鍛造技術の役割と鍛造の適用範囲

鍛造工程は鍛造品の製造において重要な役割を果たします。得られる鍛造品の品質（形状、寸法精度、機械的性質、流線などを指します）は、工程の流れによって大きく異なり、使用する設備の種類やトン数も大きく異なります。航空エンジンのコンプレッサーディスクやタービンディスクなど、一部の特殊な性能要件は、材料を高強度のものに置き換えるか、新しい鍛造プロセスを使用することによってのみ解決できます。使用中、ディスクエッジやハブの温度勾配は大きくなります（最大300～400℃）。この作業環境に適応するために、デュアル パフォーマンス ディスクが登場しました。鍛造および熱処理プロセスを適切に配置することにより、製造されるデュアルパフォーマンスディスクは、高温と室温の両方の性能要件を実際に満たすことができます。プロセスフローの適切な配置は、品質に影響を与えるだけでなく、鍛造品の生産コストにも影響します。最も合理的なプロセスフローは、最高の品質の鍛造品を、低コストで、便利で簡単な操作で得て、素材のポテンシャルを最大限に活用することです。

モノづくりの発展と技術の継続的な進歩に伴い、ものづくりの大切さへの理解は徐々に深まっていきます。等温鍛造技術の登場により、大型の精密鍛造品や、大きなトン数の設備が必要で成形性の悪い合金の変形が困難であるという問題が解決されました。鍛造品は材質や形状が大きく異なり、その工程も同じではありません。これらの問題に正しく対処するのが、鍛造産業に携わる技術者の使命です。

鍛造品には幅広い用途があります。運動の主要な耐荷重部品のほとんどは鍛造によって形成されますが、鍛造（特に型鍛造）技術の発展の最大の原動力は、自動車製造、その後の航空機製造などの輸送製造業から来ています。鍛造品は大型化、高品質化が進み、その形状は複雑化、微細化が進んでいます。鍛造に使用される素材はますます多様化し、鍛造はますます困難になっています。それは現代の重工業や輸送業界が製品の長寿命と高い信頼性を追求しているからです。航空エンジンと同様に、推力重量比は増加しています。タービン ディスク、シャフト、コンプレッサー ブレード、ディスク、シャフトなどの一部の重要な耐荷重コンポーネントは、より広い温度範囲、より厳しい作業環境、より複雑な応力状態、および急速に増加する応力を備えています。このため、耐荷重鍛造品には、より高い引張強度、疲労強度、クリープ強度、破壊靱性が求められます。

技術の進歩と工業化に伴い、鍛造品の数は年々増加する必要があります。海外の予測によれば、今世紀末には航空機に使用される鍛造（板金成形を含む）部品が85％、自動車が60～70％、農業機械やトラクターが70％を占めるようになるという。現在、世界での鋼の型鍛造品だけでも年間生産量は1,000万トンを超えています。