JP6052782B2 - Manufacturing method of joining member - Google Patents

Manufacturing method of joining member Download PDF

Info

Publication number
JP6052782B2
JP6052782B2 JP2013029210A JP2013029210A JP6052782B2 JP 6052782 B2 JP6052782 B2 JP 6052782B2 JP 2013029210 A JP2013029210 A JP 2013029210A JP 2013029210 A JP2013029210 A JP 2013029210A JP 6052782 B2 JP6052782 B2 JP 6052782B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rolling
rolled material
rolled
service tail
tail
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.)
Active
Application number
JP2013029210A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014155957A (en
Inventor
一也 君島
一也 君島
正宜 小林
正宜 小林
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.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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 Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2013029210A priority Critical patent/JP6052782B2/en
Publication of JP2014155957A publication Critical patent/JP2014155957A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6052782B2 publication Critical patent/JP6052782B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、圧延材を連続的に圧延したり圧延材に熱処理を施すに際して、圧延材とサービステール(ダミー材)とを接合するために用いる接合部材の製造方法に関する。 The present invention, when the rolled material continuously rolling or a heat treatment to the rolled material relates to the production how the junction member Ru used for bonding the rolled material and the service tail (dummy member).

従来から、薄鋼板や薄チタン板等の製品板材は、熱間圧延工程、冷間圧延工程、焼鈍工程などを経て製造されている。
例えば、熱間圧延工程においては、熱間圧延機により圧延が行われ、圧延材は所定の寸法に圧下された後、巻取リールにより巻き取られ、コイルという形になる。このコイルは次工程である冷間圧延工程に搬送される。
Conventionally, product plate materials such as thin steel plates and thin titanium plates have been manufactured through a hot rolling process, a cold rolling process, an annealing process, and the like.
For example, in the hot rolling process, rolling is performed by a hot rolling mill, and the rolled material is reduced to a predetermined size, and then wound by a take-up reel to form a coil. This coil is conveyed to the cold rolling process which is the next process.

次に、冷間圧延工程に導入されたコイルは、図1に示すような冷間圧延機によりリバース圧延が行われ、圧延材は製品板材としての板厚まで圧下される。
この際、図4に示す如く、巻出リールに設置されたコイルは通常自動で巻取リールに巻きつくことはなく、作業員による手動作業で、冷間圧延機のワークロール間やデフロールなどを通過させ、巻取リールに数巻きほど巻きつかせる。その後、巻取リールに確実に巻きついていることを確認した後に、徐々に圧下を動作させ冷間圧延機による圧延を行いつつ、圧延速度を上げていき、自動圧延モードに切り替わる。そして、圧延が安定状態になった後に板厚、張力などの自動制御が動作を開始する。なお、同様の作業(手動による圧延材の通過、巻取リールへの圧延材の巻き掛け)は、焼鈍工程や表面処理工程においても存在する。
Next, the coil introduced into the cold rolling process is reverse-rolled by a cold rolling mill as shown in FIG. 1, and the rolled material is reduced to a plate thickness as a product plate material.
At this time, as shown in FIG. 4, the coil installed on the take-up reel is not usually automatically wound around the take-up reel. Pass it and wind it on the take-up reel for several turns. Then, after confirming that it is reliably wound on the take-up reel, the rolling speed is increased while gradually rolling down and rolling with a cold rolling mill, and the mode is switched to the automatic rolling mode. Then, after the rolling is in a stable state, automatic control such as sheet thickness and tension starts operation. Similar operations (manual passage of the rolled material, winding of the rolled material on the take-up reel) also exist in the annealing process and the surface treatment process.

上記のことから明らかなように、冷間圧延工程においては、各種自動制御が動作するまでの間は全く制御が行われず、ひどい場合は圧延もされてないという場合がある。このため、自動制御開始までの圧延材の先端部(冷延先端部)の寸法などは、目標寸法とは全く異なることになり、結果的に規格外の商品、すなわちオフゲージとなって廃棄せざるを得ない。   As is apparent from the above, in the cold rolling process, control is not performed at all until various automatic controls are operated, and in severe cases, rolling may not be performed. For this reason, the dimension of the tip of the rolled material (cold rolled tip) until the start of automatic control is completely different from the target dimension, and as a result, it becomes a non-standard product, that is, off-gauge and must be discarded. I do not get.

このため、冷間圧延前の圧延材の先端部及び尾端部にそれぞれ余長部(ダミー材、サービステールなどと呼ばれる)を接合してから圧延することにより、圧延歩留りの低下防止が図られている。サービステールと圧延材の接合方法としては、作業効率の点から溶接が一般的に用いられるため、サービステールには圧延材本体との溶接が容易であるように圧延材と同質の材料を用い、サービステールは冷間圧延完了後に取り外すことで繰り返し使用される。しかし、サービステールは消耗品であり、チタンのような高価な材料の場合、圧延材と同じチタン材のサービステールを用いることは不経済となる。   For this reason, it is possible to prevent a reduction in rolling yield by rolling after joining extra length portions (called dummy materials, service tails, etc.) to the front end and tail end of the rolled material before cold rolling. ing. As a method for joining the service tail and the rolled material, welding is generally used from the viewpoint of work efficiency. Therefore, the service tail is made of the same material as the rolled material so that welding to the rolled material body is easy. The service tail is used repeatedly by removing it after the cold rolling is completed. However, the service tail is a consumable item, and in the case of an expensive material such as titanium, it is uneconomical to use a service tail made of the same titanium material as the rolled material.

このような不都合を回避するために、例えば、特許文献1に開示された技術を利用することが考えられる。特許文献1には、チタン材とステンレス鋼板とを重ね合わせて鋲で結合した接合部材を用い、この接合部材を利用して、圧延材であるチタン板と、安価なステンレス鋼板からなるサービステールとを接続するようにしている。   In order to avoid such inconvenience, for example, it is conceivable to use the technique disclosed in Patent Document 1. Patent Document 1 uses a joining member in which a titanium material and a stainless steel plate are overlapped and joined with a scissors, and using this joining member, a titanium plate as a rolled material and a service tail made of an inexpensive stainless steel plate, To connect.

特開昭56−39107号公報JP-A-56-39107

しかしながら、特許文献1に開示された接合部材は、同文献の図2、図3などに開示されているように、重ね合わせ部分で厚みが厚く、そのハンドリングが難しい側面があった。例えば、冷間圧延機を通過させる際には、必要以上にロール間ギャップを確保する必要があったり、デフレクタロールに巻き掛ける際に、上手く巻きつかない等のトラブルが発生する虞がある。加えて、鋲接合部に段差ができるためコイル巻取り時の内周部に疵が入ってしまい、コイル内周側の数ラップ分が製品不良部となる虞があり、実際の現場で使用するには困難を有する技術となっている。   However, the joining member disclosed in Patent Document 1 has a side face that is difficult to handle, as disclosed in FIGS. For example, when passing through a cold rolling mill, it is necessary to ensure a gap between rolls more than necessary, or when winding around a deflector roll, troubles such as not being wound well may occur. In addition, since there is a step at the saddle joint, wrinkles may enter the inner circumference when winding the coil, and there may be a few defective laps on the inner circumference of the coil. It has become a difficult technology.

そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、冷間圧延前の圧延材の先端部及び尾端部にサービステールを接合してから圧延するに際し、圧延材とサービステールとを確実に接合可能な接合部材、及び接合部材の製造方法を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention can reliably join the rolled material and the service tail when rolling after joining the service tail to the front end and the tail end of the rolled material before cold rolling. It aims at providing a manufacturing method of a joining member and a joining member.

上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。 In order to achieve the above-described object, the present invention takes the following technical means .

発明における接合部材の製造方法は、板状であって前記圧延材と同材料で構成された第1部材の表面と裏面とに、前記サービステールと同材料で構成された板状の第2部材を配備した元材を用意し、前記元材を板厚方向に熱間圧延することで、第1部材と第2部材とが金属的結合により一体化したクラッド材を形成し、製造されたクラッド材を、当該クラッド材の長手方向に沿って前記圧延材又はサービステールの板厚と略同じ寸法をもって板厚方向に切断し、切断されたクラッド材の厚み方向略中央部を水平方向に切断することで、前記圧延材と同材料で構成された第1部材と、前記サービステールと同材料で構成された第2部材とが金属的結合により一体化されてなる接合部材を製造することを特徴とする。 The manufacturing method of the joining member in the present invention is a plate-like second plate made of the same material as the service tail on the front and back surfaces of the first member made of the same material as the rolled material. A base material provided with members was prepared, and the base material was hot-rolled in the thickness direction to form a clad material in which the first member and the second member were integrated by metal bonding, and manufactured. The clad material is cut in the plate thickness direction along the longitudinal direction of the clad material with a dimension substantially the same as the plate thickness of the rolled material or service tail, and the central portion in the thickness direction of the cut clad material is cut in the horizontal direction. By doing so, a first member made of the same material as the rolled material and a second member made of the same material as the service tail are manufactured by metal bonding to produce a joining member. Features.

好ましくは、前記第1部材と前記第2部材との間に第3部材を配置した元材を用意し、前記元材を板厚方向に熱間圧延することで、第3部材を介して第1部材と第2部材とが金属的結合により一体化したクラッド材を形成するとよい。 Preferably, a base material in which a third member is arranged between the first member and the second member is prepared, and the base material is hot-rolled in the thickness direction so that the first member is interposed through the third member. 1 member and not good when the second member forms a clad material integrated by metallic bond.

本発明の技術を用いることで、冷間圧延前の圧延材の先端部及び尾端部にサービステールを接合してから圧延するに際し、圧延材とサービステールとを確実に接合可能となる。   By using the technique of the present invention, it is possible to reliably join the rolled material and the service tail when rolling after joining the service tail to the tip and tail ends of the rolled material before cold rolling.

冷間圧延工程で用いられる圧延機(冷間リバース圧延機)の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the rolling mill (cold reverse rolling mill) used at a cold rolling process. 圧延材とサービステールとを接続する状況を模式的に示した図であり、(a)は従来の手法を示し、(b)は本発明の手法を示したものである。It is the figure which showed typically the condition which connects a rolling material and a service tail, (a) shows the conventional method, (b) shows the method of this invention. 本発明の接合部材の製造方法を示した図である。It is the figure which showed the manufacturing method of the joining member of this invention. サービステールを使用する理由を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reason for using a service tail.

以下、本発明の実施形態を、図を基に説明する。
なお、以下の説明では、チタン板などの圧延材Wを冷間リバース圧延することを念頭に置き説明を進める。以下の説明にいては、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following description, the description will be made with the cold reverse rolling of the rolled material W such as a titanium plate in mind. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

薄チタン板などの製品板材は、熱間圧延工程、冷間圧延工程、焼鈍工程などを経て製造される。熱間圧延工程においては、熱間圧延機により圧延が行われ、チタン材からなる圧延材Wは所定の寸法に圧下された後、巻取リール3により巻き取られ、コイルという形になる。このコイルは、次工程である冷間圧延工程に搬送される。ここで、チタンとは、JIS1種やJIS2種といった工業用純チタンのほか、特性向上のため各種の添加元素を加えたチタン合金も含む。   Product plate materials such as thin titanium plates are manufactured through a hot rolling process, a cold rolling process, an annealing process, and the like. In the hot rolling process, rolling is performed by a hot rolling mill, and the rolled material W made of a titanium material is reduced to a predetermined size, and then wound by the take-up reel 3 to form a coil. This coil is conveyed to the cold rolling process which is the next process. Here, the titanium includes not only industrial pure titanium such as JIS type 1 and JIS type 2, but also titanium alloys to which various additive elements are added for improving characteristics.

図1は、冷間圧延工程で用いられる冷間圧延機1(冷間リバース圧延機)を示している
。冷間圧延機1は、圧延材Wを圧延する上下一対のワークロール4と、このワークロール4を支える上下一対のバックアップロール5を備える。また、圧延材Wを巻き出す巻出リール2と、圧延後の圧延材Wを巻き取る巻取リール3とを備えている。
冷間圧延機1では、制御部(図示せず)からの指令に基づき、ワークロール4間のギャップ量が変更可能となっている。また、ワークロール4は、制御部からの指令に基づき、自由に回転速度を調整できるようになっている。冷間圧延機1の出側には、圧延材Wの板厚を検出する板厚計(図示せず)が設けられる。
FIG. 1 shows a cold rolling mill 1 (cold reverse rolling mill) used in the cold rolling process. The cold rolling mill 1 includes a pair of upper and lower work rolls 4 for rolling the rolled material W and a pair of upper and lower backup rolls 5 that support the work rolls 4. Further, an unwinding reel 2 for unwinding the rolled material W and a take-up reel 3 for winding the rolled material W after rolling are provided.
In the cold rolling mill 1, the gap amount between the work rolls 4 can be changed based on a command from a control unit (not shown). Further, the work roll 4 can freely adjust the rotational speed based on a command from the control unit. On the exit side of the cold rolling mill 1, a thickness gauge (not shown) for detecting the thickness of the rolled material W is provided.

この冷間圧延機1においては、巻出リール2から巻き出された圧延材Wが、ワークロール4で圧延されることで、所望の板厚、板幅、板クラウンの製品板へとリバース圧延され、巻取リール3で巻き取られる。なお、冷間圧延機1の型式はシングルスタンドであってもよく、タンデムスタンドであってもよく、バッチ式圧延を行うものであれば、以下説明する本発明の技術は適用可能である。   In this cold rolling mill 1, the rolled material W that has been unwound from the unwinding reel 2 is rolled by the work roll 4, so that it is reverse-rolled into a product plate having a desired plate thickness, plate width, and plate crown. And is taken up by the take-up reel 3. Note that the type of the cold rolling mill 1 may be a single stand or a tandem stand, and the technique of the present invention described below is applicable as long as batch rolling is performed.

ところで、「発明が解決しようとする課題」において詳説したが、冷間圧延機1において、圧延材Wの先端部は巻出リール2に巻き付けられ、圧延開始の準備が行われる。この際、先端部は、作業員による手動作業で各圧延スタンドなどを通過させ、巻取リール3に数巻きほど巻回されることになる。その後、巻取リール3に確かに巻きついていることを確認した後に、徐々に圧下を動作させ各圧延スタンドによる圧延を行いつつ、圧延速度を上げていき、自動圧延モードに切り替わる。そして、圧延が安定状態になった後に板厚、張力などの自動制御を開始する。   By the way, as described in detail in “Problems to be Solved by the Invention”, in the cold rolling mill 1, the leading end of the rolled material W is wound around the unwinding reel 2, and preparations for starting rolling are performed. At this time, the tip portion is passed through each rolling stand by a manual operation by an operator, and is wound around the take-up reel 3 by several turns. Then, after confirming that it is surely wound around the take-up reel 3, the rolling speed is gradually increased while rolling by each rolling stand and the rolling speed is increased to switch to the automatic rolling mode. Then, after the rolling becomes stable, automatic control of sheet thickness, tension, and the like is started.

このことから明らかなように、冷間圧延工程においては、圧延材Wの先端部及び尾端部は、オフゲージ部分となり、廃棄せざるを得ない部分となる。なお、先端部の状況と尾端部の状況は略同じである故、以降は、先端部のみに着目し説明を進める。
上述の状況に対応するために、圧延材Wの先端部に、安価な材料の板材、言い換えれば、廃棄したとしてもコスト的に見合う材料の板材を接続した上で、圧延を進める手法が開発されている。先端部に接続される板材は、サービステールSといわれ、チタン材である圧延材Wに比して安価な鋼板材などが用いられる。すなわち、冷間圧延前の圧延材Wの先端部にそれぞれ余長部を接合してから圧延することにより、圧延歩留りの低下防止が図られている。
As is clear from this, in the cold rolling process, the leading end and the tail end of the rolled material W become off-gauge portions, which must be discarded. Since the situation at the tip and the situation at the tail end are substantially the same, the following description will be focused on only the tip.
In order to cope with the above-described situation, a method of proceeding with rolling is developed after connecting an inexpensive material plate, in other words, a material suitable for cost even if discarded, to the tip of the rolled material W. ing. The plate material connected to the tip is referred to as a service tail S, and a steel plate material that is less expensive than the rolled material W, which is a titanium material, is used. That is, the reduction in rolling yield is prevented by rolling after joining the extra length portions to the tip portions of the rolled material W before cold rolling.

図2(a)に示すように、圧延材WとサービステールSとの接合方法としては、作業効率の点から溶接が一般的に用いられるため、従来は、サービステールSには圧延材W本体との溶接が容易であるように圧延材Wと同質の材料を用い、サービステールSは冷間圧延完了後に取り外すことで繰り返し使用されていた。しかし、サービステールSは消耗品であり、チタンのような高価な材料の場合、圧延材Wと同じチタン材のサービステールSを用いることは不経済となる。   As shown in FIG. 2A, welding is generally used as a joining method of the rolled material W and the service tail S from the viewpoint of work efficiency. The material of the same quality as the rolled material W is used so that welding with the service material S is easy, and the service tail S is repeatedly used by being removed after the cold rolling is completed. However, the service tail S is a consumable item, and in the case of an expensive material such as titanium, it is uneconomical to use the service tail S made of the same titanium material as the rolled material W.

このような不都合を回避するために、本実施形態では、圧延材Wと同材料で構成された第1部材8と、サービステールSと同材料で構成された第2部材9とが金属的結合により一体化されてなる接合部材7を用いるようにしている。
図2(b)に示すように、本実施形態の接合部材7は、チタン材である圧延材Wと溶接される第1部材8を有しており、この第1部材8はチタン材で構成され、圧延材Wと略同幅、略同厚みを有している。一方、接合部材7は、サービステールSと溶接される第2部材9を有しており、この第2部材9は一般鋼やステンレス鋼材で構成され、サービステールSと略同幅、略同厚みを有している。第1部材8と第2部材9とは、金属的結合にて結合している。なお、「金属的結合」は、結合しようとする異種金属間が金属組織レベルで密着した結合界面を形成させ、その結果として機械的結合強度を「圧延材Wを巻き取りリールまで誘導する際に圧延材WとサービステールSとが破断・分断しない程度の値」にまで高めた状態を言うものとする。接合部材7においては、第1部材8と第2部材9とが固相拡散接合していると考えることもできる。
In order to avoid such an inconvenience, in the present embodiment, the first member 8 made of the same material as the rolled material W and the second member 9 made of the same material as the service tail S are metallicly connected. The joining member 7 integrated by the above is used.
As shown in FIG.2 (b), the joining member 7 of this embodiment has the 1st member 8 welded with the rolling material W which is a titanium material, and this 1st member 8 is comprised with a titanium material. And approximately the same width and thickness as the rolled material W. On the other hand, the joining member 7 has a second member 9 that is welded to the service tail S. The second member 9 is made of general steel or stainless steel, and has approximately the same width and thickness as the service tail S. have. The 1st member 8 and the 2nd member 9 are couple | bonded by the metal coupling | bonding. “Metallic bonding” means that a bonding interface in which dissimilar metals to be bonded are in close contact with each other at a metal structure level is formed. A state in which the rolled material W and the service tail S are increased to a value that does not break or divide is described. In the joining member 7, it can also be considered that the first member 8 and the second member 9 are solid phase diffusion joined.

この接合部材7を利用して、圧延材Wであるチタン板とサービステールSであるステンレス鋼板を接続するようにしている。
次に、図3を基に、上記した接合部材7の好ましい製造方法について述べる。
まず、接合部材7を製造するに際しては、図3に示す如く、平板状であって圧延材Wと同材料(例えば、チタン材)で構成された第1部材8を用意する。合わせて、サービステールSと同材料(例えば、一般鋼)で構成された平板状の第2部材9を用意する。第1部材8の板形状(幅、長さ)と第2部材9の板形状は、略同じとする。第1部材8の厚みは、第2部材9の厚みの略2倍程度とする。
The joining member 7 is used to connect the titanium plate that is the rolled material W and the stainless steel plate that is the service tail S.
Next, a preferred method for manufacturing the joining member 7 will be described with reference to FIG.
First, when manufacturing the joining member 7, as shown in FIG. 3, the 1st member 8 which is flat form and comprised with the same material (for example, titanium material) as the rolling material W is prepared. In addition, a flat plate-like second member 9 made of the same material as the service tail S (for example, general steel) is prepared. The plate shape (width, length) of the first member 8 and the plate shape of the second member 9 are substantially the same. The thickness of the first member 8 is approximately twice the thickness of the second member 9.

その上で、第1部材8の表面と裏面とに第2部材9を積層するように配備し、これを元材とする。その後、元材を約830℃程度に加熱しておいて、「最終的な合計圧下比(圧下率)が2以上(50%以上)」となるように板厚方向に熱間圧延することで、第1部材8と第2部材9とが金属的結合により一体化したクラッド材6を形成する。圧延には、一対のワークロールを備えた熱間圧延機(図示せず)が使用される。   On that basis, the second member 9 is disposed so as to be laminated on the front surface and the back surface of the first member 8, and this is used as a base material. After that, the original material is heated to about 830 ° C. and hot-rolled in the thickness direction so that the “final total reduction ratio (reduction ratio) is 2 or more (50% or more)”. The clad material 6 in which the first member 8 and the second member 9 are integrated by metal bonding is formed. For rolling, a hot rolling mill (not shown) provided with a pair of work rolls is used.

熱間圧延機により熱間圧延されて製造されたクラッド材6は、当該クラッド材6の長手方向に沿って、接続される対象である圧延材W又はサービステールSの板厚と略同じ寸法をもって板厚方向に切断される。これは、料理における「短冊切り」に相当する切断である。
切断されたクラッド材6は、その厚み方向略中央部を水平方向に切断される。このように切断することで、圧延材Wと同材料で構成された第1部材8と、サービステールSと同材料で構成された第2部材9とが金属的結合により一体化されてなる接合部材7を製造することができる。
The clad material 6 produced by hot rolling with a hot rolling mill has substantially the same dimension as the thickness of the rolled material W or service tail S to be connected along the longitudinal direction of the clad material 6. Cut in the thickness direction. This is a cutting corresponding to “strip cutting” in cooking.
The clad material 6 that has been cut is cut in the horizontal direction at substantially the center in the thickness direction. By joining in this manner, the first member 8 made of the same material as the rolled material W and the second member 9 made of the same material as the service tail S are integrated by metal bonding. The member 7 can be manufactured.

なお、より強固な金属的結合を有する接合部材7を製造するために、第1部材8と第2部材9との間に、両部材の拡散接合強度が向上させるためのインサート部材(第3部材)を挿入することは好ましい。インサート部材としては、例えば、SUS410,SUS430のようなNi,Mo等を含まないCr系ステンレスを用いるチタン(第1部材8)と一般鋼(第2部材9)、若しくは、チタン(第1部材8)とCr系以外のステンレス鋼(第2部材9)との接合強度が向上する。   In order to manufacture the joining member 7 having a stronger metallic bond, an insert member (third member) is provided between the first member 8 and the second member 9 for improving the diffusion joining strength of both members. ) Is preferred. As an insert member, for example, titanium (first member 8) and general steel (second member 9) or titanium (first member 8) using Cr-based stainless steel that does not contain Ni, Mo or the like such as SUS410 and SUS430. ) And stainless steel other than Cr (second member 9) is improved.

また、接合部材7を圧延クラッド法で製造する際の圧下比は高いほど接合強度は増すが、製造したクラッド材6を前記のように厚み方向に切断して接合部材7とするため、クラッド材6の厚みは接合部材7として使用する際の長さとなる。したがって、クラッド材6の厚みが薄いと接合部材7として使用する際の長さが不足するため、必要な接合強度および寸法を得るための圧下比ならびにクラッド寸法を設定する必要がある。   Further, the higher the reduction ratio when manufacturing the bonding member 7 by the rolling cladding method, the higher the bonding strength. However, since the manufactured cladding material 6 is cut in the thickness direction as described above to form the bonding member 7, the cladding material The thickness 6 is the length when used as the joining member 7. Therefore, when the thickness of the clad material 6 is thin, the length when used as the joining member 7 is insufficient, and therefore it is necessary to set a reduction ratio and a clad dimension for obtaining necessary joining strength and dimensions.

上記した製造方法で、本実施形態の接合部材7を製造することで、一度に大量の接合部材7を採取できるといったメリットがある。
最後に、図4を基に、上記した接合部材7を用いてサービステールSを接続した圧延材Wの圧延方法について述べることにする。圧延材Wとしてはチタン材を考え、サービステールSとしては一般鋼を想定する。
By manufacturing the joining member 7 of this embodiment with the above-described manufacturing method, there is an advantage that a large amount of the joining member 7 can be collected at a time.
Finally, based on FIG. 4, the rolling method of the rolling material W which connected the service tail S using the above-mentioned joining member 7 is described. Titanium material is considered as the rolled material W, and general steel is assumed as the service tail S.

まず、前述した製造方法により、接合部材7を製造しておく。製造された接合部材7の一方側(第1部材8)はチタンであり、製造された接合部材7の他方側(第2部材9)は一般鋼若しくはステンレス鋼である。
圧延材Wの冷間圧延前に、圧延材Wの先端部と接合部材7の第1部材8の端部を共金溶接するとともに、接合部材7の第2部材9の端部をサービステールSと共金溶接し、圧延材Wの先端部にサービステールSを接合した状態とする。同様に、圧延材Wの尾端部と接合部材7の第1部材8の端部を共金溶接するとともに、接合部材7の第2部材9の端部をサービステールSと共金溶接し、圧延材Wの尾端部にもサービステールSを接合した状態とする。
First, the joining member 7 is manufactured by the manufacturing method described above. One side (first member 8) of the manufactured joining member 7 is titanium, and the other side (second member 9) of the manufactured joining member 7 is general steel or stainless steel.
Prior to cold rolling of the rolled material W, the tip of the rolled material W and the end of the first member 8 of the joining member 7 are welded together and the end of the second member 9 of the joining member 7 is service tail S. And the service tail S is joined to the tip of the rolled material W. Similarly, the tail end portion of the rolled material W and the end portion of the first member 8 of the joining member 7 are jointly welded, and the end portion of the second member 9 of the joining member 7 is jointly welded with the service tail S, The service tail S is also joined to the tail end of the rolled material W.

なお、サービステールSとしては、安価な金属材料が選択されることになるが、ステンレス鋼などをサービステールSとして使用すれば、耐熱性や耐酸性に優れることから、冷間圧延の前後工程である酸洗、焼鈍工程もチタンコイル本体と接合したまま通板できるため、溶接回数を必要最小限に抑制可能となる。また、接合部材7自体も第1部材8と第2部材9とが金属的結合をしている故に耐熱性や耐酸性に優れることから、冷間圧延工程の前後工程である酸洗工程、焼鈍工程も圧延材Wと接合したまま通板可能である。   An inexpensive metal material is selected as the service tail S. However, if stainless steel or the like is used as the service tail S, it has excellent heat resistance and acid resistance. Since a certain pickling and annealing process can be passed through while being joined to the titanium coil body, the number of weldings can be minimized. Moreover, since the joining member 7 itself is excellent in heat resistance and acid resistance because the first member 8 and the second member 9 are metallicly bonded, the pickling process and annealing process, which are steps before and after the cold rolling process. The process can also be passed through while being joined to the rolled material W.

また、接合部材7と圧延材Wの溶接方法、及び接合部材7とサービステールSの溶接方
法は特に限定されるものではなく、溶接する板厚や材種により適切なものを使用すればよい。例えば、板厚4mmならTIG溶接、板厚1.5mmならシーム溶接を採用するとよい。溶接回数については、従来、圧延材Wの先端部、尾端部のそれぞれにサービステールSを溶接するため、それぞれの1回の溶接が実施されていたが、本実施形態では、各端部で2回の溶接が必要となる係る溶接回数の増加が溶接ラインの生産性に影響する場合には、接合部材7とサービステールSを別工程で予め溶接するなどの措置を実施するとよい。
Moreover, the welding method of the joining member 7 and the rolling material W, and the welding method of the joining member 7 and the service tail S are not specifically limited, What is necessary is just to use a suitable thing according to the plate | board thickness and material type to weld. For example, if the plate thickness is 4 mm, TIG welding may be employed, and if the plate thickness is 1.5 mm, seam welding may be employed. Regarding the number of times of welding, conventionally, in order to weld the service tail S to each of the tip end portion and tail end portion of the rolled material W, each one-time welding has been carried out. When the increase in the number of weldings that requires two weldings affects the productivity of the welding line, measures such as pre-welding the joining member 7 and the service tail S in separate steps may be performed.

その後、図4に示す如く、接合部材7を用いてサービステールSが接続された圧延材Wは、作業員による手動作業で、冷間圧延機1のワークロール4間やデフロールなどを通過させ、巻取リール3に数巻きほどサービステールSを巻きつかせる。その後、巻取リール3に確実に巻きついていることを確認した後に、徐々に圧下を動作させ冷間圧延機1による圧延を行いつつ、圧延速度を上げていき、圧延を開始する。   After that, as shown in FIG. 4, the rolled material W to which the service tail S is connected using the joining member 7 is manually passed by an operator, and passes between the work rolls 4 of the cold rolling mill 1, deflour, etc. The service tail S is wound around the take-up reel 3 by several turns. Then, after confirming that it is reliably wound on the take-up reel 3, the rolling operation is gradually performed while rolling by the cold rolling mill 1 and the rolling speed is increased to start rolling.

なお、圧延において、サービステールSは、一般鋼、ステンレス鋼を適宜選択可能であるが、サービステールSとして一般鋼より高価なステンレス鋼を用いるメリットは、その耐食性や耐熱性にある。具体的には、ステンレス鋼であればチタン冷間圧延の前後工程である酸洗、焼鈍工程を通板可能であるため、サービステールSをチタンコイル本体に接合する回数が一度で済むようになる。ステンレス鋼の耐食性や耐熱性は基本的に添加元素量(コスト)で決まってくるため、ステンレス鋼の素材コストとサービステールSとしての使用回数のバランスを考慮し適切な材質を用いればよい。   In rolling, the service tail S can be selected from general steel and stainless steel as appropriate. The merit of using stainless steel that is more expensive than general steel as the service tail S is its corrosion resistance and heat resistance. Specifically, in the case of stainless steel, the pickling and annealing processes, which are the processes before and after titanium cold rolling, can be passed, so that the service tail S can be joined to the titanium coil body only once. . Since the corrosion resistance and heat resistance of stainless steel are basically determined by the amount of added elements (cost), an appropriate material may be used in consideration of the balance between the material cost of stainless steel and the number of uses as the service tail S.

また、サービステールSは、なるべく板厚・板幅をコイル本体と同寸としつつ、冷間圧延時にリールに掛けてコイルの巻取りが十分に安定し得る長さが必要となる。
コイル巻取りの安定には長いほどよいが、長さに比例してサービステールS自体の素材コストも増加するため、適用する冷間圧延機1の実績に応じて適切な長さを設定する必要がある。
In addition, the service tail S is required to have a length that allows the winding of the coil to be sufficiently stable by being hung on a reel during cold rolling while keeping the thickness and width of the coil as large as possible.
The longer the coil winding stability, the better. However, since the material cost of the service tail S itself increases in proportion to the length, it is necessary to set an appropriate length according to the results of the cold rolling mill 1 to be applied. There is.

以上述べたような圧延を行うことで、通常、チタンからなる圧延材Wとの溶接では脆い金属間化合物生成のため溶接困難な一般鋼もしくはステンレス鋼をサービステールSとして使用できるため、圧延材Wをバッチ式でも経済的かつ歩留りよく冷間圧延できるようになる。また、サービステールSを冷間圧延機1の巻取リール3に巻き付け、接合部材7と圧延材Wの溶接部から圧延開始し、圧延材Wの尾端部の溶接部で圧延停止することで、圧延材Wを極力最先端から最尾端まで冷間圧延できるようになる。なお、接合部材7と圧延材Wの溶接部から圧延すると、クラッド材6のチタン側が薄くなってしまい繰り返し使用するには適さない。そのため、溶接部からチタンコイル本体側に少し距離をおいた位置(圧延ロール径によるが50〜200mm程度)から圧延開始、圧延停止する方が望ましい。   By performing the rolling as described above, it is possible to use general steel or stainless steel, which is difficult to weld due to the formation of brittle intermetallic compounds in welding with a rolled material W made of titanium, as a service tail S. Can be cold rolled economically and with a good yield even in a batch system. Further, the service tail S is wound around the take-up reel 3 of the cold rolling mill 1, rolling is started from the welded portion of the joining member 7 and the rolled material W, and rolling is stopped at the welded portion at the tail end of the rolled material W. The rolled material W can be cold-rolled from the most advanced to the most extreme end as much as possible. In addition, if it rolls from the welding part of the joining member 7 and the rolling material W, the titanium side of the cladding material 6 will become thin, and it is not suitable for repeated use. Therefore, it is desirable to start rolling and stop rolling from a position (depending on the rolling roll diameter, which is about 50 to 200 mm) at a distance from the welded portion to the titanium coil body side.

このようにすることで、冷間圧延工程で不可避的に発生するオフゲージでの材料ロス量を可能な範囲で低減することができ、製品歩留の向上、つまりは効率的な生産につなげることができる。
以上より、本発明に係る接合部材7は、冷間圧延前の圧延材Wの先端部及び尾端部にサービステールSを接合してから圧延するに際し、圧延材WとサービステールSとを確実に接合可能となる。また、本発明に係る接合部材7用いることにより、サービステールSにチタンのような高価な材料ではなく、チタンより低コストかつチタンと同等以上の強度を有する一般鋼又はステンレス鋼を用いることができる。本発明の接合部材7を圧延材W(チタン)とサービステールS(一般鋼やステンレス鋼)との間に挟むことで、圧延材Wと第1部材、及び、サービステールSと第2部材、それぞれの共金溶接での接合が可能となる。
By doing so, the amount of material loss at the off-gauge that is inevitably generated in the cold rolling process can be reduced as much as possible, leading to an improvement in product yield, that is, efficient production. it can.
As described above, the joining member 7 according to the present invention ensures that the rolled material W and the service tail S are securely rolled when the service tail S is joined to the tip and tail ends of the rolled material W before cold rolling. Can be joined. Further, by using the joining member 7 according to the present invention, the service tail S can be made of a general steel or stainless steel having a strength lower than that of titanium and equal to or higher than titanium, not an expensive material such as titanium. . By sandwiching the joining member 7 of the present invention between the rolled material W (titanium) and the service tail S (general steel or stainless steel), the rolled material W and the first member, and the service tail S and the second member, It becomes possible to join each type of metal alloy by welding.

また、本発明に係る接合部材7の製造方法は、第1部材8の表面及び裏面に第2部材9を積層させるように配備し、その元材を熱間圧延することで拡散接合されたクラッド材6を形成する。このクラッド材6を当該クラッド材6の長手方向に切断するとともに、その切断されたクラッド材6のその厚み方向略中央部を水平方向に切断する。こうすることで、簡単に且つ大量に本発明の接合部材7を製造することができる。   Moreover, the manufacturing method of the joining member 7 which concerns on this invention is arrange | positioned so that the 2nd member 9 may be laminated | stacked on the surface and back surface of the 1st member 8, and the clad diffusion-bonded by hot-rolling the base material A material 6 is formed. The clad material 6 is cut in the longitudinal direction of the clad material 6 and the substantially central portion in the thickness direction of the cut clad material 6 is cut in the horizontal direction. By doing so, the joining member 7 of the present invention can be manufactured easily and in large quantities.

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考
えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. In particular, in the embodiment disclosed this time, matters that are not explicitly disclosed, for example, operating conditions and operating conditions, various parameters, dimensions, weights, volumes, and the like of a component deviate from a range that a person skilled in the art normally performs. Instead, values that can be easily assumed by those skilled in the art are employed.

1 冷間圧延機
2 巻出リール
3 巻取リール
4 ワークロール
5 バックアップロール
6 クラッド材
7 接合部材
8 第1部材
9 第2部材
S サービステール
W 圧延材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cold rolling mill 2 Unwinding reel 3 Take-up reel 4 Work roll 5 Backup roll 6 Clad material 7 Joining member 8 1st member 9 2nd member S Service tail W Rolled material

Claims (2)

圧延材と当該圧延材の端部に続くサービステールとを接続する接合部材の製造方法であって、
板状であって前記圧延材と同材料で構成された第1部材の表面と裏面とに、前記サービステールと同材料で構成された板状の第2部材を配備した元材を用意し、
前記元材を板厚方向に熱間圧延することで、第1部材と第2部材とが金属的結合により一体化したクラッド材を形成し、
製造されたクラッド材を、当該クラッド材の長手方向に沿って前記圧延材又はサービステールの板厚と略同じ寸法をもって、板厚方向に切断し、
切断されたクラッド材の厚み方向略中央部を水平方向に切断することで、
前記圧延材と同材料で構成された第1部材と、前記サービステールと同材料で構成された第2部材とが金属的結合により一体化されてなる接合部材を製造することを特徴とする接合部材の製造方法。
A method for manufacturing a joining member that connects a rolled material and a service tail that follows the end of the rolled material,
Prepare a base material having a plate-like second member made of the same material as the service tail on the front and back surfaces of the first member made of the same material as the rolled material,
By hot rolling the base material in the plate thickness direction, a clad material in which the first member and the second member are integrated by metallic bonding is formed,
The produced clad material is cut in the plate thickness direction along the longitudinal direction of the clad material, with approximately the same size as the plate thickness of the rolled material or service tail,
By cutting the substantially central part in the thickness direction of the cut clad material in the horizontal direction,
A joining member produced by integrating a first member made of the same material as the rolled material and a second member made of the same material as the service tail by metal bonding. Manufacturing method of member.
前記第1部材と前記第2部材との間に第3部材を配置した元材を用意し、
前記元材を板厚方向に熱間圧延することで、第3部材を介して第1部材と第2部材とが金属的結合により一体化したクラッド材を形成することを特徴とする請求項に記載の接合部材の製造方法。
Preparing a base material in which a third member is disposed between the first member and the second member;
By hot rolling the source material in the thickness direction, according to claim 1 in which the first member through the third member and the second member and forming a clad material integrated with a metal binding The manufacturing method of the joining member of Claim 2.
JP2013029210A 2013-02-18 2013-02-18 Manufacturing method of joining member Active JP6052782B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013029210A JP6052782B2 (en) 2013-02-18 2013-02-18 Manufacturing method of joining member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013029210A JP6052782B2 (en) 2013-02-18 2013-02-18 Manufacturing method of joining member

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014155957A JP2014155957A (en) 2014-08-28
JP6052782B2 true JP6052782B2 (en) 2016-12-27

Family

ID=51577210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013029210A Active JP6052782B2 (en) 2013-02-18 2013-02-18 Manufacturing method of joining member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6052782B2 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5639107A (en) * 1979-09-06 1981-04-14 Nisshin Steel Co Ltd Connecting method for titanium hot coil and stainless steel service tail
JPS6483388A (en) * 1987-09-26 1989-03-29 Nippon Stainless Steel Co Production of intermediate member for dissimilar metal weld joint
US5226989A (en) * 1991-12-16 1993-07-13 Texas Instruments Incorporated Method for reducing thickness of a titanium foil or thin strip element
JP4916646B2 (en) * 2004-01-09 2012-04-18 新日本製鐵株式会社 Clad plate for polymer electrolyte fuel cell separator and method for producing the same
WO2010004657A1 (en) * 2008-07-11 2010-01-14 三菱日立製鉄機械株式会社 Method and apparatus for bonding metal plates
JP5610704B2 (en) * 2009-05-21 2014-10-22 株式会社神戸製鋼所 Control method of meandering in reverse rolling mill
JP5665328B2 (en) * 2010-02-08 2015-02-04 日新製鋼株式会社 Sheet thickness control method and rolling apparatus
DE102010045011A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Wickeder Westfalenstahl Gmbh Process for producing at least one plated strip or sheet

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014155957A (en) 2014-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6265311B1 (en) ERW Welded Stainless Clad Steel Pipe and Manufacturing Method Thereof
JP5509657B2 (en) Welded steel pipe joined by high-density energy beam and manufacturing method thereof
JP6164368B2 (en) Manufacturing method of ERW welded stainless clad steel pipe
CN107716548B (en) Hot continuous rolling method for high-grade steel
JPH0471634B2 (en)
JP6052782B2 (en) Manufacturing method of joining member
JP4232339B2 (en) Butt welding method of metal by friction stir welding
CN101374628A (en) Joining method of high carbon steel for endless hot rolling and the apparatus therefor
JPS606273A (en) Production of steel strip for continuous treatment
JP6500810B2 (en) Manufacturing method of ERW welded clad steel pipe
JP2001269785A (en) Coil for tailored blank material, method and device for manufacturing the same
JPH07178416A (en) Method for joining hot steel materials
JP2008132530A (en) Method for welding different kind metal material
JP4177783B2 (en) Pipe making welding method of pure titanium
JP6520876B2 (en) Manufacturing method of ERW welded clad steel pipe
KR101778171B1 (en) Endless hot rolling method of high grade steel
JP6536518B2 (en) Manufacturing method of ERW welded clad steel pipe
JP2006088172A (en) Method of producing blank material for press forming and blank material for press forming obtained thereby
JP3461669B2 (en) Manufacturing method of hot continuous rolled steel sheet
JP2004042085A (en) Method of producing blank material for press forming and blank material for press forming obtained thereby
JPH0550235A (en) Welding method for steel tube
JPS6123867B2 (en)
JPH0576396B2 (en)
JPS643568B2 (en)
JPH0525563B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150901

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160610

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160628

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160727

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6052782

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150