特許 7567412 ワークの製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】ワークの製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   B21J 1/06 20060101AFI20241008BHJP

【ＦＩ】

B21J1/06 Z

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020200782

(22)【出願日】2020-12-03

(65)【公開番号】P2022088768

(43)【公開日】2022-06-15

【審査請求日】2023-07-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福村 泰明

【審査官】永井 友子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－３０２３８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１４００４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０２４２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３８０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３８０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１６６３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０１４０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０４４７６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－００８１３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｊ １／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークの製造方法であって、
熱間鍛造温度まで昇温したワークを、熱間鍛造装置において、熱間鍛造する熱間鍛造工程と、
前記熱間鍛造工程の後、前記ワークを移動し、前記ワークのうちの冷間鍛造を行う第１部分を含む前記ワークの一部分のみを冷間鍛造温度よりも低温のブラスト加工温度に冷却する冷却工程と、
前記第１部分を含む前記ワークの一部分が前記ブラスト加工温度に冷却された後、前記冷却工程を終了し、前記ワークを表面処理装置に移動し、前記ブラスト加工温度で、前記第１部分の表面に対してブラスト加工を行う表面処理工程と、
前記表面処理工程の後、前記ワークの前記一部分以外の部分である第２部分に残る熱間鍛造の時の残存熱を用いて前記第１部分の温度を冷間鍛造温度まで昇温させつつ、前記ワークを冷間鍛造装置に移動する昇温工程と、
前記冷間鍛造装置において、前記冷間鍛造温度で前記第１部分の鍛造を行う冷間鍛造工程と、
を備える、ワークの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載のワークの製造方法であって、
前記冷却工程では、前記第１部分の少なくとも一部に冷却用治具を接触させることで前記第１部分を冷却する、ワークの製造方法。

【請求項3】

請求項１に記載のワークの製造方法であって、
前記冷却工程では、ノズルから噴射された冷媒を、前記第１部分の少なくとも一部に当てることで前記第１部分を冷却する、ワークの製造方法。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のワークの製造方法であって、
前記熱間鍛造工程を行う前記熱間鍛造装置から前記表面処理工程を行う前記表面処理装置までの間、前記ワークが連続して搬送され、前記ワークが搬送される間に前記冷却工程が実行される、ワークの製造方法。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のワークの製造方法であって、
前記表面処理工程では、前記第２部分を覆う保持治具を用いる、ワークの製造方法。

【請求項6】

請求項５に記載のワークの製造方法であって、
前記保持治具は、前記ワークの前記第１部分と前記第２部分の境界における断面の形状の穴を有し、前記穴の中に前記第２部分を嵌め込む、ワークの製造方法。

【請求項7】

ワークの製造装置であって、
ワークを搬送する搬送装置と、
前記ワークを熱間鍛造温度まで昇温した後、熱間鍛造を行う熱間鍛造装置と、
前記ワークのうちの冷間鍛造を行う第１部分を含む前記ワークの一部分のみをブラスト加工温度に冷却する冷却装置と、
前記第１部分を含む前記ワークの一部分が前記ブラスト加工温度に冷却されたのち、前記冷却装置による冷却を終了し、前記第１部分の表面に対してブラスト加工を実行する表面処理装置と、
前記第１部分の鍛造を行うと冷間鍛造装置と、
を備え、
前記熱間鍛造装置と、前記冷却装置と、前記表面処理装置と、前記冷間鍛造装置とは、前記搬送装置の上流側から下流側に向けて順次配置され、
前記表面処理装置と前記冷間鍛造装置とは予め定めた間隔を空けて配置され、
前記ワークを前記表面処理装置から前記冷間鍛造装置に搬送する搬送装置を設け、前記ワークを前記冷間鍛造装置に移動する間に、前記一部分以外の部分である第２部分に残る熱間鍛造の時の残存熱の前記第１部分への伝導を図り、前記第１部分の温度を冷間鍛造温度まで昇温する、
ワークの製造装置。

【請求項8】

請求項７に記載のワークの製造装置であって、
前記冷却装置は、前記第１部分を冷却する冷却用治具を有し、前記第１部分の少なくとも一部に前記冷却用治具を接触させることで前記第１部分を冷却する、ワークの製造装置。

【請求項9】

請求項７に記載のワークの製造装置であって、
前記冷却装置は、冷媒を噴射するノズルを有し、前記ノズルから噴射された冷媒を、前記第１部分の少なくとも一部に当てることで前記第１部分を冷却する、ワークの製造装置。

【請求項10】

請求項７から請求項９のいずれか一項に記載のワークの製造装置であって、
前記表面処理装置は、前記第２部分を覆う保持治具を有する、ワークの製造装置。

【請求項11】

請求項１０に記載のワークの製造装置であって、
前記保持治具は、前記ワークの前記第１部分と前記第２部分の境界における断面の形状の穴を有し、前記穴の中に前記第２部分を嵌め込む、ワークの製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ワークの製造方法及び製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、熱間鍛造を行った後、ショットブラスト加工を行い、その後、冷間鍛造を行う車輪用転がり軸受装置の軸部材の製造方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－１４６７６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ショットブラスト加工を行うときには、装置内に粉塵が舞う。このため、熱間鍛造を行った後、ワークを低温に冷却して、ショットブラスト加工を行う。その後に行う冷間鍛造におけるワークの温度は、ショットブラストを行うときの温度よりも高い。従って、ショットブラスト加工のために一旦ワークの温度を下げ、その後、冷間鍛造時にワークの温度を上げている。そのため、エネルギーロスが大きいという課題があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。

【0006】

（１）本開示の一形態によれば、ワークの製造方法が提供される。このワークの製造方法は、熱間鍛造温度まで昇温したワークを、熱間鍛造装置において、熱間鍛造する熱間鍛造工程と、前記熱間鍛造工程の後、前記ワークを移動し、前記ワークのうちの冷間鍛造を行う第１部分を含む前記ワークの一部分のみを冷間鍛造温度よりも低温のブラスト加工温度に冷却する冷却工程と、前記第１部分を含む前記ワークの一部分が前記ブラスト加工温度に冷却された後、前記冷却工程を終了し、前記ワークを表面処理装置に移動し、前記ブラスト加工温度で、前記第１部分の表面に対してブラスト加工を行う表面処理工程と、前記表面処理工程の後、前記ワークの前記一部分以外の部分である第２部分に残る熱間鍛造の時の残存熱を用いて前記第１部分の温度を冷間鍛造温度まで昇温させつつ、前記ワークを冷間鍛造装置に移動する昇温工程と、前記冷間鍛造装置において、前記冷間鍛造温度で前記第１部分の鍛造を行う冷間鍛造工程と、を備える、この形態によれば、第２部分に残る熱間鍛造の熱を用いて第１部分の温度を上昇させるので、エネルギーロスを低減できる。
（２）上記形態において、前記冷却工程では、前記第１部分の少なくとも一部に冷却用治具を接触させることで前記第１部分を冷却してもよい。この形態によれば、冷却用治具を用いるので、冷却する部分を限定できる。
（３）上記形態において、前記冷却工程では、ノズルから噴射された冷媒を、前記第１部分の少なくとも一部に当てることで前記第１部分を冷却してもよい。この形態によれば、第１部分の形状によらず第１部分を冷却できる。
（４）上記形態において、前記熱間鍛造工程を行う前記熱間鍛造装置から前記表面処理工程を行う表面処理装置までの間、前記ワークが連続して搬送され、前記ワークが搬送される間に前記冷却工程が実行されてもよい。この形態によれば、熱間鍛造工程から表面処理工程までを一連の工程として連続し、ワークを冷却できる。
（５）上記形態において、前記表面処理工程では、前記第２部分を覆う保持治具を用いてもよい。この形態によれば、第２部分が表面処理工程により処理されることを抑制できる。
（６）上記形態において、前記保持治具は、前記ワークの前記第１部分と前記第２部分の境界における断面の形状の穴を有し、前記穴の中に前記第２部分を嵌め込んでもよい。この形態によれば、第２部分が保持治具の穴の中に嵌め込まれるので、簡易な構成で第２部分を保護できる。
（７）本開示の一形態によれば、ワークの製造装置が提供される。このワークの製造装置は、ワークを搬送する搬送装置と、前記ワークを熱間鍛造温度まで昇温した後、熱間鍛造を行う熱間鍛造装置と、前記ワークのうちの冷間鍛造を行う第１部分を含む前記ワークの一部分のみをブラスト加工温度に冷却する冷却装置と、前記第１部分を含む前記ワークの一部分が前記ブラスト加工温度に冷却されたのち、前記冷却装置による冷却を終了し、前記第１部分の表面に対してブラスト加工を実行する表面処理装置と、前記第１部分の鍛造を行うと冷間鍛造装置と、を備え、前記熱間鍛造装置と、前記冷却装置と、前記表面処理装置と、前記冷間鍛造装置とは、前記搬送装置の上流側から下流側に向けて順次配置され、前記表面処理装置と前記冷間鍛造装置とは予め定めた間隔を空けて配置され、前記ワークを前記表面処理装置から前記冷間鍛造装置に搬送する搬送装置を設け、前記ワークを前記冷間鍛造装置に移動する間に、前記一部分以外の部分である第２部分に残る熱間鍛造の時の残存熱の前記第１部分への伝導を図り、前記第１部分の温度を冷間鍛造温度まで昇温する。この形態によれば、表面処理装置と冷間鍛造装置とは予め定めた間隔を空けて配置されているので、ワークが表面処理装置から冷間鍛造装置に搬送される間に、第２部分に残る熱間鍛造の残存熱の第１部分への伝導を図るので、エネルギーロスを低減できる。
（８）上記形態において、前記冷却装置は、前記第１部分を冷却する冷却用治具を有し、前記第１部分の少なくとも一部に前記冷却用治具を接触させることで前記第１部分を冷却してもよい。この形態によれば、冷却用治具を用いるので、冷却する部分を限定できる。
（９）上記形態において、前記冷却装置は、冷媒を噴射するノズルを有し、前記ノズルから噴射された冷媒を、前記第１部分の少なくとも一部に当てることで前記第１部分を冷却してもよい。この形態によれば、第１部分の形状によらず第１部分を冷却できる。
（１０）上記形態において、前記表面処理装置は、前記第２部分を覆う保持治具を有してもよい。この形態によれば、第２部分が表面処理工程により処理されることを抑制できる。
（１１）上記形態において、前記保持治具は、前記ワークの前記第１部分と前記第２部分の境界における断面の形状の穴を有し、前記穴の中に前記第２部分を嵌め込んでもよい。この形態によれば、前記第１部分以外が保持治具の穴の中にはめ込まれるので、簡易な構成で第２部分を保護できる。

【0007】

本開示は、ワークの製造方法、製造装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、ワークの鍛造方法、鍛造装置等の形態で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】ワークの製造装置を示す説明図である。

【図2】ワークの一例を示す説明図である。

【図3】ワークの製造方法を示す説明図である。

【図4】ワークの温度の遷移を示す説明図である。

【図5】ワークと冷却用治具を示す説明図である。

【図6】ワークとノズルを示す説明図である。

【図7】ワークと保持治具を示す説明図である。

【図8】ワークと保持治具を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

・第１実施形態：
図１は、ワーク１００の製造装置１０を示す説明図である。製造装置１０は、ワーク１００を上流から下流に搬送する搬送装置２０と、搬送装置２０の上流側から下流側に向けて順次配置された加熱装置３０と、熱間鍛造装置４０と、冷却装置５０と、表面処理装置６０と、冷間鍛造装置７０を備える。表面処理装置６０と、冷間鍛造装置７０とは、予め定めた間隔を空けて配置されており、その間には、ワーク１００に対して処理実行する装置が配置されていない。本実施形態では、搬送装置２０は、例えばコンベアであり、ワーク１００は、搬送装置２０に載せられて、加熱装置３０から冷間鍛造装置７０まで、連続して搬送される。搬送装置２０として、ロボットアームを用いてもよい。

【0010】

加熱装置３０は、ヒータを用いてワーク１００を、ワーク１００を構成する材料の変態点温度以上である熱間鍛造温度、例えば１０００～１３００℃までワーク１００を加熱する。

【0011】

熱間鍛造装置４０は、加熱されたワーク１００に対して鍛造を行う熱間鍛造工程を実行する。

【0012】

冷却装置５０は、ワーク１００を、冷間鍛造温度よりも低温のブラスト加工温度まで冷却する冷却工程を実行する。ブラスト加工では、粉塵が生じるため、ブラスト加工温度は、例えば、１００℃未満の温度が好ましい。なお、冷間鍛造温度は、１００～１５０℃である。また、ブラスト加工時には、後述するように、投射材と呼ばれる粒体が衝突するため、ワーク１００の温度が上昇する。そのため、冷却装置は、ブラスト加工時に、ワーク１００の温度が１００℃を超えないような温度までワーク１００を冷却することが好ましい。

【0013】

上述したように、熱間鍛造工程では、ワーク１００の温度が、１０００～１３００℃に加熱される。そのため、ワーク１００の表面に酸化皮膜（「スケール」とも呼ぶ。）が生じる。表面処理装置６０は、ワーク１００の表面に生じた酸化皮膜を、投射材と呼ばれる粒体をワーク１００に衝突させることで、除去する表面処理工程を実行する。ブラスト加工は、投射材として細かな鋼球を用いるショットブラスト加工、珪砂を用いるサンドブラスト加工、鋭角な形状をした鉄の粒を用いるグリッドブラスト加工などの総称であり、加工目的により適切な投射材が選択される。本実施形態では、ワーク１００の第１部分１００ａの表面に生じた酸化皮膜をショットブラスト加工により除去する。なお、本実施形態において、サンドブラスト加工や、グリッドブラスト加工を実行してもよい。

【0014】

冷間鍛造装置７０は、ワーク１００に対して１００～１５０℃の温度で鍛造を行う冷間鍛造工程を実行する。

【0015】

図２は、ワーク１００の一例を示す説明図である。ワーク１００は金属で形成されており、第１部分１００ａと第２部分１００ｂとを備える。第１部分１００ａには、ブラスト加工及び冷間鍛造が行われる部分であり、第２部分１００ｂは、ブラスト加工及び冷間鍛造が行われない部分である。

【0016】

図３は、ワーク１００の製造方法を示す説明図である。図４は、ワーク１００の温度の遷移を示す説明図である。時刻ｔ０からｔ１までのステップＳ１０では、加熱装置３０は、ベルココンベア２０上を移動するワーク１００の全体を加熱する。そのため、ワーク１００の全体の温度が上昇していく。ワーク１００の温度が１０００～１３００℃になると、ベルココンベア２０上のワーク１００は、加熱装置３０を出て熱間鍛造装置４０に入り、処理はステップＳ２０に移行する。

【0017】

時刻ｔ１からｔ２のステップＳ２０では、熱間鍛造装置４０は、ワーク１００に対して熱間鍛造を実行する熱間鍛造工程を実行する。熱間鍛造工程では、ワーク１００は、鍛造により衝突エネルギーを受けるが、ワーク１００の温度が高いため、両者のバランスにより、ワーク１００の温度は、少しずつ低下していく。熱間鍛造工程が終了すると、ベルココンベア２０上のワーク１００は、熱間鍛造装置４０を出て、冷却装置５０に入り、処理はステップＳ３０に移行する。

【0018】

ワーク１００の第１部分１００ａと第２部分１００ｂの温度遷移は同じではないので、第１部分１００ａと第２部分１００ｂの温度遷移を分けて説明する。

【0019】

先ず、第１部分１００ａについて説明する。ステップＳ２０の熱間鍛造工程の後の時刻ｔ２からｔ３のステップＳ３０では、冷却装置５０は、ワーク１００の第１部分１００ａの少なくとも一部を含むワーク１００の一部分を、強制的に冷却する冷却工程を実行する。「ワーク１００の第１部分１００ａの少なくとも一部を含むワーク１００の一部分」とは、冷間鍛造される第１部分１００ａの少なくとも一部であってもよいし、冷間鍛造される第１部分１００ａより予め定めた範囲だけ大きな部分であってもよい。図５は、ワーク１００と冷却用治具５２を示す説明図である。冷却用治具５２は、冷間鍛造温度よりも低い温度に冷却されている。冷却装置５０は、ワーク１００の第１部分１００ａの内側と外側から第１部分１００ａに、冷却用治具５２を接触させてワーク１００の第１部分を冷却する。冷却用治具５２は、第２部分１００ｂに接触しないため、第２部分１００ｂを冷却せずに第１部分１００ａを冷却できる。時刻ｔ３において、ワーク１００の第１部分１００ａの温度が１００℃未満となり、ブラスト加工に適した温度になると、ベルココンベア２０上のワーク１００は、冷却用治具５２が外された後冷却装置５０を出て、表面処理装置６０に入り、処理はステップＳ４０に移行する。なお、冷却用治具５２は、第１部分１００ａの全表面に接触している必要はなく、第１部分１００ａ全体の温度がブラスト加工温度に低下するように、第１部分１００ａに接触していればよい。また、冷却用治具５２は、第２部分１００ｂに少し接触していてもよい。

【0020】

ステップＳ３０の冷却工程の後の時刻ｔ３からｔ４のステップＳ４０では、表面処理装置６０は、ワーク１００の第１部分１００ａの表面に生じた酸化被膜をショットブラスト加工により除去する表面処理工程を実行する。酸化被膜が除去されると、搬送装置２０上のワーク１００は、表面処理装置６０を出て、処理はステップＳ５０に移行する。なお、ブラスト加工時には、冷却用治具５２が外されるので、ワーク１００の第１部分１００ａの温度は、第２部分１００ｂからの熱伝導により、少し上昇する。

【0021】

ステップＳ４０の表面処理工程の後の時刻ｔ４からｔ５のステップＳ５０では、搬送装置２０上のワーク１００は、冷間鍛造装置７０に向けて移動する。この間、第２部分１００ｂに残存する熱が第１部分１００ａに熱伝導するため、ワーク１００の第１部分１００ａの温度は上昇する。すなわち、ステップＳ５０は、第２部分１００ｂに残る熱間鍛造温度の残存熱を用いて第１部分１００ａの温度を冷間鍛造温度まで昇温させる昇温工程である。第２部分１００ｂに残存する熱を用いて冷間鍛造温度まで昇温させる際、第２部分１００ｂに残存する熱のみに拠って昇温させても良いし、補助的にヒータなどによる加熱を行なって昇温させても良い。補助的な加熱は、残存熱の総量が第２部分の昇温に足りない場合のみならず、第２部分の昇温に足りている場合であっても、例えば昇温時間の短縮のために行なってもよい。表面処理装置６０と冷間鍛造装置７０の間に、補助的にヒータなどを設けてもよい。

【0022】

次に、第２部分１００ｂについて説明する。時刻ｔ２からｔ５のステップＳ６０
では、ワーク１００の第２部分１００ｂは、自然放冷される。「第２部分１００ｂの自然放冷」とは、第２部分１００ｂを強制的に冷却しないことを意味する。なお、上述したように、ワーク１００の第１部分１００ａと第２部分１００ｂとは繋がっている。そのため、第１部分１００ａが冷却装置５０の冷却用治具５２により冷却されると、第１部分１００ａの温度が第２部分１００ｂの温度よりも低下する。そのため、第１部分１００ａの温度が第２部分１００ｂの温度よりも低い間は、第２部分１００ｂは、自然放冷と、第１部分１００ａへの熱伝導により、温度が低下する。但し、第２部分１００ｂは、第１部分１００ａよりも低温にはならない。

【0023】

時刻ｔ５になると、第１部分１００ａの温度は、冷間鍛造に適した冷間鍛造温度まで上昇する。ワーク１００は、冷間鍛造装置７０に入り、処理はステップＳ７０に移行する。第１部分１００ａの温度が、第２部分１００ｂの温度よりも低くてもよく、図４に示すように、第１部分１００ａの温度と第２部分１００ｂの温度は、ほぼ同じ温度になっていてもよい。

【0024】

ステップＳ５０の昇温工程の後の時刻ｔ５からｔ６のステップＳ７０では、冷間鍛造装置７０は、ワークの第１部分１００ａに体して鍛造を行う冷間鍛造工程を実行する。なお、図４では、冷間鍛造工程の間、ワーク１００の温度がほぼ変わらないグラフとなっているが、ワーク１００から大気への放熱と、鍛造により受ける衝突エネルギーと、のバランスにより、ワーク１００の温度は変化する。冷間鍛造工程が終了すると、ワーク１００は、冷間鍛造装置７０を出て、処理は、ステップＳ８０に移行する。

【0025】

時刻ｔ６からｔ７のステップＳ８０では、ワーク１００は、自然放冷される。

【0026】

以上、第１実施形態によれば、表面処理装置６０と冷間鍛造装置７０とは、予め定めた間隔を空けて配置されている。そのため、搬送装置２０上のワーク１００が、表面処理装置６０を出て冷間鍛造装置７０に入るまでのステップＳ７０の期間、第２部分１００ｂに残る熱間鍛造温度の残存熱を用いて第１部分１００ａの温度を冷間鍛造温度まで昇温させる昇温工程が実行される。そのため、ヒータを用いて第１部分１００ａを再加熱する必要が無く、エネルギーロスが生じない。なお、表面処理装置６０と冷間鍛造装置７０との間は、上述したように、予め定められた間隔を空けて配置されているが、この予め定められた間隔は、ワーク１００の第２部分１００ｂの熱が、第１部分１００ａに伝導して、第１部分１００ａの温度を冷間鍛造温度まで上昇させるのに必要な間隔であればよい。また、本実施形態によれば、第２部分１００ｂの温度は、ブラスト加工温度まで低下しないので、第１部分１００ａを再加熱する場合であっても、第２部分１００ｂの温度をブラスト加工温度まで低下させる場合に比べて、第１部分１００ａを再加熱するより再加熱のエネルギーを少なくできる。

【0027】

・第２実施形態：
図６は、ワーク１００とノズル５４を示す説明図である。第１実施形態では、冷却装置５０は、冷却用治具５２をワーク１００の第１部分１００ａに接触させることで、第１部分１００ａを冷却しているが、第２実施形態では、ノズル５４から第１部分１００ａに冷媒５５を噴射することで、第１部分１００ａを冷却する。冷媒５５としては、窒素や、炭酸ガスを利用可能である。低温の冷媒５５を準備して第１部分１００ａに当ててもよく、高圧の冷媒５５をノズル５４から噴射させることで、断熱膨張させ、冷媒５５の温度を下げて、第１部分１００ａに当ててもよい。

【0028】

第２実施形態によれば、ノズル５４から噴射された冷媒５５を用いて第１部分１００ａを冷却するので、第１部分１００ａの形状が複雑でも、第１部分１００ａを冷却できる。

【0029】

図７、図８は、ワーク１００と保持治具６２を示す説明図である。図７は、ワーク１００と保持治具６２を、その中心軸Ｏを通る平面で切った断面を示し、図８は、中心軸Ｏと垂直な平面で切った断面を示している。本実施形態で用いられる保持治具６２は、一方に開口部６２ｂを有する円筒形の円筒部６２ａと、円筒部６２ａの開口部６２ｂと反対側に設けられた底面６２ｃと、底面６２ｃに形成された穴６２ｄとを備える。穴６２ｄは、ワーク１００の第１部分１００ａと第２部分１００ｂの境界における中心軸Ｏと垂直な断面の形状に対応しており、保持治具６２は、ワーク１００の第１部分１００ａを保持治具６２の外側に露出し、第２部分１００ｂを保持治具６２の内部に嵌め込んだ状態でワークを格納できる。

【0030】

保持治具６２は、ワーク１００の第２部分１００ｂを覆っているので、ブラスト加工時に、投射材と呼ばれる粒体は、ワーク１００のうち、第１部分１００ａには当たるが第２部分１００ｂには、当たらないので、第１部分１００ａのみの酸化皮膜を除去できる。すなわち、第２部分１００ｂが、ブラスト加工されることを保持治具６２により抑制できる。

【0031】

保持治具６２は、冷却装置５０においても使用可能である。例えば、ノズル５４から噴射された冷媒５５を用いて第１部分１００ａを冷却する場合、保持治具６２により、第２部分１００ｂは、冷媒５５が当たらない、そのため、第２部分１００ｂに熱間鍛造工程における熱を保持でき、ステップＳ５０の昇温工程で、第２部分１００ｂの熱を第１部分１００ａに伝導させる第１部分１００ａを昇温できる。

【0032】

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

【符号の説明】

【0033】

１０…製造装置、２０…搬送装置、３０…加熱装置、４０…熱間鍛造装置、５０…冷却装置、５２…冷却用治具、５４…ノズル、５５…冷媒、６０…表面処理装置、６２…保持治具、６２ａ…円筒部、６２ｂ…開口部、６２ｃ…底面、６２ｄ…穴、７０…冷間鍛造装置、１００…ワーク、１００ａ…第１部分、１００ｂ…第２部分、Ｏ…中心軸、ｔ０～ｔ６…時刻

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】