JPS60200975A - 金属管材の内面処理方法 - Google Patents
金属管材の内面処理方法Info
- Publication number
- JPS60200975A JPS60200975A JP5715484A JP5715484A JPS60200975A JP S60200975 A JPS60200975 A JP S60200975A JP 5715484 A JP5715484 A JP 5715484A JP 5715484 A JP5715484 A JP 5715484A JP S60200975 A JPS60200975 A JP S60200975A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- tube
- powder
- mixture
- flux
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- Pending
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
- C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
- C23C24/103—Coating with metallic material, i.e. metals or metal alloys, optionally comprising hard particles, e.g. oxides, carbides or nitrides
- C23C24/106—Coating with metal alloys or metal elements only
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (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】
[発明の背摺ど目的コ
本発明は、各種金属管の内面を5’N種金属で処理する
方法に関するものである。
方法に関するものである。
管材の内面を異種金属で被覆する方法としては、従来法
のJ:うな方法が知られているが、夫々次のような欠点
がある。
のJ:うな方法が知られているが、夫々次のような欠点
がある。
(1)押出しによる方法
この方法は予め内層拐と外層Iとを組合IJだ複合ビレ
ットを用い、押出成形により管内面を異種金属で被覆し
た複合管(二重管)とするものであるが、この方法では
、その製造工程が多く、コストの点で不利となる。また
内面被覆り−る金属が融点の低い金属の場合、押出成形
時の変形熱により溶融することもあり、正常シヱ複合管
が1号ら礼ない。
ットを用い、押出成形により管内面を異種金属で被覆し
た複合管(二重管)とするものであるが、この方法では
、その製造工程が多く、コストの点で不利となる。また
内面被覆り−る金属が融点の低い金属の場合、押出成形
時の変形熱により溶融することもあり、正常シヱ複合管
が1号ら礼ない。
更に、管母材ど被覆材との押出時の変形抵抗の斧が大き
い場合には正常な押出し、引抜成形が困難となる等の欠
点がある。
い場合には正常な押出し、引抜成形が困難となる等の欠
点がある。
(2)内面メッキ法
この方法は、管内面に被N”J−べき金属のメッキ液を
流して鯰内面に電気メツ4:を施す−ことで被覆するこ
と4:)考えられるが、長尺の管材を処理づ−るには、
メッキ液の濃度管理、電流密度の管理等が検相となり、
工業生産には不向きである。
流して鯰内面に電気メツ4:を施す−ことで被覆するこ
と4:)考えられるが、長尺の管材を処理づ−るには、
メッキ液の濃度管理、電流密度の管理等が検相となり、
工業生産には不向きである。
(3)溶接菅法
この方法は、管材と被覆層の板材をクラッドしたものを
被覆材側にして管状にシーム溶接する方法があるが、溶
接部では管材と被覆材とが溶融混合するため、正常な溶
接が難しく、またシーム溶接部で管外表面に被覆金属が
露出したり、逆に管内面に管母材が露出し、管内面の均
一な被覆層が得られない等の欠点がある。
被覆材側にして管状にシーム溶接する方法があるが、溶
接部では管材と被覆材とが溶融混合するため、正常な溶
接が難しく、またシーム溶接部で管外表面に被覆金属が
露出したり、逆に管内面に管母材が露出し、管内面の均
一な被覆層が得られない等の欠点がある。
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、長
尺の管材の内表面に均一に異種金属を被覆する工業生産
性に優れた処理方法を提供り−ることにある。
尺の管材の内表面に均一に異種金属を被覆する工業生産
性に優れた処理方法を提供り−ることにある。
[発明の1@要]
前記目的を達成するため、本発明では次のような方策を
採った。すなわち、管材にりも低融点の金属の粉粒体と
液状又はペースト状の7ラツクスとを混合したものを管
材の内面に塗布した後その内面塗装された管材を直ちに
加熱してその内面に塗装された粉粒体金属を溶融さ氾る
方法である。
採った。すなわち、管材にりも低融点の金属の粉粒体と
液状又はペースト状の7ラツクスとを混合したものを管
材の内面に塗布した後その内面塗装された管材を直ちに
加熱してその内面に塗装された粉粒体金属を溶融さ氾る
方法である。
管材料をCu、A I 、Fe、’Mo、T’ iおよ
びこれらの中の1つを主成分とする合金とした場合、実
用的な粉粒体の金属としては、Sn、Zn、A1、Ag
、Ni、pb、AUに限定されるが、これらの中の1つ
を主成分とりる含金であってもよい。
びこれらの中の1つを主成分とする合金とした場合、実
用的な粉粒体の金属としては、Sn、Zn、A1、Ag
、Ni、pb、AUに限定されるが、これらの中の1つ
を主成分とりる含金であってもよい。
この粉粒体は液状又はペースト状のフラックスと共に管
材の内面に付着されるが、粒径が20メツシユ(0,8
4mm)以上になるとフラックス中に均一に混合Jるこ
とは難しくなり、管内面に層着して溶融状態となっても
不均一な被覆どなり易い。
材の内面に付着されるが、粒径が20メツシユ(0,8
4mm)以上になるとフラックス中に均一に混合Jるこ
とは難しくなり、管内面に層着して溶融状態となっても
不均一な被覆どなり易い。
一方、微粉粒は製造が難しく、高価なだりでなく、大気
中では自然発火する恐れもある。従って、実用的には0
.00In1m以上であることが望ましい。
中では自然発火する恐れもある。従って、実用的には0
.00In1m以上であることが望ましい。
フラックスは、管材内面の酸化皮膜を除去したり、管材
内面と粉粒体の酸化を防止する等フラックス本来の性能
の他に、粉粒体を管材内に塗布する際の接着剤とし−(
触ぎ、また粉粒体を管材内に均一に分散させる性能を保
持しなりれぼならない。しかしその量が少ないと粉粒体
を管iA内に均一に塗布り−ることが困ガとなると共に
、フラックス効果その一〇のが不足し、管内に部分的に
しかイqr:tしなくなる恐れがある。一方これが多過
ぎるとと管材内面に対Jる全屈被覆が不完全どなる。従
って、その混合比は粉粒体が重量化で5〜98%の範囲
で選定することがのぞましい。
内面と粉粒体の酸化を防止する等フラックス本来の性能
の他に、粉粒体を管材内に塗布する際の接着剤とし−(
触ぎ、また粉粒体を管材内に均一に分散させる性能を保
持しなりれぼならない。しかしその量が少ないと粉粒体
を管iA内に均一に塗布り−ることが困ガとなると共に
、フラックス効果その一〇のが不足し、管内に部分的に
しかイqr:tしなくなる恐れがある。一方これが多過
ぎるとと管材内面に対Jる全屈被覆が不完全どなる。従
って、その混合比は粉粒体が重量化で5〜98%の範囲
で選定することがのぞましい。
加熱温度の上限は、理論的には管材の融点以−トであれ
ばJ、いが、実用的には管(Δの融点より50℃稈麿低
い温度以下であることが望ましく、その雰囲気どしては
、大気及びN2、CO1ト12、Arガス雰囲気が有効
である。
ばJ、いが、実用的には管(Δの融点より50℃稈麿低
い温度以下であることが望ましく、その雰囲気どしては
、大気及びN2、CO1ト12、Arガス雰囲気が有効
である。
+Jll熱手段とし“Cは、電気ヒーターや燃焼熱で直
接又は間接的に加熱する手段、誘導加熱、溶融金属や熱
媒ににる加熱手段等が挙げられる。
接又は間接的に加熱する手段、誘導加熱、溶融金属や熱
媒ににる加熱手段等が挙げられる。
この加熱により粉粒体の金属が溶811シて被覆層が形
成されると共に、一部拡散層も生成するが、拡散を(1
進させるためには別途加熱工程を付加することが望まし
い。
成されると共に、一部拡散層も生成するが、拡散を(1
進させるためには別途加熱工程を付加することが望まし
い。
[発明の実施例]
図は金属管1の内面に異種金属の被覆を論ず方法の一例
を示している。
を示している。
金属管1はその内部にプラグ4と、液状フラックスと金
属粉粒体との混合物2が入れられた状態で、定位置に固
定されたダイス3を通して矢印の方向へ引抜かれる。
属粉粒体との混合物2が入れられた状態で、定位置に固
定されたダイス3を通して矢印の方向へ引抜かれる。
この場合、混合物2の多くは、ダイス3部で金属管1と
プラグ4とににってしごかれて後方に残る。
プラグ4とににってしごかれて後方に残る。
管1とプラグ4との間の潤滑は、混合物2によってなさ
れるので、特別な潤滑処理を要しない。
れるので、特別な潤滑処理を要しない。
管1はダイス3を省いてその内面に混合物2の薄い層6
を形成しても差支えない。
を形成しても差支えない。
ダイス3の後方には、バーナ7に1、る直接加熱手段が
配置され、内面に薄い層6が塗布されに管5を層6に混
入されている粉粒体の融点以上の温度で加熱するように
なっている。従って、この加熱処理により、層6に混入
されていたフラックスににり管内表面の酸化皮膜が除去
され、管の内表面と溶融したね粒体の金属との濡れ性が
促進され、管の内面に金属の薄い被覆層8が形成される
。
配置され、内面に薄い層6が塗布されに管5を層6に混
入されている粉粒体の融点以上の温度で加熱するように
なっている。従って、この加熱処理により、層6に混入
されていたフラックスににり管内表面の酸化皮膜が除去
され、管の内表面と溶融したね粒体の金属との濡れ性が
促進され、管の内面に金属の薄い被覆層8が形成される
。
金属管1としては、内面にらせ/v状また(ま心線状に
延びる複数の高さの低い突起が設(〕られたものであっ
てもよい。イのような管であれば、混合物2の塗布が確
実で、溶融した金属の濡れ性を助長させることができる
。
延びる複数の高さの低い突起が設(〕られたものであっ
てもよい。イのような管であれば、混合物2の塗布が確
実で、溶融した金属の濡れ性を助長させることができる
。
実施例1
外径9 、52 nun、肉J’、;’0.41mmの
鋼管の内面に、3nを被覆づるため、銅の半Ll:1伺
IJに用いられる液状フラックスにSnの粉末を、フラ
ックス3、Sn粉末7の割合で混合したペースト状にし
たものを1lVJ滑剤としてダイスどプラグを用いて外
径を8.8111111に減径することにより銅管内面
に、フラックスと3n粉末との混合物の薄い層を形成し
た直後、この鋼管をバーナーで加熱した結果、内表面に
はば均一な3nの薄い被覆層をもった鋼管が冑られた。
鋼管の内面に、3nを被覆づるため、銅の半Ll:1伺
IJに用いられる液状フラックスにSnの粉末を、フラ
ックス3、Sn粉末7の割合で混合したペースト状にし
たものを1lVJ滑剤としてダイスどプラグを用いて外
径を8.8111111に減径することにより銅管内面
に、フラックスと3n粉末との混合物の薄い層を形成し
た直後、この鋼管をバーナーで加熱した結果、内表面に
はば均一な3nの薄い被覆層をもった鋼管が冑られた。
実施例2
実施例1と同様の銅管を、A1のUつ付は時に用いられ
る液状フラックスにA1−12%3i合金の粉末を、フ
ラックス3、A1.−12%3i粉末7の割合で混合し
てペースト状にしたものをプラグを用いて銅管内面に塗
布した直後、この鋼管をバーナーで加熱した結果、内面
にAl−12%3i合金の薄い被覆層を右する銅管が得
られた。
る液状フラックスにA1−12%3i合金の粉末を、フ
ラックス3、A1.−12%3i粉末7の割合で混合し
てペースト状にしたものをプラグを用いて銅管内面に塗
布した直後、この鋼管をバーナーで加熱した結果、内面
にAl−12%3i合金の薄い被覆層を右する銅管が得
られた。
実施例3
外径22mm、肉厚1.65mmの鋼管の内面に実施例
2と同様のペースト状混合物を用いて実施例2と同様に
塗布、加熱した結果、内面にAl−12%3i合金の被
覆層を有する鋼管が百られた。
2と同様のペースト状混合物を用いて実施例2と同様に
塗布、加熱した結果、内面にAl−12%3i合金の被
覆層を有する鋼管が百られた。
[発明の効果]
以上から明らかなように、本発明は、金属わ)粒体どフ
ラックスの混合物を、管内面に塗6し、その直後に加熱
処理して粉粒体を溶融させて被覆層とづる方式であるか
ら、内面被覆管を1)!I単な装置で連続的に製造する
ことがでさ、長尺物の加工も容易である。
ラックスの混合物を、管内面に塗6し、その直後に加熱
処理して粉粒体を溶融させて被覆層とづる方式であるか
ら、内面被覆管を1)!I単な装置で連続的に製造する
ことがでさ、長尺物の加工も容易である。
また、混合物を変えるだけで被覆層を変えることができ
るため、多品種の生産も可能である等の利点がある。
るため、多品種の生産も可能である等の利点がある。
図は本発明に係る方法の一例を示す説明図である。
1及び5:金属管、2:フラックスど粉粒体との混合物
、4ニブラグ、6:混合物の薄い層、7:バーナー、8
:金属被覆層。 ン 手続補正書輸樹 1.事件の表示 昭和59年特 ii’f願第57154号2、発明の名
称 金属管材の内面処理方法 3、 補正をする者 事件どの関係 出願人 住 所 東京都千代[]区丸の内二丁目1番2号名称(
512)日X′L電線′4引く式会社代表名 水 上
徳五部 4、 代 理 人 〒100 補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。 補正の内容 (1)明細書第4頁第18〜19行を次の通り訂正する
。 [フラックスは、金属表面の酸化膜を化学的に溶解又は
還元リ−ることで金属表面を清浄化J−る作用と粉粒体
金属の界面張力を小さくりる等のフラックス」 (2)同第6頁第1行と第2行との間に次の文を挿入す
る。 1本弁明の技術を用ることにより、管材内面の耐食性を
向上させたり、管材強度を向上さぜることができるので
、例えば」二下水道水、渇水、海水、油等の液体用供給
管や、燃料)Jス等のガス体用供給管或いは管内外の熱
伝達を利用Jる伝熱管や圧力伝達管等の管材の内面処理
方法として応用できる。」 以上
、4ニブラグ、6:混合物の薄い層、7:バーナー、8
:金属被覆層。 ン 手続補正書輸樹 1.事件の表示 昭和59年特 ii’f願第57154号2、発明の名
称 金属管材の内面処理方法 3、 補正をする者 事件どの関係 出願人 住 所 東京都千代[]区丸の内二丁目1番2号名称(
512)日X′L電線′4引く式会社代表名 水 上
徳五部 4、 代 理 人 〒100 補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。 補正の内容 (1)明細書第4頁第18〜19行を次の通り訂正する
。 [フラックスは、金属表面の酸化膜を化学的に溶解又は
還元リ−ることで金属表面を清浄化J−る作用と粉粒体
金属の界面張力を小さくりる等のフラックス」 (2)同第6頁第1行と第2行との間に次の文を挿入す
る。 1本弁明の技術を用ることにより、管材内面の耐食性を
向上させたり、管材強度を向上さぜることができるので
、例えば」二下水道水、渇水、海水、油等の液体用供給
管や、燃料)Jス等のガス体用供給管或いは管内外の熱
伝達を利用Jる伝熱管や圧力伝達管等の管材の内面処理
方法として応用できる。」 以上
Claims (4)
- (1) 金属管材の内表面を該管材より低融点の金属で
被覆刃る方法であって、前記金属の粉粒体と液状又はペ
ースト状のフラックスとの混合物を前記管材の内面に塗
布した直後、その内面塗布された管材を前記粉粒体金属
のM9+点以上の温度に加熱して前記粉粒体の金属を溶
融させることを特徴とり”る金属管材の内面処理方法。 - (2) 管側をプラグを用いて引抜くことにより管材の
内面に混合物を塗布する、前記第1項記載の方法。 - (3) 管4ΔがCu、A I 、Fe、 Mg、Ti
およびこれらの中の1種を主成分とづる含金である、前
記第1項又は第2項記載の方法。 - (4) 粉粒体が、Sn、、Zn、Pb、A I、Ag
、N1、ΔUおJζびこれらを主成分とする合金である
、前記第1項、第2項又はi3項記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5715484A JPS60200975A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 金属管材の内面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5715484A JPS60200975A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 金属管材の内面処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60200975A true JPS60200975A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=13047642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5715484A Pending JPS60200975A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 金属管材の内面処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60200975A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009006190A1 (de) * | 2009-01-27 | 2010-07-29 | Bodycote Wärmebehandlung GmbH | Zinkdiffusionsbeschichtungsverfahren |
CN103302286A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 江苏和昊激光科技有限公司 | 专用于车刀激光熔覆的钴基金属陶瓷合金粉末 |
-
1984
- 1984-03-23 JP JP5715484A patent/JPS60200975A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009006190A1 (de) * | 2009-01-27 | 2010-07-29 | Bodycote Wärmebehandlung GmbH | Zinkdiffusionsbeschichtungsverfahren |
CN103302286A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 江苏和昊激光科技有限公司 | 专用于车刀激光熔覆的钴基金属陶瓷合金粉末 |
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