JP2000288134A - β型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法 - Google Patents
β型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法Info
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- Golf Clubs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｔｉ合金製ゴルフクラブの打球時に見られる
フェース部の割れを低減し、品質の安定したゴルフクラ
ブフェース材を得ること。 【解決手段】 熱間圧延および冷間圧延されたβ型Ｔｉ
合金板を用いてゴルフクラブフェース材を製造するに当
たり、フェース加工におけるスコアラインの形成方向
を、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５０°以上とす
る。
フェース部の割れを低減し、品質の安定したゴルフクラ
ブフェース材を得ること。 【解決手段】 熱間圧延および冷間圧延されたβ型Ｔｉ
合金板を用いてゴルフクラブフェース材を製造するに当
たり、フェース加工におけるスコアラインの形成方向
を、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５０°以上とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐割れ性に優れた
Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法に関し、特に
β型Ｔｉ合金を対象とし、最終冷間圧延の圧延方向に対
するスコアラインの形成方向を調整することによって、
耐割れ性の高められたクラブフェース材を得るための方
法に関するものである。
Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法に関し、特に
β型Ｔｉ合金を対象とし、最終冷間圧延の圧延方向に対
するスコアラインの形成方向を調整することによって、
耐割れ性の高められたクラブフェース材を得るための方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】Ｔｉ合金製のゴルフクラブフェース材と
して現在最も広く実用化されているのは、Ｔｉ−１５％
Ｖ−３％Ｃｒ−３％Ｓｎ−３％Ａｌ等に代表されるβ型
Ｔｉ合金であり、その製造に当たっては、適度の厚さま
で熱間圧延した後、最終製品厚さまで冷間圧延し、次い
で打抜き加工およびスコアラインの形成を含めたフェー
ス加工を施してから、高強度化のために時効処理する方
法が採用される。
して現在最も広く実用化されているのは、Ｔｉ−１５％
Ｖ−３％Ｃｒ−３％Ｓｎ−３％Ａｌ等に代表されるβ型
Ｔｉ合金であり、その製造に当たっては、適度の厚さま
で熱間圧延した後、最終製品厚さまで冷間圧延し、次い
で打抜き加工およびスコアラインの形成を含めたフェー
ス加工を施してから、高強度化のために時効処理する方
法が採用される。
【０００３】他方、上記方法によって製造されるβ型Ｔ
ｉ合金製のゴルフクラブフェース材は、当該β型Ｔｉ合
金の比強度がステンレス鋼やジュラルミン等のクラブフ
ェース材に比べて非常に高く卓越した反発係数を示すこ
とから、金属クラブフェース材の中でも格段に優れたも
のと認識されており、現にＴｉ合金製のクラブフェース
材は高級材としての地位が定着している。
ｉ合金製のゴルフクラブフェース材は、当該β型Ｔｉ合
金の比強度がステンレス鋼やジュラルミン等のクラブフ
ェース材に比べて非常に高く卓越した反発係数を示すこ
とから、金属クラブフェース材の中でも格段に優れたも
のと認識されており、現にＴｉ合金製のクラブフェース
材は高級材としての地位が定着している。
【０００４】ところが、本発明者らがβ型Ｔｉ合金を対
象としてゴルフクラブフェース材の一層の改質を期して
研究を進めるうち、次の様な事実が明らかになってき
た。即ち、常法に従ってＴｉ合金素材を熱間圧延および
冷間圧延した後、最終製品としてスコアラインを形成し
たβ型Ｔｉ合金製のクラブフェース材では、打球時の衝
撃によってしばしばスコアラインに沿った割れを生じる
ことがあり、高級材としての品質安定性に重大な問題に
なることが確認された。
象としてゴルフクラブフェース材の一層の改質を期して
研究を進めるうち、次の様な事実が明らかになってき
た。即ち、常法に従ってＴｉ合金素材を熱間圧延および
冷間圧延した後、最終製品としてスコアラインを形成し
たβ型Ｔｉ合金製のクラブフェース材では、打球時の衝
撃によってしばしばスコアラインに沿った割れを生じる
ことがあり、高級材としての品質安定性に重大な問題に
なることが確認された。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な事
情に着目してなされたものであって、その目的は、打球
時の衝撃によってスコアラインに生じる前記割れの発生
原因を追求すると共に、該割れの原因を解消し、高級品
としてのＴｉ合金製クラブフェース材の品質安定性を高
めようとするものである。
情に着目してなされたものであって、その目的は、打球
時の衝撃によってスコアラインに生じる前記割れの発生
原因を追求すると共に、該割れの原因を解消し、高級品
としてのＴｉ合金製クラブフェース材の品質安定性を高
めようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係るＴｉ合金製ゴルフクラブフェース
材の製法とは、熱間圧延および冷間圧延されたβ型Ｔｉ
合金板を用いてゴルフクラブフェース材を製造するに当
たり、フェース加工におけるスコアラインの形成方向
を、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５０°以上とする
ところに要旨を有している。
のできた本発明に係るＴｉ合金製ゴルフクラブフェース
材の製法とは、熱間圧延および冷間圧延されたβ型Ｔｉ
合金板を用いてゴルフクラブフェース材を製造するに当
たり、フェース加工におけるスコアラインの形成方向
を、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５０°以上とする
ところに要旨を有している。
【０００７】ここで使用されるβ型Ｔｉ合金の成分組成
などは特に制限されないが、ゴルフクラブフェース材と
して優れた加工性を有すると共に、時効処理後は高い強
度を示すものとして、Ｍｏ当量：１２〜１８質量％、Ａ
ｌ当量：３〜６質量％であるβ型Ｔｉ合金が好ましく用
いられる。また該β型Ｔｉ合金は、時効処理後の抗張力
で１４００ＭＰａ以上の強度特性を有するものが好まし
い。
などは特に制限されないが、ゴルフクラブフェース材と
して優れた加工性を有すると共に、時効処理後は高い強
度を示すものとして、Ｍｏ当量：１２〜１８質量％、Ａ
ｌ当量：３〜６質量％であるβ型Ｔｉ合金が好ましく用
いられる。また該β型Ｔｉ合金は、時効処理後の抗張力
で１４００ＭＰａ以上の強度特性を有するものが好まし
い。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明者らは前述した様な課題の
下で、まずスコアラインを形成したβ型Ｔｉ合金製クラ
ブフェース材に見られるスコアラインに沿った割れの発
生原因を明らかにすべく研究を行なった。
下で、まずスコアラインを形成したβ型Ｔｉ合金製クラ
ブフェース材に見られるスコアラインに沿った割れの発
生原因を明らかにすべく研究を行なった。
【０００９】その結果、上記Ｔｉ合金加工時の最終冷間
圧延方向に対するスコアラインの形成方向によって、割
れ発生頻度が著しく変わってくること、そして、上記ス
コアラインに沿った割れは、最終冷間圧延方向と同一方
向にスコアラインを形成したときに顕著に表われること
が確認された。その理由は次の様に考えられる。
圧延方向に対するスコアラインの形成方向によって、割
れ発生頻度が著しく変わってくること、そして、上記ス
コアラインに沿った割れは、最終冷間圧延方向と同一方
向にスコアラインを形成したときに顕著に表われること
が確認された。その理由は次の様に考えられる。
【００１０】即ち、β型Ｔｉ合金はそれなりに優れた加
工性を有しているとはいえ、通常の鉄鋼材料やジュラル
ミンの如きアルミニウム系合金等に比べると加工性が悪
く、特に冷間圧延時の圧下率が高くなるにつれて、特に
圧延方向に対し直交方法（圧延直交方向：通常Ｔ方向と
いう）の伸び率は急激に低下してくる。
工性を有しているとはいえ、通常の鉄鋼材料やジュラル
ミンの如きアルミニウム系合金等に比べると加工性が悪
く、特に冷間圧延時の圧下率が高くなるにつれて、特に
圧延方向に対し直交方法（圧延直交方向：通常Ｔ方向と
いう）の伸び率は急激に低下してくる。
【００１１】他方、ゴルフクラブフェースのスコアライ
ン形成部に打球時の衝撃が加わった場合、例えば図1に
示す如く、最初は打球による外力を受けてフェース面Ｆ
は図面左側の鎖線Ａ方向に変形し、その直後には弾性に
より図面右側の鎖線Ｂ方向に変形する。そして、該変形
に伴ってスコアラインＳには幅方向に押し縮められ（鎖
線Ａ）または押し広げられる（鎖線Ｂ）方向（即ち、ス
コアラインＳに対して直交方向）の力が作用することに
なり、この力はスコアラインＳの底面ＳLに集中する。
ン形成部に打球時の衝撃が加わった場合、例えば図1に
示す如く、最初は打球による外力を受けてフェース面Ｆ
は図面左側の鎖線Ａ方向に変形し、その直後には弾性に
より図面右側の鎖線Ｂ方向に変形する。そして、該変形
に伴ってスコアラインＳには幅方向に押し縮められ（鎖
線Ａ）または押し広げられる（鎖線Ｂ）方向（即ち、ス
コアラインＳに対して直交方向）の力が作用することに
なり、この力はスコアラインＳの底面ＳLに集中する。
【００１２】即ち打球時に生じる外力によって最も応力
集中を起こし易いのは、スコアラインＳの底面ＳLで、
スコアラインＳに対し直交方向であり、従って当該底面
ＳLに沿った割れを抑えるには、スコアラインＳの形成
方向に対して直交方向の延性を高めることが有効と思わ
れる。
集中を起こし易いのは、スコアラインＳの底面ＳLで、
スコアラインＳに対し直交方向であり、従って当該底面
ＳLに沿った割れを抑えるには、スコアラインＳの形成
方向に対して直交方向の延性を高めることが有効と思わ
れる。
【００１３】一方、先に延べた様にβ型Ｔｉ合金は、冷
間圧延時の圧下率が高くなるにつれて、特に圧延方向に
対し直交方向（Ｔ方向）の伸び率が急激に低下してく
る。従って、上記スコアラインＳの形成方向が冷延チタ
ン合金板の圧延方向（Ｌ方向）と同一方向になるか、直
交方向となるかによって、割れの発生頻度は著しく変わ
ってくると考えられる。
間圧延時の圧下率が高くなるにつれて、特に圧延方向に
対し直交方向（Ｔ方向）の伸び率が急激に低下してく
る。従って、上記スコアラインＳの形成方向が冷延チタ
ン合金板の圧延方向（Ｌ方向）と同一方向になるか、直
交方向となるかによって、割れの発生頻度は著しく変わ
ってくると考えられる。
【００１４】ところが従来は、上記スコアライン部で生
じる割れの発生原因が明確にされていないこともあっ
て、特にスコアラインの形成方向を工夫するといったこ
とはなされたことがなく、そのため、該スコアラインＳ
の形成方向によっては割れが発生しなかったり或いは多
発し、安定性した品質が得られなかったものと考えられ
る。
じる割れの発生原因が明確にされていないこともあっ
て、特にスコアラインの形成方向を工夫するといったこ
とはなされたことがなく、そのため、該スコアラインＳ
の形成方向によっては割れが発生しなかったり或いは多
発し、安定性した品質が得られなかったものと考えられ
る。
【００１５】本発明者らは上記知見、即ちスコアライン
底部に打球時の応力集中が起こり易く、また、フェース
素材として用いるＴｉ合金冷延板は圧延直交方向（Ｔ方
向）の伸び率が低くなる（逆に圧延方向、即ちＬ方向の
伸び率は低下し難い）、といった知見を活かし、スコア
ラインの形成方向を最終冷間圧延時の圧延方向に対して
適正な範囲に調整することにより、打球時の前記割れ現
象を確実に抑制できる様にしたものである。
底部に打球時の応力集中が起こり易く、また、フェース
素材として用いるＴｉ合金冷延板は圧延直交方向（Ｔ方
向）の伸び率が低くなる（逆に圧延方向、即ちＬ方向の
伸び率は低下し難い）、といった知見を活かし、スコア
ラインの形成方向を最終冷間圧延時の圧延方向に対して
適正な範囲に調整することにより、打球時の前記割れ現
象を確実に抑制できる様にしたものである。
【００１６】そして、許容範囲を含めて上記適正範囲を
明確にすべく更に研究を進めた結果、熱間圧延および冷
間圧延されたβ型Ｔｉ合金板を用いてゴルフクラブフェ
ース材を製造する際に、フェース加工におけるスコアラ
インの形成方向が、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５
０°以上となる様に調整すれば、前述した衝撃割れが可
及的に抑えられ、品質の安定性したＴｉ合金製ゴルフク
ラブヘッド材が得られることを確認し、上記本発明に想
到したものである。
明確にすべく更に研究を進めた結果、熱間圧延および冷
間圧延されたβ型Ｔｉ合金板を用いてゴルフクラブフェ
ース材を製造する際に、フェース加工におけるスコアラ
インの形成方向が、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５
０°以上となる様に調整すれば、前述した衝撃割れが可
及的に抑えられ、品質の安定性したＴｉ合金製ゴルフク
ラブヘッド材が得られることを確認し、上記本発明に想
到したものである。
【００１７】以下、図面を参照しつつスコアラインの形
成方向角度を定めた理由を詳細に説明する。図２は、Ｔ
ｉ冷延板の冷延方向に対する２つの典型的なヘッド材の
打抜き方向とスコアラインの形成方向を示した説明図で
あり、最終冷間圧延の圧延方向をＬ方向、圧延直交方向
をＴ方向で示し、打抜き加工材のフェース面Ｆに形成さ
れるスコアラインをＳで示している。
成方向角度を定めた理由を詳細に説明する。図２は、Ｔ
ｉ冷延板の冷延方向に対する２つの典型的なヘッド材の
打抜き方向とスコアラインの形成方向を示した説明図で
あり、最終冷間圧延の圧延方向をＬ方向、圧延直交方向
をＴ方向で示し、打抜き加工材のフェース面Ｆに形成さ
れるスコアラインをＳで示している。
【００１８】図３は、スコアラインＳを圧延直交方向
(Ｔ方向)に形成した場合の拡大説明図（但し、説明の便
宜のためスコアラインＳの数は１つのみとしている）で
あり、この場合は、スコアラインＳの底部ＳLに打球時
の外力が作用したとき、スコアラインＳの底部ＳLに生
じる応力は、冷間圧延時の圧延方向（Ｌ方向）と同一方
向に作用することになり、底部ＳLに応力が集中して
も、圧延方向（Ｌ方向）の伸び率はそれほど低下してい
ないので、割れは発生し難い。
(Ｔ方向)に形成した場合の拡大説明図（但し、説明の便
宜のためスコアラインＳの数は１つのみとしている）で
あり、この場合は、スコアラインＳの底部ＳLに打球時
の外力が作用したとき、スコアラインＳの底部ＳLに生
じる応力は、冷間圧延時の圧延方向（Ｌ方向）と同一方
向に作用することになり、底部ＳLに応力が集中して
も、圧延方向（Ｌ方向）の伸び率はそれほど低下してい
ないので、割れは発生し難い。
【００１９】これに対し図４は、スコアラインＳを圧延
方向(Ｌ方向)と同一方向に形成した場合の拡大説明図で
あり、この場合は、スコアラインＳの底部ＳLに打球時
の外力が作用したとき、スコアラインＳの底部ＳLにか
かる外力は該底部ＳLの形成方向（即ちスコアラインＳ
の形成方向）に対して直交する方向（即ち、冷間圧延時
に伸び率が著しく低下するＴ方向と同一方向）に作用す
ることになり、この部分に応力が集中し該底部ＳLに沿
って割れが発生し易くなる。
方向(Ｌ方向)と同一方向に形成した場合の拡大説明図で
あり、この場合は、スコアラインＳの底部ＳLに打球時
の外力が作用したとき、スコアラインＳの底部ＳLにか
かる外力は該底部ＳLの形成方向（即ちスコアラインＳ
の形成方向）に対して直交する方向（即ち、冷間圧延時
に伸び率が著しく低下するＴ方向と同一方向）に作用す
ることになり、この部分に応力が集中し該底部ＳLに沿
って割れが発生し易くなる。
【００２０】すなわち、図３に示す様な方向関係を満た
したときに衝撃割れは可及的に抑えられるが、図３，４
の例は、スコアラインＳの形成方向と圧延方向の典型的
な例を示したもので、該スコアラインＳの形成方向には
ある程度の許容範囲が存在する。そして該許容範囲の下
限は、図５に示す如く、また後記実施例でも明らかにす
る如く「±５０°」であり、即ちスコアラインＳの形成
方向を最終冷間圧延の圧延方向に対して±５０°以上、
より好ましくは±７０°以上とすれば、該スコアライン
Ｓの底部ＳLに生じる割れを可及的に抑制し得ることが
分かった。
したときに衝撃割れは可及的に抑えられるが、図３，４
の例は、スコアラインＳの形成方向と圧延方向の典型的
な例を示したもので、該スコアラインＳの形成方向には
ある程度の許容範囲が存在する。そして該許容範囲の下
限は、図５に示す如く、また後記実施例でも明らかにす
る如く「±５０°」であり、即ちスコアラインＳの形成
方向を最終冷間圧延の圧延方向に対して±５０°以上、
より好ましくは±７０°以上とすれば、該スコアライン
Ｓの底部ＳLに生じる割れを可及的に抑制し得ることが
分かった。
【００２１】かくして本発明によれば、フェース加工に
おけるスコアラインの形成方向を、最終冷間圧延の圧延
方向に対し±５０°以上、より好ましくは±７０°以上
とすることにより、これまでしばしば生じていたスコア
ラインＳに沿った衝撃割れを確実に防止することがで
き、品質の安定したβ型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェー
ス材を提供し得ることになった。
おけるスコアラインの形成方向を、最終冷間圧延の圧延
方向に対し±５０°以上、より好ましくは±７０°以上
とすることにより、これまでしばしば生じていたスコア
ラインＳに沿った衝撃割れを確実に防止することがで
き、品質の安定したβ型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェー
ス材を提供し得ることになった。
【００２２】なお、こうしたスコアライン形成方向によ
る衝撃割れの発生は、異方性を有する冷延Ｔｉ合金板、
特に同一方向に熱間圧延および冷間圧延を行なったβ型
Ｔｉ合金板に共通する現象であり、従って本発明で用い
られるβ型Ｔｉ合金の種類は特に制限されず、Ti-15Mo-
5Zr-3Al、Ti-15Mo-5Zr-3Sn-3Al、13V-3.5Cr-3Sn-3.5Al-
1Moなど、様々の成分組成のβ型Ｔｉ合金に提供できる
が、高強度で高反発係数の求められるゴルフクラブ用フ
ェース材として特に好ましいのは、次に示す様な理由か
ら、Ｍｏ当量が１２〜１８質量％、Ａｌ当量が３〜６質
量％であるβ型Ｔｉ合金である。
る衝撃割れの発生は、異方性を有する冷延Ｔｉ合金板、
特に同一方向に熱間圧延および冷間圧延を行なったβ型
Ｔｉ合金板に共通する現象であり、従って本発明で用い
られるβ型Ｔｉ合金の種類は特に制限されず、Ti-15Mo-
5Zr-3Al、Ti-15Mo-5Zr-3Sn-3Al、13V-3.5Cr-3Sn-3.5Al-
1Moなど、様々の成分組成のβ型Ｔｉ合金に提供できる
が、高強度で高反発係数の求められるゴルフクラブ用フ
ェース材として特に好ましいのは、次に示す様な理由か
ら、Ｍｏ当量が１２〜１８質量％、Ａｌ当量が３〜６質
量％であるβ型Ｔｉ合金である。
【００２３】Ｍｏ当量：１２〜１８質量％ Ｍｏは、最も代表的な全率固溶型β安定化元素で、β型
Ｔｉ合金として時効処理後の強度−延性バランスを高め
る上で極めて重要な元素であり、その効果を有効に発揮
させるには１２％以上、より好ましくは１３％以上含有
するものが望ましい。しかし、Ｍｏ量が多くなり過ぎる
と時効硬化性能が低下し高強度化の目的が達成できなく
なるので、１８％以下、より好ましくは１７％以下に抑
えるべきである。
Ｔｉ合金として時効処理後の強度−延性バランスを高め
る上で極めて重要な元素であり、その効果を有効に発揮
させるには１２％以上、より好ましくは１３％以上含有
するものが望ましい。しかし、Ｍｏ量が多くなり過ぎる
と時効硬化性能が低下し高強度化の目的が達成できなく
なるので、１８％以下、より好ましくは１７％以下に抑
えるべきである。
【００２４】なお、Ｖ，Ｔａ，Ｎｂ等も全率固溶型β安
定化元素として上記Ｍｏと同様の効果を有しているの
で、これらを含有する場合は、これらを含めたＭｏ当量
として［Ｍｏ＋1/1.5・Ｖ＋1/5・Ｔａ＋1/3.6・Ｎｂ＋1.2
5Ｃｒ＋2.5Ｆｅ＋1.7Ｃｏ＋1.7Ｍｎ＋1.25Ｎｉ］が１２
〜１８質量％の範囲となる様に調整することが望まし
い。
定化元素として上記Ｍｏと同様の効果を有しているの
で、これらを含有する場合は、これらを含めたＭｏ当量
として［Ｍｏ＋1/1.5・Ｖ＋1/5・Ｔａ＋1/3.6・Ｎｂ＋1.2
5Ｃｒ＋2.5Ｆｅ＋1.7Ｃｏ＋1.7Ｍｎ＋1.25Ｎｉ］が１２
〜１８質量％の範囲となる様に調整することが望まし
い。
【００２５】Ａｌ当量：３〜６質量％ Ａｌは、α安定化元素として強度向上に寄与する元素で
あり、Ａｌ含有量が３％未満では満足な強度が得られ難
くなる。しかしＡｌ含有量が６％を超えると熱延処理後
の冷延性が極端に悪くなり、コイル化による連続生産が
困難になるばかりでなく、冷延材としての冷間加工性や
時効処理後の延性も不足気味になる。強度と延性の兼ね
合いを考慮してより好ましいＡｌ当量の下限は３．５
％、より好ましい上限は５．５％である。
あり、Ａｌ含有量が３％未満では満足な強度が得られ難
くなる。しかしＡｌ含有量が６％を超えると熱延処理後
の冷延性が極端に悪くなり、コイル化による連続生産が
困難になるばかりでなく、冷延材としての冷間加工性や
時効処理後の延性も不足気味になる。強度と延性の兼ね
合いを考慮してより好ましいＡｌ当量の下限は３．５
％、より好ましい上限は５．５％である。
【００２６】なお、ＳｎやＺｒもＡｌと同様にα安定化
元素としての作用を発揮するところから、それらの元素
を含有する場合は、それらの元素を含めて、Ａｌ当量と
して［Ａｌ＋1/3・Ｓｎ＋1/6・Ｚｒ］が３〜６質量％の範
囲となる様に調整することが望ましい。
元素としての作用を発揮するところから、それらの元素
を含有する場合は、それらの元素を含めて、Ａｌ当量と
して［Ａｌ＋1/3・Ｓｎ＋1/6・Ｚｒ］が３〜６質量％の範
囲となる様に調整することが望ましい。
【００２７】本発明で使用するβ型Ｔｉ合金における好
ましい含有元素は上記の通りであり、残部は実質的にＴ
ｉであるが、次に示すような理由から更に他の元素とし
て少量のＣｕやＳｉなどを含有させることも有効であ
る。
ましい含有元素は上記の通りであり、残部は実質的にＴ
ｉであるが、次に示すような理由から更に他の元素とし
て少量のＣｕやＳｉなどを含有させることも有効であ
る。
【００２８】即ちＣｕはβ安定化元素の1種であり、一
般にＭｏ当量式には、含められないがＦｅ，Ｃｒなどと
同等の強度向上効果を発揮し、またＳｉは、β結晶の再
結晶を抑制する上で有効に作用する。
般にＭｏ当量式には、含められないがＦｅ，Ｃｒなどと
同等の強度向上効果を発揮し、またＳｉは、β結晶の再
結晶を抑制する上で有効に作用する。
【００２９】また本発明のＴｉ合金に許容される不可避
不純物元素としては、たとえばＯ，Ｎ，Ｈ，Ｓ等があり
これらの不可避不純物は、上記本発明の特性を阻害しな
い限り微量の含まれていても構わない。
不純物元素としては、たとえばＯ，Ｎ，Ｈ，Ｓ等があり
これらの不可避不純物は、上記本発明の特性を阻害しな
い限り微量の含まれていても構わない。
【００３０】尚、本発明を実施する際におけるβ型Ｔｉ
合金の鋳造・鍛造・熱延条件、時効熱処理（焼鈍）条
件、脱スケール条件、冷間加工条件等は特に制限され
ず、公知のβ型Ｔｉ合金に適用される条件を本質的にそ
のまま、もしくは適当に変更を加えて実施すればよい。
合金の鋳造・鍛造・熱延条件、時効熱処理（焼鈍）条
件、脱スケール条件、冷間加工条件等は特に制限され
ず、公知のβ型Ｔｉ合金に適用される条件を本質的にそ
のまま、もしくは適当に変更を加えて実施すればよい。
【００３１】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限
を受ける訳ではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲
で適当に変更して実施することも可能であり、それらは
いずれも本発明の技術的範囲に包含される。
説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限
を受ける訳ではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲
で適当に変更して実施することも可能であり、それらは
いずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００３２】実施例 Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌのβ型Ｔｉ合金をイン
ダクトスカル溶解法によって溶製し、８０ｍｍt×１３
０ｍｍt×２６０ｍｍL（約１２ｋｇ）の鋳塊を得る。こ
れを８５０℃（β温度域）加熱で４０ｍｍtに鍛造した
後、脱スケールと疵取りを兼ねて周囲を約２ｍｍ切削す
ることにより熱間圧延素材とし、これを８５０℃に再加
熱してから熱間圧延することにより、厚さ４．４ｍｍの
熱延板を得た。
ダクトスカル溶解法によって溶製し、８０ｍｍt×１３
０ｍｍt×２６０ｍｍL（約１２ｋｇ）の鋳塊を得る。こ
れを８５０℃（β温度域）加熱で４０ｍｍtに鍛造した
後、脱スケールと疵取りを兼ねて周囲を約２ｍｍ切削す
ることにより熱間圧延素材とし、これを８５０℃に再加
熱してから熱間圧延することにより、厚さ４．４ｍｍの
熱延板を得た。
【００３３】得られた各熱延板をショットブラスト・酸
洗処理を施して厚さ４ｍｍまで脱スケールし、長手方向
冷延（４ｍｍ→２．７ｍｍ）を行なって、厚さ２．７ｍ
ｍの冷延焼鈍板を得た。得られた各冷延焼鈍板からゴル
フクラブヘッドのフェース材切り出し、フェース加工を
行なうと共に、各フェース材に最終圧延方向に対して０
°（圧延方向に平行方向）、４０°、４５°、５０°、
６０°および９０°（圧延方向に対して直交方向）の方
向にスコアライン（幅：約１ｍｍ、深さ：約０．５ｍ
ｍ、長さ：約２０ｍｍのＶ溝を９本）を形成してから５
００℃伐時間の時効硬化処理を行い、このフェース材を
用いてゴルフクラブ（一番ウッド）を作製した。
洗処理を施して厚さ４ｍｍまで脱スケールし、長手方向
冷延（４ｍｍ→２．７ｍｍ）を行なって、厚さ２．７ｍ
ｍの冷延焼鈍板を得た。得られた各冷延焼鈍板からゴル
フクラブヘッドのフェース材切り出し、フェース加工を
行なうと共に、各フェース材に最終圧延方向に対して０
°（圧延方向に平行方向）、４０°、４５°、５０°、
６０°および９０°（圧延方向に対して直交方向）の方
向にスコアライン（幅：約１ｍｍ、深さ：約０．５ｍ
ｍ、長さ：約２０ｍｍのＶ溝を９本）を形成してから５
００℃伐時間の時効硬化処理を行い、このフェース材を
用いてゴルフクラブ（一番ウッド）を作製した。
【００３４】得られた各クラブについて、ゴルフクラブ
性能試験用のロボットを用いて打球テストを行ない、１
０００発打球後のフェース外観を目視観察し、割れの有
無を調べた。結果は表１に一括して示す通りであり、最
終圧延方向に対するスコアラインの形成方向を５０°以
上としたものでは割れが全く認められないのに対し、該
形成方向を５０°以下としたものでは、フェース面に明
らかな割れが確認された。
性能試験用のロボットを用いて打球テストを行ない、１
０００発打球後のフェース外観を目視観察し、割れの有
無を調べた。結果は表１に一括して示す通りであり、最
終圧延方向に対するスコアラインの形成方向を５０°以
上としたものでは割れが全く認められないのに対し、該
形成方向を５０°以下としたものでは、フェース面に明
らかな割れが確認された。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、β
型冷延Ｔｉ合金板を用いてゴルフクラブヘッドを作製す
る際に、フェース面に形成するスコアラインを最終冷延
の圧延方向に対し±５０°以上の角度で形成することに
より、打球時の衝撃による割れの発生を可及的に抑える
ことができ、高級Ｔｉ合金製クラブとしての品質安定性
を著しく高め得ることになった。
型冷延Ｔｉ合金板を用いてゴルフクラブヘッドを作製す
る際に、フェース面に形成するスコアラインを最終冷延
の圧延方向に対し±５０°以上の角度で形成することに
より、打球時の衝撃による割れの発生を可及的に抑える
ことができ、高級Ｔｉ合金製クラブとしての品質安定性
を著しく高め得ることになった。
【図１】本発明者らが確認した割れの発生原因の説明図
である。
である。
【図２】冷延Ｔｉ合金板からの典型的なフェース材の打
抜き例を示す見取り図である。
抜き例を示す見取り図である。
【図３】スコアラインを圧延直交方向に形成したときの
説明図である。
説明図である。
【図４】スコアラインを圧延方向に形成したときの説明
図である。
図である。
【図５】圧延方向に対するスコアライン形成方向の許容
限界角度を示す説明図である。
限界角度を示す説明図である。
Ｆ クラブフェース Ｓ スコアライン ＳL スコアライン底部 Ｌ方向 最終冷延の圧延方向 Ｔ方向 最終冷延の圧延直交方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８５ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８５Ｚ ６８６ ６８６Ｚ 1/18 1/18 Ｈ
Claims (3)
- 【請求項１】 熱間圧延および冷間圧延されたβ型Ｔｉ
合金板を用いてゴルフクラブフェース材を製造するに当
たり、フェース加工におけるスコアラインの形成方向
を、最終冷間圧延の圧延方向に対し±５０°以上とする
ことを特徴とするβ型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース
材の製法。 - 【請求項２】 β型Ｔｉ合金が、Ｍｏ当量：１２〜１８
質量％、Ａｌ当量：３〜６質量％である請求項１に記載
の製法。 - 【請求項３】 β型Ｔｉ合金が、時効処理後の抗張力で
１４００ＭＰａ以上である請求項１または２に記載の製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096984A JP2000288134A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | β型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096984A JP2000288134A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | β型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000288134A true JP2000288134A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14179489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11096984A Pending JP2000288134A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | β型Ｔｉ合金製ゴルフクラブフェース材の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000288134A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004113829A (ja) * | 2004-01-21 | 2004-04-15 | Bridgestone Sports Co Ltd | ゴルフクラブヘッド |
| US8235833B2 (en) | 2004-04-21 | 2012-08-07 | Cobra Golf Incorporated | Transitioning hollow golf clubs |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP11096984A patent/JP2000288134A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004113829A (ja) * | 2004-01-21 | 2004-04-15 | Bridgestone Sports Co Ltd | ゴルフクラブヘッド |
| US8235833B2 (en) | 2004-04-21 | 2012-08-07 | Cobra Golf Incorporated | Transitioning hollow golf clubs |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050628 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070904 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070906 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070907 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080108 |