JPH05220587A - クラッド鋼の製造方法 - Google Patents
クラッド鋼の製造方法Info
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- JPH05220587A JPH05220587A JP5659992A JP5659992A JPH05220587A JP H05220587 A JPH05220587 A JP H05220587A JP 5659992 A JP5659992 A JP 5659992A JP 5659992 A JP5659992 A JP 5659992A JP H05220587 A JPH05220587 A JP H05220587A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 簡便な溶射装置を使用して、気孔のないＮi
溶射層からなる中間材を形成して、クラッド鋼を能率よ
く製造する。 【構成】 炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この母材
よりも耐食性に優れた金属板を合材とするとともに、前
記母材および合材の接合面間に中間材を介在させて、母
材と合材とを熱間圧延によって接合するクラッド鋼の製
造方法において、Ｂ含有量が４〜８重量％のＮi−Ｂ合
金粉末、または、Ｓi含有量が３０〜５０重量％のＮi−
Ｓi合金粉末を８０重量％以上含む粉末２を、Ｎiを材料
とするさや部材３，３ｂ，３ｃで被覆してアーク溶射用
ワイヤ１とし、このワイヤを用いて前記母材または合材
の接合面の少なくとも一方に溶射層を形成して中間材と
する。 【効果】 中間材として、気孔の影響の少ないＮi 合
金層を溶射して形成することができ、接合強度に優れた
クラッド鋼板を能率よく製造することが可能となる。
溶射層からなる中間材を形成して、クラッド鋼を能率よ
く製造する。 【構成】 炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この母材
よりも耐食性に優れた金属板を合材とするとともに、前
記母材および合材の接合面間に中間材を介在させて、母
材と合材とを熱間圧延によって接合するクラッド鋼の製
造方法において、Ｂ含有量が４〜８重量％のＮi−Ｂ合
金粉末、または、Ｓi含有量が３０〜５０重量％のＮi−
Ｓi合金粉末を８０重量％以上含む粉末２を、Ｎiを材料
とするさや部材３，３ｂ，３ｃで被覆してアーク溶射用
ワイヤ１とし、このワイヤを用いて前記母材または合材
の接合面の少なくとも一方に溶射層を形成して中間材と
する。 【効果】 中間材として、気孔の影響の少ないＮi 合
金層を溶射して形成することができ、接合強度に優れた
クラッド鋼板を能率よく製造することが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、Ｎi 系の溶射層で中
間材を形成したクラッド鋼の製造方法に関するものであ
る。
間材を形成したクラッド鋼の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱間圧延によってクラッド鋼を製
造する場合、母材と合材との接合面付近に脆化層が生ず
るのを防止する目的で、各種の中間材を介在させてい
る。例えば、炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この母
材よりも耐食性に優れたステンレス鋼などの金属板を合
材として接合するクラッド鋼では、Ｎiメッキ（特開昭
５４−５８５０号）により中間材を形成したり、Ｎi
箔、Ｎiシートなど配置して中間材としている。
造する場合、母材と合材との接合面付近に脆化層が生ず
るのを防止する目的で、各種の中間材を介在させてい
る。例えば、炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この母
材よりも耐食性に優れたステンレス鋼などの金属板を合
材として接合するクラッド鋼では、Ｎiメッキ（特開昭
５４−５８５０号）により中間材を形成したり、Ｎi
箔、Ｎiシートなど配置して中間材としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＮi 中
間材を使用したクラッド鋼においては、次のような技術
的課題が存在している。Ｎiメッキによって中間材を形
成する場合には、通常、母材の接合面に所定厚さのＮi
メッキ層を形成しているが、電解条件、浴管理などの制
御が困難であり、また、大形のクラッド鋼板を製造する
場合には大形のメッキ装置が必要になるという問題点が
ある。また、Ｎi箔やＮiシートを母材と合材との間に挟
み込んで中間材とする場合には、大形で薄い（５０〜３
００μｍ厚程度）Ｎi箔やＮiシートを準備し、しかもこ
れらに破損が生じないように注意深く取り扱わねばなら
ず、作業能率に劣る問題がある。これら手段以外には、
Ｎiをろう付けして中間材を形成する方法もあるが、大
形のクラッド鋼板の製造に対しては、作業性の面から実
用性に欠ける。これらのために、従来、大形のクラッド
鋼板の製造はコストのかさむものとなっている。これに
対し、クラッド鋼の中間材として、簡便な溶射装置を使
用してＮi溶射層を形成することも考えられるが、溶射
層の形成に伴って層内に多数の気孔が生じ、特に酸化に
伴う接合強度の低下を招く問題がある。そこで、中間材
として気孔の発生を抑制可能な溶射層を形成することが
できるクラッド鋼の製造方法の出現が望まれていた。
間材を使用したクラッド鋼においては、次のような技術
的課題が存在している。Ｎiメッキによって中間材を形
成する場合には、通常、母材の接合面に所定厚さのＮi
メッキ層を形成しているが、電解条件、浴管理などの制
御が困難であり、また、大形のクラッド鋼板を製造する
場合には大形のメッキ装置が必要になるという問題点が
ある。また、Ｎi箔やＮiシートを母材と合材との間に挟
み込んで中間材とする場合には、大形で薄い（５０〜３
００μｍ厚程度）Ｎi箔やＮiシートを準備し、しかもこ
れらに破損が生じないように注意深く取り扱わねばなら
ず、作業能率に劣る問題がある。これら手段以外には、
Ｎiをろう付けして中間材を形成する方法もあるが、大
形のクラッド鋼板の製造に対しては、作業性の面から実
用性に欠ける。これらのために、従来、大形のクラッド
鋼板の製造はコストのかさむものとなっている。これに
対し、クラッド鋼の中間材として、簡便な溶射装置を使
用してＮi溶射層を形成することも考えられるが、溶射
層の形成に伴って層内に多数の気孔が生じ、特に酸化に
伴う接合強度の低下を招く問題がある。そこで、中間材
として気孔の発生を抑制可能な溶射層を形成することが
できるクラッド鋼の製造方法の出現が望まれていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は、炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この母材よりも
耐食性に優れた金属板を合材とするとともに、前記母材
および合材の接合面間に中間材を介在させて、母材と合
材とを熱間圧延によって接合するクラッド鋼の製造方法
において、Ｂ含有量が４〜８重量％のＮi−Ｂ合金粉末
または、Ｓi含有量が３０〜５０重量％のＮi−Ｓi合金
粉末を８０重量％以上含む粉末を、Ｎiを材料とするさ
や部材で被覆してアーク溶射用ワイヤとし、このワイヤ
を用いて前記母材または合材の接合面の少なくとも一方
に溶射層を形成して中間材とすることを特徴とするクラ
ッド鋼の製造方法である。
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は、炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この母材よりも
耐食性に優れた金属板を合材とするとともに、前記母材
および合材の接合面間に中間材を介在させて、母材と合
材とを熱間圧延によって接合するクラッド鋼の製造方法
において、Ｂ含有量が４〜８重量％のＮi−Ｂ合金粉末
または、Ｓi含有量が３０〜５０重量％のＮi−Ｓi合金
粉末を８０重量％以上含む粉末を、Ｎiを材料とするさ
や部材で被覆してアーク溶射用ワイヤとし、このワイヤ
を用いて前記母材または合材の接合面の少なくとも一方
に溶射層を形成して中間材とすることを特徴とするクラ
ッド鋼の製造方法である。
【０００５】ここで、アーク溶射用ワイヤにおいて、Ｎ
i−Ｂ合金粉末のＢ含有量を４〜８重量％、Ｎi−Ｓi合
金粉末のＳi含有量を３０〜５０重量％に限定した理由
は、圧延時の最高加熱温度にて,溶射層が溶融する範囲
にするためである。すなわち、クラッド鋼の圧延時の最
高加熱温度を１２００℃とすると、この温度にて溶射層
が溶融するためには、溶射層において、Ｎi−Ｂ合金粉
末を用いた場合には、Ｂ含有量が３〜６重量％、Ｎi−
Ｓi合金粉末を用いた場合に、Ｓi含有量が２５〜４５重
量％であることが必要である。そこで、溶射中の酸化損
失を考慮して、Ｂ含有量を４〜８重量％、Ｓi含有量を
３０〜５０重量％に限定した。
i−Ｂ合金粉末のＢ含有量を４〜８重量％、Ｎi−Ｓi合
金粉末のＳi含有量を３０〜５０重量％に限定した理由
は、圧延時の最高加熱温度にて,溶射層が溶融する範囲
にするためである。すなわち、クラッド鋼の圧延時の最
高加熱温度を１２００℃とすると、この温度にて溶射層
が溶融するためには、溶射層において、Ｎi−Ｂ合金粉
末を用いた場合には、Ｂ含有量が３〜６重量％、Ｎi−
Ｓi合金粉末を用いた場合に、Ｓi含有量が２５〜４５重
量％であることが必要である。そこで、溶射中の酸化損
失を考慮して、Ｂ含有量を４〜８重量％、Ｓi含有量を
３０〜５０重量％に限定した。
【０００６】また、合金粉末の配合量を８０重量％以上
に限定した理由は、以下のとおりである。すなわち、通
常は、Ｎi−Ｂ合金粉末またはＮi−Ｓi合金粉末の単体
が使用されるが、クラッド鋼の材質によっては、圧延加
熱温度を低く設定しなければならない場合がある。この
ような場合、Ｎi−Ｂ合金またはＮi−Ｓi合金粉末のみ
からなる粉末を用いて溶射層を形成すると、融点が高す
ぎて溶射層の溶融が十分に起きず、溶射層の気孔に対し
て封孔作用が得られない。したがって、溶射層の融点を
下げる目的で、例えばＮi−Ｐ合金粉末やＦe−Ｐ合金粉
末などを２０重量％以下の範囲で混合して使用する。
に限定した理由は、以下のとおりである。すなわち、通
常は、Ｎi−Ｂ合金粉末またはＮi−Ｓi合金粉末の単体
が使用されるが、クラッド鋼の材質によっては、圧延加
熱温度を低く設定しなければならない場合がある。この
ような場合、Ｎi−Ｂ合金またはＮi−Ｓi合金粉末のみ
からなる粉末を用いて溶射層を形成すると、融点が高す
ぎて溶射層の溶融が十分に起きず、溶射層の気孔に対し
て封孔作用が得られない。したがって、溶射層の融点を
下げる目的で、例えばＮi−Ｐ合金粉末やＦe−Ｐ合金粉
末などを２０重量％以下の範囲で混合して使用する。
【０００７】そして、上記した合金粉末を被覆するさや
部材は、９９％以上の純Ｎiで構成するのが望ましい。
このさや部材の形状は特に限定されないが、例えば、厚
さ０．２〜１ｍｍ、幅７〜２０ｍｍ程度の長尺の板状部
材を折り曲げて製造することが可能である。なお、アー
ク溶射用ワイヤは、上記構成のものと純Ｎi からなるワ
イヤとを併用することもできる。その際には、高融点の
純Ｎi 層と低融点のＮi 合金層とを重ね合わせて形成す
ることが熱間圧延時の気孔の減少を促す上から望まし
い。なお、母材は、炭素鋼または低合金鋼であり、ま
た、合材は、この母材よりも耐食性に優れている金属板
で、例えばステンレス鋼板、ニッケル基合金板、銅合金
板が使用される。
部材は、９９％以上の純Ｎiで構成するのが望ましい。
このさや部材の形状は特に限定されないが、例えば、厚
さ０．２〜１ｍｍ、幅７〜２０ｍｍ程度の長尺の板状部
材を折り曲げて製造することが可能である。なお、アー
ク溶射用ワイヤは、上記構成のものと純Ｎi からなるワ
イヤとを併用することもできる。その際には、高融点の
純Ｎi 層と低融点のＮi 合金層とを重ね合わせて形成す
ることが熱間圧延時の気孔の減少を促す上から望まし
い。なお、母材は、炭素鋼または低合金鋼であり、ま
た、合材は、この母材よりも耐食性に優れている金属板
で、例えばステンレス鋼板、ニッケル基合金板、銅合金
板が使用される。
【０００８】次に、溶射によって形成する中間材の厚さ
は、特に限定されないが、例えば母材と合材の溶射層厚
さを合計して、５０〜３００μｍ程度の厚さで形成す
る。中間材を介在させた母材および合材は、熱間圧延に
備えて、均一に加熱される。この加熱温度が、１２００
℃を超えると、構成材（例えば合材）の粗粒化に伴う表
面肌荒れが著しくなり、靱性が低下するので、加熱温度
を１２００℃以下とするのが望ましい。また、加熱温度
が９５０℃未満では、１回の加熱温度で所定の圧延比を
得ることが困難であるので、加熱温度は９５０℃以上と
するのが望ましい。加熱された母材および合材は、所望
の圧延比（例えば２．５以上）で熱間圧延に供される。
は、特に限定されないが、例えば母材と合材の溶射層厚
さを合計して、５０〜３００μｍ程度の厚さで形成す
る。中間材を介在させた母材および合材は、熱間圧延に
備えて、均一に加熱される。この加熱温度が、１２００
℃を超えると、構成材（例えば合材）の粗粒化に伴う表
面肌荒れが著しくなり、靱性が低下するので、加熱温度
を１２００℃以下とするのが望ましい。また、加熱温度
が９５０℃未満では、１回の加熱温度で所定の圧延比を
得ることが困難であるので、加熱温度は９５０℃以上と
するのが望ましい。加熱された母材および合材は、所望
の圧延比（例えば２．５以上）で熱間圧延に供される。
【０００９】
【作用】Ｎi−Ｂ合金またはＮi−Ｓi合金は、延性が乏
しく、ワイヤへの線引加工が困難である。本願発明で
は、延性が良好なＮi材料でさや部材を構成し、このさ
や部材で上記合金粉末を被覆することにより、容易にワ
イヤを得ることができる。そして、溶射によって、溶射
ワイヤのさや部材と、さや内の粉末とが溶融して、母材
および合材の接触面の少なくとも一方に、Ｎi 合金から
なる所定厚の溶射層が形成されて、中間材が構成され
る。なお、溶射のままの状態では、溶射層中には、無数
の気孔が形成されている。上記の中間材を介在させた母
材および合材を、均一に加熱して熱間圧延を行う。上記
加熱をＮi 合金の共晶点を超える温度で行う結果、溶射
の際に中間材中に発生した気孔が消失して、中間材の組
織が改善される。これは、Ｎi 合金の融点（共晶点）
が、熱間圧延の加熱温度よりも低いために、熱間圧延前
の加熱によってＮi 合金が液相拡散し、気孔が溶融合金
によって埋められるためと考えられる。
しく、ワイヤへの線引加工が困難である。本願発明で
は、延性が良好なＮi材料でさや部材を構成し、このさ
や部材で上記合金粉末を被覆することにより、容易にワ
イヤを得ることができる。そして、溶射によって、溶射
ワイヤのさや部材と、さや内の粉末とが溶融して、母材
および合材の接触面の少なくとも一方に、Ｎi 合金から
なる所定厚の溶射層が形成されて、中間材が構成され
る。なお、溶射のままの状態では、溶射層中には、無数
の気孔が形成されている。上記の中間材を介在させた母
材および合材を、均一に加熱して熱間圧延を行う。上記
加熱をＮi 合金の共晶点を超える温度で行う結果、溶射
の際に中間材中に発生した気孔が消失して、中間材の組
織が改善される。これは、Ｎi 合金の融点（共晶点）
が、熱間圧延の加熱温度よりも低いために、熱間圧延前
の加熱によってＮi 合金が液相拡散し、気孔が溶融合金
によって埋められるためと考えられる。
【００１０】なお、共晶点は成分組成によって定まるの
で、Ｎi−Ｂ合金粉末を用いた場合とＮi−Ｓi合金粉末
を用いた場合とでは、望ましい加熱温度は異なる。すな
わち、Ｎi−Ｂ合金粉末を使用した場合には、１１４０
〜１２００℃に加熱し、Ｎi−Ｓi合金粉末を使用した場
合には、９６５〜１０５０℃に加熱するのが望ましい。
したがって、加工率などによって圧延加熱温度が規制さ
れる場合には、その温度に基づいて、合金粉末を選択す
ればよい。なお、Ｆe−Ｐ合金粉末等の混合により上記
の望ましい温度範囲は低い数値となる。上記の製造方法
により、熱間圧延に際し、Ｎi 合金層の気孔が激減し、
母材または合材の接合面は、Ｎi 合金層によって良好に
覆われた状態で熱間圧延が施される。
で、Ｎi−Ｂ合金粉末を用いた場合とＮi−Ｓi合金粉末
を用いた場合とでは、望ましい加熱温度は異なる。すな
わち、Ｎi−Ｂ合金粉末を使用した場合には、１１４０
〜１２００℃に加熱し、Ｎi−Ｓi合金粉末を使用した場
合には、９６５〜１０５０℃に加熱するのが望ましい。
したがって、加工率などによって圧延加熱温度が規制さ
れる場合には、その温度に基づいて、合金粉末を選択す
ればよい。なお、Ｆe−Ｐ合金粉末等の混合により上記
の望ましい温度範囲は低い数値となる。上記の製造方法
により、熱間圧延に際し、Ｎi 合金層の気孔が激減し、
母材または合材の接合面は、Ｎi 合金層によって良好に
覆われた状態で熱間圧延が施される。
【００１１】中間材としてのＮi 合金層は、酸化防止作
用に優れ、かつ、母材から合材への炭素の移動防止作
用、液相拡散作用等を併有するので、熱間圧延に際し
て、気孔の少ないＮi 合金層が接合面の酸化を防止する
とともに、脆い浸炭層の形成を抑制する。その結果、脆
化層の発生の抑制と液相拡散作用とが相まって、接合強
度が向上する。加えて、このＮi 合金層は、比較的低温
で液相拡散するので、純Ｎi のみの中間材を使用して製
造されるクラッド鋼板と比較して、圧延加熱温度を低温
に設定し、かつ、圧延比を小さく設定して、良好な接合
強度を確保することができる。なお、溶射によるＮi 合
金層は、母材または合材のうち少なくとも一方に形成す
れば、上記作用が実質的に得られる。
用に優れ、かつ、母材から合材への炭素の移動防止作
用、液相拡散作用等を併有するので、熱間圧延に際し
て、気孔の少ないＮi 合金層が接合面の酸化を防止する
とともに、脆い浸炭層の形成を抑制する。その結果、脆
化層の発生の抑制と液相拡散作用とが相まって、接合強
度が向上する。加えて、このＮi 合金層は、比較的低温
で液相拡散するので、純Ｎi のみの中間材を使用して製
造されるクラッド鋼板と比較して、圧延加熱温度を低温
に設定し、かつ、圧延比を小さく設定して、良好な接合
強度を確保することができる。なお、溶射によるＮi 合
金層は、母材または合材のうち少なくとも一方に形成す
れば、上記作用が実質的に得られる。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明の実施例について、図面を参
照しつつ説明する。先ず、中間材の形成に使用されるア
ーク溶射用ワイヤ１を図２〜図６に基づいて説明する。
アーク溶射用ワイヤ１は、図６に示すように、粉末２を
さや部材３内に収納して構成される。さや部材３は、Ｎ
i、好ましくは一般に純Ｎiと称されるものを材料とし、
厚さ０．２５ｍｍ、幅８ｍｍの長尺の板状部材３ａを折
り曲げて所定形状としたものである。ここでいう純Ｎi
とは、９９％以上のＮi を含有し、残部がＣ、Ｆe 、Ｓ
i 、Ｐ、Ｓ、Ｍn 等の不可避的不純物からなるものであ
る。一方、粉末２は、Ｎi −ＢまたはＮi −Ｓi 合金粉
末を主要成分とするものであり、表１に示すようにＢま
たはＳi 含有量を変えて調製して、実施例および比較例
用の粉末１０種類を用意した。なお、表中のＢ、Ｓi の
含有量はＮi−Ｂ合金粉末またはＮi−Ｓi 合金粉末中の
含有量を示し、Ｆe−Ｐの含有量は、混合粉末中の含有
量を示す。
照しつつ説明する。先ず、中間材の形成に使用されるア
ーク溶射用ワイヤ１を図２〜図６に基づいて説明する。
アーク溶射用ワイヤ１は、図６に示すように、粉末２を
さや部材３内に収納して構成される。さや部材３は、Ｎ
i、好ましくは一般に純Ｎiと称されるものを材料とし、
厚さ０．２５ｍｍ、幅８ｍｍの長尺の板状部材３ａを折
り曲げて所定形状としたものである。ここでいう純Ｎi
とは、９９％以上のＮi を含有し、残部がＣ、Ｆe 、Ｓ
i 、Ｐ、Ｓ、Ｍn 等の不可避的不純物からなるものであ
る。一方、粉末２は、Ｎi −ＢまたはＮi −Ｓi 合金粉
末を主要成分とするものであり、表１に示すようにＢま
たはＳi 含有量を変えて調製して、実施例および比較例
用の粉末１０種類を用意した。なお、表中のＢ、Ｓi の
含有量はＮi−Ｂ合金粉末またはＮi−Ｓi 合金粉末中の
含有量を示し、Ｆe−Ｐの含有量は、混合粉末中の含有
量を示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】次に、上記アーク溶射用ワイヤ１の製造工
程を説明する。前記したさや部材３用の板状部材３ａ
を、図３に示すように断面Ｕ字状に折り曲げ、その内部
に、表１に示す各粉末２を図４に示すように適量収納す
る。次いで、Ｕ字状の板状部材３ａの両上端縁３ｂ、３
ｃを、図５に示すように、それぞれ内側に折り曲げて粉
末２内に差し込むとともに全体を丸め加工し、外形が略
円筒状のアーク溶射用ワイヤ粗材を形成する。この粗材
を図示しないダイスを用いて線引加工して断面を縮小す
ることにより、さや部材３内に粉末２を緊密に包容する
アーク溶射用ワイヤ１を得る。なお、アーク溶射用ワイ
ヤ１の両端部は、さや部材３を潰して閉塞してある。な
お、比較のために、純Ｎi ソリッドワイヤを用意した。
程を説明する。前記したさや部材３用の板状部材３ａ
を、図３に示すように断面Ｕ字状に折り曲げ、その内部
に、表１に示す各粉末２を図４に示すように適量収納す
る。次いで、Ｕ字状の板状部材３ａの両上端縁３ｂ、３
ｃを、図５に示すように、それぞれ内側に折り曲げて粉
末２内に差し込むとともに全体を丸め加工し、外形が略
円筒状のアーク溶射用ワイヤ粗材を形成する。この粗材
を図示しないダイスを用いて線引加工して断面を縮小す
ることにより、さや部材３内に粉末２を緊密に包容する
アーク溶射用ワイヤ１を得る。なお、アーク溶射用ワイ
ヤ１の両端部は、さや部材３を潰して閉塞してある。な
お、比較のために、純Ｎi ソリッドワイヤを用意した。
【００１５】次に、上記のアーク溶射用ワイヤを用いた
クラッド鋼の製造方法について説明する。クラッドすべ
き母材４として、厚さ３５ｍｍ、幅１１０ｍｍ、長さ１
６０ｍｍのＳＳ４１炭素鋼を使用し、合材６として、厚
さ５ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ１５０ｍｍのＳＵＳ３１
６Ｌステンレス鋼を使用する。なお、合材６の接合面は
ペーパーにて研磨し、母材４の接合面はカットワイヤを
用いてグリッドブラストによる処理を施して、接合面を
粗面に形成して溶射によるＮi 合金層の付着を促してい
る。
クラッド鋼の製造方法について説明する。クラッドすべ
き母材４として、厚さ３５ｍｍ、幅１１０ｍｍ、長さ１
６０ｍｍのＳＳ４１炭素鋼を使用し、合材６として、厚
さ５ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ１５０ｍｍのＳＵＳ３１
６Ｌステンレス鋼を使用する。なお、合材６の接合面は
ペーパーにて研磨し、母材４の接合面はカットワイヤを
用いてグリッドブラストによる処理を施して、接合面を
粗面に形成して溶射によるＮi 合金層の付着を促してい
る。
【００１６】そして、前記アーク溶射用ワイヤ１を用い
て、上記の母材４および合材６のそれぞれの接合面に、
合計で厚さが３００μｍとなるようにＮi 合金層５を形
成し、中間材とする。このようにして溶射により形成し
たＮi 合金層５（代表例として試験Ｎｏ．１を示す）に
は、図７に示すように無数の気孔が生じている。また、
比較のために前記した純Ｎi ソリッドワイヤを用いて、
中間材として同様に純Ｎi 層を形成した。この母材４に
合材６を接合するクラッド鋼板を、１回の熱間圧延によ
って２枚同時に得る場合について説明する。
て、上記の母材４および合材６のそれぞれの接合面に、
合計で厚さが３００μｍとなるようにＮi 合金層５を形
成し、中間材とする。このようにして溶射により形成し
たＮi 合金層５（代表例として試験Ｎｏ．１を示す）に
は、図７に示すように無数の気孔が生じている。また、
比較のために前記した純Ｎi ソリッドワイヤを用いて、
中間材として同様に純Ｎi 層を形成した。この母材４に
合材６を接合するクラッド鋼板を、１回の熱間圧延によ
って２枚同時に得る場合について説明する。
【００１７】母材４と合材６の両Ｎi 合金層５を突き合
わせて対向密接させた組合せ体を２組用意し、この２組
の組合せ体の合材６、６を対向させるとともに、その間
に分離材７を配置する。さらに、母材４、４の周囲に通
気孔８ａを有する接合板８を溶接する。次いで、全体を
均一に１０００℃または１２００℃になるように１時間
加熱して、圧延比３の熱間圧延に供した。圧延が終了し
た後には四周を切断し、接合板８を分離する。得られた
クラッド鋼板の接合状況および接合強さを評価するた
め、ＪＩＳ Ｇ０６０１による超音波探傷試験による剥
離のチェックおよび接合強さを評価するせん断強度試験
を行った。その結果は表１に示すとおりであり、実施例
で、適当な温度で加熱した試験材は接合状況および接合
強さともに優れていた。
わせて対向密接させた組合せ体を２組用意し、この２組
の組合せ体の合材６、６を対向させるとともに、その間
に分離材７を配置する。さらに、母材４、４の周囲に通
気孔８ａを有する接合板８を溶接する。次いで、全体を
均一に１０００℃または１２００℃になるように１時間
加熱して、圧延比３の熱間圧延に供した。圧延が終了し
た後には四周を切断し、接合板８を分離する。得られた
クラッド鋼板の接合状況および接合強さを評価するた
め、ＪＩＳ Ｇ０６０１による超音波探傷試験による剥
離のチェックおよび接合強さを評価するせん断強度試験
を行った。その結果は表１に示すとおりであり、実施例
で、適当な温度で加熱した試験材は接合状況および接合
強さともに優れていた。
【００１８】図８は、本発明（試験Ｎｏ．１）のクラッ
ド鋼板の接合部分の金属組織写真であり、溶射のままの
図７に比較して、Ｎi 合金層５が圧延前の加熱によって
溶融したため、圧延後の厚さが減少し、気孔の影響箇所
が殆ど消失している。これに対し、純Ｎi ソリッドワイ
ヤを用いたクラッド鋼板の接合部分は、図９に示すよう
に、純Ｎi からなる中間材９が溶融することなく圧延後
に厚く残り、黒色にて現れるように気孔の影響箇所９ａ
が散見された。なお、本発明（試験Ｎｏ．２、５）の接
合部は、図８と同様に気孔の影響箇所は発見されなかっ
た。
ド鋼板の接合部分の金属組織写真であり、溶射のままの
図７に比較して、Ｎi 合金層５が圧延前の加熱によって
溶融したため、圧延後の厚さが減少し、気孔の影響箇所
が殆ど消失している。これに対し、純Ｎi ソリッドワイ
ヤを用いたクラッド鋼板の接合部分は、図９に示すよう
に、純Ｎi からなる中間材９が溶融することなく圧延後
に厚く残り、黒色にて現れるように気孔の影響箇所９ａ
が散見された。なお、本発明（試験Ｎｏ．２、５）の接
合部は、図８と同様に気孔の影響箇所は発見されなかっ
た。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明のクラッ
ド鋼の製造方法によれば、熱間圧延温度よりも融点の低
いＮi 系合金粉末を延性に富んださや材で被覆したアー
ク溶射ワイヤを使用して、クラッド鋼の中間材を形成し
たので、中間材を気孔の影響の少ないＮi 合金層によっ
て能率よく溶射形成することが可能になった。その結
果、接合強度に優れたクラッド鋼板を能率よく製造する
ことが可能になった。
ド鋼の製造方法によれば、熱間圧延温度よりも融点の低
いＮi 系合金粉末を延性に富んださや材で被覆したアー
ク溶射ワイヤを使用して、クラッド鋼の中間材を形成し
たので、中間材を気孔の影響の少ないＮi 合金層によっ
て能率よく溶射形成することが可能になった。その結
果、接合強度に優れたクラッド鋼板を能率よく製造する
ことが可能になった。
【図１】図１は、実施例によるクラッド鋼の組立体を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】図２は、同じくさや部材用の材料を示す正面図
である。
である。
【図３】図３は、同じくアーク溶射用ワイヤの製造工程
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】図４は、同じくアーク溶射用ワイヤの製造工程
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図５】図５は、同じくアーク溶射用ワイヤの製造工程
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図６】図６は、同じくアーク溶射用ワイヤを示す断面
図である。
図である。
【図７】図７は、実施例によるクラッド鋼接合部分の溶
射ままの、金属組織の顕微鏡写真（倍率１００倍）であ
る。
射ままの、金属組織の顕微鏡写真（倍率１００倍）であ
る。
【図８】図８は、同じく熱間圧延後の金属組織の顕微鏡
写真（倍率１００倍）である。
写真（倍率１００倍）である。
【図９】図９は、純Ｎi ソリッドワイヤによるクラッド
鋼接合部分の金属組織の顕微鏡写真（倍率１００倍）で
ある。
鋼接合部分の金属組織の顕微鏡写真（倍率１００倍）で
ある。
１ アーク溶射用ワイヤ ２ 粉末 ３ さや部材 ４ 母材 ５ Ｎi 合金層 ６ 合材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｃ 4/10
Claims (2)
- 【請求項１】 炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この
母材よりも耐食性に優れた金属板を合材とするととも
に、前記母材および合材の接合面間に中間材を介在させ
て、母材と合材とを熱間圧延によって接合するクラッド
鋼の製造方法において、Ｂ含有量が４〜８重量％のＮi
−Ｂ合金粉末を８０重量％以上含む粉末を、Ｎiを材料
とするさや部材で被覆してアーク溶射用ワイヤとし、こ
のワイヤを用いて前記母材または合材の接合面の少なく
とも一方に溶射層を形成して中間材とすることを特徴と
するクラッド鋼の製造方法 - 【請求項２】 炭素鋼または低合金鋼を母材とし、この
母材よりも耐食性に優れた金属板を合材とするととも
に、前記母材および合材の接合面間に中間材を介在させ
て、母材と合材とを熱間圧延によって接合するクラッド
鋼の製造方法において、Ｓi含有量が３０〜５０重量％
のＮi−Ｓi合金粉末を８０重量％以上含む粉末を、Ｎi
を材料とするさや部材で被覆してアーク溶射用ワイヤと
し、このワイヤを用いて前記母材または合材の接合面の
少なくとも一方に溶射層を形成して中間材とすることを
特徴とするクラッド鋼の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5659992A JPH05220587A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | クラッド鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5659992A JPH05220587A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | クラッド鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05220587A true JPH05220587A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=13031684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5659992A Pending JPH05220587A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | クラッド鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05220587A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004001089A1 (ja) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | Ebara Corporation | アーク溶射用耐摩耗材複合ワイヤ及びその製造方法 |
| JP2009221602A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-10-01 | Tohoku Electric Power Engineering & Construction Co Ltd | 溶射用ワイヤ |
| CN113941797A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-18 | 浙江亚通焊材有限公司 | 一种高锡含量铜锡钎料栅状复合带材及其制备方法 |
-
1992
- 1992-02-10 JP JP5659992A patent/JPH05220587A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004001089A1 (ja) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | Ebara Corporation | アーク溶射用耐摩耗材複合ワイヤ及びその製造方法 |
| JPWO2004001089A1 (ja) * | 2002-06-25 | 2005-10-20 | 株式会社荏原製作所 | アーク溶射用耐摩耗材複合ワイヤ及びその製造方法 |
| CN100430514C (zh) * | 2002-06-25 | 2008-11-05 | 株式会社荏原制作所 | 电弧喷镀用耐磨损材料复合丝及其制造方法 |
| JP4510618B2 (ja) * | 2002-06-25 | 2010-07-28 | 株式会社荏原製作所 | アーク溶射用耐摩耗材複合ワイヤ |
| JP2009221602A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-10-01 | Tohoku Electric Power Engineering & Construction Co Ltd | 溶射用ワイヤ |
| CN113941797A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-18 | 浙江亚通焊材有限公司 | 一种高锡含量铜锡钎料栅状复合带材及其制备方法 |
| CN113941797B (zh) * | 2021-10-27 | 2022-10-04 | 浙江亚通焊材有限公司 | 一种高锡含量铜锡钎料栅状复合带材及其制备方法 |
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