いろいろある鍛造の分類

鍛造（たんぞう）とは、金属に力を加えて成形する過程で、金属組織を強くきたえることです。一般の生活にはなじみのない言葉ですね。金属を打ってきたえることを「鍛錬」といいますが、これはよく耳にします。「鍛練」とも書き、きびしい訓練を積んで技を磨き、心身を強くきたえることを表す言葉でもあります。

なぜ金属を打つのかというと、たたいて圧力を加えることで金属内部の結晶を微細化し、方向を整えることで金属の強度を高めるためです。同時にたたきながら目的の形状に近づけていきます。鍛造成形といい、打ち刃物や武具、金物などに、古くから用いられてきた技術です。

金属製品にもいろいろありますが、溶かした金属を型に入れて固める鋳造（ちゅうぞう）にくらべ、鍛造は、たたくことで金属の内部組織が緻密かつ均質になるため、強度が増すという利点があります。また、たたきながら目的の形状に整形していくため、工程が最小限ですむことから、材料の節減にもなります。

鍛造加工には、できあがる形状に応じて専用の金型があり、型を使用する鍛造には、閉塞鍛造、半閉塞鍛造、押出しがあります。型を使う場合は、大量生産に向いています。一方、型を使用しない場合は自由鍛造。加工物を治具などにセットし、ハンマーでたたきながら成形していく技法です。こちらは熟練の技が必要で、少量生産しかできません。

また変形方法や材料の加熱温度、素材の形状などでもさまざまに分類されています。変形方式には、据込み、延伸、押出し（前方・後方・前後後方）、型鍛造、回転鍛造があり、回転鍛造はさらにこまかく、リングローリング、ロール鍛造、クロスローリング、ヘリカルローリング、スウェージング、揺動鍛造、転造に分類されています。

温度または素材の形態による分類には、溶湯鍛造または半溶融鍛造、熱間鍛造、温間鍛造、冷間鍛造、等温鍛造、粉末鍛造があり、鍛造温度にもさまざまな方法があります。そのほか特殊鍛造もあります。

鍛造というと、昔ながらのひたすらハンマーを振り上げて降ろすという人力のイメージが強いですが、鍛造では、さまざまな鍛造機械が用いられることがあります。

上下運動型のエアハンマー、クランク式のスプリングハンマーなどです。鍛造プレスにも、機械プレスや液圧プレスなどがあります。さらには、型鍛造を自動化する大型プレス機械のトランスファープレスもあります。

鍛接（たんせつ）という技法も重要な鍛造の一つ。2つの金属材料の表面を、熱と圧力を加えることで接合する技術です。よく知られている例では、刃物を製造する際の、鋼（はがね）を軟鉄に鍛接する工程。「鋼付け」「割り込み」などと呼ばれています。日本刀の鍛錬には、古くからの「秘伝」ともいえる伝統的な技が伝えられています。

結婚指輪の製造においても、ロー材を使用しないため、プラチナや金の品位を下げることがなく熟練の職人はこの方法で行います。

鍛造成形された部品は、さまざまな製品に使用されています。自動車や機械の部品として欠かすことのできない歯車。レシプロエンジンのピストンやコンロッド、シャフト、ロッカーアームなど。航空機ではプロペラブレードやランディングギアなど。数多くの鍛造品が世界中で活躍しています。

最近では、日本の鍛造技術が生みだした食事用のナイフやハサミ類、園芸用品など日常で使う刃物製品が海外で話題を呼んでいます。日本の鍛造技術について、もっと知りたいですね。