JPH0195883A - ステンレス鋼−アルミニウムクラッド材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ステンレス鋼とアルミニウムとを室温で圧延
圧接するステンレス鋼−アルミニウムクラッド材の製造
方法に関する。

［従来の技術］ 自動車用トリム部材およびこれに類似する部材に用いら
れるステンレス鋼帯は、比較的軟らかい焼なましの状態
で使用される。すなわち、上記の如くのステンレス鋼帯
は、軟らかい焼なまし状態であるが故に、容易に適切な
トリム形態等に成形されて用いられる。

ところで、ステンレス鋼を単独でトリム部材等に用いる
場合には、使用環境により、ステンレス鋼と車体鋼板等
との間に電気化学的腐食を生じ、車体鋼板等に腐食を生
ずる。

そこで従来、トリム部材等として、ステンレス鋼にアル
ミニウムを裏打ちしたクラツド材を用いることにより、
アルミニウムを優先的に腐食させ、車体鋼板等の腐食を
防１卜する方法が提案されている。

従来のステンレス鋼−アルミニウムクラッド材の製造方
法としては、特公昭５０−３０７１号公報に記載される
ように、上下ロールの周速度を不同ならしめ、高周速度
で回転する高速ロール側にステンレス鋼を配し、低周速
度で回転する低速ロール側にアルミニムを配する方法が
提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記特公昭５０−３０７１号公報に記載
される如くの従来の方法にあっては、ステンレス鋼とア
ルミニウムの全体に対する全圧下率を任意に設定すると
、圧延圧接後のクラツド材の焼鈍、プレス等の曲げ加工
時に、■ステンレス鋼に割れを生じたり、■圧接強度不
足によるステンレス鋼とアルミニウムとの剥離を生ずる
ことがある。

本発明は、クラツド材の加工時に該クラツド材における
ステンレス鋼の割れやステンレス鋼とアルミニウムとの
剥離を生ずることのないクラツド材を製造することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、ステンレス鋼−アルミニウムクラッド材を圧
延圧接により製造するに際し、上下ロールの周速度を同
等または不同ならしめ、高周速度で回転する高速ロール
側にステンレス鋼を配し、低周速度で回転する低速ロー
ル側にアルミニウムを配するステンレス鋼−アルミニウ
ムクラッド材の製造方法において、全圧下率をａ（％）
、低速ロールの周速度が高速ロールの周速度に対してな
す真速比をｎとする時、 ２０≦ａ≦６０ とし、 ０．３７５≦ｎ≦　１ 力）つ −０，０２５ａ　＋　１．５　　≦ｎ≦−０，０２５＆
　＋　１．８７５とするようにしたものである。

［作用］ ■ステンレス鋼の圧延後の伸びは、第２図に示す如く、
圧下率が大きくなるにしたがって低下する。そこで、ス
テンレス鋼−アルミニウムクラッド材の圧下率と、該ク
ラ−、ド材の焼鈍後における曲げ剥離試験下での割れ発
生の有無との関係を調査し、表１の結果を得た０表１に
よれば、「クラツド材に加えられた圧下のうちでステン
レス鋼の圧下率が１２％以下では、クラツド材を構成す
るステンレス鋼に割れを生じない」ことが認められる。

ここで、上記曲げ剥離試験は、クラツド材をステンレス
鋼の再結晶温度以下で焼鈍した後、第３図（Ａ）に示す
如くの試験態様にてなされた。

■また、低速ロールの周速度が高速ロールの周速度に対
してなす真速比を種々変化した圧延圧接後、各真速比に
て得られたステンレス鋼−アルミニウムクラッド材の圧
接強度と、該クラツド材の焼鈍後における曲げ剥離試験
下での剥離発生の有無との関係を調査し、第４図の結果
を得た。第４図によれば、「圧接強度が０．２５ｋｇ／
ａｍ以上であれば、クラツド材を構成するステンレス鋼
とアルミニウムとの剥離を生じない」ことが認められる
。

ここで、上記曲げ剥離試験は、クラツド材をステンレス
鋼の再結晶温度以下で焼鈍した後、第３図（Ａ）に示す
如くの試験態様にてなされた。また、−上記圧接強度は
、クラツド材に第３図（Ｂ）に示す如くの引張剥離試験
を施すことにて求めた。

■上記■、■によれば、「圧延圧接時にステンレス鋼に
加える圧下率を１２％以下、ステンレス鋼とアルミニウ
ムとの圧接強度（引張剥離強度）を０．２５ｋｇ／Ｉ１
ｍ以上とすることを条件に、得られるクラツド材におけ
るステンレス鋼の割れ、ステンレス鋼とアルミニウムと
の剥離を防止できる」ことが認められる。以下、上記条
件を達成するための１本発明の圧延圧接条件について説
明する。

■クラッド材の圧延圧接時におけるステンレス鋼の圧下
率とアルミニウムの圧下率は、クラツド材に加わる全圧
下率ａ（％）を３０％とする時、真速比に対して第５図
に示す如くに変化する。すなわち、真速比が小さくなる
とステンレス鋼の圧下率は小さくなり、逆にアルミニウ
ムの圧下率は大きくなる。

そこで、本発明者は、ステンレス鋼帯（肉厚０．３ｍｍ
　、幅７０ｍｍ）とアルミニウム帯（肉厚１、Ｏｍｍ、
幅？Ｏｍｍ）の圧延圧接時に、真速比と全圧下率がステ
ンレス鋼の圧下率に及ぼす影響を調査し、第７図の結果
を得た。第７図によれば、ステンレス鋼の圧下率を１２
％以下とする真速比ｎは、全圧下率ａ（％）によって異
なり、ａ＝６０％でｎ＝０．３７５　、　　ａ　＝　５
０％でｎ　＝　０．８２５　、　　ａ　＝　４０％でｎ
　＝　０．８７５となる。すなわち、圧延圧接時にステ
ンレス鋼に加える圧下率を１２％以下とするためには、 ｎ≦−０，０２５ａ　＋　１．８７５　　　　　　　　
・”　（１）に設定する必要がある。

また、本発明者は、ステンレス鋼とアルミニウムの圧延
圧接時に、真速比と全圧下率がステンレス鋼とアルミニ
ウムとの圧接強度（引張剥離強度）に及ぼす影響を調査
し、第８図の結果を得た。第８図によれば、圧接強度を
０．２５ｋｇ／ａｍ以上とする真速比ｎは、全圧下率ａ
（％）によって異なり、ａ＝４０％でｎ　＝　０．５以
上、ａ＝３０％でｎ＝０．７５以上、ａ＝２０％でｎ＝
１となる。すなわち、圧接強度を０．２５ｋｇ／ｍｍ以
上とするためには、−０，０２５ａ　＋　１．５≦ｎ　
　　　　　　　・・・（２）に設定する必要がある。

また、木発明者の調査結果によれば、真速比ｎが０．３
７５より小さい場合には、全圧下率ａを大としても、０
．２５ｋｇ／ｍｍ以上の圧接強度を確保するには至らな
い。すなわち、真速比ｎは、 ０．３７５≦ｎ≦　１　　　　　　　　　　　・・・（
３）を満足する必要がある。

ここで、上記（１）弐〜（３）式を図式化すれば、第１
図のとおりとなる。

第１図において、直線ＡＢは前記（１）式を満足しステ
ンレス鋼の圧下率が１２％となる境界線であり、ＡＢの
図において右側は１２％以上、ＡＢの図において左側は
１２％以下であって本発明の上述した圧延圧接条件の範
囲となる。すなわち、第１図において、直線Ａ　Ｂ　（
ｎ　＝　−０，０２５ａ　＋　１．８７５）より右側、
すなわち大きい真速比にて圧延圧接する場合には、ステ
ンレス鋼の圧下率が１２％以上となり、この圧延圧接に
て得られたクラツド材の加工時にそのステンレス鋼に割
れを生じてしまう。

また、直線ＣＤは前記（２）式を満足しステンレス鋼と
アルミニウムの圧接強度が０．２５ｋｇ／ｍｍとなる境
界線であり、ＣＤの図において右側は０．２５ｋｇ／ｍ
ｍ以上であって本発明の上述した圧延圧接条件の範囲と
なり、ＣＤの図において左側は０．２５ｋｇ／ｍｖａ以
下となる。すなわち、第１図において、直線ＣＤ　（ｎ
＝−０，０２５ａ＋１．５　）より左側、すなわち小さ
い真速比にて圧延圧接する場合には、圧接強度が０．２
５ｋｇ／ｍｍ以下となり、この圧延圧接にて得られたク
ラツド材の加工時にそのステンレス鋼材とアルミニウム
とに剥離を生じてしまう。

また、第１図において、直線ＡＣは真速比ｎが１となる
境界線、直線ＢＤは真速比ｎが０．３７５となる境界線
であり、直線ＡＣと直線ＢＤの間が前記（３）式を満足
する範囲となる。

したがって、本発明の圧延圧接条件の範囲は、第１図に
おけるＡＢＣＤに囲まれる範囲の如くになる。すなわち
本発明の圧延圧接条件は、全圧下率をａ（％）、低速ロ
ールの周速度が高速ロールの周速度に対してなす真速比
をｎとする時、２０≦ａ≦６０ とし、 Ｑ、３７５≦ｎ≦　１ かつ −０，０２５ａ　＋　１．５≦ｎ≦−〇、０２５　ａ　
＋　１．８７５とすることとなる。

［実施例］ 第６図は本発明が適用される圧延設備の一例を示す模式
図である。１．２はワークロールであり、ロールｌはロ
ール２よりも高い周速度で回転できる。ステンレス鋼帯
３はリール４から巻き出され、アルミニウム帯５はリー
ル６から巻き出され、ステンレス鋼帯３とアルミニウム
帯５はロール１．２で圧延圧接されてクラツド材７とな
り、リール８に巻き取られる。

肉厚０．３ｍｍ　、幅７０＋ｅ層のステンレス鋼帯３と
、肉厚１ｍｍ、幅７０＋ｗ■のアルミニウム帯５とを、
本発明法では全圧下率４０％、真速比０．５にて圧延圧
接し、従来法では全圧下率４０％、真速比０．８にて圧
延圧接した。上記圧延圧接時のステンレス鋼帯の圧下率
と、得られたクラツド材のステンレス鋼帯とアルミニウ
ム帯の圧接強度をそれぞれ測定した結果、本発明法では
ステンレス鋼の圧下率が８％、圧接強度が０．２５ｋｇ
／＋ｗ■となり、第１図に示した適正範囲（１２％以下
、０．２５ｋｇ／ｍｍ以上）に入り、従来法ではステン
レス鋼帯の圧下率が１４％。

圧接強度が０．４ｋｇ／ｍｅとなり、第１図に示した適
正範囲からはずれた。

すなわち、本発明によれば、クラツド材の圧延圧接条件
が明確となり、クラツド材圧延時におけるステンレス鋼
の圧下率が１２％以下、圧接強度が０．２５ｋｇ／■■
以上を達成でき、クラツド材をステンレス鋼の割れ、ス
テンレス鋼とアルミニウムの剥離なく加工〒きる。

［発明の効果］ 以トのように、本発明によれば、クラツド材の加工時、
に該クラツド材におけるステンレス鋼の割れやステンレ
ス鋼とアルミニウムとの剥離を生ずることのないクラツ
ド材を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の圧延圧接条件を示す線図、第２図はス
テンレス鋼の圧下率と伸びとの関係を示す線図、第３図
（Ａ）は曲げ剥離試験の状態を示す模式図、第３図（Ｂ
）は引張剥離試験の状態を示す模式図、第４図は真速比
と圧接強度と曲げ剥離の有無との関係を示す線図、第５
図は真速比と圧下率との関係を示す線図、第６図は本発
明が適用される圧延設備の一例を示す模式図、第７図は
真速比と全圧下率とステンレス鋼の圧下率との関係を示
す線図、８８図は真速比と全圧下率と圧接強度との関係
を示す線図である。 代理人　弁理士　　塩　川　修　治 表　　１ ｌ 承　　　’５　　　＃ 計

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステンレス鋼−アルミニウムクラッド材を圧延圧
   接により製造するに際し、上下ロールの周速度を同等ま
   たは不同ならしめ、高周速度で回転する高速ロール側に
   ステンレス鋼を配し、低周速度で回転する低速ロール側
   にアルミニウムを配するステンレス鋼−アルミニウムク
   ラッド材の製造方法において、全圧下率をａ（％）、低
   速ロールの周速度が高速ロールの周速度に対してなす異
   速比をｎとする時、 ２０≦ａ≦６０ とし、 ０．３７５≦ｎ≦１ かつ −０．０２５ａ＋１．５≦ｎ≦−０．０２５ａ＋１．８
   ７５とすることを特徴とするステンレス鋼−アルミニウ
   ムクラッド材の製造方法。