熱間鍛造 (hot forging)とは Forging Technology

熱間鍛造とは

熱間型打ち鍛造は強度・精度・コストダウンを兼ね備えた合理的製造法

熱間型打ち鍛造は、金属素材を高温に加熱して成形する塑性加工法です。
生成された金属素材には、内部組織(結晶粒)にバラツキがあります。この金属素材を再結晶温度以上の高温(鉄の場合、一般には1100~1250℃)に加熱して打撃や加圧することで、内部の空隙をつぶし緻密で均質な組織となるため、硬さ・引張り強度など機械的性質が高まります。それと同時に目的の形状に成形されるので、機械加工を省いたり最小限の加工で済み、材料の節約にもなり、大変合理的でコストダウンにつながる製造方法と言えます。
鉄は熱いうちに打て…と昔から言われる通り、高温で軟化した金属素材は、比較的小さな力で変形させる事ができます。小さな力と言っても、昔のように鍛冶職人が金槌で叩いている訳ではありません。

熱間型打ち鍛造では部品の形状などに合わせて様々な装置が利用されます。主にエアードロップハンマーやプレスが用いられます。当社では小型(1.3トン)から大型(6トン)までのエアードロップハンマーを各種揃えております。エアードロップハンマーは空気の圧力でラムを上昇、下降させることで、熱せられた金属を鍛えます。このとき、ラムの先端に 金型(上)と、叩きつける台に金型(下)を取りつけ、間に加熱した材料を置いて打撃することで金型に彫込んだ形状の部品を作るのです。

エアードロップハンマーの構造
エアードロップハンマーの構造

例)ハンマーで鍛錬することで生まれる、クランクのメタルフロー(鍛流線)

ハンマーで鍛錬することで生まれる、クランクのメタルフロー(鍛流線

熱間鍛造の特色

このような性質から、熱間鍛造は歯車の他プロペラシャフト、クランクシャフト、ステアリング部品など、高強度・複雑形状部品に多く用いられます。

熱間型打ち鍛造のメリットをまとめると、次のようになります。

  • ハンマーで叩くことで金属の内部組織が密となり、内部欠陥がなくなる
  • 製品形状に合ったメタルフローができることで強度・靱性が向上する
  • 製品の最終寸法に近い形状で成形されるので切削工程が削減できる
  • 金属を熱してからハンマー鍛造するので、比較的に小さな力で加工でき、複雑形状部品の製造が可能
  • 材料ロスが少ないためコストダウンに貢献

こうして作られた製品に 熱処理(調質)を加える事で、硬度調整を行ったり、旋盤加工、フライス加工、ドリル孔加工、塗装処理、磨き処理などを行い、お客様の希望される形状で製品を納品しております。

低コスト熱間鍛造の お問い合わせ・お見積依頼はこちらから。