JPS5949300B2 - クラツド鋼 - Google Patents
クラツド鋼Info
- Publication number
- JPS5949300B2 JPS5949300B2 JP51038746A JP3874676A JPS5949300B2 JP S5949300 B2 JPS5949300 B2 JP S5949300B2 JP 51038746 A JP51038746 A JP 51038746A JP 3874676 A JP3874676 A JP 3874676A JP S5949300 B2 JPS5949300 B2 JP S5949300B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon
- steel
- base material
- clad steel
- clad
- 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
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- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は炭素鋼又は低合金鋼を母材とし、これにステン
レス鋼、ニッケル又はニッケル合金からなる合金（以下
、単に「合材」という）を圧延圧接又は爆着によつて接
合させて得られるクラッド鋼板又はのクラッド鋼管など
のクラッド鋼の製造中又は製造後に受ける熱過程におけ
る滲炭防止方法に関するものである。
レス鋼、ニッケル又はニッケル合金からなる合金（以下
、単に「合材」という）を圧延圧接又は爆着によつて接
合させて得られるクラッド鋼板又はのクラッド鋼管など
のクラッド鋼の製造中又は製造後に受ける熱過程におけ
る滲炭防止方法に関するものである。
クラッド鋼においては、その合材部は、合材本来の品質
を具備することが、製品機能として要求されるが、イ、
接合が熱間の塑性加工による圧接の場合口、接合後の複
合材を再加熱し、熱間加工を行なう場合ハ、複合材の形
で固溶化熱処理が行われる場合などにおいて、従来のク
ラッド鋼においては、母材の炭素が合材へ拡散移行し、
合材の品質が劣化する。
を具備することが、製品機能として要求されるが、イ、
接合が熱間の塑性加工による圧接の場合口、接合後の複
合材を再加熱し、熱間加工を行なう場合ハ、複合材の形
で固溶化熱処理が行われる場合などにおいて、従来のク
ラッド鋼においては、母材の炭素が合材へ拡散移行し、
合材の品質が劣化する。
すなわち、合材の滲炭現象によつて、合材本来の機能の
低下、例えば、耐食性の減少や、展伸性の低下による成
型性の悪化を招来する。すなわち絞ヤ加工時に滲炭部に
割れが発生する。また、合材部への滲炭は、合材本来の
品質を有する部分の有効厚さを実質的に減することにな
ク、従つて、薄層の合材又は低クラッド比のクラッド鋼
は、この滲炭現象が解決されない限ク、品質的に問題と
なる。本発明は、これらの欠点を除いたクラッド鋼を得
るための滲炭防止を、その目的とするもので、このため
に、本発明においては、母材に存在するＣの拡散移行を
防止する手段として、母材のＣを拡散移行しにくい炭化
物に置き換えることの有効であるという知見に基づいて
、母材から拡散移行するＣ量が、炭化物を形成するのに
十分な量のＴｉ、、Ｎｂ、、Ｔａなどの添加量（以下「
等価Ｔｉ量」と称す）を求めると共に等価Ｔｉ量が母材
に悪影響を与えない範囲を母材の炭素量に関連して規制
したことを特徴とするものである。
低下、例えば、耐食性の減少や、展伸性の低下による成
型性の悪化を招来する。すなわち絞ヤ加工時に滲炭部に
割れが発生する。また、合材部への滲炭は、合材本来の
品質を有する部分の有効厚さを実質的に減することにな
ク、従つて、薄層の合材又は低クラッド比のクラッド鋼
は、この滲炭現象が解決されない限ク、品質的に問題と
なる。本発明は、これらの欠点を除いたクラッド鋼を得
るための滲炭防止を、その目的とするもので、このため
に、本発明においては、母材に存在するＣの拡散移行を
防止する手段として、母材のＣを拡散移行しにくい炭化
物に置き換えることの有効であるという知見に基づいて
、母材から拡散移行するＣ量が、炭化物を形成するのに
十分な量のＴｉ、、Ｎｂ、、Ｔａなどの添加量（以下「
等価Ｔｉ量」と称す）を求めると共に等価Ｔｉ量が母材
に悪影響を与えない範囲を母材の炭素量に関連して規制
したことを特徴とするものである。
すなわち、本発明は炭素鋼、低合金鋼を母材とし、これ
にステンレス鋼、ニッケルまたはニッケル合金からなる
合材を組合わせて圧延圧接又は爆着によつて接合したク
ラツド鋼において、母材に炭素固定元素としてチタン、
ニオブ、タンタルを単独または複合添加し、これら炭素
固定元素の含有量を下記（１）式で示される等価チタン
量に換算し、その換算された等価チタン量と母材炭素量
とが図におけるハツチを施した領域にある母材を用いる
ことによジグラット鋼の製造中或は製造後に受ける熱過
程において母材の炭素がクラツド合材へ拡散移行し難く
したことを特徴とするクラツド鋼の滲炭防止方法、に関
するものである。以下、本発明を添附図面に基づいて詳
細に説明する。
にステンレス鋼、ニッケルまたはニッケル合金からなる
合材を組合わせて圧延圧接又は爆着によつて接合したク
ラツド鋼において、母材に炭素固定元素としてチタン、
ニオブ、タンタルを単独または複合添加し、これら炭素
固定元素の含有量を下記（１）式で示される等価チタン
量に換算し、その換算された等価チタン量と母材炭素量
とが図におけるハツチを施した領域にある母材を用いる
ことによジグラット鋼の製造中或は製造後に受ける熱過
程において母材の炭素がクラツド合材へ拡散移行し難く
したことを特徴とするクラツド鋼の滲炭防止方法、に関
するものである。以下、本発明を添附図面に基づいて詳
細に説明する。
図は、オーステナイト系ステンレスクラツド鋼において
、母材のＣを減殺するために、母材の炭素量に応じてチ
タニウム、ネオビウム、タンタル等を重量％でＴｉ（４
）、Ｎｂ（９）、Ｔａ（資）の割合で、次式、すなわち
、−ｌ−ーー墨Ｖ−１ −●ν−′Ｉ２ｌ４′によつて
示される等価Ｔｉ量（４）を添加することによつて母材
のＣを炭化物化する場合において、母材の炭化物生成に
及ぼす母材炭素量Ｃ（９１ｆ）と等価Ｔｉ量（４）との
関係を示すものである。
、母材のＣを減殺するために、母材の炭素量に応じてチ
タニウム、ネオビウム、タンタル等を重量％でＴｉ（４
）、Ｎｂ（９）、Ｔａ（資）の割合で、次式、すなわち
、−ｌ−ーー墨Ｖ−１ −●ν−′Ｉ２ｌ４′によつて
示される等価Ｔｉ量（４）を添加することによつて母材
のＣを炭化物化する場合において、母材の炭化物生成に
及ぼす母材炭素量Ｃ（９１ｆ）と等価Ｔｉ量（４）との
関係を示すものである。
そして、同図中、Ａ域は等価Ｔｉ量不足によう母材中に
まだＣが残留し、このＣが合材であるステンレス材中に
拡散移行する領域を示している。これに対しこのＡ域に
おいては母材中の過剰の炭素が合材との境界部の合材側
に滲炭層を形成し、その部分の加工性が劣化するため強
加工を施した場合に滲炭層から割れを生ずるこちもある
。これに対し、ハツチを施した領域は、適量な等価Ｔｉ
（粥量の添加によう、母材中のほとんどすべてのＣが炭
化物を生成し、しかも、余分のＴｉ等が残つていても母
材に悪影響を及ぼさない領域を示している。このハツチ
した領域の母材のＣ量に応じた等価Ｔｉ量を見出すこと
によつて、母材のＣが減ぜられ、ステンレスと接合して
も、ステンレスへのＣの拡散が防止されしかも加工性能
は向上することになる。また、Ｂ域は、母材中のＣ量に
比べて等価Ｔｉ量が適量であるために、Ｃは炭化物化す
ると共に過剰のＴｉの存在が母材のじん性を低下させる
などの悪影境を与える領域を示すものである。この現象
は、等価ＴｉｉＯ．３５９６を越える場合にも同様のこ
とがいえる。従つて、Ａ域及びＢ域と、等価Ｔｉ量０．
３５％を越える領域は、避けねばならない。また、等価
Ｔｉ量が０．２％以下ではＣ及び加工性に有害な窒素（
ト）、酸素（０）をそれぞれ炭化物窒化物、酸化物とし
て鋼中に固定するには充分な量とは言えず、そのため滲
炭防止が充分になされず接合境界部合材側に滲炭層を形
成する。次に、本発明の滲炭防止方法を施したクラツド
鋼の実例を表１及び表２について設明する。
まだＣが残留し、このＣが合材であるステンレス材中に
拡散移行する領域を示している。これに対しこのＡ域に
おいては母材中の過剰の炭素が合材との境界部の合材側
に滲炭層を形成し、その部分の加工性が劣化するため強
加工を施した場合に滲炭層から割れを生ずるこちもある
。これに対し、ハツチを施した領域は、適量な等価Ｔｉ
（粥量の添加によう、母材中のほとんどすべてのＣが炭
化物を生成し、しかも、余分のＴｉ等が残つていても母
材に悪影響を及ぼさない領域を示している。このハツチ
した領域の母材のＣ量に応じた等価Ｔｉ量を見出すこと
によつて、母材のＣが減ぜられ、ステンレスと接合して
も、ステンレスへのＣの拡散が防止されしかも加工性能
は向上することになる。また、Ｂ域は、母材中のＣ量に
比べて等価Ｔｉ量が適量であるために、Ｃは炭化物化す
ると共に過剰のＴｉの存在が母材のじん性を低下させる
などの悪影境を与える領域を示すものである。この現象
は、等価ＴｉｉＯ．３５９６を越える場合にも同様のこ
とがいえる。従つて、Ａ域及びＢ域と、等価Ｔｉ量０．
３５％を越える領域は、避けねばならない。また、等価
Ｔｉ量が０．２％以下ではＣ及び加工性に有害な窒素（
ト）、酸素（０）をそれぞれ炭化物窒化物、酸化物とし
て鋼中に固定するには充分な量とは言えず、そのため滲
炭防止が充分になされず接合境界部合材側に滲炭層を形
成する。次に、本発明の滲炭防止方法を施したクラツド
鋼の実例を表１及び表２について設明する。
まず、図のハツチを施した領域の等価Ｔｉ量を含んだ合
材及び母材の化学成分は、表１に示すとおシであシ、そ
の母材のＴｉ，．Ｎｂ，．Ｔａを等価Ｔｉ量に換算する
と（１）からになる。
材及び母材の化学成分は、表１に示すとおシであシ、そ
の母材のＴｉ，．Ｎｂ，．Ｔａを等価Ｔｉ量に換算する
と（１）からになる。
この低Ｃ＜７）ＳＰＨ鋼を母材として熱間圧接した後、
１，０５００Ｃの固溶化熱処理を施して合材の表面から
のＣ量の変化を精査した結果が表２に示されている。
１，０５００Ｃの固溶化熱処理を施して合材の表面から
のＣ量の変化を精査した結果が表２に示されている。
一表２及び第２図から分かるとお虱本発明の滲炭防止方
法を施したクラツド鋼のステンレス部は、母材からのＣ
の移行による滲炭がほとんどみられず、母材のＣを減じ
た効果が認められる。
法を施したクラツド鋼のステンレス部は、母材からのＣ
の移行による滲炭がほとんどみられず、母材のＣを減じ
た効果が認められる。
これに対し、表３及び表４に従来の圧延クラツド鋼の例
を示すが、これらの表から、組み合わせ前におけるステ
ンレスのＣＯ．Ｏ７％が、熱間圧接と固溶化熱処理後に
、０．２５１Ｗ１深さにおいて０．２６％と異状に増加
し、ステンレス本来の具備すべき品質が失われ、結果的
に有効厚さが減じたことを示している。
を示すが、これらの表から、組み合わせ前におけるステ
ンレスのＣＯ．Ｏ７％が、熱間圧接と固溶化熱処理後に
、０．２５１Ｗ１深さにおいて０．２６％と異状に増加
し、ステンレス本来の具備すべき品質が失われ、結果的
に有効厚さが減じたことを示している。
表３の供試鋼の熱間圧接、固溶化熱処理
（１，０５００Ｃ×１分）後のステンレス部のＣ値（合
材厚０．２９ＴｆｒＩＬ、母材厚２．７６ｍ）本発明の
方法を施したクラツド鋼と従来のクラツド鋼との接合部
境界層の顕微鏡写真を第２図（本発明）及び第３図（従
来品）に比較して示す。
材厚０．２９ＴｆｒＩＬ、母材厚２．７６ｍ）本発明の
方法を施したクラツド鋼と従来のクラツド鋼との接合部
境界層の顕微鏡写真を第２図（本発明）及び第３図（従
来品）に比較して示す。
図面からも明らかなように従来のクラツド鋼においては
著しい滲炭層が認められるのに対し、本発明の方法を施
したクラツド鋼においては滲炭層は実質上認められない
。以上、本発明の滲炭防止方法を施したオーステナイト
系ステンレスクラツド鋼について説明したが、本発明の
方法は同様に、フエライト系又は二相系ステンレスクラ
ツド鋼、ニツケルクラツド鋼材に適用しても同様の結果
の得られることは、明らかなところである。
著しい滲炭層が認められるのに対し、本発明の方法を施
したクラツド鋼においては滲炭層は実質上認められない
。以上、本発明の滲炭防止方法を施したオーステナイト
系ステンレスクラツド鋼について説明したが、本発明の
方法は同様に、フエライト系又は二相系ステンレスクラ
ツド鋼、ニツケルクラツド鋼材に適用しても同様の結果
の得られることは、明らかなところである。
以上のように、本発明の滲炭防止方法を施したクラツド
鋼においては、母材から合材に拡散移行しようとする炭
素が、炭化物となることによつて合材にＣが拡散移行し
にくくなるので、合材本来の品質が確保し得ることにな
る。
鋼においては、母材から合材に拡散移行しようとする炭
素が、炭化物となることによつて合材にＣが拡散移行し
にくくなるので、合材本来の品質が確保し得ることにな
る。
すなわち、クラツド鋼の初期に計画した品質を確実に保
持することが可能となり、よシ薄い層の合材のクラツド
鋼又はより小さな合材クラツド比のクラツド鋼の良品質
のものが製造し得ることになる。
持することが可能となり、よシ薄い層の合材のクラツド
鋼又はより小さな合材クラツド比のクラツド鋼の良品質
のものが製造し得ることになる。
【図面の簡単な説明】
第１図はオーステナイト系ステンレスクラツド鋼の母材
の炭化物生成に及ぼす母材Ｃ量と等価Ｔｉ量との関係を
示す線図である。
の炭化物生成に及ぼす母材Ｃ量と等価Ｔｉ量との関係を
示す線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 炭素鋼、低合金鋼を母材とし、これにステンレス鋼
、ニッケルまたはニッケル合金からなる合材を組合わせ
て圧延圧接又は爆着によつて接合したクラッド鋼におい
て、母材に炭素固定元素としてチタン、ニオブ、タンタ
ルを単独または複合添加し、これら炭素固定元素の含有
量を下記（１）式で示される等価チタン量に換算し、そ
の換算された等価チタン量と母材炭素量とが図における
ハッチを施した領域にある母材を用いることによりクラ
ッド鋼の製造中或は製造後に受ける熱過程において母材
の炭素がクラッド合材へ拡散移行し難くしたことを特徴
とするクラッド鋼の滲炭防止方法。 等価チタン量％＝Ｔｉ％＋｛（Ｎｂ＋Ｔａ）％／２｝（
１）
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51038746A JPS5949300B2 (ja) | 1976-04-08 | 1976-04-08 | クラツド鋼 |
| DE19772712830 DE2712830A1 (de) | 1976-04-08 | 1977-03-23 | Plattierter stahl |
| CA274,827A CA1073614A (en) | 1976-04-08 | 1977-03-28 | Clad steel |
| GB1457277A GB1544069A (en) | 1976-04-08 | 1977-04-06 | Clad steel |
| BR7702230A BR7702230A (pt) | 1976-04-08 | 1977-04-06 | Aco revestido |
| SE7704072A SE7704072L (sv) | 1976-04-08 | 1977-04-06 | Ytbelagt stal |
| FR7710787A FR2347153A1 (fr) | 1976-04-08 | 1977-04-08 | Acier plaque sans diffusion de carbone dans le placage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51038746A JPS5949300B2 (ja) | 1976-04-08 | 1976-04-08 | クラツド鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52122251A JPS52122251A (en) | 1977-10-14 |
| JPS5949300B2 true JPS5949300B2 (ja) | 1984-12-01 |
Family
ID=12533866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51038746A Expired JPS5949300B2 (ja) | 1976-04-08 | 1976-04-08 | クラツド鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5949300B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5364652A (en) * | 1976-11-22 | 1978-06-09 | Japan Steel Works Ltd | Clad steel |
| JPS5361546A (en) * | 1976-11-15 | 1978-06-02 | Asahi Chemical Ind | Clad steel sheet for hard working |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50133144A (ja) * | 1974-04-09 | 1975-10-22 |
-
1976
- 1976-04-08 JP JP51038746A patent/JPS5949300B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50133144A (ja) * | 1974-04-09 | 1975-10-22 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52122251A (en) | 1977-10-14 |
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