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JP2021146346A - Method for manufacturing plate material and plate material - Google Patents

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JP2021146346A
JP2021146346A JP2020045347A JP2020045347A JP2021146346A JP 2021146346 A JP2021146346 A JP 2021146346A JP 2020045347 A JP2020045347 A JP 2020045347A JP 2020045347 A JP2020045347 A JP 2020045347A JP 2021146346 A JP2021146346 A JP 2021146346A
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plate material
roller
rolling
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JP2020045347A
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聖 形部
Sei Katabe
聖 形部
真之 呉屋
Masayuki Kureya
真之 呉屋
孝幸 高橋
Takayuki Takahashi
孝幸 高橋
尊史 石川
Takashi Ishikawa
尊史 石川
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

To provide a method for manufacturing a plate material and a plate material capable of shortening the time for manufacturing a plate material having a cooling hole.SOLUTION: A method for manufacturing a plate material 30 having a cooling hole 40 includes a through hole formation step of forming a through hole on a member to be processed, and a rolling step of performing cold rolling on the member to be processed formed with the through hole so as to deform the through hole. The through hole has a circular first opening formed on the surface of the member to be processed. In the rolling step, rolling is performed so as to increase the ratio of the length of the first opening in a first radial direction and the length in a second radial direction orthogonal to the first radial direction.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本開示は、板材の製造方法及び板材に関するものである。 The present disclosure relates to a plate material manufacturing method and a plate material.

例えば、ガスタービンの翼等の高温となる部材には、冷却用の空気を流通させるための冷却孔を形成する技術が知られている(例えば、特許文献1)。
特許文献1には、ブレードの外側面に冷気を導く流路が形成されたガスタービンブレードが記載されている。流路は、外側面に対して角度Gで傾斜される孔を有している。角度Gは90°未満であり、好ましくは15°から80°の範囲内にある。また、孔は、レーザを用いて穴を空けることで形成されている。
For example, there is known a technique for forming a cooling hole for flowing cooling air in a member having a high temperature such as a blade of a gas turbine (for example, Patent Document 1).
Patent Document 1 describes a gas turbine blade in which a flow path for guiding cold air is formed on the outer surface of the blade. The flow path has a hole that is inclined at an angle G with respect to the outer surface. The angle G is less than 90 °, preferably in the range of 15 ° to 80 °. Further, the holes are formed by making holes using a laser.

特開2007−32567号公報JP-A-2007-32567

ガスタービンの翼等の高温となる部材(以下、「高温部材」と称する。)に形成される冷却孔は、高温部材の表面に形成される開口の形状や大きさによっては、高温部材を好適に冷却することができない可能性があった。 The cooling hole formed in a member that becomes hot (hereinafter referred to as "high temperature member") such as a blade of a gas turbine is preferably a high temperature member depending on the shape and size of the opening formed on the surface of the high temperature member. There was a possibility that it could not be cooled.

また、特許文献1では、レーザを用いてタービンに穴を開けることで、傾斜する孔を形成している。この場合、傾斜しない孔(すなわち、外側面に対して90度の角度を為す孔)を形成する場合と比較して、対象を除去する量が増大する。これにより、孔を形成する時間が増大する可能性があった。特に、冷却孔を複数形成する場合には、全ての孔を形成する時間が増大する可能性があった。 Further, in Patent Document 1, an inclined hole is formed by making a hole in the turbine by using a laser. In this case, the amount of removing the object is increased as compared with the case of forming a hole that is not inclined (that is, a hole that makes an angle of 90 degrees with respect to the outer surface). This could increase the time it takes to form the holes. In particular, when a plurality of cooling holes are formed, the time for forming all the holes may increase.

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、冷却効率を向上させることができる板材の製造方法及び板材を提供することを目的とする。
また、冷却孔を有する板材を製造する時間を短くすることができる板材の製造方法及び板材を提供することを目的とする。
The present disclosure has been made in view of such circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a plate material manufacturing method and a plate material capable of improving cooling efficiency.
Another object of the present invention is to provide a plate material manufacturing method and a plate material capable of shortening the time for manufacturing a plate material having cooling holes.

上記課題を解決するために、本開示の板材の製造方法及び板材は以下の手段を採用する。
本開示の一態様に係る板材の製造方法は、冷却孔を有する板材を製造する方法であって、被加工部材に対して貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔を形成した前記被加工部材に対して、前記貫通孔を変形させるように冷間圧延を行う圧延工程と、を備える。
In order to solve the above problems, the following means are adopted for the plate material manufacturing method and the plate material of the present disclosure.
The method for producing a plate material according to one aspect of the present disclosure is a method for producing a plate material having a cooling hole, which includes a through hole forming step of forming a through hole in a member to be processed and the above-mentioned method of forming the through hole. The member to be machined is provided with a rolling step of performing cold rolling so as to deform the through hole.

本開示の一態様に係る板材は、冷却孔を有する板材であって、前記冷却孔は、貫通孔であって、表面に形成される楕円形状の開口を有し、前記開口は、短軸の長さに対して長軸の長さが1.5倍以上であって、かつ、5倍以下であるとともに、前記長軸の長さが0.01mm以上であって、かつ、0.5mm以下である。 The plate material according to one aspect of the present disclosure is a plate material having a cooling hole, the cooling hole is a through hole, and has an elliptical opening formed on the surface, and the opening is a minor axis. The length of the major axis is 1.5 times or more and 5 times or less with respect to the length, and the length of the major axis is 0.01 mm or more and 0.5 mm or less. Is.

本開示によれば、製造された板材の冷却効率を向上させることができる。また、冷却孔を有する板材を製造する時間を短くすることができる。 According to the present disclosure, the cooling efficiency of the manufactured plate material can be improved. In addition, the time for manufacturing a plate material having cooling holes can be shortened.

本開示の第1実施形態に係る板材の製造方法の圧延工程を示す模式的な斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the rolling process of the manufacturing method of the plate material which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る板材の製造方法に係る圧延工程を施す前の被加工部材を示す平面図である。It is a top view which shows the member to be processed before performing the rolling process which concerns on the manufacturing method of the plate material which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図2のIII−III矢視断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 本開示の第1実施形態に係る板材の製造方法に係る圧延工程を施した後の被加工部材を示す平面図である。It is a top view which shows the member to be processed after the rolling process which concerns on the manufacturing method of the plate material which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図4のV−V矢視断面図である。It is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 本開示の第1実施形態に係る板材の製造方法の圧延工程を示す模式的な側面図である。It is a schematic side view which shows the rolling process of the manufacturing method of the plate material which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係る板材の製造方法に係る圧延工程を施す前の被加工部材を示す平面図である。It is a top view which shows the member to be processed before performing the rolling process which concerns on the manufacturing method of the plate material which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係る板材の製造方法に係る圧延工程を施した後の被加工部材を示す平面図である。It is a top view which shows the member to be processed after the rolling process which concerns on the manufacturing method of the plate material which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 図8のIX−IX矢視断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG. 図9の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of FIG. 本開示の第2実施形態に係る板材の製造方法の圧延工程の変形例を示す模式的な斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the modification of the rolling process of the plate material manufacturing method which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態及び第2実施形態に係る板材の製造方法の圧延工程の変形例を示す模式的な斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the modification of the rolling process of the plate material manufacturing method which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment of this disclosure.

以下に、本開示に係る板材の製造方法及び板材の一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、被加工部材の板厚方向をZ軸方向として、圧延工程において被加工部材が移動する方向をX軸方向として、Z軸方向及びX軸方向と直交する方向をY軸方向として説明する。図中では、紙面上下方向がZ軸方向とされ、紙面左右方向がX軸方向とされ、紙面奥行き方向がY軸方向をとされている。 Hereinafter, a method for manufacturing a plate material and an embodiment of the plate material according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, the plate thickness direction of the member to be machined is the Z-axis direction, the direction in which the member to be machined moves in the rolling process is the X-axis direction, and the Z-axis direction and the direction orthogonal to the X-axis direction are the Y-axis. Explained as a direction. In the figure, the vertical direction of the paper surface is the Z-axis direction, the left-right direction of the paper surface is the X-axis direction, and the depth direction of the paper surface is the Y-axis direction.

〔第1実施形態〕
以下、本開示の第1実施形態について、図1から図6を用いて説明する。
本実施形態に係る製造方法で製造される板材30は、適用される製品の使用に伴って高温となる、例えば、ロケット等の高速飛行する飛昇体の表層や、ガスタービン装置や航空機エンジンのブレードに適用される。このため、板材30には、板材30自体を冷却するための冷却孔40(図4参照)が複数形成されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
The plate material 30 manufactured by the manufacturing method according to the present embodiment becomes hot with the use of the applied product, for example, the surface layer of a flying object such as a rocket flying at high speed, a gas turbine device, or a blade of an aircraft engine. Applies to. Therefore, the plate material 30 is formed with a plurality of cooling holes 40 (see FIG. 4) for cooling the plate material 30 itself.

板材30は、板状の被加工部材10に対して貫通孔20を形成(貫通孔形成工程)し、貫通孔20が形成された被加工部材10に対して冷間圧延を行う(圧延工程)ことで製造される(図1参照)。製造された板材30は、その後変形等され、飛昇体の表層やガスタービン装置のブレード等に成形される。なお、図1では図示の関係上、貫通孔20を省略して図示している。
以下、各工程について詳細に説明する。
The plate material 30 forms a through hole 20 in the plate-shaped member 10 to be machined (through hole forming step), and cold-rolls the member 10 in which the through hole 20 is formed (rolling step). Manufactured by (see FIG. 1). The manufactured plate material 30 is subsequently deformed and formed into a surface layer of a flying object, a blade of a gas turbine device, and the like. In FIG. 1, for the sake of illustration, the through hole 20 is omitted.
Hereinafter, each step will be described in detail.

[貫通孔形成工程]
貫通孔形成工程では、図2に示すように、平板状の被加工部材10に対して、複数の貫通孔20を形成する。被加工部材10は、例えば、チタン合金や、ニッケル合金等の耐熱合金で形成されている。また、各貫通孔20の形状は、略同一であるので、以下では代表として一つの貫通孔20の形状を説明し、他の貫通孔20については説明を省略する。複数の貫通孔20は、X軸方向及びY軸方向に沿って、所定の間隔で並んで配置されている。複数の貫通孔20は、被加工部材10の略全域に亘って形成されている。
[Through hole forming process]
In the through hole forming step, as shown in FIG. 2, a plurality of through holes 20 are formed in the flat plate-shaped workpiece 10. The member 10 to be processed is made of, for example, a heat-resistant alloy such as a titanium alloy or a nickel alloy. Further, since the shapes of the through holes 20 are substantially the same, the shape of one through hole 20 will be described below as a representative, and the description of the other through holes 20 will be omitted. The plurality of through holes 20 are arranged side by side at predetermined intervals along the X-axis direction and the Y-axis direction. The plurality of through holes 20 are formed over substantially the entire area of the member 10 to be processed.

貫通孔20は、図3に示すように、被加工部材10をZ軸方向に貫通している。また、貫通孔20は、中心軸線C1がZ軸方向に沿うように形成されている。すなわち、中心軸線C1と被加工部材10の板面(X軸方向及びY軸方向によって構成される面)とが為す角度θ1は、90度とされている。 As shown in FIG. 3, the through hole 20 penetrates the member 10 to be machined in the Z-axis direction. Further, the through hole 20 is formed so that the central axis C1 is along the Z-axis direction. That is, the angle θ1 formed by the central axis C1 and the plate surface (the surface formed by the X-axis direction and the Y-axis direction) of the member 10 to be processed is 90 degrees.

貫通孔20は、被加工部材10の板面のうちの一側の面(以下、「一面11」と称する。)に形成される第1開口(開口)21と、他側の面(以下、「他面12」と称する。)に形成される第2開口22を有している。貫通孔20は、第1開口21と第2開口22との形状が略同一とされている。図2に示すように、第1開口21は、真円形状とされている。すなわち、第1開口21は、第1径方向(本実施形態ではX軸方向)の長さL1と、第1径方向と直交する方向である第2径方向(本実施形態では、Y軸方向)の長さL2とが、略同一とされている。貫通孔20の大きさは、要求される冷却性能等によって決定されるが、例えば、第1開口21の直径(長さL1及びL2)が10mm以下とされている。 The through hole 20 has a first opening (opening) 21 formed on one side surface (hereinafter, referred to as “one surface 11”) of the plate surface of the member 10 to be processed, and the other side surface (hereinafter, referred to as “one surface 11”). It has a second opening 22 formed in (referred to as "other surface 12"). The through hole 20 has substantially the same shape as the first opening 21 and the second opening 22. As shown in FIG. 2, the first opening 21 has a perfect circular shape. That is, the first opening 21 has a length L1 in the first radial direction (X-axis direction in the present embodiment) and a second radial direction (Y-axis direction in the present embodiment) which is orthogonal to the first radial direction. ) Is substantially the same as the length L2. The size of the through hole 20 is determined by the required cooling performance and the like, and for example, the diameter (lengths L1 and L2) of the first opening 21 is 10 mm or less.

貫通孔20を形成する方法は、特に限定されない。レーザ加工で貫通孔20を形成してもよく、ドリル加工で貫通孔20を形成してもよい。また、放電加工で貫通孔20を形成してもよい。貫通孔20を形成する方法は、形成する貫通孔20の大きさによって決定してもよい。例えば、第1開口21の直径が0.2mm以下の場合には、ドリル加工や放電加工では、貫通孔20を形成することが困難であるため、レーザ加工で貫通孔20を形成するのが好適である。また、第1開口21の直径が0.2mmよりも大きい場合には、ドリル加工や放電加工で貫通孔20を形成してもよい。なお、第1開口21の直径が0.2mmよりも大きい場合に、レーザ加工で貫通孔20を形成してもよい。 The method for forming the through hole 20 is not particularly limited. The through hole 20 may be formed by laser machining, or the through hole 20 may be formed by drilling. Further, the through hole 20 may be formed by electric discharge machining. The method of forming the through hole 20 may be determined by the size of the through hole 20 to be formed. For example, when the diameter of the first opening 21 is 0.2 mm or less, it is difficult to form the through hole 20 by drilling or electric discharge machining, so it is preferable to form the through hole 20 by laser machining. Is. Further, when the diameter of the first opening 21 is larger than 0.2 mm, the through hole 20 may be formed by drilling or electric discharge machining. When the diameter of the first opening 21 is larger than 0.2 mm, the through hole 20 may be formed by laser processing.

[圧延工程]
圧延工程では、図1に示すように、被加工部材10に対して冷間圧延を行う。詳細には、被加工部材10の一面11と接触する第1ローラ50と、被加工部材10の他面12と接触する第2ローラ51とで被加工部材10を挟み、第1ローラ50及び第2ローラ51の押圧力によって被加工部材10を圧延する。第1ローラ50及び第2ローラ51は、Y軸方向に沿って延在する中心軸線を中心として回転する。また、第1ローラ50の回転速度と、第2ローラ51の回転速度とは、同じ速度とされている。また、第1ローラ50の回転方向(矢印A1参照)と、第2ローラ51の回転方向(矢印A2参照)は、反対方向となっている。すなわち、第1ローラ50の回転方向及び第2ローラ51の回転方向は、被加工部材10を同一の方向(図1の矢印A3で示す方向)へ移動させる回転方向とされている。このため、圧延される被加工部材10は、X軸方向に沿って移動する。
[Rolling process]
In the rolling step, as shown in FIG. 1, cold rolling is performed on the member 10 to be processed. Specifically, the first roller 50 that comes into contact with one surface 11 of the member 10 to be processed and the second roller 51 that comes into contact with the other surface 12 of the member 10 to be processed sandwich the member 10 to be processed, and the first roller 50 and the first roller 50 and the first roller 51 come into contact with each other. 2 The member 10 to be processed is rolled by the pressing force of the roller 51. The first roller 50 and the second roller 51 rotate about a central axis extending along the Y-axis direction. Further, the rotation speed of the first roller 50 and the rotation speed of the second roller 51 are the same. Further, the rotation direction of the first roller 50 (see arrow A1) and the rotation direction of the second roller 51 (see arrow A2) are opposite directions. That is, the rotation direction of the first roller 50 and the rotation direction of the second roller 51 are the rotation directions for moving the member 10 to be processed in the same direction (the direction indicated by the arrow A3 in FIG. 1). Therefore, the member 10 to be rolled moves along the X-axis direction.

また、圧延工程では、圧下率が5%以上であって、かつ、10%以下となるように、被加工部材10を圧延する。図6に示すように、圧延前の被加工部材10の厚さをh1とし、圧延後の被加工部材10(換言すれば、板材30)の厚さをh2とした場合、圧下率は、以下の式(1)で示される。 Further, in the rolling step, the member 10 to be processed is rolled so that the rolling reduction ratio is 5% or more and 10% or less. As shown in FIG. 6, when the thickness of the work member 10 before rolling is h1 and the thickness of the work member 10 (in other words, the plate material 30) after rolling is h2, the rolling reduction ratio is as follows. It is represented by the equation (1) of.

(h1−h2)/h1・・・(1)
但し、h1:圧延前の被加工部材10の厚さ
h2:圧延後の被加工部材10の厚さ
(H1-h2) / h1 ... (1)
However, h1: the thickness of the work member 10 before rolling h2: the thickness of the work member 10 after rolling

図4に示すように、被加工部材10は、圧延されることで変形し板材30となる。板材30には、複数の冷却孔40が形成されている。各冷却孔40は、被加工部材10に形成された各貫通孔20が変形したものである。本実施形態の板材30は、被加工部材10よりも厚さが薄い板状の部材である。 As shown in FIG. 4, the member 10 to be processed is deformed by rolling to become a plate member 30. A plurality of cooling holes 40 are formed in the plate material 30. Each cooling hole 40 is a modification of each through hole 20 formed in the member 10 to be processed. The plate material 30 of the present embodiment is a plate-shaped member having a thickness thinner than that of the member 10 to be processed.

図5に示すように、冷却孔40は、Z軸方向に延在している。また、冷却孔40は、中心軸線C2がZ軸方向に沿うように形成されている。すなわち、中心軸線C2と板材30の板面(X軸方向及びY軸方向によって構成される面)とが為す角度θ1は、90度とされている。 As shown in FIG. 5, the cooling hole 40 extends in the Z-axis direction. Further, the cooling hole 40 is formed so that the central axis C2 is along the Z-axis direction. That is, the angle θ1 formed by the central axis C2 and the plate surface of the plate material 30 (the surface formed by the X-axis direction and the Y-axis direction) is 90 degrees.

また、冷却孔40は、板材30の板面のうちの一側の面(以下、「一面31」と称する。)に形成される第3開口41と、他側の面(以下、「他面32」と称する。)に形成される第4開口42を有している。冷却孔40は、第3開口41と第4開口42との形状が略同一とされている。図4に示すように、第1開口21は、第1径方向(本実施形態ではX軸方向)の長さL3が、第1径方向と直交する方向である第2径方向(本実施形態では、Y軸方向)の長さL4よりも長い楕円形状とされている。冷却孔40の第2径方向の長さ(以下、「長軸の長さ」とも称する。)L3は、貫通孔20の第2径方向の長さL1よりも長い。 Further, the cooling hole 40 has a third opening 41 formed on one side surface (hereinafter, referred to as “one surface 31”) of the plate surface of the plate material 30 and the other side surface (hereinafter, “other surface”). It has a fourth opening 42 formed in (referred to as 32). The shape of the cooling hole 40 is substantially the same as that of the third opening 41 and the fourth opening 42. As shown in FIG. 4, the first opening 21 has a length L3 in the first radial direction (X-axis direction in the present embodiment) in the second radial direction (the present embodiment) in which the length L3 is orthogonal to the first radial direction. The elliptical shape is longer than the length L4 in the Y-axis direction. The length L3 of the cooling hole 40 in the second radial direction (hereinafter, also referred to as “length of the major axis”) is longer than the length L1 of the through hole 20 in the second radial direction.

冷却孔40の第2径方向の長さ(以下、「長軸の長さ」とも称する。)L3は、例えば、10mm以下であってもよい。また、長軸の長さL3は、0.01mm以上であって、かつ、0.5mm以下であってもよい。
また、第1開口21は、第1径方向の長さ(以下、「短軸の長さ」とも称する。)L4に対して、長軸の長さL3が、1.5倍以上であって、かつ、5倍以下とされている。なお、第1開口21は、短軸の長さL4に対して、長軸の長さL3が、2倍であるとより好適である。
The length (hereinafter, also referred to as “length of the major axis”) L3 of the cooling hole 40 in the second radial direction may be, for example, 10 mm or less. Further, the length L3 of the major axis may be 0.01 mm or more and 0.5 mm or less.
Further, the length L3 of the major axis of the first opening 21 is 1.5 times or more the length L4 in the first radial direction (hereinafter, also referred to as “the length of the minor axis”). And it is said to be 5 times or less. It is more preferable that the length L3 of the major axis of the first opening 21 is twice as long as the length L4 of the minor axis.

[焼き鈍し工程]
なお、1回の圧延工程で、被加工部材10を所望の形状(すなわち、板材30の形状)に変形させることができない場合には、複数回圧延工程を繰り返してもよい。ただし、冷間圧延は、加工対象(被加工部材10)に残留応力が蓄積される。このため、圧延工程の間に、被加工部材10に対して焼き鈍しを行い、応力を除去してもよい。焼き鈍し工程は、圧延工程を行う度に毎回行ってもよく、また、複数回圧延工程を行う毎に行ってもよい。
このようにすることで、被加工部材10を徐々に圧延し、貫通孔20を徐々に変形させることができる。したがって、加工精度を向上させることができる。また、圧延工程によって被加工部材10に残留する応力を除去することができる。したがって、被加工部材10の強度の低下を抑制することができる。
[Annealing process]
If the member 10 to be processed cannot be deformed into a desired shape (that is, the shape of the plate member 30) in one rolling step, the rolling step may be repeated a plurality of times. However, in cold rolling, residual stress is accumulated in the object to be processed (member to be processed 10). Therefore, the stress may be removed by annealing the member 10 to be machined during the rolling process. The annealing step may be performed every time the rolling process is performed, or may be performed every time the rolling process is performed a plurality of times.
By doing so, the member 10 to be processed can be gradually rolled and the through hole 20 can be gradually deformed. Therefore, the processing accuracy can be improved. In addition, the stress remaining on the member 10 to be processed can be removed by the rolling process. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the strength of the member 10 to be processed.

本実施形態では、以下の作用効果を奏する。
本実施形態では、貫通孔20を形成したあとに、貫通孔20を形成した被加工部材10を圧延している。被加工部材10を圧延すると、被加工部材10が延ばされる。これにより、被加工部材10に形成された貫通孔20が大きくなるように変形する。すなわち、板材30の冷却孔40を大きくすることができる。したがって、圧延を行わない場合と比較して、製造された板材30の冷却効率を向上させることができる。
In this embodiment, the following effects are exhibited.
In the present embodiment, after the through hole 20 is formed, the member 10 to be processed in which the through hole 20 is formed is rolled. When the member 10 to be processed is rolled, the member 10 to be processed is stretched. As a result, the through hole 20 formed in the member 10 to be processed is deformed so as to be large. That is, the cooling hole 40 of the plate material 30 can be enlarged. Therefore, the cooling efficiency of the manufactured plate material 30 can be improved as compared with the case where rolling is not performed.

また、圧延工程で貫通孔20を大きくすることとで冷却孔40を形成している。すなわち、貫通孔形成工程において形成する貫通孔20は、冷却孔40よりも小さい。これにより、冷却孔40と同じ大きさの貫通孔20を形成する場合と比較して、板状の被加工部材10に対して形成する貫通孔20の大きさを小さくすることができる。したがって、貫通孔20を形成する際の被加工部材10の除去量が低減するので、貫通孔20を形成する加工時間を短くすることができる。よって、冷却孔40を有する板材30を製造する時間を短くすることができる。 Further, the cooling hole 40 is formed by enlarging the through hole 20 in the rolling process. That is, the through hole 20 formed in the through hole forming step is smaller than the cooling hole 40. As a result, the size of the through hole 20 formed with respect to the plate-shaped member to be processed 10 can be reduced as compared with the case where the through hole 20 having the same size as the cooling hole 40 is formed. Therefore, since the amount of the member 10 to be processed when forming the through hole 20 is reduced, the processing time for forming the through hole 20 can be shortened. Therefore, the time for manufacturing the plate material 30 having the cooling holes 40 can be shortened.

詳細には、本実施形態では、真円形状である第1開口21を楕円形状の第3開口41になるように、圧延を行っている。すなわち、開口の第1径方向と第2径方向の長さとの比率が大きくなるように、圧延を行っている。これにより、板材30に対して、レーザ加工やドリル加工等で、開口の形状が楕円形状の冷却孔40を形成する場合と比較して、孔(冷却孔40)を形成する際の部材(板材30)の除去量が低減するので、孔(冷却孔40)を形成する加工時間を短くすることができる。よって、冷却孔40を有する板材30を製造する時間を短くすることができる。 Specifically, in the present embodiment, the first opening 21 having a perfect circular shape is rolled so as to become the third opening 41 having an elliptical shape. That is, rolling is performed so that the ratio of the length of the opening in the first radial direction and the length in the second radial direction becomes large. As a result, a member (plate material) for forming a hole (cooling hole 40) is formed in the plate material 30 as compared with a case where a cooling hole 40 having an elliptical opening shape is formed by laser processing, drilling, or the like. Since the amount of removal of 30) is reduced, the processing time for forming the holes (cooling holes 40) can be shortened. Therefore, the time for manufacturing the plate material 30 having the cooling holes 40 can be shortened.

また、本実施形態では、複数の貫通孔20を同時に変形させることができる。したがって、本実施形態のように、板材30に多数の冷却孔40を形成する場合には、冷却孔40の数だけ加工時間を短くすることができるので、大幅に板材30を製造する時間を短くすることができる。 Further, in the present embodiment, a plurality of through holes 20 can be deformed at the same time. Therefore, when a large number of cooling holes 40 are formed in the plate material 30 as in the present embodiment, the processing time can be shortened by the number of the cooling holes 40, so that the time for manufacturing the plate material 30 can be significantly shortened. can do.

また、本実施形態では、冷却孔40の第3開口41及び第4開口42が楕円形状をしている。これにより、冷却孔40を通過し、第1開口21及び/又は第2開口22から排出される流体が、板材30の表面(一面31及び/又は他面32)に沿って流通し易くなる。したがって、板材30の表面に流体の膜が形成され易くすることができるので、板材30を好適に冷却することができる。よって、板材30の冷却効率を向上させることができる。 Further, in the present embodiment, the third opening 41 and the fourth opening 42 of the cooling hole 40 have an elliptical shape. As a result, the fluid that has passed through the cooling hole 40 and is discharged from the first opening 21 and / or the second opening 22 can easily flow along the surface (one surface 31 and / or the other surface 32) of the plate material 30. Therefore, since a fluid film can be easily formed on the surface of the plate material 30, the plate material 30 can be suitably cooled. Therefore, the cooling efficiency of the plate material 30 can be improved.

また、第1開口21及び第2開口22が、短軸の長さに対して長軸の長さが1.5倍以上であって、かつ、5倍以下である楕円形状である。これにより、より好適に板材30の表面に流体の膜を形成することができる。したがって、冷却効率をより向上させることができる。また、第1開口21及び第2開口22の形状を、短軸の長さに対して長軸の長さが2倍である楕円形状とした場合には、より好適に板材30の表面に流体の膜を形成することができる。したがって、冷却効率をより向上させることができる。 Further, the first opening 21 and the second opening 22 have an elliptical shape in which the length of the major axis is 1.5 times or more and 5 times or less the length of the minor axis. Thereby, a fluid film can be more preferably formed on the surface of the plate material 30. Therefore, the cooling efficiency can be further improved. Further, when the shapes of the first opening 21 and the second opening 22 are elliptical shapes in which the length of the long axis is twice the length of the short axis, the fluid is more preferably applied to the surface of the plate material 30. Film can be formed. Therefore, the cooling efficiency can be further improved.

〔第2実施形態〕
以下、本開示の第2実施形態について、図7から図9を用いて説明する。本実施形態は、被加工部材に形成する貫通孔の形状が第1実施形態と異なっている。また、圧延工程における第1ローラの回転速度と第2ローラの回転速度とが異なっている点で第1実施形態と異なっている。また、これに伴って、板材に形成される冷却孔の形状が第1実施形態と異なっている。その他の点は、第1実施形態と同様であるので、同様の構成については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the second embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 7 to 9. In this embodiment, the shape of the through hole formed in the member to be machined is different from that in the first embodiment. Further, it is different from the first embodiment in that the rotation speed of the first roller and the rotation speed of the second roller in the rolling process are different. Along with this, the shape of the cooling holes formed in the plate material is different from that of the first embodiment. Since other points are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and detailed description thereof will be omitted.

本実施形態に係る貫通孔形成工程では、図7に示すように、第1開口61及び第2開口62の形状が楕円形状である貫通孔60を被加工部材10に形成する。貫通孔60は、第1実施形態と同様に、中心軸線と被加工部材10の板面とが為す角度が、90度とされている。 In the through hole forming step according to the present embodiment, as shown in FIG. 7, a through hole 60 having an elliptical shape of the first opening 61 and the second opening 62 is formed in the member 10 to be processed. Similar to the first embodiment, the through hole 60 has an angle formed by the central axis and the plate surface of the member 10 to be processed at 90 degrees.

また、本実施形態に係る圧延工程では、回転速度が異なる第1ローラ50と第2ローラ51とによって、冷間圧延を行う。詳細には、第1ローラ50の回転速度と第2ローラ51の回転速度との比を2:1としている。 Further, in the rolling process according to the present embodiment, cold rolling is performed by the first roller 50 and the second roller 51 having different rotation speeds. Specifically, the ratio of the rotation speed of the first roller 50 to the rotation speed of the second roller 51 is 2: 1.

このように圧延を行うことで、図8及び図9に示すように、板材30の冷却孔80が傾斜した形状となる。詳細には、冷却孔80の中心軸線C3と、板材30の板面(一面31及び他面32)とが為す角度のうち鋭角となる角度(以下、「傾斜角度θ2」と称する)が、略60度となるように冷却孔80が傾斜している。なお、傾斜角度θ2の値はこれに限定されない。傾斜角度θ2は、10度以上であって、かつ、90度よりも小さい角度であればよい。
このように、本実施形態では、被加工部材10の板面と貫通孔60の中心軸線とが為す角度が、小さくなるように圧延を行っている。
冷却孔80の第3開口81及び第4開口82の長軸方向の長さは略同一とされている。
By rolling in this way, as shown in FIGS. 8 and 9, the cooling holes 80 of the plate material 30 have an inclined shape. Specifically, the angle formed by the central axis C3 of the cooling hole 80 and the plate surface (one surface 31 and the other surface 32) of the plate material 30 to be an acute angle (hereinafter referred to as “inclination angle θ2”) is abbreviated. The cooling hole 80 is inclined so as to be 60 degrees. The value of the tilt angle θ2 is not limited to this. The inclination angle θ2 may be 10 degrees or more and smaller than 90 degrees.
As described above, in the present embodiment, rolling is performed so that the angle formed by the plate surface of the member 10 to be machined and the central axis of the through hole 60 becomes small.
The lengths of the third opening 81 and the fourth opening 82 of the cooling hole 80 in the major axis direction are substantially the same.

本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
本実施形態では、冷却孔80が板面に対して傾斜している。これにより、冷却孔80の長さが長くなる。したがって、製造された板材30の冷却効率を向上させることができる。また、板面に対して傾斜しているので、冷却孔80を通過し、第1開口61及び/又は第2開口62から排出される流体が、板材30の表面(一面31及び/又は他面32)に沿って流通し易くなる。したがって、板材30の表面に流体の膜が形成され易くすることができるので、板材30を好適に冷却することができる。よって、板材30の冷却効率を向上させることができる。
According to this embodiment, the following effects are exhibited.
In this embodiment, the cooling hole 80 is inclined with respect to the plate surface. As a result, the length of the cooling hole 80 becomes long. Therefore, the cooling efficiency of the manufactured plate material 30 can be improved. Further, since it is inclined with respect to the plate surface, the fluid that passes through the cooling hole 80 and is discharged from the first opening 61 and / or the second opening 62 is the surface (one surface 31 and / or the other surface) of the plate material 30. It becomes easy to distribute along 32). Therefore, since a fluid film can be easily formed on the surface of the plate material 30, the plate material 30 can be suitably cooled. Therefore, the cooling efficiency of the plate material 30 can be improved.

また、本実施形態では、被加工部材10に対して傾斜していない貫通孔60を形成し、この被加工部材10を圧延することで、傾斜した冷却孔80を形成している。これにより、板材30に対して、レーザ加工やドリル加工等で、傾斜する冷却孔80を形成する場合と比較して、孔(冷却孔80)を形成する際の部材(板材30)の除去量が低減するので、孔(冷却孔80)を形成する加工時間を短くすることができる。 Further, in the present embodiment, a through hole 60 that is not inclined with respect to the member 10 to be processed is formed, and the member 10 to be processed is rolled to form an inclined cooling hole 80. As a result, the amount of the member (plate material 30) removed when forming the holes (cooling holes 80) is compared with the case where the plate material 30 is formed with the inclined cooling holes 80 by laser processing, drilling, or the like. Is reduced, so that the processing time for forming the hole (cooling hole 80) can be shortened.

また、本実施形態では、圧延を行う第1ローラ50と第2ローラ51との回転速度が異なっている。これにより、圧延工程において、第1ローラ50と接触する被加工部材10の一面11側と、第2ローラ51と接触する被加工部材10の他面12側とは、延ばされる度合いが異なる。したがって、被加工部材10の一面11に形成された第1開口61と、被加工部材10の他面12に形成された第2開口62との相対位置が変化するので、貫通孔60の傾斜角度も変化する。よって、貫通孔60の傾斜角度を容易に変化させることができる。本実施形態では、傾斜角度が小さくなるようにしているので、容易に板材30の冷却効率を向上させることができる。 Further, in the present embodiment, the rotation speeds of the first roller 50 and the second roller 51 for rolling are different. As a result, in the rolling process, the degree of stretching differs between the one surface 11 side of the workpiece 10 in contact with the first roller 50 and the other surface 12 side of the workpiece 10 in contact with the second roller 51. Therefore, since the relative positions of the first opening 61 formed on one surface 11 of the member 10 to be processed and the second opening 62 formed on the other surface 12 of the member 10 to be processed change, the inclination angle of the through hole 60 is changed. Also changes. Therefore, the inclination angle of the through hole 60 can be easily changed. In the present embodiment, since the inclination angle is made small, the cooling efficiency of the plate material 30 can be easily improved.

なお、図10に示すように、第3開口81Aの長軸の長さL5と、第4開口82Aの長軸の長さL6とを異なる長さとしてもよい。詳細には、第3開口81Aの長軸の長さL5を、第4開口82の長軸の長さL6よりも長くしてもよい。このように冷却孔80Aを形成することで、冷却孔80Aに冷却用の空気が流入し易くなるので、板材30の冷却効率を向上させることができる。 As shown in FIG. 10, the length L5 of the long axis of the third opening 81A and the length L6 of the long axis of the fourth opening 82A may be different lengths. Specifically, the length L5 of the major axis of the third opening 81A may be longer than the length L6 of the major axis of the fourth opening 82. By forming the cooling holes 80A in this way, cooling air can easily flow into the cooling holes 80A, so that the cooling efficiency of the plate material 30 can be improved.

また、図11に示すように、第1ローラ50の回転方向(矢印A1参照)と第2ローラ51の回転方向(矢印A4参照)とを同方向としてもよい。すなわち、第1ローラ50は、被加工部材10をX軸方向の一側(図11の矢印A5で示す方向)に移動させるように回転し、第2ローラ51は、被加工部材10をX軸方向の他側(図11の矢印A6で示す方向)に移動させるように回転している。このとき、本実施形態では、第1ローラ50の回転速度の方が第2ローラ51の回転速度よりも速いため、圧延される被加工部材10は、X軸方向の一側(図11の矢印A5で示す方向)に向かって移動する。
このように構成することで、圧延工程において、第1ローラ50と接触する被加工部材10の一面11側と、第2ローラ51と接触する被加工部材10の他面12側とは、延ばされる方向が反対となる。したがって、被加工部材10の一面11に形成された第1開口と、被加工部材10の他面12に形成された第2開口との相対位置がより大きく変化するので、貫通孔の傾斜角度もより大きく変化する。よって、貫通孔の傾斜角度を容易により大きく変化させることができる。
Further, as shown in FIG. 11, the rotation direction of the first roller 50 (see arrow A1) and the rotation direction of the second roller 51 (see arrow A4) may be the same direction. That is, the first roller 50 rotates so as to move the member 10 to be machined in one side in the X-axis direction (the direction indicated by the arrow A5 in FIG. 11), and the second roller 51 moves the member 10 to be machined 10 on the X-axis. It is rotated so as to move to the other side of the direction (the direction indicated by the arrow A6 in FIG. 11). At this time, in the present embodiment, the rotation speed of the first roller 50 is faster than the rotation speed of the second roller 51, so that the member 10 to be rolled is on one side in the X-axis direction (arrow in FIG. 11). Move in the direction indicated by A5).
With this configuration, in the rolling process, one surface 11 side of the workpiece 10 in contact with the first roller 50 and the other surface 12 side of the workpiece 10 in contact with the second roller 51 are extended. The directions are opposite. Therefore, since the relative position between the first opening formed on one surface 11 of the member 10 to be processed and the second opening formed on the other surface 12 of the member 10 to be processed changes more greatly, the inclination angle of the through hole also changes. It changes more. Therefore, the inclination angle of the through hole can be easily changed more greatly.

なお、本開示は上記各実施形態の構成のみに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更や改良を加えることができ、このように変更や改良を加えた実施形態も本開示の権利範囲に含まれるものとする。 It should be noted that the present disclosure is not limited to the configuration of each of the above embodiments, and changes and improvements can be appropriately made without departing from the gist of the present disclosure. The form is also included in the scope of rights of this disclosure.

例えば、上記各実施形態では、圧延を行う第1ローラ50及び第2ローラ51が、各々1つである例について説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、図12に示すように、複数の第1ローラ50及び複数の第2ローラ51によって圧延を行ってもよい。 For example, in each of the above embodiments, an example in which the first roller 50 and the second roller 51 for rolling are each one has been described, but the present disclosure is not limited to this. For example, as shown in FIG. 12, rolling may be performed by a plurality of first rollers 50 and a plurality of second rollers 51.

また、上記第2実施形態では、貫通孔60の第1開口61及び第2開口62が楕円形状である例について説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、第1実施形態のように、貫通孔形成工程で形成した貫通孔の第1開口及び第2開口が真円形状であってもよい。この場合には、圧延を行うことで、第1開口及び第2開口を楕円形状に変形させるとともに、貫通孔の中心軸線を傾斜させる。このようにすることで、貫通孔形成工程で形成した第1開口及び第2開口が楕円形状である場合に比較して、貫通孔を形成する時間を短くすることができる。なお、第2実施形態のように、貫通孔60の第1開口61及び第2開口62が楕円形状である場合には、貫通孔60を傾斜させるだけでよいので、比較的容易に加工することができる。したがって、加工精度を向上させることができる。 Further, in the second embodiment, an example in which the first opening 61 and the second opening 62 of the through hole 60 have an elliptical shape has been described, but the present disclosure is not limited to this. For example, as in the first embodiment, the first opening and the second opening of the through hole formed in the through hole forming step may have a perfect circular shape. In this case, rolling is performed to deform the first opening and the second opening into an elliptical shape, and to incline the central axis of the through hole. By doing so, the time for forming the through hole can be shortened as compared with the case where the first opening and the second opening formed in the through hole forming step have an elliptical shape. When the first opening 61 and the second opening 62 of the through hole 60 have an elliptical shape as in the second embodiment, it is only necessary to incline the through hole 60, so that the through hole 60 can be processed relatively easily. Can be done. Therefore, the processing accuracy can be improved.

また、第1ローラ50及び第2ローラ51の表面(被加工部材10と当接する面)の略全域に、各ローラよりも摩擦係数が高い高摩擦材が設けてもよい。高摩擦材とは、例えば、ゴムである。このように構成することで、被加工部材10の圧下率が低い場合であっても(すなわち、第1ローラ50及び第2ローラ51によって被加工部材10を挟む力が弱い場合であっても)、第1ローラ50及び第2ローラ51の空転を抑制することができる。したがって、加工精度を向上させることができる。 Further, a high friction material having a friction coefficient higher than that of each roller may be provided on substantially the entire surface of the first roller 50 and the second roller 51 (the surface in contact with the member 10 to be processed). The high friction material is, for example, rubber. With this configuration, even when the reduction rate of the member to be processed 10 is low (that is, even when the force for sandwiching the member 10 to be processed by the first roller 50 and the second roller 51 is weak). , The idling of the first roller 50 and the second roller 51 can be suppressed. Therefore, the processing accuracy can be improved.

以上説明した各実施形態に記載の板材の製造方法及び板材は例えば以下のように把握される。
本開示に一態様に係る板材の製造方法は、冷却孔(40)を有する板材(30)を製造する方法であって、被加工部材(10)に対して貫通孔(20)を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔を形成した前記被加工部材に対して、前記貫通孔を変形させるように冷間圧延を行う圧延工程と、を備える。
The method of manufacturing the plate material and the plate material described in each of the above-described embodiments are grasped as follows, for example.
The method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure is a method for producing a plate material (30) having a cooling hole (40), and is a penetration that forms a through hole (20) with respect to a member to be processed (10). It includes a hole forming step and a rolling step of cold rolling the member to be machined on which the through hole is formed so as to deform the through hole.

上記構成では、貫通孔を形成したあとに、貫通孔を形成した被加工部材を圧延している。被加工部材を圧延すると、被加工部材が延ばされる。これにより、被加工部材に形成された貫通孔が大きくなるように変形する。すなわち、製造された板材の冷却孔を大きくすることができる。したがって、圧延を行わない場合と比較して、製造された板材の冷却効率を向上させることができる。
また、圧延工程で貫通孔を大きくすることで冷却孔を形成している。すなわち、貫通孔形成工程において形成する貫通孔は、冷却孔よりも小さい。これにより、冷却孔と同じ大きさの貫通孔を形成する場合と比較して、板状の被加工部材に対して形成する貫通孔の大きさを小さくすることができる。したがって、貫通孔を形成する際の被加工部材の除去量が低減するので、貫通孔を形成する加工時間を短くすることができる。よって、冷却孔を有する板材を製造する時間を短くすることができる。特に、例えば、板材に複数の冷却孔を形成する場合には、冷却孔の数だけ加工時間を短くすることができるので、大幅に冷却孔を有する板材を製造する時間を短くすることができる。
なお、板材とは平板状の部材だけでなく、湾曲した形状の部材も含まれる。
In the above configuration, after the through hole is formed, the member to be processed in which the through hole is formed is rolled. When the member to be machined is rolled, the member to be machined is stretched. As a result, the through hole formed in the member to be processed is deformed so as to be large. That is, the cooling holes of the manufactured plate material can be enlarged. Therefore, the cooling efficiency of the manufactured plate material can be improved as compared with the case where rolling is not performed.
Further, a cooling hole is formed by enlarging the through hole in the rolling process. That is, the through hole formed in the through hole forming step is smaller than the cooling hole. As a result, the size of the through hole formed in the plate-shaped member to be processed can be reduced as compared with the case where the through hole having the same size as the cooling hole is formed. Therefore, since the amount of the member to be processed when forming the through hole is reduced, the processing time for forming the through hole can be shortened. Therefore, it is possible to shorten the time for manufacturing a plate material having cooling holes. In particular, for example, when a plurality of cooling holes are formed in the plate material, the processing time can be shortened by the number of the cooling holes, so that the time for producing the plate material having the cooling holes can be significantly shortened.
The plate material includes not only a flat plate member but also a curved member.

また、本開示に一態様に係る板材の製造方法は、前記貫通孔は、前記被加工部材の板面(11,12)に形成される円形状の開口(21,22)を有し、前記圧延工程では、前記開口の第1径方向(X軸方向)の長さと、前記第1径方向と直交する第2径方向(Y軸方向)の長さとの比率を大きくするように圧延を行う。 Further, in the method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure, the through hole has a circular opening (21, 22) formed on the plate surface (11, 12) of the member to be processed. In the rolling step, rolling is performed so as to increase the ratio between the length of the opening in the first radial direction (X-axis direction) and the length in the second radial direction (Y-axis direction) orthogonal to the first radial direction. ..

上記構成では、製造される板材の冷却孔の形状が、第1径方向と第2径方向の長さとの比率が大きいものとなる。これにより、製造された板材の冷却効率を向上させることができる。
また、冷却孔と同じ大きさの貫通孔を形成する場合と比較して、形成する貫通孔の大きさを小さくすることができるので、貫通孔を形成する加工時間を短くすることができる。
In the above configuration, the shape of the cooling hole of the manufactured plate material has a large ratio of the length in the first radial direction and the length in the second radial direction. Thereby, the cooling efficiency of the manufactured plate material can be improved.
Further, since the size of the through hole to be formed can be reduced as compared with the case where the through hole having the same size as the cooling hole is formed, the processing time for forming the through hole can be shortened.

また、本開示に一態様に係る板材の製造方法は、前記貫通孔は、中心軸線(C3)に沿って延在しており、前記圧延工程では、前記被加工部材の板面と前記貫通孔の前記中心軸線とが為す角度が小さくなるように圧延を行う。 Further, in the method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure, the through hole extends along the central axis (C3), and in the rolling step, the plate surface of the member to be processed and the through hole. Rolling is performed so that the angle formed by the central axis of the above is small.

上記構成では、製造される板材の冷却孔の形状が、被加工部材の板面と貫通孔の中心軸線とが為す角度(以下、「傾斜角度」と称する。)が小さいものとなる。これにより、冷却孔の長さが長くなる。したがって、製造された板材の冷却効率を向上させることができる。
また、冷却孔と同じ長さの貫通孔を形成する場合と比較して、形成する貫通孔の長さを短くすることができるので、貫通孔を形成する加工時間を短くすることができる。
なお、板面と中心軸線とが為す角度とは、板面と中心軸線が為す角度のうち、鋭角となる角度である。
In the above configuration, the shape of the cooling hole of the manufactured plate material is such that the angle formed by the plate surface of the member to be processed and the central axis of the through hole (hereinafter, referred to as “inclination angle”) is small. This increases the length of the cooling holes. Therefore, the cooling efficiency of the manufactured plate material can be improved.
Further, since the length of the through hole to be formed can be shortened as compared with the case of forming the through hole having the same length as the cooling hole, the processing time for forming the through hole can be shortened.
The angle formed by the plate surface and the central axis is an acute angle among the angles formed by the plate surface and the central axis.

また、本開示に一態様に係る板材の製造方法は、前記圧延工程は、前記被加工部材の一面(11)と接触する第1ローラ(50)と、前記被加工部材の他面(12)と接触する第2ローラ(51)とを含む複数のローラによって圧延を行い、前記第1ローラと、前記第2ローラとは回転速度が異なっている。 Further, in the method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure, in the rolling step, the first roller (50) that comes into contact with one surface (11) of the member to be processed and the other surface (12) of the member to be processed are used. Rolling is performed by a plurality of rollers including a second roller (51) that comes into contact with the first roller, and the rotation speeds of the first roller and the second roller are different.

上記構成では、圧延を行う第1ローラと第2ローラとの回転速度が異なっている。これにより、圧延工程において、第1ローラと接触する被加工部材の一面側と、第2ローラと接触する被加工部材の他面側とは、延ばされる度合いが異なる。したがって、被加工部材の一面に形成された開口と、被加工部材の他面に形成された開口との相対位置が変化するので、貫通孔の傾斜角度も変化する。よって、貫通孔の傾斜角度を容易に変化させることができる。以上から、例えば、貫通孔の傾斜角度を小さくなるように傾斜角度を変化させた場合には、簡易に板材の冷却効率を向上させることができる。 In the above configuration, the rotation speeds of the first roller and the second roller for rolling are different. As a result, in the rolling process, the degree of extension differs between the one surface side of the work piece that comes into contact with the first roller and the other side of the work piece that comes into contact with the second roller. Therefore, since the relative position between the opening formed on one surface of the member to be processed and the opening formed on the other surface of the member to be processed changes, the inclination angle of the through hole also changes. Therefore, the inclination angle of the through hole can be easily changed. From the above, for example, when the inclination angle is changed so as to reduce the inclination angle of the through hole, the cooling efficiency of the plate material can be easily improved.

また、本開示に一態様に係る板材の製造方法は、前記圧延工程は、前記被加工部材の一面と接触する第1ローラと、前記被加工部材の他面と接触する第2ローラとを含む複数のローラによって圧延を行い、前記第1ローラと、前記第2ローラとは回転方向が同方向とされている。 Further, in the method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure, the rolling step includes a first roller in contact with one surface of the member to be processed and a second roller in contact with the other surface of the member to be processed. Rolling is performed by a plurality of rollers, and the first roller and the second roller have the same rotation direction.

上記構成では、圧延を行う第1ローラと第2ローラとの回転方向が同方向とされている。すなわち、第1ローラと第2ローラとで、被加工部材を移動させる方向が異なっている。これにより、第1ローラと接触する被加工部材の一面側と、第2ローラと接触する被加工部材の他面側とは、延ばされる方向が反対となる。したがって、被加工部材の一面に形成された開口と、被加工部材の他面に形成された開口との相対位置が大きく変化するので、貫通孔の傾斜角度も大きく変化する。よって、貫通孔の傾斜角度を容易に変化させることができる。以上から、例えば、貫通孔の傾斜角度を小さくなるように傾斜角度を変化させた場合には、簡易に板材の冷却効率を向上させることができる。 In the above configuration, the rotation directions of the first roller and the second roller for rolling are the same. That is, the direction in which the member to be processed is moved differs between the first roller and the second roller. As a result, the extending direction is opposite between the one surface side of the work piece that comes into contact with the first roller and the other side of the work piece that comes into contact with the second roller. Therefore, since the relative position between the opening formed on one surface of the member to be processed and the opening formed on the other surface of the member to be processed changes significantly, the inclination angle of the through hole also changes significantly. Therefore, the inclination angle of the through hole can be easily changed. From the above, for example, when the inclination angle is changed so as to reduce the inclination angle of the through hole, the cooling efficiency of the plate material can be easily improved.

また、本開示に一態様に係る板材の製造方法は、前記圧延工程は、複数回行われ、複数の前記圧延工程の間に、前記被加工部材に対して焼き鈍しを行う焼き鈍し工程を備える。 Further, the method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure includes a annealing step in which the rolling step is performed a plurality of times and the member to be machined is annealed between the plurality of rolling steps.

上記構成では、圧延工程を複数回行っている。これにより、被加工部材を徐々に圧延し、貫通孔を徐々に変形させることができる。したがって、加工精度を向上させることができる。
また、圧延工程の間に被加工部材に対して焼き鈍しを行っている。これにより、圧延工程によって被加工部材に残留する応力を除去することができる。したがって、被加工部材の強度の低下を抑制することができる。
In the above configuration, the rolling process is performed a plurality of times. As a result, the member to be processed can be gradually rolled and the through hole can be gradually deformed. Therefore, the processing accuracy can be improved.
In addition, the member to be machined is annealed during the rolling process. As a result, the stress remaining on the member to be processed by the rolling process can be removed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the strength of the member to be processed.

また、本開示に一態様に係る板材の製造方法は、前記圧延工程は、前記被加工部材の一面と接触する第1ローラと、前記被加工部材の他面と接触する第2ローラとを含む複数のローラによって圧延を行い、前記第1ローラ及び前記第2ローラの表面には、各ローラよりも摩擦係数が高い高摩擦材が設けられている。 Further, in the method for manufacturing a plate material according to one aspect of the present disclosure, the rolling step includes a first roller in contact with one surface of the member to be processed and a second roller in contact with the other surface of the member to be processed. Rolling is performed by a plurality of rollers, and a high friction material having a friction coefficient higher than that of each roller is provided on the surfaces of the first roller and the second roller.

上記構成では、第1ローラ及び第2ローラの表面には、高摩擦材が設けられている。これにより、被加工部材の圧下率が低い場合であっても(すなわち、第1ローラ及び第2ローラによって被加工部材を挟む力が弱い場合であっても)、第1ローラ及び第2ローラの空転を抑制することができる。 In the above configuration, a high friction material is provided on the surfaces of the first roller and the second roller. As a result, even when the reduction rate of the member to be processed is low (that is, even when the force for sandwiching the member to be processed by the first roller and the second roller is weak), the first roller and the second roller Idling can be suppressed.

本開示に一態様に係る板材は、冷却孔を有する板材であって、前記冷却孔は、貫通孔であって、板面に形成される楕円形状の開口を有し、前記開口は、短軸の長さに対して長軸の長さが1.5倍以上であって、かつ、5倍以下であるとともに、前記長軸の長さが0.01mm以上であって、かつ、0.5mm以下である。 The plate material according to one aspect of the present disclosure is a plate material having a cooling hole, the cooling hole is a through hole, and has an elliptical opening formed on the plate surface, and the opening is a minor axis. The length of the major axis is 1.5 times or more and 5 times or less with respect to the length of the above, and the length of the major axis is 0.01 mm or more and 0.5 mm. It is as follows.

上記構成では、冷却孔が、板材の表面に形成される楕円形状の開口を有している。これにより、冷却孔を通過し開口から排出される流体が、表面に沿って流通し易くなる。したがって、板材の表面に流体の膜が形成され易くすることができるので、板材を好適に冷却することができる。よって、冷却効率を向上させることができる。
また、開口が、短軸の長さに対して長軸の長さが1.5倍以上であって、かつ、5倍以下である楕円形状である。これにより、好適に板材の表面に流体の膜を形成することができる。したがって、冷却効率をより向上させることができる。
In the above configuration, the cooling hole has an elliptical opening formed on the surface of the plate material. This facilitates the flow of fluid that has passed through the cooling holes and discharged from the openings along the surface. Therefore, since a fluid film can be easily formed on the surface of the plate material, the plate material can be suitably cooled. Therefore, the cooling efficiency can be improved.
Further, the opening has an elliptical shape in which the length of the major axis is 1.5 times or more and 5 times or less the length of the minor axis. Thereby, a fluid film can be suitably formed on the surface of the plate material. Therefore, the cooling efficiency can be further improved.

また、本開示に一態様に係る板材は、前記開口は、前記短軸の長さに対して前記長軸の長さが2倍である。 Further, in the plate material according to one aspect of the present disclosure, the length of the major axis is twice as long as the length of the minor axis in the opening.

上記構成では、開口が、短軸の長さに対して長軸の長さが2倍である楕円形状である。これにより、好適に板材の表面に流体の膜を形成することができる。したがって、冷却効率をより向上させることができる。 In the above configuration, the opening has an elliptical shape in which the length of the major axis is twice the length of the minor axis. Thereby, a fluid film can be suitably formed on the surface of the plate material. Therefore, the cooling efficiency can be further improved.

10 :被加工部材
11 :一面
12 :他面
20 :貫通孔
21 :第1開口(開口)
22 :第2開口(開口)
30 :板材
31 :一面
32 :他面
40 :冷却孔
41 :第3開口
42 :第4開口
50 :第1ローラ
51 :第2ローラ
60 :貫通孔
61 :第1開口
62 :第2開口
80 :冷却孔
81 :第3開口
82 :第4開口
10: Member to be processed 11: One side 12: Other side 20: Through hole 21: First opening (opening)
22: Second opening (opening)
30: Plate material 31: One side 32: Other side 40: Cooling hole 41: Third opening 42: Fourth opening 50: First roller 51: Second roller 60: Through hole 61: First opening 62: Second opening 80: Cooling hole 81: 3rd opening 82: 4th opening

Claims (9)

冷却孔を有する板材を製造する方法であって、
被加工部材に対して貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
前記貫通孔を形成した前記被加工部材に対して、前記貫通孔を変形させるように冷間圧延を行う圧延工程と、を備える板材の製造方法。
It is a method of manufacturing a plate material having cooling holes.
A through-hole forming process for forming a through-hole with respect to a member to be processed,
A method for producing a plate material, comprising: a rolling step of cold rolling the member to be processed in which the through hole is formed so as to deform the through hole.
前記貫通孔は、前記被加工部材の板面に形成される円形状の開口を有し、
前記圧延工程では、前記開口の第1径方向の長さと、前記第1径方向と直交する第2径方向の長さとの比率を大きくするように圧延を行う請求項1に記載の板材の製造方法。
The through hole has a circular opening formed on the plate surface of the member to be processed.
The production of the plate material according to claim 1, wherein in the rolling step, rolling is performed so as to increase the ratio between the length of the opening in the first radial direction and the length in the second radial direction orthogonal to the first radial direction. Method.
前記貫通孔は、中心軸線に沿って延在しており、
前記圧延工程では、前記被加工部材の板面と前記貫通孔の前記中心軸線とが為す角度が小さくなるように圧延を行う請求項1または請求項2に記載の板材の製造方法。
The through hole extends along the central axis and extends.
The method for manufacturing a plate material according to claim 1 or 2, wherein in the rolling step, rolling is performed so that the angle formed by the plate surface of the member to be processed and the central axis of the through hole is small.
前記圧延工程は、前記被加工部材の一面と接触する第1ローラと、前記被加工部材の他面と接触する第2ローラとを含む複数のローラによって圧延を行い、
前記第1ローラと、前記第2ローラとは回転速度が異なっている請求項1から請求項3のいずれかに記載の板材の製造方法。
In the rolling step, rolling is performed by a plurality of rollers including a first roller that comes into contact with one surface of the member to be machined and a second roller that comes into contact with the other surface of the member to be machined.
The method for producing a plate material according to any one of claims 1 to 3, wherein the first roller and the second roller have different rotation speeds.
前記圧延工程は、前記被加工部材の一面と接触する第1ローラと、前記被加工部材の他面と接触する第2ローラとを含む複数のローラによって圧延を行い、
前記第1ローラと、前記第2ローラとは回転方向が同方向とされている請求項1から請求項3のいずれかに記載の板材の製造方法。
In the rolling step, rolling is performed by a plurality of rollers including a first roller that comes into contact with one surface of the member to be machined and a second roller that comes into contact with the other surface of the member to be machined.
The method for manufacturing a plate material according to any one of claims 1 to 3, wherein the first roller and the second roller have the same rotation direction.
前記圧延工程は、複数回行われ、
複数の前記圧延工程の間に、前記被加工部材に対して焼き鈍しを行う焼き鈍し工程を備える請求項1から請求項5のいずれかに記載の板材の製造方法。
The rolling process is performed a plurality of times.
The method for producing a plate material according to any one of claims 1 to 5, further comprising an annealing step of annealing the member to be processed between the plurality of rolling steps.
前記圧延工程は、前記被加工部材の一面と接触する第1ローラと、前記被加工部材の他面と接触する第2ローラとを含む複数のローラによって圧延を行い、
前記第1ローラ及び前記第2ローラの表面には、各ローラよりも摩擦係数が高い高摩擦材が設けられている請求項1から請求項6のいずれかに記載の板材の製造方法。
In the rolling step, rolling is performed by a plurality of rollers including a first roller that comes into contact with one surface of the member to be machined and a second roller that comes into contact with the other surface of the member to be machined.
The method for producing a plate material according to any one of claims 1 to 6, wherein a high friction material having a friction coefficient higher than that of each roller is provided on the surfaces of the first roller and the second roller.
冷却孔を有する板材であって、
前記冷却孔は、貫通孔であって、板面に形成される楕円形状の開口を有し、
前記開口は、短軸の長さに対して長軸の長さが1.5倍以上であって、かつ、5倍以下であるとともに、前記長軸の長さが0.01mm以上であって、かつ、0.5mm以下である板材。
A plate material with cooling holes
The cooling hole is a through hole and has an elliptical opening formed on the plate surface.
The opening has a major axis length of 1.5 times or more and 5 times or less with respect to a minor axis length, and a major axis length of 0.01 mm or more. And a plate material of 0.5 mm or less.
前記開口は、前記短軸の長さに対して前記長軸の長さが2倍である請求項8に記載の板材。
The plate material according to claim 8, wherein the opening is twice the length of the major axis with respect to the length of the minor axis.
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