JPH01313193A - クラッド鋼板の製造方法 - Google Patents
クラッド鋼板の製造方法Info
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- JPH01313193A JPH01313193A JP14327288A JP14327288A JPH01313193A JP H01313193 A JPH01313193 A JP H01313193A JP 14327288 A JP14327288 A JP 14327288A JP 14327288 A JP14327288 A JP 14327288A JP H01313193 A JPH01313193 A JP H01313193A
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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
（産業上の利用分野）
本発明はクラッド鋼板の製造に係り、より詳細には、圧
延接合法により良好な接合強度及び曲げ加工性を有する
クラッド鋼板を製造する方法に関するものである。 （従来の技術及び解決しようとする課題）従来より、ク
ラッド鋼板の製造法としては、爆発圧着法、圧延接合法
及び爆着圧延法があるが、それぞれ以下のような問題点
がある。 すなわち、爆発圧着法は爆薬の爆発エネルギーを利用し
て合せ板と母材鋼板を冶金的に且つ機械的に接合する方
法であるが、この方法では、種々の要因から面積的な制
限を受け、広い面積のクラッド鋼板を製造することが困
難である。 また、圧延接合法は合せ板と母材鋼板を重ね合せ、四周
部を拘束溶接した後、熱間圧延して両者を冶金的に接合
する方法であるが、合せ板がＴｉやＣｕ合金のように鋼
と直接溶接できないクラッド鋼板では、四周部の拘束溶
接は鋼同志の溶接となるよう、通常、サンドインチ構造
成いはセミサンドインチ構造の組立方法が採られている
。したがって、合せ板と母材鋼板を直接溶接できないよ
うなりラッド鋼板の製造に圧延接合法を適用すると、コ
ンポジットスラブの厚みが増大するため、厚物材の製造
に難点がある。 また、爆着圧延法は、合せ板を母材鋼板に爆発圧着し、
その後、これを熱間圧延して床板のクラッド鋼板を得る
方法であるが、Ｔｉクラッド鋼板では、加熱中、Ｆｅ、
Ｃ等の拡散に起因する接合力の低下が大きな問題点とし
て残されており、圧延後も充分な接合力を有するとは云
い難い。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、良好な接合強度及び曲げ加工性を有
する広い面積のクラッド鋼板を安価に製造し得る方法を
提供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明者等は、コンポジット
スラブの組立方法に関して鋭意研究を重ねた。 その結果、合せ材と母材鋼との拘束に溶接以外の方法、
すなわち、爆発圧着法を適用することにより、合せ板の
材質に拘らず両部材を強固に、しかも、シール効果も完
全な拘束が可能であることを見い出し、ここに本発明を
なしたものである。 すなわち、本発明に係るクラッド鋼板の製造方法は、要
するに、圧延接合法によりクラッド鋼板を製造するに際
し、 ■合せ板と母材鋼板をその四周囲のみ爆発圧着により拘
束接合し、或いは ■合せ板と母材鋼板との間に、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ。 Ｍｏ又はこれらの合金、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ−Ｎｉ合金、
Ｃｒ、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ合金、Ｔｉ合金、低炭素鋼、極
低炭素鋼からなる群のうちの単体若しくは複数を介在さ
せた後、合せ板と母材鋼板をその四周囲のみ爆発圧着に
より拘束接合し、 その後、両部材の接合予定部を排気し、熱間圧延するこ
とを特徴とするものである。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 まず、本発明においては、前述の如く、合せ板と母材鋼
板との拘束に爆発圧着法を適用することが特徴の１つで
ある。この爆発圧着の適用により、殆どの金属の合せ板
が母材鋼板と強固に、且つ、シール効果も完全な拘束が
可能となる。しかも、従来の爆発圧着法において問題と
なっていた爆着面積の制限の点に関しても、本発明では
四周囲のみを幅１００ｍｍ程度爆発圧着するだけでよい
ため、広い面積のコンポジットスラブを組立てることが
可能となり、したがって、広幅で長尺のクラッド鋼板を
製造することができる。コンポジットスラブは、オープ
ンサンドインチ構造（母材鋼板の片面のみに合せ材を重
ね、他の面をオープンのままの構造）でよい。 更に、コンポジットスラブを組立てた後、拘束接合部の
内側の合せ板と母材鋼板の接合予定部を排気し、熱間圧
延する。その際、排気は、加熱中に合せ板及び母材鋼板
の接合予定面が酸化、窒化されるのを防止する上で重要
である。接合予定部を排気するためにはコンポジットス
ラブに適宜排気孔を設ければよい、また、熱間圧延での
加熱温度は、熱間圧延可能な温度範囲で、合せ板の種類
に応じて適宜設定してもよいが、通常７００〜１２５０
℃にするのが好ましい。 このようにして製造される本発明クラッド鋼の製品とな
る接合面では、圧延接合されるまでは未接合であ−るた
め、加熱中のＦａ、Ｃ等の拡散に起因する接合力の低下
は全く生じない。 また、本発明においては、合せ板と母材鋼板との間に、
必要に応じて、中間材としてＴａ、 Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ又
はこれらの合金、Ｃｕ、 Ｎｉ、 Ｃｕ−Ｎｉ合金、Ｃ
ｒ、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ合金、Ｔｉ合金、低炭素鋼、極低
炭素鋼からなる群の単体若しくは複数を介在させること
ができる。これにより、圧延中及び圧延後の冷却過程で
生じるＦａ、Ｃ等の合せ板中への拡散移行を阻止でき、
良好な接合強度及び曲げ加工性を有するクラッド鋼板が
得られる。 なお、本発明においては合せ板の材質は特に制限されず
、殆どの金属及び合金が可能であり、また母材鋼板の材
質も制限されない。勿論１合せ板及び母材鋼板の寸法（
面積、厚さ等）も制限されないことは云うまでもない。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） まず、以下に示す明細の母材鋼板、合せ板及び中間材を
準備した。 母材鋼板・・・５Ｓ４１ サイズ（ｍａｄ） ： ２００ｔ Ｘ １５００ｗ Ｘ
２０００ Ｑ合せ板・５ＵＳ３０４．Ｃ７０６０、 Ｐ３５Ｈ サイズ（ａｍ） ： ２５ｔ Ｘ １５００ｖ Ｘ ２
０００ ｍ中間材−Ｎｉ、 Ｃｕ、 Ｔａ、 Ｎｂ（以
上いずれも５０μｍ厚） 極低炭素鋼、Ｔｉ合金、Ｆｅ−Ｃｒ合金（以上いずれも
０．１■厚） 次いで、第１表に示す材料組合せにて第１図（、）又は
（ａ′）に示す如く重ね合せた後、四周囲のみを爆発圧
着により圧着し、コンポジットスラブを組立てた。図中
、４は爆発圧着面である。 その後、コンポジットスラブに設けた排気孔に排気用パ
イプ５を取り付け、排気した後、第１表に示す条件（加
熱温度）で熱間圧延を行った。圧延後の寸法は板厚２５
ｍｍ（２２ｍ＋ｓ＋ ３ｍｍ）、幅２０００ｍｍ、長さ
１３０００ｍｍである。 得られたクラッド鋼板について、超音波探傷（ＵＳＴ）
によって非接合部の有無、剪断強さ及び曲げ加工性を調
査した。その結果を第１表に併記する。なお１曲げ加工
性は、押し曲げ法により曲げ試験を行い１表曲げ及び裏
白げのいずれの場合も内側半径Ｒ＝１．０ｔ（ｔ（ｍ＋
ａ）：板厚）、曲げ角度１８０”の条件で行った。 第１表から明らかなとおり、本発明例は、いずれも非接
合部が全く認められず、しかも接合強度が高く、曲げ加
工性も良好であった。更に、中間材を使用した本発明例
は、使用しなかったものに比べて３０％程度の接合強度
の向上がみられた。
延接合法により良好な接合強度及び曲げ加工性を有する
クラッド鋼板を製造する方法に関するものである。 （従来の技術及び解決しようとする課題）従来より、ク
ラッド鋼板の製造法としては、爆発圧着法、圧延接合法
及び爆着圧延法があるが、それぞれ以下のような問題点
がある。 すなわち、爆発圧着法は爆薬の爆発エネルギーを利用し
て合せ板と母材鋼板を冶金的に且つ機械的に接合する方
法であるが、この方法では、種々の要因から面積的な制
限を受け、広い面積のクラッド鋼板を製造することが困
難である。 また、圧延接合法は合せ板と母材鋼板を重ね合せ、四周
部を拘束溶接した後、熱間圧延して両者を冶金的に接合
する方法であるが、合せ板がＴｉやＣｕ合金のように鋼
と直接溶接できないクラッド鋼板では、四周部の拘束溶
接は鋼同志の溶接となるよう、通常、サンドインチ構造
成いはセミサンドインチ構造の組立方法が採られている
。したがって、合せ板と母材鋼板を直接溶接できないよ
うなりラッド鋼板の製造に圧延接合法を適用すると、コ
ンポジットスラブの厚みが増大するため、厚物材の製造
に難点がある。 また、爆着圧延法は、合せ板を母材鋼板に爆発圧着し、
その後、これを熱間圧延して床板のクラッド鋼板を得る
方法であるが、Ｔｉクラッド鋼板では、加熱中、Ｆｅ、
Ｃ等の拡散に起因する接合力の低下が大きな問題点とし
て残されており、圧延後も充分な接合力を有するとは云
い難い。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、良好な接合強度及び曲げ加工性を有
する広い面積のクラッド鋼板を安価に製造し得る方法を
提供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明者等は、コンポジット
スラブの組立方法に関して鋭意研究を重ねた。 その結果、合せ材と母材鋼との拘束に溶接以外の方法、
すなわち、爆発圧着法を適用することにより、合せ板の
材質に拘らず両部材を強固に、しかも、シール効果も完
全な拘束が可能であることを見い出し、ここに本発明を
なしたものである。 すなわち、本発明に係るクラッド鋼板の製造方法は、要
するに、圧延接合法によりクラッド鋼板を製造するに際
し、 ■合せ板と母材鋼板をその四周囲のみ爆発圧着により拘
束接合し、或いは ■合せ板と母材鋼板との間に、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ。 Ｍｏ又はこれらの合金、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ−Ｎｉ合金、
Ｃｒ、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ合金、Ｔｉ合金、低炭素鋼、極
低炭素鋼からなる群のうちの単体若しくは複数を介在さ
せた後、合せ板と母材鋼板をその四周囲のみ爆発圧着に
より拘束接合し、 その後、両部材の接合予定部を排気し、熱間圧延するこ
とを特徴とするものである。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 まず、本発明においては、前述の如く、合せ板と母材鋼
板との拘束に爆発圧着法を適用することが特徴の１つで
ある。この爆発圧着の適用により、殆どの金属の合せ板
が母材鋼板と強固に、且つ、シール効果も完全な拘束が
可能となる。しかも、従来の爆発圧着法において問題と
なっていた爆着面積の制限の点に関しても、本発明では
四周囲のみを幅１００ｍｍ程度爆発圧着するだけでよい
ため、広い面積のコンポジットスラブを組立てることが
可能となり、したがって、広幅で長尺のクラッド鋼板を
製造することができる。コンポジットスラブは、オープ
ンサンドインチ構造（母材鋼板の片面のみに合せ材を重
ね、他の面をオープンのままの構造）でよい。 更に、コンポジットスラブを組立てた後、拘束接合部の
内側の合せ板と母材鋼板の接合予定部を排気し、熱間圧
延する。その際、排気は、加熱中に合せ板及び母材鋼板
の接合予定面が酸化、窒化されるのを防止する上で重要
である。接合予定部を排気するためにはコンポジットス
ラブに適宜排気孔を設ければよい、また、熱間圧延での
加熱温度は、熱間圧延可能な温度範囲で、合せ板の種類
に応じて適宜設定してもよいが、通常７００〜１２５０
℃にするのが好ましい。 このようにして製造される本発明クラッド鋼の製品とな
る接合面では、圧延接合されるまでは未接合であ−るた
め、加熱中のＦａ、Ｃ等の拡散に起因する接合力の低下
は全く生じない。 また、本発明においては、合せ板と母材鋼板との間に、
必要に応じて、中間材としてＴａ、 Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ又
はこれらの合金、Ｃｕ、 Ｎｉ、 Ｃｕ−Ｎｉ合金、Ｃ
ｒ、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ合金、Ｔｉ合金、低炭素鋼、極低
炭素鋼からなる群の単体若しくは複数を介在させること
ができる。これにより、圧延中及び圧延後の冷却過程で
生じるＦａ、Ｃ等の合せ板中への拡散移行を阻止でき、
良好な接合強度及び曲げ加工性を有するクラッド鋼板が
得られる。 なお、本発明においては合せ板の材質は特に制限されず
、殆どの金属及び合金が可能であり、また母材鋼板の材
質も制限されない。勿論１合せ板及び母材鋼板の寸法（
面積、厚さ等）も制限されないことは云うまでもない。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） まず、以下に示す明細の母材鋼板、合せ板及び中間材を
準備した。 母材鋼板・・・５Ｓ４１ サイズ（ｍａｄ） ： ２００ｔ Ｘ １５００ｗ Ｘ
２０００ Ｑ合せ板・５ＵＳ３０４．Ｃ７０６０、 Ｐ３５Ｈ サイズ（ａｍ） ： ２５ｔ Ｘ １５００ｖ Ｘ ２
０００ ｍ中間材−Ｎｉ、 Ｃｕ、 Ｔａ、 Ｎｂ（以
上いずれも５０μｍ厚） 極低炭素鋼、Ｔｉ合金、Ｆｅ−Ｃｒ合金（以上いずれも
０．１■厚） 次いで、第１表に示す材料組合せにて第１図（、）又は
（ａ′）に示す如く重ね合せた後、四周囲のみを爆発圧
着により圧着し、コンポジットスラブを組立てた。図中
、４は爆発圧着面である。 その後、コンポジットスラブに設けた排気孔に排気用パ
イプ５を取り付け、排気した後、第１表に示す条件（加
熱温度）で熱間圧延を行った。圧延後の寸法は板厚２５
ｍｍ（２２ｍ＋ｓ＋ ３ｍｍ）、幅２０００ｍｍ、長さ
１３０００ｍｍである。 得られたクラッド鋼板について、超音波探傷（ＵＳＴ）
によって非接合部の有無、剪断強さ及び曲げ加工性を調
査した。その結果を第１表に併記する。なお１曲げ加工
性は、押し曲げ法により曲げ試験を行い１表曲げ及び裏
白げのいずれの場合も内側半径Ｒ＝１．０ｔ（ｔ（ｍ＋
ａ）：板厚）、曲げ角度１８０”の条件で行った。 第１表から明らかなとおり、本発明例は、いずれも非接
合部が全く認められず、しかも接合強度が高く、曲げ加
工性も良好であった。更に、中間材を使用した本発明例
は、使用しなかったものに比べて３０％程度の接合強度
の向上がみられた。
（発明の効果）
以上詳述したように、本発明によれば、殆どの金属又は
合金の合せ板をオープンサンドインチ構造のコンポジッ
トスラブに組立てることができ、しかも、圧延接合法に
より製造するため、接合強度が高く、且つ曲げ加工性の
良好な広幅で長尺物のクラッド鋼板を安価に製造可能で
ある。特に、本発明による方法は厚物のＴｉクラッド鋼
板の製造に好適である。
合金の合せ板をオープンサンドインチ構造のコンポジッ
トスラブに組立てることができ、しかも、圧延接合法に
より製造するため、接合強度が高く、且つ曲げ加工性の
良好な広幅で長尺物のクラッド鋼板を安価に製造可能で
ある。特に、本発明による方法は厚物のＴｉクラッド鋼
板の製造に好適である。
第１図は本発明の実施例におけるコンポジットスラブを
示す説明断面図で、（、）及び（ｂ）は中間材なしの場
合を示し、（ａ′）及び（ｂ′）は中間材のある場合を
示しており、（ａ）及び（ａ′）は組立て順序を示す図
であり、（ｂ）及び（ｂ′）は組立て後のコンポジット
スラブを示す図である。 １・・・合せ板、２・・・母材鋼板、３・・・中間材、
４・・・爆発圧着面、５・・・排気用パイプ。 （ｂ） 図 （ｂ’） ４ 手続補正帯（方式） １ 事件の表示 昭和６３年特許願第１４３２７２号 ２ 発明の名称 クラッド鋼板の製造方法 ３補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 神戸市中央区脇浜町１丁目３番１８号名称 （１
１９）株式会社神戸製鋼所 ４ 代理人 住所 〒１１６東京都荒川区西日暮里５丁目３５番５号
７ 補正の内容 （１）明細書第１０頁の第１１行〜第１６行目の「第１
図は・・・・・・を示す図である。」の記載を、「第１
図は本発明の実施例におけるコンポジットスラブを示す
説明断面図である。」に訂正する。
示す説明断面図で、（、）及び（ｂ）は中間材なしの場
合を示し、（ａ′）及び（ｂ′）は中間材のある場合を
示しており、（ａ）及び（ａ′）は組立て順序を示す図
であり、（ｂ）及び（ｂ′）は組立て後のコンポジット
スラブを示す図である。 １・・・合せ板、２・・・母材鋼板、３・・・中間材、
４・・・爆発圧着面、５・・・排気用パイプ。 （ｂ） 図 （ｂ’） ４ 手続補正帯（方式） １ 事件の表示 昭和６３年特許願第１４３２７２号 ２ 発明の名称 クラッド鋼板の製造方法 ３補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 神戸市中央区脇浜町１丁目３番１８号名称 （１
１９）株式会社神戸製鋼所 ４ 代理人 住所 〒１１６東京都荒川区西日暮里５丁目３５番５号
７ 補正の内容 （１）明細書第１０頁の第１１行〜第１６行目の「第１
図は・・・・・・を示す図である。」の記載を、「第１
図は本発明の実施例におけるコンポジットスラブを示す
説明断面図である。」に訂正する。
Claims (2)
- （１）圧延接合法によりクラッド鋼板を製造するに際し
、合せ板を母材鋼板の四周囲にのみ爆発圧着させ、その
後、両部材の接合予定部を排気し、熱間圧延することを
特徴とするクラッド鋼板の製造方法。 - （２）前記合せ板と母材鋼板との間に、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ
、Ｍｏ又はこれらの合金、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ−Ｎｉ合金
、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ合金、Ｔｉ合金、低炭素鋼並
びに極低炭素鋼からなる群のうちの単体若しくは複数を
介在させる請求項１に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14327288A JPH01313193A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | クラッド鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14327288A JPH01313193A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | クラッド鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01313193A true JPH01313193A (ja) | 1989-12-18 |
Family
ID=15334893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14327288A Pending JPH01313193A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | クラッド鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01313193A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5190831A (en) * | 1991-11-05 | 1993-03-02 | Explosive Fabricators, Inc. | Bonded titanium/steel components |
| US5213904A (en) * | 1991-11-05 | 1993-05-25 | Explosive Fabricators, Inc. | Aluminum/steel transition joint |
| CN104708283A (zh) * | 2015-03-06 | 2015-06-17 | 南京润邦金属复合材料有限公司 | 一种真空轧制层状金属复合板的生产方法 |
| CN107052050A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-08-18 | 河北工业大学 | 一种不锈钢复合板的高效隔离生产方法 |
| CN108950309A (zh) * | 2018-09-10 | 2018-12-07 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种提高奥氏体不锈钢复合板晶界腐蚀性能的方法 |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP14327288A patent/JPH01313193A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5190831A (en) * | 1991-11-05 | 1993-03-02 | Explosive Fabricators, Inc. | Bonded titanium/steel components |
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