JPS59107003A - 段付き焼結鍛造部品の製造方法 - Google Patents
段付き焼結鍛造部品の製造方法Info
- Publication number
- JPS59107003A JPS59107003A JP21757782A JP21757782A JPS59107003A JP S59107003 A JPS59107003 A JP S59107003A JP 21757782 A JP21757782 A JP 21757782A JP 21757782 A JP21757782 A JP 21757782A JP S59107003 A JPS59107003 A JP S59107003A
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- Japan
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- forging
- punches
- sintering
- die
- forged
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F3/03—Press-moulding apparatus therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は焼結部品の製造方法に関し、特に段付き部品
を焼結ｅ造法によって製造する方法に関するものである
。
を焼結ｅ造法によって製造する方法に関するものである
。
周知のように、焼結部品は寸法精度が良く、切削等の後
加工を省略できるために、製造工程を簡略化でき、また
原料粉の成分や配合量を変えることにより、種々の成分
の材料を得ることができるなどの利点を有しているため
、各種の分野で多用されており、特に最近では多孔性を
生かした部品以外に高強度部品と言われる部品にまで使
用範囲が拡大されるようになってきている。
加工を省略できるために、製造工程を簡略化でき、また
原料粉の成分や配合量を変えることにより、種々の成分
の材料を得ることができるなどの利点を有しているため
、各種の分野で多用されており、特に最近では多孔性を
生かした部品以外に高強度部品と言われる部品にまで使
用範囲が拡大されるようになってきている。
ところで、焼結鍛造品は一般に、原料粉の混合、加圧成
形、焼結、焼結鍛造および必要に応じた後処理の各工程
を経て製造されるが、従来では焼結鍛造を専ら高密度化
による機械的性質の向上のために行い、製品の原形は加
圧成形工程において１９でいる。しかるに、圧粉成形体
の密度等の諸性質は、Ｄ終製品の機械的性質に大きく影
彎するから、加圧成形工程においては、密度が可及的に
均一な圧粉成形体を得ることが要求されるが、従来では
上述したように原料粉の加圧と製品原形の付与とを加圧
成形工程によって行っているために、例えば段付き部品
をＦＪ造する場合には、加圧成形用押型の構成が複雑化
するなどの問題があった。すなわち、例えば第１図に示
す形状の圧粉成形体１を得る場合、圧縮比を均一にする
ために、外周側の下方に下った部分２を下から支える下
バンチ３をスプリング４等によって所謂７０−ティング
状態に保持し、かつ中央部に突出した部分５を加圧する
上バンチ６を同様にスプリング７等によって保持した構
成の押型８を用いなければならない。このように、従来
の方法では、第１図に示す比較的単純な形状の圧粉成形
体１を得る場合であっても、少なくとも２つのパンチを
フローティング状態に保持した構成の押型８を用いる必
要があるから、得るべき形状が更に複雑であれば、７０
−ティング状態に保持すべきパンチ数の多く、構成がよ
り複雑な押型が必要になる問題がある。これに加え加圧
成形用押型の構成が複雑になれば、パンチのストローク
の調整等加圧力や圧縮速度を全体的に均一ならしめるこ
とが難しく、圧縮成形体の密度にバラつきが生じるおそ
れがある。
形、焼結、焼結鍛造および必要に応じた後処理の各工程
を経て製造されるが、従来では焼結鍛造を専ら高密度化
による機械的性質の向上のために行い、製品の原形は加
圧成形工程において１９でいる。しかるに、圧粉成形体
の密度等の諸性質は、Ｄ終製品の機械的性質に大きく影
彎するから、加圧成形工程においては、密度が可及的に
均一な圧粉成形体を得ることが要求されるが、従来では
上述したように原料粉の加圧と製品原形の付与とを加圧
成形工程によって行っているために、例えば段付き部品
をＦＪ造する場合には、加圧成形用押型の構成が複雑化
するなどの問題があった。すなわち、例えば第１図に示
す形状の圧粉成形体１を得る場合、圧縮比を均一にする
ために、外周側の下方に下った部分２を下から支える下
バンチ３をスプリング４等によって所謂７０−ティング
状態に保持し、かつ中央部に突出した部分５を加圧する
上バンチ６を同様にスプリング７等によって保持した構
成の押型８を用いなければならない。このように、従来
の方法では、第１図に示す比較的単純な形状の圧粉成形
体１を得る場合であっても、少なくとも２つのパンチを
フローティング状態に保持した構成の押型８を用いる必
要があるから、得るべき形状が更に複雑であれば、７０
−ティング状態に保持すべきパンチ数の多く、構成がよ
り複雑な押型が必要になる問題がある。これに加え加圧
成形用押型の構成が複雑になれば、パンチのストローク
の調整等加圧力や圧縮速度を全体的に均一ならしめるこ
とが難しく、圧縮成形体の密度にバラつきが生じるおそ
れがある。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、加圧成
形用押型の構成を簡単化でき、また鍛造的素材の密度を
均一化し、ひいては機械的性質に優れた段付き焼結鍛造
部品を得ることのできる製造方法を提供することを目的
とするものである。すなわちこの発明は、焼結鍛造時に
おいて鍛造型により鍛造的素材の一部分を他の部分より
押し下げて全体を段付き形状に成形し、かつ全体を加圧
して焼結鍛造することを特徴とするものであり、したが
ってこの発明によれば、鍛造的素材の形状は最終製品の
形状とは異なる単純なもので良いから、鍛造的素材を成
形するための加圧成形用押型の構成を簡単化でき、それ
に伴い圧粉成形体を得るにあたっての加圧りを全体的に
均一ならしめることが容易になるので、鍛造的素材の密
度を可及的に均一化でき、ひいては機械的性質の優れた
段付き焼結鍛造部品を得ることが可能になるのである。
形用押型の構成を簡単化でき、また鍛造的素材の密度を
均一化し、ひいては機械的性質に優れた段付き焼結鍛造
部品を得ることのできる製造方法を提供することを目的
とするものである。すなわちこの発明は、焼結鍛造時に
おいて鍛造型により鍛造的素材の一部分を他の部分より
押し下げて全体を段付き形状に成形し、かつ全体を加圧
して焼結鍛造することを特徴とするものであり、したが
ってこの発明によれば、鍛造的素材の形状は最終製品の
形状とは異なる単純なもので良いから、鍛造的素材を成
形するための加圧成形用押型の構成を簡単化でき、それ
に伴い圧粉成形体を得るにあたっての加圧りを全体的に
均一ならしめることが容易になるので、鍛造的素材の密
度を可及的に均一化でき、ひいては機械的性質の優れた
段付き焼結鍛造部品を得ることが可能になるのである。
以下この発明の実施例を第２図（Ｂ）に示す形状の製品
を得る場合を例に取って説明する。
を得る場合を例に取って説明する。
まず鍛造的素材（以下プレフォームという）１０につい
て説明すると、プレフォーム１０は原料粉を第２図（Ａ
＞にｌｌ１Ｆｉｉな中空円柱状に加圧成形し、かつその
圧粉成形体を焼結して造る。その場合の加圧成形は従来
一般に行われている方法および押型によって行えば良く
、したがってプレフォーム１０は空孔率が１０〜２０％
程度のポーラスなものとなっている。
て説明すると、プレフォーム１０は原料粉を第２図（Ａ
＞にｌｌ１Ｆｉｉな中空円柱状に加圧成形し、かつその
圧粉成形体を焼結して造る。その場合の加圧成形は従来
一般に行われている方法および押型によって行えば良く
、したがってプレフォーム１０は空孔率が１０〜２０％
程度のポーラスなものとなっている。
つぎに上記のプレフォーム１０を第３図に示すように焼
結鍛造型１１にセットして、焼結鍛造を行う。ここで焼
結鍛造型１１について説明すると、上バンチ１２は、プ
レフォーム１０のうち上方に突出させるべき部分（以下
仮に突部という）１３を加圧する上パンチ（以下仮に第
１上バンチという）１４と、突部１３に対して押し下げ
られる部分（以下仮に段部という）１５を加圧する上パ
ンチ（以下仮に第２上バンチというン１６とに分割され
ており、これら第１および第２の各上パンチ１４．１６
は、加圧すべき突部１３および段部１５に対応して円筒
状に形成さている。そして第１上バンチ１４は第２上パ
ンチ１６より短く設定されるとともに、その第１上バン
チ１４はスプリング１７を介して上パンチスペーサ（も
しくはホルダー）１８に保持され、これに対し第２上パ
ンチ１６は上パンチスペーサ１８に直接固定されている
。したがって、スプリング１７が鍛造峙に後述するよう
圧縮されるから、第１上バンチ１４と第２上パンチ１６
との下降ストロークが異なるようになっている。また下
パンチ１９も上パンチ１２と同様に分割されており、前
記突部１３を支持する下バンチ（以下仮に第１下バンチ
という）２０は、突部１３に対応した円筒状をなすとと
もに下パンチスペーサ（もしくはホルダー）２１に直接
固定されており、これに対し前記段部１５を支持する下
パンチ（以下仮に第２下バンチという）２２は、段部１
５に対応した円筒状をなすとともに第１下パンチ２０よ
りも短く設定されたものであって、その第２下パンチ２
２はスプリング２３を介して所謂フローティング状態に
下パンチスペーサ２１上に保持されている。したがって
、各下バンチ２０．２２も前記各上パンチ１４．１６に
対応してその下降ストロークが異なるようになっている
。なお、第１１バンチ１４と第２上パンチ１６との長さ
の差およびＭ１下パンチ２ｏと第２下バンチ２２との長
さの差は、プレフォーム１ｏに付与すべき段差の寸法と
同一に設定され、かつ第１の上下台バンチ１４．２０の
長さを加えた全長と、第２の上下台パンチ１６．２２の
長さを加えた全長とは、同一に設定されている。さらに
第３図中符号２４はダイスを示し、符号２５はコアロッ
ドを示す。
結鍛造型１１にセットして、焼結鍛造を行う。ここで焼
結鍛造型１１について説明すると、上バンチ１２は、プ
レフォーム１０のうち上方に突出させるべき部分（以下
仮に突部という）１３を加圧する上パンチ（以下仮に第
１上バンチという）１４と、突部１３に対して押し下げ
られる部分（以下仮に段部という）１５を加圧する上パ
ンチ（以下仮に第２上バンチというン１６とに分割され
ており、これら第１および第２の各上パンチ１４．１６
は、加圧すべき突部１３および段部１５に対応して円筒
状に形成さている。そして第１上バンチ１４は第２上パ
ンチ１６より短く設定されるとともに、その第１上バン
チ１４はスプリング１７を介して上パンチスペーサ（も
しくはホルダー）１８に保持され、これに対し第２上パ
ンチ１６は上パンチスペーサ１８に直接固定されている
。したがって、スプリング１７が鍛造峙に後述するよう
圧縮されるから、第１上バンチ１４と第２上パンチ１６
との下降ストロークが異なるようになっている。また下
パンチ１９も上パンチ１２と同様に分割されており、前
記突部１３を支持する下バンチ（以下仮に第１下バンチ
という）２０は、突部１３に対応した円筒状をなすとと
もに下パンチスペーサ（もしくはホルダー）２１に直接
固定されており、これに対し前記段部１５を支持する下
パンチ（以下仮に第２下バンチという）２２は、段部１
５に対応した円筒状をなすとともに第１下パンチ２０よ
りも短く設定されたものであって、その第２下パンチ２
２はスプリング２３を介して所謂フローティング状態に
下パンチスペーサ２１上に保持されている。したがって
、各下バンチ２０．２２も前記各上パンチ１４．１６に
対応してその下降ストロークが異なるようになっている
。なお、第１１バンチ１４と第２上パンチ１６との長さ
の差およびＭ１下パンチ２ｏと第２下バンチ２２との長
さの差は、プレフォーム１ｏに付与すべき段差の寸法と
同一に設定され、かつ第１の上下台バンチ１４．２０の
長さを加えた全長と、第２の上下台パンチ１６．２２の
長さを加えた全長とは、同一に設定されている。さらに
第３図中符号２４はダイスを示し、符号２５はコアロッ
ドを示す。
第３図（Ａ＞はプレフォーム１０を鍛造型１１内にセラ
］・シた後、上型（もしくはラム）を若干下降させた状
態を示し、この状態ではプレフォーム１０は、その中心
部にコアロッド２５が挿入されることにより、半径方向
においてコアロッド２５とダイス２４とによって保持さ
れる。上型が下降することにより第１および第２の各上
パンチ１４．１６がプレフォーム１０の上面に接触した
後上型が更に下降すると、第１下バンチ２０が下パンチ
スペーサ２１に直接固定され、これに対し第１上パンチ
１４がスプリング１７を介して上パンチホルダー１８に
保持されているから、突部１３はこれら第１の上下台パ
ンチ１４．２０によって保持されたままとなり、他方第
２上パンチ１６が上パンチスペーサ１８に直接固定され
、これ対し第２下バンチ２２がスプリング２３によって
７０＝テイング状態にあるから、段部１５は第２の上下
台パンチ１６．２２によって保持された状態でスプリン
グ２３を圧縮しつつ下降し、その結果段部１５が突条部
１３に対し下方にずれる。
］・シた後、上型（もしくはラム）を若干下降させた状
態を示し、この状態ではプレフォーム１０は、その中心
部にコアロッド２５が挿入されることにより、半径方向
においてコアロッド２５とダイス２４とによって保持さ
れる。上型が下降することにより第１および第２の各上
パンチ１４．１６がプレフォーム１０の上面に接触した
後上型が更に下降すると、第１下バンチ２０が下パンチ
スペーサ２１に直接固定され、これに対し第１上パンチ
１４がスプリング１７を介して上パンチホルダー１８に
保持されているから、突部１３はこれら第１の上下台パ
ンチ１４．２０によって保持されたままとなり、他方第
２上パンチ１６が上パンチスペーサ１８に直接固定され
、これ対し第２下バンチ２２がスプリング２３によって
７０＝テイング状態にあるから、段部１５は第２の上下
台パンチ１６．２２によって保持された状態でスプリン
グ２３を圧縮しつつ下降し、その結果段部１５が突条部
１３に対し下方にずれる。
以上のようにして各スプリング１７．２３を圧縮しつつ
上型が下降すると、ついには第３図（Ｂ）に示すように
第１パンチ１４が上パンチスペーサ１８に接触し、かつ
第２下バンチ２２が下パンチスペーサ２１に接触する。
上型が下降すると、ついには第３図（Ｂ）に示すように
第１パンチ１４が上パンチスペーサ１８に接触し、かつ
第２下バンチ２２が下パンチスペーサ２１に接触する。
この状態で、段部１５が突部１３に対して所期の寸法押
し下げられ、結局プレフォーム１０は単純な円筒状から
段付き形状に成形される。その場合、プレフォーム１０
は未だポーラスな状態にあるから、容易に段付き形状に
成形することかできる。
し下げられ、結局プレフォーム１０は単純な円筒状から
段付き形状に成形される。その場合、プレフォーム１０
は未だポーラスな状態にあるから、容易に段付き形状に
成形することかできる。
以降台上バンチ１４．１６の圧下刃がプレフォーム１０
に直接作用するから、プレフォーム１０は加圧加熱され
て焼結鍛造され、同時に突部１３と段部１５との境界に
おける粉末粒子の結合が生じ、全体として高強度な焼結
体とされる。
に直接作用するから、プレフォーム１０は加圧加熱され
て焼結鍛造され、同時に突部１３と段部１５との境界に
おける粉末粒子の結合が生じ、全体として高強度な焼結
体とされる。
したがって上記の方法では、最終製品２６が第２図（Ｂ
）に示すような段付き形状であっても、圧粉形成体すな
わちプレフォーム１０は第２図（Δ）に示すような単純
な円筒状で良いから、加圧形成用押型の構成を簡単化で
き、それに伴ってプレフォーム１０の密度をより均一化
することができる。
）に示すような段付き形状であっても、圧粉形成体すな
わちプレフォーム１０は第２図（Δ）に示すような単純
な円筒状で良いから、加圧形成用押型の構成を簡単化で
き、それに伴ってプレフォーム１０の密度をより均一化
することができる。
なお、この発明は上記の実施例で示した形状の段付き部
品を製造する場合に限らず、各種の形状の段付き部品を
製麺する場合にも広く応用できることは勿論である。
品を製造する場合に限らず、各種の形状の段付き部品を
製麺する場合にも広く応用できることは勿論である。
以上の説明から明らかなようにこの発明の段付き焼結鍛
造部品の製造方法は、焼結ａ造時において＠造型により
鍛造前素材の一部分を他の部分より押し下げて全体を段
付き形状に成形し、かつ全体を加圧して焼結鍛造するす
る方法であるから、鍛造前素材の形状すなわち圧粉形成
体の形状は特には段付けをしていない単純な形状で良く
、したがってこの発明の方法によれば、加圧成形用押型
の構成を簡単化することができ、それに伴い複雑な段付
き形状の部品を製造する場合、鍛造前素材の密度をより
均一化することが可能となるため、強度にパラつきがな
いなど機械的性質に優れた焼結鍛造部品を得ることがで
きる等の効果が得られる。
造部品の製造方法は、焼結ａ造時において＠造型により
鍛造前素材の一部分を他の部分より押し下げて全体を段
付き形状に成形し、かつ全体を加圧して焼結鍛造するす
る方法であるから、鍛造前素材の形状すなわち圧粉形成
体の形状は特には段付けをしていない単純な形状で良く
、したがってこの発明の方法によれば、加圧成形用押型
の構成を簡単化することができ、それに伴い複雑な段付
き形状の部品を製造する場合、鍛造前素材の密度をより
均一化することが可能となるため、強度にパラつきがな
いなど機械的性質に優れた焼結鍛造部品を得ることがで
きる等の効果が得られる。
第１図は従来法により段付き部品を製造する場合の加圧
成形用押型の構成の一例を示す概略図、第２図（Ａ）は
この発明の一実施例におけるプレフォームの形状を示す
斜視図、同（Ｂ）は最終製品の形状を示す斜視図、第３
図（Ａ）（Ｂ）は焼結鍛造過程をそれぞれ示す略解図で
ある。 １０・・・プレフォーム、 １１・・・焼結鍛造型、１
２・・・上バンチ、 １３・・・突部、 １４・・・第
１上バンチ、 １５・・・段部、 １６・・・第２上バ
ンチ、１７．２３・・・スプリング、 １９・・・下バ
ンチ、２０・・・第１下パンチ、 ２２・・・第２下パ
ンチ。 第３ （Ａ） （Ｂ）
成形用押型の構成の一例を示す概略図、第２図（Ａ）は
この発明の一実施例におけるプレフォームの形状を示す
斜視図、同（Ｂ）は最終製品の形状を示す斜視図、第３
図（Ａ）（Ｂ）は焼結鍛造過程をそれぞれ示す略解図で
ある。 １０・・・プレフォーム、 １１・・・焼結鍛造型、１
２・・・上バンチ、 １３・・・突部、 １４・・・第
１上バンチ、 １５・・・段部、 １６・・・第２上バ
ンチ、１７．２３・・・スプリング、 １９・・・下バ
ンチ、２０・・・第１下パンチ、 ２２・・・第２下パ
ンチ。 第３ （Ａ） （Ｂ）
Claims (1)
- 原料粉を予め所定の形状に圧縮成形した後焼結した鍛造
前素材を焼結鍛造するにあたり、その鍛造前永材を加圧
する瘉結鍛造型における上パンチを２」ス上に分割する
とともに各上パンチの下降ストロークを異ならせておき
、その焼Ｖ；鍛造型により前記鍛造前素材の所定の一部
分を他の部分に対し押ＩＪ’Ｆげて役付き形状に成形す
るとともに全体を加圧圧、縮して焼結鍛造することを特
徴とする段付き焼結鍛造部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21757782A JPS59107003A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 段付き焼結鍛造部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21757782A JPS59107003A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 段付き焼結鍛造部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107003A true JPS59107003A (ja) | 1984-06-21 |
Family
ID=16706454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21757782A Pending JPS59107003A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 段付き焼結鍛造部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59107003A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009062592A2 (de) * | 2007-11-13 | 2009-05-22 | Ixetic Hückeswagen Gmbh | Sinterrotor |
| CN103817332A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-05-28 | 华南理工大学 | 一种用于粉末冶金烧结材料表面致密化的滚压工具 |
| CN104043829A (zh) * | 2014-06-29 | 2014-09-17 | 江苏新旭磁电科技有限公司 | 钕铁硼永磁转子压制成型模具 |
| CN105437605A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-30 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种用于单向压机上的自动卸模模具 |
| CN111136262A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-12 | 宁波臻鼎机电科技有限公司 | 一种用于磁性材料的成型模具及其压制方法 |
| CN113560566A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-29 | 东风商用车有限公司 | 一种高密度粉末冶金同步环制造方法 |
-
1982
- 1982-12-11 JP JP21757782A patent/JPS59107003A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009062592A2 (de) * | 2007-11-13 | 2009-05-22 | Ixetic Hückeswagen Gmbh | Sinterrotor |
| WO2009062592A3 (de) * | 2007-11-13 | 2009-08-20 | Ixetic Hueckeswagen Gmbh | Sinterrotor |
| CN103817332A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-05-28 | 华南理工大学 | 一种用于粉末冶金烧结材料表面致密化的滚压工具 |
| CN104043829A (zh) * | 2014-06-29 | 2014-09-17 | 江苏新旭磁电科技有限公司 | 钕铁硼永磁转子压制成型模具 |
| CN105437605A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-30 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种用于单向压机上的自动卸模模具 |
| CN111136262A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-12 | 宁波臻鼎机电科技有限公司 | 一种用于磁性材料的成型模具及其压制方法 |
| CN113560566A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-29 | 东风商用车有限公司 | 一种高密度粉末冶金同步环制造方法 |
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