JPH0328983B2 - - Google Patents

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JPH0328983B2
JPH0328983B2 JP1257087A JP1257087A JPH0328983B2 JP H0328983 B2 JPH0328983 B2 JP H0328983B2 JP 1257087 A JP1257087 A JP 1257087A JP 1257087 A JP1257087 A JP 1257087A JP H0328983 B2 JPH0328983 B2 JP H0328983B2
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JP
Japan
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rolling
temperature
base material
melting point
welding
Prior art date
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Expired
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JP1257087A
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English (en)
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JPS63180387A (ja
Inventor
Seishiro Yoshihara
Takao Kawanami
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP1257087A priority Critical patent/JPS63180387A/ja
Publication of JPS63180387A publication Critical patent/JPS63180387A/ja
Publication of JPH0328983B2 publication Critical patent/JPH0328983B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/04Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は薄肉クラツド板を温間圧延によつて製
造する方法に関するものである。
(従来の技術) クラツド板を熱間圧延によつて製造する方法は
公知である。しかしながら、この方法は加熱時に
接合予定面を酸化から守るために、素材の組立費
が高価となる。そして、この方法は熱間圧延であ
るために、被圧延材が板厚3mm以下になると、被
圧延材の温度が低下し、装置の制約により圧延継
続が困難となつている。
チタン板を合せ板、鋼板を母材、アルミニユウ
ム板を媒接材として冷間圧延によつて接着する方
法も公知である。しかしながら、この方法ではい
わゆる金属接合は得られず、接着あるいは付着で
あり、十分な接着強度を得るのは難かしい。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は被圧延材を前もつて加熱することをせ
ず、従つて接合予定面を酸化や炭化から保護して
圧延接合する方法を提供することを第1の目的と
する。また薄肉の両面クラツド鋼板の製造法を提
供することを第2の目的とする。さらに成形加工
性の優れたクラツド鋼板の製造法を提供すること
を第3の目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明の要旨は下記の通りである。
(1) 圧延温度域において変形抵抗が合せ材や母材
よりも小さな媒接材を用い、接合予定面に100
℃以上で前記材料の溶融点以下の不活性ガスを
吹きつけ、あらかじめ100℃以上で前記材料の
溶融点未満に昇温した圧延ロールよつて圧延接
合することを特徴とする薄肉クラツド板の製造
法。
(2) 合せ材、媒接材、母材、媒接材、合せ材の順
に重ねて圧延接合する特許請求の範囲第1項記
載の方法。
(3) 合せ材が工業用純チタン、媒接材が純アルミ
ニウム、母材が炭素鋼又はステンレス鋼である
ことを特徴とする第1項又は第2項記載の方
法。
(4) 圧延温度域において変形抵抗が合せ材や母材
よりも小さな媒接材を合せ材、媒接材、母材の
順に重ね、接合予定面に100℃以上で前記材料
の溶融点未満の不活性ガスを吹きつけ、あらか
じめ100℃以上で前記材料の溶融点未満に昇温
した圧延ロールによつて圧延接合し、かくして
得られたクラツド板の母材面に、圧延温度域に
おいて変形抵抗が該母材や合せ材よりも小さな
媒接材を該母材や合せ材間に挿入し、接合予定
面に100℃以上で前記材料の溶融点以下の不活
性ガスを吹きつけ、あらかじめ100℃以上で前
記材料の溶融点未満に昇温した圧延ロールによ
つて圧延接合することを特徴とする薄肉クラツ
ド板の製造法。
(5) 合せ材が工業用純チタン、媒接材が純アルミ
ニウム、母材が炭素鋼又はステンレス鋼である
ことを特徴とする第(4)項記載の方法。
本発明を詳細に説明すると、第1図は本発明の
概念図であつて、合せ材1や母材2よりも変形抵
抗の小さな媒接材3を両者間に挟み、接合予定
面、すなわち媒接材の表面とこれに接する合せ材
および母材の面に、100℃以上でこれらの材料の
溶融点未満の温度の不活性ガスを吹付けて、接合
予定面を昇温し、水分や汚れを除去する。不活性
ガスの温度を100℃以上とするのは水分を迅速に
気化除去するためと接合を容易にし接合力を強化
するためであり、材料の溶融温度未満とするの
は、これらの材料が圧延までその形状を保つよう
にするためである。合せ材1と母材2と媒接材3
3を第1図のように重ね、あらかじめ100℃以上
で前記材料の溶融点未満に昇温した圧延ロール
4,4′によつて圧延接合する。圧延ロールによ
りこのように被圧延材を加熱しながら圧延するこ
とになる。圧延ロールの温度は、圧延ロールの表
面から水分や汚れを除去し、被圧延材の圧減が始
まる直前に、少なくとも合せ材2と接触して被圧
延材を加熱して、その水分と汚れを除去するため
と、接合を容易にし、接合力を強化るために圧延
ロールの温度は100℃以上とし、被圧延材が溶融
してその形がくずれない様に被圧延材の溶融点未
満とする。
圧延速度が0.1〜1.0m/sの範囲で良好な接合
状態を得るには、好ましくは、素材の厚さは合せ
材は0.1〜1.0mm、媒接材は0.01〜0.5mm、母材は0.2
〜4mmである。圧延速度を0.1m/sより小さく
すれば素材の厚さはこれらの上限を広げることが
できる。
本発明法においては合せ材、媒接材、母材、媒
接材、合せ材の順に重ねて一挙に5層のクラツド
板を得ることができる。この場合には素材は5本
のコイラーに巻かれているが、コイラーの本数を
少なくするために合せ材と媒接材を合わせて巻い
た2本のコイラーと母材を巻いた1本のコイラー
の合計3本のコイラーで代替してもよい。この場
合には合せ材と媒接材の接合予定面はあらかじめ
水分や汚れを十分除去しておくか、又は仮接合し
ておく。そうするためには、例えば第1図の方法
で母材を用いずに合せ材1と媒接材3とを圧延ロ
ール4,4′間を通してコイラー7−4に巻取り、
用いれば良い。
両面クラツド板を得るために最初に片面クラツ
ド板とし、そのクラツド板の母材板面に媒接材と
合せ材を重ねて圧延するのが望ましい。この方法
では第1図の方法を2度行なうことである。すな
わち、第1図において、合せ材1や母材2よりも
変形抵抗の小さな媒接材3を両者間に挟み、接合
予定面、すなわち、媒接材の表面とこれに接する
合せ材および母材の面に、100℃以上でこれらの
材料の溶融点未満の不活性ガスを吹付けて、接合
予定面を昇温し、水分や汚れを除去する。そし
て、あらかじめ100℃以上で前記材料の溶融点未
満に昇温した圧延ロール4,4′によつて圧延接
合する。次に出側のコイラー7−4に巻取つたコ
イルを裏返しにして入側のコイラー7−3に取付
け該クラツド板の母材面を第2図に示す様に上面
とし、この面に媒接材3′と合せ材1′を重ねて圧
延する。この時も最初の圧延と同様に、接合予定
面に100℃以上でこれらの材料の溶融点未満の不
活性ガスを吹付け、あらかじめ100℃以上で前記
材料の溶融点未満に昇温した圧延ロール5,5′
によつて圧延接合する。
実施例 1 厚さ0.5mmの工業用純チタンを合せ材、厚さ0.1
mmの純アルミニウムを媒接材、厚さ2.0mmの炭素
鋼を母材とし、圧延温度約150℃における引張強
さがそれぞれ約30Kgf/mm2、3Kgf/mm2、40Kg
f/mm2の材料に、第1図の様にアルゴンガスを約
200℃に加熱して吹付け、かつ、あらかじめ150℃
に昇温した圧延ロール間で合計厚さ2.6mmの素材
を、圧延後の厚さ2.0mmまで圧延し接合した。
実施例 2 厚さ0.5mmの工業用純チタンを合せ材、厚さ0.1
mmの純アルミニウムを媒接材、厚さ2.0mmの炭素
鋼を母材とし、圧延温度約500℃における引張強
さがそれぞれ約25Kgf/mm2、1Kgf/mm2、37Kg
f/mm2の材料に、第1図の様にアルゴンガスを約
550℃に加熱して吹付け、かつ、あらかじめ500℃
に昇温した圧延ロール間で合計厚さ2.6mmの素材
を、圧延後の厚さ2.0mmまで圧延して接合し、続
いて第2図に示すように前記の厚さ0.5mmの工業
用純チタンを合せ材、厚さ0.1mmの純アルミニウ
ムを媒接材とし、アルゴンガスを約550℃に加熱
して吹付け、かつ、あらかじめ500℃に昇温した
圧延ロール間で合計厚さ2.6mmの素材を、圧延後
の厚さ2.0mmまで圧延して接合し、両面にチタン
をクラツドした鋼板を得た。
実施例 3 厚さ0.2mmの純銅を合せ材、厚さ0.1mmの純アル
ミニウムを媒接材、厚さ1.0mmのSUS 304ステン
レス鋼を母材とし、圧延温度約300℃における引
張強さがそれぞれ約20Kgf/mm2、3Kgf/mm2、45
Kgf/mm2の材料に第1図の様にアルゴンガスを約
400℃に加熱して吹付け、かつ、あらかじめ300℃
に昇温した圧延ロール間で合計厚さ1.3mmの素材
を、圧延後の厚さ0.9mmまで圧延し接合した。
(発明の効果) 以上の様に本発明によつて被圧延材を前もつて
加熱することをせず、従つて接合予定面を酸化や
炭化から保護して圧延接合することが可能になつ
た。また薄肉の片面クラツド板や両面クラツド板
が少ない工程で得られる。このようにして、製造
した薄肉クラツド板は薄肉の素材を用いて小さな
加工度で接合するために、被圧延材の加工硬化が
小さく、圧延途中での中間軟化熱処理や、仕上熱
処理を省略することもできる。また、本発明法に
よつて製造したクラツド板は、接合部における原
子拡散による硬化や金属間化合物による脆化が小
さく、成形加工性が優れている。
本発明法は薄肉の金属板の例について説明した
が、母材厚さが十分厚い場合や、母材が非金属で
ある場合にも適用できる。それは、接合に際して
母材は必ずしも塑性変形する必要はなく、母材や
合せ材に対して変形抵抗が小さい媒接材が圧延力
によつて接合部の空隙を充満し、昇温された表面
において接合が進むためである。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明法の説明図であつ
て、第1図は片面クラツド製造の説明図、第2図
は両面クラツド製造の説明図である。 1,1′:合せ材、2,2′:媒接材、3:母
材、4,4′:圧延ロール、5,5′:バツクアツ
プロール、6,6′:不活性ガス吹付ノズル、7
−1,7−2,7−3:コイラー、8,8′:ロ
ール加熱装置、9:不活性ガス源、10:不活性
ガス加熱装置、11:圧延ロールと合せ材の接触
部、12:圧延部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 圧延温度域において変形抵抗が合せ材や母材
    よりも小さな媒接材を用い、接合予定面に100℃
    以上で前記材料の溶融点以下の不活性ガスを吹き
    つけ、あらかじめ100℃以上で前記材料の溶融点
    未満に昇温した圧延ロールによつて圧延接合する
    ことを特徴とする薄肉クラツド板の製造法。 2 合せ材、媒接材、母材、媒接材、合せ材の順
    に重ねて圧延接合する特許請求の範囲第1項記載
    の方法。 3 合せ材が工業用純チタン、媒接材が純アルミ
    ニウム、母材が炭素鋼又はステンレス鋼であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項
    記載の方法。 4 圧延温度域において変形抵抗が合せ材や母材
    よりも小さな媒接材を合せ材、媒接材、母材の順
    に重ね、接合予定面に100℃以上で前記材料の溶
    融点未満の不活性ガスを吹きつけ、あらかじめ
    100℃以上で前記材料の溶融点未満に昇温した圧
    延ロールによつて圧延接合し、かくして得られた
    クラツド板の母材面に、圧延温度域において変形
    抵抗が該母材や合せ材よりも小さな媒接材を該母
    材や合せ材間に挿入し、接合予定面に100℃以上
    で前記材料の溶融点以下の不活性ガスを吹きつ
    け、あらかじめ100℃以上で前記材料の溶融点未
    満に昇温した圧延ロールによつて圧延接合するこ
    とを特徴とする薄肉クラツド板の製造法。 5 合せ材が工業用純チタン、媒接材が純アルミ
    ニウム、母材が炭素鋼又はステンレス鋼であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の方
    法。
JP1257087A 1987-01-23 1987-01-23 薄肉クラッド板の製造法 Granted JPS63180387A (ja)

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