JPH0815672B2 - A1クラッド鋼板 - Google Patents

A1クラッド鋼板

Info

Publication number
JPH0815672B2
JPH0815672B2 JP1055797A JP5579789A JPH0815672B2 JP H0815672 B2 JPH0815672 B2 JP H0815672B2 JP 1055797 A JP1055797 A JP 1055797A JP 5579789 A JP5579789 A JP 5579789A JP H0815672 B2 JPH0815672 B2 JP H0815672B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core material
layer
steel sheet
clad steel
steel plate
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1055797A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02235586A (ja
Inventor
謹二 西条
一雄 吉田
裕更 平松
聖 池高
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.)
Toyo Kohan Co Ltd
Original Assignee
Toyo Kohan Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Kohan Co Ltd filed Critical Toyo Kohan Co Ltd
Priority to JP1055797A priority Critical patent/JPH0815672B2/ja
Publication of JPH02235586A publication Critical patent/JPH02235586A/ja
Publication of JPH0815672B2 publication Critical patent/JPH0815672B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/012Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy

Landscapes

  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はAlクラッド鋼板に関し、より詳しくは加工性
に優れたAlクラッドAlキルド鋼板に関する。
〔従来技術〕
Alクラッド鋼板は、Alの優れた耐食性、耐熱性、高光
熱反射特性と鋼の強度、加工性を兼ね備えた有用な材料
である。要求特性により表面のAl層を純Al、Al−Mg系合
金、Al−Si系合金、その他の合金と使い分けることによ
り、用途に適した材料が提供される。しかし、従来、種
々の制約から、Al層の密着性とある程度の加工性を有す
るAlクラッド鋼板は窒素添加リムド鋼を芯材とするもの
でしか得られなかった。また、製法も公定が複雑であ
り、特性、経済性の点で多用されるに至っていない。
従来、Alクラッド鋼板は、Al板と鋼板が変形抵抗差が
著しく異なるため、また、鋼板の熱間圧延温度ではAl板
が溶融してしまうため、冷間圧延法により製造されてい
た。この方法はAl板と鋼板を重ね合わせて圧延圧接した
後、拡散熱処理を行い、更に、調質圧延の後製品とな
る。また、板厚寸法精度の高い製品を得るためには、拡
散熱処理後、仕上げ圧延と軟化熱処理が必要である。Al
と鋼板の圧接圧延工程では剥離の生じない程度に接合す
るには高圧下率で圧延する必要があり、通常、30〜70%
の圧下率で圧延される。このため、鋼板の加工性を回復
するためには、再結晶軟化熱処理が不可欠である。然る
に、Alと鋼板は加熱すると容易に脆い合金層を形成する
ため、加工するとAlの鋼板の界面の合金層で剥離を生じ
る。このため、再結晶温度において合金層形成の少ない
窒素添加リムド鋼板が芯材として用いられ(例えば特公
昭63−11981)、再結晶温度下限にて軟化熱処理がおこ
なわれる。
(発明が解決しようとする課題) 然るに、従来の窒素添加リムド鋼板を芯材としたAlク
ラッド鋼板は、 (1)芯材がリムド鋼であるために不可避な介在物が多
く、過酷な加工をすると割れを生ずる頻度が高い。
(2)芯材がリムド鋼(インゴット材)であるため、偏
析による材質の均一性が悪い。
(3)圧接時の圧下率が高いため、Alと鋼板の界面の凹
凸が激しくなり、被覆Al層の厚みの均一性が悪い。
(4)再結晶焼きなまし温度を十分に高くすることがで
きないため、また多量の窒素添加を要するため芯材が硬
い 等の欠点があった。
また、従来の製造方法でAlキルド鋼板を芯材としてAl
クラッド鋼板を製造すると熱処理時に接合界面にAl−Fe
合金層が形成され、加工時に剥離を生じて実用に耐えな
い。
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、
加工性に優れ、かつ被覆Al層厚みの均一性の良いAlクラ
ッド鋼板を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明の要旨は、芯材として非金属介在物が少なく、
材質の均一性に優れ、加工性の良好なAlキルド鋼板を芯
材とし、AlもしくはAl合金板が調質圧延程度の圧下率で
圧延圧接されて成るAlクラッド鋼板である。
すなわち本発明は、 C:0.001〜0.1重量%、Al:0.02〜0.1重量%を含有する
Alキルド鋼板を芯材とし、この芯材の少なくとも片面に
厚み比率3〜75%の予め接合面をイオンエッチングされ
たAlもしくはAl合金薄板が被覆層として0.1〜3.0%の圧
下率で真空中冷間圧延圧接されてあり、かつ芯材と被覆
層の界面にAl−FeもしくはFe−Al系合金層が介在しない
ことを特徴とするAl−Fe接合界面が平滑で加工性に優れ
たAlクラッド鋼板 を提供する。
以下に本Alクラッド鋼板に使用する鋼板の成分につい
て述べる。加工性を確保するため上限Cは0.1重量%以
下が好ましく、下限は、Cを0.001重量%未満にするに
はコストが高くなり過ぎて経済上好ましくない事から、
0.001重量%以上とした。
Alは0.02重量%より少ないと、脱酸が十分とならず酸
化物系の介在物が増加し加工性が悪くなる。また0.1重
量%を越えると、焼鈍工程において雰囲気中の窒素を吸
収し硬度が高くなり加工性が悪くなる。従ってAl成分は
0.02−0.1重量%とした。低炭素鋼板は通常焼鈍後、ス
トレッチャーストレインの防止のため調質圧延により3
%以下の圧下率で圧延される。圧下率が3%を越えると
加工硬化のため鋼板の加工性は劣化する。また、Alクラ
ッド鋼板全体の加工性、Alが鋼よりも延性に優れている
ため、芯材である鋼の加工性によりきまる。このことか
ら、圧接圧延の圧下率は3%以下にすることが好まし
い。芯材の強度を確保するために3%以上に圧延するの
はさしつかえないが加工性が劣化する。なお、真空中冷
延圧下率の下限は、少なくとも0.1%に達しないと、例
えイオンエッチング法によって実施例のように予めアル
ミ接合面を清浄化しておいても、鋼板との接合強度が得
られないからである。従って本発明では冷延圧下率を0.
1〜3.0%の範囲とした。またAlと鋼板の界面に脆い合金
層が介在する場合、加工するとAlと鋼板の界面の合金層
で剥離を生じる。AlとFeの固相反応により形成されるFe
−Al合金層はFeAl2,Fe2Al5,FeAl3等があり、主たる相は
Fe2Al5と考えられている。このFe2Al5はビッカース硬度
で870〜1020Hvと極めて硬く、脆いため、加工により容
易に破壊され、被覆Al層は剥離する。更に、この合金層
形成時にAlとFeの拡散速度の違いによるカーケンダル効
果のためAl層と合金層の界面に空孔を形成し接合欠陥に
なる。Fe−Al合金層は400℃以下では長時間加熱しても
形成されないが、Feの再結晶温度(500〜550℃)以上に
加熱すると短時間で成長する。
また、本Alクラッド鋼板の片面に1.0〜10.0g/m2の錫
をめっきすることにより耐食性の優れたシームレス缶用
Alクラッド鋼板を提供することができ、片面に30〜200m
g/m2の金属Crと5〜30g/m2の酸化Cr層を形成する電解ク
ロム酸処理を施すことにより耐食性が優れ、Alイージー
オープン缶蓋と同等の開口性を有するイージーオープン
缶蓋用Alクラッド鋼板を提供することができる。
(実施例) 実施例1 0.27mm厚、0.05重量%C(以下の成分%はすべて重量
%である。)、0.06%Alのパンケーキタイプの結晶組織
を有するAlキルド鋼板の芯材と板厚30μの高純度アルミ
の接合面を5X10-3TorrのArガス中で約2000オングストロ
ームイオンエッチングし重ね合わせて、常温、2X10-5To
rrの真空中で鋼板の圧下率1%で圧延圧接し、Al層の厚
み比率10%のAlキルド鋼を芯材としAl層と芯材の界面に
Fe−Al合金層が介在しないAlクラッド鋼板を製造し試験
に供した。(合金層の有無は断面を研磨し光学顕微鏡、
走査型電子顕微鏡により調査した。接合部断面の金属組
織を示す顕微鏡写真である第4図に見られるとおり、合
金層は介在しない。) 実施例2 実施例1のAlクラッド鋼板のAlを被覆していない片面
に通常の脱脂、酸洗処理後、フェロスタンめっき浴にて
2.8g/m2の錫をめっきを施し、DI缶(絞り−しごき缶)
成形試験に供した。
実施例3 0.18mm厚、0.06重量%C,0.07重量%AlのAlキルド鋼板
を芯材と、厚さ50μの高純度アルミの接合する面を5X10
-3TorrのArガス中で約3000オングストロームイオンエッ
チングし、重ね合わせて、常温、2X10-5Torrの真空中で
鋼板の圧下率3%で圧延圧接し、Alの厚み比率20%のAl
キルド鋼を芯材とし、Al層の芯材の界面にFe−Al合金層
が介在しないAlクラッド鋼板を製造した。このAlクラッ
ド鋼板のAl被覆していない片面に120mg/m2の金属Crと15
mg/m2の酸化Cr層を形成する通常の電解クロム酸処理を
施し、イージーオープン缶蓋成形試験に供した。
実施例4 0.5mm厚、0.05重量%C,0.06重量%AlのAlキルド鋼板
の芯材と、板厚0.75mmの3004(AA記号)アルミ合金の接
合面を8X10-3TorrのArガス中で約3000オングストローム
イオンエッチングし、Al合金板、鋼板、Al合金板と重
ね、常温、2X10-5Torrの真空中で鋼板の圧下率1%で両
面に圧延圧接し、Alキルド鋼を芯材とし、厚み比率70%
(35+35%)のAl−Mn−Mg系合金を圧延被覆し、芯材と
Al合金の界面にFe−Al合金層が介在しないAlクラッド鋼
板を製造し試験に供した。
比較例1 0.6mm厚、0.05重量%C,0.06重量%AlのAlキルド鋼板
の芯材と、60μ厚の高純度アルミ板の接合面を5X10-3To
rrのArガス中で約2000オングストロームイオンエッチン
グし重ね合わせて、常温、2X10-5Torrの真空中で鋼板の
圧下率50%で圧延圧接し、Al層の厚み比率10%のAlキル
ド鋼を芯材としAl層と芯材の界面にFe−Al合金層が介在
しないAlクラッド鋼板を製造し試験に供した。
比較例2 0.27mm厚、0.05重量%Cリムド鋼板の芯材と板厚30μ
の鋼純度アルミの接合面を5X10-3TorrのArガス中で約20
00オングストロームイオンエッチングし重ね合わせて、
常温、2X10-5Torrの真空中で鋼板の圧下率1%で圧延圧
接し、Al層の厚み比率10%のリムド鋼を芯材としAl層と
芯材の界面にFe−Al合金層が介在しないAlクラッド鋼板
を製造し、Alを被覆していない片面に通常の脱脂、酸洗
処理後、フェロスタンめっき浴にて2.8g/m2の錫をめっ
きを施し、DI缶(絞り−しごき缶)成形試験に供した。
比較例3 0.18mm厚、0.06重量%Cのリムド鋼板を芯材と、厚さ
50μの高純度アルミの接合する面を5X10-3TorrのArガス
中で約3000オングストロームイオンエッチングし、重ね
合わせて、常温、2X10-5Torrの真空中で鋼板の圧下率3
%で圧延圧接し、Alの厚み比率20%のAlキルド鋼を芯材
とし,Al層と芯材の界面にFe−Al合金層が介在しないAl
クラッド鋼板を製造した。このAlクラッド鋼板のAl被覆
していない片面に120mg/m2の金属Crと15mg/m2の酸化Cr
層を形成する通常の電解クロム酸処理を施し、イージー
オープン缶蓋成形試験に供した。
比較例4 0.27mm厚、0.05重量%C,0.06重量%AlのAlキルド鋼板
の芯材と板厚30μの高純度アルミの接合面を5X10-3Torr
のArガス中で約2000オングストロームイオンエッチング
し重ね合わせて、常温、2X10-5Torrの真空中で鋼板の圧
下率1%で圧延圧接し、550℃で5時間熱処理を施し、A
l層の厚み比率10%のAlキルド鋼を芯材としAl層と芯材
の界面にFe−Al合金層が介在するAlクラッド鋼板を製造
し試験に供した。(合金層の有無は断面を研磨し光学顕
微鏡、走査型電子顕微鏡により調査した。) (Al−Fe合金層あり) 実施例1と比較例1のAlクラッド鋼板の表面Al層を75
℃の5%NaOH溶液に浸漬して溶解除去した後、表面粗さ
計により表面プロフィル粗度を測定した。結果は第1表
と第1図に示す様に、実施例1は接合前の鋼板の粗度と
ほぼ同じであるが、比較例1は圧下率が高いため凹凸が
激しく、Al層の薄い部分は厚い部分の1/2以下となって
いる。この様に、下率の高いものは表面被覆Al層の厚み
変動が大きい。
実施例2と比較例2のAlクラッド鋼板をAl層を内面に
して深絞り成形によりカップに成形し、その後、缶壁厚
みが100μ、缶フランジ部2の厚みが160μになるように
しごき加工により250ml用シームレス缶1に成形し、第
2図に示すような缶を作った。この缶をロール成形によ
りフランジ部の口広げ加工を行いフランジ割れを検査し
た。その結果、比較例2の材料を用いた缶では、1000缶
のうち10缶の割れが認められたが実施例2の材料を用い
た缶では1000缶の加工では割れは認められなかった。
実施例3と比較例3のAlクラッド鋼板をAl層を内面に
して第3図に示す202リキドポアタイプのイージーオー
プン缶蓋に加工した。この加工では、タブ6を取り付け
るリベット加工部5が過酷な加工で大型介在物が存在す
ると割れが発生する。比較例3の材料でつくった蓋では
2000個中6個の割れが認められた。これに対して、実施
例3の材料で作った蓋では割れは認められなかった。比
較例3の材料で作った蓋の割れは材料の圧延方向に平行
で、割れ部の分析結果Mn、O、Sが検出され、介在物の
多いリムド鋼は実用に適さない。
実施例4と比較例4のAlクラッド鋼板を山田式深絞り
試験機にてカップ成形を行なった。この結果、比較例4
の材料では合金層とAl層の界面にて剥離が生じていたが
実施例4の材料では剥離は認められなかった。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、真空中冷延圧接
圧下率が低いため、Al−Fe接合界面が平滑であり、Alの
耐食性、表面特性を保有しつつAl層の密着性が高く、Al
キルド鋼の優れた加工性を兼ね備えたAlクラッド鋼板を
提供することが出来る。従って本発明の工業的価値は極
めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図はAl層除去後の芯材表面プロフィル図、第2図は
シームレス缶の断面図、第3図はイージーオープン缶蓋
の断面図、第4図は接合部断面の金属組織を示す顕微鏡
写真である。 1:シームレス缶、2:フランジ加工部、 3:Al層、4:芯材、 5:リベット加工部、6:タブ、 7:イージーオープン缶蓋。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】C:0.001〜0.1重量%、Al:0.02〜0.1重量%
    を含有するAlキルド鋼板を芯材とし、この芯材の少なく
    とも片面に厚み比率3〜75%の予め接合面をイオンエッ
    チングされたAlもしくはAl合金薄板が被覆層として0.1
    〜3.0%の圧下率で真空中冷間圧延圧接されてあり、か
    つ芯材と被覆層の界面にAl−FeもしくはFe−Al系合金層
    が介在しないことを特徴とするAl−Fe接合界面が平滑で
    加工性に優れたAlクラッド鋼板。
  2. 【請求項2】芯材が、その非接合片面に1.0〜10.0g/m2
    の錫めっきを施された芯材である特許請求の範囲第1項
    に記載のシームレス缶用Alクラッド鋼板。
  3. 【請求項3】芯材が、その非接合片面に30〜200mg/m2
    金属Crと5〜30mg/m2の酸化Cr層でなる電解クロム酸処
    理を施された芯材であるイージーオープン缶蓋用の特許
    請求の範囲第1項に記載のAlクラッド鋼板。
JP1055797A 1989-03-07 1989-03-07 A1クラッド鋼板 Expired - Fee Related JPH0815672B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1055797A JPH0815672B2 (ja) 1989-03-07 1989-03-07 A1クラッド鋼板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1055797A JPH0815672B2 (ja) 1989-03-07 1989-03-07 A1クラッド鋼板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02235586A JPH02235586A (ja) 1990-09-18
JPH0815672B2 true JPH0815672B2 (ja) 1996-02-21

Family

ID=13008905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1055797A Expired - Fee Related JPH0815672B2 (ja) 1989-03-07 1989-03-07 A1クラッド鋼板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0815672B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020011223A (ko) * 2000-08-01 2002-02-08 강기식 이종 소재간의 크래드 복합주물제품 및 그 제조방법
JP2004174894A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Toyo Kohan Co Ltd 保護層接合体および保護層接合体を用いた部品

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58179582A (ja) * 1982-04-13 1983-10-20 Nippon Steel Corp アルミニウム被覆鋼板の製造法
JPS6314818A (ja) * 1986-07-05 1988-01-22 Nippon Steel Corp フランジ成形性に優れた缶用鋼板
JPS6376897A (ja) * 1986-09-19 1988-04-07 Nkk Corp 溶接性の優れた電解クロメ−ト処理鋼板およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02235586A (ja) 1990-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6427904B1 (en) Bonding of dissimilar metals
EP1345728B1 (en) Method of making a composite aluminium sheet
WO2012053694A1 (ko) 도금성, 도금 밀착성 및 스폿 용접성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
EP0496416B1 (en) Nickel alloy electroplated cold-rolled steel sheet excellent in press-formability and phosphating-treatability and method for manufacturing same
JP3752898B2 (ja) 高強度溶融亜鉛めっき鋼板および高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2001140021A (ja) めっき密着性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
WO1999038642A1 (en) Bonding of dissimilar metals
JPH0815672B2 (ja) A1クラッド鋼板
JPS61235594A (ja) 優れた加工性、耐食性を有するNiめつき鋼板およびその製造法
WO1997045569A1 (fr) Tole d'acier plaquee
JP3130470B2 (ja) プレス加工性及びメッキ密着性に優れる高強度溶融亜鉛メッキ鋼板
JP2543430B2 (ja) アルミニウム積層鋼板の製造法
JP3900954B2 (ja) アルミニウム合金材料の表面処理方法および表面被覆されたアルミニウム合金材料
JPH03271354A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3017237B2 (ja) Fe―Si―Al合金軟磁性薄板の製造方法
JPS6344825B2 (ja)
WO1998030729A1 (fr) Tole d'acier galvanise a chaud presentant peu de defauts par suite d'un placage defectueux, ainsi que d'excellentes caracteristiques d'adherence de depot par contact, et son procede de production
JP2589586B2 (ja) アルミニウム積層鋼板の製造法
KR20200145893A (ko) 타이타늄 클래드재 및 이의 제조 방법
JP3185530B2 (ja) 耐食性に優れた深絞り用表面処理鋼板及びその製造方法
KR20110018701A (ko) 도금 밀착성과 스폿 용접성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
JPH05287488A (ja) 加工性に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板及びその製造方法
JP2972124B2 (ja) めっき密着性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP3333423B2 (ja) 樹脂被覆アルミ系めっき鋼板製燃料タンクのシーム溶接方法
JP3745457B2 (ja) 溶接性、耐食性、外観性及び密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees