JPH01122675A - 鉄鋼製の母材と超硬合金との溶接方法 - Google Patents
鉄鋼製の母材と超硬合金との溶接方法Info
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- JPH01122675A JPH01122675A JP27969587A JP27969587A JPH01122675A JP H01122675 A JPH01122675 A JP H01122675A JP 27969587 A JP27969587 A JP 27969587A JP 27969587 A JP27969587 A JP 27969587A JP H01122675 A JPH01122675 A JP H01122675A
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Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
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〕
利器、工具には主に刃先のチップとして超硬合金と通称
される炭化タングステンを主成分とする焼結合金が用い
られる。本発明は、この種超硬合金と鉄鋼製の母材とを
溶接する方法に関する発明である。
される炭化タングステンを主成分とする焼結合金が用い
られる。本発明は、この種超硬合金と鉄鋼製の母材とを
溶接する方法に関する発明である。
従来は、超硬合金と鉄鋼材料との溶接は不可能なものと
され、全て鑞付け、主に銀鑞付けとされていた。
され、全て鑞付け、主に銀鑞付けとされていた。
しかしながら、鑞付けされたチップは衝撃によって脱落
し易く、加工に手数を要するという欠点があった。これ
ら欠点を解消するためには、鉄鋼材料と超硬合金との溶
接を可能とする方法の出現が待たれていたものである。
し易く、加工に手数を要するという欠点があった。これ
ら欠点を解消するためには、鉄鋼材料と超硬合金との溶
接を可能とする方法の出現が待たれていたものである。
［発明が解決しようとする問題点〕
鉄鋼材料と超硬合金とを溶接しようとする場合、両金属
の溶融温度に大きな開きがあり、しかも超硬合金には多
量の炭素成分を含有する。
の溶融温度に大きな開きがあり、しかも超硬合金には多
量の炭素成分を含有する。
本発明者らの鋭意研究の結果、溶接条件などの選定によ
って両金属が溶融し、接合可能な条件を得ることは可能
であることを究明した。しかしながら接合部における母
材には多量の炭素が含有されてしまい、しかも該部分が
急冷されるところから材質変化、組織変化によって内部
歪やクランクを生じ、衝撃にたいし破損し易く、実用に
耐えないことが判明した。従って本発明は鉄鋼製の母材
に、超硬合金の炭素成分が混入せず、母材の材質変化が
生じない溶接方法を発明したものである。
って両金属が溶融し、接合可能な条件を得ることは可能
であることを究明した。しかしながら接合部における母
材には多量の炭素が含有されてしまい、しかも該部分が
急冷されるところから材質変化、組織変化によって内部
歪やクランクを生じ、衝撃にたいし破損し易く、実用に
耐えないことが判明した。従って本発明は鉄鋼製の母材
に、超硬合金の炭素成分が混入せず、母材の材質変化が
生じない溶接方法を発明したものである。
互いに溶着するべき鉄鋼材料の母材（１）と超硬合金（
２）との間に、炭素と混晶を生じない金属材料例えばニ
ッケル、コバルトあるいはその合金の中間層を設け、該
中間層（４）と母材（１）及び中間層（４）と超硬合金
（２）とをそれぞれ溶着せしめる。
２）との間に、炭素と混晶を生じない金属材料例えばニ
ッケル、コバルトあるいはその合金の中間層を設け、該
中間層（４）と母材（１）及び中間層（４）と超硬合金
（２）とをそれぞれ溶着せしめる。
母材（１）と超硬合金（２）の間に中間層（４）を形成
するには、母材（１）と超硬合金（２）の間に中間層と
なるべき金属材料の薄板を配置し、超硬合金と母材のそ
れぞれ一部及び薄板とを同時に溶融させる方法や母材（
１）と超硬合金（２）の間に中間層となるべき金属材料
の厚板を配置し、超硬合金と厚板及び厚板と母材とをそ
れぞれ別個に溶着させる方法が可能である。
するには、母材（１）と超硬合金（２）の間に中間層と
なるべき金属材料の薄板を配置し、超硬合金と母材のそ
れぞれ一部及び薄板とを同時に溶融させる方法や母材（
１）と超硬合金（２）の間に中間層となるべき金属材料
の厚板を配置し、超硬合金と厚板及び厚板と母材とをそ
れぞれ別個に溶着させる方法が可能である。
また、母材と超硬合金とを間隔を設けて配置し、溶加材
として中間層となるべき金属材料を用いることもできる
。
として中間層となるべき金属材料を用いることもできる
。
中間層として採用する炭素と混晶を生じない金属、例え
ばニッケルと超硬合金の溶接は互いに熔融状態にあるた
め、溶は合って一体的に接合されるが、中間層の材質内
には超硬合金に含まれる炭素成分自体が混晶することは
ない。
ばニッケルと超硬合金の溶接は互いに熔融状態にあるた
め、溶は合って一体的に接合されるが、中間層の材質内
には超硬合金に含まれる炭素成分自体が混晶することは
ない。
一方、中間層と鉄鋼製の母材とは互いに溶融し一体的に
接合される。この際、中間層となる金属には炭素成分は
含まれておらず、母材に炭素成分が混入することはない
。従って溶接構造全体として見た場合超硬合金に含まれ
る炭素成分が母材に混入することな（丈夫な溶接構造が
得られる。
接合される。この際、中間層となる金属には炭素成分は
含まれておらず、母材に炭素成分が混入することはない
。従って溶接構造全体として見た場合超硬合金に含まれ
る炭素成分が母材に混入することな（丈夫な溶接構造が
得られる。
以下、本発明の実施例を添付の図面に基づいて説明する
。
。
第１図、第２図は本発明鉄鋼製の母材と超硬合金との溶
接方法を刈払機用のチップソーに応用した実施例を示す
もので、低炭素鋼で製した刃板である母材（１）の外周
縁部には超硬合金（２）として多数のチップを等間隔に
溶接している。
接方法を刈払機用のチップソーに応用した実施例を示す
もので、低炭素鋼で製した刃板である母材（１）の外周
縁部には超硬合金（２）として多数のチップを等間隔に
溶接している。
母材（１）には溶接せんとする超硬合金（２）よりも−
回り大きな凹所（３）を穿ち、凹所（３）の内面と超硬
合金（２）の外面との間に炭素と混晶を生じない金属、
例えばニッケルの中間層（４）を設けて溶接している。
回り大きな凹所（３）を穿ち、凹所（３）の内面と超硬
合金（２）の外面との間に炭素と混晶を生じない金属、
例えばニッケルの中間層（４）を設けて溶接している。
中間層（４１の幅Ｘは任意であるが、例えば、１〜３ミ
リメートルとする。１ミリメートル程度の細巾とする場
合は、第３図に示すように中間層（４）を形成するべき
薄板の金属を母材（１）と超硬合金（２）との間に挟み
込み、母材と超硬合金の一部及び挟み込んだ薄板とを同
時に溶融させる方法がとられる。また、第５図に示すよ
うに、一定間隔Ｘ′を隔てて母材（１）と超硬合金（２
）を配置し、溶加材（５）として中間層を形成する金属
を用いることもできる。このように中間層（４）の巾Ｘ
を細巾とする場合は１回の溶接工程によって接合するこ
とができる。
リメートルとする。１ミリメートル程度の細巾とする場
合は、第３図に示すように中間層（４）を形成するべき
薄板の金属を母材（１）と超硬合金（２）との間に挟み
込み、母材と超硬合金の一部及び挟み込んだ薄板とを同
時に溶融させる方法がとられる。また、第５図に示すよ
うに、一定間隔Ｘ′を隔てて母材（１）と超硬合金（２
）を配置し、溶加材（５）として中間層を形成する金属
を用いることもできる。このように中間層（４）の巾Ｘ
を細巾とする場合は１回の溶接工程によって接合するこ
とができる。
これに対し中間層の巾Ｘを大きくする場合は第４図に示
すように、母材（１）と超硬合金（２）の間に、中間層
となるべき材質の厚板を配置し、中間層（４）と母材（
１）の溶接及び中間層（４）と超硬合金（２）の溶接と
をそれぞれ別工程として行う。
すように、母材（１）と超硬合金（２）の間に、中間層
となるべき材質の厚板を配置し、中間層（４）と母材（
１）の溶接及び中間層（４）と超硬合金（２）の溶接と
をそれぞれ別工程として行う。
この場合、溶接条件を変更することが可能である。
中間層（４）と超硬合金及び母材との溶接は、短時間に
高温の溶接状態、十分な溶は込みを実現し、かつ酸化等
の材質変化を防止するため、バルスティグ溶接とするの
が好ましいが、これに限るものではなく、抵抗溶接やビ
ーム加熱溶接とすることもできる。
高温の溶接状態、十分な溶は込みを実現し、かつ酸化等
の材質変化を防止するため、バルスティグ溶接とするの
が好ましいが、これに限るものではなく、抵抗溶接やビ
ーム加熱溶接とすることもできる。
中間層として採用する金属は、ニッケル、コバルトまた
はこれを含む合金であって、炭素と混晶を生じないもの
であればよい。もっとも、溶接部分における中間層の金
属と母材との混晶は許容されるものであり、例えば鉄と
ニッケルの混晶は１亥部分の材質を改善する。
はこれを含む合金であって、炭素と混晶を生じないもの
であればよい。もっとも、溶接部分における中間層の金
属と母材との混晶は許容されるものであり、例えば鉄と
ニッケルの混晶は１亥部分の材質を改善する。
なお、図示実施例では、本発明を刈払機用チップソーに
利用した実施例を示すが、切削工具や包丁その地利器、
工具などに広く応用し得るものである。
利用した実施例を示すが、切削工具や包丁その地利器、
工具などに広く応用し得るものである。
本発明鉄鋼型の母材と超硬合金との溶接方法によれば、
従来不可能とされていた鉄鋼製の母材と超硬合金との溶
接を可能とし、超硬合金と母材の強靭な接合状態を得る
ことができる。
従来不可能とされていた鉄鋼製の母材と超硬合金との溶
接を可能とし、超硬合金と母材の強靭な接合状態を得る
ことができる。
そして、完成された溶接部分には母材と超硬合金との間
に中間層が存在し、この中間層がデツプに作用する衝撃
を吸収する効果があり、チップの脱落が回避される。
に中間層が存在し、この中間層がデツプに作用する衝撃
を吸収する効果があり、チップの脱落が回避される。
また、超硬合金と鉄鋼母材との溶接を可能とすることは
、従来鑞付けに手数を要した超硬合金の接合加工を容易
にし、接合作業の自動化を可能とし、超硬合金（チップ
）を接合した製品を安価に供給することができる。
、従来鑞付けに手数を要した超硬合金の接合加工を容易
にし、接合作業の自動化を可能とし、超硬合金（チップ
）を接合した製品を安価に供給することができる。
溶接方法を説明するためのもので、
第１図は本発明方法によって製造した刈払機用チップソ
ーの正面図 第２図は第１図の部分拡大図 第３図ないし第５図は溶接の実施例を示すもので、第３
図は中間層の金属として薄板を用いる溶接作業の略図、
第４図は中間層の金属として厚板を用いる溶接作業の略
図、第５図は溶加材によって中間層を形成させる溶接作
業の実施例を示す略図、 である。
ーの正面図 第２図は第１図の部分拡大図 第３図ないし第５図は溶接の実施例を示すもので、第３
図は中間層の金属として薄板を用いる溶接作業の略図、
第４図は中間層の金属として厚板を用いる溶接作業の略
図、第５図は溶加材によって中間層を形成させる溶接作
業の実施例を示す略図、 である。
（１）−母材 （２１−超硬合金 （３１−凹所
（４１−中間層 ｆ５１−溶加材。
（４１−中間層 ｆ５１−溶加材。
特許出願人 小 東 淳 −同
高 見 千 秋（ほか２名
）
高 見 千 秋（ほか２名
）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉄鋼製の母材（１）と超硬合金（２）との間に、炭
素と混晶を生じない金属材料の中間層（４）を設け、該
中間層（４）と母材（１）及び中間層（４）と超硬合金
（２）とをそれぞれ溶接することを特徴とする鉄鋼製の
母材と超硬合金との溶接方法。 ２ 母材（１）と超硬合金（２）の間に中間層となる金
属材料の薄板を配置し、超硬合金と母材のそれぞれ一部
及び薄板とを溶融させてなる特許請求の範囲第１項記載
の鉄鋼製の母材と超硬合金との溶接方法。 ３ 母材（１）と超硬合金（２）の間に中間層となる金
属材料の厚板を配置し、超硬合金（２）の一部と厚板の
一部及び厚板の一部と母材（１）の一部とをそれぞれ別
個に溶融させてなる特許請求の範囲第１項記載の鉄鋼製
の母材と超硬合金との溶接方法。 ４ 母材（１）と超硬合金（２）とを隙間Ｘ′を隔てて
配置し、溶加材として中間層（４）となる金属材料を用
いてなる特許請求の範囲第１項記載の鉄鋼製の母材と超
硬合金との溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27969587A JPH01122675A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 鉄鋼製の母材と超硬合金との溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27969587A JPH01122675A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 鉄鋼製の母材と超硬合金との溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122675A true JPH01122675A (ja) | 1989-05-15 |
Family
ID=17614586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27969587A Pending JPH01122675A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 鉄鋼製の母材と超硬合金との溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01122675A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5592285A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Welding method of hard metal |
| JPS59127974A (ja) * | 1983-01-08 | 1984-07-23 | Kubota Ltd | プラズマ溶接による溶接継手の形成方法 |
| JPS62144883A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 異材チユ−ブの接合方法 |
-
1987
- 1987-11-05 JP JP27969587A patent/JPH01122675A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5592285A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Welding method of hard metal |
| JPS59127974A (ja) * | 1983-01-08 | 1984-07-23 | Kubota Ltd | プラズマ溶接による溶接継手の形成方法 |
| JPS62144883A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 異材チユ−ブの接合方法 |
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