WO2021006232A1 - スタビライザ、およびスタビライザの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a stabilizer and a method for manufacturing the stabilizer.
- the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2019-127148 filed in Japan on July 8, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.
- both ends of the steel pipe may be positioned at the lowermost position in the steel pipe.
- the length of the torsion portion 14 is longer than the length of the arm portion 15.
- the outer peripheral surface of the torsion portion 14 extends straight in the left-right direction over the entire length in the left-right direction.
- the outer peripheral surface of the arm portion 15 extends straight in the front-rear direction over the entire length in the front-rear direction.
- the inner and outer diameters of the torsion portion 14 are the same over the entire length.
- the inner and outer diameters of the arm portion 15 are the same over the entire length.
- the inner diameter and outer diameter of the torsion portion 14 are the same as the inner diameter and outer diameter of the arm portion 15, respectively.
- the connecting portion between the torsion portion 14 and the arm portion 15 is bent so as to project diagonally forward on the outside in the left-right direction.
- the connecting plate portion 12 is formed of an Fe alloy containing an easily oxidizing element that is more easily oxidized than Fe.
- easily oxidizing elements include Si, Mn, Cr and the like.
- the Fe alloy contains at least one of Si, Mn, and Cr in addition to C and Fe.
- the stabilizer 1 is made of the same material as a whole including the connecting plate portion 12.
- the connecting plate portion 12 may project in the left-right direction from the arm portion 15 side of the main body cylinder portion 11, and the stabilizer configuration may be appropriately changed.
Abstract
弾性変形可能な本体筒部（１１）と、左右一対の懸架装置（５０）に各別に連結される一対の連結板部（１２）と、を備えるスタビライザ（１）であって、連結板部（１２）は、板厚方向Ｔの両側に位置する一対の母材部（１６）と、一対の母材部（１６）同士の間に配設されるとともに、合金酸化物が点在した合金酸化物領域（１７）と、を備え、一対の母材部（１６）を構成する各結晶粒が、合金酸化物領域（１７）を板厚方向に跨り、一対の母材部（１６）が一体に接合されている。
Description
本発明は、スタビライザ、およびスタビライザの製造方法に関する。
本願は、２０１９年７月８日に日本に出願された特願２０１９－１２７１４８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０１９年７月８日に日本に出願された特願２０１９－１２７１４８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
従来から、弾性変形可能な本体筒部と、左右一対の懸架装置に各別に連結される一対の連結板部と、を備えるスタビライザの製造方法として、例えば下記特許文献１に示されるような、鋼管の両端部を加熱する加熱工程と、加熱された鋼管の両端部を径方向につぶして連結板部に成形する鍛造工程と、を有する方法が知られている。
しかしながら、前記従来のスタビライザの製造方法では、加熱工程時に、鋼管の両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成され、鍛造工程時に、図５に示されるように、Ｆｅ酸化物１０１が、板厚方向Ｔに直交する方向に延びる層をなし、かつ板厚方向Ｔの両側から一対の母材部１０２に挟まれてなる連結板部が成形されていた。この連結板部では、一対の母材部１０２が、層状のＦｅ酸化物１０１によって板厚方向Ｔに分断されることとなり、一対の母材部１０２同士の間に隙間が生じないことを保証することが困難である。
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを抑制することができるスタビライザ、およびスタビライザの製造方法を提供することを目的とする。
本発明のスタビライザは、弾性変形可能な本体筒部と、左右一対の懸架装置に各別に連結される一対の連結板部と、を備えるスタビライザであって、前記一対の連結板部のそれぞれの連結板部は、板厚方向の両側に位置する一対の母材部と、前記一対の母材部同士の間に配設されるとともに、合金酸化物が点在した合金酸化物領域と、を備え、前記一対の母材部を構成する各結晶粒が、前記合金酸化物領域を板厚方向に跨り、前記一対の母材部が一体に接合されている。
この発明によれば、一対の母材部を構成する各結晶粒が、合金酸化物領域を板厚方向に跨っているので、一対の母材部同士を強固に接合することが可能になり、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことができる。これにより、例えば、鍛造工程後に連結板部に焼入れ処理を施しても、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことが可能になることから、スタビライザを薄肉にして軽量化を図っても、連結板部の強度を確保することができる。
ここで、前記連結板部は、Ｆｅより酸化しやすい易酸化元素を含有したＦｅ合金により形成されてもよい。
この場合、一対の母材部を構成する各結晶粒が、合金酸化物領域を板厚方向に跨り、一対の母材部が一体に接合された連結板部を確実に得ることができる。
また、前記Ｆｅ合金は、Ｓｉ、Ｍｎ、およびＣｒのうちの少なくとも１つを含有してもよい。
この場合、Ｓｉ、Ｍｎ、およびＣｒが、ばね鋼に一般に含まれている元素であり、現行の製造方法を大幅に変更する必要もないので、コストの増大を抑えることができるとともに、一対の母材部が一体に接合された連結板部を確実に得ることができる。
本発明のスタビライザの製造方法は、弾性変形可能な本体筒部と、左右一対の懸架装置に各別に連結される一対の連結板部と、を備えるスタビライザの製造方法であって、鋼管の両端部を加熱する加熱工程と、加熱された前記鋼管の両端部を径方向につぶして前記一対の連結板部に成形する鍛造工程と、を有し、前記加熱工程時に、前記鋼管の両端部を同時に加熱し、前記鋼管は、Ｆｅより酸化しやすい易酸化元素を含有したＦｅ合金により形成され、前記加熱工程は、前記鋼管の両端部の内周面にＦｅ酸化物を形成し、前記鋼管の両端部内の空気に含まれる酸素量を低減させる酸素低減工程と、前記易酸化元素を還元剤として、前記Ｆｅ酸化物に還元反応を生じさせ、前記Ｆｅ酸化物から酸素を除去する還元工程と、を有する。
この発明によれば、加熱工程時に、鋼管の両端部を同時に加熱するので、酸素低減工程時に、鋼管の両端部内の空気が同時に膨張することとなり、鋼管の両端部内への外気の進入が規制された状態で、鋼管の両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成されることとなる。これにより、酸素低減工程時に、鋼管の両端部内の空気に含まれる酸素量を低減させることが可能になり、鋼管の両端部の内周面に形成されるＦｅ酸化物の量を低く抑えることができる。
なお、加熱工程時に、鋼管の両端部を同時に加熱することには、鋼管の両端部内への外気の進入が規制された状態で、鋼管の両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成可能であれば、鋼管の両端部の加熱を、同時に開始して同時に終了することに限らず、加熱工程時に、加熱の開始および終了のタイミングが、鋼管の両端部で異なっていても、鋼管の両端部を同時に加熱している状態が一定時間は存在していることも含むものとする。
加熱工程が、鋼管を形成するＦｅ合金に含まれる易酸化元素を還元剤として、酸素低減工程時に形成されたＦｅ酸化物に還元反応を生じさせる還元工程を有する。したがって、Ｆｅ酸化物中の酸素を、Ｆｅ合金中の易酸化元素と結合させてＦｅ酸化物から除去することができる。この際、Ｆｅ酸化物から除去された酸素と易酸化元素とが結合した合金酸化物は、酸素低減工程時に形成されたＦｅ酸化物の量が低く抑えられていることから、鋼管の菅軸回りに沿う周方向に連続して延びる層状ではなく、周方向に点在することとなる。 これにより、鍛造工程時に、鋼管の両端部を径方向につぶすと、前述の合金酸化物が板厚方向に直交する沿面方向に点在している合金酸化物領域と、合金酸化物領域を板厚方向の両側から挟む一対の母材部と、を備えた連結板部が得られる。この際、一対の母材部を構成する各結晶粒が、合金酸化物間を通して合金酸化物領域を板厚方向に跨り、一対の母材部が板厚方向に一体に接合される。
以上より、一対の母材部同士を強固に接合することが可能になり、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことができる。
以上より、一対の母材部同士を強固に接合することが可能になり、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことができる。
ここで、前記加熱工程時に、前記鋼管を、その両端部より長手方向の中央部側に位置し、かつ少なくとも長手方向の中央部を含む部分がほぼ水平となる姿勢にした状態で、前記鋼管の両端部を加熱してもよい。
この場合、加熱工程時に、鋼管を、その両端部より長手方向の中央部側に位置し、かつ少なくとも長手方向の中央部を含む部分がほぼ水平となる姿勢にした状態で、鋼管の両端部を加熱するので、酸素低減工程時に、鋼管の両端部内の空気が、鋼管の内側に向けて円滑に進入しつつ膨張しやすくなり、鋼管の両端部内への外気の進入を確実に規制することができる。
また、前記加熱工程時に、前記鋼管の両端部を、前記鋼管のなかで最も下方に位置させてもよい。
この場合、加熱工程時に、鋼管の両端部を、鋼管のなかで最も下方に位置させるので、酸素低減工程時に、鋼管の両端部内の空気を円滑に膨張させることが可能になり、鋼管の両端部内への外気の進入を確実に防ぐことができる。
この発明によれば、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを抑制することができる。
以下、本発明に係るスタビライザの一実施形態を、図１～図４を参照しながら説明する。
本実施形態のスタビライザ１は、本体筒部１１、連結板部１２、および移行部１３を備え、左右一対の懸架装置５０同士を連結する。本体筒部１１、連結板部１２、および移行部１３は一体に形成されている。本体筒部１１、連結板部１２、および移行部１３は、例えばばね鋼などにより形成される。
本実施形態のスタビライザ１は、本体筒部１１、連結板部１２、および移行部１３を備え、左右一対の懸架装置５０同士を連結する。本体筒部１１、連結板部１２、および移行部１３は一体に形成されている。本体筒部１１、連結板部１２、および移行部１３は、例えばばね鋼などにより形成される。
まず、懸架装置５０について説明する。
懸架装置５０は、車輪５４を回転可能に支持する支持部５１と、下端部が支持部５１に取り付けられるシリンダを有するショックアブソーバ５２と、ショックアブソーバ５２のシリンダとスタビライザ１とを連結するスタビライザリンク５３と、を備える。
以下、スタビライザ１について、懸架装置５０に取り付けられた状態での姿勢に基づいて説明する。また、懸架装置５０が装着された車両の乗員から見て、前側を前側、後側を後側、左側を左側、右側を右側として説明する。
懸架装置５０は、車輪５４を回転可能に支持する支持部５１と、下端部が支持部５１に取り付けられるシリンダを有するショックアブソーバ５２と、ショックアブソーバ５２のシリンダとスタビライザ１とを連結するスタビライザリンク５３と、を備える。
以下、スタビライザ１について、懸架装置５０に取り付けられた状態での姿勢に基づいて説明する。また、懸架装置５０が装着された車両の乗員から見て、前側を前側、後側を後側、左側を左側、右側を右側として説明する。
本体筒部１１は、車両の左右方向に延びるトーション部１４と、トーション部１４における左右方向の両端部から車両の後方に向けて各別に延びる一対のアーム部１５と、を備え、弾性変形可能に形成されている。本体筒部１１は菅状に形成されている。
トーション部１４の長さは、アーム部１５の長さより長い。トーション部１４の外周面は、左右方向の全長にわたって左右方向に真直ぐ延びている。アーム部１５の外周面は、前後方向の全長にわたって前後方向に真直ぐ延びている。トーション部１４の内径および外径はそれぞれ、全長にわたって同等になっている。アーム部１５の内径および外径はそれぞれ、全長にわたって同等になっている。トーション部１４の内径および外径はそれぞれ、アーム部１５の内径および外径と同等になっている。トーション部１４とアーム部１５との接続部分は、左右方向の外側の斜め前方に向けて突となるように屈曲している。
なお、トーション部１４の長さを、アーム部１５の長さ以下としてもよい。トーション部１４およびアーム部１５は湾曲してもよい。トーション部１４およびアーム部１５の各内径を互いに異ならせてもよく、トーション部１４およびアーム部１５の各外径を互いに異ならせてもよい。
連結板部１２は、本体筒部１１のアーム部１５側から後方に向けて真直ぐ突出している。すなわち、連結板部１２は、本体筒部１１の両端に各別に設けられる。なお、連結板部１２は、本体筒部１１のアーム部１５側から、例えば左右方向に屈曲した状態で後方に向けて突出してもよい。連結板部１２は、その表裏面が車両の左右方向を向く板状に形成されている。すなわち、連結板部１２の板厚方向は、スタビライザ１が懸架装置５０に取り付けられた状態で、車両の左右方向と一致する。
連結板部１２には、板厚方向に貫く貫通孔が形成されている。この貫通孔、およびスタビライザリンク５３に形成された貫通孔にボルトが一体に挿通された状態で、このボルトにナットが螺着されることにより、連結板部１２が、スタビライザリンク５３に連結される。
連結板部１２は、鍛造工程時に、鋼管Ｗの端部が径方向につぶされて成形されている。後方から見て、連結板部１２の後端面は、上下方向に長い長方形状を呈する。
連結板部１２は、鍛造工程時に、鋼管Ｗの端部が径方向につぶされて成形されている。後方から見て、連結板部１２の後端面は、上下方向に長い長方形状を呈する。
移行部１３は、図１に示されるように、本体筒部１１のアーム部１５の後端部と、連結板部１２の前端部と、を接続し、かつ前方から後方に向かうに従い漸次、連結板部１２の板厚方向の大きさが小さくなっている。移行部１３に、本体筒部１１の内側に連通する内部空間が設けられている。この内部空間の前記板厚方向の大きさは、前方から後方に向かうに従い漸次、小さくなっている。移行部１３の内部空間の前端部は、アーム部１５の後端部の内側と段差なく連なっている。
アーム部１５、移行部１３、および連結板部１２それぞれの前記板厚方向の中央部は、互いに一致している。なお、アーム部１５、移行部１３、および連結板部１２のうち、少なくとも１つの前記板厚方向の中央部を、他の前記板厚方向の中央部に対して前記板厚方向にずらしてもよい。
アーム部１５、移行部１３、および連結板部１２それぞれの前記板厚方向の中央部は、互いに一致している。なお、アーム部１５、移行部１３、および連結板部１２のうち、少なくとも１つの前記板厚方向の中央部を、他の前記板厚方向の中央部に対して前記板厚方向にずらしてもよい。
以上の構成において、スタビライザ１は、車両が例えば旋回走行するときなど、左右一対のショックアブソーバ５２の変位量が相違した際に、弾性変形することで、車両のロール方向の変位を抑える。
そして、本実施形態では、図３および図４に示されるように、連結板部１２が、板厚方向Ｔの両側に位置する一対の母材部１６と、一対の母材部１６同士の間に配設された合金酸化物領域１７と、を備え、一対の母材部１６を構成する各結晶粒が、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔに跨り、一対の母材部１６が一体に接合されている。一対の母材部１６は、例えば融着、拡散、熱圧着、若しくは溶着等により一体に接合されている。
連結板部１２は、Ｆｅより酸化しやすい易酸化元素を含有したＦｅ合金により形成されている。易酸化元素として、例えばＳｉ、Ｍｎ、およびＣｒ等が挙げられる。Ｆｅ合金は、Ｃ、およびＦｅの他、Ｓｉ、Ｍｎ、およびＣｒのうちの少なくとも１つを含有している。スタビライザ１は、連結板部１２を含む全体にわたって、同一の材質で形成されている。
図３および図４に示す破線は、鍛造工程時に、鋼管Ｗの端部を径方向につぶしたときに、鋼管Ｗの内周面のうち平坦となって互いに接合された接合界面Ｌを示している。接合界面Ｌは、連結板部１２の板厚方向Ｔに直交する沿面方向に延びている。図３において、接合界面Ｌ付近に点在している複数の黒点は、Ｆｅ合金に含まれる易酸化元素と、後述する酸素低減工程時に形成されたＦｅ酸化物中の酸素と、が、後述する還元工程時に結合した合金酸化物Ｂを示している。接合界面Ｌを含む所定の厚さ領域が、合金酸化物Ｂが点在している合金酸化物領域１７となっている。
図３に示されるように、一対の母材部１６は、合金酸化物領域１７によって板厚方向Ｔに分断されておらず、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔに跨り、互い接合されている。図４に示されるように、一対の母材部１６を構成する各結晶粒が、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔに跨っており、一対の母材部１６が板厚方向Ｔに一体に接合されている。
なお、図４において、一塊の同色部分は一つの結晶粒を示し、各結晶粒は、方位に応じて濃淡が異なっている。
なお、図４において、一塊の同色部分は一つの結晶粒を示し、各結晶粒は、方位に応じて濃淡が異なっている。
次に、以上のように構成されたスタビライザ１の製造方法について説明する。
まず、真直ぐ延びる鋼管Ｗの全体を、Ａ１変態点未満の温度に加熱して曲げ加工を施し、図２に示されるように、トーション部１４および一対のアーム部１５を形成する。この際、一対のアーム部１５は、トーション部１４の両端部からトーション部１４に交差する方向の同じ向きに延びている。次に、鋼管Ｗの全体を、例えば抵抗加熱などによりＡ１変態点以上融点未満の温度に加熱して焼入れる。
その後、鋼管Ｗの両端部を加熱装置Ｃにより同時に加熱し（加熱工程）、加熱された鋼管Ｗの両端部に鍛造加工を施して連結板部１２を成形する（鍛造工程）。鍛造工程では、加熱された鋼管Ｗの両端部を径方向につぶして連結板部１２に成形する。移行部１３は、鍛造により連結板部１２が成形されるのに追従して、鋼管Ｗが変形させられることで形成される。
その後、連結板部１２に板厚方向Ｔに貫く貫通孔を形成したり、連結板部１２が所望の形状となるように切断したりする。そして、連結板部１２を、例えば抵抗加熱などによりＡ１変態点以上融点未満の温度に加熱して再度焼入れる。
なお、連結板部１２に貫通孔を形成しなくてもよく、連結板部１２に切断加工を施さなくてもよく、連結板部１２に再度の焼入れ処理を施さなくてもよい。
なお、連結板部１２に貫通孔を形成しなくてもよく、連結板部１２に切断加工を施さなくてもよく、連結板部１２に再度の焼入れ処理を施さなくてもよい。
ここで、鋼管Ｗは、質量で、Ｃ：０．２０％～０．５０％、Ｓｉ：１．５％以下、Ｍｎ：０．３％～１．５％、Ｃｒ：０．５％以下それぞれ含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなる組成を有する炭素鋼鋼材により形成した。鋼管Ｗの長さは、例えば５００ｍｍ～３０００ｍｍ（図示の例では、約２０００ｍｍ）とし、鋼管Ｗの内径は、例えば５ｍｍ～４０ｍｍ（図示の例では、約４０ｍｍ）とした。前記加熱工程では、鋼管Ｗの両端部を７００℃以上の温度で加熱した。加熱時間は、長い時間が望ましいが、設備や工程の制約の範囲内で適宜設定できる。
なお、鋼管Ｗの材質、寸法、および加熱工程時の製造条件は、適宜変更してもよい。
なお、鋼管Ｗの材質、寸法、および加熱工程時の製造条件は、適宜変更してもよい。
そして、本実施形態では、加熱工程時に、鋼管Ｗを、その両端部より長手方向の中央部側に位置し、かつ少なくとも長手方向の中央部を含む部分がほぼ水平となる姿勢にした状態で、鋼管Ｗの両端部を同時に同じ加熱温度で加熱する。
図示の例では、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１を下方に向けた状態で、鋼管Ｗの両端部を加熱する。この際、鋼管Ｗの両端部を、トーション部１４より下方に位置させ、鋼管Ｗのなかで最も下方に位置させる。鋼管Ｗの両端部の上下方向の位置は、互いに同等になっている。さらにこの際、鋼管Ｗを、トーション部１４がほぼ水平となる姿勢にした状態で、鋼管Ｗの両端部を加熱する。
図示の例では、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１を下方に向けた状態で、鋼管Ｗの両端部を加熱する。この際、鋼管Ｗの両端部を、トーション部１４より下方に位置させ、鋼管Ｗのなかで最も下方に位置させる。鋼管Ｗの両端部の上下方向の位置は、互いに同等になっている。さらにこの際、鋼管Ｗを、トーション部１４がほぼ水平となる姿勢にした状態で、鋼管Ｗの両端部を加熱する。
なお、加熱工程時に、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１を、トーション部１４より上方に位置させてもよいし、鋼管Ｗの両端部の上下方向の位置を互いに異ならせてもよく、また、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１を上方に向けてもよい。また、加熱工程時に、鋼管Ｗの両端部を互いに異なる加熱温度で加熱してもよい。また、加熱工程後に、前述の曲げ加工を鋼管Ｗに施してもよい。
加熱工程は、酸素低減工程および還元工程を有する。
酸素低減工程では、鋼管Ｗの両端部を同時に加熱するので、鋼管Ｗの両端部内の空気が同時に膨張することで、鋼管Ｗの両端部内への外気の進入が規制された状態で、鋼管Ｗの両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成される。本実施形態では、酸素低減工程時に、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１を下方、若しくは水平方向に向けた状態で、鋼管Ｗの両端部を加熱するので、鋼管Ｗの両端部内の空気が、鋼管Ｗの内側に向けて円滑に進入しながら膨張することで、図２に矢印で示されるように、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１から常に、鋼管Ｗ内の空気が排出される。これにより、外気が鋼管Ｗ内に進入することが確実に規制された状態で、鋼管Ｗの両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成されることとなり、鋼管Ｗの両端部内の空気に含まれる酸素量が低減される。
還元工程では、酸素低減工程と同様に、鋼管Ｗの両端開口Ｗ１を下方、若しくは水平方向に向けた状態で、鋼管Ｗの両端部を引き続き加熱する。これにより、鋼管Ｗを形成するＦｅ合金に含まれる易酸化元素を還元剤として、酸素低減工程時に形成されたＦｅ酸化物に還元反応を生じさせ、Ｆｅ酸化物から酸素が除去される。
以上説明したように、本実施形態によるスタビライザ１によれば、一対の母材部１６を構成する各結晶粒が、図４に示されるように、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔに跨っているので、一対の母材部１６同士を強固に接合することが可能になり、一対の母材部１６同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことができる。これにより、例えば、鍛造工程後に連結板部１２に焼入れ処理を施しても、一対の母材部１６同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことが可能になることから、スタビライザ１を薄肉にして軽量化を図っても、連結板部１２の強度を確保することができる。
連結板部１２が、Ｆｅより酸化しやすい易酸化元素を含有したＦｅ合金により形成されているので、一対の母材部１６を構成する各結晶粒が、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔに跨り、一対の母材部１６が一体に接合された連結板部１２を確実に得ることができる。また、前記Ｆｅ合金が、Ｓｉ、Ｍｎ、およびＣｒのうちの少なくとも１つを含有しているので、Ｓｉ、Ｍｎ、およびＣｒが、ばね鋼に一般に含まれている元素であり、現行の製造方法を大幅に変更する必要もないことから、コストの増大を抑えることができるとともに、一対の母材部１６が一体に接合された連結板部１２を確実に得ることができる。
本実施形態によるスタビライザ１の製造方法によれば、加熱工程時に、鋼管Ｗの両端部を同時に加熱するので、酸素低減工程時に、鋼管Ｗの両端部内の空気が同時に膨張することとなり、鋼管Ｗの両端部内への外気の進入が規制された状態で、鋼管Ｗの両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成されることとなる。
これにより、酸素低減工程時に、鋼管Ｗの両端部内の空気に含まれる酸素量を低減させることが可能になり、鋼管Ｗの両端部の内周面に形成されるＦｅ酸化物の量を低く抑えることができる。
これにより、酸素低減工程時に、鋼管Ｗの両端部内の空気に含まれる酸素量を低減させることが可能になり、鋼管Ｗの両端部の内周面に形成されるＦｅ酸化物の量を低く抑えることができる。
ここで、加熱工程時に、鋼管Ｗの両端部を同時に加熱することには、鋼管Ｗの両端部内への外気の進入が規制された状態で、鋼管Ｗの両端部の内周面にＦｅ酸化物が形成可能であれば、鋼管Ｗの両端部の加熱を、同時に開始して同時に終了することに限らず、加熱工程時に、加熱の開始および終了のタイミングが、鋼管Ｗの両端部で異なっていても、鋼管Ｗの両端部を同時に加熱している状態が一定時間は存在していることも含むものとする。
加熱工程が、鋼管Ｗを形成するＦｅ合金に含まれる易酸化元素を還元剤として、酸素低減工程時に形成されたＦｅ酸化物に還元反応を生じさせる還元工程を有する。したがって、Ｆｅ酸化物中の酸素を、Ｆｅ合金中の易酸化元素と結合させてＦｅ酸化物から除去することができる。この際、Ｆｅ酸化物から除去された酸素と易酸化元素とが結合した合金酸化物Ｂは、酸素低減工程時に形成されたＦｅ酸化物の量が低く抑えられていることから、鋼管Ｗの菅軸回りに沿う周方向に連続して延びる層状ではなく、周方向に点在することとなる。
これにより、鍛造工程時に、鋼管Ｗの両端部を径方向につぶすと、図３に示されるように、前述の合金酸化物Ｂが点在している合金酸化物領域１７と、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔの両側から挟む一対の母材部１６と、を備えた連結板部１２が得られる。この際、一対の母材部１６を構成する各結晶粒が、図４に示されるように、合金酸化物領域１７を板厚方向Ｔに跨り、一対の母材部１６が板厚方向Ｔに一体に接合される。
以上より、一対の母材部１６同士を強固に接合することが可能になり、一対の母材部１６同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことができる。
以上より、一対の母材部１６同士を強固に接合することが可能になり、一対の母材部１６同士の間に隙間が生ずるのを防ぐことができる。
加熱工程時に、鋼管Ｗを、その両端部より長手方向の中央部側に位置し、かつ少なくとも長手方向の中央部を含む部分がほぼ水平となる姿勢にした状態で、鋼管Ｗの両端部を加熱するので、酸素低減工程時に、鋼管Ｗの両端部内の空気が、鋼管Ｗの内側に向けて円滑に進入しつつ膨張しやすくなり、鋼管Ｗの両端部内への外気の進入を確実に規制することができる。
加熱工程時に、鋼管Ｗの両端部を、鋼管Ｗのなかで最も下方に位置させるので、酸素低減工程時に、鋼管Ｗの両端部内の空気を円滑に膨張させることが可能になり、鋼管Ｗの両端部内への外気の進入を確実に防ぐことができる。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
連結板部１２は、本体筒部１１のアーム部１５側から左右方向に突出してもよく、スタビライザの構成は適宜変更してもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
本発明のスタビライザを当該分野に適用することにより、一対の母材部同士の間に隙間が生ずるのを抑制することができる。
１ スタビライザ
１１ 本体筒部
１２ 連結板部
１６ 母材部
１７ 合金酸化物領域
５０ 懸架装置
Ｂ 合金酸化物
Ｔ 板厚方向
Ｗ 鋼管
Ｗ１ 開口
１１ 本体筒部
１２ 連結板部
１６ 母材部
１７ 合金酸化物領域
５０ 懸架装置
Ｂ 合金酸化物
Ｔ 板厚方向
Ｗ 鋼管
Ｗ１ 開口
Claims (6)
- 弾性変形可能な本体筒部と、
左右一対の懸架装置に各別に連結される一対の連結板部と、を備えるスタビライザであって、
前記一対の連結板部のそれぞれの連結板部は、
板厚方向の両側に位置する一対の母材部と、
前記一対の母材部同士の間に配設されるとともに、合金酸化物が点在した合金酸化物領域と、を備え、
前記一対の母材部を構成する各結晶粒が、前記合金酸化物領域を板厚方向に跨り、前記一対の母材部が一体に接合されている、スタビライザ。 - 前記連結板部は、Ｆｅより酸化しやすい易酸化元素を含有したＦｅ合金により形成されている、請求項１に記載のスタビライザ。
- 前記Ｆｅ合金は、Ｓｉ、Ｍｎ、およびＣｒのうちの少なくとも１つを含有している、請求項２に記載のスタビライザ。
- 弾性変形可能な本体筒部と、
左右一対の懸架装置に各別に連結される一対の連結板部と、を備えるスタビライザの製造方法であって、
鋼管の両端部を加熱する加熱工程と、
加熱された前記鋼管の両端部を径方向につぶして前記一対の連結板部に成形する鍛造工程と、を有し、
前記加熱工程時に、前記鋼管の両端部を同時に加熱し、
前記鋼管は、Ｆｅより酸化しやすい易酸化元素を含有したＦｅ合金により形成され、前記加熱工程は、
前記鋼管の両端部の内周面にＦｅ酸化物を形成し、前記鋼管の両端部内の空気に含まれる酸素量を低減させる酸素低減工程と、
前記易酸化元素を還元剤として、前記Ｆｅ酸化物に還元反応を生じさせ、前記Ｆｅ酸化物から酸素を除去する還元工程と、を有する、スタビライザの製造方法。 - 前記加熱工程時に、前記鋼管を、その両端部より長手方向の中央部側に位置し、かつ少なくとも長手方向の中央部を含む部分がほぼ水平となる姿勢にした状態で、前記鋼管の両端部を加熱する、請求項４に記載のスタビライザの製造方法。
- 前記加熱工程時に、前記鋼管の両端部を、前記鋼管のなかで最も下方に位置させる、請求項４または５に記載のスタビライザの製造方法。
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