JPS60170586A - チタンクラツド鋼材の製造方法 - Google Patents
チタンクラツド鋼材の製造方法Info
- Publication number
- JPS60170586A JPS60170586A JP2521184A JP2521184A JPS60170586A JP S60170586 A JPS60170586 A JP S60170586A JP 2521184 A JP2521184 A JP 2521184A JP 2521184 A JP2521184 A JP 2521184A JP S60170586 A JPS60170586 A JP S60170586A
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- JP
- Japan
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- titanium
- clad
- steel
- assembly
- rolled
- 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
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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】
（発明の分野）
本発明は、母材としての＆ｒｌｌ ＋Ａと合せ利として
のチタン利とから成るチタンクラット８９］ ＋Ａの改
善された製造方法に関する。
のチタン利とから成るチタンクラット８９］ ＋Ａの改
善された製造方法に関する。
（従来技術）
異種金属を層状に積層して一体化した、いわゆるクラッ
ド利ば単独の金属では得られない性質を自し、素材それ
ぞれの優れた特性を兼ね備えかつそれぞれの欠点を補い
合い、そして安価であるなどの理由から広く使用されて
いるが、チタン−鋼のクラノドキＡばチタンの優れた耐
食性が利用できることとクラツド化によるチタン材の使
用量の少量化で製造コストの低下が図れること等の見地
から技術上および経済上重要である。
ド利ば単独の金属では得られない性質を自し、素材それ
ぞれの優れた特性を兼ね備えかつそれぞれの欠点を補い
合い、そして安価であるなどの理由から広く使用されて
いるが、チタン−鋼のクラノドキＡばチタンの優れた耐
食性が利用できることとクラツド化によるチタン材の使
用量の少量化で製造コストの低下が図れること等の見地
から技術上および経済上重要である。
チタン−鋼のクラツド材、すなわちチタンクラッド鋼材
、特にチタンクラッド鋼板を製造する各種方法のうち、
いわゆる圧延法あるいは爆着圧延法といわれる方法にあ
っては、種々の金属中間層を利用する方法が提案されて
いるものの、チタン刊と鋼材との間に介在させる金属中
間層にもろい金属間化合物が形成されて材質劣化をもた
らすという問題点のばかに、周囲環境からの水素、酸素
と合せ材としてのチタン材とが反応して材質劣化を生ず
るといった問照点があった。
、特にチタンクラッド鋼板を製造する各種方法のうち、
いわゆる圧延法あるいは爆着圧延法といわれる方法にあ
っては、種々の金属中間層を利用する方法が提案されて
いるものの、チタン刊と鋼材との間に介在させる金属中
間層にもろい金属間化合物が形成されて材質劣化をもた
らすという問題点のばかに、周囲環境からの水素、酸素
と合せ材としてのチタン材とが反応して材質劣化を生ず
るといった問照点があった。
例えば、上記金属中間層として、純鉄あるいは銅を用独
に使用する方法にあっては、刊、材調と銅のヌレ性およ
びＯＪ−材調への銅の拡散による母材鋼の劣化等の問題
点があり、性能の面からみても有利ではない。
に使用する方法にあっては、刊、材調と銅のヌレ性およ
びＯＪ−材調への銅の拡散による母材鋼の劣化等の問題
点があり、性能の面からみても有利ではない。
（発明の目的）
よって、本発明の目的は、前述の従来法の問題点を解決
し、より容易にチタンクラッド鋼材、特に鋼板を製造し
得る方法を提供するものである。
し、より容易にチタンクラッド鋼材、特に鋼板を製造し
得る方法を提供するものである。
（発明の要約）
ここに、本発明の要旨どするところは、母材としての鋼
材と合せ材としてのチタン材とで金属中間層を挟持接合
してクラッド組立素材とし、２個の該クラッド組立素材
をチタン材側が対向するように、剥離剤を介在させて合
せ、かつ両外側の鋼材の全周縁部を密閉してサンドイン
チ状クラ、ド組立体となし、次いで該組立体の内部空隙
部の排気処理を施した後、得られた排気済の前記組立体
に熱間圧延を加えるごとから成るクラツド材を製造する
方法であって、前記金属中間層はチタン材側に配置した
銅層と母材側に配置したニッケル層との２層から成るも
のとし、かつ前記メ：ハ間圧延は６５０〜９００°Ｃの
温度範囲でＰｉうことを特徴とするチタンクラッド＆ｌ
ｉ’１月の製造方法である。
材と合せ材としてのチタン材とで金属中間層を挟持接合
してクラッド組立素材とし、２個の該クラッド組立素材
をチタン材側が対向するように、剥離剤を介在させて合
せ、かつ両外側の鋼材の全周縁部を密閉してサンドイン
チ状クラ、ド組立体となし、次いで該組立体の内部空隙
部の排気処理を施した後、得られた排気済の前記組立体
に熱間圧延を加えるごとから成るクラツド材を製造する
方法であって、前記金属中間層はチタン材側に配置した
銅層と母材側に配置したニッケル層との２層から成るも
のとし、かつ前記メ：ハ間圧延は６５０〜９００°Ｃの
温度範囲でＰｉうことを特徴とするチタンクラッド＆ｌ
ｉ’１月の製造方法である。
なお、本発明においては、母材と合せ祠との間に上記金
属中間層を挟持接合するに際し爆着によりこれを行うこ
とも好ましいことである。しかし、部分的口う伺けによ
っても、あるいはスボノ１−溶接によっても行うことが
できる。
属中間層を挟持接合するに際し爆着によりこれを行うこ
とも好ましいことである。しかし、部分的口う伺けによ
っても、あるいはスボノ１−溶接によっても行うことが
できる。
本発明では、このように、↑１．コおよびニッケルを金
属中間層として使用するものであるが、これは鋼とチタ
ンの接合に１際し、ｔｌｊｌと二・２ゲルを金属中間層
として使用し、６５０〜９００°Ｃの温度範囲で熱間圧
延をすることによって、チタンと鋼との接合性が改善さ
れるという新知見に基づくものである。
属中間層として使用するものであるが、これは鋼とチタ
ンの接合に１際し、ｔｌｊｌと二・２ゲルを金属中間層
として使用し、６５０〜９００°Ｃの温度範囲で熱間圧
延をすることによって、チタンと鋼との接合性が改善さ
れるという新知見に基づくものである。
本発明においてはニッケル層を銅層とともに介在させる
のであるが、ニッケル層は母）Ａ側に配置することによ
って母材に対する金属中間層のヌレ性を改善して強力な
接合を行うとともに銅の拡散に対するバリヤ層として作
用させて、界面にお６Ｊる銅による母、材ε１１１の劣
化を防止させることができる。ここに、上記ニッケル層
は純ニノゲルばかりでなく、ヌレ性改善および炭化物生
成防止に有効である限り、一般のニッケル合金をも包含
するものである。
のであるが、ニッケル層は母）Ａ側に配置することによ
って母材に対する金属中間層のヌレ性を改善して強力な
接合を行うとともに銅の拡散に対するバリヤ層として作
用させて、界面にお６Ｊる銅による母、材ε１１１の劣
化を防止させることができる。ここに、上記ニッケル層
は純ニノゲルばかりでなく、ヌレ性改善および炭化物生
成防止に有効である限り、一般のニッケル合金をも包含
するものである。
なお、上記金属中間層は薄板状、あるいはフォイルもし
くはフィルム状のものであってもよく、可及的に薄いも
のが望まれる。
くはフィルム状のものであってもよく、可及的に薄いも
のが望まれる。
本発明における母相としての鋼材および合せ相としての
チタン材はその組成および形状において特に制限される
ことはなく、例えば、従来のチタンクラッド鋼材に用い
られているものであれば良い。また、座間圧延について
も従来のものであれば良く、それによって本発明が特に
制限されるものではない。
チタン材はその組成および形状において特に制限される
ことはなく、例えば、従来のチタンクラッド鋼材に用い
られているものであれば良い。また、座間圧延について
も従来のものであれば良く、それによって本発明が特に
制限されるものではない。
このように、本発明においては、母材、金属中間層およ
び合せ材から成るクラ、ド組立素材同志を合せ材（つま
りチタン）わに対向させて、一般には剥離剤を介在させ
て合わせるため、また、上記組立素材の両外側の鋼材同
志の全周縁部を密閉して内部空隙から空気を排気するこ
とにより、チタンと鋼との接合面に加熱・圧延時にチタ
ンの窒化物および酸化物が生成するのが防止され、また
チタンの周囲雰囲気からのガス吸収も防止され、さらに
はこのようにチタン材の劣化を考）急する必要がないた
め、通常鋼＋Ａの加熱・圧延雰囲気と同一条件で熱間圧
延できる等の利点がみられる。
び合せ材から成るクラ、ド組立素材同志を合せ材（つま
りチタン）わに対向させて、一般には剥離剤を介在させ
て合わせるため、また、上記組立素材の両外側の鋼材同
志の全周縁部を密閉して内部空隙から空気を排気するこ
とにより、チタンと鋼との接合面に加熱・圧延時にチタ
ンの窒化物および酸化物が生成するのが防止され、また
チタンの周囲雰囲気からのガス吸収も防止され、さらに
はこのようにチタン材の劣化を考）急する必要がないた
め、通常鋼＋Ａの加熱・圧延雰囲気と同一条件で熱間圧
延できる等の利点がみられる。
したがって、本発明における圧延温度は６５０°Ｃ〜９
００℃の温度範囲で行うことができ、好ましく ＋；ｌ
ニア５０°Ｃ〜８５０℃である。
００℃の温度範囲で行うことができ、好ましく ＋；ｌ
ニア５０°Ｃ〜８５０℃である。
次に、本発明を添付図面に関連させてさらに説明するが
、図示例は単に説明のために示すものであって、本発明
が特にそれのみに制限されるものではない。図中、符号
１は合せ材としてのチタン材、２は母材としての鋼板、
３は銅層、４ば剥離剤、５ば母材の全周縁部密閉のため
の溶接部、６は当て板、７はニッケルからなる中間金属
層をそれぞれ示す。
、図示例は単に説明のために示すものであって、本発明
が特にそれのみに制限されるものではない。図中、符号
１は合せ材としてのチタン材、２は母材としての鋼板、
３は銅層、４ば剥離剤、５ば母材の全周縁部密閉のため
の溶接部、６は当て板、７はニッケルからなる中間金属
層をそれぞれ示す。
すなわち、添付図面に示す例は中間金属層として銅とニ
ッケルを使用した場合を示すものであり、鋼板２にはニ
ッケル層７および銅層３を介してチタン材１が例えば爆
着により予め接合されてクラッド組立素材を形成してい
る。このようにし−Ｃ？＝たクラッド組立素材を２個用
意して、図示のようにチタン材の側を対向させ、その間
に、例えば、酸化ジルコニウムパウダーである剥離剤４
を介在させて貼着さ−Ｕ、鋼板２の全周縁部に設けた当
て板６を利用して溶接部５を設番ノ、次いで該溶接部５
を経て内部空隙部を排気した後、６５０〜９００℃に加
熱して圧延を行う。
ッケルを使用した場合を示すものであり、鋼板２にはニ
ッケル層７および銅層３を介してチタン材１が例えば爆
着により予め接合されてクラッド組立素材を形成してい
る。このようにし−Ｃ？＝たクラッド組立素材を２個用
意して、図示のようにチタン材の側を対向させ、その間
に、例えば、酸化ジルコニウムパウダーである剥離剤４
を介在させて貼着さ−Ｕ、鋼板２の全周縁部に設けた当
て板６を利用して溶接部５を設番ノ、次いで該溶接部５
を経て内部空隙部を排気した後、６５０〜９００℃に加
熱して圧延を行う。
放冷後、全周縁部の耳部を切断除去し、上下２枚の片面
チタンクラッド鋼板に分離する。
チタンクラッド鋼板に分離する。
以下本発明を実施例によってさらに説明する。
失施桝
本発明にかかる方法を添付図面に示す態様によって実施
した。母相としての鋼板、合せ材としてのチタン板の組
成を第１表にまとめて示す。クラッド組立累月は鋼板（
厚さ１２０ ｍｍ） 、クラッド月例に配置された銅層
（ｌ關）、母相側に配置されたニッケルＦｉ （０，１
ｗ＋ｍ）およびチタン板（厚さ３０龍）から成り、これ
を図示例のように２個組合せてクラッド組立体とした。
した。母相としての鋼板、合せ材としてのチタン板の組
成を第１表にまとめて示す。クラッド組立累月は鋼板（
厚さ１２０ ｍｍ） 、クラッド月例に配置された銅層
（ｌ關）、母相側に配置されたニッケルＦｉ （０，１
ｗ＋ｍ）およびチタン板（厚さ３０龍）から成り、これ
を図示例のように２個組合せてクラッド組立体とした。
これを後述の熱間圧延によりそれぞれ厚さ１２龍、０．
１順、ｏ、ｏｌｍｍおよび３龍とした。クラッド組立体
を構成してから、内部空隙部を１０−２Ｔｏｒｒまで排
気した後、８５０°Ｃに加熱して圧延をおこなった。
１順、ｏ、ｏｌｍｍおよび３龍とした。クラッド組立体
を構成してから、内部空隙部を１０−２Ｔｏｒｒまで排
気した後、８５０°Ｃに加熱して圧延をおこなった。
圧延後、得られたチタンクランド鋼板の超音波探傷試験
を行ったところ、本発明に係る方法により製造したチタ
ンクラッド−鋼板の接合部での剥離は全くなかった。な
お、それらの成域的特性については第２表にまとめて示
す。試験番号３．４の例は比較例として示すもので、中
間全底層として銅単独層を使用した。
を行ったところ、本発明に係る方法により製造したチタ
ンクラッド−鋼板の接合部での剥離は全くなかった。な
お、それらの成域的特性については第２表にまとめて示
す。試験番号３．４の例は比較例として示すもので、中
間全底層として銅単独層を使用した。
以上の試験結果に示されるごとく、本発明方法によって
製造された。チタンクラッド材は高い接合強度を含む良
好な物性を示すものである。
製造された。チタンクラッド材は高い接合強度を含む良
好な物性を示すものである。
添イ」図面は、チタンクラッド組立体の略式断面図であ
る。 １：合せ材 ２：母相 ３．７：中間金属Ｎ ４：剥離剤 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 広 瀬 章 −
る。 １：合せ材 ２：母相 ３．７：中間金属Ｎ ４：剥離剤 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 広 瀬 章 −
Claims (1)
- （１）母材としての鋼材と合せ材としてのチタン利とで
金属中間層を挟持接合してクラッド組立素材とし、２個
の該クラッド組立素材をチタン材側が対向するように、
剥離剤を介在させて合せ、かつ両外側の鋼材の全周縁部
を密閉してサンドインチ状クラッド組立体となし、次い
で該組立体の内部空隙部の排気処理を施した後、得られ
た排気済の前記組立体に熱間圧延を加えることから成る
クラツド材を製造する方法であって、前記金属中間層は
チタン材側に配置した銅層と母材側に配置したニッケル
層との２層から成るものとし、かつ前記熱間圧延は６５
０〜９００℃の温度範囲で行うことを特徴とするチタン
クラッド鋼材の製造方法。 （？）前記金属中間層を母材と合せ利とで挟持接合する
にあたり、これを爆着により行う特許請求の範囲第１項
記載のチタンクラッド鋼材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2521184A JPS60170586A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | チタンクラツド鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2521184A JPS60170586A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | チタンクラツド鋼材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60170586A true JPS60170586A (ja) | 1985-09-04 |
Family
ID=12159623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2521184A Pending JPS60170586A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | チタンクラツド鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60170586A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205280A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-15 | Nippon Steel Corp | チタン面肌荒れのないチタンクラッド鋼板の製造方法及びクラッド用分離剤 |
| WO2002075012A1 (en) * | 2001-03-21 | 2002-09-26 | Weldtronics Limited | Application of coating |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59206183A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | チタンまたはチタン合金クラツド鋼の製造方法 |
-
1984
- 1984-02-15 JP JP2521184A patent/JPS60170586A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59206183A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | チタンまたはチタン合金クラツド鋼の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205280A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-15 | Nippon Steel Corp | チタン面肌荒れのないチタンクラッド鋼板の製造方法及びクラッド用分離剤 |
| WO2002075012A1 (en) * | 2001-03-21 | 2002-09-26 | Weldtronics Limited | Application of coating |
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