JP3186270B2 - 非常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方法 - Google Patents
非常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/008—Soldering within a furnace
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/38—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area
- B23K35/383—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area mainly containing noble gases or nitrogen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非常に酸化されやすい
金属製、さらに詳しくはチタン及びジルコニウム製部片
の溶接又はろう付け方法に関し、この方法は気密ケース
内に溶接すべき部片を置く段階、ケース内にわずかの酸
素を含む不活性雰囲気をつくる段階、及び前記雰囲気内
で部片を溶接する段階を含んでいる。
金属製、さらに詳しくはチタン及びジルコニウム製部片
の溶接又はろう付け方法に関し、この方法は気密ケース
内に溶接すべき部片を置く段階、ケース内にわずかの酸
素を含む不活性雰囲気をつくる段階、及び前記雰囲気内
で部片を溶接する段階を含んでいる。
【0002】
【従来の技術】真空溶接法とは区別されるこの種の方法
では、従来の“グローブ箱”式のケース内に、わずかの
酸素(ほぼ100ppm)を含む不活性雰囲気を確立す
ることは、その前に非常に長いパージ階段を必要とし、
非常にわずかな酸素含有量(50ppm以下)を得るこ
とは、漏れ又は逆拡散という避けられない現象の理由
で、実際上極端に困難である。
では、従来の“グローブ箱”式のケース内に、わずかの
酸素(ほぼ100ppm)を含む不活性雰囲気を確立す
ることは、その前に非常に長いパージ階段を必要とし、
非常にわずかな酸素含有量(50ppm以下)を得るこ
とは、漏れ又は逆拡散という避けられない現象の理由
で、実際上極端に困難である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、実施が簡単
で早く、わずかな製造コストで、残存酸素含有量を低減
することができ、すぐれた性質でより良い外観をもった
溶接を得ることができる上記種類の方法を提案すること
を目的とする。
で早く、わずかな製造コストで、残存酸素含有量を低減
することができ、すぐれた性質でより良い外観をもった
溶接を得ることができる上記種類の方法を提案すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】このため本発明の一特徴
によれば、本方法は、第1過程の間、アルゴン、ヘリウ
ム又はそれらの混合物からなるグループから選ばれた不
活性ガスによってケースをパージする段階、次いで第2
過程で、残存酸素含有量10ppm以下の制御雰囲気を
ケース内につくるために、不活性ガスと、ケースの容積
に対して10,000ppm以下のガス状の水素化ケイ
素、典型的にはシランをケース内に導入する段階、及び
前記制御雰囲気内で溶接を行う段階を含んでいる。
によれば、本方法は、第1過程の間、アルゴン、ヘリウ
ム又はそれらの混合物からなるグループから選ばれた不
活性ガスによってケースをパージする段階、次いで第2
過程で、残存酸素含有量10ppm以下の制御雰囲気を
ケース内につくるために、不活性ガスと、ケースの容積
に対して10,000ppm以下のガス状の水素化ケイ
素、典型的にはシランをケース内に導入する段階、及び
前記制御雰囲気内で溶接を行う段階を含んでいる。
【0005】本発明の一態様によれば、第1過程の継続
時間は、ケースの容積、形状及び不活性ガスの掃気流量
に応じて10分と25分との間に含まれ、典型的には2
0分であり、第2過程における水素化ケイ素の含有量も
またケースの容積、形状に応じて、100ppmと50
00ppmの間に保たれるのが有利である。
時間は、ケースの容積、形状及び不活性ガスの掃気流量
に応じて10分と25分との間に含まれ、典型的には2
0分であり、第2過程における水素化ケイ素の含有量も
またケースの容積、形状に応じて、100ppmと50
00ppmの間に保たれるのが有利である。
【0006】出願人は、ケース内に導入された微量のガ
ス状水素化ケイ素が、特にアーク溶接に適した非常に幅
広い温度範囲において、ケース内に通常は存在する残存
酸素を、非常に急速に除去できることを確認した。特に
窒素に起因する溶接区域の硬度変化の問題点を避けるた
めに、不活性ガスは窒素ではなく、アルゴンであるのが
有利である。
ス状水素化ケイ素が、特にアーク溶接に適した非常に幅
広い温度範囲において、ケース内に通常は存在する残存
酸素を、非常に急速に除去できることを確認した。特に
窒素に起因する溶接区域の硬度変化の問題点を避けるた
めに、不活性ガスは窒素ではなく、アルゴンであるのが
有利である。
【0007】この不活性ガスによる掃気の第1過程は、
当初の空気からの窒素の痕跡も顕著に除去するために必
要である。ところでパージともっぱらアルゴンからなる
雰囲気のケース内での保持は、実在のグローブ箱では、
残存酸素量を100ppm以下の値に実際に低下できな
いことは強調されるであろう。本発明は、例として与え
られるが何ら制限のない一実施態様と関連して以下に説
明されるであろう。
当初の空気からの窒素の痕跡も顕著に除去するために必
要である。ところでパージともっぱらアルゴンからなる
雰囲気のケース内での保持は、実在のグローブ箱では、
残存酸素量を100ppm以下の値に実際に低下できな
いことは強調されるであろう。本発明は、例として与え
られるが何ら制限のない一実施態様と関連して以下に説
明されるであろう。
【0008】グローブ箱式のケース内に、溶接すべきチ
タン部片の溶接装置が置かれ、チタンは酸素と、特に熱
いときは非常に反応性であることが知られている。最初
の間は、ケースはアルゴン(例えば1m3 )で満たさ
れ、次いで10分以上、典型的には20分間の間、ほぼ
15l/分の流量のアルゴンの掃気を受けさせられる。
タン部片の溶接装置が置かれ、チタンは酸素と、特に熱
いときは非常に反応性であることが知られている。最初
の間は、ケースはアルゴン(例えば1m3 )で満たさ
れ、次いで10分以上、典型的には20分間の間、ほぼ
15l/分の流量のアルゴンの掃気を受けさせられる。
【0009】それからアルゴン流束に4000ppmの
モノシランが導入される。5分を超えない時間で、残存
酸素の測定含有量は5ppm以下になった。そのときア
ルゴン流束に連続して注入されたシランの量を、例えば
ほぼ300ppm以下の値に減少させ、完全な酸素欠乏
条件で部片の溶接を行うことができ、溶接は特にきれい
で介在物のないことがわかり、輝かしく汚れのない外観
を呈した。本発明は、特定の一実施態様について説明さ
れたけれども、だからといって本発明が限定されるもの
ではなく、むしろ当業者にとって明らかな修正及び変形
を受け入れることができる。
モノシランが導入される。5分を超えない時間で、残存
酸素の測定含有量は5ppm以下になった。そのときア
ルゴン流束に連続して注入されたシランの量を、例えば
ほぼ300ppm以下の値に減少させ、完全な酸素欠乏
条件で部片の溶接を行うことができ、溶接は特にきれい
で介在物のないことがわかり、輝かしく汚れのない外観
を呈した。本発明は、特定の一実施態様について説明さ
れたけれども、だからといって本発明が限定されるもの
ではなく、むしろ当業者にとって明らかな修正及び変形
を受け入れることができる。
【0010】したがって方法の最適化のために、検出さ
れた酸素含有量があらかじめ定められた保証値以下、典
型的にはケースの容積に対して500ppmと10,0
00ppmの間のに含まれる値以下になったときに、第
1過程から第2過程への移行を指令する制御電子分析器
と組合された酸素センサーをケース内に備え、検出され
た酸素含有量が第2の保証値以下、典型的にはほぼ5〜
10ppm以下になったときに、注入されるシラン含有
量は、前に述べたように、第2過程の第2の時間帯では
減少させられるであろう。
れた酸素含有量があらかじめ定められた保証値以下、典
型的にはケースの容積に対して500ppmと10,0
00ppmの間のに含まれる値以下になったときに、第
1過程から第2過程への移行を指令する制御電子分析器
と組合された酸素センサーをケース内に備え、検出され
た酸素含有量が第2の保証値以下、典型的にはほぼ5〜
10ppm以下になったときに、注入されるシラン含有
量は、前に述べたように、第2過程の第2の時間帯では
減少させられるであろう。
【0011】特にケースの構造及び溶接すべき部片の寸
法により、シランは、不活性ガスの流れに対して溶接区
域の上流、不活性ガスの流れの近傍のケース内に別個に
注入することができ、これは必要なシラン流量をさらに
減少することができる。
法により、シランは、不活性ガスの流れに対して溶接区
域の上流、不活性ガスの流れの近傍のケース内に別個に
注入することができ、これは必要なシラン流量をさらに
減少することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−101079(JP,A) 実公 昭51−21061(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23K 9/16 B23K 9/23 B23K 31/02
Claims (10)
- 【請求項1】 気密ケース内に溶接すべき部片を置く段
階、ケース内にわずかの酸素を含む不活性雰囲気をつく
る段階、及び前記不活性雰囲気内で部片の溶接を行う段
階を含む、非常に酸化しやすい金属部片の溶接又はろう
付け方法において、第1過程の間、アルゴン、ヘリウム
又はそれらの混合物からなるグループから選ばれた不活
性ガスによってケースをパージする段階、次いで第2過
程で、10ppm以下の酸素含有量をもった制御雰囲気
をケース内につくるために、不活性ガスと、50ppm
と10,000ppmの間に含まれる含有量のガス状水
素化ケイ素をケース内に導入する段階、及び前記制御雰
囲気内で溶接を行う段階を含むことを特徴とする非常に
酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方法。 - 【請求項2】 不活性ガスがアルゴンであることを特徴
とする請求項1記載の非常に酸化されやすい金属部片の
溶接又はろう付け方法。 - 【請求項3】 第1過程の継続時間が、10分と25分
の間に含まれることを特徴とする請求項1又は2記載の
非常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方
法。 - 【請求項4】 ケース内の残存酸素含有量が、10,0
00ppmと500ppmの間に含まれる所定の閾値以
下であるときに、第2過程が開始されることを特徴とす
る請求項1又は2記載の非常に酸化されやすい金属部片
の溶接又はろう付け方法。 - 【請求項5】 第2過程における水素化ケイ素含有量
が、100ppmと5000ppmの間に含まれること
を特徴とする請求項3又は4記載の非常に酸化されやす
い金属部片の溶接又はろう付け方法。 - 【請求項6】 水素化ケイ素がモノシランであることを
特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の非
常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方法。 - 【請求項7】 水素化ケイ素が、不活性ガスとあらかじ
め混合されることを特徴とする請求項1ないし6のいず
れか1項に記載の非常に酸化されやすい金属部片の溶接
又はろう付け方法。 - 【請求項8】 水素化ケイ素が別個にケース内に導入さ
れることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項
に記載の非常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう
付け方法。 - 【請求項9】 溶接すべき部片がチタン製であることを
特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の非
常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方法。 - 【請求項10】 溶接すべき部片がジルコニウム製であ
ることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に
記載の非常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付
け方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9115423A FR2684910B1 (fr) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | Procede de soudage ou de brasage de pieces en metal fortement oxydable. |
FR9115423 | 1991-12-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05261548A JPH05261548A (ja) | 1993-10-12 |
JP3186270B2 true JP3186270B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=9419963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32937192A Expired - Fee Related JP3186270B2 (ja) | 1991-12-12 | 1992-12-09 | 非常に酸化されやすい金属部片の溶接又はろう付け方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0549398B1 (ja) |
JP (1) | JP3186270B2 (ja) |
CA (1) | CA2085054A1 (ja) |
DE (1) | DE69204151T2 (ja) |
ES (1) | ES2075659T3 (ja) |
FR (1) | FR2684910B1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5299731A (en) * | 1993-02-22 | 1994-04-05 | L'air Liquide | Corrosion resistant welding of stainless steel |
JP3120695B2 (ja) | 1995-05-19 | 2000-12-25 | 株式会社日立製作所 | 電子回路の製造方法 |
DE19952043A1 (de) * | 1999-10-28 | 2001-05-03 | Linde Gas Ag | Verfahren zum MSG-Löten und Verwendung eines Schutzgases |
GB2373749A (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-02 | Rolls Royce Plc | Apparatus and method for forming a body |
EP1967312A1 (de) | 2007-03-06 | 2008-09-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Lötreparatur eines Bauteils unter Vakuum und einem eingestellten Sauerstoffpartialdruck |
JP5444538B2 (ja) * | 2009-01-08 | 2014-03-19 | 株式会社Spf | ジルコニウム(Zr)製ベローズ |
DE102011009964A1 (de) * | 2011-02-01 | 2012-08-02 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum Weich-, Hart- und Hochtemperaturlöten |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB677213A (en) * | 1949-12-07 | 1952-08-13 | British Thomson Houston Co Ltd | Improvements in and relating to methods of brazing titanium |
GB770906A (en) * | 1954-05-14 | 1957-03-27 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to the heat treatment of metals and alloys |
US3294949A (en) * | 1964-06-16 | 1966-12-27 | Gen Dynamics Corp | Apparatus for brazing super alloys and refractory metals |
FR2653448B1 (fr) * | 1989-10-20 | 1992-01-10 | Air Liquide | Procede d'elaboration d'une atmosphere de traitement de metaux. |
FR2668166B1 (fr) * | 1990-10-18 | 1994-05-20 | Air Liquide | Procede d'elaboration d'une atmosphere controlee pour traitement thermique de metaux. |
-
1991
- 1991-12-12 FR FR9115423A patent/FR2684910B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-12-09 JP JP32937192A patent/JP3186270B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-10 CA CA 2085054 patent/CA2085054A1/fr not_active Abandoned
- 1992-12-11 ES ES92403364T patent/ES2075659T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-11 DE DE1992604151 patent/DE69204151T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-11 EP EP19920403364 patent/EP0549398B1/fr not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69204151D1 (de) | 1995-09-21 |
FR2684910A1 (fr) | 1993-06-18 |
FR2684910B1 (fr) | 1995-07-28 |
JPH05261548A (ja) | 1993-10-12 |
EP0549398A1 (fr) | 1993-06-30 |
EP0549398B1 (fr) | 1995-08-16 |
DE69204151T2 (de) | 1996-01-04 |
ES2075659T3 (es) | 1995-10-01 |
CA2085054A1 (fr) | 1993-06-13 |
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Date | Code | Title | Description |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |