JPH04313472A - ステンレス箔クラッドアルミ板の製造方法 - Google Patents

ステンレス箔クラッドアルミ板の製造方法

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Publication number
JPH04313472A
JPH04313472A JP8003191A JP8003191A JPH04313472A JP H04313472 A JPH04313472 A JP H04313472A JP 8003191 A JP8003191 A JP 8003191A JP 8003191 A JP8003191 A JP 8003191A JP H04313472 A JPH04313472 A JP H04313472A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stainless steel
thickness
aluminum
rolling
materials
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8003191A
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English (en)
Inventor
Toshiya Kuroki
黒木 俊哉
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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Publication date
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Publication of JPH04313472A publication Critical patent/JPH04313472A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はステンレス箔クラッドア
ルミ板の製造方法に関し、表面に薄いステンレス箔をク
ラッドしたアルミ板の製造方法である。
【0002】
【従来の技術】ステンレス箔クラッドアルミ板は表面が
ステンレスの光沢と硬度を持ち、母材がアルミであるこ
とから軽量であるというメリットがあり、省エネルギー
や軽量化の要請から広い用途が考えられる。特に軽量化
のためにはステンレスの厚さは、薄ければ薄いほど良く
、また、表面の硬さは硬ければ硬いほど良い。
【0003】こうした目的の極限として従来から用いら
れていたものにアルミに硬質ニッケルメッキを施したも
のがある。しかし、このメッキの場合、表面の素材に使
うニッケルが高価であり、工場コストも大きく、さらに
、表面にピンホールの生じる危険性が常に存在している
。したがって、圧延のように生産性が高く、しかも生産
の安定性の高い方法でごく薄いステンレス箔をアルミに
クラッドする方法が要望されている。
【0004】従来よりステンレスとアルミを圧延によっ
て接合する技術は特開昭57−64486号公報等です
でに広く知られているが、現在に至っても片側のステン
レスクラッド比が15%以下のものは工業的には得られ
ていない。この理由は十分な厚さのアルミとステンレス
だけを重ねて圧延してもクラッド比が15%以下ではス
テンレスとアルミが強固に接合しなかったことによる。
【0005】この原因は単に加熱して重ねて圧延した場
合、ステンレスがアルミと同じだけ圧延で伸ばされても
、アルミへの十分な押し込み力が生じないので、界面の
接合に必要な圧力を得ることができないからである。 現在、クラッド比を15%以下にするにはアルミがステ
ンレスに比べて非常に柔らかいのでアルミが幅方向に大
きく流れ、広い範囲にエッジドロップが生じ、これによ
って大きく歩留が低下する問題が生じている。さらに、
箔をクラッドする場合にはロールによる抜熱のため接合
に必要な高い温度を確保しにくいことも考えられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は薄手のステン
レス箔をクラッドしたアルミ板を圧延によって製造する
方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためにいくつか実験を行い、諸々の圧延接合条件を
実験的に見いだしたものである。本発明の要旨とすると
ころは、アルミを母材とし、片側のクラッド比が15%
以下のステンレス箔を合わせ材とした両面クラッド材を
圧延で製造する方法において、合わせ材としてステンレ
スの焼鈍材を用い、前記母材と合わせ材の外側に普通鋼
または合金鋼製の厚さが合わせ材の0.5〜1.5倍で
ある内層のダミー材を、更にその外側に普通鋼または合
金鋼製の厚さが圧延後のクラッド材厚さの15%から内
層のダミー材の厚さを引いた厚さ以上である外層のダミ
ー材を重ねて、350℃以上600℃以下に加熱の後、
母材の板厚の30%以上60%以下の圧下量の熱間圧延
によって接合することを特徴とするステンレス箔クラッ
ドアルミ板の製造方法である。
【0008】図1に試料の重ね方法を示す。1は母材の
アルミである。2はこれにクラッドされるステンレス箔
である。3は内層のダミー材であり、4は外層のダミー
材である。トップは必要に応じて溶接してもしなくても
よい。これらの相互には潤滑剤を入れない。これを35
0〜600℃、母材の30〜60%で圧下すると接合の
強固なステンレスクラッドアルミ板が得られる。
【0009】
【作用】一般にアルミとステンレスを重ねて圧延すると
、柔らかいアルミの方が先に圧下され、ステンレスの圧
下量は小さい。このときアルミはステンレスを圧延方向
に引っ張り、ちょうどステンレスは張力を加えられた圧
延と同様な状態になる。逆にアルミはステンレスに押さ
えられて、押し込み圧延と同様な状態になる。
【0010】ステンレスが十分厚い場合、ロールバイト
中ではステンレスがアルミを強く押さえるので接合する
のに十分な圧力が得られるが、ステンレスが薄い場合、
ステンレスがアルミによって大きく延ばされてしまって
、接合に十分な圧力を得ることができない。また、ロー
ルによる抜熱が大きいため接合に必要な温度を得ること
ができないことも考えられる。
【0011】まず、この外側に十分に厚手でかつ適当な
変形抵抗のダミー材を付与することでアルミに圧力を与
えることができる。クラッドは片側のクラッド比が15
%以上であれば可能になるので、合わせ材が薄いことと
考え合わせて、外側のダミー材の厚さは圧延後のクラッ
ド材の厚さの15%以上のものを用いれば良いことにな
る。
【0012】一方、圧力を十分に生じさせた場合、アル
ミはその圧力のはけ口を求めて幅広がりを起こそうとす
る。このとき余剰となる圧力は長手方向へ逃がさなけれ
ばならない。そのためにはダミー材と合わせ材との間に
滑りを適当量、積極的にいれてやることが必要である。
【0013】この滑りの導入方法としてダミー材を外側
の厚手のものと内側の薄手のものの二重とすることが実
験の結果最適であることがわかった。この内側のダミー
材を合わせ材と外側のダミー材とのほぼ平均の量の変形
が生じる材料とすることが効率的である。したがって内
側のダミー材は合わせ材と600℃で接合しない等の理
由からほぼ鋼に限定され、その厚さも合わせ材の厚さの
近くに限定される。この厚さの範囲は実験から0.5〜
1.5倍が許容されることがわかった。
【0014】外側のダミー材は十分に高い変形抵抗がな
いと、母材のアルミと共に延びて界面の圧力を下げてし
まう。逆に、変形抵抗が高すぎるとアルミとステンレス
の変形を少なくしたり、圧延ロールに疵をつけたりする
。さらに、一緒に圧延されるのである程度の延性も必要
である等の理由から、材質はほとんど鋼に限定され、普
通鋼、合金鋼から適宜選択することができる。また、ダ
ミー材にこれだけの厚みがあれば抜熱による温度低下も
防ぐことができる。
【0015】所定のクラッド比のステンレスクラッドア
ルミ板を得るためには、熱間圧延の母材の30〜60%
の範囲内で圧下率を調節して圧延する。例えば、ステン
レス箔の圧下率が母材のアルミに対して1/10以下と
小さいので計算上無視し、母材のみが圧下されるとして
所定のクラッド比を得る。
【0016】所定の表面硬度または板厚を得るためには
このクラッドをさらに圧延する。このときの表面の硬化
の程度はステンレスの応力ひずみ曲線に従う。表面硬度
と板厚の両方が指定されている場合は、表面硬度を出す
のに必要な圧下量分だけ厚いクラッドを熱間圧延で作っ
ておけば良い。
【0017】冷間圧延をするとアルミに残留応力が残り
、形状が悪くなることがあるが、これは300〜450
℃で焼鈍してからレベラーを通すか、プレスで伸ばすか
することで簡単に矯正することができる。
【0018】
【実施例】表1に示すように、アルミ母材A1050:
3mm厚、ステンレス合わせ材SUS316:0.2,
0.25,0.3mm厚、内層ダミーステンレス材SU
S304:0.2,0.25,0.3mm厚、外層ダミ
ー普通鋼材SS41:0.3,1.0mm厚、全試料1
00mm幅のものを用い、30〜60%圧下、350〜
600℃加熱で圧延実験したところ、非常に形状の良い
クラッドが得られた。
【0019】また、これらの圧延後の試料に対して半径
10R90°曲げ90°曲げ戻し試験を行ったところ、
全て剥離が生じなかった。また、これに引き続いて冷間
圧延を行ったところ、剥離の生じるものはなかった。
【0020】一方、ダミー材を厚手のもの一枚で他は上
記の条件で圧延したところ、アルミが幅方向に3〜7m
mはみ出し、両サイド20mm程度の範囲で大きくエッ
ジドロップしていた。内層ダミー材の代わりに粉末の潤
滑剤を用いて、合わせ材とダミー材との滑りを起こりや
すくしてやると、合わせ材がアルミによって伸ばされす
ぎて、ステンレスが幅方向に何箇所も破断した。
【0021】SUS316のビッカース硬さは焼鈍材で
はHv200程度であるが、40%圧下することでHv
380を得た。但し、若干数のそりの生じたものがあっ
た。35%熱延、40%冷延材を450℃で30分焼鈍
したものは剥離等の不良が生じなかった。これをレベラ
ーで矯正したところ、剥離の生じたクラッドは無かった
。但し、35%熱延、40%冷延無焼鈍材をレベラーで
矯正したところ、ほとんどのものに剥離が生じた。
【0022】
【表1】
【0023】
【発明の効果】本発明によればステンレス箔が強固に厚
手の母材アルミに接合できる。本発明によって得られる
ステンレスのクラッド比の小さいアルミ母材の圧延クラ
ッドは、現在他の方法では得られていない。本発明によ
って得られるクラッドは極端に軽量化されており、また
、引き続く冷間圧延で所定の板厚と表面硬度が自由に得
られるため、電子部品のような小さい物にも応用範囲が
広い。したがって本発明はアルミ母材のステンレスクラ
ッドを製造する方法として極めて優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の説明図である。
【符号の説明】
1  アルミ 2  ステンレス箔 3  ダミー材 5  溶接線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  アルミを母材とし、片側のクラッド比
    が15%以下のステンレス箔を合わせ材とした両面クラ
    ッド材を圧延で製造する方法において、合わせ材として
    ステンレスの焼鈍材を用い、前記母材と合わせ材の外側
    に普通鋼または合金鋼製で、厚さが合わせ材の0.5〜
    1.5倍である内層のダミー材を、更にその外側に普通
    鋼または合金鋼製で、厚さが圧延後のクラッド材厚さの
    15%から内層のダミー材の厚さを引いた厚さ以上であ
    る外層のダミー材を重ねて、350℃以上600℃以下
    に加熱の後、母材の板厚の30%以上60%以下の圧下
    量の熱間圧延によって接合することを特徴とするステン
    レス箔クラッドアルミ板の製造方法。
JP8003191A 1991-04-12 1991-04-12 ステンレス箔クラッドアルミ板の製造方法 Withdrawn JPH04313472A (ja)

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JPH04313472A true JPH04313472A (ja) 1992-11-05

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7353981B2 (en) * 2004-01-15 2008-04-08 All-Clad Metalcrafters Llc Method of making a composite metal sheet

Cited By (1)

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