JPH0321444A

JPH0321444A - 溶接性に優れた樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板

Info

Publication number: JPH0321444A
Application number: JP15655989A
Authority: JP
Inventors: Yukio Tomita; 冨田　幸男; Nobuyuki Kino; 木野　信幸
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1989-06-19
Filing date: 1989-06-19
Publication date: 1991-01-30

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］本発明は溶接性に優れた樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼
板に関するものである。

［従来の技術］船舶、産業機械、建築構造物等の分野で、近年、エンジ
ン等から発生する振動、騒音を低減したいとする二−ズ
が高まり、このニーズに合致した制振材料が望まれてい
る。これに関し、たとえば特開昭８３−１５８２４２号
等に示されている樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板は制
振性能が高く、船舶、産業機械、建築構造物の振動や騒
音を低減する効果が高く、有望な素材とされている。

［発明が解決しようとする課題〕しかしながら、樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板は樹脂
層が存在するため、一部スポット溶接のような不連続の
溶接が可能なものは存在するが、厚鋼板の溶接に不可欠
なアーク溶接のような連続的な溶接を行なう際に樹脂が
燃焼して多量のガスを発生し、作業環境を悪化させるた
けでなく、ガスが溶接アークを不安定にしたり、溶接部
にブローホールを作ることによって溶接部の強度を低下
させる等、アーク溶接部の品質を低下させ、その施工方
法が限定される結果、その用途も著しく狭められている
のが現状である。

この問題を解決する手段として、たとえば、突合せ溶接
では突合せ溶接を行なう開先面から１０〜２０ｍｍ樹脂
を除去する方法が考えられるが、船舶等の大きな構造物
を製造する際、溶接を行なう開先面から鋼板の間にある
薄い樹脂層を除去することは極めて困難であると言える
。

また、同様の理由でシールド溶接、重ね合わせ溶接につ
いても樹脂を除去した後溶接する方法が考えられるが、
これも困難である。

このように、樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板は高い制
振性能を有するが、アーク溶接のような連続的な溶接が
実用上困難であるため広く使用されておらず、アーク溶
接性の改善が望まれている。

［課題を解決するための手段］本発明は、上述の問題点を有利に解決したものであり、
その要旨は厚鋼板よりも面積の小さい樹脂サンドウィッ
チ型制振金属板を接着樹脂を介して厚鋼板表面中央部に
配置した、溶接性に優れた樹脂サンドウィッチ型制振厚
鋼板、及び、板厚６■以上の厚鋼板に、該厚鋼板より、
辺の長さが１０ｍｍ以上短く、かつ、板厚が小さい２枚
の金属板間に厚さ０．０２〜６．０ｍｍの制振樹脂を配
置した制振金属板を０．０２〜６．０ｍｍの接着樹脂を
介して厚鋼板中央部に配置した、溶接性に優れた樹脂サ
ンドウィッチ型制振厚鋼板である。

［作　　　用］本発明は、アーク溶接が容易に実施可能で、かつ、その
他の特性すなわち強度、曲げ加工性に優れた樹脂サンド
ウィッチ型制振厚鋼板である。すなわち、本発明の樹脂
サンドウィッチ型制振厚鋼板は、溶接強度や剛性を担う
厚い鋼板の片側にその厚鋼板よりも面積の小さい２枚の
金属板間に樹脂を配置した制振金属板を樹脂によって厚
鋼板中央部に張り合わせることにより、厚鋼板の周囲に
溶接開先を形成する。即ち、溶接開先近傍には、樹脂に
よって張り合わせた制振金属板が存在しないため、アー
ク溶接を行なうことに何ら問題なく、通常の鋼板溶接と
同様の溶接が実施可能であり、優れたアーク溶接性を発
揮し、厚鋼板の周囲で、任意の部位において溶接が可能
となる。つまり、ガスの発生を少なくし、かつアークの
安定を図り、ブローホールを溶接部に作らないために、
厚鋼板に張り合わせる制振金属板の辺の長さを１０ｍｍ
以上短くすること、つまり、溶接開先面は厚鋼板の一辺
になるが、その面より制振金属板を５ｍｍ以上離すこと
により、アーク溶接に際し樹脂が燃焼することによるガ
スの発生が著しく少なくなるとともに、溶接アークが安
定し、かつ溶接部中のブローホールが著しく少なくなり
、溶接部の健全性が非常に高いものとなる。

厚鋼板はアーク溶接後被溶接材に溶接され、溶接強度を
担うため厚いことが必要である。船舶、産業機械、建築
構造物に求められる溶接強度を確保するためにはその板
厚を６ｍｍ以上とすることが必要である。鋼の強度につ
いては、その用途に要求される強度や靭性のレベルに応
じて２５〜１５０ｋｇｆ／ｍｍ２程度の鋼まで使用する
ことができる。

制振金属板は２枚の金属板間に樹脂を配置したものであ
るが、金属板としてはたとえば、鋼板、ステンレス、非
鉄金属等を゜用いることができる．厚鋼板には剛性、曲
げ性などの強度特性や成形性が必要とされる。２枚の鋼
板の間に樹脂を挿入した制振鋼板で、２枚の表皮鋼板の
板厚が同程度の従来の樹脂サンドウィッチ型制振鋼板の
剛性は、同一板厚の単一鋼板のそれの７〜９割であり、
同一の剛性を得る′には制振鋼板の板厚を増加させるこ
とになり、重量増となる。これに対し、本発明では溶接
強度、剛性等の特性は厚鋼板で担わせ、それに樹脂によ
って接着させた制振金属板はもっぱら、振動、音を低減
する制振特性を担わせる。そのため、重量増加を極力減
らすためには、制振金属板は板厚の薄いもの使用する方
が良い。制振金属板に使用する樹脂の厚みに関しては、
金属板の粗度に対し樹脂厚が著しく薄くなると金属板表
面の樹脂による接着がはかれなくなるので、厚さの下限
を０．０２Ｉｎｌｌｌとする．また、必要以上に厚くす
ると樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板を製造するとき樹
脂を多量に必要とし、コストアップとなるので、厚さの
上限をＢ　．　Ｏｍｍとする．金属板としては、鋼板や
アルミ板、チタン板、銅板等の非鉄金属板を用いること
ができる。樹脂はゴム系、ポリエチレン系、ポリオレフ
ィン系，ポリイソブチル系、エボキシ系等、樹脂サンド
ウィッチ型制振厚鋼板に一般に用いられる樹脂でよく、
熱硬化型、熱可塑性型、架樹反応を利用する樹脂等いず
れでもよい．また、樹脂中に金属粉、金属網、木粉、紙
粉、カーボン粉、樹脂粉等を目的に応じて混合した樹脂
でもよい。

厚鋼板と制振金属板の接着も同様に０．０２〜６　．　
Ｏｎ＋ｍの樹脂で行なうが、樹脂の種類として、常温硬
化型樹脂を使用する場合は、すでに構造物の一郎に使用
されている厚鋼板に後から制振金属板を張り合わせ、振
動、騒音対策が既にでき上がっている構造物に対して１
も可能となる。

積層に際しては、ホットプレス方法、ロール圧着方法等
を用いることができる。

次に、本発明の溶接性に優れた樹脂サンドウィッチ型制
振厚鋼板の構戒を図面により説明する．第１図において板厚６ｍｍ以上の厚鋼板５に、その厚鋼
板より、辺の長さが１０ｍｍ以上短く、かつ、板厚が小
さい２枚の金属板１と３の間に厚さ０．０２〜６．ｈｍ
の樹脂２を配置し制振金属板６とし、該制振金属板６を
０．０２〜６．０＋＋ｍの接着樹脂４によって張り合わ
せた樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板とするものである
。

［実　施　例］本発明の実施例を比較例とともに第１表に示す．制振厚
鋼板はホットプレス方法で製造した。その際、最高加熱
温度を２００ｔ：とし、加圧力を３ｋｇｆ／ｃａｂ’と
した．樹脂はポリオレフィン系の熱可塑性の樹脂を用い
た．溶接中、ガスの発生及び溶接アークの安定性を目視観察
した。さらに、溶接後、アーク溶接線に直角に溶接部を
切断し、ブローホールの発生状況を調べた。溶接中ガス
の発生が非常に少ない場合をＯ、少ない場合を○、多い
場合を×と判定した。また、アークの安定性については
、連続溶接可能な場合を○、断続溶接となる場合を×と
判定レた．さらに、ブローホールの発生については、少
ない場合を○、多い場合を×と判定した。

第１表から明らかなように、実施例はいずれも比較例に
比べアーク溶接時のガス発生が少なく、アークが安定し
、溶接部のブローホールが少なく、優れた溶接性を示し
た。

これらに対し、比較例の４は溶接開先面から制振厚鋼板
までの距離が０であるため、溶接中のガス発生、アーク
の安定性が悪く、ブローホールも多く発生している。比
較例の５は厚鋼板に薄板を樹脂で張り合わせたものであ
るが、溶接性は良好であるが、張り合わせたものが、阜
−の薄板であるため、損失係数ηが低い。比較例の６は
２枚の表皮鋼板の板厚が同一である従来の樹脂サンドウ
ィッチ型制振厚鋼板である．溶接開先面から制振厚鋼板
までの距離がＯであるため、溶接中のガス発生、アーク
の安定性が悪く、ブローホールも多く発生している。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の樹脂サンドウィッチ型制
振厚鋼板は溶接性に優れており、船舶、産業機械、建築
構造物等を中心とした高い溶接性を必要とする樹脂サン
ドウィッチ型制振厚鋼板の用途に対し寄与するところ大
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板の断
面図である。！・・・金属板　　　　　　２・・・制振樹脂３・・・
金属板　　　　　　４・・・接着樹脂５・・・厚鋼板　
　　　　　６・・・制振金属板他４名第１図ｌ：金属板２：制振樹脂３：金属板４：接着樹脂５：厚鋼板６：制振金属板

Claims

【特許請求の範囲】１　厚鋼板よりも面積の小さい樹脂サンドウィッチ型制
振金属板を接着樹脂を介して厚鋼板表面中央部に配置し
た、溶接性に優れた樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板。２　板厚６ｍｍ以上の厚鋼板に、該厚鋼板より、辺の長
さが１０ｍｍ以上短く、かつ、板厚が小さい２枚の金属
板間に厚さ０．０２〜６．０ｍｍの制振樹脂を配置した
制振金属板を０．０２〜６．０ｍｍの接着樹脂を介して
厚鋼板中央部に配置した、溶接性に優れた樹脂サンドウィッチ型制振厚鋼板。