JPH03221232A - コネクチングロッドの冷間コイニング方法 - Google Patents
コネクチングロッドの冷間コイニング方法Info
- Publication number
- JPH03221232A JPH03221232A JP1508190A JP1508190A JPH03221232A JP H03221232 A JPH03221232 A JP H03221232A JP 1508190 A JP1508190 A JP 1508190A JP 1508190 A JP1508190 A JP 1508190A JP H03221232 A JPH03221232 A JP H03221232A
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- cold
- connecting rod
- web
- rib
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はコネクチングロッドの冷間コイニング法に関す
る。
る。
従来、自動車等のコネクチングロッドを製造するために
まず鍛造を行い、本体部（コラム）、小端部及び大端部
からなる粗形材を形威し、第４図に示す様に上パンチＩ
、下パンチ２で粗形材３を厚さ方向に冷間コイニングを
行う。冷間コイニングはコラムのリブ、小端部全体及び
大端の孔の周囲、端面を行って所定形状に矯正する。第
５図は冷間コイニングされたコネクチングロッドの冷間
コイニング部を示す平面図であり、斜線部が冷間コイニ
ング部で、４はコラム部、５は大端部、６は小端部であ
る。
まず鍛造を行い、本体部（コラム）、小端部及び大端部
からなる粗形材を形威し、第４図に示す様に上パンチＩ
、下パンチ２で粗形材３を厚さ方向に冷間コイニングを
行う。冷間コイニングはコラムのリブ、小端部全体及び
大端の孔の周囲、端面を行って所定形状に矯正する。第
５図は冷間コイニングされたコネクチングロッドの冷間
コイニング部を示す平面図であり、斜線部が冷間コイニ
ング部で、４はコラム部、５は大端部、６は小端部であ
る。
上記従来の方法では冷間コイニング時に、第６図に示す
ようにコラム部のリブ部７のコイニング境界付近Ｐ、Ｑ
に引張り残留応力が発生して疲労強度を低下させる。
ようにコラム部のリブ部７のコイニング境界付近Ｐ、Ｑ
に引張り残留応力が発生して疲労強度を低下させる。
またコラム部のリブ部表面Ａ部は第７図（ａ）（写真ｌ
）に示すように残留空孔や酸化による未結合部（写真中
の黒色点状部）が多数存在しているために、上記の如き
残留応力がたとえ発生しない場合でもリブ部が疲労破壊
の起点となる。一方つェブ部表面Ａ部は第７図（ｂ）（
写真２）に示すように空孔等が少ない。
）に示すように残留空孔や酸化による未結合部（写真中
の黒色点状部）が多数存在しているために、上記の如き
残留応力がたとえ発生しない場合でもリブ部が疲労破壊
の起点となる。一方つェブ部表面Ａ部は第７図（ｂ）（
写真２）に示すように空孔等が少ない。
本発明はコネクチングロッドの疲労強度を向上させる冷
間コイニング法を提供することを目的とする。
間コイニング法を提供することを目的とする。
上記課題は、本発明によれば、大端部、コラム部及び小
端部からなるコネクチングロッドの鍛造粗形材を冷間コ
イニングする方法において、前記コラム部ではウェブ面
のみを冷間コイニングすることを特徴とするコネクチン
グロッドの冷間コイニング方法によって解決される。
端部からなるコネクチングロッドの鍛造粗形材を冷間コ
イニングする方法において、前記コラム部ではウェブ面
のみを冷間コイニングすることを特徴とするコネクチン
グロッドの冷間コイニング方法によって解決される。
本発明によれば、引張り残留応力が塑性変形した境界部
に発生することになり当然のことながら従来のリブ面近
傍には発生しない。
に発生することになり当然のことながら従来のリブ面近
傍には発生しない。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
−８０メツシユの純鉄粉に電解銅粉２％鱗片状黒鉛粉末
０．６％、ステアリン酸亜鉛０．６％を添加し、ＦＣ２
％、Ｃｕ−０，６％、Ｇｒ −０，６％、 Ｚｎ５ｔの
配合で２０分間混扮した。混合物を面圧５ｔｏｎ／ｄに
て加圧成形し、次に１１５０°Ｃ，ＲＸガス雰囲気中で
２０分間焼結し、その後炉から取り出した後、直ちに面
圧８〜１０ｔｏｎ／ｃ４で熱間鍛造し空冷する。
０．６％、ステアリン酸亜鉛０．６％を添加し、ＦＣ２
％、Ｃｕ−０，６％、Ｇｒ −０，６％、 Ｚｎ５ｔの
配合で２０分間混扮した。混合物を面圧５ｔｏｎ／ｄに
て加圧成形し、次に１１５０°Ｃ，ＲＸガス雰囲気中で
２０分間焼結し、その後炉から取り出した後、直ちに面
圧８〜１０ｔｏｎ／ｃ４で熱間鍛造し空冷する。
その鍛造品をスケール落しのためのショツトブラスト処
理し、その後第１図に示す様な上パンチｌ、下パンチ２
の型構成にて大端部５コラム部４のウェブ、小端部６の
端面を冷間コイニングし、平面度０．２ｍ以下の精度を
確保した。第２図はコネクチングロッドの冷間コイニン
グ部（斜線部）を示す平面図である。コラム部のコイニ
ング部は従来と異なり、第２図（ｂ）で示したウェブ８
面を行った。上記製造条件で得られた物の疲労強度を調
査した結果２５ｋｇ／ｍ”が得られた。その時の起点部
位はコラム部４のリブであった。
理し、その後第１図に示す様な上パンチｌ、下パンチ２
の型構成にて大端部５コラム部４のウェブ、小端部６の
端面を冷間コイニングし、平面度０．２ｍ以下の精度を
確保した。第２図はコネクチングロッドの冷間コイニン
グ部（斜線部）を示す平面図である。コラム部のコイニ
ング部は従来と異なり、第２図（ｂ）で示したウェブ８
面を行った。上記製造条件で得られた物の疲労強度を調
査した結果２５ｋｇ／ｍ”が得られた。その時の起点部
位はコラム部４のリブであった。
次に上記結果の考察を以下に述べる。
焼結鍛造コンロッドのリブ７表面には約５％（空孔率）
の残留空孔の欠陥があるがウェブ８には残留空孔はほと
んど存在しない。そこで各部位（リブ、ウェブ）の疲労
強度を推定するため板曲げ試験片を用いて空孔率と疲労
強度の関係及び平均応力をそれぞれ変化させ第３図に示
す耐久限度線図を得た。
の残留空孔の欠陥があるがウェブ８には残留空孔はほと
んど存在しない。そこで各部位（リブ、ウェブ）の疲労
強度を推定するため板曲げ試験片を用いて空孔率と疲労
強度の関係及び平均応力をそれぞれ変化させ第３図に示
す耐久限度線図を得た。
次に各工程で得られたコンロッドの疲労強度及びその起
点と残留応力値またＴ／Ｐで得られた耐久限度線図から
各工程での疲労強度の推定値を第１表に示す。
点と残留応力値またＴ／Ｐで得られた耐久限度線図から
各工程での疲労強度の推定値を第１表に示す。
第
表
まず実際のコンロッドで焼結鍛造＋シゴット品の疲労強
度は２７ｋｇ／■２で破壊起点部位はリブであり、その
時の残留応力はリブ、ウェブ共に一４０ｋｇ／閣２の圧
縮残留応力であった０次に焼結鍛造＋シゴノト＋リブ冷
間コイニング品の疲労強度は２０ｋｇ／ｍ”で、疲労起
点部位はリブでその時の残留応力はリブが２０ｋｇ／■
２、ウェブは一３２ｋｇ／ｓａ”であった。次に焼結鍛
造＋ショント＋ウェブ冷間コイニング品の疲労強度は２
５はｋｇ／ｍｍ２で破壊起点部位はリブでその時の残留
応力はリブが一３０ｋｇ／圓２でウェブが２０ｋｇ ／
ｍｕ ２であった。
度は２７ｋｇ／■２で破壊起点部位はリブであり、その
時の残留応力はリブ、ウェブ共に一４０ｋｇ／閣２の圧
縮残留応力であった０次に焼結鍛造＋シゴノト＋リブ冷
間コイニング品の疲労強度は２０ｋｇ／ｍ”で、疲労起
点部位はリブでその時の残留応力はリブが２０ｋｇ／■
２、ウェブは一３２ｋｇ／ｓａ”であった。次に焼結鍛
造＋ショント＋ウェブ冷間コイニング品の疲労強度は２
５はｋｇ／ｍｍ２で破壊起点部位はリブでその時の残留
応力はリブが一３０ｋｇ／圓２でウェブが２０ｋｇ ／
ｍｕ ２であった。
そこでＴ／Ｐから得られた耐久限度線図（第３図）をも
とにリブウェブ相当の疲労強度を指定すると、焼結鍛造
＋９３７１品の疲労強度はリブ相当で２６ｋｇ／ｍｍ”
、ウェブ相当で３６ｋｇ／［１ＩＩ１２である。
とにリブウェブ相当の疲労強度を指定すると、焼結鍛造
＋９３７１品の疲労強度はリブ相当で２６ｋｇ／ｍｍ”
、ウェブ相当で３６ｋｇ／［１ＩＩ１２である。
焼結鍛造＋ショット＋リブの疲労強度はリブ相当で２０
ｋｇ ／ ０１０１ ” 、ウェブ相当で３５ｋｇ／ｍ
ｍ２である。
ｋｇ ／ ０１０１ ” 、ウェブ相当で３５ｋｇ／ｍ
ｍ２である。
焼結鍛造子ンヨノト＋ウェブ冷間コイニング品の疲労強
度はリブ相当で２５ｋｇ／ｆｆｌｌ１１２、ウェブ相当
で３０ｋｇ／１Ｉｉ１１２である。
度はリブ相当で２５ｋｇ／ｆｆｌｌ１１２、ウェブ相当
で３０ｋｇ／１Ｉｉ１１２である。
この樺にコンロッドの強度は最弱部位で決定される。本
発明法ではウェブの強度は低下するものの冷間コイニン
グにより最弱部位のリブ強度は低下がわずかにおさえら
れるため結果的に鍛造＋ショット品に近い、高い強度が
得られると考えられる。
発明法ではウェブの強度は低下するものの冷間コイニン
グにより最弱部位のリブ強度は低下がわずかにおさえら
れるため結果的に鍛造＋ショット品に近い、高い強度が
得られると考えられる。
以上説明した様に、本発明によればコネクチングロッド
のコラム部のリブ面に引張り残留応力が発生しないため
疲労強度を向上させることができる。
のコラム部のリブ面に引張り残留応力が発生しないため
疲労強度を向上させることができる。
第１図は本発明に係る方法を実施している様子を示す模
式断面図であり、 第２図は本発明に係る方法によって冷間コイニングされ
るコネクチングロッドの冷間コイニング部を示す平面図
であり、 第３図は耐久限度線図であり、 第４図は従来法を説明するための模式断面図であり、 第５図は従来法によって冷間コイニングされるコネクチ
ングロッドの冷間コイニング部を示す平面図であり、 第６図は従来法における引張り残留応力の発生を説明す
るためのコラム部断面図であり、第７図（ａ）、（ｂ）
はそれぞれコラム部のりフとウェブ表面の金属組織を表
わす写真を示す。 １・・・上バンチ、 ２・・・下パンチ、３・
・・粗形材、 ４・・・コラム部、５・・・大
端部、 ６・・・小端部、７・・・リブ、
８・・・ウェブ。
式断面図であり、 第２図は本発明に係る方法によって冷間コイニングされ
るコネクチングロッドの冷間コイニング部を示す平面図
であり、 第３図は耐久限度線図であり、 第４図は従来法を説明するための模式断面図であり、 第５図は従来法によって冷間コイニングされるコネクチ
ングロッドの冷間コイニング部を示す平面図であり、 第６図は従来法における引張り残留応力の発生を説明す
るためのコラム部断面図であり、第７図（ａ）、（ｂ）
はそれぞれコラム部のりフとウェブ表面の金属組織を表
わす写真を示す。 １・・・上バンチ、 ２・・・下パンチ、３・
・・粗形材、 ４・・・コラム部、５・・・大
端部、 ６・・・小端部、７・・・リブ、
８・・・ウェブ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、大端部、コラム部及び小端部からなるコネクチング
ロッドの鍛造粗形材を冷間コイニングする方法において
、 前記コラム部ではウェブ面のみを冷間コイニングするこ
とを特徴とするコネクチングロッドの冷間コイニング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015081A JPH0813396B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | コネクチングロッドの冷間コイニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015081A JPH0813396B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | コネクチングロッドの冷間コイニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03221232A true JPH03221232A (ja) | 1991-09-30 |
| JPH0813396B2 JPH0813396B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=11878899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015081A Expired - Fee Related JPH0813396B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | コネクチングロッドの冷間コイニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813396B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5878491A (en) * | 1996-03-29 | 1999-03-09 | Ascoforge Safe | Process for the manufacture of a forged connecting rod |
-
1990
- 1990-01-26 JP JP2015081A patent/JPH0813396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5878491A (en) * | 1996-03-29 | 1999-03-09 | Ascoforge Safe | Process for the manufacture of a forged connecting rod |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0813396B2 (ja) | 1996-02-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |