JPH0976042A - 構造部材の製造方法 - Google Patents
構造部材の製造方法Info
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- JPH0976042A JPH0976042A JP23867495A JP23867495A JPH0976042A JP H0976042 A JPH0976042 A JP H0976042A JP 23867495 A JP23867495 A JP 23867495A JP 23867495 A JP23867495 A JP 23867495A JP H0976042 A JPH0976042 A JP H0976042A
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- billet
- outer peripheral
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F2200/00—Manufacturing
- F02F2200/04—Forging of engine parts
Landscapes
- Forging (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐熱性を有する主体部と、耐摩耗性を有する
外周部とを備えたピストンを製造するに当り、両部の特
性向上を容易に実現し、また両部の接合強度を高める。 【解決手段】 柱状をなす第１の圧粉体と、管状をなす
第２の圧粉体とよりなる内外二層構造のビレットを得る
工程と、ビレットに押出し加工を施して、第１の圧粉体
より形成された内側領域がピストン１の主体部４に対応
し、また第２の圧粉体より形成された外側領域がピスト
ン１の外周部８に対応する押出し材を得る工程と、押出
し材に、その押出し方向と交差する方向の切断加工を施
して複数の鍛造用素材を得る工程と、素材に鍛造加工を
施す工程と、を用いる。
外周部とを備えたピストンを製造するに当り、両部の特
性向上を容易に実現し、また両部の接合強度を高める。 【解決手段】 柱状をなす第１の圧粉体と、管状をなす
第２の圧粉体とよりなる内外二層構造のビレットを得る
工程と、ビレットに押出し加工を施して、第１の圧粉体
より形成された内側領域がピストン１の主体部４に対応
し、また第２の圧粉体より形成された外側領域がピスト
ン１の外周部８に対応する押出し材を得る工程と、押出
し材に、その押出し方向と交差する方向の切断加工を施
して複数の鍛造用素材を得る工程と、素材に鍛造加工を
施す工程と、を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は構造部材、特に、主
体部と、前記主体部を囲繞し、且つその主体部とは特性
を異にする外周部とを備えた構造部材の製造方法に関す
る。
体部と、前記主体部を囲繞し、且つその主体部とは特性
を異にする外周部とを備えた構造部材の製造方法に関す
る。
【０００２】前記構造部材としては、例えば、Ａｌ合金
よりなる内燃機関用ピストンを挙げることができる。こ
の場合、主体部は耐熱性を具備し、また外周部は耐摩耗
性および耐焼付き性を具備することが要求される。
よりなる内燃機関用ピストンを挙げることができる。こ
の場合、主体部は耐熱性を具備し、また外周部は耐摩耗
性および耐焼付き性を具備することが要求される。
【０００３】
【従来の技術】従来、ピストンの鍛造用素材としては、
例えば耐熱性Ａｌ合金よりなる円板と、耐摩耗性Ａｌ合
金よりなる円柱体とが用いられている。
例えば耐熱性Ａｌ合金よりなる円板と、耐摩耗性Ａｌ合
金よりなる円柱体とが用いられている。
【０００４】そして、鍛造加工において、円板よりヘッ
ド部を成形し、また円柱体よりピンボス部を有するスカ
ート部を成形し、同時にヘッド部とスカート部との接合
を行っている。
ド部を成形し、また円柱体よりピンボス部を有するスカ
ート部を成形し、同時にヘッド部とスカート部との接合
を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来法
によると、鍛造用素材が溶製材（溶解工程を経て得られ
た材料の意）であることから、その材質改良に対する制
約が大きく、したがってヘッド部およびスカート部の特
性向上を図る上で自ずと限界がある。
によると、鍛造用素材が溶製材（溶解工程を経て得られ
た材料の意）であることから、その材質改良に対する制
約が大きく、したがってヘッド部およびスカート部の特
性向上を図る上で自ずと限界がある。
【０００６】また鍛造加工によるヘッド部とスカート部
との接合強度は比較的低く、そのため接合強度の一層の
向上が望まれている。
との接合強度は比較的低く、そのため接合強度の一層の
向上が望まれている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記構造部材
において、その主体部および外周部の特性向上に容易に
応ずることが可能であり、また主体部と外周部との接合
強度を高めることが可能な前記製造方法を提供すること
を目的とする。
において、その主体部および外周部の特性向上に容易に
応ずることが可能であり、また主体部と外周部との接合
強度を高めることが可能な前記製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００８】前記目的を達成するため本発明によれば、
主体部と、前記主体部を囲繞し、且つその主体部とは特
性を異にする外周部とを備えた構造部材を製造するに当
り、第１の圧粉体と、その第１の圧粉体とは特性を異に
する第２の圧粉体とよりなる二層構造のビレットを得る
工程と、前記ビレットに押出し加工を施して、前記第１
および第２の圧粉体の一方より形成された内側領域が前
記主体部に対応し、また他方より形成された外側領域が
前記外周部に対応する押出し材を得る工程と、前記押出
し材に、その押出し方向と交差する方向の切断加工を施
して複数の鍛造用素材を得る工程と、前記素材に鍛造加
工を施す工程と、を用いる構造部材の製造方法が提供さ
れる。
主体部と、前記主体部を囲繞し、且つその主体部とは特
性を異にする外周部とを備えた構造部材を製造するに当
り、第１の圧粉体と、その第１の圧粉体とは特性を異に
する第２の圧粉体とよりなる二層構造のビレットを得る
工程と、前記ビレットに押出し加工を施して、前記第１
および第２の圧粉体の一方より形成された内側領域が前
記主体部に対応し、また他方より形成された外側領域が
前記外周部に対応する押出し材を得る工程と、前記押出
し材に、その押出し方向と交差する方向の切断加工を施
して複数の鍛造用素材を得る工程と、前記素材に鍛造加
工を施す工程と、を用いる構造部材の製造方法が提供さ
れる。
【０００９】前記手段を採用すると、構造部材における
主体部および外周部の特性向上に対し、粉末の配合を変
えることで容易に応ずることが可能である。
主体部および外周部の特性向上に対し、粉末の配合を変
えることで容易に応ずることが可能である。
【００１０】また第１および第２の圧粉体より形成され
る内側および外側領域の接合が押出し加工により行われ
るので、内側領域が対応する主体部と外側領域が対応す
る外周部との接合強度が高く、その信頼性も高い。
る内側および外側領域の接合が押出し加工により行われ
るので、内側領域が対応する主体部と外側領域が対応す
る外周部との接合強度が高く、その信頼性も高い。
【００１１】さらに、押出し材より複数の鍛造用素材が
得られるので、構造部材の量産性向上を図る上で有効で
ある。
得られるので、構造部材の量産性向上を図る上で有効で
ある。
【００１２】また本発明は、前記と略同様の利点を備え
た前記製造方法を提供することを目的とする。
た前記製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】前記目的を達成するため本発明によれば、
主体部と、前記主体部を囲繞し、且つその主体部とは特
性を異にする外周部とを備えた構造部材を製造するに当
り、金属製中空体と、前記中空体内を充たし、且つその
中空体とは特性を異にする金属粉末の集合体とよりなる
ビレットを得る工程と、前記ビレットに押出し加工を施
して、前記集合体より形成された内側領域が前記主体部
に対応し、また前記中空体より形成された外側領域が前
記外周部に対応する押出し材を得る工程と、前記押出し
材に、その押出し方向と交差する方向の切断加工を施し
て複数の鍛造用素材を得る工程と、前記素材に鍛造加工
を施す工程と、を用いる構造部材の製造方法が提供され
る。
主体部と、前記主体部を囲繞し、且つその主体部とは特
性を異にする外周部とを備えた構造部材を製造するに当
り、金属製中空体と、前記中空体内を充たし、且つその
中空体とは特性を異にする金属粉末の集合体とよりなる
ビレットを得る工程と、前記ビレットに押出し加工を施
して、前記集合体より形成された内側領域が前記主体部
に対応し、また前記中空体より形成された外側領域が前
記外周部に対応する押出し材を得る工程と、前記押出し
材に、その押出し方向と交差する方向の切断加工を施し
て複数の鍛造用素材を得る工程と、前記素材に鍛造加工
を施す工程と、を用いる構造部材の製造方法が提供され
る。
【００１４】前記手段を採用すると、構造部材の外周部
における特性向上については制約があるが、主体部の特
性向上には容易に応ずることが可能であり、また主体部
と外周部との接合強度の向上および構造部材の量産性向
上を図ることが可能である。
における特性向上については制約があるが、主体部の特
性向上には容易に応ずることが可能であり、また主体部
と外周部との接合強度の向上および構造部材の量産性向
上を図ることが可能である。
【００１５】さらに金属粉末の集合体という概念には、
圧粉体の外に、金属粉末をそのままの状態で用いる場合
も含まれるので、これによれば、ビレットの製造を簡便
にすることができる。
圧粉体の外に、金属粉末をそのままの状態で用いる場合
も含まれるので、これによれば、ビレットの製造を簡便
にすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１において、構造部材としての
内燃機関用ピストン１はＡｌ合金よりなり、ヘッド部２
および両ピンボス部３を構成する円筒状主体部４と、そ
の主体部４を囲繞すると共にトップランド部５、リング
地帯６およびスカート部７を構成する外周部８とを備え
る。主体部４は、例えば、３重量％未満の合金元素を含
有するＡｌ合金より構成されて耐熱性を有し、また外周
部８は、例えば、１０重量％以上のＳｉ、０．５重量％
以上のＣｕ、Ｍｇ、ＮｉおよびＦｅを含有するＡｌ合
金、ＪＩＳ ４０００系Ａｌ合金等より構成されて耐摩
耗性および耐焼付き性を有する。
内燃機関用ピストン１はＡｌ合金よりなり、ヘッド部２
および両ピンボス部３を構成する円筒状主体部４と、そ
の主体部４を囲繞すると共にトップランド部５、リング
地帯６およびスカート部７を構成する外周部８とを備え
る。主体部４は、例えば、３重量％未満の合金元素を含
有するＡｌ合金より構成されて耐熱性を有し、また外周
部８は、例えば、１０重量％以上のＳｉ、０．５重量％
以上のＣｕ、Ｍｇ、ＮｉおよびＦｅを含有するＡｌ合
金、ＪＩＳ ４０００系Ａｌ合金等より構成されて耐摩
耗性および耐焼付き性を有する。
【００１７】以下、ピストン１の製造について、実施例
により具体的に説明する。なお、実施例１において、
（ ）内の数値は上限値、下限値または好適範囲を示
す。 〔実施例１〕 Ａ．鍛造用素材の製造 （１） 図２に示すように、耐熱性を考慮して、組成が
Ａｌ−２重量％Ｃ−０．２重量％Ｏである、粒径０．６
mm以下（１mm以下）のＡｌ合金粉末を用い、圧力２７０
０bar （２０００bar 以上）の条件で冷間静水圧プレス
（ＣＩＰ）を行うことにより、直径約７６mm、長さ１６
５mmの円柱状をなす第１の圧粉体９を得た。 （２） 図３に示すように、耐摩耗性および耐焼付き性
を考慮して、組成がＡｌ−１２重量％Ｓｉ−３重量％Ｃ
ｕ−１重量％Ｍｇ−５重量％Ｆｅである、粒径８０μｍ
以下（１００μｍ以下）のＡｌ合金粉末を用い、圧力２
７００bar （２０００bar 以上）の条件で冷間静水圧プ
レス（ＣＩＰ）を行うことにより、外径１４５mm、内径
約７６mm、長さ１６５mmの管状をなす第２の圧粉体１０
を得た。 （３） 図４に示すように、第２の圧粉体１０に第１の
圧粉体９を嵌合して、内外二層構造のビレット１１を得
た。 （４） ビレット１１を、加熱炉内に設置して５．５時
間（２時間以上、好ましくは５〜６時間）保持すること
により脱ガス処理を行うと共に押出し温度である４７０
℃（３００℃以上、好ましくは４２０〜５２０℃）に昇
温した。 （５） 図５に示すように、ビレット１１を押出し機１
２のコンテナ１３内に設置し、次いでラム１４を作動さ
せてビレット１１を、ダイス１７のダイス孔１５より押
出し比６．４（４以上、好ましくは６．２５〜１１．
０）にて押出し、図６に示す外径５７mmの押出し材１６
を得た。この押出し材１６においては押出し方向前側の
部分と押残り部分は切除されている。
により具体的に説明する。なお、実施例１において、
（ ）内の数値は上限値、下限値または好適範囲を示
す。 〔実施例１〕 Ａ．鍛造用素材の製造 （１） 図２に示すように、耐熱性を考慮して、組成が
Ａｌ−２重量％Ｃ−０．２重量％Ｏである、粒径０．６
mm以下（１mm以下）のＡｌ合金粉末を用い、圧力２７０
０bar （２０００bar 以上）の条件で冷間静水圧プレス
（ＣＩＰ）を行うことにより、直径約７６mm、長さ１６
５mmの円柱状をなす第１の圧粉体９を得た。 （２） 図３に示すように、耐摩耗性および耐焼付き性
を考慮して、組成がＡｌ−１２重量％Ｓｉ−３重量％Ｃ
ｕ−１重量％Ｍｇ−５重量％Ｆｅである、粒径８０μｍ
以下（１００μｍ以下）のＡｌ合金粉末を用い、圧力２
７００bar （２０００bar 以上）の条件で冷間静水圧プ
レス（ＣＩＰ）を行うことにより、外径１４５mm、内径
約７６mm、長さ１６５mmの管状をなす第２の圧粉体１０
を得た。 （３） 図４に示すように、第２の圧粉体１０に第１の
圧粉体９を嵌合して、内外二層構造のビレット１１を得
た。 （４） ビレット１１を、加熱炉内に設置して５．５時
間（２時間以上、好ましくは５〜６時間）保持すること
により脱ガス処理を行うと共に押出し温度である４７０
℃（３００℃以上、好ましくは４２０〜５２０℃）に昇
温した。 （５） 図５に示すように、ビレット１１を押出し機１
２のコンテナ１３内に設置し、次いでラム１４を作動さ
せてビレット１１を、ダイス１７のダイス孔１５より押
出し比６．４（４以上、好ましくは６．２５〜１１．
０）にて押出し、図６に示す外径５７mmの押出し材１６
を得た。この押出し材１６においては押出し方向前側の
部分と押残り部分は切除されている。
【００１８】押出し材１６において、第１の圧粉体９よ
り形成された内側領域１８はピストン１の主体部４に対
応し、また第２の圧粉体１０より形成された外側領域１
９はピストン１の外周部８に対応する。 （６） 図７に示すように、押出し材１６に、その押出
し方向ａと交差する方向の切断加工を施して複数の鍛造
用素材２０を得た。この場合、素材２０の長さは４５mm
に設定された。 Ｂ．ピストンの製造 （１） 鍛造用素材２０を、加熱炉内に設置して９０分
間（１２０分間以下、高周波加熱の場合は０．５分間程
度）保持することにより鍛造温度である４２０℃（３０
０℃以上）に昇温した。 （２） 図８に示すように、鍛造機２１のダイス２２に
おけるダイス孔２３内に鍛造用素材２０を、その外側領
域１９がダイス孔２３内周面に対向するように設置し
た。 （３） 図９に示すように、ポンチ２４を下降させ、圧
縮圧２４．７ｔ／cm2 （２０ｔ／cm2 以上）の条件で素
材２０に鍛造加工を施して、耐熱性を有するＡｌ合金よ
り構成された円筒状主体部４と、耐摩耗性および耐焼付
き性を有するＡｌ合金より構成された外周部８とを備え
たピストン素材２５を得た。 （４） ピストン素材２５に所定の機械加工を施してピ
ストン１を得た。
り形成された内側領域１８はピストン１の主体部４に対
応し、また第２の圧粉体１０より形成された外側領域１
９はピストン１の外周部８に対応する。 （６） 図７に示すように、押出し材１６に、その押出
し方向ａと交差する方向の切断加工を施して複数の鍛造
用素材２０を得た。この場合、素材２０の長さは４５mm
に設定された。 Ｂ．ピストンの製造 （１） 鍛造用素材２０を、加熱炉内に設置して９０分
間（１２０分間以下、高周波加熱の場合は０．５分間程
度）保持することにより鍛造温度である４２０℃（３０
０℃以上）に昇温した。 （２） 図８に示すように、鍛造機２１のダイス２２に
おけるダイス孔２３内に鍛造用素材２０を、その外側領
域１９がダイス孔２３内周面に対向するように設置し
た。 （３） 図９に示すように、ポンチ２４を下降させ、圧
縮圧２４．７ｔ／cm2 （２０ｔ／cm2 以上）の条件で素
材２０に鍛造加工を施して、耐熱性を有するＡｌ合金よ
り構成された円筒状主体部４と、耐摩耗性および耐焼付
き性を有するＡｌ合金より構成された外周部８とを備え
たピストン素材２５を得た。 （４） ピストン素材２５に所定の機械加工を施してピ
ストン１を得た。
【００１９】前記手段を採用すると、ピストン１におけ
る主体部４および外周部８の特性向上に対し、粉末の配
合を変えることで容易に応ずることが可能である。
る主体部４および外周部８の特性向上に対し、粉末の配
合を変えることで容易に応ずることが可能である。
【００２０】また第１および第２の圧粉体９，１０より
形成される内側および外側領域１８，１９の接合が押出
し加工により行われるので、内側領域１８が対応する主
体部４と外側領域１９が対応する外周部８との接合強度
が高く、その信頼性も高い。
形成される内側および外側領域１８，１９の接合が押出
し加工により行われるので、内側領域１８が対応する主
体部４と外側領域１９が対応する外周部８との接合強度
が高く、その信頼性も高い。
【００２１】さらに、押出し材１６より複数の鍛造用素
材２０が得られるので、ピストン１の量産性向上を図る
上で有効である。
材２０が得られるので、ピストン１の量産性向上を図る
上で有効である。
【００２２】第１および第２の圧粉体９，１０の心合せ
のために、それら９，１０をテーパ嵌合する、といった
手段も考えられる。 〔実施例２〕 Ａ．鍛造用素材の製造 （１） 図１０，１１に示すように、耐摩耗性および耐
焼付き性を考慮して、Ａｌ合金であるＪＩＳ ４０３２
よりなる筒状部２６と同材質の蓋部２７とを備えた中空
体（金属製中空体）２８を用意した。筒状部２６の外径
は１４５mm、内径は７６mm、長さは１６５mmである。
のために、それら９，１０をテーパ嵌合する、といった
手段も考えられる。 〔実施例２〕 Ａ．鍛造用素材の製造 （１） 図１０，１１に示すように、耐摩耗性および耐
焼付き性を考慮して、Ａｌ合金であるＪＩＳ ４０３２
よりなる筒状部２６と同材質の蓋部２７とを備えた中空
体（金属製中空体）２８を用意した。筒状部２６の外径
は１４５mm、内径は７６mm、長さは１６５mmである。
【００２３】耐熱性を考慮して、実施例１同様に、組成
がＡｌ−２重量％Ｃ−０．２重量％Ｏである、粒径０．
６μｍ以下のＡｌ合金粉末（金属粉末）２９を用意し、
これを筒状部２６内に充填し、次いで筒状部２６の開口
を蓋部２７により閉じ、その後筒状部２６と蓋部２７と
を溶接して内外二層構造のビレット１１を得た。 （２） ビレット１１を、加熱炉内に設置して５．５時
間保持することにより押出し温度である４７０℃に昇温
した。 （３） 実施例１同様に、図５に示すごとく、ビレット
１１を押出し機１２のコンテナ１３内に設置し、次いで
ラム１４の作動によりビレット１１を、ダイス孔１５よ
り押出し比６．４にて押出し、実施例１同様に図６に示
す外径５７mmの押出し材１６を得た。
がＡｌ−２重量％Ｃ−０．２重量％Ｏである、粒径０．
６μｍ以下のＡｌ合金粉末（金属粉末）２９を用意し、
これを筒状部２６内に充填し、次いで筒状部２６の開口
を蓋部２７により閉じ、その後筒状部２６と蓋部２７と
を溶接して内外二層構造のビレット１１を得た。 （２） ビレット１１を、加熱炉内に設置して５．５時
間保持することにより押出し温度である４７０℃に昇温
した。 （３） 実施例１同様に、図５に示すごとく、ビレット
１１を押出し機１２のコンテナ１３内に設置し、次いで
ラム１４の作動によりビレット１１を、ダイス孔１５よ
り押出し比６．４にて押出し、実施例１同様に図６に示
す外径５７mmの押出し材１６を得た。
【００２４】押出し材１６において、Ａｌ合金粉末２９
より形成された内側領域１８はピストン１の主体部４に
対応し、また中空体２８より形成された外側領域１９は
ピストン１の外周部８に対応する。 （４） 実施例１同様に図７に示すごとく、押出し材１
６に、その押出し方向ａと交差する方向の切断加工を施
して複数の鍛造用素材２０を得た。この場合、素材２０
の長さは４５mmに設定された。 Ｂ．ピストンの製造 （１） 鍛造用素材２０を、加熱炉内に設置して９０分
間保持することにより鍛造温度である４２０℃に昇温し
た。 （２） 実施例１同様に図８に示すごとく、鍛造機２１
のダイス２２におけるダイス孔２３内に鍛造用素材２０
を、その外側領域１９がダイス孔２３内周面に対向する
ように設置した。 （３） 実施例１同様に図９に示すごとく、ポンチ２４
を下降させ、圧縮圧２４．７ｔ／cm2 の条件で素材２０
に鍛造加工を施して、耐熱性を有するＡｌ合金より構成
された円筒状主体部４と、耐摩耗性および耐焼付き性を
有するＡｌ合金より構成された外周部８とを備えたピス
トン素材２５を得た。 （４） ピストン素材２５に所定の機械加工を施してピ
ストン１を得た。
より形成された内側領域１８はピストン１の主体部４に
対応し、また中空体２８より形成された外側領域１９は
ピストン１の外周部８に対応する。 （４） 実施例１同様に図７に示すごとく、押出し材１
６に、その押出し方向ａと交差する方向の切断加工を施
して複数の鍛造用素材２０を得た。この場合、素材２０
の長さは４５mmに設定された。 Ｂ．ピストンの製造 （１） 鍛造用素材２０を、加熱炉内に設置して９０分
間保持することにより鍛造温度である４２０℃に昇温し
た。 （２） 実施例１同様に図８に示すごとく、鍛造機２１
のダイス２２におけるダイス孔２３内に鍛造用素材２０
を、その外側領域１９がダイス孔２３内周面に対向する
ように設置した。 （３） 実施例１同様に図９に示すごとく、ポンチ２４
を下降させ、圧縮圧２４．７ｔ／cm2 の条件で素材２０
に鍛造加工を施して、耐熱性を有するＡｌ合金より構成
された円筒状主体部４と、耐摩耗性および耐焼付き性を
有するＡｌ合金より構成された外周部８とを備えたピス
トン素材２５を得た。 （４） ピストン素材２５に所定の機械加工を施してピ
ストン１を得た。
【００２５】前記手段を採用すると、ピストン１の外周
部８における特性向上については比較的大きな制約があ
るが、主体部４の特性向上には容易に応ずることが可能
であり、また主体部４と外周部８との接合強度の向上お
よびピストン１の量産性向上を図ることが可能である。
部８における特性向上については比較的大きな制約があ
るが、主体部４の特性向上には容易に応ずることが可能
であり、また主体部４と外周部８との接合強度の向上お
よびピストン１の量産性向上を図ることが可能である。
【００２６】さらにＡｌ合金粉末２９をそのままの状態
で用いるので、ビレット１１の製造を簡便にすることが
できる。なお、前記Ａｌ合金粉末よりなる圧粉体を中空
体２８に嵌合するようにしてもよい。
で用いるので、ビレット１１の製造を簡便にすることが
できる。なお、前記Ａｌ合金粉末よりなる圧粉体を中空
体２８に嵌合するようにしてもよい。
【００２７】図１２に示すように、管状をなす第１，第
２の圧粉体９，１０より内外二層構造のビレット１１を
構成し、押出し加工に当りマンドレルを用いて押出し材
を二重管状に形成することも可能である。また実施例１
において、両圧粉体９，１０を肉厚の円板状に成形し、
第２の圧粉体１０を押出し方向前側に位置させて押出し
加工を行うことにより、内、外二層構造の押出し材を得
ることも可能である。
２の圧粉体９，１０より内外二層構造のビレット１１を
構成し、押出し加工に当りマンドレルを用いて押出し材
を二重管状に形成することも可能である。また実施例１
において、両圧粉体９，１０を肉厚の円板状に成形し、
第２の圧粉体１０を押出し方向前側に位置させて押出し
加工を行うことにより、内、外二層構造の押出し材を得
ることも可能である。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、前記のように特定され
た手段を採用することによって、構造部材における主体
部および外周部、または主体部の特性向上に容易に応ず
ることが可能であると共にそれら主体部および外周部間
の接合強度を高めることが可能である、量産性の良好な
製造方法を提供することができる。
た手段を採用することによって、構造部材における主体
部および外周部、または主体部の特性向上に容易に応ず
ることが可能であると共にそれら主体部および外周部間
の接合強度を高めることが可能である、量産性の良好な
製造方法を提供することができる。
【図１】ピストンの断面図である。
【図２】第１の圧粉体の斜視図である。
【図３】第２の圧粉体の斜視図である。
【図４】ビレットの第１例を示す斜視図である。
【図５】押出し機の断面図である。
【図６】押出し材の斜視図である。
【図７】押出し材より鍛造用素材を切出す状態を示す斜
視図である。
視図である。
【図８】鍛造機における加工前の状態を示す断面図であ
る。
る。
【図９】鍛造機における加工後の状態を示す断面図であ
る。
る。
【図１０】ビレットの第２例を示す斜視図である。
【図１１】図１０の１１−１１線断面図である。
【図１２】ビレットの第３例を示す斜視図である。
１ ピストン（構造部材） ４ 主体部 ８ 外周部 ９ 第１の圧粉体 １０ 第２の圧粉体 １１ ビレット １６ 押出し材 １８ 内側領域 １９ 外側領域 ２０ 鍛造用素材 ２８ 中空体 ２９ Ａｌ合金粉末（金属粉末） ａ 押出し方向
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｆ１６Ｊ 1/00 Ｆ１６Ｊ 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 主体部（４）と、前記主体部（４）を囲
繞し、且つその主体部（４）とは特性を異にする外周部
（８）とを備えた構造部材を製造するに当り、第１の圧
粉体（９）と、その第１の圧粉体（９）とは特性を異に
する第２の圧粉体（１０）とよりなる二層構造のビレッ
ト（１１）を得る工程と、前記ビレット（１１）に押出
し加工を施して、前記第１および第２の圧粉体（９，１
０）の一方より形成された内側領域（１８）が前記主体
部（４）に対応し、また他方より形成された外側領域
（１９）が前記外周部（８）に対応する押出し材（１
６）を得る工程と、前記押出し材（１６）に、その押出
し方向（ａ）と交差する方向の切断加工を施して複数の
鍛造用素材（２０）を得る工程と、前記素材（２０）に
鍛造加工を施す工程と、を用いることを特徴とする構造
部材の製造方法。 - 【請求項２】 前記ビレット（１１）において、前記第
１の圧粉体（９）は円柱状および管状の一方の形態を有
し、また前記第２の圧粉体（１０）は管状をなすと共に
前記第１の圧粉体（９）を嵌合されている、請求項１記
載の構造部材の製造方法。 - 【請求項３】 主体部（４）と、前記主体部（４）を囲
繞し、且つその主体部（４）とは特性を異にする外周部
（８）とを備えた構造部材を製造するに当り、金属製中
空体（２８）と、前記中空体（２８）内を充たし、且つ
その中空体（２８）とは特性を異にする金属粉末（２
９）の集合体とよりなるビレット（１１）を得る工程
と、前記ビレット（１１）に押出し加工を施して、前記
集合体より形成された内側領域（１８）が前記主体部
（４）に対応し、また前記中空体（２８）より形成され
た外側領域（１９）が前記外周部に対応する押出し材
（１６）を得る工程と、前記押出し材（１６）に、その
押出し方向（ａ）と交差する方向の切断加工を施して複
数の鍛造用素材（２０）を得る工程と、前記素材（２
０）に鍛造加工を施す工程と、を用いることを特徴とす
る構造部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23867495A JP3777206B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | Ａｌ合金製構造部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23867495A JP3777206B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | Ａｌ合金製構造部材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0976042A true JPH0976042A (ja) | 1997-03-25 |
| JP3777206B2 JP3777206B2 (ja) | 2006-05-24 |
Family
ID=17033635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23867495A Expired - Fee Related JP3777206B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | Ａｌ合金製構造部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3777206B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5972071A (en) * | 1997-07-17 | 1999-10-26 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for piston and method for producing piston |
| US5992015A (en) * | 1996-05-20 | 1999-11-30 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Process for forming composite piston |
| US6032570A (en) * | 1998-04-10 | 2000-03-07 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Composite piston for machine |
| US6205836B1 (en) | 1998-07-09 | 2001-03-27 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing piston by forging and forging die |
| US6240827B1 (en) | 1997-04-10 | 2001-06-05 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Composite piston for reciprocating machine |
| US6363608B1 (en) | 1997-04-10 | 2002-04-02 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing piston |
-
1995
- 1995-09-18 JP JP23867495A patent/JP3777206B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5992015A (en) * | 1996-05-20 | 1999-11-30 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Process for forming composite piston |
| US6209446B1 (en) | 1996-05-20 | 2001-04-03 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Piston for internal combustion engine and process of making same |
| US6240827B1 (en) | 1997-04-10 | 2001-06-05 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Composite piston for reciprocating machine |
| US6363608B1 (en) | 1997-04-10 | 2002-04-02 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing piston |
| US5972071A (en) * | 1997-07-17 | 1999-10-26 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for piston and method for producing piston |
| US6032570A (en) * | 1998-04-10 | 2000-03-07 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Composite piston for machine |
| US6205836B1 (en) | 1998-07-09 | 2001-03-27 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing piston by forging and forging die |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3777206B2 (ja) | 2006-05-24 |
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