JPS6092090A - 合せ板製造方法並びに装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は合せ板即ちクラツド板製造方法並びに製造装置
に関し、金属等のコアストリップを少な（とも２個のロ
ールの形成するロール間隙に導入し、少なくともコアス
トリップの一側圧タラッドストリップン覆う失透方法並
びに装置て関する。

従来の技術 複数の金鴇ストリップのクラッド即ち合せ板製造は、例
えば低級コア材料に薄い高級材料ケ被覆する場合に適用
されろ。コア材料の低級とは使用合金に基づ（ものであ
る。これには、再生スクラップが大きな割合の場合、各
種素子が存在し分布が著しく異なる場合乞含む。低級コ
ア材料の他の例として連続鋳造機で生産したストリップ
等鋳放し面が不規則な粗面の場合もある。

ストリップ材料の面の特性は多くの用途で決定的な影響
があるため、クラッド技法が屡々使用されろ。

製造に際して、鋳造スラブにクラッド板？重ね又は溶接
して予熱及びロールかけによつ又結合し、この場合は鋳
造ストリップ上にクラッド材料ケ供給するために同期走
行装置χ必要とする。この点は両ストリップが中間貯蔵
手段としてのコイルから巻戻される場合も、ストリップ
鋳造ユニットから直接供給される場合も同様である。既
昶のストリップのクラッド装置ではクラッドストリップ
馨供給ロールヶ経て供給し、コア材料の頂面に皇ねる。

予熱装置ン通った後に両材料は高温圧延機のロール間隙
に入る。この装置の欠点は、クラッドストリップがコア
材料と比較的長時間接触するため、コア材料とはｙ同じ
温度でロール間隙に入る。

両材料の高温成形特性がはｇ同じである時は、コア材料
とクラッド材料との間の相対運動が生じない。この相対
運動は両材料を溶着するために有効である。

更に、上述の装置では、高級クラッド相料に結晶生長が
生じ、コア材料とクラッド材料とが最初に接触してから
ロール間隙に入るまでの時間か長い程、生長は大となる
。商機製品の場合は結晶粒が極めて小さい材料である。

更に、クラッド材料が第１にロール間隙に接触１−る点
でクラッド材料の変形が熱膨張差によって生じ、この後
は両材料乞正しいアライメントとすることは不可能であ
り、空気の抑留によってふ（らみン生ずることもある。

ふくらみはコアとクラッド材料間の接着面積χ小さくす
るため接着強度の減少となる。

マグネシウム含有量の多いアルミニウム合金のストリッ
プ製造の場合に、鋳放しストリップ乞鋳造機から高温圧
延機に供給する間に酸化皮膜を生じ、クラッド材料とコ
ア材料との接着を困難にする。この距離が大きい場合及
び予熱装置を通る場合には酸（ヒ皮膜の生長は大きい。

ロール間隙内で拡散接着乞行なうためにはこの皮膜ケで
きるだけ除去する必要がある。

発明の解決すべき問題点 本発明は前述の型式の合せ板製造方法並びに装置ケ提供
し、上述の欠点乞除去する。更に、製品の表面性状及び
クラッド材料とコア材料との間の接着強度を良くする。

問題点乞解決するための手段 本発明による合せ板製造方法は、前述の型式において、
ロール間隙に導入する前にクラツドストリップケコアス
トリップに機械的変形によって固着する。

本発明の実施例によって、上述の固着過程は最大として
クラッドストリップとコアストリップか少な（とも１個
のロールに係合するまでとする。

このために、固着はロール間隙に近接した位置で行ない
、金属コアとクラッドストリップとの接触時間は極めて
短い。固着過程が終ればロール間隙の手前では両ストリ
ップの接触は生じない。本発明の方法は、コアストリッ
プがどんな材料であり、クラッドストリップかどんな材
料であっても適用できろ。好適な例では金属のコアスト
リップに金属のクラッドストリップ乞被覆する。

金属のコアストリップが鋳造ユニットから直接導入され
る場合には温度は著しく茜（、アルミニウムの場合で４
００〜６００″Ｇであり、クラッドストリップはアルミ
ニウムの場合で２０〜７０℃である。

温度差のため、両材料は異なるＫｌ値即ち加工に対する
抵抗値ン有する。この１こめ、純粋の拡散接着は生起せ
ず、摩擦誘起固着となる。固着過程前にコアストリップ
の面Ｚ粗面とすれば両ストリップ間の固着は良くなる。

金属のコアストリップとクラッドストリップとがロール
間隙に入る前は接触しない１こめ、クラツドストＩＪツ
ブが結晶生長ン生ずることがない。これは高級仕上又は
半仕上製品の製造のために著しく有利である。

本発明による合せ板の製造装置は、連続鋳造機、コイル
等からの金属ストリツプン少なくとも１枚のクラッドス
トリップと共に少な（とも２個のロールの形成するロー
ル間隙に導くものにおいて、金属コアストリップをロー
ル間隙に入る前に上面及び又は下面馨アタッチメントロ
ールに係合させ、クラツドストリップヶコアストリップ
とアタッチメントロールとの間に導入する。好適な実施
例によって、アタッチメントロールの外面に突出部ン設
け、クラツドストリップヶコアストリップ内に圧入して
機械的に両ストリップ乞互に固着する。

同体な効果ン得るために、アタッチメントロールの外面
に断面三角形の円周ス）　ＩＪツブ乞ロール面外に突出
させ、一時的にクラッドストリップに圧入する。本発明
装置は金属のクラッドストリップ。

コアス）　ＩＪッグ圧限定されず、所要の材料間の合せ
板製造に適用できる。

アタッチメントロールの実施例は、コア、クラッドスト
リップがロール間隙に人った後にストリップから離し、
クラッドストリップとコアストリップとの間χある角度
とする。他の実施例によって、クラッドストリップの供
給乞ロールからとし、コアストリップの動きに同期させ
る。調整用の別の装置は必要がない。クラッド材料かコ
イルから巻戻される時は巻戻の慣性によってコイルとロ
ール間隙との間にある程度の張力が作用する。所要に応
じて巻戻機にブレーキ装置７設ける。ロール間隙の手前
では熱応力が作用しないため、クラッドストリップの捩
れは生じない。

別の実施例によつ又、アタッチメントロールの上流にコ
アストリップの面を粗面とするブラシχ設けろ。このブ
ラシはストリップの酸化皮膜乞破壊する。ブラシとロー
ル間隙の間は者しく短時間であり、酸化皮膜が再生する
ことはない。両ストリップのＫｆ値が著しく異なり、ク
ラッドストリップはロール間隙に直接供給されろため空
気の抑留は生ぜず、クラッドストリップとコアストリッ
プとの間は優れた拡散接着と、摩擦誘起接着とが行なわ
れる。

ブラシと、アタッチメントロールと、液圧作動装置とは
クラッドストリップのコイルン支持−［るクレームに取
付けるのが好適である。

発明の効果 本発明によって、コアストリップとクラッドストリップ
の先端部分を機械的変形によって固着することによって
、ロール間隙にかみこむ時にアライメント誤差の生ずる
おそれはなく、後方部分は高温コアストリップと低温ク
ラッドストリップをロール間隙まで互に離して供給する
ことか可能となる。

本発明は極めて簡単な構成であり、僅な機械的電気的部
品のみが必賛である。従って、破損Ｊ）おそれは少な（
、作動確実であり、寿命は長い。

本発明によって、クラッド板即ち合せ板ン商品質で確実
に生産できる。

実施−烈一 本発明による金鵬ストリップ合せ板製造装置乞第１図に
示し、コアストリップ１は図示しない連続ストリップ鋳
造装置、コイル等からロール装置に供給する。ロール装
置は２個のロール２，５のみ乞示す。

ストリップ鋳造装置又はコイル等とロール装置との間で
、ストリップ４乞コアス）　ＩＪツブ１Ｖｃ供給して合
せ板とする。所要に応じてストリップ４はストリップ１
の上側５．下側６の一万又は双方とする。このクラッド
ストリップ４はフレーム８内に支持されたロール７に巻
かれ所要の巻戻方向は偏向ローラー９によって定める。

フレーム８によって支持し、コアストリップ１の両側と
したアタッチメントロール１０は液圧装置１１によって
線Ａ　ｉｃ　Ｔ’Ｅ＝ｉって上下可能とする。第２図に
示す通り、アタッチメントロール１ｏはコアストリップ
１の巾に相当する［１］ｂとする。ロール１０の外面１
４は第４，５図に示す突出部１２馨設け、局部的にクラ
ッドストリップ４乞コアストリツプ１に押圧する。突出
部１２に代えて又は附加して、第２，５図に示す通り、
断面三角形の突出円筒ストリップ１５を取付け、ナイフ
ェツジでクラッドストリップ４ケ押圧することもできる
。

合せ板製造過程の最初に、アタッチメントロール１０は
クラッドストリップ４ンコアストリツプ１に押圧する。

これによって、突出部１２又はストリップ１ろはストリ
ップ１，４間乞密接させろ。

このアタッチメント過程は所要に応じてコアストリップ
１とクラッドストリップ４とがロール１．ろの形成する
間隙ｈｆ）ロール間隙に入るまで行なう。

この後はアタッチメントロール１０ｖ液圧シリンダ１１
によって引込め、クラッドストリップ４は１隨接に、コ
アストリップ１と同期して、コイル７から引出され、ス
トリップ４はロール間隙に人って初めてコアストリップ
１と接触してクラッド過程２行なう。

第１図に示す通り、支持フレームＢ上のアタッチメント
ロール１０に接触する前に、駆動機構１６によって回転
ブラシ１５χ回転させる。これによってコアストリップ
１の［ｆｉｖ粗而と面る。

第６図に示す通り、クラッドストリップ４はコアストリ
ツ７”　Ｉ　Ｋある角度で接触する。コアストリップ１
がクラッドストリップ４と共にロール２゜ろに接触する
時の渦さχｈ１とし、島さり、の位置と最小ロール間隙
ｈ２の位置との水平距離χｌｄとする。

寸法７ｄは両ストＩＪッグがロールによって圧縮される
距離であり、パラメータ（ｂ、’−ｈ、　）　Ｘ）（、
（比はロール半径）Ｋよって定まる。

最初の条件、軟質、硬質、半硬質等、と温度条件、アル
ミニウムの場合クラッドストリップは２０℃、コアスト
リップは５２０℃、に応じて、クラッドストリップ４と
コアストリップ１とは著しく異なる成形特性ンロール間
隙に入る時Ｌ′Ｃ，示す。

こ〜に説明する特性はＫｆ値即ち材料の変形に対する抵
抗である。

第７図は１組のアルミニウム合金を合せ板とした場合の
Ｋｆ値の変化の実験例乞示す。アルミニウムのクラッド
ストリップ４は硬いロールかケ状態であり、Ｋｆ値は室
温でロール間隙に入る時に約２４ＯＮ／ｍ１１？　であ
った。クラッド過程間ストリップ４のＫｆ値は変形部ｌ
ｄ内で変比し、温度は著しく上昇する（５００〜６００
℃）ロール間隙馨出る時のＫｆ値は約８ＯＮ／Ｉｎ♂で
ある。

コアストリップ１は図示の例ではアルミニウムとし、Ｋ
ｆ値は反対の変比となる。ロール間隙に入る時は４００
〜６００℃程度であり、　Ｋｆ値は約７ＯＮ／叩２であ
る。距Ｂｅｄ乞通って温度か低下して変形するためＫｆ
値は約１５ＯＮ／ｎ♂となる。この反対方間の推移はＫ
ｆ値の変換乞形成する。

発明の効果 合金組成と、開始条件と温度との適切な調整によってク
ラッドストリップ４とコアストリップ１との間の適切な
耐着条件が得られ、クラッドストリップとコアストリッ
プのＫｆ　Ｉｆの最大可能差異は距離１６において行な
われる。この過程はクラッドストリップ４とコアストリ
ップ１との間の大きな相対運動乞生じ、酸化面乞破壊し
、両全ハストリップ相互間の拡散接着と屋擦誘起固着と
が可能となる。

本発明によって、ロール間隙に入る前の両ストリップの
最初の部分を固着てろことによって、両ストリップは児
全な固着となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による金属ストリップ合せ板製造装置の
説明図、第２図は第１図の装置の本発明アタッチメント
ロールの拡大正面図、第５図は第２図の端面図、第４図
はアタッチメントロールの他の実施例χ示す正面図、第
５図は第４図の端面図、第６図は第１図のクラッドロー
ルの部分拡大図、第７図はＫｆ値の変化を示すグラフで
ある。 １　コアストリップ　２，５　クラッドロール４　クラ
ッドストリップ　Ｂ　フレーム１０　アタッチメントロ
ール１１　液圧装置１２．１５突出部　１５　１Ｎ転ブ
ラシ第１図 ［ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　コアストリップ特に金塊ストリップン少なくとも
   ２個のロールの形成するロール間隙に導入し少な（とも
   コアストリップの一側にクラッドストリップビ覆う合せ
   板製造方法であって、上記ロール間隙に導入する前にク
   ラッドストリップをコアストリップに機械的変形によっ
   て固着すること馨特徴とする合せ板製造方法。 ２、前記固着過程は最大としてクラッドストリップとコ
   アストリップとが少なくとも１個のロールに係合するま
   でとする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ６、　前記コアストリップの面ぞ前記固着過程ｉｉＪに
   粗面とする特許請求の範囲第１川又は第２項記載の方法
   。 ４、市温（例えばアルミニウムス）　ｌ）ツブで４００
   〜６０（Ｊ’Ｇ）のコアストリップに低温（例えばアル
   ミニウムストリップで２０〜７０℃）のクラッドストリ
   ップン被覆する特許請求の範囲第１項ないし第５項の１
   項記載の方法。 ５、合せ板の製造装置であって、連続鋳造機、コイル等
   からの金属ストリップ乞少なくとも１枚のクラッドスト
   リップと共圧少なくとも２個のロールの形成するロール
   間隙に導くものにおいて、金属コアストリップ（１）ン
   ロール間隙に入る前に上面及び又は下面をアタッチメン
   トロール（１０）に係合させ、クラッドストリップ（４
   ）ンコアストリップ（１）とアタッチメントロール（１
   ０）との間に導入するとと乞特徴とする合せ板製造装置
   。 ６、前記アタッチメントロール（１０）の外面（１４）
   に突出部（１２）及び又は断面三角形の円周方向の突出
   ストリップ（１５）乞備える特許請求の範囲第５項記載
   の装置。 ７、前記アタッチメントロール（ｔｏ）ｖ液圧ユニット
   に結合してアタッチメントロール（１０）ンコア及びク
   ラッドストリップ（１，４）から離し得るようにする特
   許請求の範囲第５項又は第６項記載の装置。 ８．前記アタッチメントロール（１０）の上［＝７７ス
   トリツプ（１）の面ン粗面とするブラシ（１５）を備え
   る特許請求の範囲第５項ないし第７項の１項記載の装置
   。 ９、　前記ブラシ（１５）とアタッチメントロール（１
   ０）とは前記液圧ユニッ）　（１１）と共に支持フレー
   ム（８）Ｋ取付け、フレーム（８）はロール（７）に巻
   いたクラッドストリップ（４）を支持する特許請求の範
   囲第８項記載の装置。 １０、前記クラッドストリップ（４）はロール（７）か
   ら偏向ロール（９）を経て供給され、ロール（７）及び
   又は偏向ロール（９）Ｋブレーキ機構等乞設ける特許請
   求の範囲第９項記載の装置。