JPH05237671A - 熱間材料の接合方法 - Google Patents
熱間材料の接合方法Info
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- JPH05237671A JPH05237671A JP7619292A JP7619292A JPH05237671A JP H05237671 A JPH05237671 A JP H05237671A JP 7619292 A JP7619292 A JP 7619292A JP 7619292 A JP7619292 A JP 7619292A JP H05237671 A JPH05237671 A JP H05237671A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼
と普通鋼との摩擦接合等を行う場合でも、極めて短時間
に接合を完了し得る熱間材料の接合方法を提供する。 【構成】 対向させた熱間材料１，２の接合面１ａ，２
ａ間に還元剤９を介在させて両接合面１ａ，２ａを圧接
せしめ、該両接合面１ａ，２ａのうちの一方を他方に対
し相対的に摺動摩擦させることにより前記接合面１ａ，
２ａを再加熱して接合する。
と普通鋼との摩擦接合等を行う場合でも、極めて短時間
に接合を完了し得る熱間材料の接合方法を提供する。 【構成】 対向させた熱間材料１，２の接合面１ａ，２
ａ間に還元剤９を介在させて両接合面１ａ，２ａを圧接
せしめ、該両接合面１ａ，２ａのうちの一方を他方に対
し相対的に摺動摩擦させることにより前記接合面１ａ，
２ａを再加熱して接合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間材料の接合方法に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、熱間の普通鋼，ステンレス鋼，高
炭素鋼等の熱間材料において、同種・異種材料同士を短
時間で接合し得る接合方法の開発が検討されており、本
願発明者らは斯かる接合の一手段として、対向させた熱
間材料の接合面同士を圧接せしめ、該両接合面のうちの
一方を他方に対し相対的に摺動摩擦させることにより、
常温の摩擦接合の場合と比較して極めて短時間に、しか
も比較的低い加圧力で前記両接合面同士が接合されるこ
とを確認した。
炭素鋼等の熱間材料において、同種・異種材料同士を短
時間で接合し得る接合方法の開発が検討されており、本
願発明者らは斯かる接合の一手段として、対向させた熱
間材料の接合面同士を圧接せしめ、該両接合面のうちの
一方を他方に対し相対的に摺動摩擦させることにより、
常温の摩擦接合の場合と比較して極めて短時間に、しか
も比較的低い加圧力で前記両接合面同士が接合されるこ
とを確認した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
１０００〜１２００℃に加熱されている熱間材料同士を
接合する場合、両接合面に摩擦力を与えて再加熱した際
に前記接合面に酸化層スケールが発生する為、特にステ
ンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩
擦接合等では、他の熱間材料同士の接合が３秒程度で完
了するのに対して接合に要する時間が２０秒程度かかる
という問題があった。
１０００〜１２００℃に加熱されている熱間材料同士を
接合する場合、両接合面に摩擦力を与えて再加熱した際
に前記接合面に酸化層スケールが発生する為、特にステ
ンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩
擦接合等では、他の熱間材料同士の接合が３秒程度で完
了するのに対して接合に要する時間が２０秒程度かかる
という問題があった。
【０００４】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、ステンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通
鋼との摩擦接合等を行う場合でも、極めて短時間に接合
を完了し得る熱間材料の接合方法を提供することを目的
としている。
で、ステンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通
鋼との摩擦接合等を行う場合でも、極めて短時間に接合
を完了し得る熱間材料の接合方法を提供することを目的
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、対向させた熱
間材料の接合面間に還元剤を介在させて両接合面を圧接
せしめ、該両接合面のうちの一方を他方に対し相対的に
摺動摩擦させることにより前記接合面を再加熱して接合
することを特徴とする熱間材料の接合方法に係るもので
ある。
間材料の接合面間に還元剤を介在させて両接合面を圧接
せしめ、該両接合面のうちの一方を他方に対し相対的に
摺動摩擦させることにより前記接合面を再加熱して接合
することを特徴とする熱間材料の接合方法に係るもので
ある。
【０００６】
【作用】従って本発明では、対向させた熱間材料の接合
面間に還元剤を介在させたことにより、酸化層スケール
の発生を抑制して接合面の活性化を図ることが可能とな
り、よって、ステンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス
鋼と普通鋼との摩擦接合等を行う場合でも、極めて短時
間に接合を完了することが可能となる。
面間に還元剤を介在させたことにより、酸化層スケール
の発生を抑制して接合面の活性化を図ることが可能とな
り、よって、ステンレス鋼同士の摩擦接合やステンレス
鋼と普通鋼との摩擦接合等を行う場合でも、極めて短時
間に接合を完了することが可能となる。
【０００７】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
する。
【０００８】図１は本発明の方法を実施する装置の一例
であり、図中１，２は接合を行うべく対向配置した一対
の円柱状熱間材料を示し、一方の熱間材料１は、回転自
在なはずみ車３の軸心部に取り付けられた回転チャック
４にクランプされており、前記はずみ車３には電動機５
により回転エネルギーを付与し得るようにしてある。
であり、図中１，２は接合を行うべく対向配置した一対
の円柱状熱間材料を示し、一方の熱間材料１は、回転自
在なはずみ車３の軸心部に取り付けられた回転チャック
４にクランプされており、前記はずみ車３には電動機５
により回転エネルギーを付与し得るようにしてある。
【０００９】又、他方の熱間材料２は、前記回転チャッ
ク４と同一軸線上に配置され且つ案内部材６に沿って前
記回転チャック４に対し近接・離間可能に設けられた固
定チャック７によりクランプされており、該固定チャッ
ク７は油圧シリンダ等からなる押圧装置８により前記回
転チャック４側に向け押圧し得るようにしてある。
ク４と同一軸線上に配置され且つ案内部材６に沿って前
記回転チャック４に対し近接・離間可能に設けられた固
定チャック７によりクランプされており、該固定チャッ
ク７は油圧シリンダ等からなる押圧装置８により前記回
転チャック４側に向け押圧し得るようにしてある。
【００１０】更に、前記回転チャック４及び固定チャッ
ク７の中間部上方位置には、シート状に成形されたマグ
ネシウム入りアルミニウム等の還元剤９がロール１０に
巻き取られており、前記還元剤９の巻き出し端部を前記
ロール１０の下方位置に配置した一対の巻き出しロール
１１，１２により挾持して両巻き出しロール１１，１２
の回転駆動で下方向きに巻き出すことによって、前記還
元剤９を両熱間材料１，２の接合面１ａ，２ａ間に介在
させ得るようにしてある。
ク７の中間部上方位置には、シート状に成形されたマグ
ネシウム入りアルミニウム等の還元剤９がロール１０に
巻き取られており、前記還元剤９の巻き出し端部を前記
ロール１０の下方位置に配置した一対の巻き出しロール
１１，１２により挾持して両巻き出しロール１１，１２
の回転駆動で下方向きに巻き出すことによって、前記還
元剤９を両熱間材料１，２の接合面１ａ，２ａ間に介在
させ得るようにしてある。
【００１１】而して、熱間材料１，２を回転チャック４
又は固定チャック７に夫々クランプさせて対向配置し、
両巻き出しロール１１，１２により還元剤９を巻き出し
て両熱間材料１，２の接合面１ａ，２ａ間に介在させ
る。
又は固定チャック７に夫々クランプさせて対向配置し、
両巻き出しロール１１，１２により還元剤９を巻き出し
て両熱間材料１，２の接合面１ａ，２ａ間に介在させ
る。
【００１２】次いで、はずみ車３を電動機５で所要速度
まで回転させて該電動機５を前記はずみ車３から切り離
し、回転エネルギーが蓄えられたはずみ車３の自由回転
により一方の熱間材料１を回転させ、他方の熱間材料２
を押圧装置８により前進させて両熱間材料１，２の接合
面１ａ，２ａ同士を還元剤９を介して圧接すると、摩擦
部は加熱して軟化状態となり回転エネルギーが熱発生に
よって消耗することになって、急速に回転運動が減速
し、自然停止して接合が完了する。
まで回転させて該電動機５を前記はずみ車３から切り離
し、回転エネルギーが蓄えられたはずみ車３の自由回転
により一方の熱間材料１を回転させ、他方の熱間材料２
を押圧装置８により前進させて両熱間材料１，２の接合
面１ａ，２ａ同士を還元剤９を介して圧接すると、摩擦
部は加熱して軟化状態となり回転エネルギーが熱発生に
よって消耗することになって、急速に回転運動が減速
し、自然停止して接合が完了する。
【００１３】このとき、前記接合面１ａ，２ａに発生す
る酸化層スケールは直ちに還元剤９により還元されるの
で、酸化層スケールの発生が抑制されて接合面１ａ，２
ａが活性化され、例えば、ステンレス鋼同士の摩擦接合
やステンレス鋼と普通鋼との摩擦接合の場合、従来２０
秒程度かかっていたものが５秒程度で接合される。
る酸化層スケールは直ちに還元剤９により還元されるの
で、酸化層スケールの発生が抑制されて接合面１ａ，２
ａが活性化され、例えば、ステンレス鋼同士の摩擦接合
やステンレス鋼と普通鋼との摩擦接合の場合、従来２０
秒程度かかっていたものが５秒程度で接合される。
【００１４】尚、上記において、回転チャック４を電動
機５により一定回転数で回転させ続け、摩擦部が適温に
なったときにブレーキをかけて回転を停止するようにし
ても良い。
機５により一定回転数で回転させ続け、摩擦部が適温に
なったときにブレーキをかけて回転を停止するようにし
ても良い。
【００１５】従って上記実施例によれば、対向させた熱
間材料１，２の接合面１ａ，２ａ間に還元剤９を介在さ
せたことにより、酸化層スケールの発生を抑制して接合
面１ａ，２ａの活性化を図ることができるので、ステン
レス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩擦
接合等を行う場合でも、極めて短時間に接合を完了する
ことができる。
間材料１，２の接合面１ａ，２ａ間に還元剤９を介在さ
せたことにより、酸化層スケールの発生を抑制して接合
面１ａ，２ａの活性化を図ることができるので、ステン
レス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩擦
接合等を行う場合でも、極めて短時間に接合を完了する
ことができる。
【００１６】又、図２は本発明の他の実施例を示すもの
で、矩形断面の熱間材料１’，２’同士を摩擦接合する
場合を示しており、この実施例では、図示しないクラン
プ装置によりクランプして対向配置した熱間材料１’，
２’の接合面１ａ’，２ａ’間に、巻き出しロール１
１，１２により還元剤９を巻き出して介在させ、図中矢
印Ａ方向に押圧力を加えることにより前記両熱間材料
１’，２’の接合面１ａ’，２ａ’同士を還元剤９を介
して圧接し、次いで、一方の熱間材料１’を固定したま
ま他方の熱間材料２’を矢印Ｂで示す幅方向に往復動さ
せたり、或いは、矢印Ｃで示す上下方向に往復動させた
りすることによって、一方の接合面１ａ’に対し他方の
接合面２ａ’を摺動摩擦させて両接合面１ａ’，２ａ’
を再加熱するようにしている。
で、矩形断面の熱間材料１’，２’同士を摩擦接合する
場合を示しており、この実施例では、図示しないクラン
プ装置によりクランプして対向配置した熱間材料１’，
２’の接合面１ａ’，２ａ’間に、巻き出しロール１
１，１２により還元剤９を巻き出して介在させ、図中矢
印Ａ方向に押圧力を加えることにより前記両熱間材料
１’，２’の接合面１ａ’，２ａ’同士を還元剤９を介
して圧接し、次いで、一方の熱間材料１’を固定したま
ま他方の熱間材料２’を矢印Ｂで示す幅方向に往復動さ
せたり、或いは、矢印Ｃで示す上下方向に往復動させた
りすることによって、一方の接合面１ａ’に対し他方の
接合面２ａ’を摺動摩擦させて両接合面１ａ’，２ａ’
を再加熱するようにしている。
【００１７】この実施例の場合も前述した図１の実施例
と同様に、酸化層スケールの発生を抑制して接合面１
ａ’，２ａ’の活性化を図ることができるので、ステン
レス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩擦
接合等を行う場合でも、極めて短時間に接合を完了する
ことができる。
と同様に、酸化層スケールの発生を抑制して接合面１
ａ’，２ａ’の活性化を図ることができるので、ステン
レス鋼同士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩擦
接合等を行う場合でも、極めて短時間に接合を完了する
ことができる。
【００１８】尚、本発明の熱間材料の接合方法は、上述
の実施例にのみ限定されるものではなく、還元剤は図示
のようにシート状に成形して接合面間に介在させる以外
に、接合面の一方又は両方に塗布するようにしても良い
こと、又、接合する熱間材料は同種・異種を問わないこ
と、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において
種々変更を加え得ることは勿論である。
の実施例にのみ限定されるものではなく、還元剤は図示
のようにシート状に成形して接合面間に介在させる以外
に、接合面の一方又は両方に塗布するようにしても良い
こと、又、接合する熱間材料は同種・異種を問わないこ
と、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において
種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】上記した本発明の熱間材料の接合方法に
よれば、対向させた熱間材料の接合面間に還元剤を介在
させたことにより、酸化層スケールの発生を抑制して接
合面の活性化を図ることができるので、ステンレス鋼同
士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩擦接合等を
行う場合でも、極めて短時間に接合を完了することがで
きるという優れた効果を奏し得る。
よれば、対向させた熱間材料の接合面間に還元剤を介在
させたことにより、酸化層スケールの発生を抑制して接
合面の活性化を図ることができるので、ステンレス鋼同
士の摩擦接合やステンレス鋼と普通鋼との摩擦接合等を
行う場合でも、極めて短時間に接合を完了することがで
きるという優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明の一実施例の側面図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
１ 熱間材料 １ａ 接合面 １’ 熱間材料 １ａ’ 接合面 ２ 熱間材料 ２ａ 接合面 ２’ 熱間材料 ２ａ’ 接合面 ９ 還元剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千葉 俊市 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 本城 恒 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜第二工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 対向させた熱間材料の接合面間に還元剤
を介在させて両接合面を圧接せしめ、該両接合面のうち
の一方を他方に対し相対的に摺動摩擦させることにより
前記接合面を再加熱して接合することを特徴とする熱間
材料の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07619292A JP3185335B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 熱間材料の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07619292A JP3185335B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 熱間材料の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05237671A true JPH05237671A (ja) | 1993-09-17 |
| JP3185335B2 JP3185335B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=13598279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07619292A Expired - Fee Related JP3185335B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 熱間材料の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3185335B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020028434A1 (en) | 2000-09-06 | 2002-03-07 | Guava Technologies, Inc. | Particle or cell analyzer and method |
-
1992
- 1992-02-27 JP JP07619292A patent/JP3185335B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3185335B2 (ja) | 2001-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
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