JP3217310B2 - 異形帯材および異形板材の製造方法 - Google Patents
異形帯材および異形板材の製造方法Info
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- JP3217310B2 JP3217310B2 JP33891797A JP33891797A JP3217310B2 JP 3217310 B2 JP3217310 B2 JP 3217310B2 JP 33891797 A JP33891797 A JP 33891797A JP 33891797 A JP33891797 A JP 33891797A JP 3217310 B2 JP3217310 B2 JP 3217310B2
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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
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、幅方向に異なる厚
さを有する異形帯材および異形板材の製造方法、および
この方法により製造された異形帯材および異形板材に関
する。
さを有する異形帯材および異形板材の製造方法、および
この方法により製造された異形帯材および異形板材に関
する。
【０００２】
【従来の技術】押出し成形により製造された異形材、特
に閉鎖された中空異形材は、異なる壁厚でもって押出し
成形されるが、しかし最も薄い範囲では少なくとも１，
２ｍｍの最小壁厚が必要である。比較的薄い壁厚をもっ
た異形材は、単に薄い板材から面取り処理またはロール
成形（Rollformen）により製作されるが、しかしこの場
合所要の最大壁厚に対応する同一の壁厚を全体に有する
ことになる。
に閉鎖された中空異形材は、異なる壁厚でもって押出し
成形されるが、しかし最も薄い範囲では少なくとも１，
２ｍｍの最小壁厚が必要である。比較的薄い壁厚をもっ
た異形材は、単に薄い板材から面取り処理またはロール
成形（Rollformen）により製作されるが、しかしこの場
合所要の最大壁厚に対応する同一の壁厚を全体に有する
ことになる。
【０００３】軽量建築用異形材に対しては、強度の点か
ら一定の範囲にのみ最大壁厚が必要であるが、他の範囲
ではより少ない壁厚でよい。このような軽量建築用異形
材は、特に自動車技術において、自動車の重量をできる
だけ多く節約するために要望されている。
ら一定の範囲にのみ最大壁厚が必要であるが、他の範囲
ではより少ない壁厚でよい。このような軽量建築用異形
材は、特に自動車技術において、自動車の重量をできる
だけ多く節約するために要望されている。
【０００４】特にアルミニュウムまたはアルミニュウム
合金よりなる帯材または板材は、冷間圧延により、異な
る厚さでもって製造することができない。その理由は、
薄い範囲は厚い範囲よりも著しく大きな変形率を受け、
従って厚い範囲よりも長さが著しく一層延びるからであ
る。この結果、薄い範囲のロール溝前で材料の逆送が生
じ、これに起因して圧延ロールスタンドを通る帯材また
は板材の波形形成および終局的には破断が発生すること
になる。
合金よりなる帯材または板材は、冷間圧延により、異な
る厚さでもって製造することができない。その理由は、
薄い範囲は厚い範囲よりも著しく大きな変形率を受け、
従って厚い範囲よりも長さが著しく一層延びるからであ
る。この結果、薄い範囲のロール溝前で材料の逆送が生
じ、これに起因して圧延ロールスタンドを通る帯材また
は板材の波形形成および終局的には破断が発生すること
になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、幅方
向に異なる厚さを有する異形帯材および異形板材の製造
方法にて、圧延技術上多く用いられ、そして面取り処理
またはロール成形により板状異形体を製造するのに好適
である高い品質の異形帯材および異形板材を供給する方
法を提案することである。
向に異なる厚さを有する異形帯材および異形板材の製造
方法にて、圧延技術上多く用いられ、そして面取り処理
またはロール成形により板状異形体を製造するのに好適
である高い品質の異形帯材および異形板材を供給する方
法を提案することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決するため、幅方向に異なる厚さを有する異形帯材お
よび異形板材の製造方法にして、幅の異なる少なくとも
２つの帯材または板材を圧延方向にかつ縦中心線に対し
対称に、ロール溝による圧延接着により全面的に互いに
結合し、その場合ロール溝により行われる変形率が、約
６０％でありかつ少なくとも２つの帯材または板材に対
しそれらの全幅に亘り同じであることを提案する。
解決するため、幅方向に異なる厚さを有する異形帯材お
よび異形板材の製造方法にして、幅の異なる少なくとも
２つの帯材または板材を圧延方向にかつ縦中心線に対し
対称に、ロール溝による圧延接着により全面的に互いに
結合し、その場合ロール溝により行われる変形率が、約
６０％でありかつ少なくとも２つの帯材または板材に対
しそれらの全幅に亘り同じであることを提案する。
【０００７】
【発明の作用および効果】圧延接着は、金属皮膜の形成
では周知である。圧延接着により、非常に異なる金属も
適宜の前処理の後に互いに結合することができる。しか
し、周知の圧延接着は基体金属に、例えば耐腐または化
学装置における化学作用効果に対する保護として、ある
いは例えば照明工業における光沢材料として用いる厚い
かつ密な皮膜を形成するのに役立つのに過ぎない。これ
に対し、本発明では、圧延接着方法を、異なる所定の幅
の２つの帯材または板材を互いに結合し、このようにし
てさらに処理して板状異形体とするための段階ある厚さ
を有する異形帯材および異形板材を得るのに利用され
る。
では周知である。圧延接着により、非常に異なる金属も
適宜の前処理の後に互いに結合することができる。しか
し、周知の圧延接着は基体金属に、例えば耐腐または化
学装置における化学作用効果に対する保護として、ある
いは例えば照明工業における光沢材料として用いる厚い
かつ密な皮膜を形成するのに役立つのに過ぎない。これ
に対し、本発明では、圧延接着方法を、異なる所定の幅
の２つの帯材または板材を互いに結合し、このようにし
てさらに処理して板状異形体とするための段階ある厚さ
を有する異形帯材および異形板材を得るのに利用され
る。
【０００８】実験の際、意外なことに次のことが判っ
た。圧延接着の際に、変形により同じくそれぞれのロー
ル溝前で材料の異なる逆送が生ずるが、しかしこの逆送
が帯材または板材の異なる侵入速度により補償され、従
ってロール溝前で波形形成または破断が発生しないこと
である。
た。圧延接着の際に、変形により同じくそれぞれのロー
ル溝前で材料の異なる逆送が生ずるが、しかしこの逆送
が帯材または板材の異なる侵入速度により補償され、従
ってロール溝前で波形形成または破断が発生しないこと
である。
【０００９】圧延接着により結合された帯材または板材
がロール溝から真直ぐに出てくるために、少なくとも２
つの帯材または板材が圧延方向に縦中心線に対し対称に
異なる厚さでもって互いに結合される場合、狭い方の帯
材が広い方の帯材上に真中で圧延されるか、または２つ
あるいはそれ以上の狭い帯材が間隔を置いてかつ縦中心
線に対し対称に広い方の帯材上にその外縁を揃えて圧延
するのが有利である。
がロール溝から真直ぐに出てくるために、少なくとも２
つの帯材または板材が圧延方向に縦中心線に対し対称に
異なる厚さでもって互いに結合される場合、狭い方の帯
材が広い方の帯材上に真中で圧延されるか、または２つ
あるいはそれ以上の狭い帯材が間隔を置いてかつ縦中心
線に対し対称に広い方の帯材上にその外縁を揃えて圧延
するのが有利である。
【００１０】厚さの段階のみ有する異形帯材および異形
板材を必要とするときは、圧延接着により結合された帯
材または板材を圧延接着の後に縦中心線に沿うて分割す
ることができる。数個の異形帯材および異形板材を多重
の縦分割により製作することも、勿論可能である。
板材を必要とするときは、圧延接着により結合された帯
材または板材を圧延接着の後に縦中心線に沿うて分割す
ることができる。数個の異形帯材および異形板材を多重
の縦分割により製作することも、勿論可能である。
【００１１】少なくとも２つの帯材または板材が、一回
の圧延接着により所定の厚さ寸法に圧延され得ることが
有利である。その場合、注意すべきことは、圧延接着に
より行われる変形率は少なくとも２つの帯材または板材
に対し同じであること、すなわち圧延接着が例えば６０
％の変形率で行われ、それに応じてもともと３ｍｍの厚
さを有する薄い方の範囲が１，２ｍｍに変形され、これ
に対し上下に位置する２つの帯材または板材よりなり初
期厚さが５ｍｍである厚い範囲は２ｍｍに変形されなけ
ればならない。
の圧延接着により所定の厚さ寸法に圧延され得ることが
有利である。その場合、注意すべきことは、圧延接着に
より行われる変形率は少なくとも２つの帯材または板材
に対し同じであること、すなわち圧延接着が例えば６０
％の変形率で行われ、それに応じてもともと３ｍｍの厚
さを有する薄い方の範囲が１，２ｍｍに変形され、これ
に対し上下に位置する２つの帯材または板材よりなり初
期厚さが５ｍｍである厚い範囲は２ｍｍに変形されなけ
ればならない。
【００１２】アルミニュウムまたはアルミニュウム合金
よりなる帯材または板材を用いる場合、圧延接着の直前
に互いに向き合う表面から酸化物層を除去し、ついで互
いに均等に結合させることができる。その理由は、この
ように活性化されたアルミニュウムまたはアルミニュウ
ム合金の表面は大きな相互の親和力を有するからであ
る。
よりなる帯材または板材を用いる場合、圧延接着の直前
に互いに向き合う表面から酸化物層を除去し、ついで互
いに均等に結合させることができる。その理由は、この
ように活性化されたアルミニュウムまたはアルミニュウ
ム合金の表面は大きな相互の親和力を有するからであ
る。
【００１３】帯材の間で圧延接着を行う場合、ロール溝
内では圧延方向の線形摺動が生ずるので、これにより摩
擦溶接を用いて行う結合と匹敵する結合が行われる。圧
延接着により互いに結合すべき帯材または板材は、同一
のまたは異なる初期厚さおよび終局厚さを有することが
可能であり、その結果幅方向に異なる幅および異なる厚
さの、圧延接着により互いに結合すべき帯材または板材
よりなる異形帯材および異形板材が製作できる。異なる
幅と３ｍｍおよび２ｍｍの厚さの２つの帯材または板材
から圧延接着により互いに結合され、圧延接着の後に薄
い方の範囲が１，２ｍｍの厚さを有し、厚い方の範囲が
２，０ｍｍの厚さを有する異形帯材および異形板材は特
に好都合である。
内では圧延方向の線形摺動が生ずるので、これにより摩
擦溶接を用いて行う結合と匹敵する結合が行われる。圧
延接着により互いに結合すべき帯材または板材は、同一
のまたは異なる初期厚さおよび終局厚さを有することが
可能であり、その結果幅方向に異なる幅および異なる厚
さの、圧延接着により互いに結合すべき帯材または板材
よりなる異形帯材および異形板材が製作できる。異なる
幅と３ｍｍおよび２ｍｍの厚さの２つの帯材または板材
から圧延接着により互いに結合され、圧延接着の後に薄
い方の範囲が１，２ｍｍの厚さを有し、厚い方の範囲が
２，０ｍｍの厚さを有する異形帯材および異形板材は特
に好都合である。
【００１４】これらの異形帯材および異形板材は、例え
ば両層に対しＡｌＭｇＳｉｌＦ２１のごとき冷間硬化性
アルミニュウム合金を用いるときは、自動車構造用の軽
量建築用異形材として板状異形体の製造に適用すること
ができる。圧延接着の後に、異形帯材および異形板材は
溶剤で赤熱され、焼き入れされそして延伸され、つづい
て面取り処理またはロール成形により異なる範囲に異な
る材料厚さを有する板状異形体に変形される。
ば両層に対しＡｌＭｇＳｉｌＦ２１のごとき冷間硬化性
アルミニュウム合金を用いるときは、自動車構造用の軽
量建築用異形材として板状異形体の製造に適用すること
ができる。圧延接着の後に、異形帯材および異形板材は
溶剤で赤熱され、焼き入れされそして延伸され、つづい
て面取り処理またはロール成形により異なる範囲に異な
る材料厚さを有する板状異形体に変形される。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のいくつかの実施
例を図面により説明する。図１は、２つの狭い帯材１が
広い帯材２の上に載っているのを示す。狭い帯材１の外
縁は広い帯材２の外縁と同列にあり、そして狭い帯材１
は縦中心線１５に対し対称に配置されている。狭い帯材
１は、広い帯材２よりもいくらか薄いものとなってい
る。
例を図面により説明する。図１は、２つの狭い帯材１が
広い帯材２の上に載っているのを示す。狭い帯材１の外
縁は広い帯材２の外縁と同列にあり、そして狭い帯材１
は縦中心線１５に対し対称に配置されている。狭い帯材
１は、広い帯材２よりもいくらか薄いものとなってい
る。
【００１６】図２は、帯材が約６０％の変形率を受け、
厚さの減じた狭い帯材１’と厚さの減じた広い帯材２’
との間に材料の均一的結合を来たした圧延接着の後の状
態を示す。
厚さの減じた狭い帯材１’と厚さの減じた広い帯材２’
との間に材料の均一的結合を来たした圧延接着の後の状
態を示す。
【００１７】帯材１および２の互いに向き合った表面
は、圧延接着の直前に例えばブラシまたは酸洗い処理に
よりけば立てて表面の酸化層を除去し、それによって圧
延接着が強い変形により所望の層厚の緊密な結合を行
う。
は、圧延接着の直前に例えばブラシまたは酸洗い処理に
よりけば立てて表面の酸化層を除去し、それによって圧
延接着が強い変形により所望の層厚の緊密な結合を行
う。
【００１８】図３および図４は、縦中心線１５に対し対
称に配置されている１つの狭い帯材３と広い帯材４から
なる異形帯材を示す。そのうち、狭い帯材３は最初２ｍ
ｍの厚さを有し、そして広い帯材４は圧延接着の前３ｍ
ｍの厚さを有する。圧延接着により、全厚さは１回の通
過で２ｍｍに減じ、広い帯材４’の厚さは１，２ｍｍに
減ずるが、しかしこの場合範囲３’および４’の幅は変
化しない。
称に配置されている１つの狭い帯材３と広い帯材４から
なる異形帯材を示す。そのうち、狭い帯材３は最初２ｍ
ｍの厚さを有し、そして広い帯材４は圧延接着の前３ｍ
ｍの厚さを有する。圧延接着により、全厚さは１回の通
過で２ｍｍに減じ、広い帯材４’の厚さは１，２ｍｍに
減ずるが、しかしこの場合範囲３’および４’の幅は変
化しない。
【００１９】図４に示す異形帯材３’、４’が縦中心線
１５に沿うて分割されるときは、段階のついた厚さの２
つの異形帯材が生ずる。特に帯材１、２または３、４に
対しては、例えばＡｌＭｇＳｉｌＦ２１のごとき冷間硬
化性アルミニュウム合金を用いるのが有利であり、この
合金は溶剤で赤熱された状態にて変形率６０％で互いに
圧延接着され、そして摩擦溶接に匹敵し得る金属間化合
性結合を形成する。
１５に沿うて分割されるときは、段階のついた厚さの２
つの異形帯材が生ずる。特に帯材１、２または３、４に
対しては、例えばＡｌＭｇＳｉｌＦ２１のごとき冷間硬
化性アルミニュウム合金を用いるのが有利であり、この
合金は溶剤で赤熱された状態にて変形率６０％で互いに
圧延接着され、そして摩擦溶接に匹敵し得る金属間化合
性結合を形成する。
【００２０】前述の実施例にて述べたように、圧延接着
は同じ合金でもって実施することができるが、しかし異
形帯材または異形板材からなり幅方向に異なる厚さを具
備する板状異形体に対して必要あるときは、異なる合金
または異なる材料、例えば銅とアルミニュウムを結合す
ることも可能である。
は同じ合金でもって実施することができるが、しかし異
形帯材または異形板材からなり幅方向に異なる厚さを具
備する板状異形体に対して必要あるときは、異なる合金
または異なる材料、例えば銅とアルミニュウムを結合す
ることも可能である。
【図１】広い帯材およびその上に載る２つの狭い帯材の
圧延接着前の横断面である。
圧延接着前の横断面である。
【図２】図１に示す異形帯材または異形板材の圧延接着
後の横断面である。
後の横断面である。
【図３】互いに載せ合った２つの帯材の他の実施例の圧
延接着前の横断面である。
延接着前の横断面である。
【図４】異形帯材の圧延接着後の横断面である。
１、３ 狭い帯材 １’、３’ 厚さの減じた狭い帯材 ２、４ 広い帯材 ２’、４’ 厚さの減じた広い帯材 １５ 縦中心線
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−187190（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−44287（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−100887（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開296839（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 20/00 - 20/24
Claims (6)
- 【請求項１】幅方向に異なる厚さを有する異形帯材およ
び異形板材の製造方法において、幅の異なる少なくとも
２つの帯材または板材を圧延方向にかつ縦中心線に対し
対称に、ロール溝による圧延接着により全面的に互いに
結合し、その場合ロール溝により行われる変形率が、約
６０％でありかつ少なくとも２つの帯材または板材に対
しそれらの全幅に亘り同じであることを特徴とする方
法。 - 【請求項２】少なくとも２つの帯材または板材が、一回
の圧延接着により所定の厚さ寸法に圧延されることを特
徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】圧延接着により互いに結合すべき帯材が、
異なる初期厚さおよび終局厚さを有することを特徴とす
る、請求項１または２に記載の方法。 - 【請求項４】少なくとも２つの帯材または板材が、圧延
接着後に縦方向に２つまたはそれ以上の異形帯材および
異形板材に分割されることを特徴とする、請求項１ない
し３の１つに記載の方法。 - 【請求項５】アルミニュウムまたはアルミニュウム合金
よりなる帯材または板材を用いる場合、圧延接着の直前
に互いに向き合う表面からブラシまたは酸洗い処理によ
り酸化物層を除去することを特徴とする、請求項１ない
し４の１つに記載の方法。 - 【請求項６】少なくとも２つの異なる幅の帯材または板
材（１、２；３、４）を圧延接着することにより製造さ
れた幅方向に異なる厚さを有する異形帯材または異形板
材が、両層（１、２；３、４）に対しＡｌＭｇＳｉｌＦ
２１のごとき冷間硬化するアルミニュウム合金からな
り、該層が約６０％の圧延接着で変形した後１，２ｍｍ
の厚さの広い範囲と２，０ｍｍの厚さの狭い範囲とを有
することを特徴とする異形帯材または異形板材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19652744A DE19652744C3 (de) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | Verfahren zum Herstellen von Profilbändern und Profilblechen sowie danach hergestellte Profilbänder und Profilbleche |
| DE19652744:9 | 1996-12-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10211587A JPH10211587A (ja) | 1998-08-11 |
| JP3217310B2 true JP3217310B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=7815179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33891797A Expired - Fee Related JP3217310B2 (ja) | 1996-12-18 | 1997-12-09 | 異形帯材および異形板材の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6189770B1 (ja) |
| EP (1) | EP0849027B1 (ja) |
| JP (1) | JP3217310B2 (ja) |
| AT (1) | ATE238877T1 (ja) |
| DE (2) | DE19652744C3 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US20030170486A1 (en) * | 2002-03-08 | 2003-09-11 | David Austin | Copper clad aluminum strips and a process for making copper clad aluminum strips |
| DE10258824B3 (de) * | 2002-12-06 | 2004-05-06 | Hjb Rolling Mill Technology Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Bandes mit einem in dessen Querschnitt verlaufenden Stufenprofil |
| SI1469486T1 (sl) * | 2003-04-17 | 2007-02-28 | Dofasco Tubular Products Corp | Z bakrom prevleceni aluminijasti trakovi in postopek izdelave z bakrom prevlecenih aluminijastih trakov |
| US8716547B2 (en) | 2005-05-13 | 2014-05-06 | The Procter & Gamble Company | Stretch laminates |
| WO2008027167A1 (en) | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Antaya Technologies Corporation | Clad aluminum connector |
| DE102016008830A1 (de) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Verbund-Metallteil und Herstellungsverfahren dafür |
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| DE102020203363A1 (de) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | Sms Group Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Profilbändern oder Profilblechen |
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