JPS6164371A

JPS6164371A - 金属管材の内面処理方法

Info

Publication number: JPS6164371A
Application number: JP18840084A
Authority: JP
Inventors: Hajime Abe; 元阿部; Shinichi Nishiyama; 西山　進一; Kuniaki Seki; 関　邦彰; Noboru Hagiwara; 登萩原
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1984-09-07
Filing date: 1984-09-07
Publication date: 1986-04-02

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］この発明は各種の金属管材の内面を異種金属で被覆する
ための処理方法に関するものである。

［従来の技術］従来の管材の内面被覆方法どしては、次のような方法が
あるが、夫々法のような欠点がある。

（１）押出し法による方法この方法は予め内層と外層どを組合Ｕた複合押出ビレッ
トを用いて押出成形により室内面を異ｆｌ［ｉ金属で被
覆した複合管（二重管）とする方法である。この方法で
はその製造工程が複合ビレットの製造工程、押出工程、
更に所定寸法に減径する引抜工程と工程が多く、製造コ
ストの点で不利となる。また、内面を被覆する金属が低
融点金属の場合、押出成形時の変形熱により溶融するこ
ともあり、正常な複合管が得られない。更に管母材と被
覆材との押出時の変形抵抗の差が大きい場合には正常な
押出、引抜成形が困難となる等の欠点がある。

（２）内面メッキ方法この方法は管内面に被覆すべき金属のメッキ液を流して
管内面に電気メッキを施すことで被覆することも考えら
れるが、長尺の管材を処理するにはメッキ液濃度の管理
、電流密度の管理等が複雑となり、工業生産には不向き
である。

（３）溶接方法この方法は、管材と被覆材をクラッドしたものを被覆材
側を内側にして管状にシーム溶接する方法があるが、溶
接部では管材と被覆材が溶融混合するため、正常な溶接
が難しく、またシーム溶接部で管外表面に肢で金属が露
出し、管内面の均一な被Ｗｉ層が得られない等の欠点が
ある。

［発明が解決しようとする問題点］本発明の目的は前記した従来技術の欠点を解消し、長尺
の管材の内表面に均一に異種金属を被覆することのでき
る、工業生産に適した処理方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］前記の目的を達成するため、本発明では次のような方策
を採用した。

すなわち、管材としてその内面に長手方向に延びる複数
の溝もしくは突起を右するちのを用い、その管材内に、
その管材の内径より小さいか、それと等しい外径を持つ
部材と、管材より低融点の金属粉粒体とフラックス作用
を有する液状又はペースト状の物質との混合物とを入れ
、前記部材と管材とを相対的に移動させることにより前
記混合物を管材の内面に押付けるようにして管内面に塗
布する工程と、内面塗布された管材を前記粉粒体の融点
以上の温度で加熱して前記粉粒体を溶融させる工程とを
含む方法を採用している。

この場合、管材内面の溝もしくは突起は、管内面への粉
粒体の付Ｉ１ｍを増大させたり、管内面に対する被覆金
凡の濡れ性を改善する上で有効に作用するが、その形状
、数、大きさ等は特に限定されるものではない。

金属管材料として、ＣＩ　、　Ａ　Ｉ　、Ｔ　ｉ　、　
Ｍｏ　ｓｌ”ｅおよびこれらの中の１種を主成分とする
合金、を対、象とすると、被覆材として実用上有効な金
属は、Ｓｎ　、Ｐｂ　、Ｚｎ　、ＡＩ　、Ｎｉ　１Ａ（
１、Ａｕ　。

Ｃｕに限定される。しかしこれらの中の１種又は２種以
上の成分の合計が５０％以上含有されていれば、実用上
内面被覆の効果を発揮するので、これらの組成物に池の
金属が微量添加されたとしても同じ範躊に入るものとし
て使用することができる。

このような金属粉粒体と混合する液状又はペースト状の
物質は、粉粒体を金属管内に塗布する際に粘着剤として
働き、酸化皮膜を除去し、管材表面と溶融金属との濡れ
性を促進する曙能を右する、いわゆるフラックスが主と
して用いられるが、上記Ｉｌ！ＩＩＩＭ：を阻害しない
ようなものであれば混合物の構成成分として用いても差
支えない。

加熱温度の上限は、理論的には管材の融点以下であれば
よいが、実用的には管材の融点より５０℃程度低い温度
以下であることが望ましい。

前記の条件下で加熱処理すれば内面に粉粒体を構成して
いた金属の被覆が形成されると共に、一部拡散層も生成
する。拡散を促進し表面層の合金化をより進めるために
は別途加熱工程を付加Ｊる事が有効である。

［発明の実施例１以下に本発明の詳細な説明づ゛る。

第１ａは金属管１の内面に、液状フラックスと金属粉粒
体との混合物３の薄い層７を塗布づる場合の例を示して
いる。

金属管１は第２図に示づように、内面にらせん状の突起
２をもったものが用意され、内部に１ラグ５と混合物３
とが入れられた状態で定位置に固定されたダイス４を通
して矢印の方向へ移動させて減面加工、される。この場
合、混合物３は管１の移動にともなって前方へ運ばれる
が、その多くはダイス４部で管１とプラグ５どのよって
しごかれて後方に残る。管１とプラグ５との間の潤滑は
混合物３によってなされるので、特別潤滑処理を要しな
い。管１がダイス４部を通過する際、内面の突起２によ
り管１とプラグ５との間に隙間が確保されるため、管１
の内面への混合物３の薄いＦｉ７の形成を確実なものと
することができる。

第２図は塗布方法の別な例を示している。この例の場合
、管１を変形させることなく移動させて混合物３の薄い
層７を形成するようにしている。

このようにして内面に薄いＷＢ７が塗布された管６は、
その後薄い層７に混入している金属粉粒体の融点以上で
、かつ管材６の融点以下の温度に加熱される。この加熱
処理によって薄い層７に混入していたフラックスによっ
て管内表面の酸化皮膜が除去され、突起２間の溝の存在
も手伝って溶融した金属との濡れ性が促進され、管の内
面に薄い被覆層が形成される。

管１としては、第４図（ａ）　、（ｂ）に承りような突
起２の数が少ないものであってもよいし、同図（Ｃ）に
示すように、多数の突起２をたがいに接近させて設けた
ものであってもよい。勿論これらの突起２は、連続せず
に第５図に示すように、交差溝などにより分断されてい
てもよい。

次に具体例を説明する。

実施例１外径９．５２１１１ｍ　、底肉厚０．４１ｍｍ　、内径
８．４０ｍｍ、内面突起高さ０．１５ｍｍの鋼管の内面
にＳｎを薄く被覆するため、銅の半田付けに用いられる
液状フラックスにＳＯの粉末を８幡１％氾合してペース
１−状にしたものを、ダイスと、外径７．７ｍｍのプラ
グとを用いて外径８．８ｍａ＋、内径７．７ｍｍに抽伸
減径することにより、鋼管の溝内面に７ラツクスとＳｎ
粉末との混合物の薄い層を塗布形成した。その後、この
鋼管を２６０℃で１０分間加熱処理した結果、内面に薄
い５ｎ１１覆層をもった鋼管が得られた。

実施例２外径１５．８８ｍｍ　、底肉厚０．６ｍｍ、内径１４．
４８ｍｍ　。

内面突起高さ０．１＋ａｍのアルミ管の内面に、Ｚｎを
被覆するため、Ａ１のロウ付げに用いられる液状フラッ
クスにＺｎの粉末を８０重量％混合してペースト状にし
たものを、外径１４．３０ｍｍのプラグを用いてアルミ
管の内面に薄く塗布した後、このアルミ管を４５０℃で
１０分間加熱処理した。その後さらにこのアルミ管を３
５０℃で２時間加熱拡散処理した。この結果、得られた
アルミ管の内面にはへ１−Ｚｎ合金の平滑な被覆が形成
された。

実施例３実施例１と一同様の鋼管および混合物を用い、外径８．
２０１１Ｒの鋼球を鋼管外周から磁力を利用して、鋼管
の長手方向に移動させることにより、ペースト状の混合
物を銅管内面に塗布した。これを２６０℃で１０分間加
熱処理した結果、内面にＳｎ被覆層をもった鋼管が得ら
れた。

［発明の効果］以上の説明から明らかなように、本発明は、内面に溝も
しくは突起を有する管材を用い、その内面に７ラツクス
と金属粉粒体の混合物を塗布した慢加熱処理する方法で
あるから、内面被覆層をもった金属管材をｉ単な装置で
連続的に製造でき、長尺物の加工も容易である。また、
フラックスと金属粉粒体との混合物を替えるだけで内面
の被覆層を容易に変えることができ、少量多品秒の生産
にも適している。

【図面の簡単な説明】

第１図および第３図は本発明に拘る方法において混合物
を塗布する方法の例を示す説明図、第２図、第４図およ
び第５図は夫々本発明に用いられる管材の例を示す断面
図である。１及び６：管材、　　　　２：突起、３ニアラツクスと金属粉粒体との混合物、４：ダイス、
５ニブラグ、７：薄い層。第　１　図第　３　図第　５図手続補正書（醋）６０．６．０６昭和　　　年　　　月　　　日１、事件の表示昭和５９年特　許願第１８８４００号２、発明の名称金属管材の内面処理方法３、　補正をする者事件との関係　　　出願人住　所　　　　　　東京都千代田区丸の内二丁目１番２
号名称（５１２）日立電線株式会社代表者　　　　　　水　上　徳五部４、　代　　　理　　　人　　〒１００５、補正の対象明細書の「発明の詳細な説明」の欄。６、補正の内容明細書第６頁第１１行と第１２行との間に次の文を挿入
する。［本発明の技術を用ることにより、管材内面の耐食性を
向上させたり、管材強度を向上させることができるので
、例えば上下水道水、温水、海水、油等の液体用供給管
や、燃料ガス等のガス体用併給管或いは管内外の熱伝達
を利用する伝熱管やＪ４力伝達管等の管材の内面処理方
法として応用でさる。なお、本発明にいうフラックス作
用とは、（属表面の酸化膜を化学的に溶解又は還元する
ことで金属表面を清浄化する作用と粉粒体金属の界出張
力を小さくする作用をいう。」以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属管材の内表面を管材より低融点の金属で被覆
する方法であつて、前記管材としてその内面に管長手方
向に延びる複数の溝もしくは突起を有するものを用い、
その管材内に、その管材の内径より小さいか、それと等
しい外径を持った部材と、その管材より低融点の金属の
粉粒体とフラックス作用を有する液状またはペースト状
の物質との混合物を入れ、前記管材と部材とを相対的に
移動させることにより前記混合物を前記管材の内面に押
付けるようにして前記管材の内面に塗布する工程と、内
面塗布された管材を前記粉粒体の融点以上の温度で加熱
して前記粉粒体を溶融させる工程とを含むことを特徴と
する金属管材の内面処理方法。
（２）管材を減面しつつ管材内面に混合物を塗布する、
前記第１項記載の方法。
（３）管材を減面せずに管材内面に混合物を塗布する、
前記第１項記載の方法。
（４）加熱処理された管材を拡散処理する、前記第１項
、第２項、または第３項記載の方法。
（５）金属管材が、Ｃｕ、Ａｌ、Ｆｃ、Ｔｉ、Ｍｇ及び
これらの中の１種を主成分とする合金である、前記第１
項ないし第４項記載の何れかの方法。
（６）低融点金属が、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ａｌ、
Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ及びこれらの中の１種又は２種以上を
主成分とする合金である前記第１項ないし第５項記載の
何れかの方法。