JPH08200184A - 自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法 - Google Patents
自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法Info
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- JPH08200184A JPH08200184A JP7033026A JP3302695A JPH08200184A JP H08200184 A JPH08200184 A JP H08200184A JP 7033026 A JP7033026 A JP 7033026A JP 3302695 A JP3302695 A JP 3302695A JP H08200184 A JPH08200184 A JP H08200184A
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Landscapes
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造時の管内周面のクリーニングが完全に行
われ、燃料噴射管に作成された状態で、使用時のヘアー
クラックの成長がない自動車用高圧燃料噴射管材の製造
方法を提供する。 【構成】 噴射用燃料の流通する孔径１．２ｍｍ〜４ｍ
ｍの細径孔が長手方向に形成された厚肉細径金属管材１
が、１００℃〜５００℃に加熱され、加熱後にドライア
イスブラスト器２に接続されたノズル３から、ドライア
イス細粒６が、細径孔５の内周面に吹き付けられ、細径
孔５の内周壁から剥離された異物は、気化高速ドライア
イス流によって、厚肉細径金属管材１外に放出される。
同時に細径孔５の内周壁が急冷され収縮し、内周壁に圧
縮応力が残留し、成形加工時に生じた細径孔５の内周壁
のヘアークラックは、周囲からの押圧で密着し、燃料噴
射管を製造して使用する際に、ヘアークラックが、管内
圧の急激な変動や機関の振動等で成長せず、安定噴射動
作の動作寿命が延長される。
われ、燃料噴射管に作成された状態で、使用時のヘアー
クラックの成長がない自動車用高圧燃料噴射管材の製造
方法を提供する。 【構成】 噴射用燃料の流通する孔径１．２ｍｍ〜４ｍ
ｍの細径孔が長手方向に形成された厚肉細径金属管材１
が、１００℃〜５００℃に加熱され、加熱後にドライア
イスブラスト器２に接続されたノズル３から、ドライア
イス細粒６が、細径孔５の内周面に吹き付けられ、細径
孔５の内周壁から剥離された異物は、気化高速ドライア
イス流によって、厚肉細径金属管材１外に放出される。
同時に細径孔５の内周壁が急冷され収縮し、内周壁に圧
縮応力が残留し、成形加工時に生じた細径孔５の内周壁
のヘアークラックは、周囲からの押圧で密着し、燃料噴
射管を製造して使用する際に、ヘアークラックが、管内
圧の急激な変動や機関の振動等で成長せず、安定噴射動
作の動作寿命が延長される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、管径６ｍｍ〜２０ｍｍ
で内径が１．２ｍｍ〜４ｍｍと細径で厚肉の自動車用高
圧燃料噴射管材の製造方法に関する。
で内径が１．２ｍｍ〜４ｍｍと細径で厚肉の自動車用高
圧燃料噴射管材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用高圧燃料噴射管材を製造
するには、厚肉の素管に潤滑のための伸管油を使用し、
ダイスとプラグを併用して、冷間引抜きを繰り返すこと
により、所定寸法の噴射管材に成形し、数次の冷間引抜
きにより、管肉厚部全体に生じた硬化組織を除去するた
めに、焼鈍調質処理によって、硬度減少と共に、結晶組
織の調整と内部応力除去を行っている。
するには、厚肉の素管に潤滑のための伸管油を使用し、
ダイスとプラグを併用して、冷間引抜きを繰り返すこと
により、所定寸法の噴射管材に成形し、数次の冷間引抜
きにより、管肉厚部全体に生じた硬化組織を除去するた
めに、焼鈍調質処理によって、硬度減少と共に、結晶組
織の調整と内部応力除去を行っている。
【０００３】そして、噴射用燃料の流通する細径孔が形
成された管材の細径孔内周に成形加工時に付着する、主
としてミクロンオーダーの異物を除去するために、管材
内周に対して、ブラッシング、エアーブロー、油圧噴
射、ショットブラスト或いはこれらを組合せて行って、
ピーリング効果（剥離効果）によって管材の内周面をク
リーニングしている。
成された管材の細径孔内周に成形加工時に付着する、主
としてミクロンオーダーの異物を除去するために、管材
内周に対して、ブラッシング、エアーブロー、油圧噴
射、ショットブラスト或いはこれらを組合せて行って、
ピーリング効果（剥離効果）によって管材の内周面をク
リーニングしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来の自動車用
高圧燃料噴射管材の製造方法では、素管の有する内周面
の欠陥や冷間引抜き作業に伴って、細径孔内周壁に小さ
なヘアークラックが生じることがあり、また、冷間引抜
き後の焼き戻しによって、管肉厚部は残留応力の存在し
ない組織構造になっている。
高圧燃料噴射管材の製造方法では、素管の有する内周面
の欠陥や冷間引抜き作業に伴って、細径孔内周壁に小さ
なヘアークラックが生じることがあり、また、冷間引抜
き後の焼き戻しによって、管肉厚部は残留応力の存在し
ない組織構造になっている。
【０００５】このために、高圧燃料噴射管として使用す
る場合に、燃料の噴射による細径孔内圧の急激な変動と
機関等の振動とによって、ヘアークラックが徐々に成長
し、やがて軸芯方向や円周方向に亀裂が生じるおそれが
あった。
る場合に、燃料の噴射による細径孔内圧の急激な変動と
機関等の振動とによって、ヘアークラックが徐々に成長
し、やがて軸芯方向や円周方向に亀裂が生じるおそれが
あった。
【０００６】また、従来の自動車用高圧燃料噴射管材の
製造方法の管内のクリーニングでは、噴射用燃料の流通
する内孔が１．０ｍｍ〜４．０ｍｍと細径であるため、
管内にクリーニング媒体としての流体は層流となり、充
分なクリーニング効果が得られず、さらにショットブラ
ストでは作業後にブラスト材の完全除去が難しいという
問題や除去しきれなかった異物が噴射ノズルのスプール
弁のロックや噴口を閉塞するという問題もみられた。
製造方法の管内のクリーニングでは、噴射用燃料の流通
する内孔が１．０ｍｍ〜４．０ｍｍと細径であるため、
管内にクリーニング媒体としての流体は層流となり、充
分なクリーニング効果が得られず、さらにショットブラ
ストでは作業後にブラスト材の完全除去が難しいという
問題や除去しきれなかった異物が噴射ノズルのスプール
弁のロックや噴口を閉塞するという問題もみられた。
【０００７】本発明は、前述したような自動車用高圧燃
料噴射管材の製造の現状に鑑みてなされたものであり、
その目的は、製造時の管内のクリーニングが完全に行わ
れ、燃料噴射管として使用された状態で、噴射ノズルの
スプール弁のロックや噴口の閉塞がなく、使用時にヘア
ークラックの成長を抑え、高圧耐久性に優れた自動車用
高圧燃料噴射管材の製造方法を提供することにある。
料噴射管材の製造の現状に鑑みてなされたものであり、
その目的は、製造時の管内のクリーニングが完全に行わ
れ、燃料噴射管として使用された状態で、噴射ノズルの
スプール弁のロックや噴口の閉塞がなく、使用時にヘア
ークラックの成長を抑え、高圧耐久性に優れた自動車用
高圧燃料噴射管材の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、噴射用燃料の流通する細径孔が長手方向
に形成された素管材に対して、ドライアイスの細粒を前
記細径孔の内周面に吹き付ける吹き付け工程を少なくと
も１回有することを特徴とするものである。
に、本発明は、噴射用燃料の流通する細径孔が長手方向
に形成された素管材に対して、ドライアイスの細粒を前
記細径孔の内周面に吹き付ける吹き付け工程を少なくと
も１回有することを特徴とするものである。
【０００９】更に前記吹き付け工程に先立って、前記原
管材を加熱する加熱工程を設け、該加熱工程の加熱温度
が、１００℃〜５００℃であることを特徴とするもので
ある。
管材を加熱する加熱工程を設け、該加熱工程の加熱温度
が、１００℃〜５００℃であることを特徴とするもので
ある。
【００１０】
【作用】本発明では、自動車用高圧燃料噴射管を作成す
るための自動車用燃料噴射管材の製造に際して、吹き付
け工程が導入され、噴射用燃料の流通する細径孔が長手
方向に形成された素管材に対して、ドライアイスの細粒
が前記細径孔の内周面に、少なくとも最終伸管後１回、
好ましくは伸管工程毎に吹き付けられる。
るための自動車用燃料噴射管材の製造に際して、吹き付
け工程が導入され、噴射用燃料の流通する細径孔が長手
方向に形成された素管材に対して、ドライアイスの細粒
が前記細径孔の内周面に、少なくとも最終伸管後１回、
好ましくは伸管工程毎に吹き付けられる。
【００１１】このドライアイスの細粒の吹き付けによっ
て異物は細径孔の内周壁より剥離され、更に昇化により
炭酸ガスとなり１０００倍程度の体積に膨張してドライ
アイスと炭酸ガスが混在する粉粒体によって外部に放出
される。
て異物は細径孔の内周壁より剥離され、更に昇化により
炭酸ガスとなり１０００倍程度の体積に膨張してドライ
アイスと炭酸ガスが混在する粉粒体によって外部に放出
される。
【００１２】また、本発明では前記吹き付け工程に先立
って原管材を加熱する加熱工程を設けたため、内周壁に
は残留圧縮応力が発生する。
って原管材を加熱する加熱工程を設けたため、内周壁に
は残留圧縮応力が発生する。
【００１３】すなわち、前記加熱工程では厚肉細径金属
管材全体が均一に膨張した状態となるよう１００℃〜５
００℃に加熱する（図２（Ａ）参照）。
管材全体が均一に膨張した状態となるよう１００℃〜５
００℃に加熱する（図２（Ａ）参照）。
【００１４】次いでドライアイスの細粒を噴射すると前
記金属管材の内周壁の表層（表皮）が冷却されて収縮し
ようとする。しかし内周壁の表層以外（肉厚中央部、外
表面) は高温であるため膨張した肉厚状態を維持しよう
とするため、前記内周壁の表層は収縮できず引張りの内
部応力が発生する（図２（Ｂ）参照）。
記金属管材の内周壁の表層（表皮）が冷却されて収縮し
ようとする。しかし内周壁の表層以外（肉厚中央部、外
表面) は高温であるため膨張した肉厚状態を維持しよう
とするため、前記内周壁の表層は収縮できず引張りの内
部応力が発生する（図２（Ｂ）参照）。
【００１５】この表層の内部応力はやがて弾性限界を越
えて塑性域に達し組織は永久変形して、内周壁面には引
張り残留応力が発生する。しかし冷却を継続すると、や
がて厚肉細径金属管材の外周側（肉厚中央部、外表面）
も冷却され管材全体としての縮径が起き、この全体とし
ての縮径によって内周壁の表層は収縮変形が可能となり
引張り残留応力は徐々に解放されてゆく。このような収
縮の過程で内周壁の表層の残留応力は一旦ゼロになる
が、全体の冷却が進むことにより収縮がさらに進行して
内周壁は外周面から圧縮を受ける。これにより全体の冷
却が終了した時点では内周壁には圧縮応力が残留するこ
とになる（図２（Ｃ）参照）。
えて塑性域に達し組織は永久変形して、内周壁面には引
張り残留応力が発生する。しかし冷却を継続すると、や
がて厚肉細径金属管材の外周側（肉厚中央部、外表面）
も冷却され管材全体としての縮径が起き、この全体とし
ての縮径によって内周壁の表層は収縮変形が可能となり
引張り残留応力は徐々に解放されてゆく。このような収
縮の過程で内周壁の表層の残留応力は一旦ゼロになる
が、全体の冷却が進むことにより収縮がさらに進行して
内周壁は外周面から圧縮を受ける。これにより全体の冷
却が終了した時点では内周壁には圧縮応力が残留するこ
とになる（図２（Ｃ）参照）。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照して説
明する。
明する。
【００１７】図１は本実施例による製造方法の説明図で
ある。
ある。
【００１８】本実施例では、鋼管、ステンレス管或いは
これらの合せ管等の厚肉の素管をダイスとプラグを併用
して数次の冷間引抜きを繰り返すことにより、細管孔径
が１. ２ｍｍ〜４ｍｍで外径が６ｍｍ〜３０ｍｍの厚肉
細径金属管材に成形する。
これらの合せ管等の厚肉の素管をダイスとプラグを併用
して数次の冷間引抜きを繰り返すことにより、細管孔径
が１. ２ｍｍ〜４ｍｍで外径が６ｍｍ〜３０ｍｍの厚肉
細径金属管材に成形する。
【００１９】次いで、このように成形された厚肉細径金
属管材１に対して、図１に示すように、ドライアイスブ
ラスト器２に接続されたドライアイス細粒の噴射用のノ
ズル３を配設し、ノズル３によって厚肉細径金属管材１
の細径孔５内に、ドライアイス細粒６を噴射する。
属管材１に対して、図１に示すように、ドライアイスブ
ラスト器２に接続されたドライアイス細粒の噴射用のノ
ズル３を配設し、ノズル３によって厚肉細径金属管材１
の細径孔５内に、ドライアイス細粒６を噴射する。
【００２０】ノズル３からのドライアイス細粒６は、細
径孔５の内周壁に噴射され、また好ましくは予め１００
℃〜５００℃に加熱する加熱処理によって細径孔５の内
周壁に対する固着力が低下した成形加工時に生じた異物
は、ドライアイス細粒６によって細径孔５の内周壁から
剥離され、更に昇化により炭酸ガスとなり１０００倍程
度の体積に膨張して、高速で流出するドライアイスと炭
酸ガスの混在する粉粒体によって、厚肉細径金属管材１
外に放出され、厚肉細径金属管材１の細径孔５の内周面
のクリーニングが行われる。この場合、孔径が１．２ｍ
ｍ〜４ｍｍの細径孔５の内部で、ドライアイスの気化膨
張が起こるので、ドライアイスの高速乱流が発生し、管
内で層流が生じることはなく、細径孔５の内周面から剥
離された異物は、高速のドライアイスと炭酸ガスが混在
する粉粒体流によって、完全に厚肉細径金属管材１外に
放出される。
径孔５の内周壁に噴射され、また好ましくは予め１００
℃〜５００℃に加熱する加熱処理によって細径孔５の内
周壁に対する固着力が低下した成形加工時に生じた異物
は、ドライアイス細粒６によって細径孔５の内周壁から
剥離され、更に昇化により炭酸ガスとなり１０００倍程
度の体積に膨張して、高速で流出するドライアイスと炭
酸ガスの混在する粉粒体によって、厚肉細径金属管材１
外に放出され、厚肉細径金属管材１の細径孔５の内周面
のクリーニングが行われる。この場合、孔径が１．２ｍ
ｍ〜４ｍｍの細径孔５の内部で、ドライアイスの気化膨
張が起こるので、ドライアイスの高速乱流が発生し、管
内で層流が生じることはなく、細径孔５の内周面から剥
離された異物は、高速のドライアイスと炭酸ガスが混在
する粉粒体流によって、完全に厚肉細径金属管材１外に
放出される。
【００２１】また図２に示したように、細径孔５の内周
面に噴射されるドライアイス細粒６によって、１００℃
〜５００℃に予め加熱された細径孔５の内周壁の表皮が
急冷され、細径孔５の肉厚部分との間に高い温度差が生
じ、細径孔５の内周壁が先行して収縮し、次いで外周面
側が収縮することによって、内周壁に圧縮応力が残留す
る。この残留圧縮応力によって、成形加工時に生じた細
径孔５の内周壁のヘアークラックは、周囲から押圧され
て密着した状態となる。したがって、この厚肉細径金属
管材１から高圧燃料噴射管を製造して使用する場合に、
ヘアークラックが、管内圧の急激な圧力変動や機関の振
動等によって、成長することが阻止され、安定した噴射
動作が行われ、その動作寿命を延長することが可能にな
る。
面に噴射されるドライアイス細粒６によって、１００℃
〜５００℃に予め加熱された細径孔５の内周壁の表皮が
急冷され、細径孔５の肉厚部分との間に高い温度差が生
じ、細径孔５の内周壁が先行して収縮し、次いで外周面
側が収縮することによって、内周壁に圧縮応力が残留す
る。この残留圧縮応力によって、成形加工時に生じた細
径孔５の内周壁のヘアークラックは、周囲から押圧され
て密着した状態となる。したがって、この厚肉細径金属
管材１から高圧燃料噴射管を製造して使用する場合に、
ヘアークラックが、管内圧の急激な圧力変動や機関の振
動等によって、成長することが阻止され、安定した噴射
動作が行われ、その動作寿命を延長することが可能にな
る。
【００２２】このように、本実施例によると、成形され
た厚肉細径金属管材１を、好ましくは１００℃〜５００
℃に加熱した後に、厚肉細径金属管材１の細径孔５内
に、ドライアイス細粒６を噴射することにより、成形加
工時に厚肉細径金属管材１の細径孔５の内周面に付着し
た異物を完全に除去できると共に、細径孔５の内周壁に
圧縮応力を残留させ、燃料噴射管としての使用時に、管
内圧の急激な変動や機関の振動等によって、細径孔５の
内周壁のヘアークラックの成長を阻止し、安定した噴射
動作での動作寿命を延長することが可能になる。
た厚肉細径金属管材１を、好ましくは１００℃〜５００
℃に加熱した後に、厚肉細径金属管材１の細径孔５内
に、ドライアイス細粒６を噴射することにより、成形加
工時に厚肉細径金属管材１の細径孔５の内周面に付着し
た異物を完全に除去できると共に、細径孔５の内周壁に
圧縮応力を残留させ、燃料噴射管としての使用時に、管
内圧の急激な変動や機関の振動等によって、細径孔５の
内周壁のヘアークラックの成長を阻止し、安定した噴射
動作での動作寿命を延長することが可能になる。
【００２３】
【発明の効果】以上の通り本発明によると、自動車用高
圧燃料噴射管を作成するための自動車用燃料噴射管材の
製造に際して、噴射用燃料の流通する細径孔が長手方向
に形成された素管材に対して、ドライアイスの細粒が前
記細径孔の内周面に吹き付けられるので、吹き付けられ
るドライアイスの細粒によって、噴射用燃料の流通する
細径孔の成形加工時に、細径孔の内周面に付着した異物
が叩き落とされ、気化ドライアイスの噴流と共に管外に
放出され、細径孔内周面を残留物なくクリーニングする
ことが可能になり、したがって噴射ノズルのスプール弁
のロックや噴口の閉塞を防止できる。また、ドライアイ
スの細粒の細径孔の内周面への吹き付けにより、細径孔
内周壁が急冷され収縮した状態となり、残留圧縮応力が
細径孔内周壁に分布するので、細径孔内周壁に存在する
ヘアークラックが、燃料噴出による管内圧の急激な変動
や機関の振動等によって、成長することが阻止され、安
定した噴射動作が行われ、その動作寿命を延長すること
が可能になる。
圧燃料噴射管を作成するための自動車用燃料噴射管材の
製造に際して、噴射用燃料の流通する細径孔が長手方向
に形成された素管材に対して、ドライアイスの細粒が前
記細径孔の内周面に吹き付けられるので、吹き付けられ
るドライアイスの細粒によって、噴射用燃料の流通する
細径孔の成形加工時に、細径孔の内周面に付着した異物
が叩き落とされ、気化ドライアイスの噴流と共に管外に
放出され、細径孔内周面を残留物なくクリーニングする
ことが可能になり、したがって噴射ノズルのスプール弁
のロックや噴口の閉塞を防止できる。また、ドライアイ
スの細粒の細径孔の内周面への吹き付けにより、細径孔
内周壁が急冷され収縮した状態となり、残留圧縮応力が
細径孔内周壁に分布するので、細径孔内周壁に存在する
ヘアークラックが、燃料噴出による管内圧の急激な変動
や機関の振動等によって、成長することが阻止され、安
定した噴射動作が行われ、その動作寿命を延長すること
が可能になる。
【００２４】更に本発明によると、噴射用燃料の流通す
る細径孔が長手方向に形成された素管材が加熱され、加
熱後にドライアイスの細粒が細径孔の内周面に吹き付け
られるので、加熱によって異物の細径孔内周面への固着
力を低下させ、気化ドライアイスの流速が早くなり、ク
リーニング効果をより高めることが可能になると共に、
ドライアイス吹き付けにより細径孔内周により大きな残
留圧縮応力が発生し、ヘアークラックの成長阻止効果を
高めることが可能になる。
る細径孔が長手方向に形成された素管材が加熱され、加
熱後にドライアイスの細粒が細径孔の内周面に吹き付け
られるので、加熱によって異物の細径孔内周面への固着
力を低下させ、気化ドライアイスの流速が早くなり、ク
リーニング効果をより高めることが可能になると共に、
ドライアイス吹き付けにより細径孔内周により大きな残
留圧縮応力が発生し、ヘアークラックの成長阻止効果を
高めることが可能になる。
【図１】本発明の一実施例の製造方法の説明図である。
【図２】本発明により得られる残留圧縮応力の発生メカ
ニズムを示す図で、（Ａ）は第１段階、（Ｂ）は第２段
階、（Ｃ）は第３段階を示すグラフである。
ニズムを示す図で、（Ａ）は第１段階、（Ｂ）は第２段
階、（Ｃ）は第３段階を示すグラフである。
１ 厚肉細径金属管材 ２ ドライアイスブラスト器 ３ ノズル ５ 細径孔 ６ ドライアイス細粒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 55/00 Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】 細径孔が長手方向に形成された素管材に
対して、ドライアイスの細粒を前記細径孔の内周面に吹
き付ける吹き付け工程を少なくとも１回有することを特
徴とする自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法。 - 【請求項２】 前記吹き付け工程に先立って、前記素管
材を加熱する加熱工程を設けたことを特徴とする請求項
１記載の自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法。 - 【請求項３】 前記加熱工程の加熱温度が、１００℃〜
５００℃であることを特徴とする請求項２記載の自動車
用高圧燃料噴射管材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7033026A JPH08200184A (ja) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | 自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7033026A JPH08200184A (ja) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | 自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08200184A true JPH08200184A (ja) | 1996-08-06 |
Family
ID=12375282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7033026A Pending JPH08200184A (ja) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | 自動車用高圧燃料噴射管材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08200184A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150131380A (ko) * | 2013-03-18 | 2015-11-24 | 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하 | 튜브 내벽의 클리닝을 포함하는 스틸 튜브의 생산 방법 |
-
1995
- 1995-01-30 JP JP7033026A patent/JPH08200184A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150131380A (ko) * | 2013-03-18 | 2015-11-24 | 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하 | 튜브 내벽의 클리닝을 포함하는 스틸 튜브의 생산 방법 |
| JP2016512794A (ja) * | 2013-03-18 | 2016-05-09 | サンドヴィック マテリアルズ テクノロジー ドイチュラント ゲーエムベーハー | 管内壁の洗浄を含む鋼管を製造するための方法 |
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