熱間鍛造について

 現在、当生産技術コンサルティング業務に関連し、熱間鍛造を専門とする企業がありますので、若干、熱間鍛造について、ご紹介することにしました。

 熱間鍛造(Hot Forging)とは、高温に熱した金属をプレスし、金型成形を行うことで、 高い強度と靭性を得ることができる鍛造加工法のことです。具体的には、金属材料を真っ赤になるほど加熱し、柔らかい状態にした上で、プレス機によって圧力をかけ、金型成形する金属加工法です。


金属は、ある温度以上に加熱すると柔らかくなり、歪んだ結晶が正常な結晶に変化します。これを「再結晶」と言い、金属が持つ特殊な性質の1つです。熱間鍛造は、この「再結晶温度」以上に熱せられた金属に対して行う鍛造のことで、これによりさまざまなメリットを得ることができます。

金属を「再結晶温度」以上の高温で成形する「熱間鍛造」に対し、「再結晶温度」以下の常温で成形する鍛造のことを、「冷間鍛造」と呼んでいます。


 熱間鍛造には、大きく ①「成形」と ②「鍛錬」の2つの面でメリットがあると言われています。


①「成形」面では、加熱により金属材料が柔軟になった状態で加工を行うため、複雑な形状や大型部品の製造を行うことが可能となります。

 ・複雑形状可能 → 2次加工不要


②「鍛錬」面では、加熱された状態で打撃を加えることにより、内部欠陥がなくなり、金属の結晶粒が細かくなり、組織が緻密で均質になります。さらに、鍛造により材料内部に製品の形状に沿った結晶組織「鍛流線(メタルフローライン)」が形成され、硬さ・引張り強度など機械的性質も高めることができます。

 ・硬い、引張り強度大→たたく、砕く関連の部品に適用可能

 ・内部欠陥がない→振動、衝撃に強い→壊れにくい


以上の熱間鍛造のメリットを生かした、様々な製品、部品への用途が期待されると思われます。この分野活用の方向性に対し、支援できる部分があれば、お手伝いできればと考えます。




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