発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の金属素材の鍛造方法によれば、上型及び下型と、環状型面及び凹部を有する中間型とを備えた金型を用いることで、上型及び環状型面によってフランジ部品のフランジ部を形成し、下型の側型面及び中間型の凹部によってフランジ部品の縦壁部を形成することができる。特に、第１鍛造工程及び第２鍛造工程の鍛造時に、中間型の凹部及び下型の側型面に囲まれた空隙部に、金属素材の材料が圧入されるので、板状の金属素材から縦壁部を形成することができる。また、中間型の凹部の幅を、金属素材の板厚ｔ_０よりも大きくすることで、金属素材の板厚ｔ_０以上の肉厚ｔ_２を有する縦壁部を鍛造することができる。更に、鍛造を２工程に分けて行うことで、即ち、第１鍛造工程において下型によって金属素材を鍛造して、金属素材の中央部分の板厚を先に減肉させ、次いで、第２鍛造工程において上型によって金属素材の全面を鍛造して、下型面及び環状型面に支持された部分を減肉させることで、成形荷重を過剰に高めることなく、縦壁部及びフランジ部を形成することができる。

また、本発明の金属素材の鍛造方法によれば、第１鍛造工程における下型による圧下量を、第２鍛造工程における上型による圧下量よりも大きくすることで、第１鍛造工程において、より多くの材料を、中間型の凹部及び下型の側型面に囲まれた空隙部に圧入させることができ、成形荷重を過剰に大きくすることなく、縦壁部を確実に形成できる。

また、本発明の金属素材の鍛造方法によれば、第１鍛造工程及び第２鍛造工程における金属素材の温度を２００～５００℃の範囲とし、金型の温度を１００～２００℃の範囲とすることで、成形荷重を低くできるとともに、金型による抜熱を抑制して成形荷重の増大を防止できる。

また、本発明の金属素材の鍛造方法によれば、金属素材としてステンレス鋼板を用いることで、ステンレス鋼からなるフランジ部品を鍛造により容易に形成することができる。

また、本発明の金属素材の鍛造方法によれば、第２鍛造工程後の鍛造品の中央部分を打ち抜いて開口部を形成するので、鍛造と打ち抜きによってフランジ部品を製造することができる。

次に、本発明の金属素材の鍛造用の金型によれば、上型及び下型と、環状型面及び凹部を有する中間型とを備えているので、上型及び環状型面によってフランジ部品のフランジ部を形成し、下型の側型面及び中間型の凹部によってフランジ部品の縦壁部を形成することができる。特に、鍛造時に、中間型の凹部及び下型の側型面に囲まれた空隙部に、金属素材の材料が圧入されるので、板状の金属素材から縦壁部を形成することができる。また、中間型の凹部の幅を、金属素材の板厚ｔ_０よりも大きくすることで、金属素材の板厚ｔ_０以上の肉厚ｔ_２を有する縦壁部を鍛造することができる。

本発明の鍛造方法によって得られるフランジ部品は、縦壁部の肉厚が、フランジ部の肉厚よりも厚くされているので、フランジ部品全体の剛性を高めることができる。
なお、フランジ部品とは、円筒の底部につば状に張出した形状を有するものであり、他部品を接続するフランジ、ノズルプレート、ノズルマウント等のターボ部品等が挙げられる。