JPH04182079A - 鋳鉄材の接合方法 - 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】 〈産業上の利用分計〉 本発明は、鋳鉄材同士あるいは鋳鉄材と他の金属材料と
の接合方法に関する。

〈従来の技術と課題〉 鋳鉄材の溶接は、はとんど巣埋めとか肉盛りとかの部分
的な鋳造欠陥の補修に利用され゛るだけで、構造物など
を組立てるための継手溶接は行われていない。

その理由は溶接性がきわめて悪いためで、通常溶接部は
硬化し、割れを発生し、またブローホールなども生じ、
信頼性が低い。

鋳鉄材の溶接にはＣＯ２アーク溶接などが採用されてい
るが、被溶接物を溶融することによって接合する方法で
あるため、溶融金属の収縮変形、入熱アンバランス等に
より溶接ひずみが発生する。ひずみは修正されるが、そ
れにも限界がある。また、接合部近傍には熱影響部があ
って、品質が均一でない。さらに、余盛りも生じ、精度
が悪い。

一方、鋳鉄材についても機械的結合等ではなく、信頼性
の高い溶接あるいはそれに相当する技術により接合でき
れば生産性は向上する。

く課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するため、本発明では、鋳鉄材同士ある
いは鋳鉄材と他の金属材とを低融点のアモルファス合金
薄膜を介在させて突き合わせ、両材を加圧すると共に両
材の突き合わせ部を加熱し、低融点のアモルファス合金
を両材中に拡散させて両材を接合するようにしたのであ
る。

く作　　　用〉 上記方法では、鋳鉄材を高温まで加熱することがないの
で、鋳鉄材の硬化、割れなどは防止される。また、アモ
ルファス合金薄膜を使用するので、拡散時間も短くてす
む。

く実　施　例〉 次に、本発明の一実施例として鋳鉄材同士の接合につい
て接合する。

第２図に示すように、接合すべき鋳鉄材１゜２の端面同
士を間に、低融点のアモルファス合金薄膜３を介在させ
て突き合わせろ。低融点のアモルファス合金薄膜３とし
ては、例えばＣｕ系のアモルファス合金などが用いられ
、またその厚さは２０μｍ〜４０μｍくらいのものが採
用される。

突き合わせられた鋳鉄材１，２を高周波加熱コイル４内
にセットし、高周波誘導加熱により突き合わせ部を加熱
すると共に、図示されていない加圧手段により、アモル
ファス合金薄膜３を介して両材１，２を加圧する。加熱
は、母材である鋳鉄材１，２の融点息下でなされる。

突き合わせ部の加熱により、第１図（ａｌ　（ｂｌに示
すように、アモルファス合金薄膜３が溶融する。加圧力
が働いていることにより溶融金属３ａは端面間に薄く均
一に充填される。

この後、温度を等温に保持すると、第１図（ｃｌに示す
ように、溶融金属３ａと鋳鉄材１゜２との間で相互拡散
が起こり、溶融金属３ａ中の融点降下元素が鋳鉄材１，
２中に拡散する。そのため、溶融金属３ａの融点は次第
に上昇するが、突き合わせ部ζよ等温に保持されている
ので、溶融金属は凝固する。

この後、さらに元素の拡散が進み、最終的に接合部は、
第１図（ｄ）に示すように凝固組織を残さない均質な組
織となる。

本実施例は鋳鉄材同士の接合であるが、本発明によれば
、鋳鉄と鋳鋼、鋼、非鉄金属材料などとの接合も可能で
ある。

また、アモルファス合金薄膜としてもＣｕ系のものに限
らず、Ｎｌ系、Ｆｅ系などのものの採用も可能である。

〈発明の効果〉 本発明に係る鋳鉄材の接合方法によれば、鋳鉄材を高温
に加熱することなく接合が行えるので、割れやひずみな
どの欠陥が生じず、余ａｂもないため、外観精度の良い
接合部が得られるので、拡散接合の際の時間を短くする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋳鉄材の拡散接合過程の説明図、第２図は拡散
接合作業状態の概略図である。 図面中、 １．２は鋳鉄材、 ３はアモルファス合金薄膜である。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋳鉄材同士あるいは鋳鉄材と他の金属材とを低融点のア
   モルファス合金薄膜を介在させて突き合わせ、両材を加
   圧すると共に両材の突き合わせ部を加熱し、低融点のア
   モルファス合金を両材中に拡散させて両材を接合するこ
   とを特徴とする鋳鉄材の接合方法。