JPS6393410A - 高能率スラブ組立方法 - 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、チタン等の圧延クラッド鋼板を製造するに際
して、能率のよいスラブ組立方法に関するものである。

（従来の技術） クラッド鋼板の製造方法については、特開昭５９−．１
９７３８号公報には第３図に示しているように、炭素鋼
や低合金鋼を母材とし母材の十に合わせ材を置き、ロー
ル圧延などを行いクラッド鋼板を製造する方法が開示さ
れている。

また特開昭５８−１０７２８８号公報には第４図に示し
ているように、母材−合わせ材−剥離剤一合わせ材−母
材の順で上下対称となるように重ね、全周シール溶接を
しないで熱間圧延する方法も開示されている。

さらに特開昭５７−１１５９９１号公報には第５図に示
しているように、上記に述べたように組み合わせ、まず
合わせ材の４面を密封溶接し、さらに母材の４周に当板
をあて、縁を溶接し、加熱や熱間加工時の密封性を確保
し熱間圧延する方法も開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） チタンのクラッド鋼板を製造するに際して一番留意しな
ければいけないのは、チタンを真空内に封入して圧延す
るということである。なぜならばチタンは活性な金属で
あるため大気に触れて圧延す不と、大気中の酸素・窒素
を吸収してチタンクラッド鋼板の表面が酸化および硬化
して、健全なりラッド鋼板が得られない。

そのことから第３図に示すように母材の上に合わせ利を
置き、ロール圧延などを行い、クラッド鋼板を製造する
方法としては簡単であるが、大気中で圧延するためチタ
ンクラッド鋼板の製造には適用できない。

さら（では第・１図に示すように全周シール溶接をしな
いで熱間圧延する方法は、当然のことながら適用できな
い。

密封溶接し、さらに母材の４周に当板をあて熱間圧延す
る方法を第５図に示したが、このような母材の側面に当
板をあて縁を溶接しただけでは、側面に当板が密着して
いないため、圧下時の圧力に当板が耐えきれず、はがれ
るのは確実であり、その結果当板が圧延ロールにひっか
かり、ロールの回転が止まるため圧延を中止しなければ
いけないので、この方法ではクラッド鋼板の製造そのも
のに適用出来なし・。

次に全周シール溶接技術としては、手溶接や潜弧溶接さ
らに最近では半自動溶接が考えられるが、これらの溶接
方法について述べると、手溶接や半自動溶接は溶着量が
少なく、そのために溶接パス数が多くなり、欠陥の発生
率が高くなる等の問題がある。

また潜弧溶接に関しては溶着量は手溶接や半自動溶接に
比べ犬であるが、フラックス散布、スラグ除去作業等を
含めて考えると適正な溶接方法とはいえない。溶着量が
少なく溶接パス数が多いということは、欠陥の発生率が
高くなり、さらには施工に要する時間が大となり、その
結果コストアップに繋がるので手溶接や半自動溶接とか
潜弧溶接は、いずれにおいても好ましくない。

本発明は圧延スラブ製造法の全周シール溶接における上
記問題点を解決するためになさｒｔだものであり、比較
的簡単な設備でもって全周シール溶接部が強固で、かつ
無欠陥な圧延スラブを提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の要旨は炭素鋼あるいは低合金鋼を母材とし合わ
せ材を心材の片面に重ね、その上に分離剤を置き同様な
組み合わせを上下対称となるようシて重ね、サンドイッ
チ状にしたスラブの全周シール溶接を行うことＫより、
圧延クラッド鋼を製造するためのスラブを組み立てるに
際し、上下の母材の間に断ｍｉが凸状のスペーサーを挾
み、母材と該スペーサーの間にそれぞれ狭開先を形成せ
しめ、横向狭開先ガスシールドアーク溶層法を全周にわ
たり行うことを特徴とする高能率スラブ組立方法にある
。

以下に本発明の詳細な説明する。

（作用） 本発明；（おいて母材とは組み立て前の素材を示し、ス
ラブとは組み立て後圧延前の状、態を示している。

本発明のスラブ組み立て順序を説明する。まず母材の」
二に、母材より面積のやや小さい合わせ材を置く。この
場合合わせ材をカバー材で包み、その内部を真空にして
から置（ことにより、活性な合わせ材を大気に触れさせ
ないことができる。また母材の上に直接置かれた合わせ
材をカバー材で覆い、内部を真空にしてもよい。

次にカバー材の表面に分離剤を均一に塗布し、あらかじ
め枠、ｆｌＩｉみし念スペーサーを合わせｔ（の周囲に
セットする。分離剤は圧延後上下の組み合わせを分離さ
せ、２組のクラッド鋼を製造するために用いるものであ
る。

そうした後、第１図に示すように−Ｌ下対象すなわち母
材−合わせ材−分離剤一合わせ材−母材となるようサン
ドイッチ状に組み立てる。第１図はサンドイッチ状にし
たスラブの一例の縦１所而図である。図にす６いて母材
１、合わせ材２、分離剤３、カバー材４、および横向狭
開先ガスシールドアーク溶層用の断面が、凸状のスペー
サー５から構成されている。

第２図は横向狭開先ガスシールドアーク溶接用の断面が
凸状のスペーサーの拡大図である。６は横向狭開先ガス
シールドアーク溶接用開先部を示すが、上下の母材の間
に、断面が凸状のスペーサーを挾むことにより溶接すべ
き空間が狭開先となり溶接バス数が少なくなり、その結
果溶接時間も大幅に短縮することができるものである０
スペーサーの素材は炭素鋼あるいは低合金鋼のいずれを
用いてもよい。凸状のスペーサー断面形状を検討した結
果、横向狭開先ガスシールドアーク溶接用に最適なスペ
ーサーの断面形状として、第２図に示すように、縦・横
ｌ：２以内の比で開先深さとなる横側に、横の１８５以
内の割合で切除し開先角度θとして、５〜１５°が最も
良好であることをみいたＩ〜た。

縦・横１：２以上になると合わせ材の形状を小さくしな
ければいけないので好ましくない。開先深さが１．５以
上になると溶接そのものが難しくなる。開先角度はチッ
プが開先内に入ると同時に、狙い位置の関係で必要であ
る。

以上のようにして構成されたサンドイッチ状にしたスラ
ブの全周シール溶接を行うに際しては、溶接による母材
の歪みを考えて４面を交互にしなければいけない。その
ため通常の下向溶接方法では、母材の反転作業が必要に
なり作業として非常に危険を伴い・やすいので、安全面
から考えると反転作業は極力少なくするべきである。そ
こで横向狭開先ガスシールドアーク溶接法を適用すれば
、スラブを水平にしたまま溶接が行えるので、母材の反
転作業が不必要となる。

尚、上下の母材とスペーサーとの間にできる上下の狭開
先を同時に溶接することが可能であると共に、４面も同
時に溶接が行えることは当然であり、従って４面の上下
の開先を同時に溶接を行えばさらに効率が上がる。

１種類の溶接方法でスラブを組立てることは・狭開先に
するための断面が凸状のスペーサーの形状が４辺とも同
一でよ（、あらかじめスペーサーを枠組みすることがで
きるので、スラブの、徂み立て時間を短縮するのに好都
合である。

本発明で用いる溶接法には溶接電流、トーチライビング
などを制御することにより、横向で狭開先を溶接可能と
したガスシールドアーク溶接法であれば、どの溶接法で
も適用できる。

このようにして組み立て溶接終了後、熱間圧延を行い、
周囲をガス切断し２枚のクラッド鋼を得るものである。

（実施例） 第１表は使用したクラッド鋼の各素材を示す。

第２図における横向狭開先ガスシールドアーク溶接用ス
ペーサーは縦・横１：２の比で開先深さとして横側に１
．０の割合で切除し、開先角度θは１００とした。

第２表は使用した組立て方法ケ示す。比較例として本発
明以外で第４図に示したサンドイッチしただけで、全周
シール溶接をしないで圧延する方法を、実施例ではＡ法
とする。さらに第５図に示したサンドイッチした後、側
面に当板をあて圧延する方法はＢ法とする。

以上の２つの方法を比較例として用いた。判定基準とし
てはチタンクラッド鋼製造の可否で判断した。

第３表は熱間圧延結果を示すものである。

第　　１　　表 ＊スペーサーの形状は第２因による。

第　　２　　表 本発明である狭開先となるための断面が凸状のスペーサ
ーを用（・た横向狭開先ガスシールドアーク溶接法で施
工したスラブは、熱間圧延もなんら支障なく行え良好な
チタンクラッド鋼を得ることができた。

比較例として用いた全周シール溶接をしないで圧延する
Ａ法は、チタンクラッドの表面部が酸化されてしまい、
良好なチタンクラッド鋼を得ることができなかった。ま
た側面に当板をあて圧延するＢ法は、圧延時に当板がは
がれロールにひっかかった為熱間圧延を中止した。

以上は、チタンについての例であるが、本発明はチタン
以外の他のクラッド鋼にも適用できるのは当然である。

（発明の効果） 本発明による高能率スラブ組立方法は、全周シール溶接
を確実に無欠陥で、かつ能率よく行うことができ、熱間
圧延後良好なりラッド鋼を得ることができるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサンドイッチ状にしたスラブの縦断面
図、第２図は横向狭開先ガスシールドアーク溶接用スペ
ーサーの拡大図、第３図〜第５図は従来用いられてきた
クラッド鋼板の製造方法を示すスラブ断面図である。 ■・・・母材　　　　　　　　２・・・合わせ材３・・
・分離剤　　　　　　　４・・・カバー材５・・・横向
狭開先ガスシールドアーク溶接用スペーサー ６・・・横向狭開先ガスシールドアーク溶接開先部７・
・・当板　　　　　　　　８・・・当板溶接部９・・・
密封溶接部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炭素鋼あるいは低合金鋼を母材とし、合わせ材を母材の
   片面に重ね、その上に分解剤を置き同様な組み合わせを
   上下対称となるように重ね、サンドイッチ状にしたスラ
   ブの全周シール溶接を行うことにより、圧延クラッド鋼
   を製造するためのスラブを組み立てるに際し、上下の母
   材の間に断面が凸状のスペーサーを挾み、母材と該スペ
   ーサーの間にそれぞれ狭開先を形成せしめ、横向狭開先
   ガスシールドアーク溶接を全周にわたり行うことを特徴
   とする高能率スラブ組立方法。