JPS63235021A - 熱間押出し製管法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明はホロービレットを熱間にて押出し成形して継目
無管を製造する熱間押出し製管法に関する。

〔従来技術〕

一般にこの種の製管法は第５，６図に示す如くコンテナ
２１内のライナ２１ｂで周りを囲われた収容９Ｂ　２１
　ｃの一端側開口部にホルダ２６、補助リング２６ａ、
ダイバンカ２６ｂに支持されたダイ２２を同心に配設す
る一方、コンテナ２１の他端側開口部からガラスディス
ク２７、ホロービレット２３、ダミーブロック２８をこ
の順序で装入した後、マンドレル２４をダミーブロック
２Ｂ、ホロービレット２３、ガラスディスク２７及びダ
イ２２を通してその前方にまで突き出すと共に、ステム
２５の先端をダミーブロック２８を介してホロービレッ
ト２３の後端に圧接せしめ、ホロービレット２３を加圧
し、ホロービレット２３の先端部とダイ２２、ホルダ２
６との間、並びにホロービレット２３と収容部２１ｃ及
びマンドレル２４との間の隙間を埋めるようアブセント
加工した後、更にホロ−ビレット２３を加圧し、ダイ２
２とマンドレル２４との間の環状空間を通じてホロービ
レット２３を押し出し、継目無管を成形するようになっ
ている。

ところでコンテナ２１の収容部２１ｃに装入したホロー
ビレット２３を押し出す場合、収容部２１ｃの一端側開
口部に設けられるダイ２２及びそのホルダ２６が軸心線
と直交する平坦面上に配設されている場合、ホロービレ
ット２３に対する加圧によってその先端面はこれらに略
直角に圧接することとなり、先端面は均一に整形され、
この状態で押し出されることとなる結果、偏肉発生のお
それは少ないが、逆に押出しのための押圧力に極めて大
きな力が必要となる。このため通常はホルダ２６を第６
図に示す如く円錐台形状に形成して、その中心部にダイ
２２を装着し、ホロービレット先端面を傾斜角θ−３０
〜６０°の傾斜面とした円錐台形をなすホルダ２６にて
変形させつつグイ２２側に向けてのメタルフローを促進
し、押圧力を低減するよう構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで１頃斜面の角度θを３０〜６０°とすると収容
部２１ｃの一端側開口部からダイ２２に至る寸法及びこ
の間の空間の容積が大きくなるため、例えばホロービレ
ット２３に温度分布のばらつきがある場合、それによる
変形抵抗のばらつきのためアブセント加工時にマンドレ
ル２４周りに不均一な変形が助長され、ダイ２２．ホル
ダ２６とホロービレット２３の先端部との間に空隙が残
存する等の不都合が生じ、押し出される管先端部の変形
域が大きくなるという問題があった。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところはアプセット時のホロービレットの先
端面の変形を均一にし、管のトップ部の変形、偏肉を大
幅に低減し得るようにした熱間押出し製管法を提供する
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明方法は、一端側開口部にホルダを用いてダイを配
したコンテナの収容部内に加熱したホロービレ７トを装
入し、前記収容部の他端側開口部からホロービレット及
びダイにわたってマンドレルを挿通配置した状態で前記
他端側からホロービレットを加圧し、これをダイとマン
ドレルとの間の環状空間を通じて押し出し製管する方法
において、前記コンテナの収容部と対向するホルダの前
面部を周縁部側からダイを配した中心側に向けて縮径し
、且つダイの中心線と直交する平面に対する角度が２５
°以下であって、零よりも大きい角度の円錐台状傾斜面
とし、この傾斜面を通じてグイ側に向けホロービレット
先端を整形しつつ案内する。

〔作用〕

本発明方法はこれによってアプセット時におけるホロー
ビレットの先端面の整形を容易ならしめ、しかも押出開
始時の押出力を低くすることが可能となる。

〔実施例〕

以下本発明方法を図面に基づき具体的に説明する。

第１図は本発明方法の実施状態を示す模式図、第２図は
ダイ及びホルダの配置態様を示す部分拡大断面図であり
、図中１はコンテナ、２はダイ、３はホロービレット、
４はマンドレル、５はステムを示している。コンテナ１
はその中心部にライナホルダ１ａにて固定されたライナ
１ｂで周りを囲われ、両端部が開放された収容部１ｃを
備えており、その一端側開口部にはダイ２が基端部材６
ｊ及びこの基端部材６ｊに対してその径方向に移動可能
に連絡された先端部材６ｋからなるダイホルダ６、補助
リング６ａ、ダイバンカ６ｂ、ダイバッキングリング６
ｃ、ダイキャリア６ｄにて一体的に保持され、更に前記
グイバッキングリング６Ｃの後方にはダイ２に付与され
る押圧力に抗するためのボルスタ７、メインボルスタ７
ａ、ボルスタキャリア７ｂ等が配設されている。

グイホルダ６の先端部材６には第２図に示す如く厚肉の
円環状に形成され、コンテナ１のライナ１ｂ及び収容部
１ｃと対向する側の外周にはライナ１ｂの周縁部に形成
した切欠縁部に嵌め込む円錐台形に形成された当接部６
ｅが形成され、また他端側の端部は若干小径に形成され
、グイホルダ６の基端部材６ｊにに保持されるようにな
っている。一方グイホルダ６の先端部材６にの内周面は
軸長方向３個所に分けて夫々円錐台形のテーパ面６ｆ、
６ｇ、６ｈが形成されている。

軸長方向中間部のテーパ面６ｇにはダイ２が内嵌固定さ
れ、またテーパ面６ｈには補助リング６ａが内嵌されて
いる。そして収容部１ｃと対向する側のテーパ面６ｆは
外径がライナ１ｂの内径と略等しく、ここからダイ２を
配設した中心側に向けて縮径され、その傾斜角が２５゛
以下（望ましくは１８°以下）であって、零よりも大き
い角度に設定されている。

２５°以下としたのはこれを越えるとアブセント時にホ
ロービレット３の先端部に対する整形の不均一性が増大
し、管の偏肉、変形が助長されることによる。

また、零よりも大きい角度としたのは零では押し出し成
形時における初期押圧力を極めて大きくする必要がある
ことによる。

一方、コンテナ１の収容部ＩＣの他端開口部側にはマン
ドレルホルダ８に支持されたマンドレル４並びにその外
側に同心状に配設された円筒形のステム５が配設され、
夫々図示しない水圧又は油圧シリンダ等にて個々に前後
移動可能に支持されている。

ホロービレット３は中心部に所要径の心孔３ａを穿孔し
て形成されており、所定温度に加熱した後、ダミーブロ
ック１０と共に収容部１ｃの他端開口部に運びマンドレ
ル４を心孔３ａに通してそのままマンドレル４と共に、
コンテナ１の収容部ｌｃ内に装入される。

なお、図示の実施例では先端部材６ｆと基端部材６ｊと
からなる分割型のダイホルダ６を用い、またタイ２に続
いて補助リング６ａを配設した場合について説明したが
、グイホルダとしてテーパ面６ｇをテーパ面６ｈに連続
して同方向に形成した通常用いられる一体型のものを用
い、またダイとして補助リング６ａとダイ２とを一体型
したものを用いることとしてもよい。

次に本発明方法と従来方法との比較試験結果について説
明する。

供試材として５ｔｌＳ３０４製で外径１７３龍のホロー
ビレット多数本を用意し、外径４６酊、肉厚４ｆｌの継
目無管を製造し、その先端部における切り捨てるべき肉
厚変形部分の長さ、及び管先端から１０Ｏｎの位置にお
ける偏肉率を測定した。

結果は、第３図（イ）、（ロ）、第４図（イ）。

（ロ）に示す通りである。第３図（イ）、（ロ）は変形
部分長さについての、また第４図（イ）。

（ロ）は偏肉率の各結果を示している。

第３図（イ）、（ロ）のグラフは横軸に通称“槍１と称
する肉厚変形部分の長さく龍）を、また縦軸に発生本数
をとって示しており、第３図（イ）は本発明方法の、ま
た第３図（ロ）は従来方法の各結果を示している。

このグラフから明らかな如〈従来方法に依った場合は３
０ｔｍ前後の変形部分長さを有する管本数が最も多く、
肉厚変形部分長さの平均長は３７．５ｍｍであるのに対
し、本発明方法に依った場合は変形部分の長さが５ＩＩ
ｍ前後の領域の本数が最も多く、平均変形部分長さは６
．５ｎであり、変形部分の長さは大幅に低減されている
ことが解る。

また第４図（イ）、（ロ）のグラフはいずれも横軸に偏
肉率を、また縦軸に管本数をとって示してあり、第４図
（イ）は本発明方法の、また第４図（ロ）は従来方法の
各結果を示している。このグラフから明らかなように従
来方法に依った場合は偏肉率のばらつきが大きく平均値
は２８．６％であるのに対し、本発明方法に依った場合
は平均値は６．７％であった。

〔効果〕

以上の如く本発明方法にあってはホロービレットのトッ
プ部端面とダイ端面との離隔寸法が短くなり、円滑なメ
タルフローを促進し、またホロービレットの温度分布の
ばらつきに起因する管トップ部の変形、偏肉を抑制し、
歩留りの向上が図れ、製造コストの低減が可能となるな
ど、本発明は優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施状態を示す模式的縦断面図、
第２図は同しくダイ、グイホルダの部分拡大断面図、第
３図（イ）、（ロ）、第４図（イ）。 （ロ）は夫々本発明方法と従来方法との比較試験結果を
示すグラフ、第５図は従来方法の実施状態を示す模式的
縦断面図、第６図は同しくグイ及びグイホルダの部分拡
大断面図である。 １・・・コンテナ　２・・・グイ　３・・・ホロービレ
・ノド４・・・マンドレル　５・・・ステム ６・・・グイホルダ 特　許　出願人　　住友金属工業株式会社代理人　弁理
士　　河　　野　　登　　夫侵　轟　　　　　　　　　
　　８ 寸 シ冊 （わ 甫　　２　　図 ０〜５〜１０−１５〜２０ 肉厚変形部長さくｍｍ） （イ） 〜１０〜２０〜３０〜４０〜５０〜６０〜７０７０〜肉
厚変形部長さくｍｍ） （ロ） 第　　３　　図 簗　　５　　図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一端側開口部にホルダを用いてダイを配したコンテ
   ナの収容部内に加熱したホロービレットを装入し、前記
   収容部の他端側開口部からホロービレット及びダイにわ
   たってマンドレルを挿通配置した状態で前記他端側から
   ホロービレットを加圧し、これをダイとマンドレルとの
   間の環状空間を通じて押し出し製管する方法において、
   前記コンテナの収容部と対向するホルダの前面部を周縁
   部側からダイを配した中心側に向けて縮径し、且つダイ
   の中心線と直交する平面に対する角度が２５°以下であ
   って、零よりも大きい角度の円錐台状傾斜面とし、この
   傾斜面を通じてダイ側に向けホロービレット先端を整形
   しつつ案内するようにしたことを特徴とする熱間押出し
   製管法。