JPH067877A - アルミニウム合金の鍛造方法 - Google Patents
アルミニウム合金の鍛造方法Info
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- JPH067877A JPH067877A JP19294292A JP19294292A JPH067877A JP H067877 A JPH067877 A JP H067877A JP 19294292 A JP19294292 A JP 19294292A JP 19294292 A JP19294292 A JP 19294292A JP H067877 A JPH067877 A JP H067877A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 金型にセットしたままで加工硬化した素材を
軟質化することにより、欠肉，偏肉等のない形状特性に
優れた鍛造スクロール製品を得る。 【構成】 鍛造によって歯高Ｈ及び歯厚Ｔの比Ｈ／Ｔ≧
５のスクロールを製造するとき、比Ｈ／Ｔによって定ま
る所定圧力Ｐ1 まで加圧することにより、目標形状のほ
ぼ全体を成形する。金型にセットされている素材を、そ
のままの負荷状態で所定時間ｔ1 〜ｔ2 保持し、加工熱
によって軟質化させる。次いで、加圧力がＰ2 まで若干
低下した後、荷重を再度上昇させて最終形状に成形す
る。 【効果】 加工硬化した素材を金型にセットしたままで
加工熱を利用して軟質化しているため、大きな圧力や中
間焼鈍を必要とすることなく複雑形状のスクロール製品
を製造することができる。
軟質化することにより、欠肉，偏肉等のない形状特性に
優れた鍛造スクロール製品を得る。 【構成】 鍛造によって歯高Ｈ及び歯厚Ｔの比Ｈ／Ｔ≧
５のスクロールを製造するとき、比Ｈ／Ｔによって定ま
る所定圧力Ｐ1 まで加圧することにより、目標形状のほ
ぼ全体を成形する。金型にセットされている素材を、そ
のままの負荷状態で所定時間ｔ1 〜ｔ2 保持し、加工熱
によって軟質化させる。次いで、加圧力がＰ2 まで若干
低下した後、荷重を再度上昇させて最終形状に成形す
る。 【効果】 加工硬化した素材を金型にセットしたままで
加工熱を利用して軟質化しているため、大きな圧力や中
間焼鈍を必要とすることなく複雑形状のスクロール製品
を製造することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム合金の鍛
造によって複雑形状の製品を製造する方法に関する。
造によって複雑形状の製品を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンプレッサーに組み込まれるスクロー
ルは、図１に示すように円板状のフランジ１にヘリカル
状のラップ部分２が一体的に形成されている。ラップ部
分２は、高さが２０ｍｍを超え、幅が４ｍｍ程度の薄く
長い形状をもっている。また、この種の部品に要求され
る低い熱膨張係数，高強度，耐摩耗性等を得るため、高
Ｓｉのアルミニウム合金が使用されている。
ルは、図１に示すように円板状のフランジ１にヘリカル
状のラップ部分２が一体的に形成されている。ラップ部
分２は、高さが２０ｍｍを超え、幅が４ｍｍ程度の薄く
長い形状をもっている。また、この種の部品に要求され
る低い熱膨張係数，高強度，耐摩耗性等を得るため、高
Ｓｉのアルミニウム合金が使用されている。
【０００３】高Ｓｉアルミニウム合金の鍛造によって図
１に示すような複雑形状の部品を得ようとすると、形状
に由来する高い摩擦抵抗及び材質に由来する変形抵抗か
ら、鍛造が極めて困難な作業となる。鍛造を容易にする
手段としては、一般的に潤滑剤の改良や熱間加工によっ
て材質の変形抵抗を小さくした状態で鍛造を行うこと等
が掲げられる。しかし、局部的な変形が著しいアルミニ
ウム合金の鍛造にあっては、変形速度も考慮に入れた鍛
造が必要となる。これらの点から、黒鉛系の潤滑剤を使
用し、４００℃以上の高温に保持したアルミニウム合金
を１８〜６６ｍ／分程度の比較的ゆっくりとしたラム速
度で最終圧まで加圧する方法が採用されている。
１に示すような複雑形状の部品を得ようとすると、形状
に由来する高い摩擦抵抗及び材質に由来する変形抵抗か
ら、鍛造が極めて困難な作業となる。鍛造を容易にする
手段としては、一般的に潤滑剤の改良や熱間加工によっ
て材質の変形抵抗を小さくした状態で鍛造を行うこと等
が掲げられる。しかし、局部的な変形が著しいアルミニ
ウム合金の鍛造にあっては、変形速度も考慮に入れた鍛
造が必要となる。これらの点から、黒鉛系の潤滑剤を使
用し、４００℃以上の高温に保持したアルミニウム合金
を１８〜６６ｍ／分程度の比較的ゆっくりとしたラム速
度で最終圧まで加圧する方法が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特に複雑な形状をもつ
製品を得ようとする場合、従来の鍛造法では欠肉，偏肉
等が生じ易い。これは、ラップ２の先端まで十分な材料
の塑性流動が鍛造時に生じないことに起因する。
製品を得ようとする場合、従来の鍛造法では欠肉，偏肉
等が生じ易い。これは、ラップ２の先端まで十分な材料
の塑性流動が鍛造時に生じないことに起因する。
【０００５】たとえば、図２に示すように、フランジ１
の端面１ａからラップ２ａまでの距離Ｌ1 が十分に大き
いとき、ラップ２ａの先端まで肉の供給が行われる。こ
の場合、ラップ２ａに相当する金型キャビティの全体に
肉が行き渡り、所期形状のラップ２ａが形成される。他
方、フランジ端面１ｂから近い距離Ｌ2 に位置するラッ
プ２ｂでは、フランジ１から肉の補給が十分でなく、欠
肉が生じる。欠肉した部分では、ラップ２の高さや肉厚
が不足する。この種の欠肉は、ラップ２の巻き始め２ｓ
や巻き終り２ｅに発生し易く、歯厚に比較して歯高が５
倍以上のスクロールで顕著にみられる。
の端面１ａからラップ２ａまでの距離Ｌ1 が十分に大き
いとき、ラップ２ａの先端まで肉の供給が行われる。こ
の場合、ラップ２ａに相当する金型キャビティの全体に
肉が行き渡り、所期形状のラップ２ａが形成される。他
方、フランジ端面１ｂから近い距離Ｌ2 に位置するラッ
プ２ｂでは、フランジ１から肉の補給が十分でなく、欠
肉が生じる。欠肉した部分では、ラップ２の高さや肉厚
が不足する。この種の欠肉は、ラップ２の巻き始め２ｓ
や巻き終り２ｅに発生し易く、歯厚に比較して歯高が５
倍以上のスクロールで顕著にみられる。
【０００６】フランジ１からラップ２に肉を補給して欠
肉を避けるため、フランジ１を薄肉化することが考えら
れる。しかし、フランジ１の薄肉化には、極めて大きな
荷重が要求される。すなわち、他の部分にあるラップ２
に相当する金型キャビティは、フランジ１から塑性流動
した肉がすでに充満されており、荷重を更に上昇させて
も変形は望めない。この状況下で巻き始め２ｓや巻き終
り２ｅ等のラップ２に欠肉を解消する肉を、加圧力で薄
肉化したフランジ１から補給しようとすることは実際上
不可能である。
肉を避けるため、フランジ１を薄肉化することが考えら
れる。しかし、フランジ１の薄肉化には、極めて大きな
荷重が要求される。すなわち、他の部分にあるラップ２
に相当する金型キャビティは、フランジ１から塑性流動
した肉がすでに充満されており、荷重を更に上昇させて
も変形は望めない。この状況下で巻き始め２ｓや巻き終
り２ｅ等のラップ２に欠肉を解消する肉を、加圧力で薄
肉化したフランジ１から補給しようとすることは実際上
不可能である。
【０００７】加工硬化した素材は、中間焼鈍によって軟
質化することができる。しかし、中間焼鈍を採用する場
合、加工途中の素材を金型から取り出し、軟質化後の素
材を再度金型にセットする作業が必要になる。そのた
め、作業工数が大幅に増加し、作業性，生産性の低下を
招く。本発明は、このような問題を解消すべく案出され
たものであり、金型から素材を鍛造途中で取り出すこと
なく鍛造を２段階で行うことによって、金型キャビティ
の隅々まで肉を充満させ、欠肉，偏肉等のない形状特性
に優れた製品を得ることを目的とする。
質化することができる。しかし、中間焼鈍を採用する場
合、加工途中の素材を金型から取り出し、軟質化後の素
材を再度金型にセットする作業が必要になる。そのた
め、作業工数が大幅に増加し、作業性，生産性の低下を
招く。本発明は、このような問題を解消すべく案出され
たものであり、金型から素材を鍛造途中で取り出すこと
なく鍛造を２段階で行うことによって、金型キャビティ
の隅々まで肉を充満させ、欠肉，偏肉等のない形状特性
に優れた製品を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の鍛造方法は、そ
の目的を達成するため、歯高Ｈ及び歯厚ＴがＨ／Ｔ≧５
の形状をもつスクロールに対応したキャビティを有する
金型にアルミニウム合金素材をセットし、該素材の材
質，製品の形状，加工温度等によって定まる所定圧力ま
で加圧することにより、目標形状のほぼ全体を成形する
第１鍛造工程、そのままのプレス位置で前記素材を保持
する保持工程、及び加圧力が若干低下した後で加圧力を
再度上昇させて最終形状に成形する第２鍛造工程を備え
ていることを特徴とする。
の目的を達成するため、歯高Ｈ及び歯厚ＴがＨ／Ｔ≧５
の形状をもつスクロールに対応したキャビティを有する
金型にアルミニウム合金素材をセットし、該素材の材
質，製品の形状，加工温度等によって定まる所定圧力ま
で加圧することにより、目標形状のほぼ全体を成形する
第１鍛造工程、そのままのプレス位置で前記素材を保持
する保持工程、及び加圧力が若干低下した後で加圧力を
再度上昇させて最終形状に成形する第２鍛造工程を備え
ていることを特徴とする。
【０００９】
【作 用】歯高Ｈ及び歯厚ＴがＨ／Ｔ≧５の形状をもつ
スクロールに対応したキャビティを有する金型にアルミ
ニウム合金素材をセットしてスクロールを鍛造すると
き、金型に加えられる荷重は、図３に示すように変化す
る。時点ｔ1 まで、ほぼ一定した速度で荷重を増加させ
る。同じ材質に関しては比Ｈ／Ｔで定まる加圧力Ｐ1に
達したＡ点で、金型キャビティのほぼ全体に素材が塑性
流動している。この素材は、多数の転位の導入によって
加工硬化している。そのため、荷重を更に増加させるこ
とは困難であり、素材は変形しにくい状態になってい
る。また、比Ｈ／Ｔ≧５では、急速に巻き始め及び巻き
終りの部分における成形性が悪くなる。そのため、Ａ点
以上に荷重を増加させても、欠肉，偏肉等の欠陥発生が
解消されない。
スクロールに対応したキャビティを有する金型にアルミ
ニウム合金素材をセットしてスクロールを鍛造すると
き、金型に加えられる荷重は、図３に示すように変化す
る。時点ｔ1 まで、ほぼ一定した速度で荷重を増加させ
る。同じ材質に関しては比Ｈ／Ｔで定まる加圧力Ｐ1に
達したＡ点で、金型キャビティのほぼ全体に素材が塑性
流動している。この素材は、多数の転位の導入によって
加工硬化している。そのため、荷重を更に増加させるこ
とは困難であり、素材は変形しにくい状態になってい
る。また、比Ｈ／Ｔ≧５では、急速に巻き始め及び巻き
終りの部分における成形性が悪くなる。そのため、Ａ点
以上に荷重を増加させても、欠肉，偏肉等の欠陥発生が
解消されない。
【００１０】Ａ点のプレス位置をそのまま保持しておく
と、荷重が若干下降する現象がみられる。この現象は、
加工熱によって素材が昇温し軟質化することに起因する
ものと推察される。荷重が加圧力Ｐ2 まで減少する過程
で、素材の軟質化に伴って転位が回復する。その結果、
Ｂ点に至った素材は、変形抵抗が低下し加工し易いもの
となる。
と、荷重が若干下降する現象がみられる。この現象は、
加工熱によって素材が昇温し軟質化することに起因する
ものと推察される。荷重が加圧力Ｐ2 まで減少する過程
で、素材の軟質化に伴って転位が回復する。その結果、
Ｂ点に至った素材は、変形抵抗が低下し加工し易いもの
となる。
【００１１】保持時間ｔ1 〜ｔ2 は、比Ｈ／Ｔに応じて
変わるものであり、比Ｈ／Ｔが大きくなるほど長く設定
することが必要である。たとえば、比Ｈ／Ｔが５〜７の
範囲にあるとき、保持時間ｔ1 〜ｔ2 は１０〜１２秒の
範囲で適宜定められる。また、素材の軟質化を効果的に
進行させるため、このの間の素材を４５０〜４７０℃の
温度範囲に維持することが好ましい。軟質化された素材
に対し更にＣ点まで荷重を増加させ、最終形状に鍛造す
る。この第２鍛造工程では、第１鍛造工程で変形しにく
かった部分の変形抵抗が低下しており、金型キャビティ
の隅々まで素材が塑性流動する。そのため、図１に示し
たスクロールのような複雑形状であっても、欠肉や偏肉
のない形状特性に優れた製品が得られる。昇圧時間ｔ2
〜ｔ3 は、特に本発明を拘束するものではないが、たと
えば第１鍛造工程と同様な昇圧速度でＣ点まで達するよ
うな時間に設定することができる。
変わるものであり、比Ｈ／Ｔが大きくなるほど長く設定
することが必要である。たとえば、比Ｈ／Ｔが５〜７の
範囲にあるとき、保持時間ｔ1 〜ｔ2 は１０〜１２秒の
範囲で適宜定められる。また、素材の軟質化を効果的に
進行させるため、このの間の素材を４５０〜４７０℃の
温度範囲に維持することが好ましい。軟質化された素材
に対し更にＣ点まで荷重を増加させ、最終形状に鍛造す
る。この第２鍛造工程では、第１鍛造工程で変形しにく
かった部分の変形抵抗が低下しており、金型キャビティ
の隅々まで素材が塑性流動する。そのため、図１に示し
たスクロールのような複雑形状であっても、欠肉や偏肉
のない形状特性に優れた製品が得られる。昇圧時間ｔ2
〜ｔ3 は、特に本発明を拘束するものではないが、たと
えば第１鍛造工程と同様な昇圧速度でＣ点まで達するよ
うな時間に設定することができる。
【００１２】すなわち、本発明においては、第１鍛造工
程で発生した加工熱を素材の昇温・軟質化に利用し、金
型に素材をセットしたままの状態で第２段階の鍛造を行
うことにより、複雑形状をもつ製品を良好な作業性で製
造している。この点、中間焼鈍を伴う従来の鍛造法にあ
っては、Ａ点に至った素材を金型から一旦取り外し、熱
処理によって軟化した後で金型に再度セットして鍛造を
行っている。この従来法と比較するとき、本発明に従っ
た２段鍛造が作業性，熱経済等に優れていることが歴然
としている。また、最終形状に成形する第２鍛造工程に
おいても、比較的小さな荷重で鍛造することができるた
め、小型プレスの使用が可能になると共に、金型の寿命
も延長する。保持工程における荷重の低下は、プレスの
負荷を測定することにより簡単に検出される。そこで、
荷重が低下した時点で再度荷重を増加させるシーケンス
を組むとき、通常の１段鍛造と実質的に同様な作業プロ
セスとすることができる。
程で発生した加工熱を素材の昇温・軟質化に利用し、金
型に素材をセットしたままの状態で第２段階の鍛造を行
うことにより、複雑形状をもつ製品を良好な作業性で製
造している。この点、中間焼鈍を伴う従来の鍛造法にあ
っては、Ａ点に至った素材を金型から一旦取り外し、熱
処理によって軟化した後で金型に再度セットして鍛造を
行っている。この従来法と比較するとき、本発明に従っ
た２段鍛造が作業性，熱経済等に優れていることが歴然
としている。また、最終形状に成形する第２鍛造工程に
おいても、比較的小さな荷重で鍛造することができるた
め、小型プレスの使用が可能になると共に、金型の寿命
も延長する。保持工程における荷重の低下は、プレスの
負荷を測定することにより簡単に検出される。そこで、
荷重が低下した時点で再度荷重を増加させるシーケンス
を組むとき、通常の１段鍛造と実質的に同様な作業プロ
セスとすることができる。
【００１３】加圧力Ｐ1 ，Ｐ2 及び時点ｔ1 〜ｔ3 は、
素材の材質，製品形状，鍛造温度等に応じて変わるもの
であり、一概に定めることはできない。ただし、加圧力
Ｐ1は、製品形状のほぼ全体が成形されることを目安と
して決定される。また、加圧力Ｐ2 及び時間ｔ1 〜ｔ2
は、第１段階の鍛造によって加工硬化した素材の変形抵
抗を減少させ、第２段階の鍛造を容易にすることを狙っ
て決定される。第２鍛造工程における最高到達荷重であ
る加圧力Ｐ2 は、特に制約されるものではないが、プレ
スの能力を考慮するとき加圧力Ｐ1 とほぼ同程度とする
ことが好ましい。第２段階の鍛造によっても加工硬化が
激しい場合には、保持工程を再度経由した後、鍛造を繰
り返す。この保持工程を間においた鍛造の繰返しによっ
て、複雑な形状をもつ製品であっても、欠肉，偏肉等の
欠陥がなく優れた形状特性に仕上げることができる。
素材の材質，製品形状，鍛造温度等に応じて変わるもの
であり、一概に定めることはできない。ただし、加圧力
Ｐ1は、製品形状のほぼ全体が成形されることを目安と
して決定される。また、加圧力Ｐ2 及び時間ｔ1 〜ｔ2
は、第１段階の鍛造によって加工硬化した素材の変形抵
抗を減少させ、第２段階の鍛造を容易にすることを狙っ
て決定される。第２鍛造工程における最高到達荷重であ
る加圧力Ｐ2 は、特に制約されるものではないが、プレ
スの能力を考慮するとき加圧力Ｐ1 とほぼ同程度とする
ことが好ましい。第２段階の鍛造によっても加工硬化が
激しい場合には、保持工程を再度経由した後、鍛造を繰
り返す。この保持工程を間においた鍛造の繰返しによっ
て、複雑な形状をもつ製品であっても、欠肉，偏肉等の
欠陥がなく優れた形状特性に仕上げることができる。
【００１４】
【実施例】Ｓｉ：１０．５％，Ｍｎ：０．５％，Ｃｕ：
３．０％，Ｍｇ：０．５％及びＳｂ：０．２％を含むア
ルミニウム合金の押出し棒（直径１２５ｍｍ）から、厚
さ２５ｍｍの素材を切り出した。素材の表面に黒鉛系の
潤滑剤を塗布した後、４５０℃に加熱する熱処理を施
し、予め２５０℃に保持した金型にセットした。そし
て、加圧力Ｐ1 ＝６００トン (５０ｋｇ／ｍｍ2)及びＰ
2 ＝５００トン（４０ｋｇ／ｍｍ2)とする荷重で鍛造す
ることにより、厚み１２ｍｍ及び直径１３０ｍｍのフラ
ンジ１の一面に歯厚Ｔ＝５ｍｍ，歯高Ｈ＝３５ｍｍ及び
長さ５２０ｍｍのラップ２がスパイラル状に起立し、フ
ランジ１の他面にボス３が設けられているスクロールを
製造した。フランジ１の端面１ｂからフィン２ｂまでの
最短距離Ｌ2 （図２参照）を、７ｍｍとした。
３．０％，Ｍｇ：０．５％及びＳｂ：０．２％を含むア
ルミニウム合金の押出し棒（直径１２５ｍｍ）から、厚
さ２５ｍｍの素材を切り出した。素材の表面に黒鉛系の
潤滑剤を塗布した後、４５０℃に加熱する熱処理を施
し、予め２５０℃に保持した金型にセットした。そし
て、加圧力Ｐ1 ＝６００トン (５０ｋｇ／ｍｍ2)及びＰ
2 ＝５００トン（４０ｋｇ／ｍｍ2)とする荷重で鍛造す
ることにより、厚み１２ｍｍ及び直径１３０ｍｍのフラ
ンジ１の一面に歯厚Ｔ＝５ｍｍ，歯高Ｈ＝３５ｍｍ及び
長さ５２０ｍｍのラップ２がスパイラル状に起立し、フ
ランジ１の他面にボス３が設けられているスクロールを
製造した。フランジ１の端面１ｂからフィン２ｂまでの
最短距離Ｌ2 （図２参照）を、７ｍｍとした。
【００１５】Ａ点に到達する時点ｔ1 を２０秒に設定
し、ほぼ一定した速度で昇圧し第１鍛造工程を終了し
た。第１鍛造工程後の素材を金型から取り出し、その形
状を観察した。素材には、図４（ａ）に点線で示す欠肉
部２e'がラップ２の巻き終り２ｅに発生し、図４（ｂ）
に点線で示す欠肉部２s'が巻き始め２ｓに発生してい
た。欠肉部２s'は、端部の高さが目標寸法の２／３に当
る２０ｍｍで、長手方向に沿って１５ｍｍの範囲にわた
りラップ２の高さが不足していた。欠肉部２e'は、端部
の高さが目標寸法より大幅に低い２５ｍｍで、長手方向
に沿って１５ｍｍの範囲にわたりラップ２の高さが不足
していた。
し、ほぼ一定した速度で昇圧し第１鍛造工程を終了し
た。第１鍛造工程後の素材を金型から取り出し、その形
状を観察した。素材には、図４（ａ）に点線で示す欠肉
部２e'がラップ２の巻き終り２ｅに発生し、図４（ｂ）
に点線で示す欠肉部２s'が巻き始め２ｓに発生してい
た。欠肉部２s'は、端部の高さが目標寸法の２／３に当
る２０ｍｍで、長手方向に沿って１５ｍｍの範囲にわた
りラップ２の高さが不足していた。欠肉部２e'は、端部
の高さが目標寸法より大幅に低い２５ｍｍで、長手方向
に沿って１５ｍｍの範囲にわたりラップ２の高さが不足
していた。
【００１６】そこで、第１鍛造工程が終了した素材を金
型から取り出すことなく、そのままのプレス位置で時点
ｔ2 ＝３２秒まで保持した。保持工程にある素材に対
し、金型に埋め込んだ熱電対によって素材温度の経時的
変化を調べた。その結果、時間ｔ1 〜ｔ2 ＝１２秒の
間、４７０℃以上の高温に素材が保持されていることが
判った。この保持工程で、プレスの荷重もＰ1 ＝６００
トンからＰ2 ＝５００トンまで降下した。加圧力の下降
は、素材温度の上昇によって素材が軟化し、変形抵抗が
減少したことを示す。
型から取り出すことなく、そのままのプレス位置で時点
ｔ2 ＝３２秒まで保持した。保持工程にある素材に対
し、金型に埋め込んだ熱電対によって素材温度の経時的
変化を調べた。その結果、時間ｔ1 〜ｔ2 ＝１２秒の
間、４７０℃以上の高温に素材が保持されていることが
判った。この保持工程で、プレスの荷重もＰ1 ＝６００
トンからＰ2 ＝５００トンまで降下した。加圧力の下降
は、素材温度の上昇によって素材が軟化し、変形抵抗が
減少したことを示す。
【００１７】次いで、時点ｔ3 ＝３７秒で加圧力Ｐ1 ＝
６００トンに到達するように荷重を再度上昇させ、第２
段階の鍛造を行った。第２鍛造工程後、プレスに加えて
いる負荷を解放し、鍛造製品を金型から取り出した。鍛
造製品の形状を観察したところ、図４（ａ）及び（ｂ）
に実線で示すように巻き終り２ｅ及び巻き始め２ｓの何
れにおいても、欠肉部２e'及び欠肉部２s'がみられなか
った。得られたスクロールは、所期目標の肉厚５ｍｍ及
び高さ３５ｍｍに高精度で一致したラップ２が形成され
ていた。すなわち、保持工程で軟質化した素材が第２鍛
造工程で塑性流動し、欠肉部２e'及び欠肉部２s'に当る
金型キャビティに肉が補給されていることが判る。
６００トンに到達するように荷重を再度上昇させ、第２
段階の鍛造を行った。第２鍛造工程後、プレスに加えて
いる負荷を解放し、鍛造製品を金型から取り出した。鍛
造製品の形状を観察したところ、図４（ａ）及び（ｂ）
に実線で示すように巻き終り２ｅ及び巻き始め２ｓの何
れにおいても、欠肉部２e'及び欠肉部２s'がみられなか
った。得られたスクロールは、所期目標の肉厚５ｍｍ及
び高さ３５ｍｍに高精度で一致したラップ２が形成され
ていた。すなわち、保持工程で軟質化した素材が第２鍛
造工程で塑性流動し、欠肉部２e'及び欠肉部２s'に当る
金型キャビティに肉が補給されていることが判る。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、鍛造を２段階に分け、中間に保持工程をおくことに
より、加工熱を利用して素材を昇温軟質化させている。
そのため、変形抵抗が低減した素材に対し第２段階の鍛
造が施され、金型キャビティの隅々まで肉を補給するこ
とができる。したがって、複雑形状であっても、形状特
性に優れた鍛造製品を得ることができる。しかも、中間
熱処理等を必要とすることなく、荷重を加減することだ
けで同じ金型内にセットされている素材を鍛造すること
から、鍛造作業自体も容易なものとなる。また、大きな
荷重を必要としないため、小型のプレスが使用可能にな
ると共に、金型の寿命も長くなる。
は、鍛造を２段階に分け、中間に保持工程をおくことに
より、加工熱を利用して素材を昇温軟質化させている。
そのため、変形抵抗が低減した素材に対し第２段階の鍛
造が施され、金型キャビティの隅々まで肉を補給するこ
とができる。したがって、複雑形状であっても、形状特
性に優れた鍛造製品を得ることができる。しかも、中間
熱処理等を必要とすることなく、荷重を加減することだ
けで同じ金型内にセットされている素材を鍛造すること
から、鍛造作業自体も容易なものとなる。また、大きな
荷重を必要としないため、小型のプレスが使用可能にな
ると共に、金型の寿命も長くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 複雑形状をもつ製品例としてのコンプレッサ
ー用スクロール
ー用スクロール
【図２】 同スクロールを鍛造で製造するときの問題を
説明する図
説明する図
【図３】 本発明に従った加圧力の経時変化を示すグラ
フ
フ
【図４】 本発明の作用・効果を具体的に表わした図
１ フランジ １ａ，１ｂ フランジ
の端面 ２，２ａ，２ｂ ラップ ２ｓ ラップの巻き始
め ２ｅ ラップの巻き終り ２s'，２e' 欠肉部 ３ ボス
の端面 ２，２ａ，２ｂ ラップ ２ｓ ラップの巻き始
め ２ｅ ラップの巻き終り ２s'，２e' 欠肉部 ３ ボス
Claims (1)
- 【請求項１】 歯高Ｈ及び歯厚ＴがＨ／Ｔ≧５の形状を
もつスクロールに対応したキャビティを有する金型にア
ルミニウム合金素材をセットし、該素材の材質，製品の
形状，加工温度等によって定まる所定圧力まで加圧する
ことにより、目標形状のほぼ全体を成形する第１鍛造工
程、そのままのプレス位置で前記素材を保持する保持工
程、及び加圧力が若干低下した後で加圧力を再度上昇さ
せて最終形状に成形する第２鍛造工程を備えていること
を特徴とするアルミニウム合金の鍛造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19294292A JPH067877A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | アルミニウム合金の鍛造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19294292A JPH067877A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | アルミニウム合金の鍛造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH067877A true JPH067877A (ja) | 1994-01-18 |
Family
ID=16299576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19294292A Pending JPH067877A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | アルミニウム合金の鍛造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067877A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0910884A (ja) * | 1995-06-22 | 1997-01-14 | Nissan Motor Co Ltd | 鍛造品の製造方法 |
| JP2003112513A (ja) * | 2001-10-04 | 2003-04-15 | Denso Corp | 車両用空調装置 |
| WO2006129608A1 (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-07 | Honda Motor Co., Ltd. | 金型補強方法及び金型補修方法 |
| JP2012006066A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Nippon Steel Corp | 被加工材の鍛造方法 |
| CN109570417A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种铝合金薄壁曲面筋锻件的精密成形方法 |
-
1992
- 1992-06-26 JP JP19294292A patent/JPH067877A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0910884A (ja) * | 1995-06-22 | 1997-01-14 | Nissan Motor Co Ltd | 鍛造品の製造方法 |
| JP2003112513A (ja) * | 2001-10-04 | 2003-04-15 | Denso Corp | 車両用空調装置 |
| WO2006129608A1 (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-07 | Honda Motor Co., Ltd. | 金型補強方法及び金型補修方法 |
| US8337639B2 (en) | 2005-06-01 | 2012-12-25 | Honda Motor Co., Ltd. | Die reinforcing method and die repairing method |
| JP2012006066A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Nippon Steel Corp | 被加工材の鍛造方法 |
| CN109570417A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种铝合金薄壁曲面筋锻件的精密成形方法 |
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