JPH0340674B2 - - Google Patents
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- JPH0340674B2 JPH0340674B2 JP26130984A JP26130984A JPH0340674B2 JP H0340674 B2 JPH0340674 B2 JP H0340674B2 JP 26130984 A JP26130984 A JP 26130984A JP 26130984 A JP26130984 A JP 26130984A JP H0340674 B2 JPH0340674 B2 JP H0340674B2
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- JP
- Japan
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- rolling
- stainless steel
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- alloy
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
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- B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
- B23K20/227—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded with ferrous layer
- B23K20/2275—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded with ferrous layer the other layer being aluminium
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ステンレス鋼の板材とAlあるいは
Al合金の板材を重ね合わせ圧延ロールにより圧
延・圧接する方法からなる、複合金属条の製造方
法に関するものである。
Al合金の板材を重ね合わせ圧延ロールにより圧
延・圧接する方法からなる、複合金属条の製造方
法に関するものである。
［従来の技術］
ステンレス鋼の板材とAlあるいはAl合金の板
材からなる複合金属条の製造方法としては、通常
は、あらかじめ互に接合すべき面を清浄化したス
テンレス鋼の板材、およびAlあるいはAl合金の
板材を夫々重ね合わせ、常温で圧延ロールにより
40％以上の大きな圧下率をもつて一気に圧下する
と同時に両金属材を変形させて圧接し、その後要
すれば拡散加熱処理を行つて界面の接着を強化な
いし安定化させている。
材からなる複合金属条の製造方法としては、通常
は、あらかじめ互に接合すべき面を清浄化したス
テンレス鋼の板材、およびAlあるいはAl合金の
板材を夫々重ね合わせ、常温で圧延ロールにより
40％以上の大きな圧下率をもつて一気に圧下する
と同時に両金属材を変形させて圧接し、その後要
すれば拡散加熱処理を行つて界面の接着を強化な
いし安定化させている。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、このような従来技術による場合
には、圧接の際の材料の大きな塑性変形によりス
テンレス鋼側の圧延ロールの摩耗が大であり、
又、Al側の圧延ロールでは同じ理由によりAlが
焼付き易く、この結果製品の表面品質が低下す
る。圧下率が大であるため、板形状特にエツジド
ロツプが大となり、幅方向および厚さ方向の寸法
精度が出せない。又、圧延によるステンレス鋼と
Alの伸びの差に関係して複合金属条の圧延方向
の巻きぐせが大になり平坦な板材が得られず、更
に圧延により硬化したステンレス鋼を軟質にする
為には後から900℃以上の熱処理が必要となり、
そうすればAl層が溶融してしまうので、結局健
全なステンレス鋼とAlからなる複合金属条を得
ることが出来なかつた。
には、圧接の際の材料の大きな塑性変形によりス
テンレス鋼側の圧延ロールの摩耗が大であり、
又、Al側の圧延ロールでは同じ理由によりAlが
焼付き易く、この結果製品の表面品質が低下す
る。圧下率が大であるため、板形状特にエツジド
ロツプが大となり、幅方向および厚さ方向の寸法
精度が出せない。又、圧延によるステンレス鋼と
Alの伸びの差に関係して複合金属条の圧延方向
の巻きぐせが大になり平坦な板材が得られず、更
に圧延により硬化したステンレス鋼を軟質にする
為には後から900℃以上の熱処理が必要となり、
そうすればAl層が溶融してしまうので、結局健
全なステンレス鋼とAlからなる複合金属条を得
ることが出来なかつた。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、前記した従来技術の欠点を解消し、
軟質のステンレス鋼にAlあるいはAl合金が良好
に接着された、しかも、寸法精度の良い複合金属
条を容易に製造することのできる方法の提供を目
的としてものであつて、その要旨とするところ
は、ステンレス鋼の板材とAlあるいはAl合金の
板材を重ね合わせ圧延ロールにより圧延・圧接し
て複合金属条を製造する方法において、前記圧
延・圧接を行う前にステンレス鋼の板材を加熱す
ることなくAlあるいはAl合金の板材を600℃以下
の温度に加熱し、次いで、前記ステンレス鋼の板
材を常温ロール側に前記AlあるいはAl合金の板
材を350℃以下の温度に加熱されたホツトロール
側にそれぞれ配置してこれら両板材を前記常温ロ
ールおよびホツトロールからなる一対の圧延ロー
ルにより２〜15％の圧下率をもつて圧延・圧接す
ることを特徴とする複合金属条の製造方法にあ
る。
軟質のステンレス鋼にAlあるいはAl合金が良好
に接着された、しかも、寸法精度の良い複合金属
条を容易に製造することのできる方法の提供を目
的としてものであつて、その要旨とするところ
は、ステンレス鋼の板材とAlあるいはAl合金の
板材を重ね合わせ圧延ロールにより圧延・圧接し
て複合金属条を製造する方法において、前記圧
延・圧接を行う前にステンレス鋼の板材を加熱す
ることなくAlあるいはAl合金の板材を600℃以下
の温度に加熱し、次いで、前記ステンレス鋼の板
材を常温ロール側に前記AlあるいはAl合金の板
材を350℃以下の温度に加熱されたホツトロール
側にそれぞれ配置してこれら両板材を前記常温ロ
ールおよびホツトロールからなる一対の圧延ロー
ルにより２〜15％の圧下率をもつて圧延・圧接す
ることを特徴とする複合金属条の製造方法にあ
る。
［作用］
上記において、AlあるいはAl合金の板材を600
℃以下の温度に加熱する理由は、その加熱温度が
600℃を越えるとロールへの焼付きが大きくなり、
これにより複合金属条の表面品質が著しく低下さ
れるからである。
℃以下の温度に加熱する理由は、その加熱温度が
600℃を越えるとロールへの焼付きが大きくなり、
これにより複合金属条の表面品質が著しく低下さ
れるからである。
また、このようなAlあるいはAl合金の板材に
対し350℃以下の温度に加熱されたホツトロール
を用いるとしたのは、前記したAlあるいはAl合
金の板材の加熱を補助するためであり、つまり、
このホツトロールを用いずにAlあるいはAl合金
の板材を加熱し、そして圧延時におけるステンレ
ス鋼との接着性を高めようとすると、圧延前にお
いてAlあるいはAl合金を途中の温度降下分を見
込んで相当オーバーヒートさせてやらなければな
らず、この場合AlあるいはAl合金が融点近くま
で加熱されることになり、酸化その他の問題から
接着性そのものに悪影響が出てくるからである。
対し350℃以下の温度に加熱されたホツトロール
を用いるとしたのは、前記したAlあるいはAl合
金の板材の加熱を補助するためであり、つまり、
このホツトロールを用いずにAlあるいはAl合金
の板材を加熱し、そして圧延時におけるステンレ
ス鋼との接着性を高めようとすると、圧延前にお
いてAlあるいはAl合金を途中の温度降下分を見
込んで相当オーバーヒートさせてやらなければな
らず、この場合AlあるいはAl合金が融点近くま
で加熱されることになり、酸化その他の問題から
接着性そのものに悪影響が出てくるからである。
本発明によれば、AlあるいはAl合金を適正温
度に予熱するだけでなく、その温度をホツトロー
ルをもつて保持するようにしたことにより、上記
した問題を解消することができると共に予熱によ
りAlあるいはAl合金のステンレス鋼に対する拡
散が促進され接着性が向上するために、圧延に際
してはステンレス鋼をあまり変形させることなく
例えば15％以下の小さな圧下率をもつて圧延を行
い、両金属を容易に圧接することが可能となる。
度に予熱するだけでなく、その温度をホツトロー
ルをもつて保持するようにしたことにより、上記
した問題を解消することができると共に予熱によ
りAlあるいはAl合金のステンレス鋼に対する拡
散が促進され接着性が向上するために、圧延に際
してはステンレス鋼をあまり変形させることなく
例えば15％以下の小さな圧下率をもつて圧延を行
い、両金属を容易に圧接することが可能となる。
上述したように、この圧下率は高いほどとくに
50％を越えるとAlの焼付きその他で問題となり、
小さいほど好ましいといえる。しかしながら、２
％未満の圧下率では十分な接着性を確保できない
という問題がある。これらのことから、総合的に
考慮して本発明においては圧下率を２〜15％とし
たものである。
50％を越えるとAlの焼付きその他で問題となり、
小さいほど好ましいといえる。しかしながら、２
％未満の圧下率では十分な接着性を確保できない
という問題がある。これらのことから、総合的に
考慮して本発明においては圧下率を２〜15％とし
たものである。
［実施例］
本発明による実施例を添付図面に沿つて説明す
る。第１図は本発明の一実施例を示す概念説明図
である。同図において、１は長尺のAlの板材、
２は長尺のステンレス鋼の板材、３は加熱炉、４
はホツトロール、５は加熱媒体、６は下ロールで
ある。なお、４と６は一対の圧延ロールを構成す
るものである。
る。第１図は本発明の一実施例を示す概念説明図
である。同図において、１は長尺のAlの板材、
２は長尺のステンレス鋼の板材、３は加熱炉、４
はホツトロール、５は加熱媒体、６は下ロールで
ある。なお、４と６は一対の圧延ロールを構成す
るものである。
実施例 １
ステンレス鋼の板材２としてSUS304の板厚0.4
mm、巾200mmの板材を用意し、一方、Alの板材１
として板厚1.0mm、巾200mmの板材を用意し、夫々
無酸化焼鈍し処理を行い、そして接着面を表面清
浄にした後Alの板材１のみを加熱炉３を通して
300℃に加熱し、次いでそれぞれロール径300mmの
２段圧延機において、Alの板材側に当接するホ
ツトロール４に対してはその内部へロータリージ
ヨイントを介して蒸気を供給し、表面をTiN処
理をした前記ホツトロール４の表面温度を100℃
に保持しながらAlの板材１とステンレス鋼の板
材２の圧延・圧接を行つた。このときの圧下率は
２％であり、したがつてSUS304の方の変形量１
％以下とわずかであつたが、前記両板材１，２の
界面においては十分な接着が認められた。又、前
記圧下率は15％以下にすることが可能である。
mm、巾200mmの板材を用意し、一方、Alの板材１
として板厚1.0mm、巾200mmの板材を用意し、夫々
無酸化焼鈍し処理を行い、そして接着面を表面清
浄にした後Alの板材１のみを加熱炉３を通して
300℃に加熱し、次いでそれぞれロール径300mmの
２段圧延機において、Alの板材側に当接するホ
ツトロール４に対してはその内部へロータリージ
ヨイントを介して蒸気を供給し、表面をTiN処
理をした前記ホツトロール４の表面温度を100℃
に保持しながらAlの板材１とステンレス鋼の板
材２の圧延・圧接を行つた。このときの圧下率は
２％であり、したがつてSUS304の方の変形量１
％以下とわずかであつたが、前記両板材１，２の
界面においては十分な接着が認められた。又、前
記圧下率は15％以下にすることが可能である。
実施例 ２
第２図に示すように、それぞれ圧延ロール４，
６のロール径が180mmの圧延機を用い、Alの板材
１を加熱炉３で500℃に加熱し、さらに、ロール
表面がAl2O3でコーテイングされたホツトロール
４に内蔵されたヒーター５による加熱によりホツ
トロール４の表面温度を200℃に保持しながら、
前記Alの板材１を常温のままのSUS304からなる
ステンレス鋼の板材２と重ね合わせ圧延・圧接を
行つた。このときの圧下率は８％べSUS304の変
形量は10％以下であり、接着が得られた。これに
より得られたAl／SUS304の複合金属条を530℃、
10minの加熱処理を施したが、接着の甘さ、接着
面の剥離より発生するフクレもなく、また、繰返
し曲げ試験を行なつたが剥離せず、良好な接着性
が証明された。
６のロール径が180mmの圧延機を用い、Alの板材
１を加熱炉３で500℃に加熱し、さらに、ロール
表面がAl2O3でコーテイングされたホツトロール
４に内蔵されたヒーター５による加熱によりホツ
トロール４の表面温度を200℃に保持しながら、
前記Alの板材１を常温のままのSUS304からなる
ステンレス鋼の板材２と重ね合わせ圧延・圧接を
行つた。このときの圧下率は８％べSUS304の変
形量は10％以下であり、接着が得られた。これに
より得られたAl／SUS304の複合金属条を530℃、
10minの加熱処理を施したが、接着の甘さ、接着
面の剥離より発生するフクレもなく、また、繰返
し曲げ試験を行なつたが剥離せず、良好な接着性
が証明された。
実施例 ３
実施例２において、Al材をAl―１％Si合金材
とするほかは全く同一条件により圧延・圧接を行
つた。この方法においても８％の低圧下率でもつ
て良好な接着が得られた。
とするほかは全く同一条件により圧延・圧接を行
つた。この方法においても８％の低圧下率でもつ
て良好な接着が得られた。
なお、本発明については、Alの板材の加熱温
度を変えて、ロールへの焼付状況を観察すると、
加熱温度が350℃以上になるとロール表面へのAl
材の焼付が認められるが、従来方式と異なり低圧
下率で接着可能なため、焼付量は極く微量となつ
た。この場合、Al板材の表面品質は研磨工程あ
るいは、スキンパス圧延により容易に解決するこ
とができた。
度を変えて、ロールへの焼付状況を観察すると、
加熱温度が350℃以上になるとロール表面へのAl
材の焼付が認められるが、従来方式と異なり低圧
下率で接着可能なため、焼付量は極く微量となつ
た。この場合、Al板材の表面品質は研磨工程あ
るいは、スキンパス圧延により容易に解決するこ
とができた。
Al板材に当接するホツトロールとしては、第
３図、第４図に示すごとく、Al板材を間接的に
加熱するようなものであつてもよい。ヒーター内
蔵型のホツトロールを使用することは、ロール表
面の潤滑効果を各部一様にし、局部的な焼付きも
防止する意味で有利な方法である。第５図は実施
例１、２の場合の複合金属条の断面形状の一例で
あるが、第６図に示す様な部分被覆、左右非対称
の複合金属条も製造可能である。
３図、第４図に示すごとく、Al板材を間接的に
加熱するようなものであつてもよい。ヒーター内
蔵型のホツトロールを使用することは、ロール表
面の潤滑効果を各部一様にし、局部的な焼付きも
防止する意味で有利な方法である。第５図は実施
例１、２の場合の複合金属条の断面形状の一例で
あるが、第６図に示す様な部分被覆、左右非対称
の複合金属条も製造可能である。
第７図はAl板材に当接するホツトロール４に
供給側のAl板材の一部を巻き付けるようにし、
ホツトロールをAl板材の予熱に利用したもので
ある。
供給側のAl板材の一部を巻き付けるようにし、
ホツトロールをAl板材の予熱に利用したもので
ある。
又、第８図に示すようなトツプレイタイプの複
合金属条も製造可能である。
合金属条も製造可能である。
［発明の効果］
上記の如く、本製造方法では、圧延ロールによ
りステンレス鋼とAlあるいはAl合金を２〜15％
の低圧下率でもつて容易に圧延・圧接することが
できるので、ステンレス鋼についてはそれほど硬
くならず容易に軟質を維持することができ、一方
AlあるいはAl合金の焼付きも防止することがで
き、その結果品質的にきわめて安定かつ優れた特
性を示すAl・ステンレス複合金属条を容易に得
ることができる。ステンレス鋼は熱処理温度が高
く、これを用いた複合材の製造は難しいことが多
いが、本発明によればそのような複合材を容易に
製造することができる。
りステンレス鋼とAlあるいはAl合金を２〜15％
の低圧下率でもつて容易に圧延・圧接することが
できるので、ステンレス鋼についてはそれほど硬
くならず容易に軟質を維持することができ、一方
AlあるいはAl合金の焼付きも防止することがで
き、その結果品質的にきわめて安定かつ優れた特
性を示すAl・ステンレス複合金属条を容易に得
ることができる。ステンレス鋼は熱処理温度が高
く、これを用いた複合材の製造は難しいことが多
いが、本発明によればそのような複合材を容易に
製造することができる。
又、低圧下率で圧延・圧接することができるの
で、ステンレス鋼側の圧延ロールの摩耗について
も従来よりも少なくすることができる。
で、ステンレス鋼側の圧延ロールの摩耗について
も従来よりも少なくすることができる。
第１図は本発明の方法の一実施例を示す概念説
明図である。第２図、第３図、第４図は、Al板
材側のホツトロールの他の実施例を示す断面図で
ある。第５図は本発明で得られた複合金属条の切
断面図、第６図と第８図は、複合金属条の他の実
施例を示す切断面図である。第７図は本発明の他
の実施例を示す概念説明図である。 １：Alの板材、２：ステンレス鋼の板材、
３：加熱炉、４：ホツトロール、５：加熱媒体、
６：下ロール、７：上ロール。
明図である。第２図、第３図、第４図は、Al板
材側のホツトロールの他の実施例を示す断面図で
ある。第５図は本発明で得られた複合金属条の切
断面図、第６図と第８図は、複合金属条の他の実
施例を示す切断面図である。第７図は本発明の他
の実施例を示す概念説明図である。 １：Alの板材、２：ステンレス鋼の板材、
３：加熱炉、４：ホツトロール、５：加熱媒体、
６：下ロール、７：上ロール。
Claims (1)
- １ ステンレス鋼の板材とAlあるいはAl合金の
板材を重ね合わせ圧延ロールにより圧延・圧接し
て複合金属条を製造する方法において、前記圧
延・圧接を行う前にステンレス鋼の板材を加熱す
ることなくAlあるいはAl合金の板材を600℃以下
の温度に加熱し、次いで、前記ステンレス鋼の板
材を常温ロール側に前記AlあるいはAl合金の板
材を350℃以下の温度に加熱されたホツトロール
側にそれぞれ配置してこれら両板材を前記常温ロ
ールおよびホツトロールからなる一対の圧延ロー
ルにより２〜15％の圧下率をもつて圧延・圧接す
ることを特徴とする複合金属条の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26130984A JPS61137690A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 複合金属条の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26130984A JPS61137690A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 複合金属条の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61137690A JPS61137690A (ja) | 1986-06-25 |
| JPH0340674B2 true JPH0340674B2 (ja) | 1991-06-19 |
Family
ID=17359998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26130984A Granted JPS61137690A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 複合金属条の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61137690A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0747228B2 (ja) * | 1987-01-13 | 1995-05-24 | 住友金属工業株式会社 | クラツド材製造時における素材の加熱方法 |
-
1984
- 1984-12-11 JP JP26130984A patent/JPS61137690A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61137690A (ja) | 1986-06-25 |
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