(57)【要約】【課題】  本発明は、熱間押出で鋼管を製造する押出プレス用工具を提供する。【解決手段】  熱間押出で鋼管を製造する押出成型工具であって、ダイスの後部にあるパッキングリングの背面側内面にテーパを有する形状を持たせたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。また、上記のパッキングリング背面側内面テーパの角度を５〜４０°としたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。【効果】  特に、成品（鋼管）全長５００ｍｍ以下の鋼管の後端部に発生する疵を防止し、後工程での成品後部の不良部を切断する必要がなくなり、歩留りの向上を図ることができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱間押出で鋼管を製造する押出成型工具であって、ダイスの後部にあるパッキングリングの背面側内面にテーパを有する形状を持たせたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。
【請求項２】
請求項１に記載のパッキングリング背面側内面テーパの角度を５〜４０°としたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。
【請求項３】
請求項２に記載のパッキングリング背面側内面テーパの角度を１０〜３５°としたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間押出で鋼管を製造する押出プレス用工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱間押出で鋼管を製造するに際し、ダイホルダーの中には、工具費用削減の観点から、消耗工具と非消耗工具に分けており、消耗工具として、成品の外径寸法を決めるダイス、非消耗工具として、ダイスの後部にあるパッキングリングがある。このパッキングリングは、ダイスの内径より大きい内径をしていることで、熱間押出時に直接パッキングリング内面に鋼管が接触することなく殆ど消耗しない。また、形状は台形、上辺はダイスの外径と同様の寸法、底辺はボルスターライナーの内径より大きい形状をしている。このパッキングリングはダイホルダー内でダイスとボルスターとの間に挟まれて使用することにより、押出時にダイスを保持する作用を持つように構成されている。
【０００３】
上記したパッキングリングに関連して、例えば特開平９−１６４４２３号公報（特許文献１）が開示されているが、この特許文献１は、パッキングリングを加工する技術が提案されているに留まっており、後述する問題とする課題および形状変更についての技術については全く提案されていない。
【特許文献１】特開平９−１６４４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
而して、上記パッキングリングは、熱間押出でビレットを押出し、鋼管内にあるマンドレルをホローステム内に戻す際、その鋼管は押出方向と反対側に引かれるために、特に全長が５００ｍｍ以下の成品（鋼管）の場合にはパッキングリングに成品が接触し、そのために成品後端部に疵が発生すると言う問題がある。その結果、成品後端部の不良部を後工程で切断する必要が生じ、歩留りの低減という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述したような問題を解消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、本発明では、ダイスの後部にあるパッキングリングの背面側内面にテーパを有する形状を持たせることにより、鋼管内にあるマンドレルをホローステム内に戻し、鋼管が押出方向と反対側に引かれる場合において、特に、成品（鋼管）全長５００ｍｍ以下の場合にパッキングリングに接触することなく、成品後端部に疵がない良好な成品を得るものである。
【０００６】
その発明の要旨とするところは、
（１）熱間押出で鋼管を製造する押出成型工具であって、ダイスの後部にあるパッキングリングの背面側内面にテーパを有する形状を持たせたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。
（２）前記（１）に記載のパッキングリング背面側内面テーパの角度を５〜４０°としたことを特徴とする熱間押出プレス用工具。
（３）前記（２）に記載のパッキングリング背面側内面テーパの角度を１０〜３５°としたことを特徴とする熱間押出プレス用工具にある。
【発明の効果】
【０００７】
以上述べたように、本発明による、熱間押出でビレットを押出し、鋼管内にあるマンドレルをホローステム内に戻し、鋼管が押出方向と反対側に引かれる場合において、鋼管とパッキングリングとの接触がなくなり、成品（鋼管）後端部に発生する疵を防止することができ、特に、成品（鋼管）全長５００ｍｍ以下の鋼管の後端部に発生する疵を防止し、後工程での成品後部の不良部を切断する必要がなくなり、歩留りの向上に繋がる極めて優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
図１は、熱間押出法による鋼管の押出法とダイスを示す概略図である。この図１に示すように、ライナーホルダー１内にコンテナライナー２を有するホルダー内の一端にダイホルダー３を取付け、該ダイホルダー３内にパッキングリング４とダイス５を配設し、該ダイホルダー３にはガラスパット６を設けるとともに、他端から加熱した被押出材であるビレット７を装入し、これをブレッシングディスク８を介して、マンドレルアダプター９を内装したホローステム１０によりボルスターライナー１１から押出し、ダイス５を通してビレット７を所定形状、また、内径は押出材の外径を決定する部分のため平行形状にする。なお、符号１２はマンドレルであり、また、符号１３は鋼管を示す。
【０００９】
図２は、パッキングリングと鋼管との位置関係を示す図である。この図２（ａ）はパッキングリングと鋼管とが接触している状態を示す図であり、図２（ｂ）はパッキングリングと鋼管とが接触しない状態を示す図である。この図２（ａ）に示すように、熱間押出でビレットを押出し、鋼管内にあるマンドレルをホローステム内に戻す際、その鋼管は押出方向と反対側に引かれるために、全長が５ｍ以下の成品（鋼管）の場合にはパッキングリング４に鋼管１３が接触し、そのために鋼管１３の後端部に疵が発生すると言う問題がある。その結果、成品（鋼管）後端部の不良部を後工程で切断する必要が生じ、歩留りの低減という問題があった。一方、図２（ｂ）に示すように、パッキングリング４の内面にテーパを持った形状にすることで、鋼管とパッキングリングとの接触がなくなり、鋼管１３の後端部に発生する疵を防止するものである。なお、符号１４はランアウトを示す。
【００１０】
図３は、本発明に係るパッキングリングの正面図および側面図である。この図３（ａ）は正面図であり、図３（ｂ）は側面図である。この図３に示すように、パッキングリングは前面１５および背面１６からなる台形形状をしており、従来、内面は直線状であったものを背面１６側の内面にテーパ１７を持った形状としたものである。このように、本発明では、パッキングリングの背面側内面にテーパ１７を持った形状にすることで、鋼管とパッキングリングとの接触がなく、成品（鋼管）の後端部に発生する疵を防止するものである。
【００１１】
図４は、パッキングリングの側面拡大図である。図４（ａ）は本発明に係るパッキングリングであり、図４（ｂ）は従来のパッキングリングである。この図４（ｂ）に示すように、従来の場合は内面１８は直線状をしている。これに対し、図４（ａ）に示すように、本発明では背面側の内面１８にテーパ１７の角度θを５〜４０°持たせた。５°未満では本発明の効果が十分に得られない。また、４０°を超えるとその効果が飽和することから、その範囲を５〜４０°とした。好ましくは１０〜３５°とする。
【００１２】
このような角度を持たせたパッキングリングを押出時に使用することにより、鋼管内にあるマンドレルをホローステム内に戻し、鋼管が押出方向と反対側に引かれる時、鋼管とパッキングリングとの接触がなくなり、成品（鋼管）の後端部に疵のない成品を製造することができる。
【００１３】
図５は、鋼管後端形状を示す図である。図５（ａ）は従来のパッキングリングを使用した場合の鋼管１３の後端部分を示す図であり、この図（ａ）に示すように、成品（鋼管）後端部外面に疵１９が発見され、後端部の疵の部分を切断する必要がある。一方、図５（ｂ）は本発明に係るパッキングリングを用いた場合の鋼管１３の後端部分を示す図であり、この図（ｂ）に示すように、鋼管後端部外面に疵は発生しない。この図から分かるように、本発明の場合は、成品（鋼管）後端部外面に疵がなく良好な成品が得られた。これに対し、従来の場合は、成品（鋼管）後端部外面に疵が発生し、この疵の部分を切断する必要があった。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明について実施例により具体的に説明する。
先ず、パッキングリングの背面側の内面にテーパ加工、例えば旋盤を用いてテーパ加工した。このパッキングリングをダイホルダー内にダイスと配設し、ダイホルダーにガラスパットを挿着させる。一方、押出工程において、ビレットをコンテナ内に挿入して熱間押出し製管を実施した。押出管の寸法は外径１１２ｍｍ、内径８６．５ｍｍ、成品長さ４１５０ｍｍ、パッキングリングのテーパ角度３５である。これと平行して、表１に示す成品寸法、成品長さのものについて、テーパ角度を変更したパッキングリングを使用し、製管を実施した。その後矯正、精整、検査の順に行って製品とする。その場合のパッキングリングの形状と成品（鋼管）後端部にできる外面疵を目視により調べた。このとき外面疵が全体の５％以下のもの：○、外面疵が全体の５％を超えるもの：×で評価した。
【００１５】
【表１】
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表１に示すように、Ｎｏ．１〜７は本発明例であり、Ｎｏ．８〜１１は比較例である。比較例Ｎｏ．８〜１１はいずれもパッキングリングの背面側テーパ角度は本発明の条件を満たしていないことから、成品（鋼管）後端部外面に有害な疵が発生し、そのため成品（鋼管）後端部の疵部を切断した。これに対し、本発明例Ｎｏ．１〜７のいずれも、本発明の条件を満たしていることから、成品（鋼管）後端外面に疵のない良好な鋼管成品が得られることが分かる。
【００１６】
以上のように、熱間押出で鋼管を製造する場合において、パッキングリングの従来の形状と比較して、所定の角度にてテーパを取ることにより、良好な後端部の成品（鋼管）を得ることができる。その結果、成品（鋼管）の後端部に発生する疵を防止し、後工程での成品後端の不良部を切断する必要がなくなり、歩留りの向上に繋がる工業上極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】熱間押出法による鋼管の押出法とダイスを示す概略図である。
【図２】パッキングリングと鋼管との位置関係を示す図である。
【図３】本発明に係るパッキングリングの正面図および側面図である。
【図４】パッキングリングの側面拡大図である。
【図５】鋼管後端形状を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  ライナーホルダー
２  コンテナライナー
３  ダイホルダー
４  パッキングリング
５  ダイス
６  ガラスパット
７  ビレット
８  ブレッシングディスク
９  マンドレルアダプター
１０  ホローステム
１１  ボルスターライナー
１２  マンドレル
１３  鋼管
１４  ランアウト
１５  前面
１６  背面
１７  テーパ
１８  内面
１９  疵
特許出願人  山陽特殊製鋼株式会社
代理人    弁理士    椎  名    彊
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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