JPS58188585A - Al材と異種金属材の接合方法 - Google Patents
Al材と異種金属材の接合方法Info
- Publication number
- JPS58188585A JPS58188585A JP57071146A JP7114682A JPS58188585A JP S58188585 A JPS58188585 A JP S58188585A JP 57071146 A JP57071146 A JP 57071146A JP 7114682 A JP7114682 A JP 7114682A JP S58188585 A JPS58188585 A JP S58188585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dissimilar metal
- materials
- metal materials
- plating
- joining
- 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.)
- Pending
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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
- B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
- B23K15/0046—Welding
- B23K15/0093—Welding characterised by the properties of the materials to be welded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Laser Beam Processing (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】
本発明はAtあるいはlt金合金ltと化合物を形成し
易いpa材、もしくはCu材を溶融溶接するに好適な接
&方法に関する。
易いpa材、もしくはCu材を溶融溶接するに好適な接
&方法に関する。
At7bるいはAt合金とFeあるいはF6合金。
CuあるいはCu合金との溶融溶接においては。
いずれも溶接部に穢い金禰関化合物が生成し1機械的性
質の着しい低下が生じる。ま九、ltとF・およびAt
とCuの組会わせは両金属材のイオン化傾向が大きく異
なるため、溶接部に局部電池が形成され、耐食性の着し
い低下が生じる。このような理由から、一般にltある
いはlt金合金peあるいはF・合金およびCuあるい
はCu合金との溶融溶接は避けられる傾向にあった。ま
た先願し九特許第848.080号では中間皮膜として
Agを使用しているが、材料費が高価であること%溶接
後に局部電池を形成して腐食する組合わせについでもま
だ不十分であった。
質の着しい低下が生じる。ま九、ltとF・およびAt
とCuの組会わせは両金属材のイオン化傾向が大きく異
なるため、溶接部に局部電池が形成され、耐食性の着し
い低下が生じる。このような理由から、一般にltある
いはlt金合金peあるいはF・合金およびCuあるい
はCu合金との溶融溶接は避けられる傾向にあった。ま
た先願し九特許第848.080号では中間皮膜として
Agを使用しているが、材料費が高価であること%溶接
後に局部電池を形成して腐食する組合わせについでもま
だ不十分であった。
本発明の目的は、機械的性質および耐食性のすぐれた溶
接部を得ることのできる新規なAt材と異種金属との接
合方法を提供するにある。
接部を得ることのできる新規なAt材と異種金属との接
合方法を提供するにある。
本発明は一方がNtを主体とする金属材と他方が9口熱
によりAtと化合物を生成する異種金属材を溶融して接
合する際に、前記1tと化合物を生成する異種金属材の
接合面にAtと化合物を生成するのを防止し、且つ該A
tを主体とする金属材と接合し易いAtまたはその合金
皮膜を溶融しない方法で形成した後、両金属の接合部を
加熱し溶融することを特徴とするAt材と異種金属の接
合方法である。
によりAtと化合物を生成する異種金属材を溶融して接
合する際に、前記1tと化合物を生成する異種金属材の
接合面にAtと化合物を生成するのを防止し、且つ該A
tを主体とする金属材と接合し易いAtまたはその合金
皮膜を溶融しない方法で形成した後、両金属の接合部を
加熱し溶融することを特徴とするAt材と異種金属の接
合方法である。
前記本発明の方法によって接合される異種金属材として
はF・基材およびCu基材があり、それらのAt皮模形
成面は無処理が通常使用されるが、表面状態を安定にす
る目的でNlめりき等を施していてもよい。
はF・基材およびCu基材があり、それらのAt皮模形
成面は無処理が通常使用されるが、表面状態を安定にす
る目的でNlめりき等を施していてもよい。
また異種金属材の接合面に形成するAtまたはその皮膜
の厚みは10μm以上が必要である。
の厚みは10μm以上が必要である。
AtとpeおよびムtとCulまたはそれらの合金の組
合わせの溶融lI!接に当たり、前者ではAtx Fl
y *後背ではムAxCuy等の金属間化合物が夫々生
成される。これらの金属間化合物の生成を防1卜するに
は直接溶融することは避けなければならない。
合わせの溶融lI!接に当たり、前者ではAtx Fl
y *後背ではムAxCuy等の金属間化合物が夫々生
成される。これらの金属間化合物の生成を防1卜するに
は直接溶融することは避けなければならない。
金属間化汁物を生成しない方法としては電気めっき、化
学めっき、溶射および溶融めっき等から選んだ方法を用
いて化合物を生成する金属材の接行表面に中間皮膜を形
成し、その中間皮膜と入tとを溶融して接台することを
考えた。中間皮膜の元素およびその厚みについて種々検
討し九。その結果、中間材は被接合材がltであること
、経済的な面および耐食性の点等からltまたはその合
金が優れていることを見い出した。皮膜形成の方法は特
に耐食性の観点からF・基およびCu基材からAt材迄
の電位11度がゆるやかであることが望ましく、f#融
めっきがその目的を満足した。また、#融めっきの膜厚
は溶融溶接工程のことを前置すると10μm以上、好ま
しくは30〜60μ密の範囲が良いことが明らかとなっ
た。
学めっき、溶射および溶融めっき等から選んだ方法を用
いて化合物を生成する金属材の接行表面に中間皮膜を形
成し、その中間皮膜と入tとを溶融して接台することを
考えた。中間皮膜の元素およびその厚みについて種々検
討し九。その結果、中間材は被接合材がltであること
、経済的な面および耐食性の点等からltまたはその合
金が優れていることを見い出した。皮膜形成の方法は特
に耐食性の観点からF・基およびCu基材からAt材迄
の電位11度がゆるやかであることが望ましく、f#融
めっきがその目的を満足した。また、#融めっきの膜厚
は溶融溶接工程のことを前置すると10μm以上、好ま
しくは30〜60μ密の範囲が良いことが明らかとなっ
た。
以下かかる本発明方法を実施する際の概要を図面に基づ
いて説明する。−例として電子ビーム突合わせ溶融溶接
におけるAjとF・の溶接前を第1図に示し、溶接後を
82図に示す。なおF・の接合表面の中間1.L皮膜は
溶融めっきによった。
いて説明する。−例として電子ビーム突合わせ溶融溶接
におけるAjとF・の溶接前を第1図に示し、溶接後を
82図に示す。なおF・の接合表面の中間1.L皮膜は
溶融めっきによった。
溶融めっきは約700℃に保持したAtの溶融浴に予め
フラックスを付着させたFe板を浸漬し。
フラックスを付着させたFe板を浸漬し。
約15秒間保持した後、引上げた。その時のAjとF・
の反応層は約30〜70μmであった。
の反応層は約30〜70μmであった。
1はAt材、2は/Lをめっきしたpe材%3は人tお
よびltとpeのめつき層、4はビーム走査位置、5は
溶融溶接部である。溶接方法は、At材1とFe材2に
施したAtおよびAtとF・のめりき層3とを突合わせ
、At材lとめつき層3の界面にビームの位置を合わせ
、溶接するものである。溶接後の溶接部5にはFeの溶
融が非常に少ないAt4に富んだものとなり、脆い*X
関1ヒ合物の生成は著しく少なくなる。すなわち、fs
2図に示すように、めつ色層3は溶融溶接後にも残1−
シており、このめっき層3がlt材とFe材の浴融によ
る脆い金属間化合物の生成を防止している。このため接
合部の機械的強度もきわめて高くなる。またAt材1と
l’e材2との中間に実質的にAz、B’eを含む溶接
層しよびkt、Feをさむめり@1−を形成させること
により、耐食性も一段と向上する。以下に一子ビーム溶
接条件を記す。
よびltとpeのめつき層、4はビーム走査位置、5は
溶融溶接部である。溶接方法は、At材1とFe材2に
施したAtおよびAtとF・のめりき層3とを突合わせ
、At材lとめつき層3の界面にビームの位置を合わせ
、溶接するものである。溶接後の溶接部5にはFeの溶
融が非常に少ないAt4に富んだものとなり、脆い*X
関1ヒ合物の生成は著しく少なくなる。すなわち、fs
2図に示すように、めつ色層3は溶融溶接後にも残1−
シており、このめっき層3がlt材とFe材の浴融によ
る脆い金属間化合物の生成を防止している。このため接
合部の機械的強度もきわめて高くなる。またAt材1と
l’e材2との中間に実質的にAz、B’eを含む溶接
層しよびkt、Feをさむめり@1−を形成させること
により、耐食性も一段と向上する。以下に一子ビーム溶
接条件を記す。
ktN、Fe材寸法 50wX70mX3mAt溶融
めっき厚 30〜70μ密ノm 圧
1500溶ポ゛蝋流
0.5mA 溶接速度 0.5 m / min真−2
m 10’ torr 上記方法によってf’¥製した本のと、ktめりきをし
ないものについて機械的強度(引張試験、曲げ試験)な
らびに長期耐食性(J I8. Z、 2371による
塩水噴霧試験)を比較した。その結果を第3図および第
4図に示す。本発明によるムLめっき層を介して行う溶
融溶11方法では、引張強さおよび曲げ角度の向上と半
に耐食性の著しい増大がみられた。
めっき厚 30〜70μ密ノm 圧
1500溶ポ゛蝋流
0.5mA 溶接速度 0.5 m / min真−2
m 10’ torr 上記方法によってf’¥製した本のと、ktめりきをし
ないものについて機械的強度(引張試験、曲げ試験)な
らびに長期耐食性(J I8. Z、 2371による
塩水噴霧試験)を比較した。その結果を第3図および第
4図に示す。本発明によるムLめっき層を介して行う溶
融溶11方法では、引張強さおよび曲げ角度の向上と半
に耐食性の著しい増大がみられた。
以上前記実施例においては、被接合材としてF・基材を
用いた場合について述べ九が、前記のようにCu、 N
i等のような直接溶接すると化合物が生成する組合わせ
には本発明方法は適用できるものである。また電子ビー
ムの外にTIG#接、MIG#接、レーザ溶接等の方法
を用いてもその効果は変らない。
用いた場合について述べ九が、前記のようにCu、 N
i等のような直接溶接すると化合物が生成する組合わせ
には本発明方法は適用できるものである。また電子ビー
ムの外にTIG#接、MIG#接、レーザ溶接等の方法
を用いてもその効果は変らない。
いずれの元素もpe及びCu材に対して親和力が強〈従
来、脆弱層のF@1At4が形成されていたが。
来、脆弱層のF@1At4が形成されていたが。
これらの元素の添加によりpe、At4の脆弱層の形成
を抑制し、健全な反応層を形成する効果がある。
を抑制し、健全な反応層を形成する効果がある。
本発明方法によれば、ムtと化合物を生成し易い被接合
材の接合表面に安価なAtめっきを施すことにより、1
5tと異種金属の溶融による接合時に化合物が生成され
ないので、接合部は機械的性質および耐食性に優れた効
果を現す。
材の接合表面に安価なAtめっきを施すことにより、1
5tと異種金属の溶融による接合時に化合物が生成され
ないので、接合部は機械的性質および耐食性に優れた効
果を現す。
、@1図は本発明実施の溶接前の図、第2図は本・尾明
実施の溶接後の図、第3図は機械的強度を比較した図、
第4図は耐食性を比較した図。
実施の溶接後の図、第3図は機械的強度を比較した図、
第4図は耐食性を比較した図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 −7jがklを上体とする金属材と他かが卯熱に
よりAtと化合物を生成する異種金属材を溶融して接合
する際に、前記1tと化合物を生成する異種金属材の接
合面にltと化合物を生成するのを防止し、且つ、該A
tを主体とする金禰材と接合し易いAtまたはその合金
皮膜を溶融しない方法で形成させた後、両金属の接合部
を和熱し溶融することを特徴とするAt材と異種金属材
の接合す法。 2、 Aft記Atと化合物を生成する異種金属材が
pe基材およびCu基材で、At皮漠形成面が無処理、
またはNiめりきを施しであることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載のAt材と異種金属材の接合す法。 ま 前d己Atと化合物を生成する異種金属材の歴曾1
川に皮膜を形成するAtまたはその合金には塩1パーセ
ントでSiを7′4以下、Beを0.5%以T * Z
nを3斎以下、Agを7優以下、Mnを2優以上の成
分の内1種またはそれ以上の元素を含有することを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のAg材と異種金属材
の接合方法。 4、@紀Atと化合物を生成する異種金属材の接合面に
形成するltまたはその合金皮膜の厚みが10μm以上
とすることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のA
t材と異種金属材の接合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57071146A JPS58188585A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Al材と異種金属材の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57071146A JPS58188585A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Al材と異種金属材の接合方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58188585A true JPS58188585A (ja) | 1983-11-04 |
Family
ID=13452161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57071146A Pending JPS58188585A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Al材と異種金属材の接合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58188585A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62289376A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-16 | Kobe Steel Ltd | A1又はa1基合金とa1基複合材料の接合方法 |
JP2006088175A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Kobe Steel Ltd | 異材接合方法 |
JP2006224146A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Kobe Steel Ltd | 異材接合方法 |
JP2008246558A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Kobe Steel Ltd | めっき鋼板とアルミニウム合金板との異材同士の突合せ接合継手及びその接合方法 |
JP2008296270A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Kyushu Institute Of Technology | 突き合わせtig溶接方法 |
JP2011005499A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム部材と銅部材との突き合わせレーザ溶接方法 |
CN104289814A (zh) * | 2014-06-26 | 2015-01-21 | 佛山晓世科技服务有限公司 | 异种金属管材焊接方法和应用 |
WO2015071621A1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-05-21 | The Welding Institute | Method of welding first and second metallic workpiece with cold or thermal spraying a layer of weld modifying material to one of the surfaces |
JP2020011276A (ja) * | 2018-07-20 | 2020-01-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合構造体の製造方法及び異材接合構造体 |
JP2020011269A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合構造体の製造方法及び異材接合構造体 |
WO2020017420A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合構造体の製造方法及び異材接合構造体 |
-
1982
- 1982-04-30 JP JP57071146A patent/JPS58188585A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62289376A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-16 | Kobe Steel Ltd | A1又はa1基合金とa1基複合材料の接合方法 |
JP2006088175A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Kobe Steel Ltd | 異材接合方法 |
JP4518892B2 (ja) * | 2004-09-21 | 2010-08-04 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合方法 |
JP2006224146A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Kobe Steel Ltd | 異材接合方法 |
JP2008246558A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Kobe Steel Ltd | めっき鋼板とアルミニウム合金板との異材同士の突合せ接合継手及びその接合方法 |
JP2008296270A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Kyushu Institute Of Technology | 突き合わせtig溶接方法 |
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CN104289814A (zh) * | 2014-06-26 | 2015-01-21 | 佛山晓世科技服务有限公司 | 异种金属管材焊接方法和应用 |
JP2020011269A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合構造体の製造方法及び異材接合構造体 |
WO2020017420A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合構造体の製造方法及び異材接合構造体 |
JP2020011276A (ja) * | 2018-07-20 | 2020-01-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合構造体の製造方法及び異材接合構造体 |
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