JPS62141334A - 複合鋼材 - Google Patents
複合鋼材Info
- Publication number
- JPS62141334A JPS62141334A JP28414985A JP28414985A JPS62141334A JP S62141334 A JPS62141334 A JP S62141334A JP 28414985 A JP28414985 A JP 28414985A JP 28414985 A JP28414985 A JP 28414985A JP S62141334 A JPS62141334 A JP S62141334A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- damping
- filled
- striped
- steel 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
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/30—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium
- F16F9/306—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium of the constrained layer type, i.e. comprising one or more constrained viscoelastic layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Laminated Bodies (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）
本発明は複合鋼材に関する。
（従来の技術）
機械部材、建築部材等に用いられる金属材料は、主とし
て機械的強度が最重点の性能として材料選定される。し
かし最近は振動や騒音に対する関心が高まり、振動性能
の優れた鋼材が要求されてきた。その−例として薄鋼板
類に於ては、０．３〜３゜５Ｎの２枚の鋼板の間に厚さ
０．０３〜０．５ｍｍの合成樹脂材をサンドインチ状に
挟み込んだ複合鋼板が開発され、自動車のオイルパン等
に用いられ、その制振機能が評価されている。
て機械的強度が最重点の性能として材料選定される。し
かし最近は振動や騒音に対する関心が高まり、振動性能
の優れた鋼材が要求されてきた。その−例として薄鋼板
類に於ては、０．３〜３゜５Ｎの２枚の鋼板の間に厚さ
０．０３〜０．５ｍｍの合成樹脂材をサンドインチ状に
挟み込んだ複合鋼板が開発され、自動車のオイルパン等
に用いられ、その制振機能が評価されている。
（発明が解決しようとする問題点）
一方、中板、厚板等の鋼材、角材、型材、加工材等の鋼
材は強度と剛性が主として要求されるが割振効果の大き
いものはない。ところで一般に鋳鉄材は割振効果が比較
的大きい材料として知られているが、強度が小さく、又
板材として用いられないという問題がある。
材は強度と剛性が主として要求されるが割振効果の大き
いものはない。ところで一般に鋳鉄材は割振効果が比較
的大きい材料として知られているが、強度が小さく、又
板材として用いられないという問題がある。
そこで、本発明は、強度が大きく、あらゆる方向のたわ
みに対して強く （断面二次モーメントが大きい）、軽
量と制振効果の大きく、かつ断熱性がある複合鋼材を提
供しようとすることを目的とする。
みに対して強く （断面二次モーメントが大きい）、軽
量と制振効果の大きく、かつ断熱性がある複合鋼材を提
供しようとすることを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明は前記目的を達成するための手段として一面が平
坦であり、他面が縦方向に平行な凹凸部を有する縦縞鋼
材の１対を、前記凹凸部の縞目方向が同一にならないよ
う所定角度をもって向い合せて配置し、その間隙に制振
材を充填させた構成を採用した。
坦であり、他面が縦方向に平行な凹凸部を有する縦縞鋼
材の１対を、前記凹凸部の縞目方向が同一にならないよ
う所定角度をもって向い合せて配置し、その間隙に制振
材を充填させた構成を採用した。
（実施例）
以下、本発明の実施例を第１図〜第３図により説明する
。
。
第１図は本発明に使用する縦縞鋼材１の長手方向から見
た端面図で、同鋼材１はその一面２は平坦であり、他面
３が縦方向に平行な凸部４と凹部５からなる凹凸部を有
する。本発明ではピッチｐ−１０〜２０ｍｍ、凸部４の
高さｂ ＝ ２〜１（ｂｍ、地厚ａ−１，６〜１０ ｍ
ｍ 、全体の厚さＣ＝ ３．６〜２０＋＋＋＋のちのが
使用される。
た端面図で、同鋼材１はその一面２は平坦であり、他面
３が縦方向に平行な凸部４と凹部５からなる凹凸部を有
する。本発明ではピッチｐ−１０〜２０ｍｍ、凸部４の
高さｂ ＝ ２〜１（ｂｍ、地厚ａ−１，６〜１０ ｍ
ｍ 、全体の厚さＣ＝ ３．６〜２０＋＋＋＋のちのが
使用される。
第２図は本発明に係る複合鋼材の第１実施例を示す横断
面図であり、前記縦縞鋼材１の２枚（１対）を、２枚の
鋼材の凸部４と凹部５による縞目の方向が９０°になる
ように位置させ、かつ凸部４゜４同志が直接接触したも
のを示す。なお、前記角度は９０°に限定されず、適当
な角度を自由に選択できる。更に各凹部５で形成された
間隙６に制振材７を充填させである。この制振材７とし
ては合成樹脂、ゴム等の有機材料、可撓性黒鉛等の黒鉛
系材料、モルタル、セラミックス等の無機材料を例示で
きる。
面図であり、前記縦縞鋼材１の２枚（１対）を、２枚の
鋼材の凸部４と凹部５による縞目の方向が９０°になる
ように位置させ、かつ凸部４゜４同志が直接接触したも
のを示す。なお、前記角度は９０°に限定されず、適当
な角度を自由に選択できる。更に各凹部５で形成された
間隙６に制振材７を充填させである。この制振材７とし
ては合成樹脂、ゴム等の有機材料、可撓性黒鉛等の黒鉛
系材料、モルタル、セラミックス等の無機材料を例示で
きる。
前記制振材７の有機材料としての合成樹脂は、粘弾性樹
脂系、エポキシ系、フェノール系、ポリエチレン系等を
用い、２枚の鋼材１への接着強度の大きいものが好適で
あり、又ゴム材は弾性が要求される場合と比較的剛性が
要求される場合とによって使用する材料を選択する。例
えば弾性が要求される場合は天然ゴム（ＮＲ）、スチレ
ンブタジェンゴム（ＳＢＲ） 、弾性が要求されない場
合はニトリルゴム（ＮＢＲ）、ふっ素ゴム（ＦＫＭ）等
を用いるが、いずれも鋼材１との接着強度を向上させる
ものが必要である。
脂系、エポキシ系、フェノール系、ポリエチレン系等を
用い、２枚の鋼材１への接着強度の大きいものが好適で
あり、又ゴム材は弾性が要求される場合と比較的剛性が
要求される場合とによって使用する材料を選択する。例
えば弾性が要求される場合は天然ゴム（ＮＲ）、スチレ
ンブタジェンゴム（ＳＢＲ） 、弾性が要求されない場
合はニトリルゴム（ＮＢＲ）、ふっ素ゴム（ＦＫＭ）等
を用いるが、いずれも鋼材１との接着強度を向上させる
ものが必要である。
そして前記有機材料の充填方法は、２枚の鋼材１．１の
間隙６に高圧で充填するか、一方の鋼材１の凹凸部に有
機材料を塗布又は付着させておき、その上に他方の鋼材
１の凹凸部をのせて圧着させても良い。次に向い合せた
２枚の鋼材１．１の側面及び接触面は点溶接又は線溶接
して一体化しても良い。
間隙６に高圧で充填するか、一方の鋼材１の凹凸部に有
機材料を塗布又は付着させておき、その上に他方の鋼材
１の凹凸部をのせて圧着させても良い。次に向い合せた
２枚の鋼材１．１の側面及び接触面は点溶接又は線溶接
して一体化しても良い。
前記制振材７の黒鉛系材料としては、可撓性黒鉛シート
（厚み０．２〜１．５ｍｍ、灰分０．５％以下の高純度
黒鉛板：商品名「パーマフォイル、東洋炭素株式会社製
」）又は粉状黒鉛を２枚の鋼材で圧縮成型し焼成したも
の等を用いる。又コールタール等を直接２枚の鋼材の間
に充填しても良い。可撓性黒鉛シート又は焼成黒鉛を充
填したものは、前述の有機材料を充填したものに比較し
て高温度域でその使用に耐えしかも経済的である。
（厚み０．２〜１．５ｍｍ、灰分０．５％以下の高純度
黒鉛板：商品名「パーマフォイル、東洋炭素株式会社製
」）又は粉状黒鉛を２枚の鋼材で圧縮成型し焼成したも
の等を用いる。又コールタール等を直接２枚の鋼材の間
に充填しても良い。可撓性黒鉛シート又は焼成黒鉛を充
填したものは、前述の有機材料を充填したものに比較し
て高温度域でその使用に耐えしかも経済的である。
そして、前記充填方法は、２枚の鋼材１，１の間隙６に
可撓性黒鉛シートを挟み、接着剤で接着させても良い。
可撓性黒鉛シートを挟み、接着剤で接着させても良い。
又一方の鋼材１の凹凸部に黒鉛系材料を塗布又は付着さ
せて、その上に他方の鋼材１の凹凸部をのせて圧着させ
、その後焼成しても良い。
せて、その上に他方の鋼材１の凹凸部をのせて圧着させ
、その後焼成しても良い。
更に前記制振材７のモルタルとしては、セメントと細粒
の砂を混合したものであり、２枚の鋼材１．１への接着
強度の大きいものが良い。このさい粗粒のシャリ等を用
いることは好ましくない。
の砂を混合したものであり、２枚の鋼材１．１への接着
強度の大きいものが良い。このさい粗粒のシャリ等を用
いることは好ましくない。
モルタルを充填したものは、前述の有機材料を充填した
ものに比較して安価であり、又比較的高温度条件下で使
用に耐える。
ものに比較して安価であり、又比較的高温度条件下で使
用に耐える。
第３図は本発明の第２実施例を示し、２枚の鋼材１．１
を、２枚の鋼材の凸部４と凹部５による縞目の方向が９
０°になるように位置させ、かつ各鋼材１．１の凸部４
，４間にも間隙があり、この間隙にも制振材７が充填さ
れたものを示す。
を、２枚の鋼材の凸部４と凹部５による縞目の方向が９
０°になるように位置させ、かつ各鋼材１．１の凸部４
，４間にも間隙があり、この間隙にも制振材７が充填さ
れたものを示す。
上記各実施例中、第２図は２枚の鋼材が直接接触してお
り、上下からの圧縮強度に強いものであるが制振効果は
劣る。しかして２枚の鋼材を合わせた厚さｔ−２０は薄
くなる。第３図は２枚の鋼材のすべての間隙に制振材７
が充填されであるので、ｔ−２ｃ＋ｄとなり、厚くなる
が制振効果及び断熱効果は大きい。
り、上下からの圧縮強度に強いものであるが制振効果は
劣る。しかして２枚の鋼材を合わせた厚さｔ−２０は薄
くなる。第３図は２枚の鋼材のすべての間隙に制振材７
が充填されであるので、ｔ−２ｃ＋ｄとなり、厚くなる
が制振効果及び断熱効果は大きい。
いずれの場合でも、厚さｔが同じ一般の鋼材に比較して
軽量であり、振動効果及び断熱効果が大きい。しかも鋼
材の縦縞の方向における断面二次モーメントが同じ厚さ
の鋼材よりも１．２〜２倍あるため、たわみに対しては
非常に強い複合材料となる。
軽量であり、振動効果及び断熱効果が大きい。しかも鋼
材の縦縞の方向における断面二次モーメントが同じ厚さ
の鋼材よりも１．２〜２倍あるため、たわみに対しては
非常に強い複合材料となる。
なお、第３図のｄの厚さは用途により０．０５〜１０１
程度に選択する。
程度に選択する。
本発明においては、１対の縦縞鋼材を更に所定角度をも
って複数対重ねてもちいてもよいのは勿論である。
って複数対重ねてもちいてもよいのは勿論である。
以下、更に本発明の詳細な説明する。
（具体例１）
地ＷＪ−：ａ＝４．５１１
凸部の高さ： ｂ ＝２．Ｏ＊璽 の縦縞鋼材を用い
、ピッチ’Ｔ’＝１０ｍｍ 第３図に示すように向き合わせて間隙にモルタル（セメ
ント＋細粒砂）を充填した、このさいｄ＝１．０ｍとし
た。この本発明鋼材の厚さは１４、Ｑｍｍとなった。同
じ厚さの鋼材と本発明鋼材の制振効果を比較したところ
、本発明鋼材は非常に効果が大きく、断熱性のある鋼材
が得られた。
、ピッチ’Ｔ’＝１０ｍｍ 第３図に示すように向き合わせて間隙にモルタル（セメ
ント＋細粒砂）を充填した、このさいｄ＝１．０ｍとし
た。この本発明鋼材の厚さは１４、Ｑｍｍとなった。同
じ厚さの鋼材と本発明鋼材の制振効果を比較したところ
、本発明鋼材は非常に効果が大きく、断熱性のある鋼材
が得られた。
（具体例２）
地厚： ａ ＝１．６ ｍｍ
凸部高さ： ｂ ＝２．Ｏ＊ｘ の縦縞鋼材を用い、
ピッチ： ｐ＝２０１１ 第２図に示すように向き合わせて間隙に粘弾性樹脂を充
填した。この本発明鋼材は厚さは７．２ｍｍとなり、同
じ厚さの鋼材より制振効果が大きかった。
ピッチ： ｐ＝２０１１ 第２図に示すように向き合わせて間隙に粘弾性樹脂を充
填した。この本発明鋼材は厚さは７．２ｍｍとなり、同
じ厚さの鋼材より制振効果が大きかった。
（発明の効果）
本発明に係る複合鋼材は、強度が大きく、あらゆる方向
のたわみに対して強く、軽量で割振効果が大きく、かつ
断熱効果も大きいという特徴を有し、振動防止の必要な
構造部材、動力車等の輸送機器部材、動力室床、橋梁部
材等に用いられる他、従来の厚板、中板と同等の強度が
必要で軽量化の要求される部材、しかも各方向に対し曲
げ強度が要求される部材として用いられる。
のたわみに対して強く、軽量で割振効果が大きく、かつ
断熱効果も大きいという特徴を有し、振動防止の必要な
構造部材、動力車等の輸送機器部材、動力室床、橋梁部
材等に用いられる他、従来の厚板、中板と同等の強度が
必要で軽量化の要求される部材、しかも各方向に対し曲
げ強度が要求される部材として用いられる。
図面は本発明の実施例を示したもので、第１図は本発明
の主要部材である縦縞鋼材の長手方向端面図、第２図、
第３図は本発明鋼材の第１〜第２実施例の横断面図を夫
々示す。 １・・・縦縞鋼材、２・・・一面、３・・・他面、４・
・・凸部、５・・・凹部、６・・・間隙、７・・・制振
材。 特 許 出 願 人 久保田鉄工株式会社第１図 第２図 第３図
の主要部材である縦縞鋼材の長手方向端面図、第２図、
第３図は本発明鋼材の第１〜第２実施例の横断面図を夫
々示す。 １・・・縦縞鋼材、２・・・一面、３・・・他面、４・
・・凸部、５・・・凹部、６・・・間隙、７・・・制振
材。 特 許 出 願 人 久保田鉄工株式会社第１図 第２図 第３図
Claims (4)
- （１）一面が平坦であり、他面が縦方向に平行な凹凸部
を有する縦縞鋼材の１対を、前記凹凸部の縞目方向が同
一にならないよう所定角度をもって向い合せて配置し、
その間隙に制振材を充填させたことを特徴とする複合鋼
材。 - （２）向い合った縦縞鋼材の縞目の方向が９０°になる
ように相対する凸部が対接状とされたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の複合鋼材。 - （３）向い合った縦縞鋼材の縞目の方向が９０°になる
ように相対する凸部が間隙を介して対設されたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の複合鋼材。 - （４）間隙に充填される制振材は、合成樹脂、ゴム等の
有機材料、可撓性黒鉛シート等の黒鉛系材料モルタル若
しくはセラミックス等の無機材料であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項〜第３項から選ばれた１つに記
載の複合鋼材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28414985A JPS62141334A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 複合鋼材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28414985A JPS62141334A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 複合鋼材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141334A true JPS62141334A (ja) | 1987-06-24 |
Family
ID=17674806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28414985A Pending JPS62141334A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 複合鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141334A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0327934A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-06 | Nippon Steel Corp | 積層鋼板 |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP28414985A patent/JPS62141334A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0327934A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-06 | Nippon Steel Corp | 積層鋼板 |
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