金属加工におけるコギング:定義、プロセス、および用途
コギングは、金属片の粒子を変えるために使用される金属加工方法です。これは、成形された表面を持つ 2 つのアンビルを使用する熱間鍛造技術です。このような形状の金床を「ダイ」と呼びます。 「コギング」という用語は、2 つの歯が互いに嵌合するのと同じ方法で金属がダイの形状にプレスされることを意図しているという事実に由来している可能性がありますが、ダイの形状は必ずしも長方形であるとは限りません。
コギングは、多くの場合、金属加工プロセスの中間段階です。インゴットの内部構造を変えるために使用されます。インゴットは、原料金属を溶かし、型に流し込んだ後に形成されます。この金属は扱いやすくなりますが、使用する前にさらに鍛造と焼き戻しを行う必要があります。コギングの後、完成したインゴット(現在はビレットと呼ばれています)は、より複雑な部品に鍛造または鋳造できる精製された金属片です。
コギングプロセスは、金属インゴットが可鍛性を有するが溶融しないまで加熱することから始まります。インゴットは 2 つの成形ダイの間に配置されます。金型の表面は、金属が特定の形状を形成するのを促進するように成形されます。その後、熱いインゴットが回転し、2 つのダイ間で繰り返し叩かれます。使用されるアンビルの形状に応じて、現在ビレットと呼ばれる完成したインゴットはさまざまな形状をとることができます。円形、正方形、さらには六角形にすることもできます。
コギングプロセス中、インゴットは打撃するたびに少しずつ長くなります。インゴットが長くなるにつれて、金属粒子が変化し、より長くなり、より均質化されます。ストライク間のインゴットの回転により、均一な成形と延長が促進されます。この効果と、繰り返し叩かれる際のインゴットの中心の圧縮が相まって、金属はさらに強化されます。このプロセスのバリエーションでは、金属をローラーの圧力によって金型の形状に成形し、最終的な形状が得られるまで回転させることもあります。
金属のコギングは多くの調整を必要とする長いプロセスです。金属は展性を保つために、打撃の間に再加熱する必要があります。インゴットが望ましい形状と強度に達するまでに、その長さに沿って数百回の打撃が必要な場合があります。このプロセスを容易にするために、いくつかの鍛造機械が開発されました。インゴットが均一に保たれるように、打撃の数と使用する力の量をプログラムできます。
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