
ダム化されていることがら°本発明者は、熱間押出加工
以前に連鋳素材の組織を微細化する方法について種々実
験検討した結果、本発明を完成した。
以下連鋳素材によるスジ状欠陥のない押出製品ｔ−得る
ための製造工程について述べる。
ための製造工程について述べる。
円形断面の連鋳素材は、第１図に示すフローチャートに
従って加工される。即ち、押出製品の欠陥となるよ゛う
なゾルームＩｌｅ向の疵除去あるいはプのためのビーリ
ング等を行い、所定の長さに切断（て、ビレット’を調
整する。以下の工程については、押出製品の形状によっ
て若干の相違がある。
従って加工される。即ち、押出製品の欠陥となるよ゛う
なゾルームＩｌｅ向の疵除去あるいはプのためのビーリ
ング等を行い、所定の長さに切断（て、ビレット’を調
整する。以下の工程については、押出製品の形状によっ
て若干の相違がある。
押出製品が管状材等中空の場合にはビレ、ト中心を穿孔
し次に加熱して、エクス・母ンシ、ン加工を行う。エク
ス・ンンシ、ン加工の概略を第２図に示す。全面潤滑処
理をした中空セレクト１はコンテナ２とダイス３および
ダイホル／４からなる容器内にセットされる。ビレット
１後−からビレット１内径より大なるコーンノーズ５を
有スるマンドレル６を押し込み、ビレ、ト全長にわたっ
てコーンノーズ５を通過させる。この加工により、ビレ
ットｌの内径は大きくなり、外径と内径の差は小さくな
るためビレット１後端はコーンノーズ５の進行方向とは
逆方向へ移動する。即ちビレ、トは全長にわ、たって′
加工を受ける。このエクスパンション加工によりｒし、
ト１外表面近傍へ加工歪を付与してやる。しかしこの状
態では、ビレ、ト１外表面近傍ではスジ状欠陥防止に必
要な微細組織は期待出来ない。第３図に示すように粗大
鋳造組織を微細化するための再結晶組織を得るためＫは
十分な加工歪と十分な熱量の供給が必要である。
し次に加熱して、エクス・母ンシ、ン加工を行う。エク
ス・ンンシ、ン加工の概略を第２図に示す。全面潤滑処
理をした中空セレクト１はコンテナ２とダイス３および
ダイホル／４からなる容器内にセットされる。ビレット
１後−からビレット１内径より大なるコーンノーズ５を
有スるマンドレル６を押し込み、ビレ、ト全長にわたっ
てコーンノーズ５を通過させる。この加工により、ビレ
ットｌの内径は大きくなり、外径と内径の差は小さくな
るためビレット１後端はコーンノーズ５の進行方向とは
逆方向へ移動する。即ちビレ、トは全長にわ、たって′
加工を受ける。このエクスパンション加工によりｒし、
ト１外表面近傍へ加工歪を付与してやる。しかしこの状
態では、ビレ、ト１外表面近傍ではスジ状欠陥防止に必
要な微細組織は期待出来ない。第３図に示すように粗大
鋳造組織を微細化するための再結晶組織を得るためＫは
十分な加工歪と十分な熱量の供給が必要である。
即チ、エクスパンション工程では、ビレ、ト外表面近傍
への加工歪は十分大きいものが付与されるが、加工中の
ビレット表面温度低下により、外表面近傍では十分な熱
量が確保されない。従ってエクスパンションままではス
ジ状欠陥の発生しゃすい外表面近傍では再結晶組織は得
られ難い。外表面近傍で再結晶組織を得るためには、第
１図に示す如くエクスパンション後に再加熱することが
必要である。
への加工歪は十分大きいものが付与されるが、加工中の
ビレット表面温度低下により、外表面近傍では十分な熱
量が確保されない。従ってエクスパンションままではス
ジ状欠陥の発生しゃすい外表面近傍では再結晶組織は得
られ難い。外表面近傍で再結晶組織を得るためには、第
１図に示す如くエクスパンション後に再加熱することが
必要である。
押出材形状が形材等中実の場合には穿孔工程はなく加熱
−ア、デセ、ト工程となる。ア、ゾセ。
−ア、デセ、ト工程となる。ア、ゾセ。
ト工程の概略を第４図に示す。全面潤滑処理をし良中実
ビレット１０はコンテナ２、孔の表いダイス３、ダイホ
ル、ダー４によって形成される空間内に置かれる。この
時ビレ、ト１ｏの径はコンテナ２内径よシ小さくなる。
ビレット１０はコンテナ２、孔の表いダイス３、ダイホ
ル、ダー４によって形成される空間内に置かれる。この
時ビレ、ト１ｏの径はコンテナ２内径よシ小さくなる。
ビレット１ｏの後端にダミープロ、り１１を押当てて、
これにステム１２から力が加わりダミープロ、り１１を
ビレ、トｌＯ方向へ押しやる。この工程にょシ第５図の
ようにビレット１０の横断面はコンテナ横断面と同じに
なるまで加工を受ける。この際ビレシト外表面近傍に加
工歪が付与される。この場合もエクスパンション工程の
場合と同じ理由で、押出前に再加熱工程が必要である。
これにステム１２から力が加わりダミープロ、り１１を
ビレ、トｌＯ方向へ押しやる。この工程にょシ第５図の
ようにビレット１０の横断面はコンテナ横断面と同じに
なるまで加工を受ける。この際ビレシト外表面近傍に加
工歪が付与される。この場合もエクスパンション工程の
場合と同じ理由で、押出前に再加熱工程が必要である。
以上のビレット前処理によりビレット外表面近傍を再結
晶微細化することで押出製品の吠部分のスジ状欠陥は防
止出来る。しかしエクスパンション、アッソセ、ト時に
ガ、ラス潤滑剤層の不拘−又はビレット加工の不適当等
のために十分な加工歪が付与出来ない部分が生じる場合
がある。これらの事態に対処するため、押出工程におい
て逆チー・母ダイスを用いてスジ状欠陥の発生を完全に
防止する。通常使用されているダイスト逆テーノＪ？
−／イ・スの概略を第６図に示す。通常使用されている
ダイス１３では矢印の押出方向に対して角度αを□もち
、凹形状を呈している。これに対して逆チー・平ダイス
１４は押出方向に対して角度β（αを正とすればβは負
の値となる）で凸形状を呈するものである。連鋳素材で
、エキスパンション、ア。
晶微細化することで押出製品の吠部分のスジ状欠陥は防
止出来る。しかしエクスパンション、アッソセ、ト時に
ガ、ラス潤滑剤層の不拘−又はビレット加工の不適当等
のために十分な加工歪が付与出来ない部分が生じる場合
がある。これらの事態に対処するため、押出工程におい
て逆チー・母ダイスを用いてスジ状欠陥の発生を完全に
防止する。通常使用されているダイスト逆テーノＪ？
−／イ・スの概略を第６図に示す。通常使用されている
ダイス１３では矢印の押出方向に対して角度αを□もち
、凹形状を呈している。これに対して逆チー・平ダイス
１４は押出方向に対して角度β（αを正とすればβは負
の値となる）で凸形状を呈するものである。連鋳素材で
、エキスパンション、ア。
グセ、ト処理なしの場合の押出材円周方向表面粗さの大
なるもの１０個の平均値とダイス形状との関係を第７図
に示す。図中Δ印は熱延素材による表面粗さを示す。第
７図から、押出前工程で、部分的に微細組織が得られな
い場合が生じてもβ≧１０度の逆テーノ臂−ダイスを使
用することにより従来の熱延素材によるもの以上の表面
性状の得られることが示される。
なるもの１０個の平均値とダイス形状との関係を第７図
に示す。図中Δ印は熱延素材による表面粗さを示す。第
７図から、押出前工程で、部分的に微細組織が得られな
い場合が生じてもβ≧１０度の逆テーノ臂−ダイスを使
用することにより従来の熱延素材によるもの以上の表面
性状の得られることが示される。
次に実施例により本発明の詳細な説明する。熱間加工工
程は、中空ビレットの場合はエキスパンション、中実ビ
レ、トではアップセット加工を行い以下にその時の条件
を記す。
程は、中空ビレットの場合はエキスパンション、中実ビ
レ、トではアップセット加工を行い以下にその時の条件
を記す。
鋼種 ８Ｕ８３０４
熱間加工
エキスパンション １２００℃ ２５％
アップセｙｌ’ １２００℃ ２３１押
出加エ ビレット加熱温度：１２００℃ 押出孔 ：３０ダイス
形状：逆テーノ譬−がラス成分：窓がラス成分上記条件
による押出製品では表面のスジ状欠陥は殆んど見られな
かった。
アップセｙｌ’ １２００℃ ２３１押
出加エ ビレット加熱温度：１２００℃ 押出孔 ：３０ダイス
形状：逆テーノ譬−がラス成分：窓がラス成分上記条件
による押出製品では表面のスジ状欠陥は殆んど見られな
かった。
本発明に従い連鋳素材の押出Ｉ用工に際して押出前にエ
クス・ンンシ、ン又はア、ｆセ、ト加工をし押出直前に
再加熱して逆テーノ９−ダイスによる押出工程を適用す
ることにより、従来の熱延素材による押出品以上に良好
な表面性状の押出製品が得られる。
クス・ンンシ、ン又はア、ｆセ、ト加工をし押出直前に
再加熱して逆テーノ９−ダイスによる押出工程を適用す
ることにより、従来の熱延素材による押出品以上に良好
な表面性状の押出製品が得られる。
ここで押出、前の熱間加工の好ましい条件は檜々の実験
結果から次のように整理される。
結果から次のように整理される。
加 工 法 加 工 率 再加熱温度エキ
スパンション １ｏチ以上 １１００℃以上ア
ッゾセッ？ １０％以上 １１００℃以上
スパンション １ｏチ以上 １１００℃以上ア
ッゾセッ？ １０％以上 １１００℃以上
第１図は連鋳素材から押出製品を得る場合の７ｏ −ｆ
ヤード、第２図は乎りスパンシ、ン加工の概略説明図、
第３図は粗大鋳造組織を微細化するための再結晶組織を
得るための工程を示す図、第４図はアップセット工程の
概略を示す図、第５図はダミーブロックをビレット方向
へ押した際のビレットの横断面形状を示す図、第６図（
イ）は通常使用されているダイス、第６図（ロ）線逆テ
ーパーダイスの概略を夫々示す図、第７図は連鋳素材で
エクスΔンシ、ン、ア、プセ、ト処理なしの場合の押出
材円周方向表面粗さの大なるもの１０個の平均値とダイ
ス形状との関係を示す図である。 特許出願人 新日本親鐵株式會社 第１回 年２図 第３図 第６１ （イ） （
σン第７図
ヤード、第２図は乎りスパンシ、ン加工の概略説明図、
第３図は粗大鋳造組織を微細化するための再結晶組織を
得るための工程を示す図、第４図はアップセット工程の
概略を示す図、第５図はダミーブロックをビレット方向
へ押した際のビレットの横断面形状を示す図、第６図（
イ）は通常使用されているダイス、第６図（ロ）線逆テ
ーパーダイスの概略を夫々示す図、第７図は連鋳素材で
エクスΔンシ、ン、ア、プセ、ト処理なしの場合の押出
材円周方向表面粗さの大なるもの１０個の平均値とダイ
ス形状との関係を示す図である。 特許出願人 新日本親鐵株式會社 第１回 年２図 第３図 第６１ （イ） （
σン第７図
Claims (1)
- 連鋳素材から製造したビレ、トをコンテナー内にて熱間
加工し、ついで再加熱した後、変形しつつある素材の流
線の押出方向成分が押出しの向きと逆向きとなる部分を
持たせて熱間押出加工することを！黴とする熱間押出合
金材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16030681A JPS5861914A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 熱間押出合金材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16030681A JPS5861914A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 熱間押出合金材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861914A true JPS5861914A (ja) | 1983-04-13 |
| JPS6233010B2 JPS6233010B2 (ja) | 1987-07-17 |
Family
ID=15712099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16030681A Granted JPS5861914A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 熱間押出合金材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861914A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110468361A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-11-19 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种变形高温合金细晶棒材的制备方法 |
| CN113953343A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-21 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | 一种镦粗和非对称挤压复合的一步法轻合金制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5325829A (en) * | 1976-08-20 | 1978-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of making nonnaqueous electrolyte batteries |
| JPS541662A (en) * | 1977-06-06 | 1979-01-08 | Nissan Motor | Device for measuring flow rate |
-
1981
- 1981-10-09 JP JP16030681A patent/JPS5861914A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5325829A (en) * | 1976-08-20 | 1978-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of making nonnaqueous electrolyte batteries |
| JPS541662A (en) * | 1977-06-06 | 1979-01-08 | Nissan Motor | Device for measuring flow rate |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110468361A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-11-19 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种变形高温合金细晶棒材的制备方法 |
| CN113953343A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-21 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | 一种镦粗和非对称挤压复合的一步法轻合金制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6233010B2 (ja) | 1987-07-17 |
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