JP2002219594A - Joining method in atmosphere - Google Patents

Joining method in atmosphere

Info

Publication number
JP2002219594A
JP2002219594A JP2001011627A JP2001011627A JP2002219594A JP 2002219594 A JP2002219594 A JP 2002219594A JP 2001011627 A JP2001011627 A JP 2001011627A JP 2001011627 A JP2001011627 A JP 2001011627A JP 2002219594 A JP2002219594 A JP 2002219594A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
joining
members
heat
hollow
atmosphere
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001011627A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002219594A5 (en
Inventor
Akio Suzumura
暁男 鈴村
Yasuhiro Ueno
泰弘 上野
Kiyoshi Kanayama
潔士 金山
Haruo Someya
治男 染谷
Toshiaki Shida
俊昭 志田
Koji Oishibashi
宏次 大石橋
Akio Kobayashi
明夫 小林
Akio Satori
聡夫 佐鳥
Yoshimasa Hashimoto
好正 橋本
Takashi Hojo
隆 北条
Shigeki Miyaguchi
茂樹 宮口
Shigeaki Miyata
繁明 宮田
Seiji Yamamoto
征二 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIA
ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIAI RENGOKAI
Nippon Kokan Koji KK
Original Assignee
ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIA
ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIAI RENGOKAI
Nippon Kokan Koji KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIA, ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIAI RENGOKAI, Nippon Kokan Koji KK filed Critical ZENKOKU ASSETSUGYO KYODO KUMIA
Priority to JP2001011627A priority Critical patent/JP2002219594A/en
Publication of JP2002219594A publication Critical patent/JP2002219594A/en
Publication of JP2002219594A5 publication Critical patent/JP2002219594A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a joining method capable of simply and effectively joining members even in the atmosphere. SOLUTION: In a method of brazing-joining between members 1 by interposing an insert metal 2 between the members to be joined, after covering the joining part of the members with a heat resisting sheet 3 coated with brazing flux 4 on the inner face, the brazing-joining is conducted by heating the joining part in the atmosphere.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は,部材同士、特に鋼
管などの管を配管等の目的で接続するために、管端同士
を突き合わせて圧接して接合する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of joining pipes such as steel pipes by joining the ends of the pipes, in order to connect the pipes to each other, for example, pipes.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から,鋼管等の部材の端部同士を突
合せ接合する方法として、液相拡散接合法と圧接法とが
知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a liquid phase diffusion bonding method and a pressure welding method have been known as a method of joining ends of members such as steel pipes with each other.

【0003】液相拡散接合法は、図2に示すように、部
材1と部材1の接合面の間に、母材(被接合材)より融
点の低い金属箔のインサートメタル2を挿入し、これら
部材を加圧させ、インサートメタル2の融点以上に加熱
して、インサートメタル2を溶融させた後、インサート
メタル2中の融点降下元素(B,Si等)を拡散させ、
等温凝固させて接合する方法である。なお、この方法で
は、拡散により接合するため、接合時に大きな加圧力は
必要としない。この接合法においては、接合部の酸化を
防止するため、アルゴンガスや窒素ガスを用いて、大気
から、接合部を遮断することが必要である。
In the liquid phase diffusion bonding method, as shown in FIG. 2, an insert metal 2 of a metal foil having a melting point lower than that of a base material (a material to be bonded) is inserted between members 1 to be bonded. These members are pressurized and heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the insert metal 2 to melt the insert metal 2 and diffuse the melting point lowering element (B, Si, etc.) in the insert metal 2.
This is a method of joining by isothermal solidification. In this method, since bonding is performed by diffusion, a large pressing force is not required at the time of bonding. In this joining method, it is necessary to shield the joint from the atmosphere using argon gas or nitrogen gas in order to prevent oxidation of the joint.

【0004】先行文献としては、特開昭63−5889
号公報、特開昭62−97784号公報、特開平11−
309586号公報などがある。
As a prior document, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-5889
JP, JP-A-62-97784 and JP-A-11-19784.
No. 309586.

【0005】圧接法は、接合される管を突合せ、ガスな
どにより接合部を1300℃近傍まで加熱した後、大き
な加圧力を与えて、一部塑性加工させて、鋼管同士を接
合する方法である。ガス圧接では還元炎の還元作用を用
いることにより、大気中で接合しても、接合部の酸化を
防止することが可能である。先行文献としては、特開昭
55−57390号公報、特開昭55−94787号公
報などがある。
[0005] The pressure welding method is a method of joining steel pipes by joining pipes to be joined, heating the joint to about 1300 ° C by gas or the like, applying a large pressing force to partially plastically process the pipes, and so on. . In the gas pressure welding, by using the reducing action of the reducing flame, it is possible to prevent the oxidization of the joint even if the joining is performed in the air. As prior documents, there are JP-A-55-57390 and JP-A-55-94787.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】高周波加熱では、ガス
圧接に採用されている還元炎が生じない。このため、高
周波加熱法を用いて鋼管などを圧接する際には、接合部
の酸化を防止するためにシールドガスを用いて接合部の
雰囲気を大気から遮断する作業が必要である。つまり、
インサートメタルが溶融する温度は、約1000℃以上
であるが、この温度まで鋼材を大気中で加熱すると、接
合面に酸化スケールが生じるため、接合強度が低下す
る。このため、シールドガスを用いる。シールドガスと
しては、アルゴンガスや窒素ガスが適している。
The high-frequency heating does not produce the reducing flame employed for gas pressure welding. For this reason, when pressing a steel pipe or the like using the high-frequency heating method, it is necessary to shut off the atmosphere of the joint from the atmosphere using a shielding gas in order to prevent oxidation of the joint. That is,
The temperature at which the insert metal melts is about 1000 ° C. or higher. However, if the steel material is heated to this temperature in the atmosphere, an oxide scale is generated on the joint surface, so that the joint strength is reduced. Therefore, a shielding gas is used. Argon gas or nitrogen gas is suitable as the shielding gas.

【0007】接合部のまわりをシールドガスの雰囲気に
するには、接合部の周囲にシールド箱(設備)を設け、
加熱前にその箱の中の雰囲気を置換する必要がある。こ
の場合、シールド箱という特殊な装置が必要となり、ま
た、作業現場までガスボンベを運搬しなければならない
という問題がある。また、シールド箱の雰囲気の置換作
業に長時間が必要であり、圧接自体が短時間で施工でき
ても、置換処理のため、一つの継手を製作する時間が長
くなるという問題もある。
In order to provide a shield gas atmosphere around the joint, a shield box (equipment) is provided around the joint,
It is necessary to replace the atmosphere in the box before heating. In this case, there is a problem that a special device called a shield box is required, and that the gas cylinder must be transported to the work site. Further, it takes a long time to replace the atmosphere in the shield box, and even if the pressure welding itself can be performed in a short time, there is a problem that the time required to manufacture one joint is long due to the replacement process.

【0008】そこで、本発明では大気中であっても簡便
かつ効率的に部材を接合できる接合方法を提供する。
Therefore, the present invention provides a joining method that can easily and efficiently join members even in the air.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するために、接合される部材同士でインサートメタ
ルを挟んで、前記部材同士をろう付け接合する方法にお
いて、ろう付け用フラックスが内面に塗布された耐熱シ
ートで前記部材の接合部を蔽った後、大気中で前記接合
部を加熱することにより、ろう付け接合する。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in a method of brazing an insert metal between members to be joined and brazing the members together, the brazing flux has an inner surface. After the joint of the members is covered with a heat-resistant sheet applied to the substrate, the joint is heated in the air to perform brazing.

【0010】本発明によれば、接合部がフラックスによ
り完全に遮断されるので、特殊な設備を用いること無く
簡便かつ効率的に部材同士を接合できる。
[0010] According to the present invention, since the joining portion is completely blocked by the flux, the members can be simply and efficiently joined without using special equipment.

【0011】また、本発明では、中空材又は中実材を突
合せて接合する方法において、ろう付け用フラックスが
内面に塗布された耐熱シートで前記中空材又は中実材の
接合部を蔽った後、前記接合部を加熱すると共に加圧す
ることにより、大気中で圧接させる。
According to the present invention, in the method of joining and joining hollow materials or solid materials, a joint portion of the hollow material or the solid material is covered with a heat-resistant sheet having a brazing flux applied on an inner surface thereof. Thereafter, the joint is heated and pressurized so as to be brought into pressure contact with the atmosphere.

【0012】本発明によれば、加圧することで部材同士
を確実に接合させる。
According to the present invention, members are reliably joined to each other by applying pressure.

【0013】また、本発明では、接合される中空材より
融点の低いインサートメタルを前記中空材で挟み、前記
中空材の接合部を高周波誘導加熱手段で加熱して前記イ
ンサートメタルを溶融させることにより前記中空材を接
合する接合方法において、ろう付け用フラックスを内面
に塗布された耐熱シートを前記接合部の外周面に隙間無
く巻付けた後に、前記高周波誘導加熱手段で加熱するこ
とにより、大気中で圧接させる。
Further, in the present invention, an insert metal having a melting point lower than that of a hollow material to be joined is sandwiched between the hollow materials, and a joint portion of the hollow material is heated by high-frequency induction heating means to melt the insert metal. In the joining method of joining the hollow material, after the heat-resistant sheet having the brazing flux applied to the inner surface thereof is wound around the outer peripheral surface of the joining portion without any gap, by heating with the high-frequency induction heating means, the air Press in with.

【0014】加熱手段として高周波誘導加熱手段を用い
ることで、たとえ、中空材の外周側に加熱コイルを配し
ても中空材の内面から先に加熱され、耐熱シートが高温
部分に接触せず、耐熱シートの破断を防止できる。この
ため、フラックスが確実に接合部の外周面を蔽う。
By using high-frequency induction heating means as the heating means, even if a heating coil is arranged on the outer peripheral side of the hollow material, the inner surface of the hollow material is heated first, and the heat-resistant sheet does not contact the high-temperature portion, Breakage of the heat-resistant sheet can be prevented. For this reason, the flux surely covers the outer peripheral surface of the joint.

【0015】さらに、本発明では、Fe−Si−B又は
Ni−Si−Bの成分系の低融点の金属よりなるインサ
ートメタルを接合される部材同士で挟み、前記部材の接
合部を高周波誘導加熱手段で加熱して前記インサートメ
タルを溶融させることにより前記部材を接合する接合方
法において、ろう付け用フラックスが内面に塗布された
耐熱シートを、前記接合部の外周面に巻付けた後に、前
記高周波誘導加熱主手段で加熱することにより、大気中
で圧接させる。
Further, according to the present invention, an insert metal made of a low melting point metal of a component system of Fe-Si-B or Ni-Si-B is sandwiched between members to be joined, and the joint of the members is subjected to high-frequency induction heating. In a joining method of joining the members by heating the insert metal to melt the insert metal, after the heat-resistant sheet having a brazing flux applied to the inner surface thereof is wound around the outer peripheral surface of the joining portion, the high-frequency It is brought into pressure contact in the atmosphere by heating with induction heating main means.

【0016】本発明によれば、Fe−Si−B又はNi
−Si−Bの成分系の低融点の金属よりなるインサート
メタルはぬれ性が良好であるため、いっそう効果的に接
合させることができる。
According to the present invention, Fe--Si--B or Ni
Since the insert metal made of the low melting point metal of the component system of —Si—B has good wettability, it can be more effectively joined.

【0017】さらに、本発明では、Fe−Si−B又は
Ni−Si−Bの成分系の低融点の金属よりなるインサ
ートメタルを中空材で挟み、前記中空材の接合部を高周
波誘導加熱手段で加熱して前記インサートメタルを溶融
させることにより前記中空材を接合する接合方法におい
て、内面にろう付け用フラックスの塗布された無機材料
製の凹型ブロックを前記中空材の接合部の周囲に密着さ
せた後、前記高周波誘導加熱手段で加熱することによ
り、大気中で圧接させる。
Further, according to the present invention, an insert metal made of a low melting point metal of the component system of Fe-Si-B or Ni-Si-B is sandwiched between hollow members, and the joint of the hollow members is sandwiched by high-frequency induction heating means. In the joining method of joining the hollow material by heating and melting the insert metal, a concave block made of an inorganic material coated with a brazing flux on an inner surface is closely attached to a periphery of a joint of the hollow material. After that, it is brought into pressure contact with the air by heating with the high frequency induction heating means.

【0018】本発明によれば、内面にろう付け用フラッ
クスの塗布された無機材料製の凹型ブロックが、接合部
の外周面にフラックスの膜を確実に形成し、特殊な設備
を使用せずに大気中でも容易に部材を接合できる。
According to the present invention, the concave block made of an inorganic material to which the brazing flux is applied on the inner surface reliably forms the flux film on the outer peripheral surface of the joining portion, without using special equipment. The members can be easily joined even in the air.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0020】図1は発明の1実施形態にかかる方法を示
しており、高周波誘導加熱方法と耐熱シート3を併用し
て被接合部材としての鋼管1,1を接合している。接合
される鋼管1,1は、大気中でインサートメタル2を介
してこれらの軸方向の端部同士が突き合わされ、これら
鋼管1,1の接合部の外周面には、ろう付け用フラック
ス4を塗布した耐熱シート3が隙間なく巻付けられてい
る。この耐熱シート3の外側には図示しない高周波誘導
加熱装置に接続された高周波加熱コイル5が配され、こ
の加熱コイル5により接合部が加熱している。
FIG. 1 shows a method according to an embodiment of the present invention, in which high-frequency induction heating and a heat-resistant sheet 3 are used together to join steel pipes 1 and 1 as members to be joined. The axial ends of the steel pipes 1 and 1 to be joined are abutted with each other in the atmosphere via an insert metal 2, and a brazing flux 4 is applied to the outer peripheral surface of the joint of the steel pipes 1 and 1. The applied heat-resistant sheet 3 is wound without any gap. A high-frequency heating coil 5 connected to a high-frequency induction heating device (not shown) is disposed outside the heat-resistant sheet 3, and the joint is heated by the heating coil 5.

【0021】本発明の接合方法の手順を説明すると、先
ず、接合される鋼管1,1同士でインサートメタル2を
挟み込み、鋼管1,1の軸方向端部同士を突き合わせ
る。この際、両鋼管1,1を挟み込まれるこれらの軸方
向に加圧する。なお、インサートメタル2は、Fe−S
i−B又はNi−Si−Bの成分系の低融点の金属から
構成されている。
The procedure of the joining method of the present invention will be described. First, the insert metal 2 is sandwiched between the steel pipes 1 and 1 to be joined, and the axial ends of the steel pipes 1 and 1 are butted together. At this time, pressure is applied in the axial direction between the two steel pipes 1 and 1. The insert metal 2 is made of Fe-S
It is composed of a low melting point metal based on i-B or Ni-Si-B.

【0022】鋼管1,1を突き合わせた後、接合面から
所定幅の接合部の外周面にろう付け用フラックス4が内
面にまんべんなく塗布された耐熱シート3を隙間なく巻
き付ける。このように、耐熱シート3を隙間なく巻付け
て、後に加熱する際に溶融したフラックスが下方に垂れ
るのを防止して、接合部全面に均一に、溶融フラックス
の層を形成する。なお、耐熱シート3の材質としては、
セラミックファイバーシートまたはグラスファイバーシ
ートやポリエチレンシートが適しており、その厚みとし
ては0.3mm〜2.0mmが適している。また、耐熱
シート3の代替として、耐熱無機材料よりなる型枠や凹
型ブロックを用いても、良好に接合することが可能であ
る。
After butting the steel pipes 1, 1, a heat-resistant sheet 3 in which a brazing flux 4 is uniformly applied to the inner surface from the joint surface to the outer peripheral surface of the joint having a predetermined width is wound without gaps. In this manner, the heat-resistant sheet 3 is wound without gaps, and the molten flux is prevented from dripping downward when heated later, so that a layer of the molten flux is uniformly formed on the entire joint. In addition, as a material of the heat-resistant sheet 3,
A ceramic fiber sheet, a glass fiber sheet or a polyethylene sheet is suitable, and its thickness is suitably from 0.3 mm to 2.0 mm. Also, as an alternative to the heat-resistant sheet 3, even if a mold or a concave block made of a heat-resistant inorganic material is used, good joining can be achieved.

【0023】一方、ろう付け用フラックス4の成分とし
ては、銀ろう用のものが適しており、塗布するためペー
スト状の材質が適している。耐熱シート3に塗布する厚
みとしては、0.3mm〜2.0mmが適している。
On the other hand, as a component of the brazing flux 4, a material for silver brazing is suitable, and a paste-like material is suitable for application. The thickness applied to the heat-resistant sheet 3 is preferably from 0.3 mm to 2.0 mm.

【0024】耐熱シート3を接合部に巻き付けた後、耐
熱シート3の外側に高周波加熱コイル5を配置して、接
合部分を加熱する。加熱コイル5は耐熱シート3の外側
にあるが、加熱は内側の鋼管1,1から生じる。また、
耐熱シート3と加熱した鋼管1,1の間には、ろう付け
用フラックス4が存在している。このため、鋼管1,1
を1000℃以上に昇温しても、耐熱シート3は直接に
高温にさらされにくく、耐熱シート3は破断しにくい。
これに対して、ガス炎で加熱した場合は、外側の耐熱シ
ート3が直接にガスで加熱されるため、耐熱シート3が
損傷しやすいという問題がある。
After winding the heat-resistant sheet 3 around the joint, the high-frequency heating coil 5 is arranged outside the heat-resistant sheet 3 to heat the joint. The heating coil 5 is outside the heat-resistant sheet 3, but the heating is generated from the steel pipes 1, 1 inside. Also,
A brazing flux 4 exists between the heat-resistant sheet 3 and the heated steel pipes 1, 1. For this reason, steel pipes 1, 1
Even if the temperature is raised to 1000 ° C. or higher, the heat-resistant sheet 3 is not easily exposed to a high temperature, and the heat-resistant sheet 3 is hardly broken.
On the other hand, when heated by a gas flame, the outer heat-resistant sheet 3 is directly heated by the gas, so that there is a problem that the heat-resistant sheet 3 is easily damaged.

【0025】なお、インサートメタル2の溶融開始温度
が約1000℃であるのに対し、フラックスが溶融状態
となるのが約700℃であるため、約700℃から約1
000℃の温度範囲で、溶融フラックスが接合界面の隙
間を通過して、鋼管1,1内面に浸透する。このため、
鋼管1,1内面に特別な処理を施さなくても、ろう付け
用フラックス4を塗布した耐熱シート3を接合部の外周
面に装着れば、フラックスが加熱時に鋼管1,1内面に
も浸透し、鋼管1,1同士を良好に接合することが可能
である。
Note that the melting start temperature of the insert metal 2 is about 1000 ° C., whereas the flux is in a molten state at about 700 ° C.
In the temperature range of 000 ° C., the molten flux permeates the inner surfaces of the steel pipes 1 and 1 through the gaps at the joining interface. For this reason,
Even if the inner surfaces of the steel pipes 1 and 1 are not specially treated, if the heat-resistant sheet 3 coated with the brazing flux 4 is attached to the outer peripheral surface of the joint, the flux penetrates into the inner surfaces of the steel pipes 1 and 1 during heating. It is possible to satisfactorily join the steel pipes 1 and 1 to each other.

【0026】ただし、鋼管1,1の内表面側にもフラッ
クスを塗布した耐熱シートを密着させれば、内面側の接
合部の酸化をさらに低減できるので、高い接合強度を得
ることができる。
However, if the heat-resistant sheet coated with the flux is adhered also to the inner surface side of the steel pipes 1, 1, the oxidation of the joint on the inner surface side can be further reduced, so that a high bonding strength can be obtained.

【0027】以上のように鋼管1,1を接合すると、高
周波誘導加熱により、鋼管1,1の内側が先に加熱され
るため、耐熱シート3が損傷を受けずに、ろう付け用フ
ラックス4を接合部の全周に溶着させることができる。
接合界面の全周が、溶融したフラックス4に蔽われるこ
とにより、加熱された接合部が大気と遮断され、またフ
ラックス4に還元作用があるため、大気雰囲気中で接合
することが可能となる。
When the steel pipes 1 and 1 are joined as described above, the inside of the steel pipes 1 and 1 is heated first by high-frequency induction heating, so that the heat-resistant sheet 3 is not damaged and the brazing flux 4 is removed. It can be welded to the entire periphery of the joint.
By covering the entire periphery of the bonding interface with the molten flux 4, the heated bonding portion is cut off from the atmosphere, and since the flux 4 has a reducing action, the bonding can be performed in the atmosphere.

【0028】以上、接合する部材として中空材である鋼
管を例に説明したが、中実材に本接合方法を適用いても
同様な効果を得ることができる。また、加熱手段として
高周波誘導加熱手段を使用し、接合される鋼管の外周側
に加熱コイルを配して接合する方法について説明した
が、この方法の他に、内側の鋼管から加熱される方法、
例えば、直接通電法、フラッシュ溶接法でも、同様に接
続することができる。
Although a hollow steel pipe has been described as an example of the member to be joined, the same effect can be obtained by applying the joining method to a solid material. In addition, the method of using a high-frequency induction heating means as a heating means, and a method of arranging and joining a heating coil on the outer peripheral side of a steel pipe to be joined has been described.In addition to this method, a method of heating from an inner steel pipe,
For example, the connection can be made in the same manner by a direct energization method or a flash welding method.

【0029】[0029]

【実施例1】鋼管SGP50Aを用いて、試験を行っ
た。用いたSGP50Aの外径は60.7mm、肉厚は
3.8mmである。その化学組成を表1の記号R1に示
す。用いたインサートメタルは、表2の記号M1であ
る。
Example 1 A test was conducted using a steel pipe SGP50A. The outer diameter of the used SGP50A is 60.7 mm and the wall thickness is 3.8 mm. The chemical composition is shown as R1 in Table 1. The insert metal used is symbol M1 in Table 2.

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】[0031]

【表2】 [Table 2]

【0032】耐熱シートの材質としてはセラミックファ
イバーシートなど表3に示すものを採用し、その片面
に、銀ろう付け用フラックスを塗布した。その後、耐熱
シートを鋼管接合部の外面に隙間無く巻付けた。また、
比較材である記号W4材、W5材では、耐熱シートを用
いずに、鋼管の外面に、直接フラックスを塗布した後、
接合を行った。
As a material of the heat-resistant sheet, a material shown in Table 3 such as a ceramic fiber sheet was employed, and a flux for silver brazing was applied to one surface thereof. Thereafter, a heat-resistant sheet was wound around the outer surface of the steel pipe joint without any gap. Also,
For the reference materials W4 and W5, the flux was directly applied to the outer surface of the steel pipe without using a heat-resistant sheet.
Joining was performed.

【0033】いずれの試験材も、高周波誘導加熱によ
り、接合部を加熱した。加熱条件としては、いずれも、
1250℃×保持時間40秒、加圧力5MPaで、大気
中で接合を行った。
The joints of all the test materials were heated by high-frequency induction heating. As heating conditions,
Bonding was performed at 1250 ° C. × retention time of 40 seconds and pressure of 5 MPa in the air.

【0034】接合後に、継手引張試験を行った。その結
果を表3に示す。
After joining, a joint tensile test was performed. Table 3 shows the results.

【0035】[0035]

【表3】 [Table 3]

【0036】記号W5材、W6材では、耐熱シートがな
いため、接合部の全体が、フラックスの層が蔽われなか
った。このため、接合界面に部分的に酸化スケールが生
じた。このスケールのため、接合強度が、母材SGP5
0Aの規格値である290MPaより低い値となったと
考えられた。これに対し、記号W1〜W4では、耐熱シ
ートや耐熱ブロックの存在により、接合部の全体が、フ
ラックスの層が蔽われ、接合強度はいずれも高い値とな
った。
In the materials W5 and W6, since there was no heat-resistant sheet, the entire joint was not covered with the flux layer. For this reason, oxide scale was partially generated at the bonding interface. Due to this scale, the joining strength is
It was considered that the value was lower than 290 MPa, which is the standard value of 0A. On the other hand, in the symbols W1 to W4, the entire joint portion was covered with the flux layer due to the presence of the heat-resistant sheet or the heat-resistant block, and the bonding strength was high.

【0037】[0037]

【実施例2】鋼管SGP100Aを用いて、試験を行っ
た。用いたSGP100Aの外径は114.1mm、肉
厚は4.6mmである。その化学組成を表1の記号R2
に示す。用いたインサートメタルは、表2の記号M2で
ある。耐熱シートの材質としてはセラミックファイバー
シートなど表4に示すものを採用し、その片面に、銀ろ
う付け用フラックスを塗布した。その後、耐熱シートを
鋼管接合部の外面に隙間無く巻付けた。また、比較材で
ある記号W14材、W15材では、耐熱シートを用いず
に、鋼管の外面に、直接フラックスを塗布した後、接合
を行った。
Example 2 A test was conducted using a steel pipe SGP100A. The used SGP100A has an outer diameter of 114.1 mm and a thickness of 4.6 mm. The chemical composition is represented by the symbol R2 in Table 1.
Shown in The insert metal used is symbol M2 in Table 2. As the material of the heat-resistant sheet, a material shown in Table 4 such as a ceramic fiber sheet was adopted, and a flux for silver brazing was applied to one surface thereof. Thereafter, a heat-resistant sheet was wound around the outer surface of the steel pipe joint without any gap. Further, for the reference materials W14 and W15, the flux was directly applied to the outer surface of the steel pipe without using the heat-resistant sheet, and then the joining was performed.

【0038】いずれの試験材も、高周波誘導加熱によ
り、接合部の加熱を行った。加熱条件としては、いずれ
も、1250℃×保持時間60秒、加圧力6MPaで、
大気中で接合を行った。
In each of the test materials, the joint was heated by high-frequency induction heating. The heating conditions were as follows: 1250 ° C. × retention time 60 seconds, pressure 6MPa,
The bonding was performed in the atmosphere.

【0039】接合後に、継手引張試験を行った。その結
果を表4に示す。
After joining, a joint tensile test was performed. Table 4 shows the results.

【0040】[0040]

【表4】 [Table 4]

【0041】記号W15材、W16材では、耐熱シート
がないため、接合部の全体が、フラックスの層が蔽われ
なかった。このため、接合界面に部分的に酸化スケール
が生じた。接合強度が、母材SGP100Aの規格値で
ある290MPaより低い値となったのは、このスケー
ルのためと考えられた。これに対し、記号W11〜W1
4では、耐熱シートや耐熱ブロックの存在により、接合
部の全体が、フラックスの層が蔽われ、接合強度はいず
れも高い値となった。
In the materials W15 and W16, since there was no heat-resistant sheet, the entire joint was not covered with the flux layer. For this reason, oxide scale was partially generated at the bonding interface. It is considered that the joining strength was lower than 290 MPa, which is the standard value of the base material SGP100A, due to this scale. On the other hand, symbols W11 to W1
In No. 4, due to the presence of the heat-resistant sheet and the heat-resistant block, the entire joint was covered with the flux layer, and the joint strength was high.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上、本発明よれば、大気中であっても
接合部がフラックスにより確実に蔽われるため、接合部
の酸化を防止でき、高い接合力を得ることができる。ま
た、特殊な設備を必要としないため、簡便かつ効率的に
部材を接合できる。
As described above, according to the present invention, even in the air, the joint is securely covered with the flux, so that oxidation of the joint can be prevented, and a high joining force can be obtained. Since no special equipment is required, the members can be simply and efficiently joined.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態にかかる接合方法で、鋼管
を接合する状態を示す説明図。
FIG. 1 is an explanatory view showing a state in which steel pipes are joined by a joining method according to an embodiment of the present invention.

【図2】従来の行われている通常の接合方法を示す説明
図。
FIG. 2 is an explanatory view showing a conventional ordinary joining method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 鋼管 2 インサートメタル 3 耐熱シート 4 ろう付け用フラックス 5 高周波加熱コイル Reference Signs List 1 steel pipe 2 insert metal 3 heat-resistant sheet 4 brazing flux 5 high-frequency heating coil

フロントページの続き (72)発明者 上野 泰弘 神奈川県横浜市鶴見区小野町88番地 日本 鋼管工事株式会社内 (72)発明者 金山 潔士 神奈川県横浜市鶴見区小野町88番地 日本 鋼管工事株式会社内 (72)発明者 染谷 治男 千葉県松戸市五香六実735 (72)発明者 志田 俊昭 神奈川県海老名市東柏ヶ谷2丁目17−39 (72)発明者 大石橋 宏次 東京都練馬区立野町33−4 (72)発明者 小林 明夫 東京都八王子市長房町440−6 (72)発明者 佐鳥 聡夫 神奈川県横浜市緑区白山4−36−7 (72)発明者 橋本 好正 福岡県太宰府市石坂1−14−11 (72)発明者 北条 隆 千葉県印旛郡臼井町桜台2−4−701 (72)発明者 宮口 茂樹 静岡県沼津市大岡488−1 (72)発明者 宮田 繁明 大阪府八尾市久宝園3丁目122 (72)発明者 山本 征二 神奈川県藤沢市石川6−5−6Continuing on the front page (72) Inventor Yasuhiro Ueno 88, Onocho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Japan Steel Pipe Works Co., Ltd. (72) Inventor Kiyoshi Kanayama 88, Onocho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Japan Japan Steel Pipe Works Co., Ltd (72) Inventor Haruo Someya 735 Rokumi Goka, Matsudo City, Chiba Prefecture (72) Inventor Toshiaki Shida 2-17-39 Higashikashigaya, Ebina City, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Koji Oishibashi 33-33, Tatenocho, Nerima-ku, Tokyo 4 (72) Inventor Akio Kobayashi 440-6, Nagabocho, Hachioji-shi, Tokyo (72) Inventor Satoo Satori 4-36-7, Hakusan, Midori-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture 1-14-11 (72) Inventor Takashi Hojo 2-4-701 Sakuradai, Usui-cho, Inba-gun, Chiba Prefecture (72) Inventor Shigeki Miyaguchi 486-1, Ooka, Numazu City, Shizuoka Prefecture (72) Inventor Shigeaki Miyata Yao City, Osaka Prefecture Kyuhoen 3-chome 122 (72) Inventor Seiji Yamamoto 6-5-6 Ishikawa, Fujisawa City, Kanagawa Prefecture

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 接合される部材同士でインサートメタル
を挟んで、前記部材同士をろう付け接合する方法におい
て、ろう付け用フラックスが内面に塗布された耐熱シー
トで前記部材の接合部を蔽った後、大気中で前記接合部
を加熱することにより、ろう付け接合することを特徴と
する接合方法。
1. A method for brazing and joining insert members to each other by sandwiching an insert metal between members to be joined, wherein a joining portion of the members is covered with a heat-resistant sheet having a brazing flux applied to an inner surface thereof. After that, the joining method is characterized in that the joining portion is heated in the atmosphere to perform brazing.
【請求項2】 中空材又は中実材を突合せて接合する方
法において、ろう付け用フラックスが内面に塗布された
耐熱シートで前記中空材又は中実材の接合部を蔽った
後、前記接合部を加熱すると共に加圧することにより、
大気中で圧接させることを特徴とする接合方法。
2. The method of joining hollow and solid materials by butt-joining, wherein the joining portion of the hollow or solid materials is covered with a heat-resistant sheet having a brazing flux applied to an inner surface thereof. By heating and pressurizing the part,
A joining method characterized by pressure contact in the atmosphere.
【請求項3】 接合される中空材より融点の低いインサ
ートメタルを前記中空材で挟み、前記中空材の接合部を
高周波誘導加熱手段で加熱して前記インサートメタルを
溶融させることにより前記中空材を接合する接合方法に
おいて、ろう付け用フラックスを内面に塗布された耐熱
シートを前記接合部の外周面に隙間無く巻付けた後に、
前記高周波誘導加熱手段で加熱することにより、大気中
で圧接させることを特徴とする接合方法。
3. An insert metal having a melting point lower than that of a hollow material to be joined is sandwiched between the hollow materials, and a joint of the hollow materials is heated by a high-frequency induction heating means to melt the insert metal. In the joining method of joining, after winding the heat-resistant sheet coated with the brazing flux on the inner surface without gaps around the outer peripheral surface of the joining portion,
A bonding method characterized in that the heating is performed by the high-frequency induction heating means so that the high-frequency induction heating means is brought into pressure contact with the atmosphere.
【請求項4】 Fe−Si−B又はNi−Si−Bの成
分系の低融点の金属よりなるインサートメタルを接合さ
れる部材同士で挟み、前記部材の接合部を高周波誘導加
熱手段で加熱して前記インサートメタルを溶融させるこ
とにより前記部材を接合する接合方法において、ろう付
け用フラックスが内面に塗布された耐熱シートを、前記
接合部の外周面に巻付けた後に、前記高周波誘導加熱手
段で加熱することにより、大気中で圧接させることを特
徴とする接合方法。
4. An insert metal made of Fe-Si-B or Ni-Si-B component-based low-melting metal is sandwiched between members to be joined, and the joined portion of the members is heated by high-frequency induction heating means. In the joining method of joining the members by melting the insert metal, a heat-resistant sheet having a brazing flux applied to the inner surface thereof is wound around the outer peripheral surface of the joining portion. A bonding method characterized by being brought into pressure contact with the atmosphere by heating.
【請求項5】 Fe−Si−B又はNi−Si−Bの成
分系の低融点の金属よりなるインサートメタルを中空材
で挟み、前記中空材の接合部を高周波誘導加熱手段で加
熱して前記インサートメタルを溶融させることにより前
記中空材を接合する接合方法において、内面にろう付け
用フラックスの塗布された無機材料製の凹型ブロックを
前記中空材の接合部の周囲に密着させた後、前記高周波
誘導加熱手段で加熱することにより、大気中で圧接させ
ることを特徴とする接合方法。
5. An insert metal comprising a low melting point metal of a component system of Fe—Si—B or Ni—Si—B is sandwiched between hollow members, and a joint of the hollow members is heated by a high-frequency induction heating means. In the joining method for joining the hollow material by melting the insert metal, after the concave block made of an inorganic material coated with a brazing flux on the inner surface is brought into close contact with the periphery of the joining portion of the hollow material, the high-frequency A bonding method characterized in that the members are pressed in the atmosphere by heating with an induction heating means.
JP2001011627A 2001-01-19 2001-01-19 Joining method in atmosphere Pending JP2002219594A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001011627A JP2002219594A (en) 2001-01-19 2001-01-19 Joining method in atmosphere

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001011627A JP2002219594A (en) 2001-01-19 2001-01-19 Joining method in atmosphere

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002219594A true JP2002219594A (en) 2002-08-06
JP2002219594A5 JP2002219594A5 (en) 2008-01-24

Family

ID=18878740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001011627A Pending JP2002219594A (en) 2001-01-19 2001-01-19 Joining method in atmosphere

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002219594A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110666265A (en) * 2019-09-19 2020-01-10 西安成立航空制造有限公司 Multi-oil-path vacuum brazing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59105327A (en) * 1982-12-08 1984-06-18 Toshiba Corp Soldering method of semiconductor element
JPH05138396A (en) * 1991-01-16 1993-06-01 Senju Metal Ind Co Ltd Production of preform solder sheet
JPH1163853A (en) * 1997-08-20 1999-03-05 Jgc Corp Heating furnace pipe and manufacture of heating furnace pipe
JPH11309586A (en) * 1998-04-24 1999-11-09 Nippon Steel Corp Joining method of metal tube and metal cylindrical joint used in its method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59105327A (en) * 1982-12-08 1984-06-18 Toshiba Corp Soldering method of semiconductor element
JPH05138396A (en) * 1991-01-16 1993-06-01 Senju Metal Ind Co Ltd Production of preform solder sheet
JPH1163853A (en) * 1997-08-20 1999-03-05 Jgc Corp Heating furnace pipe and manufacture of heating furnace pipe
JPH11309586A (en) * 1998-04-24 1999-11-09 Nippon Steel Corp Joining method of metal tube and metal cylindrical joint used in its method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110666265A (en) * 2019-09-19 2020-01-10 西安成立航空制造有限公司 Multi-oil-path vacuum brazing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1992014686A1 (en) Method of bonding ceramics together and insert material for heat bonding
JP2002219594A (en) Joining method in atmosphere
US5382769A (en) Resistance brazed joints for carbon/carbon structures
US9908194B2 (en) Method for establishing a permanent bond between a ferrous alloy and an aluminium or an aluminium alloy
JPH106036A (en) Tube welding method by liquid phase diffusion welding
JPH11315973A (en) Welding method for steel products whose compositions are different from each other
CN108145267B (en) High-frequency induction brazing method for protective valve of automatic fire extinguishing device of high-altitude aircraft
JP2002045977A (en) Method for joining hollow pipes
JPH09182979A (en) Method for joining aluminum tube with copper tube
JP3447891B2 (en) How to join the end of the strip to a flat surface
JPH05269595A (en) Pressing jig for manufacturing hose mouthpiece
JPH038555A (en) Method for butt-joining steel
JPH0455073A (en) Joining method
JPH01306085A (en) Method and device for joining metal foil
JP3465079B2 (en) Joining method
JP2002045978A (en) Method for joining solid members
KR100262212B1 (en) Method of diffusion bonding in mild steel and stainless steel
JP2817369B2 (en) Insertion material used for metal diffusion bonding and bonding method
JP2006297311A (en) Joining method for hydrogen permeable film
JPH11309587A (en) Butt joining method of metal tube and its device
JPH11309586A (en) Joining method of metal tube and metal cylindrical joint used in its method
Xuegang et al. Temperature-gradient transient liquid phase bonding under low pressure
JP2001079682A (en) Method for welding different kinds of metal
JPH04182079A (en) Method for joining cast iron material
JPH03294058A (en) Method for joining steels

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Effective date: 20071205

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071205

A711 Notification of change in applicant

Effective date: 20090311

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100831

A02 Decision of refusal

Effective date: 20110105

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02