助成研究成果報告書Vol33
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後方押出し1サイクル行程は図8に示すように分割される.図中の番号はそれぞれ ①:材料が下型上に乗る. ④:自然冷却 ②:加工 ⑤:強制冷却 ③:エジェクト ⑥:準強制冷却 の各工程を示している.このうち②と③はさらにそれぞれ2分割されるため鍛造工程は1サイクルで8つの時間ブロックに分割された形で解析する. 図5 1サイクル工程と温度との関係 図図88 11ササイイククルル工工程程のの温温度度--時時間間曲曲線線 3.2 準定常温度解析結果と考察 図9は硬質皮膜の有無による金型最高到達温度:Tmaxの影響を示している.鍛造材料初期温度:Tmo=1150℃,接触時間:tc=0.08sec,硬質皮膜厚さ:Th=0.0mm(皮膜無),0.2mm,パンチ先端半径:Rc=4.0mmである.この図から硬質皮膜を施した方が皮膜無しのときよりTmaxが高くなっている.これは,硬質皮膜の熱伝導率がパンチ母材より小さいため,硬質皮膜内部に熱が留まりパンチ母材部への熱流入を抑制することで皮膜が施されているパンチ表面の温度が高くなったと考えられる. 図図99 硬硬質質皮皮膜膜のの有有無無ととTTmmaaxxのの関関係係 実際に皮膜内部には高い温度領域が分布しており(図10参照),この皮膜が金型母材部に熱が流入するのを抑える効果があると思われる. 図図1100 硬硬質質皮皮膜膜のの有有無無とと温温度度分分布布 図11はTmo=800℃,1000℃,1150℃,1250℃における硬質皮膜の有無によるTmaxの変化を示している.図11(a)はtc=0.08sec,図11(b)はtc=0.05secである.当然ながら,接触時間(加工時間)が長くなるほどTmaxは高くなっている. ((aa)) TThh==00..00mmmm ((bb)) TThh==00..22mmmm ((aa)) ttcc==00..0088sseecc ((bb)) ttcc==00..0055sseecc ((aa)) ttcc==00..0088sseecc ((bb)) ttcc==00..0055sseecc 図図1111 摩摩擦擦せせんん断断係係数数ととTTmmaaxxととのの関関係係 − 100 −

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