JPS61180687A - クラツド材製造装置 - Google Patents
クラツド材製造装置Info
- Publication number
- JPS61180687A JPS61180687A JP60018595A JP1859585A JPS61180687A JP S61180687 A JPS61180687 A JP S61180687A JP 60018595 A JP60018595 A JP 60018595A JP 1859585 A JP1859585 A JP 1859585A JP S61180687 A JPS61180687 A JP S61180687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy density
- high energy
- cladding material
- cladding
- clad material
- 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
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
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0838—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
- B23K26/0846—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、異種金属を重ね合わせて結合させた層伏の
複合合金であるクラッド材（合せ材）を高エネルギ密度
ビームによる熱源を加えて接合する製造装置に関するも
のである。
複合合金であるクラッド材（合せ材）を高エネルギ密度
ビームによる熱源を加えて接合する製造装置に関するも
のである。
従来のクラッド材の製造装置としては、第２図に示すよ
うな冷間あるいは熱間で圧接合するローラ圧延装置およ
び第４図に示すようにプラズマによって加熱し、溶融接
合する装置があった。
うな冷間あるいは熱間で圧接合するローラ圧延装置およ
び第４図に示すようにプラズマによって加熱し、溶融接
合する装置があった。
第２図において、（４Ａ）および（４Ｂ）はクラッドさ
れる前の異種金属の素材％（４）はクラッドされたクラ
ッド材、（６Ａ）および（６Ｂ）は素材（４Ａ）、（４
Ｂ）を圧接合する圧延ローラ、（７Ａ）および（７Ｂ）
は素材（４品（４Ｂ）を圧延ローラ（６Ａ）、（６Ｂ）
に導く補助ローラである。
れる前の異種金属の素材％（４）はクラッドされたクラ
ッド材、（６Ａ）および（６Ｂ）は素材（４Ａ）、（４
Ｂ）を圧接合する圧延ローラ、（７Ａ）および（７Ｂ）
は素材（４品（４Ｂ）を圧延ローラ（６Ａ）、（６Ｂ）
に導く補助ローラである。
上記のような構成の従来の圧接合によるローラ圧延クラ
ッド製造装置では、素材（４Ａ） 、 （４Ｂ＞は補助
ローラ（７Ａ）、（７Ｂ）によって位置決めされて圧延
０−ラ（６Ａ）、（６Ｂ）へ送られ、ここで圧接されて
クラッド材（４）になる。なお、冷間で圧延する場合を
文Ｅ！後に加熱して接着を完全にする。
ッド製造装置では、素材（４Ａ） 、 （４Ｂ＞は補助
ローラ（７Ａ）、（７Ｂ）によって位置決めされて圧延
０−ラ（６Ａ）、（６Ｂ）へ送られ、ここで圧接されて
クラッド材（４）になる。なお、冷間で圧延する場合を
文Ｅ！後に加熱して接着を完全にする。
第４図は上記の製造装置に異なり、プラズマによって加
熱しながら溶融接合する例を示す斜視図で、 （５Ａ
）および（５Ｂ）は位置決めローラ、（９）はプラズマ
・アークを発生させるためのプラズマ・ア−り発生器、
Ｑｌはプラズマ・トーチ、（１１）はプラズマアークで
ある。
熱しながら溶融接合する例を示す斜視図で、 （５Ａ
）および（５Ｂ）は位置決めローラ、（９）はプラズマ
・アークを発生させるためのプラズマ・ア−り発生器、
Ｑｌはプラズマ・トーチ、（１１）はプラズマアークで
ある。
上記のような構成の従来のプラズマによる溶融接合のク
ラッド製造装置では、プラズマ発生器からのエネルギの
供給を受けたプラズマ・トーチＱｌと素材（４Ａ） 、
（４Ｂ）の被接合部との間１こプラズマ（１１）を発
生させ、位置決めローラ（５Ａ）、（５Ｂ）の回転に従
って送られて（る素材（４Ａ）、（４Ｂ）の合せ目に沿
って、プラズマ・トーチ（１１を移動させながら連続的
に溶融接合して、クラッド材（４）が製造されるように
なっている。
ラッド製造装置では、プラズマ発生器からのエネルギの
供給を受けたプラズマ・トーチＱｌと素材（４Ａ） 、
（４Ｂ）の被接合部との間１こプラズマ（１１）を発
生させ、位置決めローラ（５Ａ）、（５Ｂ）の回転に従
って送られて（る素材（４Ａ）、（４Ｂ）の合せ目に沿
って、プラズマ・トーチ（１１を移動させながら連続的
に溶融接合して、クラッド材（４）が製造されるように
なっている。
上記のような従来のクラッド製造装置では、第１に、圧
延ローラｆこよって田接合する装置において、クラッド
材の素材は圧接性の良い材料の組合せに限定されること
と、素材の板厚が不均一であったり、接合面に接合性を
阻害する物質があると。
延ローラｆこよって田接合する装置において、クラッド
材の素材は圧接性の良い材料の組合せに限定されること
と、素材の板厚が不均一であったり、接合面に接合性を
阻害する物質があると。
第３図における（８）で示すように接合が不完全な部分
が生じたり、ざらに、使用条件の厳しい環境でクラッド
材を使用すると、接合面がはく離するなどの問題があっ
た。
が生じたり、ざらに、使用条件の厳しい環境でクラッド
材を使用すると、接合面がはく離するなどの問題があっ
た。
第２に、プラズマ・アークによる溶融接合による製造装
置においては、プラズマ・アークのエネルギ・レベルが
低いために溶融層が厚く、クラッド材の特性を劣化させ
る原因となることと、従って厚さの薄い高品質のクラッ
ド材を製造することが困難となるという問題があった。
置においては、プラズマ・アークのエネルギ・レベルが
低いために溶融層が厚く、クラッド材の特性を劣化させ
る原因となることと、従って厚さの薄い高品質のクラッ
ド材を製造することが困難となるという問題があった。
さらに、この装置で幅の広いクラッド材を製造する場合
、プラズマ・トーチの接合部に沿って移動させるための
最大振動数は数Ｈｚ程度なので、クラッド材の溶融接合
部を均一に生成させるには、素材の供給速度を１ｒｒＶ
Ｉ分程度の遅い速度に抑制せざるを得ない等、種々の問
題があった。
、プラズマ・トーチの接合部に沿って移動させるための
最大振動数は数Ｈｚ程度なので、クラッド材の溶融接合
部を均一に生成させるには、素材の供給速度を１ｒｒＶ
Ｉ分程度の遅い速度に抑制せざるを得ない等、種々の問
題があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、合せ面の接合強度が高く均一なりラッド材が得ら
れ、また厚さが薄くても材質の特性が接合過程で劣化す
ることのないクラッド材が得られるクラッド材の製造装
置を提供することを １目的とする。
ので、合せ面の接合強度が高く均一なりラッド材が得ら
れ、また厚さが薄くても材質の特性が接合過程で劣化す
ることのないクラッド材が得られるクラッド材の製造装
置を提供することを １目的とする。
この発明に係るクラッド材侠造装置は、高エネルギ密度
ビーム、例えばレーザ・ビームを集束して、送給されて
くるクラッド材の２枚の素材接合部へ、高速で往復させ
ながら照射して溶融接合することにより、連続的にクラ
ッド材が得られるものである。
ビーム、例えばレーザ・ビームを集束して、送給されて
くるクラッド材の２枚の素材接合部へ、高速で往復させ
ながら照射して溶融接合することにより、連続的にクラ
ッド材が得られるものである。
高エネルギ密度ビームを、集束率の高い集束装置によっ
て高速に往復させながら照射し、溶融接合するので、溶
融接合が均一に行なわれ、また接合部に対する照射時間
が短いので、合せ面の溶融層の深さが浅い。
て高速に往復させながら照射し、溶融接合するので、溶
融接合が均一に行なわれ、また接合部に対する照射時間
が短いので、合せ面の溶融層の深さが浅い。
第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図である。図に
おいて、（１）は高エネルギ密度ビームを発生するビー
ム発生機構、（２）はレーザあるいは電子ビーム等の高
エネルギ密度ビーム、 （３）はビーム発生機構（１）
で発生した高エネルギ密度ビームを集束し、直線状に一
定の振幅で往復させるビーム集束機構４１ （４Ａ）お
よび（４Ｂ）はクラッド材（４）の素材、（５Ａ）およ
び（５Ｂ）はクラッド材（４）の接合部を高エネルギ密
度ビーム（２）の照射位置に位置決めし、連続的に素材
（４Ａ）、（４Ｂ）を送給するための位置決めローラで
ある。
おいて、（１）は高エネルギ密度ビームを発生するビー
ム発生機構、（２）はレーザあるいは電子ビーム等の高
エネルギ密度ビーム、 （３）はビーム発生機構（１）
で発生した高エネルギ密度ビームを集束し、直線状に一
定の振幅で往復させるビーム集束機構４１ （４Ａ）お
よび（４Ｂ）はクラッド材（４）の素材、（５Ａ）およ
び（５Ｂ）はクラッド材（４）の接合部を高エネルギ密
度ビーム（２）の照射位置に位置決めし、連続的に素材
（４Ａ）、（４Ｂ）を送給するための位置決めローラで
ある。
以上のように構成されたこの発明によるクラッド材（４
）ｍｌ造装置においては、ビーム発生機構（１）から発
生した高エネルギ密度ビーム（２）は、集束機構（３）
で集束されることによって出刃物度が高めら札クラッド
材（４）の素材（４Ａ） 、 （４Ｂ）の接合部上を往
復しながら照射する。この高エネルギ密度ビーム（２）
の照射によって１位置決めローラ（５Ａ） 、 （５Ｂ
）の回転に従って送給されてくる素材（５Ａ）、（５Ｂ
）の接合部が溶融接合し、図の矢印の方向へ連続してク
ラッド材（４）が製造されるようになっている。
）ｍｌ造装置においては、ビーム発生機構（１）から発
生した高エネルギ密度ビーム（２）は、集束機構（３）
で集束されることによって出刃物度が高めら札クラッド
材（４）の素材（４Ａ） 、 （４Ｂ）の接合部上を往
復しながら照射する。この高エネルギ密度ビーム（２）
の照射によって１位置決めローラ（５Ａ） 、 （５Ｂ
）の回転に従って送給されてくる素材（５Ａ）、（５Ｂ
）の接合部が溶融接合し、図の矢印の方向へ連続してク
ラッド材（４）が製造されるようになっている。
また、上記の過程において１例えば、高エネルギ密度ビ
ーム（２）がレーザ・ビームであり、集束機構（３）に
多面体回転ミラーを使用すると、数ＫＨｚの振動数でビ
ームが接合部を往復することになる。
ーム（２）がレーザ・ビームであり、集束機構（３）に
多面体回転ミラーを使用すると、数ＫＨｚの振動数でビ
ームが接合部を往復することになる。
また、集束したビーム径は１ｕ以下に絞れるため。
幅５０誼のクラッド材（４）を５ｍ／分の速度でクララ
ドすると、溶融部分の深さは０．２ｆｉ程度に抑制する
ことができた。
ドすると、溶融部分の深さは０．２ｆｉ程度に抑制する
ことができた。
この発明は以上説明したとおり、高エネルギ密度ビーム
を集束し、高速度に往復しながら接合部へ照射して素材
を溶融接合することにより、接合強度が昼く均一な接合
が行なわれ、また接合部の溶融深さが浅く抑制できるよ
うに構成したので、品質の高いクラッド材、また厚さの
薄いクラッド材の製造ができる効果がある。
を集束し、高速度に往復しながら接合部へ照射して素材
を溶融接合することにより、接合強度が昼く均一な接合
が行なわれ、また接合部の溶融深さが浅く抑制できるよ
うに構成したので、品質の高いクラッド材、また厚さの
薄いクラッド材の製造ができる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるクラッド材の製造装
置の要部を示す斜視図、第２図は第１の従来例である圧
延ローラによるクラッド材製造装置の要部を示す斜視図
、Ｍ３図はクラッド材の合せ面に発生する欠陥を示す斜
視図、第４図は第２の従来例であるプラズマｉこよる溶
融接合のクラッド材製造装置の要部を示す斜視図である
。 図において、（１）はビーム発生機構、（２）は高エネ
ルギ密度ビーム、（３）はビーム集束機構、（４）はク
ラッド材、（４Ａ）、（４８１は素材、（５Ａ） 、
（５８）は位置決めローラである。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第 １（Ｉ！Ｊ 苓２図 ｂ 第３ｒｇＪ
置の要部を示す斜視図、第２図は第１の従来例である圧
延ローラによるクラッド材製造装置の要部を示す斜視図
、Ｍ３図はクラッド材の合せ面に発生する欠陥を示す斜
視図、第４図は第２の従来例であるプラズマｉこよる溶
融接合のクラッド材製造装置の要部を示す斜視図である
。 図において、（１）はビーム発生機構、（２）は高エネ
ルギ密度ビーム、（３）はビーム集束機構、（４）はク
ラッド材、（４Ａ）、（４８１は素材、（５Ａ） 、
（５８）は位置決めローラである。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第 １（Ｉ！Ｊ 苓２図 ｂ 第３ｒｇＪ
Claims (1)
- 高エネルギ密度ビームを発生するビーム発生機構、この
ビーム発生機構からの高エネルギ密度ビームを集束し、
かつこの集束された高エネルギ密度ビームの先端を接合
部に照射しながら一定の行程で往復させるビーム集束機
構、このビーム集束機構によつて集束された上記高エネ
ルギ密度ビームの照射位置にクラッド材の接合部を位置
決めしかつ連続的にクラッド材の素材を送給する位置決
めローラとから成るクラッド材製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60018595A JPS61180687A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | クラツド材製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60018595A JPS61180687A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | クラツド材製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180687A true JPS61180687A (ja) | 1986-08-13 |
Family
ID=11975992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60018595A Pending JPS61180687A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | クラツド材製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61180687A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5306890A (en) * | 1990-06-05 | 1994-04-26 | Nippon Steel Corporation | Method of producing corrugated metal sheeting and method of producing honeycomb structure therefrom for carrying catalytic agents used for purifying exhaust gases |
-
1985
- 1985-02-04 JP JP60018595A patent/JPS61180687A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5306890A (en) * | 1990-06-05 | 1994-04-26 | Nippon Steel Corporation | Method of producing corrugated metal sheeting and method of producing honeycomb structure therefrom for carrying catalytic agents used for purifying exhaust gases |
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