4以及凹模18)的溫度從40°C變化到 120°C,調(diào)查了不產(chǎn)生破裂的極限的拉深比(材料的直徑/加工品的直徑)。此外,使凸模 12的直徑為40. 0mm,使凸模臺肩R為2. 5mm,使凹模18的內(nèi)徑為40. 4臟,使凹模臺肩R為 2. 0mm,使環(huán)狀區(qū)域2a(凸模12)的溫度為10~20°C。
[0037] 如圖2所示,可知在厚度為100 μ m的不銹鋼箔2的情況下,通過使外部區(qū)域2b的 溫度為40°C以上且100°C以下,能實(shí)現(xiàn)充分深拉。特別是,可知通過使外部區(qū)域2b的溫度 為60°C以上且80°C以下,可進(jìn)行更大的拉深比的拉深加工。
[0038] 另一方面,在厚度為800 μπι的不銹鋼板的情況下,為了進(jìn)行與上述的厚度為 100 μ m的不銹鋼箔2相同程度的深拉,需要使外部區(qū)域2b的溫度為80°C以上且160°C以 下。即,可知厚度為100 μπι的不銹鋼箔2的最佳的加工溫度比厚度為800 μm的不銹鋼板 的最佳的加工溫度更偏向低溫側(cè)。通過該比較,確認(rèn)了即使簡單地將厚度為800 μπι的不銹 鋼板的加工方法應(yīng)用于厚度為100 μ m的不銹鋼箔2也不能實(shí)現(xiàn)深拉。
[0039] 此外,可以認(rèn)為最佳的加工溫度偏向低溫側(cè)的原因,是基于以下的理由。即,如圖 3所不,厚度為100 μ m的不鎊鋼笛2比厚度為800 μ m的不鎊鋼板熱傳導(dǎo)性尚。換目之,厚 度為100 μ m的不銹鋼箔2具有外部區(qū)域2b的熱量容易傳遞到環(huán)狀區(qū)域2a的特性。因此, 對于厚度為100 μ m的不銹鋼箔2,當(dāng)使外部區(qū)域2b的溫度過高時(shí),環(huán)狀區(qū)域2a的溫度就會(huì) 變高,從而無法得到足夠的因馬氏體相變而產(chǎn)生的抗斷強(qiáng)度上升的效果。因此,可以認(rèn)為, 在厚度為100 μm的不銹鋼箔2的情況下,因?yàn)楫?dāng)溫度不比厚度為800 μπι的不銹鋼板低時(shí), 加工性就會(huì)降低,所以最佳的加工溫度偏向低溫側(cè)。
[0040] 此外,當(dāng)將圖4所示的不銹鋼箔2的抗拉強(qiáng)度變化與不銹鋼板的抗拉強(qiáng)度變化進(jìn) 行比較時(shí),可知前者在低溫域的抗拉強(qiáng)度的變化大。因此,在厚度為IOOym的不銹鋼箔2 的情況下,與厚度為800 μ m的不銹鋼板相比能以1/2以下的加熱量,得到與厚度為800 μ m 的不銹鋼板相同程度的強(qiáng)度差。即,可以認(rèn)為。在厚度為IOOym的不銹鋼箔2的情況下, 因?yàn)槟芤员群穸葹?00 μπι的不銹鋼板低的溫度軟化,所以最佳的加工溫度偏向低溫側(cè)。
[0041] 在使用圖2~圖3進(jìn)行的說明中,關(guān)于厚度為100 μπι的不銹鋼箔2進(jìn)行了敘述, 但只要是厚度為300 μπι以下的不銹鋼箔2,就能在相同的溫度區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)足夠的深拉。這 是因?yàn)橹灰呛穸葹?00 μπι以下的不銹鋼箔2,則相對于抗拉強(qiáng)度變化的熱影響度就顯示 出與厚度為100 μπι的不銹鋼箔2相同的趨勢。而且,只要是通過溫加工用金屬模1能加工 的物品,即使對厚度為5 μ m以下的極薄的不銹鋼箔2也能在相同的溫度區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)足夠的 深拉。
[0042] 在這樣的不銹鋼箔2的溫加工方法以及溫加工用金屬模1中,由于在使與凸模12 的臺肩部12d相接觸的不銹鋼箔2的環(huán)狀區(qū)域2a為30°C以下,并且使環(huán)狀區(qū)域2a的外部 區(qū)域2b為40°C以上且100°C以下的溫度的狀態(tài)下,對不銹鋼箔2實(shí)施拉深加工,所以即使 是厚度為300 μ m以下的薄不銹鋼箔,也能抑制破裂的產(chǎn)生,能更可靠地實(shí)現(xiàn)深拉。這樣的 溫加工方法在制造既要抑制重量又需要強(qiáng)度的例如電池套等容器時(shí)尤其有用。
[0043] 此外,在對不銹鋼箔2實(shí)施拉深加工時(shí),由于使外部區(qū)域2b的溫度為60°C以上且 80 °C以下,因而可以進(jìn)行更大的拉深比的加工。
[0044] 進(jìn)而,在對不銹鋼箔2實(shí)施拉深加工時(shí),由于使外部區(qū)域2b的溫度為40°C以上且 不到60°C,因而既能實(shí)現(xiàn)深拉又能縮短溫加工用金屬模1的溫度恢復(fù)所需要的時(shí)間,從而 能提高加工效率。
[0045] 實(shí)施方式2
[0046] 圖5是表示用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2的不銹鋼箔的溫加工方法的溫加工 用金屬模1的結(jié)構(gòu)圖。如圖5所示,本實(shí)施方式2的溫加工用金屬模1在與凸模12的外周 面相對置的壓邊圈14的內(nèi)周部,設(shè)有由主基材為玻璃纖維、主材料為硼酸鹽系粘合劑構(gòu)成 的隔熱板19(隔熱構(gòu)件)。其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1相同。
[0047] 接著,圖6是表示因隔熱板19的有無而產(chǎn)生的壓邊圈14的溫度分布的差異的說 明圖,(a)表示沒有設(shè)置隔熱板19的情況的溫度分布,(b)表示設(shè)置了隔熱板19的情況的 溫度分布。圖6的(a)以及(b)都表示將設(shè)定溫度作為70°C并放置30分鐘之后的壓邊圈 14的表面溫度用接觸式溫度計(jì)測定的結(jié)果。
[0048] 如圖6的(a)所示,在沒有設(shè)置隔熱板19的結(jié)構(gòu)中,壓邊圈14的表面溫度的偏移 最大會(huì)達(dá)到30°C。此外,圖中上部的溫度低,是因?yàn)樵谙嗤糠衷O(shè)置有控制用熱電偶、加熱 器14a的引線。另一方面,如圖6的(b)所示,在壓邊圈14的內(nèi)周部設(shè)有隔熱板19的結(jié)構(gòu) 中,溫度分布變得極小??梢哉J(rèn)為這是因?yàn)橥ㄟ^在內(nèi)周部設(shè)置隔熱板19,從而加熱器14a的 熱量不會(huì)擴(kuò)散到壓邊圈14的中央的孔部(插入凸模12的孔),而會(huì)均勻地?cái)U(kuò)散到壓邊圈 14整體。根據(jù)該溫度分布,可知通過在壓邊圈14的內(nèi)周部設(shè)置隔熱板19,從而使得壓邊圈 14的熱量難以傳遞到凸模12。
[0049] 接著,對實(shí)施例進(jìn)行說明。本發(fā)明的發(fā)明人使用圖5的溫加工用金屬模1 (有隔熱 結(jié)構(gòu))和圖1的溫加工用金屬模1 (無隔熱結(jié)構(gòu)),按30秒間隔連續(xù)地實(shí)施了厚度為100 μ m 的不銹鋼箔2的拉深加工。在連續(xù)拉深加工中,使外部區(qū)域2b (壓邊圈14以及凹模18)的 設(shè)定溫度為70°C,使環(huán)狀區(qū)域2a(凸模12)的設(shè)定溫度為10~20°C。然后,調(diào)查了可否進(jìn) 行連續(xù)沖壓加工。其結(jié)果如下述的表1所示。
[0050] 此外,使加工形狀為方管形狀的成型高度為40mm,使凸模12的形狀為 99. 64X 149. 64mm,使凸模臺肩R為3. 0mm,使凸模圓角半徑R為4. 82mm,使凹模18的形狀 為100X 150mm,使凹模臺肩R為3. 0mm,使凹模圓角半徑R為5. 0mm。
[0051] [表 1]
[0052]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種不誘鋼巧的溫加工方法,在將厚度為300 ymW下的奧氏體不誘鋼巧配置成與 凸模對置,使與所述凸模的臺肩部相接觸的所述不誘鋼巧的環(huán)狀區(qū)域?yàn)?0°CW下,并且使 所述環(huán)狀區(qū)域的外部區(qū)域?yàn)?0°CW上且l〇〇°CW下的溫度的狀態(tài)下,對所述不誘鋼巧實(shí)施 拉深加工。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不誘鋼巧的溫加工方法,其中, 在對所述不誘鋼巧實(shí)施拉深加工時(shí),使所述外部區(qū)域的溫度為60°C W上且80°C W下。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不誘鋼巧的溫加工方法,其中, 在對所述不誘鋼巧實(shí)施拉深加工時(shí),使所述外部區(qū)域的溫度為40°C W上且不到60°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的不誘鋼巧的溫加工方法,其中, 還包括用配置于所述凸模的外周位置的壓邊圈,限制所述外部區(qū)域的步驟, 在所述壓邊圈的內(nèi)部,為了加熱所述外部區(qū)域而設(shè)置有加熱器, 在與所述凸模的外周面對置的所述壓邊圈的內(nèi)周部,設(shè)置有隔熱構(gòu)件。
5. -種不誘鋼巧的溫加工用金屬模,具備: 凸模; 配置于所述凸模的外周位置的壓邊圈;W及 與所述壓邊圈對置地配置的凹模, 該金屬模用于在由所述壓邊圈W及所述凹模夾持厚度為300 ymW下的奧氏體不誘鋼 巧的狀態(tài)下,通過將所述凸模與所述不誘鋼巧一同壓入所述凹模的內(nèi)側(cè),對所述不誘鋼巧 實(shí)施拉深加工,其中, 在所述凸模中設(shè)置有冷卻單元, 在所述壓邊圈W及凹模中設(shè)置有加熱單元, 在使與所述凸模的臺肩部相接觸的所述不誘鋼巧的環(huán)狀區(qū)域?yàn)?0°CW下,并且使由所 述壓邊圈和所述凹模夾持的所述環(huán)狀區(qū)域的外部區(qū)域?yàn)?0°C W上且l〇〇°C W下的溫度的 狀態(tài)下,對所述不誘鋼巧實(shí)施拉深加工。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的不誘鋼巧的溫加工用金屬模,其中, 在與所述凸模的外周面對置的所述壓邊圈的內(nèi)周部,設(shè)置有隔熱構(gòu)件。
【專利摘要】在將厚度為300μm以下的奧氏體不銹鋼箔(2)配置成與凸模(12)對置,使與凸模(12)的臺肩部(12d)相接觸的不銹鋼箔(2)的環(huán)狀區(qū)域(2a)為30℃以下,并且使環(huán)狀區(qū)域(2a)的外部區(qū)域(2b)為40℃以上且100℃以下的溫度的狀態(tài)下,對不銹鋼箔(2)實(shí)施拉深加工。
【IPC分類】B21D22-20, B21D33-00, B21D24-00
【公開號】CN104684662
【申請?zhí)枴緾N201380050840
【發(fā)明人】乘田克哉, 三浦教昌
【申請人】日新制鋼株式會(huì)社
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年9月26日
【公告號】CA2885913A1, EP2902131A1, US20150231683, WO2014050955A1