JPS6234620A - 鋼管の冷間引抜加工方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鋼管の冷間引抜加工方法に関する。

［従来の技術］ 冷間引抜加工は、被加工材の寸法精度あるいは表面粗度
の向上、機械的性質の改善、異形断面材の製造等のため
に用いられている。

第２図は従来の冷間引抜加工方法における引抜き加圧の
前処理工程を示す工程図である。すなわち、従来の冷間
引抜加工方法においては、被加工材についた表面の汚れ
を除くため、アルカリタイプの脱脂剤を用いて行なう脱
脂工程２１、水洗工程２２、ＨＣＩまたはＨ２ＳＯ，あ
るいは硝弗酸等の温液中で行なう錆、ミルスケール除去
のための酸洗工程２３、酸洗の酸による化成皮膜処理液
の汚染を防ぐための水洗工程２４、被処理材の温度を上
げて処理液の温度低下を防ぐための湯洗工程２５、リン
酸塩および蓚酸塩の皮膜を形成させるための下地皮膜処
理工程２６、潤滑剤の処理液による汚染を防ぎ、潤滑剤
と皮膜との反応を理想状態にするための水洗工程２７と
中和処理工程２８、潤滑剤の吸着および金属石けんの形
成反応をせしめる潤滑処理工程２９、潤滑性能の向上を
図るための熱風乾燥工程３０を経て、引抜き３１を行な
うこととしている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の冷間引抜加工方法には、以下
の問題点がある。

第１の問題点は、酸洗工程２３である。ここでは、化学
的な方法によっているため、液の温度、濃度、浸漬時間
等の管理が厄介であり、また、廃液の処理が必要で手間
がかかり、さらに、公害上も好ましくないという欠点が
ある。

第２の問題点は、化成処理工程２６と潤滑工程２９の工
程である。従来から加工工具と製品との間の摩擦を減ら
し、摩擦熱の局部集中による焼付を防止するため、被加
工材の表面に化成皮膜を形成し、さらに潤滑剤を塗布す
る方法が知られている。化成皮１模は被加工材の材質に
より異なり、普通鋼、合金鋼は燐酸塩皮膜、高合金鋼、
ステンレス鋼は蓚酸塩皮膜が知られ、また潤滑剤として
は動植物油、鉱物油、極圧添加剤等が使用されている。

これら化学反応型の潤滑剤は、液の管理が容易でなく、
寿命も短い、また、■液で普通鋼からステンレス鋼まで
の下地皮ｎり処理ができないため、材質に応じて処理液
の変更が余儀なくされるという欠点がある。さらには高
ＣｒＷ４の難加工材に好適とされている蓚酸塩皮膜でも
十分な付着性が得られない、付着性を良好にするには液
濃度の増大や浸漬時間の増大などが必要となるが、それ
でも期待するほどの皮膜が得られず、引抜時の焼付発生
等をもたらすという欠点がある。

第３の問題点は引抜くまでの工程数が多く、製造コスト
の大幅な増大をもたらしている。

これらの問題点のうち、第２の問題点の解決を図るため
に、たとえば特開昭５８−１１３８４２０号公報に開示
された「難加工材の冷間抽伸法」がある。この方法の技
術内容は、まず素材表面にショツトブラスト処理をなし
、次いで、蓚酸塩を用いる化成皮膜処理を行ない、さら
に樹脂皮膜処理をなし、その後油系潤滑剤を付着させた
後または塗布しなから冷間抽伸加工を行なうものである
。この方法により、特にＣｒ含右難加加工を高生産で歩
留よく加工できたとしても１本発明者等が問題としてい
る上記第１、第３の問題点は依然として解決されない。

本発明は、上記第１−第３の問題点を解決し、従来から
永遠の課題で、あった酸洗、化成皮膜に関する工程を排
除し、工程数の大幅短縮ならびに複雑な液管理の排除、
さらにはｌ液で普通鋼からステンレス鋼までの冷間引抜
を安定して行なうことができ、製造コストの大幅な低減
を達成することが可能な冷間引抜加工方法を提供可能と
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る鋼管の冷間引抜加工方法は、被加工材の表
面を凹凸状に形成し、該被加工材を樹脂系の潤滑剤液に
浸漬し、該被加工材の表面に潤滑剤皮膜を付着させた後
、該被加工材に伸延加工を施すようにしたものである。

［作用］ 本発明によれば、酸洗、化成皮膜に関する工程を排除し
、被加工材の表面に強固な潤滑剤の皮膜を形成すること
が可能となる。

［実施例］ 第１図は木発１１の一実施例に係る引抜き加工の前処理
工程を示す工程図である。

すなわち、この実施例においては、まず、被加工材の表
面にメカニカルデスケーリングｌｌを行なう、これは次
工程での潤滑剤の密着性向Ｆのため、表面に凹凸を形成
せしめるのと、錆、ミルスケールの除去を［１的として
行なうものである。この処理はサンドブラスト、シーヨ
ツトブラストのいずれによるものでも良い。

上記凹凸形成処理に続いて、潤滑１２を行なう、この潤
滑剤は樹脂系の潤滑剤が用いられ、溶剤型、水溶性型の
いずれでも良いが、作業環境、取扱上の容易性から水溶
性型が好ましい。上記潤滑剤としては、アクリル系樹脂
からなるものが良い、この潤滑剤の具体例としては１日
本Ｔ作油■製のｒＴＮＫＪがある。潤滑剤の塗油方法は
５分程度の浸漬で良く、十分被加工材に付着させるため
、被加工材の揺動を行ない、その後、液切りして、乾燥
１３を行なう、この乾燥は１００℃前後で４０〜８０分
行ない被加工材の表面に強固な潤滑剤皮膜を形成せしめ
る。このような処理を施した被加工材に引抜き１４を施
し、所定の寸法に加工する。

このように上記実施例に係る方法は、被加工材の表面を
予め機械的な方法で凹凸状の梨地肌に調整し、樹脂系の
潤滑剤を塗油した後乾燥し、該被加圧材の表面に強固な
乾燥潤滑剤皮１漠を形成せしめるようにした。したがっ
て、１つの液で普通鋼、合金鋼、高合金鋼、ステンレス
鋼までの冷間引抜の下地皮１漠処理を行ない、引抜き加
工における焼付を確実に防止することが可能となる。

以下、本発明者等の具体的実施結果について説明する。

引抜の対象とした材質は汁通鋼（ＳＴＫ３０　）　、合
金鋼（ＳＴＢ＾２２）　、　９％Ｃｒｎ４．２２％Ｏｒ
鋼、５ＵＳ３０４Ｌノ５種類として、前処理は、表１、
表２に示すように、本発明では第１図に示すようなサン
ドブラスト処理のみとし、従来法では第２図に示すよう
な材質に応じた酸洗法による脱スケールならびに化成皮
膜処理を行なった。引抜条件は引抜速度１２ｍ／ｍｉｒ
＋の一定条件下で減面率を適宜変化せしめ、プラグが焼
付くまでの減面率で評価した。ここで、減面率は次式の
とおりである。

ただし、ｔｏ、ＤＯは引抜前の肉厚、外径を表わし、ｔ
ｌ、ＤＩは引抜後の肉厚、外径を表わす、その結果を図
表１に示す、この図表１から明らかなように、機械的な
サンドブラスト処理で表面を梨地状に粗く（Ｒｍａｘで
１０〜６ｏルｍ）凹凸状として、直ちに潤滑処理して乾
燥後引抜いた本発明法では、いずれの材質でも従来法と
同程度の高域面−ドが得られている。また、仕上り後の
表面肌は従来法に比して本発明でより優れていた。この
ように脱スケールを従来の酸洗法から機械的な方法へ置
換しても引抜性になんら問題のないことが認められた。

ところで、このような機械的な脱ス表１ 表２ ケール法は各分野において用いられており、従来公知の
技術であるが１本発明においては、上記のように潤滑剤
との組合せで用いることにより、尚一層の効果を得てい
るものである。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係る鋼管の冷間引抜加工方法は
、被加工材の表面を凹凸状に形成し、該被加工材を樹脂
系の潤滑剤液に浸漬し、該被加工材の表面に潤滑剤皮膜
を付着させた後、該被加工材に伸延加工を施すようにし
たものである。したがって、本発明は、前記第１〜第３
の問題点を解決し、従来から永遠の課題であった酸洗、
化成皮膜に関する工程を排除し、工程数の大幅短縮なら
びに複雑な液管理の排除、さらには１液で許通鋼からス
テンレス鋼までの冷間引抜を安定して行なうことができ
、製造コストの大幅な低減を達成することが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す工程図、第２図は従来
例を示す工程図、図表１は本発明の効果を示す図表であ
る。 １１・・・メカニカルデスケーリング、１２・・・潤滑
、１３・；・乾燥、１４・・・引抜き。 代理人　　弁理士　　塩　川　修　治 手糸完ネ市正書　（方式） 昭和８０年１１月ノ３日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被加工材の表面を凹凸状に形成し、該被加工材を
   樹脂系の潤滑剤液に浸漬し、該被加工材の表面に潤滑剤
   皮膜を付着させた後、該被加工材に伸延加工を施す鋼管
   の冷間引抜加工方法。
2. （２）前記潤滑剤は、アクリル系樹脂からなる特許請求
   の範囲第１項記載の鋼管の冷間引抜加工方法。