JPS62214887A

JPS62214887A - クラツド鋼板の製造方法

Info

Publication number: JPS62214887A
Application number: JP6014086A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Yoshida; 和夫吉田
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1986-03-18
Filing date: 1986-03-18
Publication date: 1987-09-21

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」本発明は、クラッド鋼管等の製造方法に係り、特に、鋳
造と圧延とを組み合わＵ−でクラッド鋼板を製造する方
法に関ずろものである。

「従来の技術」一般に、クラッド鋼は、例えば炭素鋼等の低合金鋼を母
材として、その片面または両面に、ステンレス鋼等の耐
食性・耐摩耗性金属等を接着させた乙ので、原子力発電
プラント、火力プラント、化学プラント等に使用されて
いる。

従来、クラッド鋼板を製造する場合は、■母材の表面に
クラッド材を肉盛り溶接する方法、■爆着により母材用
金属板とクラッド用板材とを接合する方法、■熱間圧延
により母材用金属板とクラッド用板材とを接合する方法
等が適用される。

「発明が解決しようとする問題点」しかしながら、■の肉盛り溶接法であると、製造コスト
が高くなる等の難点があり、■の爆管法であると、母材
とクラッド材との接合部が波打ち状態になって、クラッ
ド鋼を相互に溶接する場合に、溶接開先形状の設定が困
難となるという問題点があり、また、■の熱間圧延法で
あると、高温状態で接合強度が低くなり易い等の問題点
を生じる。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決する方法
の提供を目的としている乙のである。

「問題点を解決するための手段」クラッド用金属板を鋳込み型の中に挿入しておくととも
に、クラッド用金属板の表面に１１：材用金属を鋳込ん
て溶着状態にさＵｏた後、母材用金属が再結晶温度以上
でかつ変態点温度以上である状態で圧延するものである
。

「実施例」以下、本発明に係るクラッド調板の製造方法の一実施例
を第１図及び第２図に基づいて説明する。

該−実施例にあっては、連続鋳造装置と圧延装置とを連
設した製造ラインによって、連続的にクラッド鋼板を製
造するものである。

［クラッド用金属板の設定］第１図の矢印で示すように、クラッド用金属板１を、連
続鋳造装置２における鋳型３の中に、連続的に送り込ん
で、鋳型３の内側面の片方に添わせる。

なお、両面クラッドを必要とする場合は、第１図に鎖線
で示すように、反対側からもクラッド用金属板！を送り
込む。

［クラッド鋳物の鋳込み］鋳型３とクラッド用金属板１とによって形成されろキャ
ビティ４に、溶融状態の炭素鋼等の母材用金属十第５を
第１図の矢印のように充填する。該母材用金属材５とク
ラッド用金属板１とは、…互に溶着状態となるとともに
、組織の一部が拡散現象等によって一体化する。そして
、これらの一体化は、熱伝達によって行なわれるため、
クラッド用金属板１の表面の各部で、はぼ均一的な溶着
現象、つまり、接合面が平滑な安定したものとなる。

両金属の接合した複合材（クラッド鋳物）６は、連続鋳
造装置２の下部から順次引き出されて、次の工程に供給
される。

［複合材の圧延］連続鋳造装置２から供給される複合材６の温度を約１２
５０℃（例えば１２００〜１３００℃）に調整して、即
ち、第１図の場合、自然冷却等によって温度が低下する
とともに、熱伝導によって複合材の温度をほぼ均一化し
た状態にして、第１の圧延装置７に送り、圧延を開始す
る。

このとき、圧延中の複合材の内部温度が、第１図に示す
ように、約１２５０〜１１００℃に保持されていると、
複合材を再結晶温度以上でかつＡ３変態点温度以上であ
る条件下で圧延することになる。特に、炭素鋼の鋳造組
織を圧延することによって、鋳造組織の中の欠陥が圧着
状態になって消滅するととらに、圧着時の加工組織が動
的再結晶をする。

また、ステンレス鋼についても、加工とともに動的再結
晶が促進される［再結晶化コさらに、第２の圧延装置８に送り込んで必要な厚さまで
圧延する。このときの圧延後における複合材の内部温度
が、炭素鋼及びステンレス鋼ともに、１１００〜９００
℃の範囲にあると、圧延時の加工組織が静的再結晶して
、結晶粒の細粒化が促進される。したがって、第１図に
示すように、圧延工程の終了時の複合材の内部温度を約
９００℃に管理する。

［空冷〕圧延工程の終了時らしくはその直前に、第１図及び第２
図に示すように、線膨張係数を考慮して、熱線膨張係数
の大きなりラッド層側が凸状となる反った形状に加工し
、その後に空冷を行なう。該空冷によりほぼ常温状態に
なると、加工された複合＋４６、つまり、製造されたク
ラッド鋼板ｌＯは、第２図（Ｂ）に示すように、反りの
無い平板状となる。

［クラッド鋼板の仕上げ］そして、必要に応じて、圧延工程で生じた側部の凹凸等
を加工して仕上げるとともに、適宜の大きさに切断して
完成品とする。

このような製造工程において、圧延直後に９０θ℃程度
の温度となっているものを、その後空冷により冷却して
いるため、クラッド用金属材としてステンレス鋼を用い
る場合には、クラッド金属層の品質の保持のため低炭素
ステンレスｇ（ｓｕｓ３１　ＧＬ−３ｔＪＳ３０４Ｌ等
）を使用する。

また、製造されたクラッド鋼板ＩＯは、　９００″Ｃｆ
ｆｆ度の温度から空冷しているために、母材層（炭素鋼
側）が焼き均し処理されたフェライト＋パーライト組織
となり、クラッド層（ステンレス鋼側）が通常のオース
テナイト組織となる。

次いて、本発明におけるクラッド鋼板の製造方法の他の
実施例について説明すると、前記複合材６の鋳込み工程
において、クラッド鋳物を製造する場合に、連続鋳造法
に代えて、静置鋳造法を適用することができる。即ち、
第３図及び第４図に示すように、鋳型３の中に、クラッ
ド用金属板ｌを１個及び２個挿入しておいて、クラッド
用金属板１と鋳型３とで形成されるキャビティ４の中に
、溶融状態の炭素鋼等の母材用金属材５を第３図及び第
４図の矢印のように充填し、該母材用金属材５とクラッ
ド用金属板１とを熱により溶着状態して一体化した複合
材６とし、固化または半固化状態で鋳型３から取り出し
て、圧延工程に送り込み、以下一実施例と同様の加工を
するものであり、第４図例では、２個のクラッド用金属
板１の間が接着状態に至らないために、２ｇの複合材６
を同時に製造できる。

なお、本発明は、次の実施態様を包含するものである。

（ａ）鋳込み方法を連続鋳造に代えて静置鋳造とするこ
と。

（ｂ）静置鋳造において、クラッド（オを両側に配置η
して、両面クラッド鋼とすること。

（Ｃ）クラッド材として他の金属、チタン合金、ニッケ
ルＪより合金等を使用すること。

（ｄ）圧延装置の数、圧延回数を任意とすること。

（ｃ）圧延工程の前あるいは途中に、必要に応じて温度
を１週整するために、誘導加熱等の加熱手段を挿入する
こと。

「発明の効果」以上説明したように本発明におけるクラッド胴板の製造
方法によれば、 ■クラッド用金属板を鋳込み型の中に挿入して、その表
面に母材用金属を鋳込んで溶着状態にさける乙のである
から、母材用金属材とクラッド材とが拡散現象等によっ
て強固に接合し、剥離強度の優れたクラッド鋼板を得る
ことができる。

■母材用金属材を再結晶温度以上でかつＡ３変態点温度
以上である状態で圧延するものであるから、母材用金属
材の鋳造組織の圧着を行なうととらに再結晶をさせ、結
晶粒の細粒化を促進するため、組織の均一な安定性のあ
るクラッド鋼板を得ることができる。

■鋳造工程及び圧延工程を連続させることができ、大量
生産性を有する。

等の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明におけるクラッド鋼板の製造方法の一
実施例を示す概略工程図、第２図（Ａ）（Ｂ）は、第１
図に（Ａ　）（Ｂ）で示す部分のクラッド鋼板の状態説
明図、第３図及び第４図は、本発明におけるクラッド鋼
板の製造方法の他の実施例を示すもので、静置鋳造法に
よってクラッド鋳物を１個及び２個鋳造する場合の概略
図である。１・・・・・・クラッド用金属板、２・・・・・・連続
鋳造装置、３・・・・・鋳型、４・・・・・・キャビテ
ィ、５・・・・・母材用金属材、６・・・・・・複合材
（クラッド鋳物）、７・・・・・・第１の圧延装置、８
・・・・・・第２の圧延装置、９・・・・・曲げ加工装
置、ｌＯ・・・・・・クラッド鋼板。

Claims

【特許請求の範囲】

　クラッド用金属板を鋳込み型の中に挿入する工程と、
クラッド用金属板の表面に母材用金属を鋳込み溶着する
工程と、母材用金属が再結晶温度以上でかつ変態点温度
以上である状態で圧延する工程とを有することを特徴と
するクラッド鋼板の製造方法。