JPS61165278A - ステンレス鋼／銅クラツドの継手溶接方法 - Google Patents
ステンレス鋼／銅クラツドの継手溶接方法Info
- Publication number
- JPS61165278A JPS61165278A JP329285A JP329285A JPS61165278A JP S61165278 A JPS61165278 A JP S61165278A JP 329285 A JP329285 A JP 329285A JP 329285 A JP329285 A JP 329285A JP S61165278 A JPS61165278 A JP S61165278A
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- welding
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- Pending
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、相互には溶接困難な金属組合せのステンレス
鋼／銅クラッドの継手溶接方法に関するものである。
鋼／銅クラッドの継手溶接方法に関するものである。
クラッドは、経済性、機能性その他の理由から、種々の
組合せが開発され、数多くの分野で利用されている。
組合せが開発され、数多くの分野で利用されている。
この製造法は、肉盛法、圧延法、爆着法、真空拡散法他
多岐にわたっている。中でも爆着法は、冷間固相圧接に
よるため、肉盛溶接方式では得られないようなりラッド
も製造可能であり、この様な例としてステンレス鋼／銅
、アルミニウム／銅アルミニウム／ステンレス鋼、アル
ミニウム／鋼、チタニウム／鋼、ジルコニウム／鋼他が
ある。
多岐にわたっている。中でも爆着法は、冷間固相圧接に
よるため、肉盛溶接方式では得られないようなりラッド
も製造可能であり、この様な例としてステンレス鋼／銅
、アルミニウム／銅アルミニウム／ステンレス鋼、アル
ミニウム／鋼、チタニウム／鋼、ジルコニウム／鋼他が
ある。
これらの組合せの中で、アルミニウム／鋼、アルミニウ
ム／ステンレス鋼、アルミニウム／ｍなどは、冷凍関係
、導電関係の異材継手として重宝されているが、これら
は、あくまでも単体金属同士の中間継手材であり、継手
部材即ち、これらのクラッドそのものの完全な継手溶接
方法はない。
ム／ステンレス鋼、アルミニウム／ｍなどは、冷凍関係
、導電関係の異材継手として重宝されているが、これら
は、あくまでも単体金属同士の中間継手材であり、継手
部材即ち、これらのクラッドそのものの完全な継手溶接
方法はない。
この様なりラッドそのものを完全な継手溶接構造とする
事は、基本的には無理であるが、次善の策として第３図
、第４図、第５図に示す様な方法が行われている。
事は、基本的には無理であるが、次善の策として第３図
、第４図、第５図に示す様な方法が行われている。
第３図は、片側金属をカットノセックした開先形状とし
、カットノセックしていない金属の共金溶接を施工した
のち、カットノセックした側に両金属と溶接可能な中間
媒接材を下盛りし、その上にカットノセックした側の金
属を共金溶接する方法である。
、カットノセックしていない金属の共金溶接を施工した
のち、カットノセックした側に両金属と溶接可能な中間
媒接材を下盛りし、その上にカットノセックした側の金
属を共金溶接する方法である。
第４図は、化学装置などに利用されているチタニウムク
ラッド鋼の継手構造を示したものである。
ラッド鋼の継手構造を示したものである。
また、第５図は、構造用継手クラッドの継手クラッド同
士の接合例である。
士の接合例である。
しかし、このような従来の溶接方法では、次のような問
題点があり、軽手性能上の不安があった。
題点があり、軽手性能上の不安があった。
（イ）第３図の溶接方法では、カット・セックした開先
コーナ一部で、両金属と中間媒接材の三層溶融混合が避
けられない。
コーナ一部で、両金属と中間媒接材の三層溶融混合が避
けられない。
（ロ）第４図の溶接方法では、チタニウム部が強め材と
はならない。
はならない。
←→ 第５図の溶接方法では、クラッド境界面が残され
たままになる。
たままになる。
本発明は、爆着法の特徴を生かして得られる相互に溶接
困難な金属を組合せたクラッドの継手溶接方法について
種々検討し、この両金属とはそれぞれ溶接可能な第三の
金属を中間媒接材とした三層クラッドを作り、両金属を
それぞれカットバックした開先形状とした後、中間媒接
材同士を共金溶接し、その両側へそれぞれ共金肉盛溶接
する方法を見い出し、中間媒接材と両金属の三層溶融部
が全くなく、相互に溶接可能な金属を組合せたクラッド
と変らない継手溶接方法を提供しようというものである
。
困難な金属を組合せたクラッドの継手溶接方法について
種々検討し、この両金属とはそれぞれ溶接可能な第三の
金属を中間媒接材とした三層クラッドを作り、両金属を
それぞれカットバックした開先形状とした後、中間媒接
材同士を共金溶接し、その両側へそれぞれ共金肉盛溶接
する方法を見い出し、中間媒接材と両金属の三層溶融部
が全くなく、相互に溶接可能な金属を組合せたクラッド
と変らない継手溶接方法を提供しようというものである
。
まず、ステンレス鋼及び銅について述べる。ステンレス
鋼は、オーステナイト系、オーステナイト−フェライト
系、フェライト系など材質的な制約はなく、ＪＩＳ材、
ＡＳＴＭ及びＡＳＭＥ材他倒れでも良く、目的に応じた
鋼糧が選択できる。
鋼は、オーステナイト系、オーステナイト−フェライト
系、フェライト系など材質的な制約はなく、ＪＩＳ材、
ＡＳＴＭ及びＡＳＭＥ材他倒れでも良く、目的に応じた
鋼糧が選択できる。
銅もステンレスと同様、必要に応じた材糧を選べば良く
、その組合せにも制約はない。板厚組合せは、所要板厚
となるが、爆着上での制約があり、片側の金属が、２５
請を超えるとクラッド化が困難になる場合がある。
、その組合せにも制約はない。板厚組合せは、所要板厚
となるが、爆着上での制約があり、片側の金属が、２５
請を超えるとクラッド化が困難になる場合がある。
中間媒接材のニッケルは、ノルマルカーゼン、ローカー
ゼンニッケルのいずれでも良く、板厚は開先加工、溶接
施工上１．５〜２欄程度が必要で、これ以上埠くする事
は不要である。ただ、１．５ｍｃより薄くなるとクラッ
ド化が困難なことと、ニッケル上への肉盛で、三層溶融
混合層を生成させる恐れがあるため、好ましくない。
ゼンニッケルのいずれでも良く、板厚は開先加工、溶接
施工上１．５〜２欄程度が必要で、これ以上埠くする事
は不要である。ただ、１．５ｍｃより薄くなるとクラッ
ド化が困難なことと、ニッケル上への肉盛で、三層溶融
混合層を生成させる恐れがあるため、好ましくない。
次いでステンレス鋼／ニッケル／銅の三層クラッドを作
る方法としては爆着法があり、三層同時爆着、単層繰り
返し爆着のいずれでも選べるが、爆着法以外の方法で、
クラッド化が可能であれば、その方法による事も差し支
えない。
る方法としては爆着法があり、三層同時爆着、単層繰り
返し爆着のいずれでも選べるが、爆着法以外の方法で、
クラッド化が可能であれば、その方法による事も差し支
えない。
カットノセックの開先形状としては、第１図に示すよう
な例があるが、寸法、形状はこれに拘束される必要はな
く、要は中間媒接材のニッケルが、完全に露出し、ニッ
ケルだけの溶接ができる程度にステンレス鋼及び銅がカ
ット・９ツクされていれば良い。尚、ニッケル上への肉
盛を考慮し、カットノセックはできるだけ少なく、しか
も溶接歪変形を最小限とするような開先にすべきである
。
な例があるが、寸法、形状はこれに拘束される必要はな
く、要は中間媒接材のニッケルが、完全に露出し、ニッ
ケルだけの溶接ができる程度にステンレス鋼及び銅がカ
ット・９ツクされていれば良い。尚、ニッケル上への肉
盛を考慮し、カットノセックはできるだけ少なく、しか
も溶接歪変形を最小限とするような開先にすべきである
。
第１図、第２図において１．２はステンレス鋼と銅であ
、９．１．２のいずれがステンレス鋼でも差し支えガい
が、一応、１をステンレス鋼とする。
、９．１．２のいずれがステンレス鋼でも差し支えガい
が、一応、１をステンレス鋼とする。
３は、中間媒接材のニッケルである。
ニッケル同志の溶接、ニッケル上へのステンレス鋼及び
銅の肉盛は、特別な溶接方法を用いる必要はなく、通常
用いられている方法で差し支えない。
銅の肉盛は、特別な溶接方法を用いる必要はなく、通常
用いられている方法で差し支えない。
ニッケル同士の溶接は、溶加材を用いても用いなくても
良く、要は継手での十分な溶込みが得られれば良い。
良く、要は継手での十分な溶込みが得られれば良い。
ニッケル上への肉盛りは、入熱による銅の結晶粗大化を
配慮すれば先にステンレス鋼側を施工すべきであるが、
板厚の組合せによっては、それに拘束される必要はなく
、継手形状、目的に応じた施工順序を選択すべきである
。
配慮すれば先にステンレス鋼側を施工すべきであるが、
板厚の組合せによっては、それに拘束される必要はなく
、継手形状、目的に応じた施工順序を選択すべきである
。
肉盛溶接方法はＴＩＧ、ＭＩＧ、ＳＭＡＷ他材種、板厚
組合せ、開先形状、継手長さなどにより、最適の方法を
選択すれば良く、施工法上の制約はない。
組合せ、開先形状、継手長さなどにより、最適の方法を
選択すれば良く、施工法上の制約はない。
上記の継手溶接方法により、相互に溶接可能なステンレ
ス鋼とニッケル、銅とニッケルの溶融混合層は生成する
ものの、この両者の間に中間媒接材のニッケル層が残り
、ステンレス鋼と銅の溶融混合を避ける事になる。
ス鋼とニッケル、銅とニッケルの溶融混合層は生成する
ものの、この両者の間に中間媒接材のニッケル層が残り
、ステンレス鋼と銅の溶融混合を避ける事になる。
次に本発明の実施例について説明する。
ステンレス鋼としてＪＩＳ Ｇ４３０５ ５ｕＳ３０
４４喘、ニッケル板としてＪＩＳ Ｈ４５６１ＮＬＣＰ
２鵡、銅としてＪＩＳ Ｈ３１００Ｃ１２２０Ｐ ２
０ｍを用いて３層間時爆着法により、Ｓ ｕ Ｓ ３０
４／ＭＬＣＰ／Ｃ１２２０Ｐ３層クラッドを作成した。
４４喘、ニッケル板としてＪＩＳ Ｈ４５６１ＮＬＣＰ
２鵡、銅としてＪＩＳ Ｈ３１００Ｃ１２２０Ｐ ２
０ｍを用いて３層間時爆着法により、Ｓ ｕ Ｓ ３０
４／ＭＬＣＰ／Ｃ１２２０Ｐ３層クラッドを作成した。
この３層クラッドを用いて、２片の板を作成し、第２図
に示すような開先形状にそれぞれ一端面を機械加工した
。次に開先部分の脱脂洗浄を行い、ニッケル部分を突き
合せティグ溶接により仮付けした後、ティグ溶接により
溶加棒なしで突合せ溶接を実施した。
に示すような開先形状にそれぞれ一端面を機械加工した
。次に開先部分の脱脂洗浄を行い、ニッケル部分を突き
合せティグ溶接により仮付けした後、ティグ溶接により
溶加棒なしで突合せ溶接を実施した。
その後、ニッケル突合せ部のステンレス［１１へＴＩＧ
溶接によりＴＩＳ ｚ３３２１ Ｙ２Ｏ２２，６ｖｎｎ
１３の溶加材を用いて肉盛溶接を行った。
溶接によりＴＩＳ ｚ３３２１ Ｙ２Ｏ２２，６ｖｎｎ
１３の溶加材を用いて肉盛溶接を行った。
ステンレス鋼側への肉盛溶接を終えた後、銅側へＪＩＳ
ｚ３３４１ Ｙｃｕ３．２ｍｍ１１１を用い、５３
０〜５８０℃の予熱を行ってから、ＴＩＧ溶接により肉
盛溶接を施工した。
ｚ３３４１ Ｙｃｕ３．２ｍｍ１１１を用い、５３
０〜５８０℃の予熱を行ってから、ＴＩＧ溶接により肉
盛溶接を施工した。
この具体的な溶接条件は第１表に示したとうりである。
このようにして得られた溶接継手部についてＨＰＩ８
Ｅ１１４−１９８３ ［銅及び銅合金クラッド鋼溶
接施工方法の確認試験方法］に基づく各試験を実施しだ
が、全て満足し、十分な継手性能である事を確認した。
Ｅ１１４−１９８３ ［銅及び銅合金クラッド鋼溶
接施工方法の確認試験方法］に基づく各試験を実施しだ
が、全て満足し、十分な継手性能である事を確認した。
この結果は、第２表に示すとうりであり、更に断面のミ
クロ、マクロ組織を観察したが、異常層の生成は全く認
められなかつｔ（。
クロ、マクロ組織を観察したが、異常層の生成は全く認
められなかつｔ（。
第１表
第２表
〔効果〕
本発明の継手溶接方法によれば、相互に肉盛溶接困難な
ステンレス鋼／銅クラッドでも両名を強め材としても利
用できる一体構造の完全溶接継手を形成させることが可
能とカリ、単に平板同士の溶接によるザイズの拡大だけ
でなく、板から容器、・ξイブ、リング等の構造物を製
作することができ、種々の応用が期待できる。
ステンレス鋼／銅クラッドでも両名を強め材としても利
用できる一体構造の完全溶接継手を形成させることが可
能とカリ、単に平板同士の溶接によるザイズの拡大だけ
でなく、板から容器、・ξイブ、リング等の構造物を製
作することができ、種々の応用が期待できる。
第１図、第２図は、本発明になるステンレス鋼／銅クラ
ッドの継手断面図で、第１図は、中間媒接材のニッケル
を残し、ステンレス鋼及び銅をそれぞれカット・セック
した開先形状を、第２図は、開先部へステンレス鋼及び
銅をそれぞれ肉盛溶接した後の継手溶接した後の継手溶
接完成の状況を示している。 第３図、第４図、第５図は、従来公知例であり、相互に
溶接困難な金属組合せクラッドの溶接継手構造例を示す
断面図で、第３図は、中間媒接材を下盛りする方法、第
４図は、チタニウム／鋼クララドの埋込、当て板方式、
第５図は、アルミニウム／鋼異材継手の穴明はコーキン
グ方式を示している。 １ニステンレス鋼１’ニステンｌ／ス鋼溶接部２：銅
２′：鋼溶接部 ３：ニッケル ３′二ニッケル溶接部４：中間媒接
材 ５：チタニウム ５′：チタニウム溶接部６：鋼
６′：鋼溶接部 ７：アルミニウム ７′ニアルミニウム溶接部。 特許出願人 旭化成工業株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 手続補正書（自発） 昭和６０年４月５日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第３２９２号 ２、発明の名称 ステンレス鋼／銅クラット°の継手溶接方法３、補正を
する者 事件との関係 特許出願人 大阪府大阪市北区堂島浜１丁目２番６号４、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」及び「図面の簡単な説明
」の欄 ５、補正の内容 ｆｉｌ 明細書の発明の詳細な説明の欄を下記の通り
補正する。
ッドの継手断面図で、第１図は、中間媒接材のニッケル
を残し、ステンレス鋼及び銅をそれぞれカット・セック
した開先形状を、第２図は、開先部へステンレス鋼及び
銅をそれぞれ肉盛溶接した後の継手溶接した後の継手溶
接完成の状況を示している。 第３図、第４図、第５図は、従来公知例であり、相互に
溶接困難な金属組合せクラッドの溶接継手構造例を示す
断面図で、第３図は、中間媒接材を下盛りする方法、第
４図は、チタニウム／鋼クララドの埋込、当て板方式、
第５図は、アルミニウム／鋼異材継手の穴明はコーキン
グ方式を示している。 １ニステンレス鋼１’ニステンｌ／ス鋼溶接部２：銅
２′：鋼溶接部 ３：ニッケル ３′二ニッケル溶接部４：中間媒接
材 ５：チタニウム ５′：チタニウム溶接部６：鋼
６′：鋼溶接部 ７：アルミニウム ７′ニアルミニウム溶接部。 特許出願人 旭化成工業株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 手続補正書（自発） 昭和６０年４月５日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第３２９２号 ２、発明の名称 ステンレス鋼／銅クラット°の継手溶接方法３、補正を
する者 事件との関係 特許出願人 大阪府大阪市北区堂島浜１丁目２番６号４、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」及び「図面の簡単な説明
」の欄 ５、補正の内容 ｆｉｌ 明細書の発明の詳細な説明の欄を下記の通り
補正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ステンレス鋼／銅クラッドの継手溶接に際し、ニッケル
板を中間媒接材として （イ）ステンレス鋼／ニッケル／銅からなる三層クラッ
ドを作る工程 （ロ）中間媒接材のニッケル部を残し、ステンレス鋼と
銅をそれぞれカットバックした開先形状とする工程 （ハ）ニッケル部同士を共金溶接し、その後、ニッケル
上へステンレス鋼と銅をそれぞれ共金肉盛する工程 以上の各工程から成ることを特徴とするステンレス鋼／
銅クラッドの継手溶接方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP329285A JPS61165278A (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | ステンレス鋼／銅クラツドの継手溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP329285A JPS61165278A (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | ステンレス鋼／銅クラツドの継手溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61165278A true JPS61165278A (ja) | 1986-07-25 |
Family
ID=11553311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP329285A Pending JPS61165278A (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | ステンレス鋼／銅クラツドの継手溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61165278A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007075895A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Plansee Se | 爆発溶接で形成される中間片を備えた材料複合体 |
| JP2010077743A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-08 | Tanita Housingware Co Ltd | ステンレス鋼と銅のクラッド材から成る雨樋 |
| CN107790865A (zh) * | 2016-09-06 | 2018-03-13 | 鞍钢股份有限公司 | 一种不锈钢复合板的组坯焊接方法 |
| WO2018122929A1 (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 三菱電機株式会社 | 溶接補修方法及び容器 |
-
1985
- 1985-01-14 JP JP329285A patent/JPS61165278A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007075895A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Plansee Se | 爆発溶接で形成される中間片を備えた材料複合体 |
| JP2010077743A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-08 | Tanita Housingware Co Ltd | ステンレス鋼と銅のクラッド材から成る雨樋 |
| CN107790865A (zh) * | 2016-09-06 | 2018-03-13 | 鞍钢股份有限公司 | 一种不锈钢复合板的组坯焊接方法 |
| WO2018122929A1 (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 三菱電機株式会社 | 溶接補修方法及び容器 |
| JPWO2018122929A1 (ja) * | 2016-12-26 | 2019-06-24 | 三菱電機株式会社 | 溶接補修方法及び容器 |
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