JPS6163379A - クラツド鋼板の製造方法 - Google Patents
クラツド鋼板の製造方法Info
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- JPS6163379A JPS6163379A JP18680084A JP18680084A JPS6163379A JP S6163379 A JPS6163379 A JP S6163379A JP 18680084 A JP18680084 A JP 18680084A JP 18680084 A JP18680084 A JP 18680084A JP S6163379 A JPS6163379 A JP S6163379A
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- Japan
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- clad
- stainless steel
- molten
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- 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
- B23K13/00—Welding by high-frequency current heating
- B23K13/04—Welding by high-frequency current heating by conduction heating
- B23K13/043—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
- B23K13/00—Welding by high-frequency current heating
- B23K13/01—Welding by high-frequency current heating by induction heating
- B23K13/02—Seam welding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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】
〈発明の目的〉
産業上の利用分野
本発明はクラッド鋼板の製造方法に係り、詳しくは、炭
素鋼または低合金鋼の母材とステンレス鋼などの合材と
からなるクラッド鋼板の製造方法に係る。
素鋼または低合金鋼の母材とステンレス鋼などの合材と
からなるクラッド鋼板の製造方法に係る。
従 来 の 技 術
クラッド鋼板の製造方法を大別すると、（１）組立て圧
延法、（２）鋳込法、（３）爆着法などに分かれるが、
これら各製造方法は、それぞれに欠を有し、とくに、異
種金属間をクラッドする場合には問題が多く、クラッド
において最大の目標である低価格を十分に達成していな
い。
延法、（２）鋳込法、（３）爆着法などに分かれるが、
これら各製造方法は、それぞれに欠を有し、とくに、異
種金属間をクラッドする場合には問題が多く、クラッド
において最大の目標である低価格を十分に達成していな
い。
すなわち、（１）の組立て圧延法は母材と合材を重ね、
周囲を溶接したのち、熱間圧延を行なってクラッドする
方法である。
周囲を溶接したのち、熱間圧延を行なってクラッドする
方法である。
しかし、この方法では、第１に、異種金属間の溶接がつ
きまとうため、この溶接が困難であり、手間もかかる。
きまとうため、この溶接が困難であり、手間もかかる。
第２に、母材と合材の熱間加工性が相違するため、熱間
圧延後巾方向および長手方向の端部では材と合材の食違
いが生じ、端部は切捨てなければならず、歩止りが低下
する。
圧延後巾方向および長手方向の端部では材と合材の食違
いが生じ、端部は切捨てなければならず、歩止りが低下
する。
第３に、異種金属の熱膨張の差により、波間圧延後に゛
そり″が生じるため、矯正しなければならない。
そり″が生じるため、矯正しなければならない。
更に、ステンレス鋼を合材とする場合、以上の通りの欠
点のばかに、熱延後表面仕上げのため、酸洗、不働態化
処理を行なわなければならないが、クラッド鋼をＦｊ、
Ｆａに浸漬しても母材ばりが溶解し、ステンレスの酸洗
はできない問題がある。従って、現状では特殊な酸洗、
不働態化処理設備を設けるが、グラインダー研削をした
のち、不働態化剤を塗布する方法がとられているが、い
ずれもコストを著しく高める原因になっている。また、
ステンレス鋼のうちで、Ａ−ステナイト系ステンレス鋼
の耐食性を十分発揮させるためには、熱間圧延後、１０
１０〜１１５０’Ｃで溶体化処理を施さなければならな
いが、このような高温でクラッド鋼板の熱処理を行なう
と、母材の結晶粒が著しく粗大化し、靭性が著しく損な
われるため、やむを得ず９００°Ｃ前後で、矯正のため
の軟化も兼ねて、溶体化処理を行なっており、耐食性は
十分に高められない。従って、クラッド鋼板としては、
グレードの高いステンレス鋼か、低炭素（ＪＩＳのＬタ
イプ、たとえば５ＵＳ３０４１１のステンレス鋼を用い
る必要があり、これによりクラッド鋼板の価格を高くす
る理由の一つとなっている。
点のばかに、熱延後表面仕上げのため、酸洗、不働態化
処理を行なわなければならないが、クラッド鋼をＦｊ、
Ｆａに浸漬しても母材ばりが溶解し、ステンレスの酸洗
はできない問題がある。従って、現状では特殊な酸洗、
不働態化処理設備を設けるが、グラインダー研削をした
のち、不働態化剤を塗布する方法がとられているが、い
ずれもコストを著しく高める原因になっている。また、
ステンレス鋼のうちで、Ａ−ステナイト系ステンレス鋼
の耐食性を十分発揮させるためには、熱間圧延後、１０
１０〜１１５０’Ｃで溶体化処理を施さなければならな
いが、このような高温でクラッド鋼板の熱処理を行なう
と、母材の結晶粒が著しく粗大化し、靭性が著しく損な
われるため、やむを得ず９００°Ｃ前後で、矯正のため
の軟化も兼ねて、溶体化処理を行なっており、耐食性は
十分に高められない。従って、クラッド鋼板としては、
グレードの高いステンレス鋼か、低炭素（ＪＩＳのＬタ
イプ、たとえば５ＵＳ３０４１１のステンレス鋼を用い
る必要があり、これによりクラッド鋼板の価格を高くす
る理由の一つとなっている。
また、（２）の鋳込法も、（１）の組立て圧延法と同じ
ような欠点を持っている。
ような欠点を持っている。
更に、（３）の爆着法によっては大型のクラッド鋼板の
製造が不可能であるほか、施行時に騒音公害上の問題が
発生する大きな欠点がある。
製造が不可能であるほか、施行時に騒音公害上の問題が
発生する大きな欠点がある。
また、各製造法はそれぞれ上記の如き欠点を持つほかに
、いずれの製造法も熱間圧延のための加熱の際、母材か
ら炭素がステンレス鋼に向って拡散し、ステンレスの耐
食能を劣化させることになり、このため、母材とステン
レス鋼の界面にＮｉメッキ等を施して、炭素の拡散を防
止する必要があり、これも大きな問題になっている。
、いずれの製造法も熱間圧延のための加熱の際、母材か
ら炭素がステンレス鋼に向って拡散し、ステンレスの耐
食能を劣化させることになり、このため、母材とステン
レス鋼の界面にＮｉメッキ等を施して、炭素の拡散を防
止する必要があり、これも大きな問題になっている。
発明が解決しようとする問題点
本発明は上記欠点を解決することを目的とし、具体的に
は、従来例の組立て圧延法ヤ鋳込法等による上記数々の
欠点、爆着法による騒音公害上の問題を解決し、併せて
、熱間圧延の際の加熱により鋼材等の母材から炭素がス
テンレス鋼等の合材に向って拡散し、耐食性が大巾に劣
化する問題を解決することを目的とする。
は、従来例の組立て圧延法ヤ鋳込法等による上記数々の
欠点、爆着法による騒音公害上の問題を解決し、併せて
、熱間圧延の際の加熱により鋼材等の母材から炭素がス
テンレス鋼等の合材に向って拡散し、耐食性が大巾に劣
化する問題を解決することを目的とする。
〈発明の構成〉
問題点を解決するための
手段ならびにその作用
すなわち、本発明方法は接着されるべき母材と合材との
間において高周波電流を印加して、互いに接着されるべ
き表皮層を溶融または半溶融状態になるまで加熱し、そ
の後直ちに圧着ロールで加圧接着することを特徴とする
。
間において高周波電流を印加して、互いに接着されるべ
き表皮層を溶融または半溶融状態になるまで加熱し、そ
の後直ちに圧着ロールで加圧接着することを特徴とする
。
そこで、第１図ならびに第２図を中心として、解決する
ための手段たる構成ならびにその作用を具体的に説明す
る。
ための手段たる構成ならびにその作用を具体的に説明す
る。
まず、第１図は本発明方法を実施する装置の一例の側面
方向からの配買図であり、第２図は第１図の矢視Ａ−Ａ
線上の正面図である。
方向からの配買図であり、第２図は第１図の矢視Ａ−Ａ
線上の正面図である。
第１図において符号１は母材、２は合材を示し、この母
材１として例えば、ＳＳ ４１の如き鋼板、合材２とし
ては、例えば、ＳＵＳ ３０４冷延鋼板の如きステンレ
ス鋼板を用いる。母材１は矢印方向に送られ、その上に
合材２が巻戻されて供給される。これら母材１ならびに
合材２の各板巾方向の両側縁１ａ、２ａに接触させて、
しゅう動ターミナル３．４を設け（第２図参照）、更に
、母材１と合材２の中間に近接誘導子５を配置する。こ
の際、ターミナル４は第２図に示す通り、電気絶縁材６
を介して分割され、近接誘導子５も電気絶縁材６を介し
て第１図に示すように分割されている。そこで、ターミ
ナル３．４と近接誘導子５との間に高周波電流を印加し
、この高周波交流電流によって母材１および合材２の互
いに接着すべき表皮層を溶融又は半溶融状態まで加熱し
、この加熱溶融状態のうちに直後のロー九８で圧着する
。
材１として例えば、ＳＳ ４１の如き鋼板、合材２とし
ては、例えば、ＳＵＳ ３０４冷延鋼板の如きステンレ
ス鋼板を用いる。母材１は矢印方向に送られ、その上に
合材２が巻戻されて供給される。これら母材１ならびに
合材２の各板巾方向の両側縁１ａ、２ａに接触させて、
しゅう動ターミナル３．４を設け（第２図参照）、更に
、母材１と合材２の中間に近接誘導子５を配置する。こ
の際、ターミナル４は第２図に示す通り、電気絶縁材６
を介して分割され、近接誘導子５も電気絶縁材６を介し
て第１図に示すように分割されている。そこで、ターミ
ナル３．４と近接誘導子５との間に高周波電流を印加し
、この高周波交流電流によって母材１および合材２の互
いに接着すべき表皮層を溶融又は半溶融状態まで加熱し
、この加熱溶融状態のうちに直後のロー九８で圧着する
。
すなわち、ターミナル３．４ならびに近接誘導子５に対
して、端子Ａ、ＢならびにＣ，Ｄを介して２つの高周波
発振器（例えば３００にＷ１７を接続し、各高周波発振
器１より例えば３７０にＨｚの高周波交流電流を通電す
る。この電流によってＳＳ ４１等の母材１とステンレ
ス鋼帯等の合材２どの表皮層は溶融又は溶融状態まで加
熱され、この状態で、直後の圧着ロール８により圧着す
る。この場合、高周波加熱部と圧延口〜ル８との間は不
活性ガスにてシールすることもでき、このシールにより
健全な接着界面が形成できる。
して、端子Ａ、ＢならびにＣ，Ｄを介して２つの高周波
発振器（例えば３００にＷ１７を接続し、各高周波発振
器１より例えば３７０にＨｚの高周波交流電流を通電す
る。この電流によってＳＳ ４１等の母材１とステンレ
ス鋼帯等の合材２どの表皮層は溶融又は溶融状態まで加
熱され、この状態で、直後の圧着ロール８により圧着す
る。この場合、高周波加熱部と圧延口〜ル８との間は不
活性ガスにてシールすることもでき、このシールにより
健全な接着界面が形成できる。
ちなみに、母材１としてＳＳ ４１、合材２として５ｔ
ｌｓ ３０４を用い、上記の如＜３４０Ｋ）ｌｚの高周
波交流電流を通電してクラッドしたときのクラッド鋼材
の剥離強度をＪＩＳ Ｇ ０６０１で定められた方法で
測定したところ、せん断強さで２５．３ｋｇ／ｍｍ２を
示した。この値は、ＪＩＳ Ｇ ３６０１で定められた
ステンレス鋼のクラッド鋼板のせん断強度２０ｋｌＪ／
ｎ１ｍ’以上を十分にみたしているものである。
ｌｓ ３０４を用い、上記の如＜３４０Ｋ）ｌｚの高周
波交流電流を通電してクラッドしたときのクラッド鋼材
の剥離強度をＪＩＳ Ｇ ０６０１で定められた方法で
測定したところ、せん断強さで２５．３ｋｇ／ｍｍ２を
示した。この値は、ＪＩＳ Ｇ ３６０１で定められた
ステンレス鋼のクラッド鋼板のせん断強度２０ｋｌＪ／
ｎ１ｍ’以上を十分にみたしているものである。
更に、超音波探傷試験にて接合状態を調査したところ、
非接合部の最大長さは４Ｉｌｖｌｌ、−個の非接合部の
最大面積は１．２ＣＩ２であり、さらに非接合部の全面
積はクラッド鋼材の全面積（巾１ｍ、長さ３ｍ）の０．
２％であり、 ＪＩＳ Ｇ３１３０１の基準を十分みた
していることがわかった。
非接合部の最大長さは４Ｉｌｖｌｌ、−個の非接合部の
最大面積は１．２ＣＩ２であり、さらに非接合部の全面
積はクラッド鋼材の全面積（巾１ｍ、長さ３ｍ）の０．
２％であり、 ＪＩＳ Ｇ３１３０１の基準を十分みた
していることがわかった。
実施例
まず、第１図ならびに第２図に示す装置において、母材
として３３４１１！板、合材として５ＩＪＳ ３１６し
ステンレス冷延鋼板を用い、３００にＷの高周波電源７
により３７０にＮ２の交流電流を通電し、母材ならびに
合材の互いに接ｎすべき表皮層を加熱して溶融させた。
として３３４１１！板、合材として５ＩＪＳ ３１６し
ステンレス冷延鋼板を用い、３００にＷの高周波電源７
により３７０にＮ２の交流電流を通電し、母材ならびに
合材の互いに接ｎすべき表皮層を加熱して溶融させた。
その後、直ちに、この溶融状態のときに圧着ロールによ
り圧延し、母材と合材とをクラッドして、クラッド鋼板
を製造し、腐食試験を行なった。
り圧延し、母材と合材とをクラッドして、クラッド鋼板
を製造し、腐食試験を行なった。
また、比較のために、上記の母材ならひに合材を用い、
従来例の組立て圧延法によりクラッド鋼板を製造し、こ
れを比較材とし、併せて上記の合材のステンレス冷延鋼
板についても同様な腐食試験を行なった。
従来例の組立て圧延法によりクラッド鋼板を製造し、こ
れを比較材とし、併せて上記の合材のステンレス冷延鋼
板についても同様な腐食試験を行なった。
この腐食試験は、ＪＩＳ Ｇ ０５７８で定められる塩
化第二鉄腐食試験であって、その結果は第１表第１表 第１表から明らかな如く、耐食性は、組立て圧延法のク
ラッド鋼板に比し、本発明によるしのはきわめてすぐれ
でおり、ステンレス冷延鋼板とほぼ等しい耐食性を示す
。
化第二鉄腐食試験であって、その結果は第１表第１表 第１表から明らかな如く、耐食性は、組立て圧延法のク
ラッド鋼板に比し、本発明によるしのはきわめてすぐれ
でおり、ステンレス冷延鋼板とほぼ等しい耐食性を示す
。
更に、断面の１０％しゅろ酸エツチングにより母材側か
らステンレス鋼の合材側への炭素の拡散を調べたところ
、第１表に示ず如く、本発明によるものはＮ１メッキが
施されていないにち拘ず、はとんど浸炭層はみられなか
った。この理由は、本発明法によるときは、加熱を受け
る時間がきわめて短いことによるもので、従来例の熱間
圧延を経て製造されるものに比し、本発明法のきわめて
すぐれた点である。一方、組立て圧延法によるクラッド
鋼板では、接着面にＮ１メッキを施しているため、炭素
の拡散防止が行なわれており、浸漬層はきわめて薄くな
っているが、薄いといっても、約０．１ｍ１１１はど浸
炭していた。
らステンレス鋼の合材側への炭素の拡散を調べたところ
、第１表に示ず如く、本発明によるものはＮ１メッキが
施されていないにち拘ず、はとんど浸炭層はみられなか
った。この理由は、本発明法によるときは、加熱を受け
る時間がきわめて短いことによるもので、従来例の熱間
圧延を経て製造されるものに比し、本発明法のきわめて
すぐれた点である。一方、組立て圧延法によるクラッド
鋼板では、接着面にＮ１メッキを施しているため、炭素
の拡散防止が行なわれており、浸漬層はきわめて薄くな
っているが、薄いといっても、約０．１ｍ１１１はど浸
炭していた。
〈発明の効果〉
以上要するに、本発明法によってクラッド鋼板を製造す
る際は、母材ならひに合材の表皮層を高周波抵抗加熱で
短時間に溶融又は半溶融状態にしたのち、きわめて短時
間で圧着冷却し、所望に応じてこれらを不活性ガス雰囲
気中で行なうため、合材がステンレス鋼であってもその
表面は冷延鋼板のままの表面を保持できる。従って、ク
ラッド鋼板製造後に溶体化熱処理、酸洗、不働態化処理
を行なわなくても当該ステンレス鋼の耐食性を最大限に
利用できる。
る際は、母材ならひに合材の表皮層を高周波抵抗加熱で
短時間に溶融又は半溶融状態にしたのち、きわめて短時
間で圧着冷却し、所望に応じてこれらを不活性ガス雰囲
気中で行なうため、合材がステンレス鋼であってもその
表面は冷延鋼板のままの表面を保持できる。従って、ク
ラッド鋼板製造後に溶体化熱処理、酸洗、不働態化処理
を行なわなくても当該ステンレス鋼の耐食性を最大限に
利用できる。
なお、上記のところで合材としてステンレス鋼板を用い
る例を中心として説明したが、本発明法はステンレス鋼
以外に鋼板その地回れの金属板を用いることができる。
る例を中心として説明したが、本発明法はステンレス鋼
以外に鋼板その地回れの金属板を用いることができる。
更に、高周波加熱の手段としては第１図ならびに第２図
に示ず例以外に短時間で加熱できるものであれば何れの
ものも用いることができる。
に示ず例以外に短時間で加熱できるものであれば何れの
ものも用いることができる。
第１図は本発明方法を実施する装置の一例の側面方向か
らの配置図、第２図は第１図の矢視Ａ−Ａからの正面図
である。
らの配置図、第２図は第１図の矢視Ａ−Ａからの正面図
である。
Claims (1)
- 接着されるべき母材と合材との間において高周波電流
を印加して、互いに接着されるべき表皮層を溶融または
半溶融状態になるまで加熱し、その後直ちに圧着ロール
で加圧接着することを特徴とするクラッド鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18680084A JPS6163379A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | クラツド鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18680084A JPS6163379A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | クラツド鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163379A true JPS6163379A (ja) | 1986-04-01 |
Family
ID=16194802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18680084A Pending JPS6163379A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | クラツド鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6163379A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03264174A (ja) * | 1990-03-14 | 1991-11-25 | Masunaga Menroo Park Kk | ニッケル・チタン系合金成形材の瞬間接合方法 |
| CN102917831A (zh) * | 2010-06-08 | 2013-02-06 | 阿尔斯通技术有限公司 | 用于将保护性覆盖物施加到管道和管路上的方法 |
| CN114193107A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-03-18 | 青岛力晨新材料科技有限公司 | 一种采用高频焊制造金属复合材料的方法 |
-
1984
- 1984-09-06 JP JP18680084A patent/JPS6163379A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03264174A (ja) * | 1990-03-14 | 1991-11-25 | Masunaga Menroo Park Kk | ニッケル・チタン系合金成形材の瞬間接合方法 |
| CN102917831A (zh) * | 2010-06-08 | 2013-02-06 | 阿尔斯通技术有限公司 | 用于将保护性覆盖物施加到管道和管路上的方法 |
| JP2013533117A (ja) * | 2010-06-08 | 2013-08-22 | アルストム テクノロジー リミテッド | 保護被覆物をパイプ及びチューブに取り付ける方法 |
| CN114193107A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-03-18 | 青岛力晨新材料科技有限公司 | 一种采用高频焊制造金属复合材料的方法 |
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