JPS594212B2 - チタン マタハ チタンゴウキンノレイカンカコウヨウジユンカツヒマクシヨリホウホウ - Google Patents
チタン マタハ チタンゴウキンノレイカンカコウヨウジユンカツヒマクシヨリホウホウInfo
- Publication number
- JPS594212B2 JPS594212B2 JP50061213A JP6121375A JPS594212B2 JP S594212 B2 JPS594212 B2 JP S594212B2 JP 50061213 A JP50061213 A JP 50061213A JP 6121375 A JP6121375 A JP 6121375A JP S594212 B2 JPS594212 B2 JP S594212B2
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- Japan
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- calcium stearate
- annealing
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- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はチタンやチタン合金による棒、管等の素材表面
に、優れた冷間加工用潤滑被膜を施す新しい処理方法に
関する。
に、優れた冷間加工用潤滑被膜を施す新しい処理方法に
関する。
チタン干チタン合金は耐熱性、耐食性、比強度等の優れ
た優秀な金属材料であるが、加工に関しては問題点が多
く、熱間、冷問いずれの加工も困難であり、殊に加工時
における焼付の激しいこと５ が大きな欠点であり、棒
、管等の冷間抽伸、圧延加工にとつて多大の障害となつ
ていることは周知の通りであつて、この焼付防止のため
に種々の特種潤滑剤が使用されてはいるが、従来の潤滑
被膜では後述するように充分な効果の得られていない１
０のが実情である。
た優秀な金属材料であるが、加工に関しては問題点が多
く、熱間、冷問いずれの加工も困難であり、殊に加工時
における焼付の激しいこと５ が大きな欠点であり、棒
、管等の冷間抽伸、圧延加工にとつて多大の障害となつ
ていることは周知の通りであつて、この焼付防止のため
に種々の特種潤滑剤が使用されてはいるが、従来の潤滑
被膜では後述するように充分な効果の得られていない１
０のが実情である。
また上記の激しい焼付を回避する加工法としてスエージ
加工をチタン材に適用することもなされているが、同加
工法では１回の加工率は稼げても加工速度は抽伸やコー
ルドビルカー（圧延機）に１５比して著しく遅く、生産
性の面からやはり問題のある加工法である。
加工をチタン材に適用することもなされているが、同加
工法では１回の加工率は稼げても加工速度は抽伸やコー
ルドビルカー（圧延機）に１５比して著しく遅く、生産
性の面からやはり問題のある加工法である。
本発明は以上の実情のもとに一般のステンレス調子炭素
鋼の冷間加工と同様な加工速度で加工でき、しかも安定
した品質が得られるような冷間加Ｊ 工用潤滑被膜をチ
タンある（・はチタン合金材表面に形成させる目的でな
されたものであり、その特徴とするところは、チタンま
たはチタン合金から成る素材を、酸化性雰囲気中で焼鈍
して、表面に酸化被膜を生成させ、次いで塩素系有機溶
剤で希２５釈したステアリン酸カルシウム溶液中に浸し
た後乾燥させて、前記酸化被膜を形成した表面にステア
リン酸カルシウムを再生付着させるようにした点にある
。
鋼の冷間加工と同様な加工速度で加工でき、しかも安定
した品質が得られるような冷間加Ｊ 工用潤滑被膜をチ
タンある（・はチタン合金材表面に形成させる目的でな
されたものであり、その特徴とするところは、チタンま
たはチタン合金から成る素材を、酸化性雰囲気中で焼鈍
して、表面に酸化被膜を生成させ、次いで塩素系有機溶
剤で希２５釈したステアリン酸カルシウム溶液中に浸し
た後乾燥させて、前記酸化被膜を形成した表面にステア
リン酸カルシウムを再生付着させるようにした点にある
。
以下本発明を詳述するに当り、先ず従来の潤滑勿 剤及
び潤滑被膜形成について述べておく。
び潤滑被膜形成について述べておく。
下記第１表は従来の潤滑剤について表示したものであり
、これらを素材表面に形成される潤滑被膜のタイプによ
つて大別すれば、樹脂系被膜型、化成被膜型（弗化物）
、二硫化モリブデン塗布型３５（モリコート型）に分類
され、これらの被膜はいずれも素材の金属肌に形成され
るのであつて、このために素材の焼鈍には通常真空焼鈍
が行なわれているのである。すなわちチタンは活性が大
であり、大気中焼鈍では酸化スケールの生成付着量が多
く、また水素吸収による脆化の怖れがあり、真空焼鈍は
これらを防止するためである。
、これらを素材表面に形成される潤滑被膜のタイプによ
つて大別すれば、樹脂系被膜型、化成被膜型（弗化物）
、二硫化モリブデン塗布型３５（モリコート型）に分類
され、これらの被膜はいずれも素材の金属肌に形成され
るのであつて、このために素材の焼鈍には通常真空焼鈍
が行なわれているのである。すなわちチタンは活性が大
であり、大気中焼鈍では酸化スケールの生成付着量が多
く、また水素吸収による脆化の怖れがあり、真空焼鈍は
これらを防止するためである。
尤も水分の管理を十分にして水素脆化を防止した大気中
焼鈍を行ない、これによつて生じた酸化スケールを除去
した肌に前記被膜を形成することも可能ではあるが、し
かしここにも問題があつて焼鈍が単なるひずみ取り焼鈍
のような比較的低温加熱の場合は生成スケール量も少な
く、酸洗いのみで除去可能であるが、加工硬化の軟化焼
鈍のような高温加熱では生成スケール量も多く、その除
去には苛性ソーダを主成分とするソルトバスに浸漬後、
更に酸洗いを必要とするのであり、加工硬化の除去毎に
このような処理を行なうことは煩雑に耐えず、結局は真
空焼鈍によらざるを得ない現状であり、しかして真空焼
鈍にはその設備費の点に問題が残るのである。
焼鈍を行ない、これによつて生じた酸化スケールを除去
した肌に前記被膜を形成することも可能ではあるが、し
かしここにも問題があつて焼鈍が単なるひずみ取り焼鈍
のような比較的低温加熱の場合は生成スケール量も少な
く、酸洗いのみで除去可能であるが、加工硬化の軟化焼
鈍のような高温加熱では生成スケール量も多く、その除
去には苛性ソーダを主成分とするソルトバスに浸漬後、
更に酸洗いを必要とするのであり、加工硬化の除去毎に
このような処理を行なうことは煩雑に耐えず、結局は真
空焼鈍によらざるを得ない現状であり、しかして真空焼
鈍にはその設備費の点に問題が残るのである。
以上従来潤滑について述べたが、その効果については第
１表備考欄に記したように充分満足すべきものとはいい
難いのである。
１表備考欄に記したように充分満足すべきものとはいい
難いのである。
これに対し本発明では大気中のような酸化性雰囲気での
焼鈍でよく、同焼鈍によつて生じた酸化スケールを除去
することなく逆に潤滑被膜構成々分すなわち下地として
利用するのであり、ここに本発明の最も特徴とするとこ
ろがあるのである。
焼鈍でよく、同焼鈍によつて生じた酸化スケールを除去
することなく逆に潤滑被膜構成々分すなわち下地として
利用するのであり、ここに本発明の最も特徴とするとこ
ろがあるのである。
すなわち上記酸化スケール上にステアリン酸カルシウム
層を付着させ両者を以つて潤滑被膜とするものであり、
ステアリン酸カルシウム層の形成に当つては同剤が水に
不溶、有機溶剤に可溶であるため、これを溶解し得ると
共に蒸発可能な有機溶剤に、即ち本発明では特に塩素系
有機溶剤に溶解希釈し、同溶液に前記焼鈍素材を浸漬し
て後、乾燥させてステアリン酸カルシウム層を形成させ
るのである。添付の第１〜３図は本発明の処理方法を説
明するために、チタン管素材処理の１例を示したもので
あり、先ず第１図のように送りロール２を介して酸洗い
をしたチタン管素材１を焼鈍炉３に装入し、同炉３によ
つて焼鈍を行なうのであり、この焼鈍は大気中焼鈍であ
つて、管素材１及び炉３中の水分管理すなわち水分除去
を充分行なつておけば水素脆化の怖れはなく、同焼鈍に
おいて管素材１の内外表面に酸化スケールが生成するの
である。
層を付着させ両者を以つて潤滑被膜とするものであり、
ステアリン酸カルシウム層の形成に当つては同剤が水に
不溶、有機溶剤に可溶であるため、これを溶解し得ると
共に蒸発可能な有機溶剤に、即ち本発明では特に塩素系
有機溶剤に溶解希釈し、同溶液に前記焼鈍素材を浸漬し
て後、乾燥させてステアリン酸カルシウム層を形成させ
るのである。添付の第１〜３図は本発明の処理方法を説
明するために、チタン管素材処理の１例を示したもので
あり、先ず第１図のように送りロール２を介して酸洗い
をしたチタン管素材１を焼鈍炉３に装入し、同炉３によ
つて焼鈍を行なうのであり、この焼鈍は大気中焼鈍であ
つて、管素材１及び炉３中の水分管理すなわち水分除去
を充分行なつておけば水素脆化の怖れはなく、同焼鈍に
おいて管素材１の内外表面に酸化スケールが生成するの
である。
次いで第２図のように、前記焼鈍後の酸化スケール付着
のまＸの管素材１を、浸漬槽５に貯えられた塩素系有機
溶媒によるステアリン酸カルシウム溶液４中に浸漬する
のである。５は吊りワイヤーで、焼鈍後の管素材１は同
ワイヤー６により結束され吊るされて浸漬槽５の底部に
靜置されるのであるが、静置後は図示のように結束のロ
ープ６をゆるめることによつてステアリン酸溶液４が管
素材１とむらなく接触し酸化スケール層に浸透する。
のまＸの管素材１を、浸漬槽５に貯えられた塩素系有機
溶媒によるステアリン酸カルシウム溶液４中に浸漬する
のである。５は吊りワイヤーで、焼鈍後の管素材１は同
ワイヤー６により結束され吊るされて浸漬槽５の底部に
靜置されるのであるが、静置後は図示のように結束のロ
ープ６をゆるめることによつてステアリン酸溶液４が管
素材１とむらなく接触し酸化スケール層に浸透する。
この浸漬ではチタン酸化被膜（スケール）とステアリン
酸カルシウムが化学反応を生起する訳のものでもよく単
に浸透を目指すものであるから約１０分程度の浸漬で充
分である。浸漬終了後は第３図のように吊りワイヤー６
，６で浸漬層５より管素材１を吊り上げ、片端を下げて
管内面の液を排出させて後、斜め角度で台上にセツトし
自然乾燥させる。
酸カルシウムが化学反応を生起する訳のものでもよく単
に浸透を目指すものであるから約１０分程度の浸漬で充
分である。浸漬終了後は第３図のように吊りワイヤー６
，６で浸漬層５より管素材１を吊り上げ、片端を下げて
管内面の液を排出させて後、斜め角度で台上にセツトし
自然乾燥させる。
乾燥は自然乾燥の他に送風等による強制乾燥も可能であ
り、特に室温の変化の激しい時、また梅雨時のような高
温条件下では、塩素系有機溶媒の気化によつて露を結ぶ
場合があり、水分の存在は潤滑性を阻害し、殊に抽伸に
おいては水分の影響が大きく焼付を生じる怖れがあつて
、充分乾燥させる必要がある。
り、特に室温の変化の激しい時、また梅雨時のような高
温条件下では、塩素系有機溶媒の気化によつて露を結ぶ
場合があり、水分の存在は潤滑性を阻害し、殊に抽伸に
おいては水分の影響が大きく焼付を生じる怖れがあつて
、充分乾燥させる必要がある。
従つてこのような場合には乾燥熱風による乾燥が好まし
い。このようにして乾燥後の管素材１には酸化スケール
を下地としたステアリン酸カルシウム層被覆の潤滑被膜
が形成されているのである。
い。このようにして乾燥後の管素材１には酸化スケール
を下地としたステアリン酸カルシウム層被覆の潤滑被膜
が形成されているのである。
以上のように本発明方法は、チタンまたはチタン合金か
らなる素材の酸化性雰囲気中での焼鈍、同焼鈍による酸
化スケールの生成、ステアリン酸カルシウムを溶解した
塩素系有機溶媒溶液中への浸漬、浸漬後素材の乾燥によ
つて構成される処理方法であり、焼鈍そのものが下地形
成すなわち酸化スケール形成を兼ねるものであり、従来
のたとえば化成被膜を下地として形成するような化成剤
を必要とせず、しかも従来の化成反応がしばしば確実性
を欠くのに比して酸化スケールの生成は極めて確実であ
り、更に酸化肌の凹凸はステアリン酸カルシウムの付着
性を倍加する効果を有するのである。
らなる素材の酸化性雰囲気中での焼鈍、同焼鈍による酸
化スケールの生成、ステアリン酸カルシウムを溶解した
塩素系有機溶媒溶液中への浸漬、浸漬後素材の乾燥によ
つて構成される処理方法であり、焼鈍そのものが下地形
成すなわち酸化スケール形成を兼ねるものであり、従来
のたとえば化成被膜を下地として形成するような化成剤
を必要とせず、しかも従来の化成反応がしばしば確実性
を欠くのに比して酸化スケールの生成は極めて確実であ
り、更に酸化肌の凹凸はステアリン酸カルシウムの付着
性を倍加する効果を有するのである。
ステアリン酸カルシウムは安価な取抜い容易な粉末潤滑
剤であり、従来においても使用されてきノたものである
が、下地被膜上に付着させて使用する場合、下地被膜が
既に樹脂被膜あるいは弗化物被膜のような潤滑目的剤に
よる被膜であるのに対し、本発明における下地被膜すな
わち酸化スケールは本来潤滑被膜でなく、むしろ潤滑に
支障のあるものとされていたのであり、ステアリン酸カ
ルシウムは本発明においては唯一の潤滑主剤であつて、
従来ではこのように同剤を唯一の潤滑主剤とする使用法
はなかつた。
剤であり、従来においても使用されてきノたものである
が、下地被膜上に付着させて使用する場合、下地被膜が
既に樹脂被膜あるいは弗化物被膜のような潤滑目的剤に
よる被膜であるのに対し、本発明における下地被膜すな
わち酸化スケールは本来潤滑被膜でなく、むしろ潤滑に
支障のあるものとされていたのであり、ステアリン酸カ
ルシウムは本発明においては唯一の潤滑主剤であつて、
従来ではこのように同剤を唯一の潤滑主剤とする使用法
はなかつた。
また同剤の従来における下地被膜への付着は、粉末形態
のものＸ付着であり、素材外面に対しては容易に、たと
えば手にとつて付着せしめることができるが、一方管内
面への付着は管＋本毎に管一端より同剤の粉末を供給し
、ブラグを押し込む面倒な方法が採られていた。
のものＸ付着であり、素材外面に対しては容易に、たと
えば手にとつて付着せしめることができるが、一方管内
面への付着は管＋本毎に管一端より同剤の粉末を供給し
、ブラグを押し込む面倒な方法が採られていた。
これに対し本発明においては同剤を溶液とし、同溶液中
ヘドブ漬けするのであり、一本毎処理の煩わしさはなく
、多数の、しかも管材においては内外面同時に処理でき
るものであり、この点も本発明の大きな特徴である。以
上のようにステアリン酸カルシウムを溶液としての被覆
手段は、乾燥被覆層が前記下地酸化スケールの表面状態
とも相俟つて強固に付着して、有機溶剤としてトリクロ
ルエチレン、トリクロルエタン等の塩素系有機溶剤を用
いているので付着力が大で、乾燥後のハンドリングでも
必要量は付着しているのである。
ヘドブ漬けするのであり、一本毎処理の煩わしさはなく
、多数の、しかも管材においては内外面同時に処理でき
るものであり、この点も本発明の大きな特徴である。以
上のようにステアリン酸カルシウムを溶液としての被覆
手段は、乾燥被覆層が前記下地酸化スケールの表面状態
とも相俟つて強固に付着して、有機溶剤としてトリクロ
ルエチレン、トリクロルエタン等の塩素系有機溶剤を用
いているので付着力が大で、乾燥後のハンドリングでも
必要量は付着しているのである。
ところで、塩素系有機溶剤を使用する場合では、本発明
に限らずその有する毒性、あるいは引火性等についての
配慮を要することは当然であつて、前記トリクロルエチ
レンでは毒性が強く取扱いに注意を要し、この点前記ト
リクロルエタンは毒性が弱く、従つて、どちらかといえ
ばトリクロルエタンが好適なものである。
に限らずその有する毒性、あるいは引火性等についての
配慮を要することは当然であつて、前記トリクロルエチ
レンでは毒性が強く取扱いに注意を要し、この点前記ト
リクロルエタンは毒性が弱く、従つて、どちらかといえ
ばトリクロルエタンが好適なものである。
いずれにしても公害に対しては、浸漬槽の深さを大にし
気化蒸気の槽外散逸を防止し、ＣＯｌｄｔｒａｐ等の対
策を講じることが肝要である。尚、有機溶剤としては上
記塩素系のもの以外にも、アルコール類が使用でぎるが
、この場合公害に対して効果的である半面、アルコール
は高価となるばかりでなく、水分が残り易いという欠点
があり、実用上問題がある。
気化蒸気の槽外散逸を防止し、ＣＯｌｄｔｒａｐ等の対
策を講じることが肝要である。尚、有機溶剤としては上
記塩素系のもの以外にも、アルコール類が使用でぎるが
、この場合公害に対して効果的である半面、アルコール
は高価となるばかりでなく、水分が残り易いという欠点
があり、実用上問題がある。
また本発明のステアリン酸溶液の好ましい組成一例を示
すと次のようである。
すと次のようである。
（１）ステアリン酸カルシウム Ｃａ（Ｃｌ３Ｈ３５Ｏ
２）２・・・・・・・・・１０Ｋｆトリクロルエタン
・・・・・・・・・９０ｔ但しステアリン酸カ
ルシウムの濃度は濃くなる方向については許容範囲が広
く作業を阻害することは少なく、溶媒気化等があつても
８〜２０％程度の濃度を保持することが望ましい。
２）２・・・・・・・・・１０Ｋｆトリクロルエタン
・・・・・・・・・９０ｔ但しステアリン酸カ
ルシウムの濃度は濃くなる方向については許容範囲が広
く作業を阻害することは少なく、溶媒気化等があつても
８〜２０％程度の濃度を保持することが望ましい。
本発明は以上の通りであつて、従来法のような真空焼鈍
を必要とせず、しかもステアリン酸カルシウムのみを唯
一の潤滑主剤とし、更に被膜形成処理は多数を同時に扱
えるのであり、またその潤滑被膜も安定かつ潤滑効果に
も優れており、これらのことは工程、作業を簡略化し、
製品の製造コストの低下並びに製品々質の向上を招来す
るものであつて本発明の工業的価値は著大である。
を必要とせず、しかもステアリン酸カルシウムのみを唯
一の潤滑主剤とし、更に被膜形成処理は多数を同時に扱
えるのであり、またその潤滑被膜も安定かつ潤滑効果に
も優れており、これらのことは工程、作業を簡略化し、
製品の製造コストの低下並びに製品々質の向上を招来す
るものであつて本発明の工業的価値は著大である。
最後に下記第２表に以上の本発明と従来被膜処理法との
得失を比較して掲げておく。これによつても本発明方法
の優れたものであることが明白である。なお表中の１〜
４の数字は各項目について優れている程度を比較して示
したものであり、１が最も優れ４が最も劣ることを意味
する。
得失を比較して掲げておく。これによつても本発明方法
の優れたものであることが明白である。なお表中の１〜
４の数字は各項目について優れている程度を比較して示
したものであり、１が最も優れ４が最も劣ることを意味
する。
第１〜第３図はチタン管素材処理を例とした本発明の冷
間加工用潤滑被膜処理方法の説明図であり、第１図は焼
鈍、第２図はステアリン酸溶液への浸漬処理、第３図は
浸漬後の液切りを示すものである。 １・・・・・・チタン管、２・・・・・・送りロール、
３・・・・・・焼鈍炉、４・・・・・・ステアリン酸カ
ルシウム溶液（有機溶媒）、５・・・・・・浸漬槽、６
・・・・・・吊りワイヤー。
間加工用潤滑被膜処理方法の説明図であり、第１図は焼
鈍、第２図はステアリン酸溶液への浸漬処理、第３図は
浸漬後の液切りを示すものである。 １・・・・・・チタン管、２・・・・・・送りロール、
３・・・・・・焼鈍炉、４・・・・・・ステアリン酸カ
ルシウム溶液（有機溶媒）、５・・・・・・浸漬槽、６
・・・・・・吊りワイヤー。
Claims (1)
- １ チタンまたはチタン合金から成る素材を、酸化性雰
囲気中で焼鈍して、表面に酸化被膜を生成させ、次いで
塩素系有機溶剤で希釈したステアリン酸カルシウム溶液
中に浸した後乾燥させて、前記酸化被膜を形成した表面
にステアリン酸カルシウムを再生付着させることを特徴
とするチタンまたはチタン合金の冷間加工用潤滑被膜処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50061213A JPS594212B2 (ja) | 1975-05-20 | 1975-05-20 | チタン マタハ チタンゴウキンノレイカンカコウヨウジユンカツヒマクシヨリホウホウ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50061213A JPS594212B2 (ja) | 1975-05-20 | 1975-05-20 | チタン マタハ チタンゴウキンノレイカンカコウヨウジユンカツヒマクシヨリホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51135862A JPS51135862A (en) | 1976-11-25 |
| JPS594212B2 true JPS594212B2 (ja) | 1984-01-28 |
Family
ID=13164685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50061213A Expired JPS594212B2 (ja) | 1975-05-20 | 1975-05-20 | チタン マタハ チタンゴウキンノレイカンカコウヨウジユンカツヒマクシヨリホウホウ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594212B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0543614Y2 (ja) * | 1986-12-26 | 1993-11-04 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4850967A (ja) * | 1971-10-30 | 1973-07-18 | Parker Ste Continentale | |
| JPS4939557A (ja) * | 1972-08-23 | 1974-04-13 | ||
| JPS5038672A (ja) * | 1973-08-09 | 1975-04-10 |
-
1975
- 1975-05-20 JP JP50061213A patent/JPS594212B2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4850967A (ja) * | 1971-10-30 | 1973-07-18 | Parker Ste Continentale | |
| JPS4939557A (ja) * | 1972-08-23 | 1974-04-13 | ||
| JPS5038672A (ja) * | 1973-08-09 | 1975-04-10 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0543614Y2 (ja) * | 1986-12-26 | 1993-11-04 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51135862A (en) | 1976-11-25 |
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