JPH0237912A - チタン及びチタン基合金パイプの引抜き加工方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、チタン及びチタン基合金のパイプ素材を効率
よく引抜き加工するための方法に関する。

〔従来の技術］ −ｍに、チタン及びチタン基（以下チタン系パイプとい
うことがある。）合金属は熱伝導性が良くない、このた
め、これらチタン系のパイプ素材を引抜き加工するに際
しては、必然的に加工硬化を伴う、この加工硬化が生じ
た状態のまま無理に引抜き加工を継続すると、パイプに
切断、変形あるいは内面損傷などの欠陥現象が学じる。

このような事態を避けるための対応策として、従来、引
抜き速度を緩徐にする、多量の潤滑剤を用いる、−回の
引抜き加工量（変形率）を低く押゛さえるなど、加工条
件の調整化が図られている。

（発明が解決しようとする課題〕 しかし、上記した対応策を実施しても加工硬化による不
都合な現象は解消されず、引抜き加工の途中でパイプ素
材が動かなくなるといったトラブルが後を断たない。

本発明者らは、当初、潤滑剤の種類と量的関係について
研究を重ねたが、チタン系パイプ表面の急激な硬度変化
に追随しうる潤滑成分および組成的な知見は得られなか
った。ところが、研究の過程で全く別の観点から、予め
チタン系パイプの表面硬度を高めた状態で引抜きをおこ
なえば加工時の硬度変化が減少し、結果的に潤滑剤と同
様の機能を与えるのではないかという着想を持った０本
発明は、この着想を基にして多角的な検討をおこなった
結果、チタン系パイプ素材の表面に酸化被膜を形成した
のち引抜きすると実質的に潤滑剤を用いなくとも高精度
の縮径加工が極めて円滑におこなうことができる事実を
確認して開発に成功したものである。

したがって、本発明の目的とするところは、実質的に潤
滑剤を使用せずにチタン系パイプの引抜き加工を円滑か
つ高精度におこなうことができる方法を提供するにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための本発明によるチタン系パイ
プの引抜き加工方法は、チタン及びチタン基合金からな
るパイプ素材を酸化処理して表面に酸化被膜を形成し、
次いでダイスを介して引抜き加工を施すことを構成上の
特徴とする。

本発明において、チタン及びチタン基合金からなるバイ
ブ素材を酸化処理する方法には特に制約はなく、大気中
での直火による方法、陽極酸化による方法、薬液塗布に
よる方法など常用の金属酸化手段を用いることができる
。

形成する酸化被膜の好適な厚さは１０００〜１００００
λ程度で、この範囲の酸化被膜で表面の色調は淡黄色か
ら青紫色に変化する。表面に酸化被膜を形成したチタン
系パイプ素材は、次いで実質的に潤滑剤を用いることな
しに引抜き加工される。

引抜き加工の方法は通常のダイスを介して引抜し構造の
装置を用いておこなわれるが、可及的に高度の加工精度
が得られる方式を採用することが望ましい。チタン系パ
イプの内外径精度を±０．０５１以上（ＪＩＳ公差は±
０．２■）の公差範囲で加工することができる装置例と
しては、スリーロール方式あるいはドローベンチ方式が
知られているが、このうちでは後者のドローベンチ方式
が前者に比べ安価な設備費で高精度のパイプが幅広くま
た生産性よく引抜き加工できる点で有利である。

引抜き加工後のパイプ表面に残存している酸化被膜は、
パフ研磨もしくは酸洗のような手段によって容易に除去
することができる。

〔作　用〕

本発明によれば、チタン及びチタン基合金からなるパイ
プ素材の表面に酸化処理により硬度の高い酸化被膜が形
成されているため、引抜き加工時における表面硬度の変
化が殆んど起こらない。したがって、表面の酸化被膜が
潤滑剤的な機能を営みなから縮径化が進行するから、従
来技術のように多量の潤滑剤を用いる必要なしに円滑か
つ高精度の引抜き加工が可能となる。

〔実施例〕

以下１本発明の実施例を比較例と対比して説明する。

実施例１〜７、 肉厚１．０＋＋ａおよび１．２閤、口径１４〜３２閣の
７種類のチタンパイプ素材にプロパンガス燃焼による直
火を当てて酸化処理し、表面に約５５００人の酸化被膜
（青色）を形成した。

このようにして酸化被膜を形成した各パイプ素材をドロ
ーベンチ式装置を用い、極めて少量の潤滑剤を用いて引
抜き加工を施した。

各試片の加工の状況ならびに精度を加工条件等と対比さ
せて表１に示した。

比較例１〜３、 実施例と同種類のチタニウムパイプ素材をそのまま同一
のドローベンチ式装置を用いて引抜き加工をおこなった
。この場合、加工に際してはパイプの表面が潤滑剤で被
膜を生じる程度に多量に介在させた。

このようにして実施した結果、引抜き加工は殆んど不能
であった。

表１の結果から、本発明の実施例の場合には弓抜き速度
約２ｍ／秒、縮径率的１０％という厳しい加工条件によ
っても良好な加工状況で円滑に加工され、公差も全て±
０．０５ｍの高精度範囲に収まった。これに対し、比較
例では実施例と同一の加工条件では加工することが不能
となり、加工条件を緩徐にした場合でも加工過程で内面
傷跡が現出して不良となり、精度特性も著しく劣るもの
であった。

（発明の効果） 以上のとおり、本発明に従えばパイプ素材の表面に予め
薄い酸化被膜を形成しておくことにより、潤滑剤の介在
を殆んど必要とせずに、常にトラブルのない円滑かつ高
精度の引抜き加工をおこなうことが保証される。したが
って、高精度が要求される各種サイズのチタン系バイブ
を安定して供給することが可能となり、工業的な効果は
頗る高い。

特許出願人　トーホーテック株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、チタン及びチタン基合金からなるパイプ素材を酸化
   処理して表面に酸化被膜を形成し、次いでダイスを介し
   て引抜き加工を施すことを特徴とするチタン系パイプの
   引抜き加工方法。