JPH11166673A - 高圧燃料噴射管の製造方法および高圧燃料噴射管 - Google Patents
高圧燃料噴射管の製造方法および高圧燃料噴射管Info
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- JPH11166673A JPH11166673A JP6936098A JP6936098A JPH11166673A JP H11166673 A JPH11166673 A JP H11166673A JP 6936098 A JP6936098 A JP 6936098A JP 6936098 A JP6936098 A JP 6936098A JP H11166673 A JPH11166673 A JP H11166673A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内圧６００〜１０００ｂａｒ（ピーク圧）と
いう現在の燃料噴射条件より過酷な管内ピーク圧が１２
００ｂａｒを超えかつ負圧を含みキャビテーションが発
生する特殊な噴射条件下でも内圧繰返し疲労強度と曲げ
振動疲労強度を向上することができるとともに、その内
周面において十分な耐エーロジョン性能を発揮し得る高
圧燃料噴射管の製造方法および高圧燃料噴射管を提供す
る。 【解決手段】 内管を製品寸法まで芯引きによる伸管加
工によって縮径し、ついで該内管の内周面側を窒化処理
し、ついでこのようにして内周面側に窒化層を形成され
た内管を外管内に内挿し、空引きによる伸管加工によっ
て前記外管のみを縮径するか、あるいは場合によっては
前記外管を縮径せしめるとともに、前記内管を僅かに縮
径して前記外管の内周面を該内管の外周面に密着ないし
圧接せしめることを特徴とする。
いう現在の燃料噴射条件より過酷な管内ピーク圧が１２
００ｂａｒを超えかつ負圧を含みキャビテーションが発
生する特殊な噴射条件下でも内圧繰返し疲労強度と曲げ
振動疲労強度を向上することができるとともに、その内
周面において十分な耐エーロジョン性能を発揮し得る高
圧燃料噴射管の製造方法および高圧燃料噴射管を提供す
る。 【解決手段】 内管を製品寸法まで芯引きによる伸管加
工によって縮径し、ついで該内管の内周面側を窒化処理
し、ついでこのようにして内周面側に窒化層を形成され
た内管を外管内に内挿し、空引きによる伸管加工によっ
て前記外管のみを縮径するか、あるいは場合によっては
前記外管を縮径せしめるとともに、前記内管を僅かに縮
径して前記外管の内周面を該内管の外周面に密着ないし
圧接せしめることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明はディーゼル内燃機関
にあって、燃料供給路としてシリンダーヘッド側のそれ
ぞれノズルホルダーと燃料ポンプ側とに接続して配置さ
れる管径２０ｍｍ程度以下の比較的細径からなる高圧燃
料噴射管や蓄圧式燃料噴射システムにおけるコモンレー
ルからのフィードパイプなど（以下単に高圧燃料噴射管
という）の製造方法および高圧燃料噴射管に関するもの
である。
にあって、燃料供給路としてシリンダーヘッド側のそれ
ぞれノズルホルダーと燃料ポンプ側とに接続して配置さ
れる管径２０ｍｍ程度以下の比較的細径からなる高圧燃
料噴射管や蓄圧式燃料噴射システムにおけるコモンレー
ルからのフィードパイプなど（以下単に高圧燃料噴射管
という）の製造方法および高圧燃料噴射管に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のディーゼル内燃機関用高
圧燃料噴射管材としては、本出願人が所有する特公平１
−４６７１２号公報が知られている。この公報記載の高
圧燃料噴射管材は、厚肉の鋼管からなる外管に、内側に
流通路が形成されたステンレス鋼管からなる薄肉の内管
を内挿して、両管に同時かつ一体的な空引きによる伸管
加工を施して内外管を圧嵌して二重金属管を構成したも
のであり、この際内管の肉厚を二重金属管材全体の外径
に対し、１．２ないし８．５％としたものである。
圧燃料噴射管材としては、本出願人が所有する特公平１
−４６７１２号公報が知られている。この公報記載の高
圧燃料噴射管材は、厚肉の鋼管からなる外管に、内側に
流通路が形成されたステンレス鋼管からなる薄肉の内管
を内挿して、両管に同時かつ一体的な空引きによる伸管
加工を施して内外管を圧嵌して二重金属管を構成したも
のであり、この際内管の肉厚を二重金属管材全体の外径
に対し、１．２ないし８．５％としたものである。
【０００３】そしてこの公報記載の高圧燃料噴射管材
は、ＮＯｘの低減や黒煙対策の１つとして噴射時間１〜
２ミリ秒、流速が最大で５０ｍ／ｓｅｃ、内圧６００〜
１０００ｂａｒ（ピーク圧）という現在の燃料の噴射圧
の高圧化に対応した条件で動作させても、内周面におけ
るキャビテーション・エロージョン（以下単にエロージ
ョンという）の発生が防止できるのみならず、繰り返し
高圧疲労に対する耐久性もほぼ満足できるものであっ
た。しかしながら近年ＮＯｘの低減や黒煙対策の条件が
一層厳しくなり、内圧が１２００ｂａｒを超えるような
過酷な噴射条件でも繰返し高圧疲労による破壊が発生し
ない高圧燃料噴射管が要求される傾向となり、特公平１
−４６７１２号公報の高圧燃料噴射管ではその強度が不
足する事態も考慮しなければならなくなってきた。
は、ＮＯｘの低減や黒煙対策の１つとして噴射時間１〜
２ミリ秒、流速が最大で５０ｍ／ｓｅｃ、内圧６００〜
１０００ｂａｒ（ピーク圧）という現在の燃料の噴射圧
の高圧化に対応した条件で動作させても、内周面におけ
るキャビテーション・エロージョン（以下単にエロージ
ョンという）の発生が防止できるのみならず、繰り返し
高圧疲労に対する耐久性もほぼ満足できるものであっ
た。しかしながら近年ＮＯｘの低減や黒煙対策の条件が
一層厳しくなり、内圧が１２００ｂａｒを超えるような
過酷な噴射条件でも繰返し高圧疲労による破壊が発生し
ない高圧燃料噴射管が要求される傾向となり、特公平１
−４６７１２号公報の高圧燃料噴射管ではその強度が不
足する事態も考慮しなければならなくなってきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような過酷な噴射
条件でも内圧繰返し疲労強度を有する高圧燃料噴射管
を、本出願人は特開平２−２４７０８５号公報により提
案した。この公報による高圧燃料噴射管は、内管の内周
壁にＮｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた
少なくとも１種またはこれら基合金の拡散層を有するた
め、該内管の硬度が高くエロージョンの防止の観点から
は好ましいものであった。しかしながら特開平２−２４
７０８５号公報の技術はその製造工程において次の点で
問題があった。すなわち内管側はエロージョンの発生の
防止のために十分な硬度の拡散層を有しているが、二重
金属管を形成するために外管に内管を内挿して重合さ
せ、伸管加工した後に加熱して拡散させるので、外管は
該加熱によって焼きなまし状態となり、したがって伸管
加工後に熱処理をしないか、あるいは焼鈍程度の熱処理
しかしない従来技術の二重金属管の外管に比べて硬度が
低く、曲げ振動疲労強度の一層の向上が求められてい
た。
条件でも内圧繰返し疲労強度を有する高圧燃料噴射管
を、本出願人は特開平２−２４７０８５号公報により提
案した。この公報による高圧燃料噴射管は、内管の内周
壁にＮｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた
少なくとも１種またはこれら基合金の拡散層を有するた
め、該内管の硬度が高くエロージョンの防止の観点から
は好ましいものであった。しかしながら特開平２−２４
７０８５号公報の技術はその製造工程において次の点で
問題があった。すなわち内管側はエロージョンの発生の
防止のために十分な硬度の拡散層を有しているが、二重
金属管を形成するために外管に内管を内挿して重合さ
せ、伸管加工した後に加熱して拡散させるので、外管は
該加熱によって焼きなまし状態となり、したがって伸管
加工後に熱処理をしないか、あるいは焼鈍程度の熱処理
しかしない従来技術の二重金属管の外管に比べて硬度が
低く、曲げ振動疲労強度の一層の向上が求められてい
た。
【０００５】したがって本発明は、上記燃料噴射条件よ
り過酷な管内ピーク圧が１２００ｂａｒを超えかつ負圧
を含みキャビテーションが発生する特殊な噴射条件の下
でも前記公報において問題となった内圧繰返し疲労強度
や曲げ振動疲労強度を向上するとともに、その内周面に
おいて十分な耐エロージョン性能を発揮し得る高圧燃料
噴射管の製造方法および高圧燃料噴射管を提供すること
を目的とするものである。
り過酷な管内ピーク圧が１２００ｂａｒを超えかつ負圧
を含みキャビテーションが発生する特殊な噴射条件の下
でも前記公報において問題となった内圧繰返し疲労強度
や曲げ振動疲労強度を向上するとともに、その内周面に
おいて十分な耐エロージョン性能を発揮し得る高圧燃料
噴射管の製造方法および高圧燃料噴射管を提供すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、厚肉の鋼管
からなる外管と、該外管に圧嵌された硬質の薄肉の鋼管
からなる内管とから構成された二重金属管による高圧燃
料噴射管において、内周面側にガス窒化法、塩浴窒化法
あるいはイオン窒化法などによる窒化処理を施して形成
された窒化層を有する内管を外管に内挿し、空引きによ
る伸管加工によって外管のみ、もしくは外管とともに内
管を僅かに縮径して前記外管の内周面を前記内管の外周
面に少なくとも密着せしめることにより内圧繰返し疲労
強度と曲げ振動疲労強度をともに向上できることを見出
し本発明を完成するに至った。
からなる外管と、該外管に圧嵌された硬質の薄肉の鋼管
からなる内管とから構成された二重金属管による高圧燃
料噴射管において、内周面側にガス窒化法、塩浴窒化法
あるいはイオン窒化法などによる窒化処理を施して形成
された窒化層を有する内管を外管に内挿し、空引きによ
る伸管加工によって外管のみ、もしくは外管とともに内
管を僅かに縮径して前記外管の内周面を前記内管の外周
面に少なくとも密着せしめることにより内圧繰返し疲労
強度と曲げ振動疲労強度をともに向上できることを見出
し本発明を完成するに至った。
【０００７】すなわち上記目的を達成するため本発明の
第１の第１の実施態様は、厚肉の鋼管からなる外管に、
該外管より硬質の薄肉の鋼管からなる内管を内挿せしめ
伸管加工を実施して二重金属管を形成する方法におい
て、前記内管を製品寸法まで芯引きによる伸管加工によ
って縮径し、ついで該内管の内周面側に窒化処理を施
し、その後このようにして内周面側に窒化層を形成され
た内管を外管内に内挿し、空引きによる伸管加工によっ
て前記外管のみを縮径せしめ該外管の内周面を前記内管
の外周面に少なくとも密着せしめた高圧燃料噴射管の製
造方法を特徴とし、また前記窒化処理はガス窒化法、塩
浴窒化法あるいはイオン窒化法により実施し、さらに前
記窒化層の硬度（Ｈｖ）を８００以下としたものであ
る。
第１の第１の実施態様は、厚肉の鋼管からなる外管に、
該外管より硬質の薄肉の鋼管からなる内管を内挿せしめ
伸管加工を実施して二重金属管を形成する方法におい
て、前記内管を製品寸法まで芯引きによる伸管加工によ
って縮径し、ついで該内管の内周面側に窒化処理を施
し、その後このようにして内周面側に窒化層を形成され
た内管を外管内に内挿し、空引きによる伸管加工によっ
て前記外管のみを縮径せしめ該外管の内周面を前記内管
の外周面に少なくとも密着せしめた高圧燃料噴射管の製
造方法を特徴とし、また前記窒化処理はガス窒化法、塩
浴窒化法あるいはイオン窒化法により実施し、さらに前
記窒化層の硬度（Ｈｖ）を８００以下としたものであ
る。
【０００８】また本発明の第２の実施態様は、厚肉の鋼
管からなる外管に、該外管より硬質の薄肉の鋼管からな
る内管を内挿せしめ伸管加工を実施して二重金属管を形
成する方法において、前記内管をほぼ製品寸法まで芯引
きによる伸管加工によって縮径し、ついで該内管の内周
面側に窒化処理を施し、その後このようにして内周面側
に窒化層を形成された内管を外管内に内挿し、空引きに
よる伸管加工によって前記外管を縮径せしめるととも
に、前記内管を僅かに縮径して前記外管の内周面を該内
管の外周面に少なくとも密着せしめた高圧燃料噴射管の
製造方法を特徴とし、また前記内管を、断面減少率（リ
ダクション）が１０％以下となるよう縮径し、前記窒化
処理はガス窒化法、塩浴窒化法あるいはイオン窒化法に
より実施することが好ましい。さらに前記窒化層の硬度
（Ｈｖ）を８００以下としたものである。
管からなる外管に、該外管より硬質の薄肉の鋼管からな
る内管を内挿せしめ伸管加工を実施して二重金属管を形
成する方法において、前記内管をほぼ製品寸法まで芯引
きによる伸管加工によって縮径し、ついで該内管の内周
面側に窒化処理を施し、その後このようにして内周面側
に窒化層を形成された内管を外管内に内挿し、空引きに
よる伸管加工によって前記外管を縮径せしめるととも
に、前記内管を僅かに縮径して前記外管の内周面を該内
管の外周面に少なくとも密着せしめた高圧燃料噴射管の
製造方法を特徴とし、また前記内管を、断面減少率（リ
ダクション）が１０％以下となるよう縮径し、前記窒化
処理はガス窒化法、塩浴窒化法あるいはイオン窒化法に
より実施することが好ましい。さらに前記窒化層の硬度
（Ｈｖ）を８００以下としたものである。
【０００９】さらに本発明の第３の実施態様は、厚肉の
鋼管からなる外管に、該外管より硬質の薄肉の鋼管から
なる内管を嵌合して形成した二重金属管において、空引
きによる伸管加工によって縮径された外管の内周面が少
なくとも密着してなる前記内管の内周面側に窒化層を有
してなる高圧燃料噴射管を特徴とし、また前記窒化層は
硬度（Ｈｖ）が８００以下であることが好ましい。
鋼管からなる外管に、該外管より硬質の薄肉の鋼管から
なる内管を嵌合して形成した二重金属管において、空引
きによる伸管加工によって縮径された外管の内周面が少
なくとも密着してなる前記内管の内周面側に窒化層を有
してなる高圧燃料噴射管を特徴とし、また前記窒化層は
硬度（Ｈｖ）が８００以下であることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て説明すれば、図１は本発明の高圧燃料噴射管の一実施
例を示す正面図、図２は本発明のその製造方法を示す図
で、（ａ）は内管の伸管加工を示す部分概略説明図、
（ｂ）は内管と外管を重合する伸管加工を示す部分概略
説明図、図３は本発明の高圧燃料噴射管と従来の高圧燃
料噴射管との曲げ振動疲労強度とを示すため曲げ破壊ま
での振動サイクルと繰返し応力との関係を示すグラフ図
であって、１は管径２０ｍｍ以下の比較的厚肉で細径の
内径を有する高圧配管用炭素鋼鋼管で、例えばＳＴＳ
３７０、４１０、４８０、あるいはＤＩＮ Ｓｔ ５２
などの炭素鋼や合金鋼などから形成された単層または多
重巻管からなる外管である。
て説明すれば、図１は本発明の高圧燃料噴射管の一実施
例を示す正面図、図２は本発明のその製造方法を示す図
で、（ａ）は内管の伸管加工を示す部分概略説明図、
（ｂ）は内管と外管を重合する伸管加工を示す部分概略
説明図、図３は本発明の高圧燃料噴射管と従来の高圧燃
料噴射管との曲げ振動疲労強度とを示すため曲げ破壊ま
での振動サイクルと繰返し応力との関係を示すグラフ図
であって、１は管径２０ｍｍ以下の比較的厚肉で細径の
内径を有する高圧配管用炭素鋼鋼管で、例えばＳＴＳ
３７０、４１０、４８０、あるいはＤＩＮ Ｓｔ ５２
などの炭素鋼や合金鋼などから形成された単層または多
重巻管からなる外管である。
【００１１】また２は前記外管１の内側に位置するよう
密着ないし僅かに圧接されて内部に流通路を形成する該
外管より硬質の、例えばＳＵＳ ３０１、ＳＵＳ ３０
４などのような主としてオーステナイト系ステンレス鋼
管などから形成されたものである。そして前記内管２の
内周面側にガス窒化法、塩浴窒化法あるいはイオン窒化
法などのような窒化処理を施して、層厚２０〜１００μ
ｍ程度の窒化層３を形成する。そして窒化層３の形成の
ためにガス窒化法を使用する場合、内管の両端にそれぞ
れ導管を接続し、ガス源からのアンモニアガスを前記内
管内に流通させ、ついで内管を約５００℃程度で加熱し
て流通するアンモニアガスを分解し、その反応によって
内管の内周面で生じた発生期の窒素を拡散させ、合金元
素の窒化物を形成させるものである。
密着ないし僅かに圧接されて内部に流通路を形成する該
外管より硬質の、例えばＳＵＳ ３０１、ＳＵＳ ３０
４などのような主としてオーステナイト系ステンレス鋼
管などから形成されたものである。そして前記内管２の
内周面側にガス窒化法、塩浴窒化法あるいはイオン窒化
法などのような窒化処理を施して、層厚２０〜１００μ
ｍ程度の窒化層３を形成する。そして窒化層３の形成の
ためにガス窒化法を使用する場合、内管の両端にそれぞ
れ導管を接続し、ガス源からのアンモニアガスを前記内
管内に流通させ、ついで内管を約５００℃程度で加熱し
て流通するアンモニアガスを分解し、その反応によって
内管の内周面で生じた発生期の窒素を拡散させ、合金元
素の窒化物を形成させるものである。
【００１２】また塩浴窒化法を使用する場合、ガス窒化
法と同様に内管内にシアン化カリ（ＫＣＮ）あるいはシ
アン化ナトリウム（ＮａＣＮ）の溶融塩を流通させ、窒
素を浸透させるものである。しかしシアン化カリ（ＫＣ
Ｎ）とシアン化ナトリウム（ＮａＣＮ）は猛毒であるた
め管理が難しく、窒化力は劣るもののこれらの青酸塩に
空気を吹込んで酸化させＫＣＮＯおよびＮａＣＮＯにし
て毒性を弱めて窒化する、いわゆる軟窒化法を用いるこ
ともできる。なお軟窒化法は通常の塩浴窒化法に比べて
窒化層の密着性がよく、疲労強度が向上するという利点
があるため本発明を実施するには好ましい方法である。
法と同様に内管内にシアン化カリ（ＫＣＮ）あるいはシ
アン化ナトリウム（ＮａＣＮ）の溶融塩を流通させ、窒
素を浸透させるものである。しかしシアン化カリ（ＫＣ
Ｎ）とシアン化ナトリウム（ＮａＣＮ）は猛毒であるた
め管理が難しく、窒化力は劣るもののこれらの青酸塩に
空気を吹込んで酸化させＫＣＮＯおよびＮａＣＮＯにし
て毒性を弱めて窒化する、いわゆる軟窒化法を用いるこ
ともできる。なお軟窒化法は通常の塩浴窒化法に比べて
窒化層の密着性がよく、疲労強度が向上するという利点
があるため本発明を実施するには好ましい方法である。
【００１３】つぎにイオン窒化法を使用する場合、１０
−２〜１０−３Ｐａの低圧のＮ２＋Ｈ２混合ガス中に内
管を設置し、内管を陰極にし棒状陽極を内管内に挿入し
てその間に数百ボルトの直流電圧を印加し、グロー放電
を発生させイオン化されたＮ＋、ＮＨ＋を加速させて内
管内周面に衝突させ窒化するものである。
−２〜１０−３Ｐａの低圧のＮ２＋Ｈ２混合ガス中に内
管を設置し、内管を陰極にし棒状陽極を内管内に挿入し
てその間に数百ボルトの直流電圧を印加し、グロー放電
を発生させイオン化されたＮ＋、ＮＨ＋を加速させて内
管内周面に衝突させ窒化するものである。
【００１４】このようにして得られた内管２の内周面側
の窒化層３の硬度（Ｈｖ）は、処理時間や内管の材質な
どによって異なるが、通常硬度（Ｈｖ）８００以下、好
ましくは（Ｈｖ）４００〜６５０とすることが必要で、
硬度（Ｈｖ）が８００を超えると硬度が高過ぎて接続頭
部成形や曲げ加工時にこの窒化層に亀裂や剥離が発生す
る可能性が大であるからである。なお硬度（Ｈｖ）４０
０未満では管内ピーク圧が１２００ｂａｒを超えかつ負
圧を含みキャビテーションが発生する特殊な噴射条件の
超高圧燃料に対する耐エロージョン性能が十分でない場
合があるため、硬度（Ｈｖ）の下限は４００以上とする
ことが好ましい。
の窒化層３の硬度（Ｈｖ）は、処理時間や内管の材質な
どによって異なるが、通常硬度（Ｈｖ）８００以下、好
ましくは（Ｈｖ）４００〜６５０とすることが必要で、
硬度（Ｈｖ）が８００を超えると硬度が高過ぎて接続頭
部成形や曲げ加工時にこの窒化層に亀裂や剥離が発生す
る可能性が大であるからである。なお硬度（Ｈｖ）４０
０未満では管内ピーク圧が１２００ｂａｒを超えかつ負
圧を含みキャビテーションが発生する特殊な噴射条件の
超高圧燃料に対する耐エロージョン性能が十分でない場
合があるため、硬度（Ｈｖ）の下限は４００以上とする
ことが好ましい。
【００１５】そして外管１に、前記のようにして内周面
側に窒化層３が形成された内管２を内挿した後、伸管加
工によって外管１のみ、もしくは外管１とともに内管２
を僅かに縮径して前記外管１の内周面を前記内管２の外
周面に密着ないし僅かに圧接せしめることにより二重金
属管からなる噴射管材を形成する。この際、形成された
二重金属管の外径に対する内管２の肉厚の割合は、前記
特公平１−４６７１２号公報記載と同様に１．２〜８．
５％が好ましいが、内管の肉厚をこの割合より厚くする
こともできる。
側に窒化層３が形成された内管２を内挿した後、伸管加
工によって外管１のみ、もしくは外管１とともに内管２
を僅かに縮径して前記外管１の内周面を前記内管２の外
周面に密着ないし僅かに圧接せしめることにより二重金
属管からなる噴射管材を形成する。この際、形成された
二重金属管の外径に対する内管２の肉厚の割合は、前記
特公平１−４６７１２号公報記載と同様に１．２〜８．
５％が好ましいが、内管の肉厚をこの割合より厚くする
こともできる。
【００１６】つぎに上記のように構成される二重金属管
からなる高圧燃料噴射管の製造方法を図２に基づいて説
明する。まず図２（ａ）に図示するように内管２は予め
プラグ６とダイス７を用いて２〜４回芯引きによる伸管
加工によって製品寸法の肉厚またはほぼ製品寸法に近い
肉厚まで縮径され、該芯引きによる伸管加工により加工
硬化する。
からなる高圧燃料噴射管の製造方法を図２に基づいて説
明する。まず図２（ａ）に図示するように内管２は予め
プラグ６とダイス７を用いて２〜４回芯引きによる伸管
加工によって製品寸法の肉厚またはほぼ製品寸法に近い
肉厚まで縮径され、該芯引きによる伸管加工により加工
硬化する。
【００１７】つぎに、製品寸法の肉厚またはほぼ製品寸
法に近い肉厚まで縮径された内管２の内周面側に前記し
たようにガス窒化法、塩浴窒化法あるいはイオン窒化法
などのような窒化処理を施して所定層厚の窒化層３を形
成する。
法に近い肉厚まで縮径された内管２の内周面側に前記し
たようにガス窒化法、塩浴窒化法あるいはイオン窒化法
などのような窒化処理を施して所定層厚の窒化層３を形
成する。
【００１８】つぎに上記のようにして芯引きにより伸管
加工され、かつ内周面側に窒化層３を形成された内管２
を外管１内に間隙をおいて内挿し、図２（ｂ）に示すよ
うにダイス８を用いて少なくとも１回空引きによる伸管
加工することにより該外管１を縮径し、内挿した内管２
の外周面にその内周面を密着ないし僅かに圧接する。こ
の際内管２は図２（ｂ）のように前記した製品寸法の肉
厚のまま、もしくは外管１の縮径とともに僅かに縮径す
るよう伸管加工される必要がある。その理由は前工程に
おいて内管２の内周面側に形成された窒化層３が当該内
管２の伸管加工による縮径によって亀裂や剥離などの発
生のないようにするためであって、製品寸法の肉厚のま
まであれば当然前記窒化層の亀裂や剥離などの発生を防
止できるが、本発明者は１０％以下、好ましくは５％以
下の僅かな縮径であれば前記亀裂や剥離などの発生を防
止できることを見出した。
加工され、かつ内周面側に窒化層３を形成された内管２
を外管１内に間隙をおいて内挿し、図２（ｂ）に示すよ
うにダイス８を用いて少なくとも１回空引きによる伸管
加工することにより該外管１を縮径し、内挿した内管２
の外周面にその内周面を密着ないし僅かに圧接する。こ
の際内管２は図２（ｂ）のように前記した製品寸法の肉
厚のまま、もしくは外管１の縮径とともに僅かに縮径す
るよう伸管加工される必要がある。その理由は前工程に
おいて内管２の内周面側に形成された窒化層３が当該内
管２の伸管加工による縮径によって亀裂や剥離などの発
生のないようにするためであって、製品寸法の肉厚のま
まであれば当然前記窒化層の亀裂や剥離などの発生を防
止できるが、本発明者は１０％以下、好ましくは５％以
下の僅かな縮径であれば前記亀裂や剥離などの発生を防
止できることを見出した。
【００１９】すなわち外管１とともに内管２をダイスを
用いて空引きにより伸管加工をする際に、内管２の断面
減少率（リダクション）が１０％を超えると内管２の内
周面側に形成された窒化層３に亀裂や剥離などの現象の
発生が顕著となり、結果として前記した１０００ｂａｒ
を超えるような過酷な噴射条件下では繰返し高圧疲労に
よる破壊の発生率が急上昇するとともに、窒化層３の剥
落により該窒化層３の剥落片が噴射ノズルなどに詰まり
エンジン不調の発生が急激に上昇することが分かった。
したがって内管２は伸管加工の際に縮径しないことが好
ましいが、その断面減少率を１０％以下、好ましくは５
％以下にすることにより前記した窒化層の亀裂や剥離な
どの問題が発生せず、これにより繰返し高圧疲労による
破壊の発生率を大幅に減少させ、かつエンジン不調の原
因を大幅に取除くことができる。なお空引きによる伸管
加工の際には、内管２の内周面が塑性変形しない程度に
外管１の内周面により内管２の外周面を圧縮するもので
ある。
用いて空引きにより伸管加工をする際に、内管２の断面
減少率（リダクション）が１０％を超えると内管２の内
周面側に形成された窒化層３に亀裂や剥離などの現象の
発生が顕著となり、結果として前記した１０００ｂａｒ
を超えるような過酷な噴射条件下では繰返し高圧疲労に
よる破壊の発生率が急上昇するとともに、窒化層３の剥
落により該窒化層３の剥落片が噴射ノズルなどに詰まり
エンジン不調の発生が急激に上昇することが分かった。
したがって内管２は伸管加工の際に縮径しないことが好
ましいが、その断面減少率を１０％以下、好ましくは５
％以下にすることにより前記した窒化層の亀裂や剥離な
どの問題が発生せず、これにより繰返し高圧疲労による
破壊の発生率を大幅に減少させ、かつエンジン不調の原
因を大幅に取除くことができる。なお空引きによる伸管
加工の際には、内管２の内周面が塑性変形しない程度に
外管１の内周面により内管２の外周面を圧縮するもので
ある。
【００２０】上記のように形成された二重金属管からな
る高圧燃料噴射管は、ついで公知のように割型チャック
によりチャックされてパンチ部材を用いてプレス加工に
より接続端部に截頭円錐状、円弧状または算盤珠状の接
続頭部が成形されるか、あるいは接続頭部成形なしに内
周にねじを設けたフランジやスリーブを取付けるために
その外周にねじ加工し、ナットとともにフランジやスリ
ーブをねじ込み、通常その後にディーゼル内燃機関に配
管するために曲げ加工が施される。
る高圧燃料噴射管は、ついで公知のように割型チャック
によりチャックされてパンチ部材を用いてプレス加工に
より接続端部に截頭円錐状、円弧状または算盤珠状の接
続頭部が成形されるか、あるいは接続頭部成形なしに内
周にねじを設けたフランジやスリーブを取付けるために
その外周にねじ加工し、ナットとともにフランジやスリ
ーブをねじ込み、通常その後にディーゼル内燃機関に配
管するために曲げ加工が施される。
【００２１】
【実施例】つぎに本発明の実施例を比較例とともに以下
に説明する。 実施例１ 清浄化のための前処理を施して長さ２０００ｍｍに切断
したＳＵＳ ３０１からなるステンレス鋼管の内管を３
回の芯引きによる伸管加工によって、外径３．５ｍｍ、
内径２．５ｍｍ、肉厚０．５ｍｍに縮径した。ついで、
該内管内にアンモニアガスを流通させるとともに該内管
を約４５０℃で加熱し、内管の内周面側に層厚１００μ
ｍの窒化層を形成した。この際該窒化層の硬度（Ｈｖ）
は７００であった。ついで清浄化のための前処理を施し
た長さ２０００ｍｍのＳＴＳ ３７０からなる鋼管の外
管（外径１２ｍｍ、内径７．２ｍｍ、肉厚２．４ｍｍ）
の内部に前記内管を緩やかに内挿せしめた。その後固定
したダイスを用いて空引きによる伸管加工を１回行って
外管側を縮径せしめ、ついで矯正加工して外径８．０ｍ
ｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚２．７５ｍｍの二重金属管か
らなる噴射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さに切
断した試料を２０本準備した。
に説明する。 実施例１ 清浄化のための前処理を施して長さ２０００ｍｍに切断
したＳＵＳ ３０１からなるステンレス鋼管の内管を３
回の芯引きによる伸管加工によって、外径３．５ｍｍ、
内径２．５ｍｍ、肉厚０．５ｍｍに縮径した。ついで、
該内管内にアンモニアガスを流通させるとともに該内管
を約４５０℃で加熱し、内管の内周面側に層厚１００μ
ｍの窒化層を形成した。この際該窒化層の硬度（Ｈｖ）
は７００であった。ついで清浄化のための前処理を施し
た長さ２０００ｍｍのＳＴＳ ３７０からなる鋼管の外
管（外径１２ｍｍ、内径７．２ｍｍ、肉厚２．４ｍｍ）
の内部に前記内管を緩やかに内挿せしめた。その後固定
したダイスを用いて空引きによる伸管加工を１回行って
外管側を縮径せしめ、ついで矯正加工して外径８．０ｍ
ｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚２．７５ｍｍの二重金属管か
らなる噴射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さに切
断した試料を２０本準備した。
【００２２】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材を、ディーゼル機関用燃料噴射ポンプお
よびインジェクターを使用して、該ポンプとインジェク
ターの間に配設し、燃料噴射ポンプを駆動して内圧１２
００ｂａｒ（ピーク圧）の噴射条件で内圧繰返し疲労強
度試験を行なった。このように準備した２０本の二重金
属管からなる噴射管材を、ディーゼル機関用燃料噴射ポ
ンプおよびインジェクターを使用して、該ポンプとイン
ジェクターの間に配設し、燃料噴射ポンプを駆動してキ
ャビテーションの発生する管内のピーク圧が１２００ｂ
ａｒでかつ負圧を含む噴射条件でキャビテーション試験
を２００時間行なった。その結果得られた全ての試料に
ついて試験終了後にエロージョンの発生は見られなかっ
た。また管内のピーク圧が１２００ｂａｒでかつ負圧を
含まない噴射条件で内圧繰返し疲労強度試験を１０７回
実施したが、破壊には至らなかった。さらにＪＡＳＯ
Ｍ １０４−６６に準じた曲げ振動疲労強度試験を行っ
たが、疲労限は約２３０ＰＭａであり、図３の実線に示
すような曲げ振動疲労強度を有することが分かった。
らなる噴射管材を、ディーゼル機関用燃料噴射ポンプお
よびインジェクターを使用して、該ポンプとインジェク
ターの間に配設し、燃料噴射ポンプを駆動して内圧１２
００ｂａｒ（ピーク圧）の噴射条件で内圧繰返し疲労強
度試験を行なった。このように準備した２０本の二重金
属管からなる噴射管材を、ディーゼル機関用燃料噴射ポ
ンプおよびインジェクターを使用して、該ポンプとイン
ジェクターの間に配設し、燃料噴射ポンプを駆動してキ
ャビテーションの発生する管内のピーク圧が１２００ｂ
ａｒでかつ負圧を含む噴射条件でキャビテーション試験
を２００時間行なった。その結果得られた全ての試料に
ついて試験終了後にエロージョンの発生は見られなかっ
た。また管内のピーク圧が１２００ｂａｒでかつ負圧を
含まない噴射条件で内圧繰返し疲労強度試験を１０７回
実施したが、破壊には至らなかった。さらにＪＡＳＯ
Ｍ １０４−６６に準じた曲げ振動疲労強度試験を行っ
たが、疲労限は約２３０ＰＭａであり、図３の実線に示
すような曲げ振動疲労強度を有することが分かった。
【００２３】実施例２ 内管として実施例１と同一寸法で同一材質のステンレス
鋼管を３回の芯引きして伸管加工により縮径した後、内
管内にシアン化ナトリウムの溶融塩に空気を吹込んで酸
化させたＮａＣＮＯを流通させて内管の内周面に窒化処
理を施し、層厚５００μｍの窒化層を形成した。この際
該窒化層の硬度（Ｈｖ）は６５０であった。ついで実施
例１と同様の寸法と材質の外管内部に前記内管を緩やか
に内挿せしめて外管とともに内管を僅かに縮径するよう
ダイスを用いて空引きにより伸管加工を行い、その後矯
正加工して外径８．０ｍｍ、内径２．４ｍｍ、肉厚２．
８ｍｍ（断面減少率：約３％）の二重金属管からなる噴
射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さに切断した試
料を２０本準備した。
鋼管を３回の芯引きして伸管加工により縮径した後、内
管内にシアン化ナトリウムの溶融塩に空気を吹込んで酸
化させたＮａＣＮＯを流通させて内管の内周面に窒化処
理を施し、層厚５００μｍの窒化層を形成した。この際
該窒化層の硬度（Ｈｖ）は６５０であった。ついで実施
例１と同様の寸法と材質の外管内部に前記内管を緩やか
に内挿せしめて外管とともに内管を僅かに縮径するよう
ダイスを用いて空引きにより伸管加工を行い、その後矯
正加工して外径８．０ｍｍ、内径２．４ｍｍ、肉厚２．
８ｍｍ（断面減少率：約３％）の二重金属管からなる噴
射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さに切断した試
料を２０本準備した。
【００２４】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について実施例１と同様のキャビテーシ
ョン試験と内圧繰返し疲労強度試験を行った結果、得ら
れた全ての試料について試験終了後にエロージョンの発
生は見られず、また１０７回の圧力繰返し終了まで破壊
には至らなかった。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の実線に示すように大幅に向上した。
らなる噴射管材について実施例１と同様のキャビテーシ
ョン試験と内圧繰返し疲労強度試験を行った結果、得ら
れた全ての試料について試験終了後にエロージョンの発
生は見られず、また１０７回の圧力繰返し終了まで破壊
には至らなかった。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の実線に示すように大幅に向上した。
【００２５】比較例１ それぞれ清浄化のための前処理を施して長さ２０００ｍ
ｍに切断したＳＵＳ３０１からなる鋼管からなるステン
レス鋼管の内管を３回の芯引きによる伸管加工によっ
て、外径４．８ｍｍ、内径３．８ｍｍ、肉厚０．５ｍｍ
になるよう縮径し、ついで清浄化のための前処理を施し
た長さ２０００ｍｍのＳＴＳ ３７０の鋼管からなる外
管（外径１２ｍｍ、内径６．９ｍｍ、肉厚２．５５ｍ
ｍ）の内部に前記内管を緩やかに内挿せしめた。その後
固定したダイスを用いて前記内外管を圧嵌するよう両管
を同時に、かつ一体的に空引きによる伸管加工を１回行
って縮径せしめ、ついで矯正加工して外径８．０ｍｍ、
内径２．５ｍｍ、肉厚２．７５ｍｍ（断面減少率：約３
０％）の二重金属管からなる噴射管材を得、しかる後に
３００ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備した。な
お得られた試料における内管の硬度（Ｈｖ）は４９０で
あった。
ｍに切断したＳＵＳ３０１からなる鋼管からなるステン
レス鋼管の内管を３回の芯引きによる伸管加工によっ
て、外径４．８ｍｍ、内径３．８ｍｍ、肉厚０．５ｍｍ
になるよう縮径し、ついで清浄化のための前処理を施し
た長さ２０００ｍｍのＳＴＳ ３７０の鋼管からなる外
管（外径１２ｍｍ、内径６．９ｍｍ、肉厚２．５５ｍ
ｍ）の内部に前記内管を緩やかに内挿せしめた。その後
固定したダイスを用いて前記内外管を圧嵌するよう両管
を同時に、かつ一体的に空引きによる伸管加工を１回行
って縮径せしめ、ついで矯正加工して外径８．０ｍｍ、
内径２．５ｍｍ、肉厚２．７５ｍｍ（断面減少率：約３
０％）の二重金属管からなる噴射管材を得、しかる後に
３００ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備した。な
お得られた試料における内管の硬度（Ｈｖ）は４９０で
あった。
【００２６】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらにＪＡＳＯ Ｍ １０４−６６
に準じた曲げ振動疲労強度試験を行ったが、疲労限は約
１７０ＰＭａであり、図３の一点鎖線に示すように曲げ
振動疲労強度が劣っていることが分かった。
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらにＪＡＳＯ Ｍ １０４−６６
に準じた曲げ振動疲労強度試験を行ったが、疲労限は約
１７０ＰＭａであり、図３の一点鎖線に示すように曲げ
振動疲労強度が劣っていることが分かった。
【００２７】比較例２ 比較例１と同様の寸法と材質の内管と外管を用いて、比
較例１と同様に両管を同時に、かつ一体的に空引きによ
る伸管加工を１回行って縮径せしめ、ついで矯正加工し
て噴射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さに切断し
た試料を２０本準備した。ただし内径は２．４ｍｍ（断
面減少率：約３２％）とした。
較例１と同様に両管を同時に、かつ一体的に空引きによ
る伸管加工を１回行って縮径せしめ、ついで矯正加工し
て噴射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さに切断し
た試料を２０本準備した。ただし内径は２．４ｍｍ（断
面減少率：約３２％）とした。
【００２８】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の一点鎖線に示すように劣っていることが分かっ
た。
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の一点鎖線に示すように劣っていることが分かっ
た。
【００２９】実施例３ 内管として実施例１と同一の寸法であるがＳＵＳ ３０
４からなるステンレス鋼管を３回の芯引きして伸管加工
により縮径した後、この内管を１０−２〜１０−３Ｐａ
の低圧のＮ２＋Ｈ２混合ガス中に設置し、直流電源に該
内管を陰極とし、また棒状電極を陽極として接続して該
陰極と陽極の間に５００ボルト直流電圧を印加し、グロ
ー放電を発生させイオン化されたＮ＋、ＮＨ＋により内
管の内周面側に層厚２００μｍの窒化層を形成した。こ
の際該窒化層の表面硬度（Ｈｖ）は８００であった。一
方実施例１と同様の寸法であるがＳＴＳ ４１０の鋼管
からなる外管の内部に前記内管を緩やかに内挿せしめ
た。その後固定したダイスを用いて空引きによる伸管加
工を１回行って外管側を縮径せしめ、ついで矯正加工し
て外径８．０ｍｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚２．７５ｍｍ
の二重金属管からなる噴射管材を得、しかる後に３００
ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備した。
４からなるステンレス鋼管を３回の芯引きして伸管加工
により縮径した後、この内管を１０−２〜１０−３Ｐａ
の低圧のＮ２＋Ｈ２混合ガス中に設置し、直流電源に該
内管を陰極とし、また棒状電極を陽極として接続して該
陰極と陽極の間に５００ボルト直流電圧を印加し、グロ
ー放電を発生させイオン化されたＮ＋、ＮＨ＋により内
管の内周面側に層厚２００μｍの窒化層を形成した。こ
の際該窒化層の表面硬度（Ｈｖ）は８００であった。一
方実施例１と同様の寸法であるがＳＴＳ ４１０の鋼管
からなる外管の内部に前記内管を緩やかに内挿せしめ
た。その後固定したダイスを用いて空引きによる伸管加
工を１回行って外管側を縮径せしめ、ついで矯正加工し
て外径８．０ｍｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚２．７５ｍｍ
の二重金属管からなる噴射管材を得、しかる後に３００
ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備した。
【００３０】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について実施例１と同様のキャビテーシ
ョン試験と内圧繰返し疲労強度試験を行った結果、得ら
れた全ての試料試料について試験終了後にエロージョン
の発生は見られず、また１０７回の圧力繰返し終了まで
破壊には至らなかった。さらに曲げ振動疲労強度試験の
結果も図３の実線に示すように大幅に向上した。
らなる噴射管材について実施例１と同様のキャビテーシ
ョン試験と内圧繰返し疲労強度試験を行った結果、得ら
れた全ての試料試料について試験終了後にエロージョン
の発生は見られず、また１０７回の圧力繰返し終了まで
破壊には至らなかった。さらに曲げ振動疲労強度試験の
結果も図３の実線に示すように大幅に向上した。
【００３１】実施例４ 内管として実施例３と同一寸法で同一材質のステンレス
鋼管を３回の芯引きして伸管加工により縮径した後、実
施例１と同様の手順で厚さ８０μｍの窒化層を形成し
た。この際該窒化層の硬度（Ｈｖ）は６００であった。
ついで実施例３と同様の寸法と材質の外管内部に前記内
管を緩やかに内挿せしめて外管とともに内管を僅かに縮
径するようダイスを用いて空引きにより伸管加工を行
い、その後矯正加工して外径８．０ｍｍ、内径２．４ｍ
ｍ、肉厚２．８ｍｍ（断面減少率：約３％）の二重金属
管からなる噴射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さ
に切断した試料を２０本準備した。
鋼管を３回の芯引きして伸管加工により縮径した後、実
施例１と同様の手順で厚さ８０μｍの窒化層を形成し
た。この際該窒化層の硬度（Ｈｖ）は６００であった。
ついで実施例３と同様の寸法と材質の外管内部に前記内
管を緩やかに内挿せしめて外管とともに内管を僅かに縮
径するようダイスを用いて空引きにより伸管加工を行
い、その後矯正加工して外径８．０ｍｍ、内径２．４ｍ
ｍ、肉厚２．８ｍｍ（断面減少率：約３％）の二重金属
管からなる噴射管材を得、しかる後に３００ｍｍの長さ
に切断した試料を２０本準備した。
【００３２】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について実施例１と同様のキャビテーシ
ョン試験と内圧繰返し疲労強度試験を行った結果、得ら
れた全ての試料試料について試験終了後にエロージョン
の発生は見られず、また１０７回の圧力繰返し終了まで
破壊には至らなかった。さらに曲げ振動疲労強度試験の
結果も図３の実線に示すように大幅に向上した。
らなる噴射管材について実施例１と同様のキャビテーシ
ョン試験と内圧繰返し疲労強度試験を行った結果、得ら
れた全ての試料試料について試験終了後にエロージョン
の発生は見られず、また１０７回の圧力繰返し終了まで
破壊には至らなかった。さらに曲げ振動疲労強度試験の
結果も図３の実線に示すように大幅に向上した。
【００３３】比較例３ 内管として比較例１と同一の寸法であるがＳＵＳ ３０
４からなるステンレス鋼管を３回の芯引きして伸管加工
により縮径した。一方比較例１と同様の寸法であるがＳ
ＴＳ ４１０に相当する鋼管からなる外管の内部に前記
内管を緩やかに内挿せしめた。その後固定したダイスを
用いて前記内外管を圧嵌するよう両管を同時かつ一体的
に空引きによる伸管加工を２回行って縮径せしめ、つい
で矯正加工して外径８．０ｍｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚
２．７５ｍｍの二重金属管からなる噴射管材を得、しか
る後に３００ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備し
た。なお得られた試料における内管の硬度（Ｈｖ）は４
３０であった。
４からなるステンレス鋼管を３回の芯引きして伸管加工
により縮径した。一方比較例１と同様の寸法であるがＳ
ＴＳ ４１０に相当する鋼管からなる外管の内部に前記
内管を緩やかに内挿せしめた。その後固定したダイスを
用いて前記内外管を圧嵌するよう両管を同時かつ一体的
に空引きによる伸管加工を２回行って縮径せしめ、つい
で矯正加工して外径８．０ｍｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚
２．７５ｍｍの二重金属管からなる噴射管材を得、しか
る後に３００ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備し
た。なお得られた試料における内管の硬度（Ｈｖ）は４
３０であった。
【００３４】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の一点鎖線に示すように劣っていることが分かっ
た。
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の一点鎖線に示すように劣っていることが分かっ
た。
【００３５】比較例４ 比較例３と同様の寸法と材質の内管と外管を用いて、比
較例３と同様に両管を同時に、かつ一体的に空引きによ
る伸管加工を１回行って縮径せしめ（断面減少率：約３
２％）、ついで矯正加工して噴射管材を得、しかる後に
３００ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備した。た
だし肉厚は２．８ｍｍとした。
較例３と同様に両管を同時に、かつ一体的に空引きによ
る伸管加工を１回行って縮径せしめ（断面減少率：約３
２％）、ついで矯正加工して噴射管材を得、しかる後に
３００ｍｍの長さに切断した試料を２０本準備した。た
だし肉厚は２．８ｍｍとした。
【００３６】このように準備した２０本の二重金属管か
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の一点鎖線に示すように劣っていることが分かっ
た。
らなる噴射管材について、実施例１と同様にして２００
時間のキャビテーション試験を行なった結果、エロージ
ョンの発生したものが見られた。また実施例１と同様に
して内圧繰返し疲労強度試験を行ったが内管に破壊に至
るものが見られた。さらに曲げ振動疲労強度試験の結果
も図３の一点鎖線に示すように劣っていることが分かっ
た。
【００３７】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、内圧６
００〜１０００ｂａｒ（ピーク圧）という現在の燃料噴
射条件より過酷な管内ピーク圧が１２００ｂａｒを超え
かつ負圧を含むような特殊な噴射条件下でも内圧繰返し
疲労強度や曲げ振動疲労強度を向上することができると
ともに、その内周面において十分な耐エロージョン性能
を発揮し得る高圧燃料噴射管の製造方法および高圧燃料
噴射管を提供することができるものである。
００〜１０００ｂａｒ（ピーク圧）という現在の燃料噴
射条件より過酷な管内ピーク圧が１２００ｂａｒを超え
かつ負圧を含むような特殊な噴射条件下でも内圧繰返し
疲労強度や曲げ振動疲労強度を向上することができると
ともに、その内周面において十分な耐エロージョン性能
を発揮し得る高圧燃料噴射管の製造方法および高圧燃料
噴射管を提供することができるものである。
【図１】本発明の高圧燃料噴射管の一実施例を示す正面
図である。
図である。
【図２】本発明のその製造方法を示す図で、（ａ）は内
管の伸管加工を示す部分概略説明図、（ｂ）は内管と外
管を重合する伸管加工を示す部分概略説明図である。
管の伸管加工を示す部分概略説明図、（ｂ）は内管と外
管を重合する伸管加工を示す部分概略説明図である。
【図３】本発明の高圧燃料噴射管と従来の高圧燃料噴射
管との曲げ振動疲労強度とを示すため曲げ破壊までの振
動サイクルと繰返し応力との関係を示すグラフ図であ
る。
管との曲げ振動疲労強度とを示すため曲げ破壊までの振
動サイクルと繰返し応力との関係を示すグラフ図であ
る。
１ 外管 ２ 内管 ３ 窒化層 ４ スリーブワッシャー ５ 締付けナット ６ プラグ ７、８ ダイス
Claims (7)
- 【請求項１】 厚肉の鋼管からなる外管に、該外管より
硬質の薄肉の鋼管からなる内管を内挿せしめ伸管加工を
実施して二重金属管を形成する方法において、前記内管
を製品寸法まで芯引きによる伸管加工によって縮径し、
ついで該内管の内周面側に窒化処理を施し、その後この
ようにして内周面側に窒化層を形成された内管を外管内
に内挿し、空引きによる伸管加工によって前記外管のみ
を縮径せしめ該外管の内周面を前記内管の外周面に少な
くとも密着せしめたことを特徴とする高圧燃料噴射管の
製造方法。 - 【請求項２】 厚肉の鋼管からなる外管に、該外管より
硬質の薄肉の鋼管からなる内管を内挿せしめ伸管加工を
実施して二重金属管を形成する方法において、前記内管
をほぼ製品寸法まで芯引きによる伸管加工によって縮径
し、ついで該内管の内周面側に窒化処理を施し、その後
このようにして内周面側に窒化層を形成された内管を外
管内に内挿し、空引きによる伸管加工によって前記外管
を縮径せしめるとともに、前記内管を僅かに縮径して前
記外管の内周面を該内管の外周面に少なくとも密着せし
めたことを特徴とする高圧燃料噴射管の製造方法。 - 【請求項３】 前記内管を、断面減少率（リダクショ
ン）が１０％以下となるよう縮径することを特徴とする
請求項２記載の高圧燃料噴射管の製造方法 - 【請求項４】 前記窒化処理はガス窒化法、塩浴窒化法
あるいはイオン窒化法により実施することを特徴とする
請求項１〜３のいずれか１項記載の高圧燃料噴射管の製
造方法。 - 【請求項５】 前記窒化層の硬度（Ｈｖ）を８００以下
としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１記載
の高圧燃料噴射管の製造方法。 - 【請求項６】 厚肉の鋼管からなる外管に、該外管より
硬質の薄肉の鋼管からなる内管を嵌合して形成した二重
金属管において、空引きによる伸管加工によって縮径さ
れた外管の内周面が少なくとも密着してなる前記内管の
内周面側に窒化層を有してなることを特徴とする高圧燃
料噴射管。 - 【請求項７】 前記窒化層は硬度（Ｈｖ）が８００以下
であることを特徴とする請求項６記載の高圧燃料噴射
管。
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| JP28251497 | 1997-09-30 | ||
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001040694A2 (en) * | 1999-12-01 | 2001-06-07 | Ti Group Automotive Systems Limited | Pressurized fluid pipe |
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-
1998
- 1998-03-04 JP JP06936098A patent/JP4183146B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| WO2001040694A2 (en) * | 1999-12-01 | 2001-06-07 | Ti Group Automotive Systems Limited | Pressurized fluid pipe |
| WO2001040694A3 (en) * | 1999-12-01 | 2002-05-10 | Ti Group Automotive Sys Ltd | Pressurized fluid pipe |
| JP2008141863A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Denso Corp | 圧電アクチュエータ |
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