JPS63194880A - ステンレスクラツドアルミ帯板の製造法 - Google Patents

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） 本発明はアルミニウムを母材としステンレス鋼を合せ材
とするステンレスクラッドアルミ帯板の製造法に関し、
更に詳しくは既存のステンレス鋼帯製造設備を有効に活
用して、加工性の優れたステンレスクラッドアルミ帯板
を低コストで能率よくつくるための製造法に関する。

（従来の技術） アルミニウムを母材（芯材）としステンレス鋼を合せ材
（皮材）としたステンレスクラッドアルミ帯板は、軽く
て熱伝導性かよいというアルミの利点と外観の美麗さに
加えて耐蝕性がよいというステンレス鋼の利点を活かし
て、主に台所用品用として今まてかなり製造されてきた
。

従来、ステンレスクラッドアルミ帯板は、第２図に示す
ように、ステンレス鋼帯Ｓｌ、Ｓ２とアルミ帯板Ａを重
ねて加熱炉Ｆて加熱し、圧延機Ｍを通して圧延接合する
ことによってクラツド帯板Ｚかつくられているか、以下
に述べる如く多くの問題点を有している。

第１番目はアルミ帯板と接合する前のステンレス鋼帯の
製造上の問題である。台所用品として用いられるステン
レスクラッドアルミ板の厚さは通常２．５ｍｍ程度て、
その中ステンレス鋼部の厚みは片側０．３■程度である
。従って、圧延接合時の圧延率から換算すると接合前の
ステンレス鋼帯としては０．３１強の厚さのものか必要
である。このようなステンレス鋼帯は３ｍｍ程度の厚さ
にまで熱間圧延され、表面疵を除去した後ＡＰライン（
酸洗と焼鈍を行うライン）にかけて酸化膜を除去し、冷
間圧延を行ってつくられる。しかし、ステンレス鋼板は
加工硬化による降伏強度の上昇か著しいため、一度の冷
延ては３■厚さから０．：１ｍｍ強の厚さにすることは
できない。そのため、通常は１＋＋＋＋ｎ近い板厚に圧
減したところで軟化焼鈍を施すためＡＰラインを通し、
その後再び冷間圧延して０．３［１１［０強の厚さに仕
上げられる。しかしながら、このように板厚か薄くて硬
いステンレス帯板の圧延は容易ではなく、多くのパス回
数か必要てあり、著しく圧延能率を阻害している。

第２番目としてはステンレス鋼帯の機械研削の問題かあ
る。ステンレス鋼帯とアルミ帯板を圧延接合させる場合
、ステンレス鋼帯表面には焼鈍時あるいはコイル保管蒔
に生じた酸化ＩＱか僅かてはあるが付着しており、その
ままアルミ帯板と重ねて圧延しても強力な接合状態は得
られない。そのため、二つのステンレス鋼帯の間にアル
ミ帯板を挿入する直前に回転する金属製ブラシ等を用い
てステンレス鋼帯の合せ面側を研削し、生成している酸
化膜を除去しておくことが必要であるが、酸化膜がぴっ
たりとくっついていてとれ難いため作業能率を低下させ
ている。

第３番目としては圧延接合時の圧下率の問題がある。ス
テンレスクラッドアルミ板を台所用品として使用する場
合、プレス等の成形加工を加えても、また加熱・冷却を
繰り返しても接合面は剥離しないことか必須の条件であ
り、それに耐えるほどの十分な接合強度で接合している
ことが必要である。前述したように、ステンレス鋼帯表
面の酸化膜は機械研削で除去するか、完全には除去し難
い。そのためアルミ板と圧に１合させる時の圧延率を２
０％以上という高い圧延率のもとで行い、それによって
酸化膜を破り新生面を露出させることが必要である。新
生面を露出させて接合面の原子面を格子間引力が働く距
離にまて接近させれば接合強度はとがるようになる。し
かし、圧延接合時に２０駕以上の圧延率をとると、圧延
後のステンレスクラッドアルミ板はかなり加工硬化した
状態になる。そのため、プレス成形時等での加工性か乏
しくなり、例えば特開昭５６−１６５５８０に見られる
如く、その後で軟化焼鈍を行うという技術が開示されて
いるが、余計な工程を通すことになりコスト高の主因と
なっている。

以上述べた如く、従来のステンレスクラッドアルミ板の
製造法は、作業能率か極めて悪いため、製造コストか高
いという大きな問題点を有していた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明はこのような従来法に見られる問題点を、二つの
ステンレス鋼帯を２枚重ねて圧延するという方法によっ
て解決し、加工性の優れたステンレスクラッドアルミ帯
板を低コストて能率よく製造するだめの技術を提供する
ものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明においては、ｉ１図に示すように、熱間圧延ある
いは冷間圧延後軟化焼鈍された二つのステンレス鋼（ｉ
Ｆｓ、、Ｓ２を重ねてその幅側端部を端面溶接機Ｗて連
続して溶接する。この場合、熱間圧延後あるいは冷延途
中の軟化焼鈍後のステンレス鋼帯表面に付着している酸
化膜は、従来法ではＡＰラインを通して再正除去される
か、本発明においては無理に除去する必要はない。幅側
端部の溶接によって一体化したステンレス鋼帯Ｒは、実
質は２枚重ねの状態であるか、一つのステンレス鋼帯の
如く取扱い、場合によっては途中で軟化焼鈍を施して最
終的な板厚まて冷延する。この最終的な板厚は２枚重ね
で圧延しているので所望される板厚の２倍の厚さてよく
、その上、同時に二つの薄いステンレス鋼帯かつくれる
のて圧延能率は格段に向上する。

一体化した状態て冷延したステンレス鋼帯Ｒは８次いて
、その幅側端部をトリマーＴてトリムして二つのステン
レス鋼帯に分離する。しかし、その分離面は酸洗、焼鈍
、冷延等の過程て直接大気にふれることかないため、一
体化した後ての新たな酸化膜の生成はない。そのため、
ステンレス鋼帯自体は冷延によって長さか長くなってい
くか、２枚重ねする段階てステンレス鋼帯表面に付着し
ていた酸化ｊＩりあるいは別途塗布した分は剤は、延性
かないため、合せ面て微粉状になっている。そのため、
この汚れはエアープロー（圧縮空気の噴射）もしくは簡
単な機械研削で容易に且つほぼ完全に除去てきる。分離
面（合せ面）を枯浄にされた二つのステンレス鋼帯は、
その後、二つのステンレス鋼帯間にアルミ帯板Ａを挿入
して従来法と回し要領でステンレスクラッドアルミ帯板
Ｚに仕上げられるか１合せ面の汚れかほぼ完全に除去さ
れているので、圧延接合時の圧延率を１５％以下という
低い圧延率のもとて行っても上方な接合強度か得られる
。そのため、接合圧延後ても軟化焼鈍後の状態に近い加
工性かあり、その後の焼鈍工程は不要である。

次に本発明の限定理由を説明する。

雰囲気加熱温度を４００〜５５０’Ｃとしたのは、４０
０’Ｃ以下の温度では原子の拡散か遅いため短時間の加
熱ては十分な接合強度か得られないためで、また５５０
°Ｃ以上の温度では合金層か生成してプレス成形時での
加工性か悪くなるためである。

また、圧延接合時の圧延率を１５１以下としたのは接合
圧延後の軟化焼鈍を省くためである。圧延率１５％の場
合のアルミ板とステンレス鋼板のそれぞれの圧延率は、
本発明者らの実験結果によれば、アルミ板１８χ、ステ
ンレス鋼板２ｚ程度てあり、加工性が問題となるステン
レス鋼板はほとんど圧延されていないか、十分な接合強
度か得られている。

（実施例） 実施例１ 熱間圧延した厚さ３　ｍｌ、幅９［］Ｏｍ＋ｗのＮｉ系
ステンレス鋼板コイルを、酸洗せずにそのまま二台のリ
ールを設けたアンコイリングラインに通して、同時に捲
き戻しながら２枚重ねし、その幅側端部を連続して溶接
し、約６ｍｍ厚さの一体化したコイルにした。その後Ａ
Ｐラインて表裏面の酸化膜を除去し、表裏面の疵手入れ
を行った後、冷間圧延を行って２ｍｍ厚さのコイルにし
た。その後、へ１〕ラインて酸洗と軟化焼鈍を行い、＋
ｌｒび冷間圧延を行って０．６２ｕ＋ｍ厚さのステンレ
ス鋼板コイルにし、再度へ１〕ラインで酸洗と軟化焼鈍
を行った。次いで、アンコイラ−て捲き戻しながらその
幅側端部をトリムして二つのステンレス鋼帯に分離しつ
つ、その分離面の汚れを圧縮空気で吹き飛ばし清τｐに
した。このとき、ステンレス鋼帯の厚さは０．：１０６
ｍｍであった。次いで、分列し、清浄にした二つのステ
ンレス鋼帯の間にノ′Ｊさ３　ｍｍ、幅９００ｍｍのア
ルミ帯板（、＋１５　＋０５０φ）を挿入し、アルゴン
ガス雰囲気中で５００℃に加熱した後圧延率１４％で圧
延して接合させ、２．５ｎ＋ｎ＋厚さのステンレスクラ
ッドアルミ帯板をつくった。

実／ｌｈ例２ 熱間圧延した厚さ３　＋＋ｏｎ、幅９００＋ｎｍのＮｉ
系スデンレス鋼板コーｒルを、酸洗せずにそのまま冷間
圧延し、厚さ１ｍＩｎのコイルにした。次いて、この二
つのステンレス鋼板コイルを、二台のリールを設けたア
ンコイリンクラインに通して、同時に捲き戻しなから２
枚重ねし、その幅側端部を連続して溶接し、約２　ｍｍ
Ｊ’、ｒ、さの一体化したコイルにした。その後、ＡＰ
うアンてｉｄｅ、洗と軟化焼鈍を行い、再び冷間圧延を
行って０．６２１１Ｉｌ１１厚さのコイルにし、再度Ａ
Ｐラインて酸洗と軟化焼鈍を行った。次いて、アンコイ
ラ−で捲き戻しなからその幅側端部をトリムして二つの
ステンレス鋼帯に分離しつつ、その分離面の汚れを圧縮
空気て吹き飛ばして清浄にし、その間に厚さ３　ａｒｍ
、幅９００ｍｍのアルミイ；シ板を挿入し、アルゴンガ
ス雰囲気中て５００°Ｃに加熱した後圧延率１４％で圧
延して接合させ、２．５ｍｍ厚さのステンレスクララ１
−アルミ帯板をつくった。

実施例３ 熱間圧延した厚さ３ｍｍ、幅’１（ｉｏｉｎのＮｉ系ス
テンレス鋼板コイルを、酸洗せずにそのまま二台のリー
ルを設けたアンコイリングラインに通して、同時に捲き
戻しなから２枚重ねし、その幅側端部を連続して溶接し
、約６ｍｍ厚さの一体化したコイルにした。その後、Ａ
Ｐラインて表裏面の酸化膜を除去し、次いて表裏面の疵
手入れを行った後、冷間圧延を行って２ｓＩ１１厚さの
コイルにした。その後、八１）ラインで酸洗と軟化焼鈍
を行い、再び冷間圧延を行って［］、６２＋ｎｕ＋厚さ
のステンレス鋼板コイルにし、再度ＡＰラインで酸洗と
軟化焼鈍を行った。

次いでアンコイラ−て捲き戻しなからその幅側端部をト
リムして二つのステンレス鋼イ；２に分離しつつ、回転
するワイヤーブラシでその分離した面を研削して清浄に
し、その間に厚さ３ｍＩ！＋、幅９００ｎ＋ｍのアルミ
帯板（ＪＩＳ　１０５０φ）を挿入し、アルゴンガス雰
囲気中て５００°Ｃに加熱した後、圧延率１４％て圧延
して接合させ、２．５＋ｎａ＋厚さのステンレスクラッ
ドアルミ帯板をつくった。

実施例４ 熱間圧延した厚さ３ｍｍ、幅９００ＱＩＩＩのＮｉ系ス
テンレス鋼板コイルをＡＰラインて酸洗し、表面の疵手
入れをした後、二台のリールを設けたアンコイリングラ
インに通して同時に捲き戻しなから、なお１つ片方のス
テンレス鋼（１′Ｉの合せ面側に水ガラスて溶いたアル
ミナ（八１２０３）をスプレーガンて塗布しつつ２枚重
ねし、その幅側端部を連続して溶接し、約６ｍｍ厚さの
一体化したステンレス鋼板コイルにした。次いで、冷間
圧延を行って２ｍｍ厚厚さのコイルにし、ＡＰラインて
酸洗と軟化焼鈍を行った後再び冷間圧延を行って０．６
２ｍｍ厚さのコイルにし、再度什ラインで酸洗と軟化焼
鈍を行った。次いて、アンコイラ−で捲き戻しながらそ
の幅側端部をトリムして二つのステンレス鋼帯に分離し
つつ、その分離した面を回転するワイヤーブラシで研削
して清浄にし、その間に厚さ３ｍｍ、幅９００■慣のア
ルミ帯板（ＪＩＳ　１０５０φ）を挿入し、アルゴンガ
ス雰囲気中て５００°Ｃに加熱した後、圧延率１４％で
圧延して接合させ、２．５［ＩＩＩｇ厚さのステンレス
クラッドアルミ帯板をつくった。

（発明の効果） 未発ＩＪＩＩ法を用いれば、加工性の優れたステンレス
クララ１〜アルミ帯板を能率よく製造することかでき、
それによって製造コストを大幅に下げることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法でステンレスクラッドアルミ帯板をつ
くる場合の各工程の流れを示す図。第２図は従来法てス
テンレスクラッドアルミ（１′を板をつくる場合の圧延
接合工程を示す図。 Ｓｌ・・・熱延又は冷延焼鈍したステンレス鋼板コイル
、Ｓ２・・・冷延・焼鈍したステンレス鋼板コイル、Ａ
・・・アルミ板コイル、Ｒ・・・２枚重ねして一体化し
たステンレス鋼板コイル、Ｚ・・・ステンレスクラッド
アルミ帯板、Ｗ・・・端面溶接機、Ｔ・・・トリマー、
Ｂ・・・切屑、Ｆ・・・不活性ガス雰囲気加熱炉、Ｍ・
・・圧延機、Ｇ・・・研掃機。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱間あるいは冷間圧延された二つのステンレス鋼
   帯を重ねてその幅側端部を溶接して一体の積層帯板とし
   、その後該積層帯板に酸洗、冷延、焼鈍を施して一体の
   ステンレス鋼帯をつくる工程と、該一体のステンレス鋼
   帯の幅側端部をトリムして二つのステンレス鋼帯に分離
   した後該二つのステンレス鋼帯の間にアルミニウム帯板
   を挿入して不活性ガス雰囲気中で４００〜５５０℃に加
   熱し、圧延率１５％以下で圧延接合する工程と、からな
   るステンレスクラッドアルミ帯板の製造法。
2. （２）熱間圧延されたステンレス鋼帯として酸化膜付き
   熱延板を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のステンレスクラッドアルミ帯板の製造法。
3. （３）冷間圧延されたステンレス鋼帯として酸化膜付き
   焼鈍板を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のステンレスクラッドアルミ帯板の製造法。
4. （４）二つのステンレス鋼帯に分離した直後にその分離
   面を機械的に研削することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のステンレスクラッドアルミ帯板の製造法。
5. （５）熱間あるいは冷間圧延された二つのステンレス鋼
   帯を重ねる前に、少くともその片方の合せ面に分離剤を
   塗布することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ステンレスクラッドアルミ帯板の製造法。