JPH01104401A - クラッド棒鋼の製造方法 - Google Patents
クラッド棒鋼の製造方法Info
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- JPH01104401A JPH01104401A JP11094188A JP11094188A JPH01104401A JP H01104401 A JPH01104401 A JP H01104401A JP 11094188 A JP11094188 A JP 11094188A JP 11094188 A JP11094188 A JP 11094188A JP H01104401 A JPH01104401 A JP H01104401A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は外層材と芯材との接合強度に優れ、外層材が均
一、且つ薄肉のクラッド棒鋼を製造する方法に関する。
一、且つ薄肉のクラッド棒鋼を製造する方法に関する。
クラッド棒鋼を製造する方法としては、連続鋳造法によ
ってクラッド素材である複層鋳片を製造し、この複層鋳
片を再加熱し、複数の孔型ロール間に通して圧延成形す
る方法（特開昭５９−１５６５３９号、特公昭５９−１
９７８６号公報）、或いは連続鋳造法によって得た鋳片
を高温状態のまま圧延し、デスケーリングした後、これ
を外層材用の溶融金属浴中に浸漬してクラッド素材を形
成し、複数の孔型ロール間に通して圧延成形するデイツ
プフォーミング方法（特開昭６１−２４５９１３号公報
）、 或いは外層材を構成する金属管体内に芯材を形成する金
属棒材を嵌合し、嵌合状態のまま冷間抽伸し、相互に密
接せしめてクラフト素材である積層ビレットを得、この
積層ビレットを熱間で複数の孔型ロールに通して延伸圧
延し、相互に冶金的に接合せしめる方法（特開昭５５−
１４１３１３号公報）、等がある。
ってクラッド素材である複層鋳片を製造し、この複層鋳
片を再加熱し、複数の孔型ロール間に通して圧延成形す
る方法（特開昭５９−１５６５３９号、特公昭５９−１
９７８６号公報）、或いは連続鋳造法によって得た鋳片
を高温状態のまま圧延し、デスケーリングした後、これ
を外層材用の溶融金属浴中に浸漬してクラッド素材を形
成し、複数の孔型ロール間に通して圧延成形するデイツ
プフォーミング方法（特開昭６１−２４５９１３号公報
）、 或いは外層材を構成する金属管体内に芯材を形成する金
属棒材を嵌合し、嵌合状態のまま冷間抽伸し、相互に密
接せしめてクラフト素材である積層ビレットを得、この
積層ビレットを熱間で複数の孔型ロールに通して延伸圧
延し、相互に冶金的に接合せしめる方法（特開昭５５−
１４１３１３号公報）、等がある。
ところで上述した如き方法のうち、連続鋳造法デイツブ
フォーミング法では製造設備が複雑となり、また芯材、
外層材の組合せ変更が設備上限定される。特に連続鋳造
法は鋳造であるために接合力が弱く、組織も鋳造組織で
あって加工性が悪い。
フォーミング法では製造設備が複雑となり、また芯材、
外層材の組合せ変更が設備上限定される。特に連続鋳造
法は鋳造であるために接合力が弱く、組織も鋳造組織で
あって加工性が悪い。
また冷間抽伸法では素材の曲り、焼付傷の発生、肉厚が
薄い場合には口絞り部の破断等が生じる。
薄い場合には口絞り部の破断等が生じる。
更に上述した方法はいずれもクラフト素材を孔型ロール
を用いた熱間延伸圧延する工程を含むが、孔型ロールで
は強圧下が出来ず、芯材と外層材との接合力が弱く、ま
た孔型ロールを経る過程では孔型ロールによる拘束面と
非拘束面（自由面）が同時に存在する結果、自由面にお
いて芯材と外層材とがその境界層で剥離せしめられる現
象が発生し、また自由面では外層材の温度が低下して変
形能が低下する結果、外層材として薄肉材を用いると割
れが発生することがあり、外層材として必要以上の肉厚
が要求され、圧延後の肉厚にばらつきが多い等の問題が
あった。
を用いた熱間延伸圧延する工程を含むが、孔型ロールで
は強圧下が出来ず、芯材と外層材との接合力が弱く、ま
た孔型ロールを経る過程では孔型ロールによる拘束面と
非拘束面（自由面）が同時に存在する結果、自由面にお
いて芯材と外層材とがその境界層で剥離せしめられる現
象が発生し、また自由面では外層材の温度が低下して変
形能が低下する結果、外層材として薄肉材を用いると割
れが発生することがあり、外層材として必要以上の肉厚
が要求され、圧延後の肉厚にばらつきが多い等の問題が
あった。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、本発
明の第１の目的は外層材の肉厚の均一化、薄肉化が容易
で、且つ芯材と外層材との接合強度に優れたクラフト棒
鋼の製造方法を提供するにあり、また本発明の第２の目
的は外層材と芯材との組合せを広範囲に設定でき、しか
も相互に大きな接合強度で接合せしめ得るようにしたク
ラッド棒鋼の製造方法を提供するにある。
明の第１の目的は外層材の肉厚の均一化、薄肉化が容易
で、且つ芯材と外層材との接合強度に優れたクラフト棒
鋼の製造方法を提供するにあり、また本発明の第２の目
的は外層材と芯材との組合せを広範囲に設定でき、しか
も相互に大きな接合強度で接合せしめ得るようにしたク
ラッド棒鋼の製造方法を提供するにある。
本発明に係るクラッド棒鋼の製造方法は、芯材の外周面
、外層材の内周面を夫々脱脂、清浄化した後、不活性又
は還元性雰囲気中で芯材を外層材に挿入して両端面の芯
材と外層材との境界を溶接により密閉してクラッド素材
を形成するか、〜又は芯材を外層材に挿入し、冷間抽伸
を行って外層材と芯材とを密接させ、両端面の芯材と外
層材との境界を溶接により密閉してクラッド素材を形成
し、このクラフト素材を加熱し、３個以上のコーン型ロ
ールを有する傾斜圧延機により延伸圧延する。
、外層材の内周面を夫々脱脂、清浄化した後、不活性又
は還元性雰囲気中で芯材を外層材に挿入して両端面の芯
材と外層材との境界を溶接により密閉してクラッド素材
を形成するか、〜又は芯材を外層材に挿入し、冷間抽伸
を行って外層材と芯材とを密接させ、両端面の芯材と外
層材との境界を溶接により密閉してクラッド素材を形成
し、このクラフト素材を加熱し、３個以上のコーン型ロ
ールを有する傾斜圧延機により延伸圧延する。
本発明にあってはこれによって接合面への酸化被膜の生
成を抑制し、芯材、外層材相互の接合強度を高め得、ま
た外層材の肉厚の均一化が図れる。
成を抑制し、芯材、外層材相互の接合強度を高め得、ま
た外層材の肉厚の均一化が図れる。
以下本発明を図面に基づき具体的に説明する。
第１図は本発明に係るクラッド棒鋼の製造方法の主要工
程を示す工程図である。
程を示す工程図である。
芯材となる組成の金属を熱間圧延後、磨き加工を施して
所定の長さ、直径を有する断面円形の柱状又は棒状に形
成し、その周面を例えばアセトン等を用いて脱脂、清浄
する。
所定の長さ、直径を有する断面円形の柱状又は棒状に形
成し、その周面を例えばアセトン等を用いて脱脂、清浄
する。
磨き加工法としては例えばショット加工後、冷間抽伸を
行う方法等があり、これによって熱間圧延後におけるス
ケール等の酸化物を除去し、また研磨を施す。
行う方法等があり、これによって熱間圧延後におけるス
ケール等の酸化物を除去し、また研磨を施す。
一方、外層材となる組成の金属を熱間押出し、或いは熱
間圧延した後、冷間加工を施して所定の長さ、外径、肉
厚を有する断面円形の筒体に形成し、内周面を芯材と同
様にアセトン等を用いて脱脂、清浄する。外層材として
は溶接管、継目無管等を用いてもよい。
間圧延した後、冷間加工を施して所定の長さ、外径、肉
厚を有する断面円形の筒体に形成し、内周面を芯材と同
様にアセトン等を用いて脱脂、清浄する。外層材として
は溶接管、継目無管等を用いてもよい。
芯材と外層材とは脱脂、清浄後年活性又は還元性雰囲気
中でそのまま組み合せてもよいが、両者の接合面となる
べき部分の両方、又は片方に媒材を施すのが望ましい。
中でそのまま組み合せてもよいが、両者の接合面となる
べき部分の両方、又は片方に媒材を施すのが望ましい。
例えば芯材に対しては脱脂、清藩化した後、周面に媒材
をメツキ法、溶射法にて施すか、或いはＮｉ等の金属箔
（又は薄板）を巻き付けてもよい。
をメツキ法、溶射法にて施すか、或いはＮｉ等の金属箔
（又は薄板）を巻き付けてもよい。
この場合外層材に対してもその内周面に同様の媒材を施
すのが望ましいが、特に芯材が炭素鋼製で外層材がステ
ンレス鋼製のときは媒材としてはＮｉがよい。
すのが望ましいが、特に芯材が炭素鋼製で外層材がステ
ンレス鋼製のときは媒材としてはＮｉがよい。
メツキ、金属箔の材質は芯材と外層材との組合せにより
変化するが、多くの場合Ｎｉが相応しい。
変化するが、多くの場合Ｎｉが相応しい。
特例としてＣｒ、 Ｎｏ、タンタル等を用いることもあ
る。
る。
このようにして得た芯材と外層材とは不活性ガスを充満
させた還元性雰囲気中で外層材に芯材を挿入し、両端面
で芯材と外層材との境界部を溶接密封し、クラッド素材
を得る。
させた還元性雰囲気中で外層材に芯材を挿入し、両端面
で芯材と外層材との境界部を溶接密封し、クラッド素材
を得る。
第２図は芯材と外層材との嵌合工程を示す模式図、第３
図（イ）、（ロ）はクラッド素材の模式的正面図、模式
的側面図である。ガス供給管８を通じて槽９内に不活性
ガスを充満させると共に、外層材１２の一端部をガス供
給管８のガス吹出口に臨ませつつ外層材１２の他端部か
ら芯材１１を挿入してゆ（、外層材１２に芯材１１を挿
入し終えるとその両端面において、夫々芯材１１と外層
材１２との境界部を溶接密封し、クラッド素材１０を形
成する。
図（イ）、（ロ）はクラッド素材の模式的正面図、模式
的側面図である。ガス供給管８を通じて槽９内に不活性
ガスを充満させると共に、外層材１２の一端部をガス供
給管８のガス吹出口に臨ませつつ外層材１２の他端部か
ら芯材１１を挿入してゆ（、外層材１２に芯材１１を挿
入し終えるとその両端面において、夫々芯材１１と外層
材１２との境界部を溶接密封し、クラッド素材１０を形
成する。
芯材１１と外層材１２との境界部を溶接密封するのは後
の加熱過程で芯材１１と外層材１２との熱膨張率の差に
より両材間に隙間が生じ、ここに空気が侵入するのを防
止するためである。ただし画材１１゜１２間の隙間がク
ラフト素材組立上の制約より１ｍ以上となる時には圧延
後後端となる端面に１〜４ケ所程度の不活性ガス排出孔
を設けるように溶接するのが好ましい。
の加熱過程で芯材１１と外層材１２との熱膨張率の差に
より両材間に隙間が生じ、ここに空気が侵入するのを防
止するためである。ただし画材１１゜１２間の隙間がク
ラフト素材組立上の制約より１ｍ以上となる時には圧延
後後端となる端面に１〜４ケ所程度の不活性ガス排出孔
を設けるように溶接するのが好ましい。
次にこのクラッド素材１０を所定温度に加熱した後、第
４〜６図に示す如く３個（又はそれ以上）のロールを有
する傾斜圧延機を用いて延伸圧延し、クラッド棒鋼１４
を得る。
４〜６図に示す如く３個（又はそれ以上）のロールを有
する傾斜圧延機を用いて延伸圧延し、クラッド棒鋼１４
を得る。
第４図は第５図のｍＶ−ｍＶ線による断面図、第５図は
第４図のＶ−Ｖ線による正面図、第６図はパスラインＸ
−Ｘ線に対するロールの傾斜状態を示す模式的側面図で
ある。傾斜圧延機４はパスライン周りに臨んで３個のコ
ーン型ロール１，２．３を有し、３個のロール１．２．
３はクラッド素材ｌＯの出側端部にゴージ部１ａ、２ａ
、３ａを備え、ゴージ部１ａ、２ａ、３ａを境にしてク
ラッド素材１０の入側は軸端に向けて漸次直径を縮小さ
れ、また出側は拡大されて円錐台形をなす入口面１ｂ、
２ｂ、 ３ｂ及び出口面１ｃ、２ｃ、３ｃを備えてお
り、出口面１ｃ、２ｃ、３ｃはパスラインＸ−Ｘ線との
距離をゴージ部とパスラインとの距離に一致させている
。
第４図のＶ−Ｖ線による正面図、第６図はパスラインＸ
−Ｘ線に対するロールの傾斜状態を示す模式的側面図で
ある。傾斜圧延機４はパスライン周りに臨んで３個のコ
ーン型ロール１，２．３を有し、３個のロール１．２．
３はクラッド素材ｌＯの出側端部にゴージ部１ａ、２ａ
、３ａを備え、ゴージ部１ａ、２ａ、３ａを境にしてク
ラッド素材１０の入側は軸端に向けて漸次直径を縮小さ
れ、また出側は拡大されて円錐台形をなす入口面１ｂ、
２ｂ、 ３ｂ及び出口面１ｃ、２ｃ、３ｃを備えてお
り、出口面１ｃ、２ｃ、３ｃはパスラインＸ−Ｘ線との
距離をゴージ部とパスラインとの距離に一致させている
。
このようなコーン型ロールｌ、２．３はいずれもその入
口面１ｂ、２ｂ、３ｂをクラフト素材ｌＯの移動方向上
流側に位置させた状態とし、また軸心ＩＹ−Ｙと、ゴー
ジ部Ｊａ、２ａ、３ａを含む平面との交点０（以下ロー
ル設定中心という）を、クラッド素材１０のパスライン
Ｘ−Ｘ線と直交する同一平面上にてバスラインＸ−Ｘ線
屑りに略等間隔に配設されている。そして各ロール１．
２．３の軸心線Ｙ−Ｙはロール設定中心０回りにクラッ
ド素材ｌＯのパスラインＸ−Ｘ線との関係において第４
図に示すように前方の軸端がパスラインＸ−Ｘ線に向け
て接近するよう交叉角Ｔだけ交叉（傾斜）せしめられ、
且つ第５図、第６図に示すように前方の軸端がクラッド
素材１０の周方向の同じ側に向けて傾斜角βだけＩ頃斜
せしめられている。
口面１ｂ、２ｂ、３ｂをクラフト素材ｌＯの移動方向上
流側に位置させた状態とし、また軸心ＩＹ−Ｙと、ゴー
ジ部Ｊａ、２ａ、３ａを含む平面との交点０（以下ロー
ル設定中心という）を、クラッド素材１０のパスライン
Ｘ−Ｘ線と直交する同一平面上にてバスラインＸ−Ｘ線
屑りに略等間隔に配設されている。そして各ロール１．
２．３の軸心線Ｙ−Ｙはロール設定中心０回りにクラッ
ド素材ｌＯのパスラインＸ−Ｘ線との関係において第４
図に示すように前方の軸端がパスラインＸ−Ｘ線に向け
て接近するよう交叉角Ｔだけ交叉（傾斜）せしめられ、
且つ第５図、第６図に示すように前方の軸端がクラッド
素材１０の周方向の同じ側に向けて傾斜角βだけＩ頃斜
せしめられている。
ロール１，２．３は夫々図示しない駆動源に連繋されて
おり、第５図に矢符で示す如く同方向に回転駆動される
ようになっている。
おり、第５図に矢符で示す如く同方向に回転駆動される
ようになっている。
なお、ロール軸保持機構は両持型式であることが望まし
い、ロール軸を両持型式にするのは、両持型式の場合に
は被圧延材の外径寸法精度は±０．１％となるのに対し
、片持型式の場合にはミル剛性が低くなると同時に被圧
延材の両金属界面でのすべりの影響により、被圧延材の
外径寸法精度は±０．７％と悪化する力〒らである。
い、ロール軸を両持型式にするのは、両持型式の場合に
は被圧延材の外径寸法精度は±０．１％となるのに対し
、片持型式の場合にはミル剛性が低くなると同時に被圧
延材の両金属界面でのすべりの影響により、被圧延材の
外径寸法精度は±０．７％と悪化する力〒らである。
ロール間に噛み込まれた熱間のクラッド素材１０はその
軸心線屑りに回転駆動されつつ軸長方向に移動する、所
謂螺進移動せしめられる。
軸心線屑りに回転駆動されつつ軸長方向に移動する、所
謂螺進移動せしめられる。
クランド素材１０はロール間を螺進移動せしめられる間
に、第４図に示す如くロールバイト部Ａにて外径を絞ら
れ、例えば最大減面率が８０〜９０％の高圧下を受け、
クラッド素材ｌＯの圧下面Ｂが円錐台形状に形成された
後、ゴージ部１ａ＋２ａ＋３ａ＋出口面１ｃ、２ｃ、３
ｃにて所定外径の断面円形のクラフト棒鋼１４となる。
に、第４図に示す如くロールバイト部Ａにて外径を絞ら
れ、例えば最大減面率が８０〜９０％の高圧下を受け、
クラッド素材ｌＯの圧下面Ｂが円錐台形状に形成された
後、ゴージ部１ａ＋２ａ＋３ａ＋出口面１ｃ、２ｃ、３
ｃにて所定外径の断面円形のクラフト棒鋼１４となる。
なお、第４図に示すように圧延上流側に位置するロール
軸端がパスラインＸ−Ｘ線に向けて接近して位置すると
きの交叉角Ｔを正とし、逆に圧延上流側に位置するロー
ル軸端がパスラインＸ−Ｘ線から離反して位置するとき
の交叉角γを負とする。
軸端がパスラインＸ−Ｘ線に向けて接近して位置すると
きの交叉角Ｔを正とし、逆に圧延上流側に位置するロー
ル軸端がパスラインＸ−Ｘ線から離反して位置するとき
の交叉角γを負とする。
傾斜圧延機の交叉角γ、傾斜角βは Ｏ°≦Ｔ＜１５°
、６° ≦β＜２０°め範囲とする。
、６° ≦β＜２０°め範囲とする。
交叉角γをＯ°≦γ＜１５°とするのはγ＜Ｑ”の場合
には幾何学的関係から被圧延材の進行方向に向かってロ
ール径が小さくなり、一方被圧延材の外径は進行方向に
向かって漸次絞られるので、必然的に被圧延材の速度は
進行方向に向かって速（なる。
には幾何学的関係から被圧延材の進行方向に向かってロ
ール径が小さくなり、一方被圧延材の外径は進行方向に
向かって漸次絞られるので、必然的に被圧延材の速度は
進行方向に向かって速（なる。
これによって、被圧延材にはロールにより進行方向に向
かって速度を抑制される力が働（。この幾何学的な影響
と、被圧延材の両金属界面でのすべりの影響とにより、
被圧延材の外径寸法精度は±０．７％と低下することに
よる。
かって速度を抑制される力が働（。この幾何学的な影響
と、被圧延材の両金属界面でのすべりの影響とにより、
被圧延材の外径寸法精度は±０．７％と低下することに
よる。
またＴ≧１５９ とするのは傾斜圧延機の構造上ロール
軸を保持するチョックを両持型式で設定出来なくなるこ
とによる。
軸を保持するチョックを両持型式で設定出来なくなるこ
とによる。
一方傾斜角βを６°≦β＜２０°とするのは次の理由に
よる。通常圧延速度Ｖは次式で求めることが出来る。
よる。通常圧延速度Ｖは次式で求めることが出来る。
ｖ ｗ ｔｔ Ｄ Ｘ −Ｘ ｓ ｉｎβ×η（ａ／ｓ
）但し、Ｄ＝ロールのゴージ部外径（ｍ）Ｎ：ロール
回転数（ｒｐｓ 〕 〃：先進率 ｌはロール表面性状、傾斜角、減面率等によって変化す
るが、大体０．７〜１．５である。これから同一ロール
でパススケジュールが同じ場合、圧延速度は傾斜角βと
ロール回転数Ｎで決まる。
）但し、Ｄ＝ロールのゴージ部外径（ｍ）Ｎ：ロール
回転数（ｒｐｓ 〕 〃：先進率 ｌはロール表面性状、傾斜角、減面率等によって変化す
るが、大体０．７〜１．５である。これから同一ロール
でパススケジュールが同じ場合、圧延速度は傾斜角βと
ロール回転数Ｎで決まる。
被圧延材の振れ回りを考えると、ロール回転数は２５０
ｒｐ−が限界であるので、傾斜角が小さ（なると圧延速
度は低（なって（る。従って実用的にはβ≧６°で圧延
し、圧延速度を確保するのが望ましい。
ｒｐ−が限界であるので、傾斜角が小さ（なると圧延速
度は低（なって（る。従って実用的にはβ≧６°で圧延
し、圧延速度を確保するのが望ましい。
またこのような傾斜圧延ではロールの圧下部（第４図参
照）において被圧延材は螺進移動されてロールと数回接
触し、その都度圧下されて最終的に８０〜９０％以上の
減面率を達成することが出来る。また傾斜角βを大きく
していくと、被圧延材とロールとの接触部の長さが短く
なり、接触回数が減少するので螺進方向でのロールによ
る圧下量は大きくなる。この圧下量が太き（なると被圧
延材の両金属界面でのすべりの影響があられれ、β≧２
０°になるとその影響が顕著になり、被圧延材の外径寸
法精度が±０．４％以上に悪化することとなるため傾斜
角β＜２０°とするのが望ましい。
照）において被圧延材は螺進移動されてロールと数回接
触し、その都度圧下されて最終的に８０〜９０％以上の
減面率を達成することが出来る。また傾斜角βを大きく
していくと、被圧延材とロールとの接触部の長さが短く
なり、接触回数が減少するので螺進方向でのロールによ
る圧下量は大きくなる。この圧下量が太き（なると被圧
延材の両金属界面でのすべりの影響があられれ、β≧２
０°になるとその影響が顕著になり、被圧延材の外径寸
法精度が±０．４％以上に悪化することとなるため傾斜
角β＜２０°とするのが望ましい。
次に本発明方法について具体的数値を掲げて説明する。
第２図に示す如き槽９内にアルゴンガスを２０１／分で
５分間吹き込んで充満させた還元性雰囲気中で、アルゴ
ンガスを吹き込みつつ内周面を脱脂。
５分間吹き込んで充満させた還元性雰囲気中で、アルゴ
ンガスを吹き込みつつ内周面を脱脂。
清浄化したステンレス鋼（ＳＵＳ３０４ＴＢ）製の継目
無管で構成した外層材に、磨き工程を経た炭素鋼（炭素
量０．０６％）製の外周面を清浄化した芯材を挿入した
後、両端面の境界部を溶接密封し、クララド素材を得た
。組立前の芯材、外層材の寸法仕様は表１に示す通りで
ある。
無管で構成した外層材に、磨き工程を経た炭素鋼（炭素
量０．０６％）製の外周面を清浄化した芯材を挿入した
後、両端面の境界部を溶接密封し、クララド素材を得た
。組立前の芯材、外層材の寸法仕様は表１に示す通りで
ある。
表１
次にこのクラッド素材を加熱し、温度１１００℃で交叉
型の傾斜圧延機により傾斜圧延を行った。傾斜圧延条件
は次のとおりである。
型の傾斜圧延機により傾斜圧延を行った。傾斜圧延条件
は次のとおりである。
・交叉角（γ）：３゜
・傾斜角（β）：１５゜
・ロール直径 ： １８２ ｍｓ
・ロール材質 ： ＳＣＭ４４０
・ロール回転数： １１００ｒｐ
・減面率 ： ６０．３％（外径６３．５ｍｍを４
０鶴に絞った） 製造したステンレスクラッド棒鋼の接合強度を調査すべ
く、第７図に示す如（所定長さのクラッド棒鋼の一端側
を一定長さｈでそのままとし、他端側を芯材の外径より
も小さい外径の円柱部とした試験片を２個作成し、芯材
の外径よりも少し大きい直径の円形開口部の縁部に、試
験片の一端側の外層材部分を当接させ、その状態で他端
側より押圧力を付与して芯材と外層材とが破断する直前
の荷重Ｐを測定し、下記式に従って剪断強さを求めた。
０鶴に絞った） 製造したステンレスクラッド棒鋼の接合強度を調査すべ
く、第７図に示す如（所定長さのクラッド棒鋼の一端側
を一定長さｈでそのままとし、他端側を芯材の外径より
も小さい外径の円柱部とした試験片を２個作成し、芯材
の外径よりも少し大きい直径の円形開口部の縁部に、試
験片の一端側の外層材部分を当接させ、その状態で他端
側より押圧力を付与して芯材と外層材とが破断する直前
の荷重Ｐを測定し、下記式に従って剪断強さを求めた。
剪断強さ＝Ｐ／（π・Ｄ−ｈ）
但し、Ｄ：芯材の直径
剪断強さは夫々３２．．３ｋｇｆ／ｍ”、３３．４ｋｇ
ｆ／ｍｓ”であった。ＪＩＳ Ｇ ３６０１ に従え
ば剪断強さは２０ｋｇｆ／寵２以上となっているから十
分ＪＩＳの規格値を満足するステンレスクラッド棒鋼を
製造し得ることが確認できた。
ｆ／ｍｓ”であった。ＪＩＳ Ｇ ３６０１ に従え
ば剪断強さは２０ｋｇｆ／寵２以上となっているから十
分ＪＩＳの規格値を満足するステンレスクラッド棒鋼を
製造し得ることが確認できた。
またステンレスクラッド棒鋼について、その横断面にお
ける外層材の肉厚を周方向の８点で測定した。その結果
は表２に示すとおりである。
ける外層材の肉厚を周方向の８点で測定した。その結果
は表２に示すとおりである。
表２
（なお外径は４０．Ｏｎ＋±０．０２ｍｍであった。）
これより、外層材の肉厚変動がほとんどないステンレス
クランド棒鋼が得られていることが確認出来た。更にス
テンレスクランド棒鋼の金属界面の接合状況を調べるた
めに超音波探傷試験を行った。
これより、外層材の肉厚変動がほとんどないステンレス
クランド棒鋼が得られていることが確認出来た。更にス
テンレスクランド棒鋼の金属界面の接合状況を調べるた
めに超音波探傷試験を行った。
・探傷器 ： ＵＳＩＰ１２
・探傷形式：水浸
・探傷感度： ６６ｄＢ
・周波数 ： １０ＭＨｚ
・探触子 ： ＬＩＯＫ
結果は、ステンレスクラッド棒鋼に欠陥はな（、良好な
接合状況であることが確認された。
接合状況であることが確認された。
以上の如く本発明方法は外層材と芯材の接合強度に極め
て優れ、外層材の肉厚も均一、且つ薄肉のクラッド棒鋼
の製造が可能となり、高品位で生産性、経済性に優れる
など本発明は優れた効果を奏するものである。
て優れ、外層材の肉厚も均一、且つ薄肉のクラッド棒鋼
の製造が可能となり、高品位で生産性、経済性に優れる
など本発明は優れた効果を奏するものである。
第１図は本発明方法の製造工程を示すブロック図、第２
図は本発明方法における還元性雰囲気中のクラッド素材
組立図、第３図（イ）は本発明方法において用いるクラ
ッド素材の模式的正面図、第３図（ロ）は同じ（模式的
側面図、第４図は第５図のＩＶ−ＩＶ線による断面図、
第５図は第４図のｖ−ｖ線による正面図、第６図はバス
ライーンＸ−Ｘ線に対するロールの傾斜状態を示す模式
的側面図、第７図はクラッド素材における芯材と外層材
との剪断強さ試験の態様を示す説明図である。 １．２．３・・・ロール １ａ、２ａ、３ａ・・・ゴー
ジ部１ｂ、２ｂ、３ｂ−・・入口面 １ｃ、２ｃ、３ｃ
ｍ出口面４・・・傾斜圧延機 ８・・・不活性ガス吹込
管９・・・還元性雰囲気槽 １０・・・クラッド素材１
１・・・芯材 １２・・・外層材 １３・・・境界部［
専科〕 〔外眉科〕第 １！！ｌ ′４，２ １！］ （イ）（ＣＬ） 第 ３ 口 第 ４ 口 第 ６ 目 泉 ５［ 第 ７ 図
図は本発明方法における還元性雰囲気中のクラッド素材
組立図、第３図（イ）は本発明方法において用いるクラ
ッド素材の模式的正面図、第３図（ロ）は同じ（模式的
側面図、第４図は第５図のＩＶ−ＩＶ線による断面図、
第５図は第４図のｖ−ｖ線による正面図、第６図はバス
ライーンＸ−Ｘ線に対するロールの傾斜状態を示す模式
的側面図、第７図はクラッド素材における芯材と外層材
との剪断強さ試験の態様を示す説明図である。 １．２．３・・・ロール １ａ、２ａ、３ａ・・・ゴー
ジ部１ｂ、２ｂ、３ｂ−・・入口面 １ｃ、２ｃ、３ｃ
ｍ出口面４・・・傾斜圧延機 ８・・・不活性ガス吹込
管９・・・還元性雰囲気槽 １０・・・クラッド素材１
１・・・芯材 １２・・・外層材 １３・・・境界部［
専科〕 〔外眉科〕第 １！！ｌ ′４，２ １！］ （イ）（ＣＬ） 第 ３ 口 第 ４ 口 第 ６ 目 泉 ５［ 第 ７ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、断面円形金属芯材の周面に円筒状金属外層材を被嵌
接合せしめたクラッド棒鋼の製造方法において、 芯材の外周面、外層材の内周面を夫々脱脂、清浄化した
後、不活性又は還元性雰囲気中で芯材を外層材に挿入し
て両端面の芯材と外層材との境界を溶接により密閉して
クラッド素材を成形し、 又は芯材を外層材に挿入し、冷間抽伸を行 って外層材と芯材とを密接させ、両端面の芯材と外層材
との境界を溶接により密閉してクラッド素材を形成し、 このクラッド素材を加熱し、３個以上のコ ーン型ロールを有する傾斜圧延機により延伸圧延するこ
とを特徴とするクラッド棒鋼の製造方法。 ２、炭素鋼又は低合金鋼製の断面円形芯材の周囲に、ス
テンレス鋼製の円筒状外層材を被嵌接合せしめたステン
レスクラッド棒鋼を製造する方法において、 芯材の外周面、外層材の内周面を夫々脱脂、清浄化した
後、芯材を外層材に挿入し、冷間抽伸を行って外層材と
芯材とを密接させ、また両端面の芯材と外層材との境界
を溶接により密封してクラッド素材を形成し、 このクラッド素材を加熱し、３個以上のコ ーン型ロールを有する傾斜圧延機により延伸圧延するこ
とを特徴とするステンレスクラッド棒鋼の製造方法。 ３、炭素鋼又は低合金鋼製の断面円形芯材の周囲に円筒
状ステンレス鋼製の外層材を被嵌接合せしめたステンレ
スクラッド棒鋼を製造する方法において、 芯材の外周面、外層材の内周面を夫々脱脂、清浄化した
後、不活性又は還元性雰囲気中で芯材を外層材に挿入し
、冷間抽伸を行って外層材と芯材とを密接させ、また両
端面の芯材と外層材との境界を溶接により密封してクラ
ッド素材を形成し、 このクラッド素材を加熱し、３個以上のコ ーン型ロールを有する傾斜圧延機により延伸圧延するこ
とを特徴とするステンレスクラッド棒鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110941A JP2504118B2 (ja) | 1987-07-14 | 1988-05-07 | クラッド棒鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-175744 | 1987-07-14 | ||
| JP17574487 | 1987-07-14 | ||
| JP63110941A JP2504118B2 (ja) | 1987-07-14 | 1988-05-07 | クラッド棒鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01104401A true JPH01104401A (ja) | 1989-04-21 |
| JP2504118B2 JP2504118B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=26450446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63110941A Expired - Fee Related JP2504118B2 (ja) | 1987-07-14 | 1988-05-07 | クラッド棒鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504118B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113477712A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-08 | 安徽工业大学 | 一种多层金属复合带的制备工艺 |
| CN114074115A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-02-22 | 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 | 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5714416A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Production of laminated metallic pipe |
| JPS594902A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 円形断面金属材の製造方法 |
-
1988
- 1988-05-07 JP JP63110941A patent/JP2504118B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5714416A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Production of laminated metallic pipe |
| JPS594902A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 円形断面金属材の製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113477712A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-08 | 安徽工业大学 | 一种多层金属复合带的制备工艺 |
| CN113477712B (zh) * | 2021-07-30 | 2023-12-05 | 安徽工业大学 | 一种多层金属复合带的制备工艺 |
| CN114074115A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-02-22 | 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 | 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法 |
| CN114074115B (zh) * | 2021-11-17 | 2024-03-08 | 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 | 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2504118B2 (ja) | 1996-06-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |