JPS6040958B2 - 溶接封止方法 - Google Patents
溶接封止方法Info
- Publication number
- JPS6040958B2 JPS6040958B2 JP54156530A JP15653079A JPS6040958B2 JP S6040958 B2 JPS6040958 B2 JP S6040958B2 JP 54156530 A JP54156530 A JP 54156530A JP 15653079 A JP15653079 A JP 15653079A JP S6040958 B2 JPS6040958 B2 JP S6040958B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- titanium
- stainless steel
- plate
- welding
- 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
Links
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
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/24—Seam welding
- B23K26/244—Overlap seam welding
-
- 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
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/32—Bonding taking account of the properties of the material involved
-
- 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
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/32—Bonding taking account of the properties of the material involved
- B23K26/323—Bonding taking account of the properties of the material involved involving parts made of dissimilar metallic material
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
- B23K2103/05—Stainless steel
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
- B23K2103/14—Titanium or alloys thereof
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
- B23K2103/22—Ferrous alloys and copper or alloys thereof
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
- B23K2103/24—Ferrous alloys and titanium or alloys thereof
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、イメージィンテンシフアィャ(光電子増幅管
)の透過膜と保持管の溶接のように、チタンの薄板とス
テンレス鋼部村を重ね溶接して接合面を封止する方法に
関し、両材料の接合部に銅又は銅合金を介在させて電子
ビームあるいはレーザービーム溶接を行うことによりこ
れらの合金による強固な接合部を与える方法に関する。
)の透過膜と保持管の溶接のように、チタンの薄板とス
テンレス鋼部村を重ね溶接して接合面を封止する方法に
関し、両材料の接合部に銅又は銅合金を介在させて電子
ビームあるいはレーザービーム溶接を行うことによりこ
れらの合金による強固な接合部を与える方法に関する。
従来より、チタンまたはチタン合金同士、あるいはチタ
ンまたはチタン合金を異種材料の溶接を、タングステン
ィナートガスアーク溶接(TIG熔接)、メタルィナー
トガスアーク溶接(MIG溶接)あるいは真空中での電
子ビーム溶接などの方法により行うことが知られている
。しかしながら、チタンと異種材料との接合に関しては
、上述したような方法は必ずしも満足すべきものではな
い。なかでもチタンの薄板とステンレス鋼部材を重ねて
、数ミリアンベア程度のビーム電流で電子ビームを照射
したり、あるいはレーザービームを照射して溶接する場
合には、溶接部に非常に脆い金属間化合物を生成し、多
数の亀裂を発生したりして、機械的強度の強い溶接部が
得られない。したがって、イメージインテンシフアイヤ
の透過膜と保持環の溶接のように、高い封止性能が要求
される部村の溶接法としては、従来の方法はいずれも満
足のいくものではない。本発明はこのようなチタン薄板
とステンレス鋼部村の電子ビームあるいはレーザービー
ム照射による重ね溶接を改善し、亀裂が少なく、したが
って封止性能にすぐれ、機械的強度の高い溶接構造を与
えることを目的とする。
ンまたはチタン合金を異種材料の溶接を、タングステン
ィナートガスアーク溶接(TIG熔接)、メタルィナー
トガスアーク溶接(MIG溶接)あるいは真空中での電
子ビーム溶接などの方法により行うことが知られている
。しかしながら、チタンと異種材料との接合に関しては
、上述したような方法は必ずしも満足すべきものではな
い。なかでもチタンの薄板とステンレス鋼部材を重ねて
、数ミリアンベア程度のビーム電流で電子ビームを照射
したり、あるいはレーザービームを照射して溶接する場
合には、溶接部に非常に脆い金属間化合物を生成し、多
数の亀裂を発生したりして、機械的強度の強い溶接部が
得られない。したがって、イメージインテンシフアイヤ
の透過膜と保持環の溶接のように、高い封止性能が要求
される部村の溶接法としては、従来の方法はいずれも満
足のいくものではない。本発明はこのようなチタン薄板
とステンレス鋼部村の電子ビームあるいはレーザービー
ム照射による重ね溶接を改善し、亀裂が少なく、したが
って封止性能にすぐれ、機械的強度の高い溶接構造を与
えることを目的とする。
本発明者によれば、このような目的は、チタン薄膜とス
テンレス鋼部材のビーム重ね溶液を行うに際して鋼系金
属板を介在させることにより達成されることが見出され
た。すなわち、本発明の溶接封止方法は、チタン薄板と
ステンレス鋼部材とを重ね溶接して接合面を防止するに
際し、前記チタン薄板と前記ステンレス部材との闇また
は前記チタン上に銅の板材を設け、接合部に電子ビーム
またはレーザービームを照射することにより該接合部に
、チタン薄板層、ステンレス鋼部材層ならびに鋼板材層
の3層にわたって貫入する、チタンとステンレスと銅の
合金層を形成することを特徴とするものである。
テンレス鋼部材のビーム重ね溶液を行うに際して鋼系金
属板を介在させることにより達成されることが見出され
た。すなわち、本発明の溶接封止方法は、チタン薄板と
ステンレス鋼部材とを重ね溶接して接合面を防止するに
際し、前記チタン薄板と前記ステンレス部材との闇また
は前記チタン上に銅の板材を設け、接合部に電子ビーム
またはレーザービームを照射することにより該接合部に
、チタン薄板層、ステンレス鋼部材層ならびに鋼板材層
の3層にわたって貫入する、チタンとステンレスと銅の
合金層を形成することを特徴とするものである。
以下、本発明をイメージィンテンシフアィヤの透過膜と
支持環の溶接に例をとって、図面を参照しつつ説明する
。第1図は、本発明により得られる溶接構造を有するイ
メージィンテンシフアィャの要部の断面図である。第1
図において、ステンレス鋼からなる支持環1の溶酸部に
、銅または銅合金の板2を重ね、更にチタン薄板3を重
ねてから、電子ビームまたはレーザービーム4をその焦
点をチタン薄板3の表面よりたとえば約5仇吻程度上側
にずらしてチタン薄板3の側から照射する。
支持環の溶接に例をとって、図面を参照しつつ説明する
。第1図は、本発明により得られる溶接構造を有するイ
メージィンテンシフアィャの要部の断面図である。第1
図において、ステンレス鋼からなる支持環1の溶酸部に
、銅または銅合金の板2を重ね、更にチタン薄板3を重
ねてから、電子ビームまたはレーザービーム4をその焦
点をチタン薄板3の表面よりたとえば約5仇吻程度上側
にずらしてチタン薄板3の側から照射する。
これにより、チタンおよび銅または銅合金およびステン
レス鋼の合金からなる熔接金属部5が形成される。ビー
ム照射に先立っては、チタン薄板、銅又は銅合金板およ
びステンレス鋼部材を重ね溶接治具で固定し、少なくと
も溶接線上においては隙間がないようにする。本発明に
おいて、ステンレス鋼としては、たとえばNi8.00
〜15.00%(重量%。
レス鋼の合金からなる熔接金属部5が形成される。ビー
ム照射に先立っては、チタン薄板、銅又は銅合金板およ
びステンレス鋼部材を重ね溶接治具で固定し、少なくと
も溶接線上においては隙間がないようにする。本発明に
おいて、ステンレス鋼としては、たとえばNi8.00
〜15.00%(重量%。
以下、同じ)、Cr16.00〜20.00%、Mn2
.00%以下、Sil.00%以下、CO.12%以下
、PO.04斗下、SO.03%以下および残部Feか
らなるものが用いられる。またチタンの薄板としては0
.30%以下、Feo.03%以下、NO.07%以下
、HO.013以下および残部Tiからなる組成を有す
るものが好ましく用いられる。更に銅合金としては、銅
を主成分とする通常の銅合金が用けられるが、銅の含量
が99%以上であるのが特に好ましい。
.00%以下、Sil.00%以下、CO.12%以下
、PO.04斗下、SO.03%以下および残部Feか
らなるものが用いられる。またチタンの薄板としては0
.30%以下、Feo.03%以下、NO.07%以下
、HO.013以下および残部Tiからなる組成を有す
るものが好ましく用いられる。更に銅合金としては、銅
を主成分とする通常の銅合金が用けられるが、銅の含量
が99%以上であるのが特に好ましい。
本発明において、ステンレス織部材の厚みは特に限定さ
れないが、チタン簿板ならびに鋼又は銅合金板の厚みは
5側以下であるのが良い。
れないが、チタン簿板ならびに鋼又は銅合金板の厚みは
5側以下であるのが良い。
これは、溶接のための熱容量が余り大きくならないよう
にするためと、溶接部に形成される合金の組成の観点か
らである。特に銅又は銅合金板の厚みはチタン薄板と同
等かそれ以上であるのが好ましい。イメージィンテンシ
フアィャの透過膜としてのチタン薄板は約0.3側程度
の厚みを有する。第2図は本発明により得られる溶接構
造を有するイメージィンテンシフアィャの他の例の要部
の断面図である。第2図の溶接構造は、ステンレス鋼製
支持環1の溶接部に、チタン薄板3および銅又は銅合金
板2を順次重ねてから、ビーム照射することによって得
られる。すなわち発明において、銅又は縮合金板は、チ
タン薄板とステンレス鋼部材の間又は、チタン簿板の上
のいずれであってもよく、いずれにしても、ステンレス
鋼部材の反対側からビーム照射される。なお電子ビーム
またはレーザービームは強度は必要な溶接効果が得られ
る範囲で任意である。
にするためと、溶接部に形成される合金の組成の観点か
らである。特に銅又は銅合金板の厚みはチタン薄板と同
等かそれ以上であるのが好ましい。イメージィンテンシ
フアィャの透過膜としてのチタン薄板は約0.3側程度
の厚みを有する。第2図は本発明により得られる溶接構
造を有するイメージィンテンシフアィャの他の例の要部
の断面図である。第2図の溶接構造は、ステンレス鋼製
支持環1の溶接部に、チタン薄板3および銅又は銅合金
板2を順次重ねてから、ビーム照射することによって得
られる。すなわち発明において、銅又は縮合金板は、チ
タン薄板とステンレス鋼部材の間又は、チタン簿板の上
のいずれであってもよく、いずれにしても、ステンレス
鋼部材の反対側からビーム照射される。なお電子ビーム
またはレーザービームは強度は必要な溶接効果が得られ
る範囲で任意である。
たとえば電子ビームの場合、ビーム電流が数肌A程度の
条件が用いられる。上述したように、本発明によれば、
チタン薄板とステンレス鋼部村を電子ビームまたはレー
ザービームで重ね溶接するに際して、銅または銅合金板
を溶接部に介在させることにより、強固で亀裂のない溶
接構造が得られる利用がある。
条件が用いられる。上述したように、本発明によれば、
チタン薄板とステンレス鋼部村を電子ビームまたはレー
ザービームで重ね溶接するに際して、銅または銅合金板
を溶接部に介在させることにより、強固で亀裂のない溶
接構造が得られる利用がある。
したがって、本発明はイメージィンテンシフアィャのチ
タン薄板とステンレス支持環との溶接のように高い封止
性能が要求される部材の熔接封止方法としてすこぶる有
用である。
タン薄板とステンレス支持環との溶接のように高い封止
性能が要求される部材の熔接封止方法としてすこぶる有
用である。
以下、本発明を実施例により、より具体的に説明する。
例第1図に示した態様により、電子ビーム溶接して、イ
メージィンテンシフアィャ透過膜−支持環接合体を得た
。
メージィンテンシフアィャ透過膜−支持環接合体を得た
。
すなわち、溶接部厚み2肋のステンレス鋼(SUS30
4村)製支持環に0.5側の銅板ならびに0.3肌のチ
タン薄板を重ね、治具で固定した後郎W電子ビーム溶接
機を用いて、ビーム電流3のA、溶接速度100弧/分
、加速電圧120KVの条件で溶接を行った。
4村)製支持環に0.5側の銅板ならびに0.3肌のチ
タン薄板を重ね、治具で固定した後郎W電子ビーム溶接
機を用いて、ビーム電流3のA、溶接速度100弧/分
、加速電圧120KVの条件で溶接を行った。
溶接室内の真空度は1×10‐4Tom以上であった。
得られた溶接部の横断面ならびに縦断面(第1図のW−
W線に沿って取った断面。
得られた溶接部の横断面ならびに縦断面(第1図のW−
W線に沿って取った断面。
)の顕微鏡写真を第1図に図示の各部の参照数字ととも
にそれぞれ第3図および第4図として示す。第3図およ
び第4図を見れば、本発明方法により、かなり高い均質
度の合金溶接部が得られ、この溶接部には従来の異種材
料接着に見られたような脆化が亀裂などの発生は認めら
れないことがわかる。
にそれぞれ第3図および第4図として示す。第3図およ
び第4図を見れば、本発明方法により、かなり高い均質
度の合金溶接部が得られ、この溶接部には従来の異種材
料接着に見られたような脆化が亀裂などの発生は認めら
れないことがわかる。
第1図および第2図はそれぞれ本発明の方法による溶接
部を有するイメージィンテンシフアィャの要部の断面図
、ならびに第3図および第4図は実施例により得られた
第1図に対応する溶接部のそれぞれ横断面および縦断面
の顕微鏡写真を各部の参照数字ととげこ示すものである
。 1・・・・・・ステンレス鋼部村、2・・・・・・鋼又
は銅合金条、3・…・・チタン薄板、4・・・・・・電
子ビームまたはレーザ−ビーム、5・・・・・・溶接金
属部。 第1図第2図 第3図 第4図
部を有するイメージィンテンシフアィャの要部の断面図
、ならびに第3図および第4図は実施例により得られた
第1図に対応する溶接部のそれぞれ横断面および縦断面
の顕微鏡写真を各部の参照数字ととげこ示すものである
。 1・・・・・・ステンレス鋼部村、2・・・・・・鋼又
は銅合金条、3・…・・チタン薄板、4・・・・・・電
子ビームまたはレーザ−ビーム、5・・・・・・溶接金
属部。 第1図第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- 1 チタン薄板とステンレス鋼部材とを重ね溶接して接
合面と封止するに際し、前記チタン薄板と前記ステンレ
ス部材との間または前記チタン上に銅の板材を設け、接
合部に電子ビームまたはレーザービームを照射すること
により該接合部に、チタン薄板層、ステンレス鋼部材層
ならびに銅板材層の3層にわたつて貫入する、チタンと
ステンレスと銅の合金層を形成することを特徴とする、
溶接封止方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54156530A JPS6040958B2 (ja) | 1979-12-03 | 1979-12-03 | 溶接封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54156530A JPS6040958B2 (ja) | 1979-12-03 | 1979-12-03 | 溶接封止方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5680381A JPS5680381A (en) | 1981-07-01 |
JPS6040958B2 true JPS6040958B2 (ja) | 1985-09-13 |
Family
ID=15629797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54156530A Expired JPS6040958B2 (ja) | 1979-12-03 | 1979-12-03 | 溶接封止方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6040958B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4739063B2 (ja) * | 2006-02-27 | 2011-08-03 | トヨタ自動車株式会社 | レーザ接合方法 |
CN102059443B (zh) * | 2010-12-28 | 2012-09-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种钛金属材料与铜或铜合金高强度电子束焊接工艺 |
CN111774748A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-16 | 鞍钢股份有限公司 | 一种异质复合坯的高质量组坯、焊接方法 |
-
1979
- 1979-12-03 JP JP54156530A patent/JPS6040958B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5680381A (en) | 1981-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Vollertsen et al. | Welding thick steel plates with fibre lasers and GMAW | |
JP2006116599A (ja) | 異材接合方法 | |
US3629932A (en) | Welding of explosive-plated metal sheets | |
Schwarz et al. | Welding of Additive Manufactured ALSI10MG: Using Laser Welding in a Vacuum for High Quality Weld Seams—A New Approach to Welding LPBF Manufactured ALSI10MG | |
JPS6040958B2 (ja) | 溶接封止方法 | |
US4527040A (en) | Method of laser welding | |
Nishimoto et al. | Laser pressure welding of Al alloy and low C steel | |
JP2531052B2 (ja) | 異種金属の抵抗溶接方法 | |
JPH03165968A (ja) | 亜鉛メッキ鋼板の接合方法 | |
JPH06155030A (ja) | 接合クラッド板及びその製造方法 | |
JP2006116600A (ja) | 異材接合方法 | |
JPH07323386A (ja) | レーザ溶接方法 | |
JP2008272784A (ja) | アークスポット溶接方法 | |
Kramer et al. | Electron beam and Nd-YAG laser welding of niobium-1% zirconium and molybdenum-44.5% rhenium thin select material | |
JPS6393410A (ja) | 高能率スラブ組立方法 | |
US4558202A (en) | Weldment for austenitic stainless steel and method | |
JPS6397377A (ja) | 異種金属材料間のビ−ム溶接法 | |
JPH01210172A (ja) | 樹脂ラミネート金属板の溶融溶接法 | |
JPH06190573A (ja) | 中空構造材の製造方法 | |
JPS6238781A (ja) | 高密度熱源ビ−ム接合方法 | |
US4280040A (en) | Method of arc welding porous sheet metal | |
JPS61226192A (ja) | クラツド金属板の製造方法 | |
JPH11170076A (ja) | チタン被覆鋼材の製造方法 | |
JPH10263823A (ja) | チタンクラッド鋼板の溶接方法及び防食構造体 | |
SU841869A1 (ru) | Способ подготовки свариваемыхКРОМОК МНОгОСлОйНыХ КОМпОзициОННыХМАТЕРиАлОВ |