JPS623842A - 難加工材の塑性加工方法 - Google Patents
難加工材の塑性加工方法Info
- Publication number
- JPS623842A JPS623842A JP14335385A JP14335385A JPS623842A JP S623842 A JPS623842 A JP S623842A JP 14335385 A JP14335385 A JP 14335385A JP 14335385 A JP14335385 A JP 14335385A JP S623842 A JPS623842 A JP S623842A
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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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明は、塑性加工が比較的困難である難加工材をよ
り容易に塑性加工するのに適用される難加工材の塑性加
工方法に関するものである。
り容易に塑性加工するのに適用される難加工材の塑性加
工方法に関するものである。
（従来の技術〉
従来、塑性加工が比較的困難である難加工性の材料とし
ては、Ｎｉ基超超合金ある。このＮｉ基超超合金、耐熱
性および耐食性に優れているため、加熱炉用部品、化学
工業装置用部品、タービンブレードおよびタニビンディ
スク部品２０ケット部品などの耐熱・耐食性が要求され
る部品の素材として利用されている。
ては、Ｎｉ基超超合金ある。このＮｉ基超超合金、耐熱
性および耐食性に優れているため、加熱炉用部品、化学
工業装置用部品、タービンブレードおよびタニビンディ
スク部品２０ケット部品などの耐熱・耐食性が要求され
る部品の素材として利用されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このようなＮｉ基超超合金一般に鋳塊延
性が低く、塑性加工温度の低下によって変形抵抗がかな
り増大するため、塑性加工が非常に困難であり、加工度
の高い製品あるいは部品の製造が難かしいという問題点
があった。
性が低く、塑性加工温度の低下によって変形抵抗がかな
り増大するため、塑性加工が非常に困難であり、加工度
の高い製品あるいは部品の製造が難かしいという問題点
があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、塑性加工が比較的困難である難加工材をより
容易に塑性加工することができるような加工方法を提供
することを目的としている。
たもので、塑性加工が比較的困難である難加工材をより
容易に塑性加工することができるような加工方法を提供
することを目的としている。
「発明の構成」
（問題点を解決するための手段）
この発明は、難加工材に熱間鍛造等の塑性加工を行うに
あたり、前記難加工材を被覆材で鋳ぐるんだ状態にして
、前記難加工材を被覆材と共に塑性加工するようにした
ことを特徴としており、必要に応じて塑性加工後に前記
被覆材を除去するようにしたことを特徴とし、さらに必
要に応じて前記被覆材の除去後に難加工材を再度塑性加
工するようにしたことを特徴としている。
あたり、前記難加工材を被覆材で鋳ぐるんだ状態にして
、前記難加工材を被覆材と共に塑性加工するようにした
ことを特徴としており、必要に応じて塑性加工後に前記
被覆材を除去するようにしたことを特徴とし、さらに必
要に応じて前記被覆材の除去後に難加工材を再度塑性加
工するようにしたことを特徴としている。
この発明が適用される難加工材としては、例えばＮｉ基
超超耐熱合金あり、成分例としては、Ｃ：０．２０％以
下、Ｃｒ：１２〜２５％、ＭＯ：２〜８％、Ｃｏ：１０
〜２５％、Ｔ ｉ ： ８％以下、Ａ文：６％以下、Ｗ
：３％以下、Ｂ：０．０５％以下、Ｚｒ：０．５％゛以
下、Ｎｂ＋Ｔａ＋８％以下、残部Ｎｉよりなるものがあ
り、さらに具体的に例示すれば第１表に示すようなＮｉ
基超超合金ある。
超超耐熱合金あり、成分例としては、Ｃ：０．２０％以
下、Ｃｒ：１２〜２５％、ＭＯ：２〜８％、Ｃｏ：１０
〜２５％、Ｔ ｉ ： ８％以下、Ａ文：６％以下、Ｗ
：３％以下、Ｂ：０．０５％以下、Ｚｒ：０．５％゛以
下、Ｎｂ＋Ｔａ＋８％以下、残部Ｎｉよりなるものがあ
り、さらに具体的に例示すれば第１表に示すようなＮｉ
基超超合金ある。
第１表に例示したＮｉ基超超合金おいて、各合金のａｓ
ｃａｓｔ材の１０００℃における絞りおよび変形抵
抗を測定したところ、第１図に示すような結果が得られ
た。また、第１表に示す合金のほか、５ＵＳ３０４，５
ＵＨ６６０。
ｃａｓｔ材の１０００℃における絞りおよび変形抵
抗を測定したところ、第１図に示すような結果が得られ
た。また、第１表に示す合金のほか、５ＵＳ３０４，５
ＵＨ６６０。
Ｉｎｃｏｎｅｕ６２５．Ｒｅｆｒａｃｔａ−１１ｏｙ
２６．ＨａｓｔｅｌｌｏｙＣについても同様にａｓ
ｃａｓｔ材の１ｏｏｏ℃における絞りおよび変形抵抗
を測定したところ、同じく第１図に示す結果となった。
２６．ＨａｓｔｅｌｌｏｙＣについても同様にａｓ
ｃａｓｔ材の１ｏｏｏ℃における絞りおよび変形抵抗
を測定したところ、同じく第１図に示す結果となった。
第１図に示すように、１０００℃における絞り値が４０
％未満であるＮｏ、 １〜Ｎｏ、 ４の合金およびＨ
ａｓｔ ｅ １１ ｏｙＣは、１ｏｏｏ℃において鍛造
加工が不可能である難加工性材料である。
％未満であるＮｏ、 １〜Ｎｏ、 ４の合金およびＨ
ａｓｔ ｅ １１ ｏｙＣは、１ｏｏｏ℃において鍛造
加工が不可能である難加工性材料である。
゛ さらに、第１表に示すＮｉ基超超合金うち、例えば
Ｎｏ、 ３およびＮｏ、 ６の高温における絞りおよび
変形抵抗を測定したところ、第２図に示すような結果と
なった。
Ｎｏ、 ３およびＮｏ、 ６の高温における絞りおよび
変形抵抗を測定したところ、第２図に示すような結果と
なった。
第２図に示すように、 Ｎｏ、 ６のＮｆ基超超合金通
常の鍛造加工が可能である絞り値４０％以上の温度域は
１１６０℃以下のかなり広い領域にあり、変形抵抗も比
較的小さいため、熱間塑性加工性は良好なものである。
常の鍛造加工が可能である絞り値４０％以上の温度域は
１１６０℃以下のかなり広い領域にあり、変形抵抗も比
較的小さいため、熱間塑性加工性は良好なものである。
これに対してＮ００３のＮｉ基超超合金おいて、そのａ
ｓ ｃａｓｔ材は絞り値４０％以上の鍛造可能温度域
は１０９０〜１１７０℃の間であって温度幅は８０℃と
かなり狭く、変形抵抗も大きく、塑性加工が困難な難加
工性材料である。また、このＮ０１３の超合金に対して
多少塑性加工を施したものでは、絞り値４０％以上の鍛
造可能温度域は９９０〜１１８０℃とａｓ ｃａｓｔ
の場合よりも広くなり、塑性加工は若干容易となるが、
それでも鍛造加工が可能である温度は９９０℃以上の高
温でかつ温度範囲は１９０℃とせまく、鍛造の際に金敷
等により局部的に冷却されたりあるいは外気によって全
体的に冷却されたりした場合には早期のうちに熱間鍛造
を行うことができなくなってしまう。
ｓ ｃａｓｔ材は絞り値４０％以上の鍛造可能温度域
は１０９０〜１１７０℃の間であって温度幅は８０℃と
かなり狭く、変形抵抗も大きく、塑性加工が困難な難加
工性材料である。また、このＮ０１３の超合金に対して
多少塑性加工を施したものでは、絞り値４０％以上の鍛
造可能温度域は９９０〜１１８０℃とａｓ ｃａｓｔ
の場合よりも広くなり、塑性加工は若干容易となるが、
それでも鍛造加工が可能である温度は９９０℃以上の高
温でかつ温度範囲は１９０℃とせまく、鍛造の際に金敷
等により局部的に冷却されたりあるいは外気によって全
体的に冷却されたりした場合には早期のうちに熱間鍛造
を行うことができなくなってしまう。
そこで、この発明においては、難加工材に対して塑性加
工を行うにあたり、前述したように、前記難加工材を被
覆材で鋳ぐるんだ状態にして、前記難加工材を被覆材と
共に塑性加工するようにした。
工を行うにあたり、前述したように、前記難加工材を被
覆材で鋳ぐるんだ状態にして、前記難加工材を被覆材と
共に塑性加工するようにした。
このように、難加工材を被覆材で鋳ぐるんだ状態で塑性
加工すれば、難加工材が直接塑性加工用の金型等に接触
しないため、難加工材の局部冷却がなく、かつまた難加
工材の温度低下が著しく遅くなるので、難加工材の塑性
加工は従来に比べて著しく容易なものとなる。
加工すれば、難加工材が直接塑性加工用の金型等に接触
しないため、難加工材の局部冷却がなく、かつまた難加
工材の温度低下が著しく遅くなるので、難加工材の塑性
加工は従来に比べて著しく容易なものとなる。
また、難加工材は被覆材により鋳ぐるんだ状態で塑性加
工を行うため、両部材は界面での密着度が著しく高く、
単に難加工材を被覆材により嵌合状態とした場合に比べ
て両”部材が一体となって良好に塑性加工される。
工を行うため、両部材は界面での密着度が著しく高く、
単に難加工材を被覆材により嵌合状態とした場合に比べ
て両”部材が一体となって良好に塑性加工される。
この発明の実施態様においては、被覆材として、塑性加
工温度における当該被覆材の変形抵抗が難加工材の変形
抵抗よりも小さいものを選定するようにする。すなわち
、例えば、第１図において、Ｎｏ、 １〜Ｎｏ、 ４
のＮｉ基超超合金塑性加工する場合に、Ｎ０５６のＮｉ
基超超合金たは５ＵＳ３０４．５ＵＨ６６０等の耐熱鋼
を鋳ぐるんで両者を一襲的に塑性加工する。
工温度における当該被覆材の変形抵抗が難加工材の変形
抵抗よりも小さいものを選定するようにする。すなわち
、例えば、第１図において、Ｎｏ、 １〜Ｎｏ、 ４
のＮｉ基超超合金塑性加工する場合に、Ｎ０５６のＮｉ
基超超合金たは５ＵＳ３０４．５ＵＨ６６０等の耐熱鋼
を鋳ぐるんで両者を一襲的に塑性加工する。
この場合、変形抵抗の差が大きすぎると、難加工材があ
まり加工されず、被覆材だけが加工されることとなるの
で、変形抵抗の差は６０ｋｇｆ／ｍｍ′！以内となるよ
うにすることがとくに望ましい。
まり加工されず、被覆材だけが加工されることとなるの
で、変形抵抗の差は６０ｋｇｆ／ｍｍ′！以内となるよ
うにすることがとくに望ましい。
第１表に示すＮｉ基超超合金いずれもＴ ｉ ＋ＡＭを
含有しているものであるが、これらの超合金におけるＴ
ｉ ＋ＡＭ含有量と熱間加工性との関係を調べたとこ
ろ、第３図に示すような結果が得られた。
含有しているものであるが、これらの超合金におけるＴ
ｉ ＋ＡＭ含有量と熱間加工性との関係を調べたとこ
ろ、第３図に示すような結果が得られた。
第３図に示すように、ＡＪ１＋Ｔｉ含有量が少ないほど
熱間鍛造可能領域が広くなっている。したがって、この
発明のより好ましい実施態様においては、被覆材として
当該被覆材のＡＭ＋Ｔｉ含有量が難加工材のＡＪ１＋Ｔ
ｉ含有量よりも少ないものを選定するようにする。すな
わち、第３図に例示するように、Ｎｏ、 １〜５のＮ
ｉ基超超合金塑性加工するに際して、Ｎｏ、 ６のＮｉ
７１超合金あるいはＳＵＳ 、ＳＵＨ等の耐熱鋼を鋳ぐ
るんだ状態で一体的に熱間塑性加工を行う。
熱間鍛造可能領域が広くなっている。したがって、この
発明のより好ましい実施態様においては、被覆材として
当該被覆材のＡＭ＋Ｔｉ含有量が難加工材のＡＪ１＋Ｔ
ｉ含有量よりも少ないものを選定するようにする。すな
わち、第３図に例示するように、Ｎｏ、 １〜５のＮ
ｉ基超超合金塑性加工するに際して、Ｎｏ、 ６のＮｉ
７１超合金あるいはＳＵＳ 、ＳＵＨ等の耐熱鋼を鋳ぐ
るんだ状態で一体的に熱間塑性加工を行う。
このようにした場合には、被覆材が外気と接触して難加
工材よりも早く冷却され、また被覆材が塑性加工用金型
等に接触して局部的に冷却されたとしても、被覆材の熱
間鍛造可能な温度は比較的低温度域まであり、難加工材
は被覆材に鋳ぐるまれているためあまり冷却しないので
、これらに対して容易に塑性加工を行うことができる。
工材よりも早く冷却され、また被覆材が塑性加工用金型
等に接触して局部的に冷却されたとしても、被覆材の熱
間鍛造可能な温度は比較的低温度域まであり、難加工材
は被覆材に鋳ぐるまれているためあまり冷却しないので
、これらに対して容易に塑性加工を行うことができる。
このようにして、塑性加工が終了したあとは必要に応じ
て被覆材を除去して難加工材を取り出すが、Ｎｉ基超超
合金の難加工材は通常の場合に鍛練比が増大するのに伴
なって延性が増加する傾向にあるため、必要に応じて被
覆材を除去したのちの難加工材に対して再度鍛造あるい
は圧延等の塑性加工を行うようにすることも望ましい。
て被覆材を除去して難加工材を取り出すが、Ｎｉ基超超
合金の難加工材は通常の場合に鍛練比が増大するのに伴
なって延性が増加する傾向にあるため、必要に応じて被
覆材を除去したのちの難加工材に対して再度鍛造あるい
は圧延等の塑性加工を行うようにすることも望ましい。
（実施例）
第１表に示したＮ０９３の組成をもつ難加工性のＮｉ基
超超合金真空誘導溶解したのち円柱形状に造塊し、旋削
により表面の軽仕上げを行って難加工材の円柱体とした
。
超超合金真空誘導溶解したのち円柱形状に造塊し、旋削
により表面の軽仕上げを行って難加工材の円柱体とした
。
次いで、Ｌ記の円柱状難加工材を鋳型内に環状の空間を
おいて設置した状態としておき、一方、第１表に示した
Ｎｏ、 ６の組成をもつＮｉ基超超合金真空誘導溶解
したのち前記鋳型内の環状空間に注湯して前記難加工材
を被覆材で鋳ぐるんだ、そして、鋳型から取り出したの
ち被覆材の表面を旋削して軽仕上げを行って難加工材を
被覆材で鋳ぐるんだ状態の鋳ぐるみ円柱体を得た。
おいて設置した状態としておき、一方、第１表に示した
Ｎｏ、 ６の組成をもつＮｉ基超超合金真空誘導溶解
したのち前記鋳型内の環状空間に注湯して前記難加工材
を被覆材で鋳ぐるんだ、そして、鋳型から取り出したの
ち被覆材の表面を旋削して軽仕上げを行って難加工材を
被覆材で鋳ぐるんだ状態の鋳ぐるみ円柱体を得た。
次に、ｍｊ記鋳ぐるみ円柱体を１１５０℃に加熱したの
ち金敷を用いて鍛造加工し、鋳ぐるみ円柱体の直径が約
半分となるまで鍛伸した。
ち金敷を用いて鍛造加工し、鋳ぐるみ円柱体の直径が約
半分となるまで鍛伸した。
その後、被覆材を除去して難加工材を取り出したところ
、！！加工材に割れなどの不具合の発生は全く認められ
なかった。
、！！加工材に割れなどの不具合の発生は全く認められ
なかった。
し発明の効果］
以北説明してきたように、この発明によれば、難加工材
に熱間鍛造等の塑性加工を行うにあたり、前記難加工材
を被覆材で鋳ぐるんだ状態にして、前記難加工材を被覆
材と共に塑性加工を行うようにしたから、難加工材の塑
性加工を従来以上に著しく容易に行うことができるよう
になり、難加工材のより一層の用途の拡大をはかること
が可能になるという非常に優れた効果がもたらされる。
に熱間鍛造等の塑性加工を行うにあたり、前記難加工材
を被覆材で鋳ぐるんだ状態にして、前記難加工材を被覆
材と共に塑性加工を行うようにしたから、難加工材の塑
性加工を従来以上に著しく容易に行うことができるよう
になり、難加工材のより一層の用途の拡大をはかること
が可能になるという非常に優れた効果がもたらされる。
第１図はＮｉ基超超合金よび耐熱鋼の３． ＯＯＯｏＣ
における変形抵抗および絞りを測定した結果の−ｐを示
すグラフ、第２図はＮｉ基超超合金温度による変形抵抗
および絞りの変化を測定した結果の一例を示すグラフ１
．第３図はＮｉ基超超合金Ａ文＋Ｔｉ含有量と熱間加工
容易温度領域との関係を調べた結果の一例を示すグラフ
である。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士 小 塩 豊 第１図 ・支行今才きＪフし （ｋｇｆ／ｍｒｎ’）５五漫（℃
）
における変形抵抗および絞りを測定した結果の−ｐを示
すグラフ、第２図はＮｉ基超超合金温度による変形抵抗
および絞りの変化を測定した結果の一例を示すグラフ１
．第３図はＮｉ基超超合金Ａ文＋Ｔｉ含有量と熱間加工
容易温度領域との関係を調べた結果の一例を示すグラフ
である。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士 小 塩 豊 第１図 ・支行今才きＪフし （ｋｇｆ／ｍｒｎ’）５五漫（℃
）
Claims (3)
- （１）難加工材に熱間鍛造等の塑性加工を行うにあたり
、前記難加工材を被覆材で鋳ぐるんだ状態にして、前記
難加工材を被覆材と共に塑性加工することを特徴とする
難加工材の塑性加工方法。 - （２）被覆材として、塑性加工温度における当該被覆材
の延性が難加工材の延性よりも優れたものであり、１０
００℃における当該被覆材の変形抵抗と難加工材の変形
抵抗との差が６０ｋｇｆ／ｍｍ＾２以内の範囲にあるも
のを選定することを特徴とする特許請求の範囲第（１）
項記載の難加工材の塑性加工方法。 - （３）被覆材として、当該被覆材のＡｌ＋Ｔｉ含有量が
難加工材のＡｌ＋Ｔｉ含有量よりも少ないものを選定す
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項または第
（２）項に記載の難加工材の塑性加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14335385A JPS623842A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 難加工材の塑性加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14335385A JPS623842A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 難加工材の塑性加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS623842A true JPS623842A (ja) | 1987-01-09 |
Family
ID=15336810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14335385A Pending JPS623842A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 難加工材の塑性加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS623842A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01152449A (ja) * | 1987-12-09 | 1989-06-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カラーフィルタ |
| EP1254780A2 (en) | 2001-05-01 | 2002-11-06 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Recording material and image forming method |
| EP3199262A1 (en) | 2016-01-28 | 2017-08-02 | Daido Steel Co.,Ltd. | Method for manufacturing alloy ingot |
-
1985
- 1985-06-28 JP JP14335385A patent/JPS623842A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01152449A (ja) * | 1987-12-09 | 1989-06-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カラーフィルタ |
| EP1254780A2 (en) | 2001-05-01 | 2002-11-06 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Recording material and image forming method |
| EP3199262A1 (en) | 2016-01-28 | 2017-08-02 | Daido Steel Co.,Ltd. | Method for manufacturing alloy ingot |
| US20170216906A1 (en) * | 2016-01-28 | 2017-08-03 | Daido Steel Co., Ltd. | Method for manufacturing alloy ingot |
| CN107008882A (zh) * | 2016-01-28 | 2017-08-04 | 大同特殊钢株式会社 | 合金锭的制造方法 |
| US10603711B2 (en) | 2016-01-28 | 2020-03-31 | Daido Steel Co., Ltd. | Method for manufacturing alloy ingot |
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