JPH02192882A - 高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の製造方法 - Google Patents
高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の製造方法Info
- Publication number
- JPH02192882A JPH02192882A JP997089A JP997089A JPH02192882A JP H02192882 A JPH02192882 A JP H02192882A JP 997089 A JP997089 A JP 997089A JP 997089 A JP997089 A JP 997089A JP H02192882 A JPH02192882 A JP H02192882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stainless steel
- coil
- ferritic stainless
- thin
- austenitic stainless
- 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.)
- Granted
Links
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 13
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910019589 Cr—Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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）
本発明は、高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオ
ーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材を工業的レ
ベルで量産できる新規な製造方法に関する。
ーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材を工業的レ
ベルで量産できる新規な製造方法に関する。
（従来技術とその問題点）
高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼は高温での耐酸
化性に優れるという大きな特徴を持フている。特に高温
でしかも酸化に対し厳しい環境ではＡｎを増やすことが
効果的である。しかしながら、フェライト系ステンレス
鋼は高温強度が弱く、高温での使用においてこの点が問
題とされることがある外、Ａ２を含有するフェライト系
ステンレス鋼はＡＩＬを含有しないタイプあるいはオー
ステナイト系ステンレス鋼に比べ加工性に劣るため、加
工が難しい場合がある。これらの欠点を克服する方法と
して、高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼と高温強
度と加工性とに優れるオーステナイト系ステンレス鋼と
のクラッドを用いることが有効と考えられる。しかし従
来はこのような材料を製造する適当な方法がなかった。
化性に優れるという大きな特徴を持フている。特に高温
でしかも酸化に対し厳しい環境ではＡｎを増やすことが
効果的である。しかしながら、フェライト系ステンレス
鋼は高温強度が弱く、高温での使用においてこの点が問
題とされることがある外、Ａ２を含有するフェライト系
ステンレス鋼はＡＩＬを含有しないタイプあるいはオー
ステナイト系ステンレス鋼に比べ加工性に劣るため、加
工が難しい場合がある。これらの欠点を克服する方法と
して、高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼と高温強
度と加工性とに優れるオーステナイト系ステンレス鋼と
のクラッドを用いることが有効と考えられる。しかし従
来はこのような材料を製造する適当な方法がなかった。
（発明の目的）
本発明は従来技術の上記問題点を改善するもので、本発
明の目的は、高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼と
オーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材を、特別
な設備を必要としないで量産できる方法を提供するにあ
る。
明の目的は、高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼と
オーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材を、特別
な設備を必要としないで量産できる方法を提供するにあ
る。
（発明の構成）
本発明者らは、鋭意検討の結果、剥離材、アルミ箔、フ
ェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス
鋼、剥離材の順に重ねたものを高真空中で軽く圧力をか
けながら加熱すると、温度と板厚にもよるが、１〜数時
間の加熱でフェライト系ステンレス鋼とオーステナイト
系ステンレス鋼は拡散接合してクラッドとなり、八１は
フェライト系ステンレス鋼にほぼ均一に拡散侵入するが
、オーステナイト系ステンレス鋼中への侵入はごく僅か
であること、および剥離材としては一般にアルミナなど
の酸化物、その他のセラミックスなどが一般的であるが
、高価であったり脆いなどの理由で工業用としては実用
的でなく、あらかじめ酸化皮膜を形成させた２〜５％Ａ
Ｉ１．−Ｃｒ −Ｆｅ鋼薄板をこの用途に使用できるこ
とが好ましいことを見出し、本発明を完成したものであ
る。
ェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス
鋼、剥離材の順に重ねたものを高真空中で軽く圧力をか
けながら加熱すると、温度と板厚にもよるが、１〜数時
間の加熱でフェライト系ステンレス鋼とオーステナイト
系ステンレス鋼は拡散接合してクラッドとなり、八１は
フェライト系ステンレス鋼にほぼ均一に拡散侵入するが
、オーステナイト系ステンレス鋼中への侵入はごく僅か
であること、および剥離材としては一般にアルミナなど
の酸化物、その他のセラミックスなどが一般的であるが
、高価であったり脆いなどの理由で工業用としては実用
的でなく、あらかじめ酸化皮膜を形成させた２〜５％Ａ
Ｉ１．−Ｃｒ −Ｆｅ鋼薄板をこの用途に使用できるこ
とが好ましいことを見出し、本発明を完成したものであ
る。
即ち、本発明のクラッド材の製法は、フェライト系ステ
ンレス鋼の薄板または薄コイルの片面に、板厚が上記ス
テンレス鋼の５〜１１０％のＡｕの薄板または薄コイル
を、反対面にはオーステナイト系ステンレス鋼の薄板ま
たは薄コイルをそれぞれ積層した後、該積層体を真空中
で９００〜１２００℃に加熱することを特徴とする。
ンレス鋼の薄板または薄コイルの片面に、板厚が上記ス
テンレス鋼の５〜１１０％のＡｕの薄板または薄コイル
を、反対面にはオーステナイト系ステンレス鋼の薄板ま
たは薄コイルをそれぞれ積層した後、該積層体を真空中
で９００〜１２００℃に加熱することを特徴とする。
以下、本発明の特徴を、その作用と共に具体的に説明す
る。
る。
（作用）
本発明では、積層体のＡ１面およびオーステナイト系ス
テンレス鋼面に、剥離材としてあらかじめ加熱により酸
化皮膜を形成させた２〜５％Ａ１１、−Ｃｒ−Ｆｅ鋼の
薄板または薄コイルを使用すれば、加熱処理後の剥離が
容易になる。特に、剥離材を積層体と共にコイル形状に
巻込み、冷却後に剥離材を分離する長尺薄コイルの製造
には、有効であり、目的薄コイルの表面を綺麗に仕上げ
ることができる。また、剥離材を使用すれば、１組の積
層体の上に他の積層体を重ねた状態で加熱処理すること
ができる。
テンレス鋼面に、剥離材としてあらかじめ加熱により酸
化皮膜を形成させた２〜５％Ａ１１、−Ｃｒ−Ｆｅ鋼の
薄板または薄コイルを使用すれば、加熱処理後の剥離が
容易になる。特に、剥離材を積層体と共にコイル形状に
巻込み、冷却後に剥離材を分離する長尺薄コイルの製造
には、有効であり、目的薄コイルの表面を綺麗に仕上げ
ることができる。また、剥離材を使用すれば、１組の積
層体の上に他の積層体を重ねた状態で加熱処理すること
ができる。
真空中での加熱温度を９００〜１２００℃に限定した理
由は、拡散温度が低すぎると、拡散熱処理時間がかかり
すぎ実用的でないので、下限を９００℃とした。また、
１２００℃を超える高温では熱処理費用が掛ることと、
剥離材の効果が薄れてくるので、上限を１２００℃とし
た。
由は、拡散温度が低すぎると、拡散熱処理時間がかかり
すぎ実用的でないので、下限を９００℃とした。また、
１２００℃を超える高温では熱処理費用が掛ることと、
剥離材の効果が薄れてくるので、上限を１２００℃とし
た。
ＡＩＬはオーステナイト系ステンレス鋼には固溶しにく
く、また拡散速度も遅いのに対し、フェライト系ステン
レス鋼中へは固溶しやすく、拡散も速い。フェライト系
ステンレス鋼中のＡｊ２Ａ２濃度ルミ箔とフェライト系
ステンレス鋼板の厚さの比率によりコントロールできる
。フェライト系ステンレス鋼の板厚が０．２ｍｔｎ程度
以下であれば、実質的にフェライト系ステンレス鋼中の
Ａ１濃度は均一化される。
く、また拡散速度も遅いのに対し、フェライト系ステン
レス鋼中へは固溶しやすく、拡散も速い。フェライト系
ステンレス鋼中のＡｊ２Ａ２濃度ルミ箔とフェライト系
ステンレス鋼板の厚さの比率によりコントロールできる
。フェライト系ステンレス鋼の板厚が０．２ｍｔｎ程度
以下であれば、実質的にフェライト系ステンレス鋼中の
Ａ１濃度は均一化される。
アルミニウム薄板または薄コイルのフェライト系ステン
レス鋼に対する板厚を５〜１１０％に限定した理由は、
この比率で充分拡散がなされた時には、ＡＩｌ、濃度が
重量比率で１．６〜２７％になり、ＡＩＬ濃度が１．６
％未満では充分な耐酸化性が得られず、２７％を超える
と脆くて曲げなどの塑性加工が全くできなくなるためで
ある。
レス鋼に対する板厚を５〜１１０％に限定した理由は、
この比率で充分拡散がなされた時には、ＡＩｌ、濃度が
重量比率で１．６〜２７％になり、ＡＩＬ濃度が１．６
％未満では充分な耐酸化性が得られず、２７％を超える
と脆くて曲げなどの塑性加工が全くできなくなるためで
ある。
（実施例１）
第１図に示すように、１．５ｍｍ厚の５ＵＳ３１０Ｓ：
フィル（３）、０．０８ｍｍ （８０μｍ）厚の２２％
Ｃｒフェライト系ステンレス鋼コイル（１）、２４μｍ
厚のアルミ箔コイル（２）およびテンパーカラーをつけ
た０、２ｍｍ厚の３％Ａ１−Ｃｒ−Ｆｅ耐熱鋼薄板コイ
ル（４）を重ねながら、全体を５ＵＳ３０４製の外径５
００ ｍｍＸ幅２００ｍｍのバイブ（５）に幅２００ｍ
ｍのコイル状に巻き込んだ。このコイルを１１００″ｃ
Ｘ２ｈｒの真空焼鈍後冷却し巻き戻したところ、９％Ａ
Ｊ２−２０％Ｃｒフェライト系ステンレス鋼と５ＵＳ３
１０Ｓのクラッドコイルが得られた。
フィル（３）、０．０８ｍｍ （８０μｍ）厚の２２％
Ｃｒフェライト系ステンレス鋼コイル（１）、２４μｍ
厚のアルミ箔コイル（２）およびテンパーカラーをつけ
た０、２ｍｍ厚の３％Ａ１−Ｃｒ−Ｆｅ耐熱鋼薄板コイ
ル（４）を重ねながら、全体を５ＵＳ３０４製の外径５
００ ｍｍＸ幅２００ｍｍのバイブ（５）に幅２００ｍ
ｍのコイル状に巻き込んだ。このコイルを１１００″ｃ
Ｘ２ｈｒの真空焼鈍後冷却し巻き戻したところ、９％Ａ
Ｊ２−２０％Ｃｒフェライト系ステンレス鋼と５ＵＳ３
１０Ｓのクラッドコイルが得られた。
クラッド材接合部の金属組織の顕微鏡写真（×５０）を
第２図に示す。クラッド材は接合部で完全に接合してお
り、Ａ１はフェライト系ステンレス鋼中に十分拡散侵入
している。
第２図に示す。クラッド材は接合部で完全に接合してお
り、Ａ１はフェライト系ステンレス鋼中に十分拡散侵入
している。
（実施例２）
第１図に示すように、１．５ｍｍ厚の５ＵＳ３１０Ｓ＝
＋イル（３）、０．１０ｍｍ（１００μｍ）厚の２２％
Ｃｒフェライト系ステンレス鋼コイル（ｉ）、ｓｏμｍ
厚のアルミ箔コイル（２）およびテンパーカラーをつけ
た０、２ｍｍ厚の３％ＡＪ２−Ｃｒ−Ｆｅ耐熱鋼薄板コ
イル（４）を重ねながら、全体を５ＵＳ３０４製の外径
５００ｍｍ×幅２００ｍｍのバイブ（５）に幅２００ｍ
ｍのコイル状に巻き込んだ。このコイルを１１００”Ｃ
ｘ ４ ｈ ｒの真空焼鈍後冷却し巻き戻したところ、
約１５％ＡＪ２−２０％Ｃｒフェライト系ステンレス鋼
と５ＵＳ３１０Ｓのクラッドコイルが得られた。
＋イル（３）、０．１０ｍｍ（１００μｍ）厚の２２％
Ｃｒフェライト系ステンレス鋼コイル（ｉ）、ｓｏμｍ
厚のアルミ箔コイル（２）およびテンパーカラーをつけ
た０、２ｍｍ厚の３％ＡＪ２−Ｃｒ−Ｆｅ耐熱鋼薄板コ
イル（４）を重ねながら、全体を５ＵＳ３０４製の外径
５００ｍｍ×幅２００ｍｍのバイブ（５）に幅２００ｍ
ｍのコイル状に巻き込んだ。このコイルを１１００”Ｃ
ｘ ４ ｈ ｒの真空焼鈍後冷却し巻き戻したところ、
約１５％ＡＪ２−２０％Ｃｒフェライト系ステンレス鋼
と５ＵＳ３１０Ｓのクラッドコイルが得られた。
（発明の効果）
本発明によれば、高い耐高温酸化性を有し、しかも高温
強度が高く、加工性に優れる複合金属板を容易に製造す
ることができる。すなわち、アルミニウムの溶射のよう
な高価な設備あるいは大きな圧延設備、拡散接合設備を
使用しなくても、真空焼鈍により、高アルミ含有フェラ
イト系ステンレス鋼と耐熱鋼とのクラッドの製造が可能
となり、安価に広幅製品が製造できるので、その効果は
顕著である。
強度が高く、加工性に優れる複合金属板を容易に製造す
ることができる。すなわち、アルミニウムの溶射のよう
な高価な設備あるいは大きな圧延設備、拡散接合設備を
使用しなくても、真空焼鈍により、高アルミ含有フェラ
イト系ステンレス鋼と耐熱鋼とのクラッドの製造が可能
となり、安価に広幅製品が製造できるので、その効果は
顕著である。
第１図は、本発明の実施例を示す説明図。第２図は、実
施例１で得られたクラッド材の金属組織の顕微鏡写真で
ある。 １ フェライト系ステンレス鋼板コイル２ アルミ箔コ
イル ３ オーステナイト系ステンレス鋼板コイル４２〜５％
ＡＪＺ−Ｃｒ−Ｆｅ鋼板コイル５ 金属製パイプ
施例１で得られたクラッド材の金属組織の顕微鏡写真で
ある。 １ フェライト系ステンレス鋼板コイル２ アルミ箔コ
イル ３ オーステナイト系ステンレス鋼板コイル４２〜５％
ＡＪＺ−Ｃｒ−Ｆｅ鋼板コイル５ 金属製パイプ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、フェライト系ステンレス鋼の薄板または薄コイルの
片面に、板厚が上記ステンレス鋼の５〜１１０％のＡｌ
の薄板または薄コイルを、反対面にはオーステナイト系
ステンレス鋼の薄板または薄コイルをそれぞれ積層した
後、該積層体を真空中で９００℃〜１２００℃に加熱す
ることを特徴とする高アルミ含有フェライト系ステンレ
ス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の
製造方法。 ２、積層体の剥離材として、あらかじめ酸化皮膜を形成
させた２〜５％Ａｌ−Ｃｒ−Ｆｅ鋼の薄板または薄コイ
ルを使用する請求項１記載の方法。 ３、積層体をコイルに巻込み、該コイルを加熱処理し、
冷却後、剥離材を分離する請求項２記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP997089A JPH02192882A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP997089A JPH02192882A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02192882A true JPH02192882A (ja) | 1990-07-30 |
| JPH0561031B2 JPH0561031B2 (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=11734780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP997089A Granted JPH02192882A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02192882A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008183592A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Niigata Univ | 拡散接合方法 |
| JP2009172672A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Niigata Univ | 拡散接合方法 |
| JP2014190664A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Nisshin Steel Co Ltd | ステンレス鋼製熱交換器部品およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP997089A patent/JPH02192882A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008183592A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Niigata Univ | 拡散接合方法 |
| JP2009172672A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Niigata Univ | 拡散接合方法 |
| JP2014190664A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Nisshin Steel Co Ltd | ステンレス鋼製熱交換器部品およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0561031B2 (ja) | 1993-09-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0348576B1 (en) | Catalyst carriers and a process for producing the same | |
| JPH0295842A (ja) | 複合材料及びその製造方法 | |
| JPH10211505A (ja) | 触媒コンバータ、そこに使用する箔材及び該箔材の製造方法 | |
| JPH02192882A (ja) | 高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼とのクラッド材の製造方法 | |
| JPH02133563A (ja) | 高Ａｌ含有ステンレス鋼板の製造法 | |
| JP2822141B2 (ja) | 高Ａｌ含有フェライトステンレス鋼箔の製造方法 | |
| JPH02192801A (ja) | 高アルミ含有フェライト系ステンレス鋼の製造方法 | |
| JPH01205065A (ja) | 表面にＺｎの拡散層を有する銅又は銅合金条の製造法 | |
| JPS63140782A (ja) | 多層クラツド板の製造方法 | |
| JPS6345043A (ja) | 非晶質合金薄帯積層板およびその製造方法 | |
| JPH0313559A (ja) | 高Ａｌ含有フエライト系ステンレス鋼板またはその成形品の製造法 | |
| JPH0234288A (ja) | 薄板クラッドの製造方法 | |
| JPH044986A (ja) | ニッケル・ステンレス鋼クラッド材の製造方法 | |
| KR20040036342A (ko) | 티타늄/철합금 클래드 판재 제조방법 | |
| JPS6258897B2 (ja) | ||
| JPH02254145A (ja) | 溶融めっき鋼板の製造方法 | |
| JPS61169102A (ja) | 複合型制振鋼板の製造方法 | |
| JPS594903A (ja) | 自溶性合金被覆鋼板の製造方法 | |
| JPH03184678A (ja) | Ｆｅ―Ａｌ合金薄板の製造法 | |
| JPS63220984A (ja) | 非晶質合金薄帯積層板 | |
| JPH08213267A (ja) | コア積層物およびその製造方法 | |
| JPS63158134A (ja) | 排ガスコンバ−タ触媒担体の製造方法 | |
| JPH02133562A (ja) | 高Ａｌ含有ステンレス鋼板の製造法 | |
| JPH04246162A (ja) | 耐食性Ｍｏ部材とその製造方法 | |
| JPS62270723A (ja) | 高珪素鉄板を用いた電磁電子部品の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903 Year of fee payment: 16 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903 Year of fee payment: 16 |