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金属の塑性加工 きんぞくのそせいかこうplastic working of metal

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

金属の塑性加工
きんぞくのそせいかこう
plastic working of metal

金属素材がもっている塑性を利用し,荷重によって形状を与えて製品を製造する技術。金属の塑性は結晶の塑性に基づいているため,塑性変形により金属結晶中の構造や結晶の形態など,製品の性質に関係のある状況を変化させることができる。形状を与える荷重の方式としては圧縮力主体の方法 (押出し加工,圧延加工,鍛造加工) ,圧縮力と張力とを併用する方法 (引抜き加工,しごき加工) ,張力を主体とする方法 (板材の張出し加工,深絞り加工) のほか曲げモーメントによる曲げ加工がある。加工温度による分類としては,加熱して行う熱間加工と,積極的に加熱を行わない冷間加工がある。熱間加工の特色は加工の抵抗力が低くなるため,一つの工程 (1パス) で大きい加工を行うことができることにある。しかし,金属素材を高温に加熱するので酸化による表面スケールの発生や工具の摩耗など制御面で難点がある。金属材料,特に合金は熱処理によって強度などの性質を制御するが,熱処理の加熱温度で加工も同時に行うとともに材質の向上を目的とする温間加工も考えられる。冷間加工を行うと結晶のひずみが大きくなり加工の抵抗力が大きくなる。これを加工硬化といい,焼入れなど熱処理による硬化が不可能な銅やアルミニウムなどの合金の強度制御の手段にも利用される。

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