JPWO2018168957A1 - 焼き入れ部材の製造方法及び焼き入れ部材 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、図1〜図17を参照しつつ、第一実施形態を説明する。
横断面における板厚Tに対する焼き入れ部材10の湾曲方向(U方向)の部材高さHの比が、40以下となる鋼板12を用いて成形されることが好ましい。本実施形態では、H/T=20の鋼板12を用いる(図15参照)。
焼き入れ部材10を成形する際には、図1及び図2示すように、中間成形品を成形する成形工程の一部である第一工程14において、鋼板12を第一プレス装置16で冷間プレスする。
図1及び図2に第一プレス装置を示す。第一プレス装置16は、第一上金型18と第一下金型20とを備えており、第一下金型20には、パッド22が設けられている。
この第一プレス装置16で成形する際には、図1に示したように、パッド加圧装置でパッド22を上昇し、パッド22の天面22Aが第一下金型20の上部端面20Dと同じ高さになるように維持する。この状態で、パッド22の天面22Aに鋼板12をセットするとともに、移動装置で第一上金型18を下降し、第一上金型18の下面18Aとパッド22の天面22Aとで鋼板12を挟持する。
図3は、第一工程14で第一プレス装置16を用いて成形した第一成形品24を示す図である。第一成形品24の本体部24Aの端部には、最終工程で切り離される第一支持部24B及び第二支持部24Cが幅狭の首部24Dを介して設けられている。
第一工程14で成形された第一成形品24を、図5及び図6に示すように、第二工程28において第二プレス装置30で冷間プレスする。
第二プレス装置30は、図5に示したように、第二上金型32と第二下金型34とを備えている。
この第二プレス装置30で成形する際には、図5に示したように、第一成形品24の本体部24Aを第二下金型34にセットし、平坦部24Eの両側部を、第二下金型34の凹部34Aの両脇の上部端面34Bで支持する。このとき、図示はしないが、第一成形品24における第一支持部24Bの丸穴24H及び第二支持部24Cの長穴24Iを利用して第一成形品24を位置決めする(図3参照)。以下のプレス工程でも同様とする。
図7は、第二工程28で第二プレス装置30を用いて成形した第二成形品36を示す図である。第二成形品36の本体部36Aは、第一支持部36B及び第二支持部36Cと連続する幅狭平坦部36Dと、幅狭平坦部36Dの側縁に形成された屈曲部36Eと、屈曲部36Eより延出した起立部36Fとを有する。幅狭平坦部36Dと起立部36Fとは鈍角を成す。
第二工程28で成形された第二成形品36を、図8及び図9に示すように、第三工程40において第三プレス装置42で冷間プレスする。
第三プレス装置は42、図8に示したように、第三上金型44と第三下金型46とを備えている。
この第三プレス装置42で成形する際には、第二成形品36における本体部36Aの幅狭平坦部36Dを第三下金型46の天面46Aに載置してセットし、図8に示したように、移動装置で第三上金型44が下降する。
図10は、第三工程40で第三プレス装置42を用いて成形した中間成形品48を示す図である。
加熱工程の一例である第四工程では、第三工程40で成形された中間成形品48を、図示しない加熱炉で鋼板12のAc3変態点以上に加熱する。
第四工程でAc3変態点以上に加熱された中間成形品48を、図11及び図12に示すように、焼き入れ工程の一例である第五工程52において熱間プレス装置54で熱間プレスする。
熱間プレス装置54は、図11に示したように、熱間プレス上金型56と熱間プレス下金型58とを備えている。
この熱間プレス装置54で成形する際には、図11に示したように、突き合せ部50を有した上面48Iを熱間プレス上金型56側として中間成形品48を配置し、第一支持部48Bの丸穴48J(図10参照)へ第一位置決めピン58Bを挿通する。また、第二支持部48Cの長穴48K(図10参照)へ第二位置決めピン58Cを挿通する。これにより、中間成形品48を位置決めしつつ転がりを防止する。そして、中間成形品48の端部を熱間プレス下金型58の上端面に支持してセットする。
図13は、第五工程52で熱間プレス装置54を用いて成形した焼き入れ部材10を示す図であり、各構成部は、湾曲している以外中間成形品48と同一又は同等のため同符号を付す。
最終工程を構成する第六工程では、焼き入れ部材10の本体部48Aから第一支持部48B及び第二支持部48Cが切り離され、最終製品になる。
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
図18は、第二実施形態を示す図であり、第一実施形態と同一又は同様部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
図19は、第三実施形態を示す図であり、第一実施形態と同一又は同様部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
図20は、第四実施形態を示す図であり、第一実施形態と同一又は同様部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
12 鋼板
26 波型部
26A 曲がり部
48 中間成形品
48A 本体部
48D 下面(対向面)
48I 上面(一面)
50 突き合せ部
52 第五工程
54 熱間プレス装置
56 熱間プレス上金型
58 熱間プレス下金型
EG 端縁
KB 交差部
TH 突き合せ方向
本明細書からは、以下の態様が概念化される。
鋼板の二つの端縁が同じ辺内で突き合せられた突き合せ部を有する矩形断面形状に加工された中間成形品を前記鋼板のAc3変態点以上に加熱することと、
加熱した前記中間成形品を金型内で焼き入れすることと、
を備えた焼き入れ部材の製造方法。
前記焼き入れでは、前記突き合せ部を有する一面が、前記突き合せ部の延在方向において面外方向へ湾曲するように前記中間成形品を熱間曲げ成形して焼き入れする態様1に記載の焼き入れ部材の製造方法。
突き合わされた前記鋼板の端縁は接触している態様1又は態様2に記載の焼き入れ部材の製造方法。
前記鋼板を前記中間成形品に成形することをさらに備え、
前記中間成形品は、前記突き合せ部で突き合わされる端縁の少なくとも一方に、部分的に板厚方向へ曲げられた曲がり部がある態様1から態様3のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
横断面における前記鋼板の板厚に対する前記焼き入れ部材の湾曲方向の高さの比が、40以下である態様1から態様4のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
前記鋼板の板厚が、2.3mm以下である態様1から態様5のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
鋼板の端縁同士が同じ辺内で隣接して対向する矩形断面形状であり、前記端縁同士が対向する一面が前記端縁の延在方向において面外方向へ湾曲し、かつ前記端縁同士が対向する対向方向から見て前記端縁同士が交差する交差部を有する焼き入れ部材。
前記端縁の少なくとも一方に、板厚方向の一方側に湾曲した曲がり部があり、前記曲がり部の中に前記交差部がある態様7記載の焼き入れ部材。
前記曲がり部は、前記矩形断面形状の内側に湾曲している態様8記載の焼き入れ部材。
両端縁のそれぞれに前記曲がり部があり、対向する一方の端縁に形成された曲がり部と他方の端縁に形成された曲がり部とが前記端縁の延在方向で異なる位置にある態様8又は態様9に記載の焼き入れ部材。
横断面における前記鋼板の板厚に対する前記焼き入れ部材の湾曲方向の高さの比が、40以下である態様7から態様10のいずれかに記載の焼き入れ部材。
前記鋼板の板厚が、2.3mm以下である態様7から態様11のいずれかに記載の焼き入れ部材。
また、本明細書からは、以下の他の態様が概念化される。
鋼板の二つの端縁が同じ辺内で突き合せられた突き合せ部を有する矩形断面形状に加工された中間成形品を前記鋼板のAc3変態点以上に加熱する加熱工程と、
該加熱工程で加熱した前記中間成形品を金型内で焼き入れする焼き入れ工程と、
を備えた焼き入れ部材の製造方法。
前記焼き入れ工程は、前記突き合せ部を有する一面が、前記突き合せ部の延在方向において面外方向へ湾曲するように前記中間成形品を熱間曲げ成形して焼き入れする他の態様1に記載の焼き入れ部材の製造方法。
突き合わされた前記鋼板の端縁は接触している他の態様1又は他の態様2に記載の焼き入れ部材の製造方法。
前記鋼板を前記中間成形品に成形する成形工程を備え、
該成形工程では、前記突き合せ部で突き合わされる端縁の少なくとも一方に、部分的に板厚方向へ曲げられた曲がり部を形成する他の態様1から他の態様3のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
前記鋼板の板厚に対する前記焼き入れ部材の湾曲方向の高さの比が、40以下である他の態様1から他の態様4のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
前記鋼板の板厚が、2.3mm以下である他の態様1から他の態様5のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
鋼板の端縁が突き合わされた突き合せ部を一面に有する矩形断面形状とされ、該一面が、前記突き合せ部の延在方向において面外方向へ湾曲し、前記突き合せ部の端縁同士が突き合せ方向から見て交差する交差部を有する焼き入れ部材。
前記突き合せ部の端縁の少なくとも一方に、板厚方向の一方側に湾曲した曲がり部が形成され、前記交差部が形成されている他の態様7記載の焼き入れ部材。
前記曲がり部は、前記矩形断面形状の内側に湾曲して形成されている他の態様8記載の焼き入れ部材。
前記曲がり部が前記突き合せ部を構成する各端縁にそれぞれ形成され、向かい合う一方の端縁に形成された曲がり部と他方の端縁に形成された曲がり部とが前記突き合せ部の延在方向で異なる位置に配置されている他の態様8又は他の態様9に記載の焼き入れ部材。
前記鋼板の板厚に対する前記焼き入れ部材の湾曲方向の高さの比が、40以下である他の態様7から他の態様10のいずれかに記載の焼き入れ部材。
前記鋼板の板厚が、2.3mm以下である他の態様7から他の態様11のいずれかに記載の焼き入れ部材。
Claims (13)
- 鋼板の二つの端縁が同じ辺内で突き合せられた突き合せ部を有する矩形断面形状に加工された中間成形品を前記鋼板のAc3変態点以上に加熱することと、
加熱した前記中間成形品を金型内で焼き入れすることと、
を備えた焼き入れ部材の製造方法。 - 前記焼き入れでは、前記突き合せ部を有する一面が、前記突き合せ部の延在方向において面外方向へ湾曲するように前記中間成形品を熱間曲げ成形して焼き入れする請求項1に記載の焼き入れ部材の製造方法。
- 突き合わされた前記鋼板の端縁は接触している請求項1又は請求項2に記載の焼き入れ部材の製造方法。
- 前記鋼板を前記中間成形品に成形することをさらに備え、
前記中間成形品は、前記突き合せ部で突き合わされる端縁の少なくとも一方に、部分的に板厚方向へ曲げられた曲がり部がある請求項1から請求項3のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。 - 横断面における前記鋼板の板厚に対する前記焼き入れ部材の湾曲方向の高さの比が、40以下である請求項1から請求項4のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
- 前記鋼板の板厚が、2.3mm以下である請求項1から請求項5のいずれかに記載の焼き入れ部材の製造方法。
- 鋼板の端縁同士が同じ辺内で隣接して対向する矩形断面形状であり、前記端縁同士が対向する一面が前記端縁の延在方向において面外方向へ湾曲し、かつ前記端縁同士が対向する対向方向から見て前記端縁同士が交差する交差部を有する焼き入れ部材。
- 前記端縁の少なくとも一方に、板厚方向の一方側に湾曲した曲がり部があり、前記曲がり部の中に前記交差部がある請求項7記載の焼き入れ部材。
- 前記曲がり部は、前記矩形断面形状の内側に湾曲している請求項8記載の焼き入れ部材。
- 両端縁のそれぞれに前記曲がり部があり、対向する一方の端縁に形成された曲がり部と他方の端縁に形成された曲がり部とが前記端縁の延在方向で異なる位置にある請求項8又は請求項9に記載の焼き入れ部材。
- 横断面における前記鋼板の板厚に対する前記焼き入れ部材の湾曲方向の高さの比が、40以下である請求項7から請求項10のいずれかに記載の焼き入れ部材。
- 前記鋼板の板厚が、2.3mm以下である請求項7から請求項11のいずれかに記載の焼き入れ部材。
- 前記一面に対向する対向面と、該対向面及び前記一面を繋ぐ側面とが成す角度は、80度以上100度以下である請求項7から請求項12のいずれかに記載の焼き入れ部材。
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