JPS617062A - 金属複合板の製造方法 - Google Patents
金属複合板の製造方法Info
- Publication number
- JPS617062A JPS617062A JP12693084A JP12693084A JPS617062A JP S617062 A JPS617062 A JP S617062A JP 12693084 A JP12693084 A JP 12693084A JP 12693084 A JP12693084 A JP 12693084A JP S617062 A JPS617062 A JP S617062A
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- Japan
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- plate
- stainless steel
- metal
- plates
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- Pending
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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
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/302—Cu as the principal constituent
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】
(イ)産業上の利用分野
この発明は鉄鋼とステンレス鋼、フェライト系ステンレ
ス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼、鉄鋼と銅または
銅合金、ステンレス鋼ど銅または銅合金のように、互い
に異種の金属板同志を複合してなる金属複合板の製造方
法に関するものであり、例えば熱交換器の管板や胴板、
あるいはカバーなどに利用できるものである。
ス鋼とオーステナイト系ステンレス鋼、鉄鋼と銅または
銅合金、ステンレス鋼ど銅または銅合金のように、互い
に異種の金属板同志を複合してなる金属複合板の製造方
法に関するものであり、例えば熱交換器の管板や胴板、
あるいはカバーなどに利用できるものである。
(ロ)従来技術
従来のこの種の金属複合板の製造方法は火薬を用いた爆
発圧着法(特公昭55−41870号公報参照)、鋼板
の接着面にNiメクキを施し、ロールで圧延しながら熱
圧着する方法(特公昭57−14275号公報参照)、
母材の表面の一部にろう材を肉盛し、肉盛部に合材を溶
接する方法(特公昭56−49675号公報参照)など
が知られている。
発圧着法(特公昭55−41870号公報参照)、鋼板
の接着面にNiメクキを施し、ロールで圧延しながら熱
圧着する方法(特公昭57−14275号公報参照)、
母材の表面の一部にろう材を肉盛し、肉盛部に合材を溶
接する方法(特公昭56−49675号公報参照)など
が知られている。
しかしながら、爆発圧着法や圧延しながら熱圧着する方
法は設備費用が嵩み、製造コストが高くなる。また、爆
発圧着法は過大な爆発音が発生するとともに作業に危険
を伴なう。さらにまた、母材の肉盛部に合材を溶接する
方法は母材を溶かすために複合板の化学的性質や機械的
性質が劣化1゜たり、製造時に割れが生じたりする問題
があった。
法は設備費用が嵩み、製造コストが高くなる。また、爆
発圧着法は過大な爆発音が発生するとともに作業に危険
を伴なう。さらにまた、母材の肉盛部に合材を溶接する
方法は母材を溶かすために複合板の化学的性質や機械的
性質が劣化1゜たり、製造時に割れが生じたりする問題
があった。
また、特公昭55−46274号公報に開示されている
ように、ステンレス鋼板とステンレス鋼板、または他金
属とをCu −Sn系合金からなるろう材を用いて接合
する方法も知られているが、この方法ではステンレス鋼
の接合面に予め銅メッキを施さなければならず、しかも
CO,H,等の還元性雰囲気中でろう材を加熱溶融させ
て接合しなければならないなど、製造コストが高く、作
業が危険になる問題があった。
ように、ステンレス鋼板とステンレス鋼板、または他金
属とをCu −Sn系合金からなるろう材を用いて接合
する方法も知られているが、この方法ではステンレス鋼
の接合面に予め銅メッキを施さなければならず、しかも
CO,H,等の還元性雰囲気中でろう材を加熱溶融させ
て接合しなければならないなど、製造コストが高く、作
業が危険になる問題があった。
(ハ) 発明の目的
この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであり、
互いに異種の金属板同志の複合を安全かつ安価に、さら
には複合板の性質を劣化させることなく行なうことを目
的とする。
互いに異種の金属板同志の複合を安全かつ安価に、さら
には複合板の性質を劣化させることなく行なうことを目
的とする。
に) 発明の構成
上記の目的を達するため、この発明の金属複合板の製造
方法は積層すべき互いに異種の金属板の接着面間にCL
I −Mn系合金からなる薄板を挿入し、この薄板を加
熱溶融させることにより金属板を薄板を介して結合する
構成である。
方法は積層すべき互いに異種の金属板の接着面間にCL
I −Mn系合金からなる薄板を挿入し、この薄板を加
熱溶融させることにより金属板を薄板を介して結合する
構成である。
Cu−Mn系合金はマンガンに還元性があるため、加熱
溶融させたときに金属板の表面が活性化し、金属板表面
への濡れが良好となる。従って、薄板が両金属板の接着
面に密着し、両金属板は薄板な介して隙間なく結合され
る。また、この結合は窒素(N2)等の不活性ガス雰囲
気で行なうことができるため、作業を安全に行なうこと
ができる。また、薄板の板厚は極く薄いもので良いので
、複合板を安価に製造することができるとともK、複合
板の性質を劣化させる心配もない。
溶融させたときに金属板の表面が活性化し、金属板表面
への濡れが良好となる。従って、薄板が両金属板の接着
面に密着し、両金属板は薄板な介して隙間なく結合され
る。また、この結合は窒素(N2)等の不活性ガス雰囲
気で行なうことができるため、作業を安全に行なうこと
ができる。また、薄板の板厚は極く薄いもので良いので
、複合板を安価に製造することができるとともK、複合
板の性質を劣化させる心配もない。
(ホ)実施例
第1図に示すように、フェライト系ステンレス鋼(SU
S430)からなる金属板(1)とりん脱酸銅(C12
20)からなる金属板(2)の接着面間にマンガン含有
率が18wt%のCLI −Mn系合金の薄板(3)を
挿入し、これらの両端部を矢印で示すようにクランプし
た後、N2を充填した電気加熱炉に入れ、990aの温
度で′5分間加熱した。
S430)からなる金属板(1)とりん脱酸銅(C12
20)からなる金属板(2)の接着面間にマンガン含有
率が18wt%のCLI −Mn系合金の薄板(3)を
挿入し、これらの両端部を矢印で示すようにクランプし
た後、N2を充填した電気加熱炉に入れ、990aの温
度で′5分間加熱した。
この結果、薄板(3)は溶融し、両金属板(1) 、(
2)の接着面に良好に濡れて隙間なく密着した。
2)の接着面に良好に濡れて隙間なく密着した。
次に、金属板間の接合強度を調べるため、第2図に示す
実験を行なった。すなわち、冷間圧延鋼板(5PCC)
からなる金属板(1)、(2)をマンガン含有率が25
wt%の(:’u−Mn系合金の薄板(3)を介して同
様の方法で結合し、引張テストを行なったところ、接合
箇所が離れる前に金属板(1)、(2′)が一点鎖線の
ように破断した。また、引張強度は平均32.03 k
g/mdであった。このように、Cu−Mn 系合金か
らなる薄板(3)と金属板(1′)、品との接合部の強
度は冷間圧延鋼板単体よりも大きいことが実証された。
実験を行なった。すなわち、冷間圧延鋼板(5PCC)
からなる金属板(1)、(2)をマンガン含有率が25
wt%の(:’u−Mn系合金の薄板(3)を介して同
様の方法で結合し、引張テストを行なったところ、接合
箇所が離れる前に金属板(1)、(2′)が一点鎖線の
ように破断した。また、引張強度は平均32.03 k
g/mdであった。このように、Cu−Mn 系合金か
らなる薄板(3)と金属板(1′)、品との接合部の強
度は冷間圧延鋼板単体よりも大きいことが実証された。
第3図はCu−Mn系の合金の特性図で、溶融温度はM
nが35wt%、Cuが残りの65wt%のとき、87
0℃と最も低くなる。また、発明者らの研究によれば、
Mnの含有率が8wt%以上のとき、還元作用が良好と
なり、Mnの含有率が40wt%を越えると酸化物が多
く形成され、材質的に弱くなる。
nが35wt%、Cuが残りの65wt%のとき、87
0℃と最も低くなる。また、発明者らの研究によれば、
Mnの含有率が8wt%以上のとき、還元作用が良好と
なり、Mnの含有率が40wt%を越えると酸化物が多
く形成され、材質的に弱くなる。
このため、合金のマンガン含有率は8〜40wt%の範
囲が最も好ましく、この範囲では溶融温度が1000℃
以下となり、比較的低い温度で溶融させることができる
。また、合金はCu 、 MnのほかにNi、Ag、S
n などを添加して薄板状に加工しても良い。また、薄
板は板厚が0.11111程度の極く薄いもので良好な
接合特性を示すため5.金属複合板を安価に製造でき、
金属板を溶融させる必要がないので、金属複合板の化学
的性質や機械的性質を劣化させる心配もない。
囲が最も好ましく、この範囲では溶融温度が1000℃
以下となり、比較的低い温度で溶融させることができる
。また、合金はCu 、 MnのほかにNi、Ag、S
n などを添加して薄板状に加工しても良い。また、薄
板は板厚が0.11111程度の極く薄いもので良好な
接合特性を示すため5.金属複合板を安価に製造でき、
金属板を溶融させる必要がないので、金属複合板の化学
的性質や機械的性質を劣化させる心配もない。
なお、上述した実施例ではフェライト系ステンレス鋼と
銅の金属板を複合させたが、この発明は鉄鋼とステンレ
ス鋼、フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ス
テンレス鋼、鉄鋼と銅または銅合金、ステンレス鋼と銅
合金などの組合わせの金属板の複合にも適用できるもの
である。
銅の金属板を複合させたが、この発明は鉄鋼とステンレ
ス鋼、フェライト系ステンレス鋼とオーステナイト系ス
テンレス鋼、鉄鋼と銅または銅合金、ステンレス鋼と銅
合金などの組合わせの金属板の複合にも適用できるもの
である。
(へ) 発明の詳細
な説明したこの発明によれば、金属板間に挿入した(”
u−Mn系合金の薄板を加熱溶融させるという簡単な構
成にて異種の金属板を薄板を介して強固に結合させるこ
とができる。また、Cu −Mn系合金に含まれるMn
の還元性を利用できるので、N2等の不活性ガス雰囲気
で結合を行なうことができ、安全性に優れている。また
、合金の薄板の板厚は極く薄いもので良いので、金属複
合板を安価に製造することができ、金属板を溶融させる
必要がないので、金属複合板の化学的性質や機械的性質
を劣化させる心配もない。
u−Mn系合金の薄板を加熱溶融させるという簡単な構
成にて異種の金属板を薄板を介して強固に結合させるこ
とができる。また、Cu −Mn系合金に含まれるMn
の還元性を利用できるので、N2等の不活性ガス雰囲気
で結合を行なうことができ、安全性に優れている。また
、合金の薄板の板厚は極く薄いもので良いので、金属複
合板を安価に製造することができ、金属板を溶融させる
必要がないので、金属複合板の化学的性質や機械的性質
を劣化させる心配もない。
第1図はこの発明を適用した金属複合板の1例を示す断
面図、第2図はこの発明による接合強度の試験片の斜視
図、第3図はCu−Mn系合金の特性説明図である。 (1)、(2)・・・金属板、 (3)・・・薄板。 出願人 三洋電機株式会社 外1名 代理人 弁理士 佐 野 靜 夫 第1図 。 第21m −Mn(wピリ
面図、第2図はこの発明による接合強度の試験片の斜視
図、第3図はCu−Mn系合金の特性説明図である。 (1)、(2)・・・金属板、 (3)・・・薄板。 出願人 三洋電機株式会社 外1名 代理人 弁理士 佐 野 靜 夫 第1図 。 第21m −Mn(wピリ
Claims (2)
- (1)積層すべき互いに異種の金属板の接着面間にCu
−Mn系合金からなる薄板を挿入し、この薄板を加熱溶
融させることにより上記金属板を上記薄板を介して結合
することを特徴とする金属複合板の製造方法。 - (2)薄板に使用する合金のマンガン含有率を8〜40
wt%とした特許請求の範囲第1項記載の金属複合板の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12693084A JPS617062A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 金属複合板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12693084A JPS617062A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 金属複合板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS617062A true JPS617062A (ja) | 1986-01-13 |
Family
ID=14947415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12693084A Pending JPS617062A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 金属複合板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS617062A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105728929A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-07-06 | 长沙众聚达精密机械有限公司 | Cu和CuCrZr合金的纳米扩散连接方法 |
-
1984
- 1984-06-20 JP JP12693084A patent/JPS617062A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105728929A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-07-06 | 长沙众聚达精密机械有限公司 | Cu和CuCrZr合金的纳米扩散连接方法 |
CN105728929B (zh) * | 2016-04-21 | 2018-07-24 | 长沙众聚达精密机械有限公司 | Cu和CuCrZr合金的纳米扩散连接方法 |
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