JPH06238468A - 接合構造体およびその接合方法 - Google Patents
接合構造体およびその接合方法Info
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- JPH06238468A JPH06238468A JP3188093A JP3188093A JPH06238468A JP H06238468 A JPH06238468 A JP H06238468A JP 3188093 A JP3188093 A JP 3188093A JP 3188093 A JP3188093 A JP 3188093A JP H06238468 A JPH06238468 A JP H06238468A
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Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、接合構造体の成形時にろう材を挟
入せず、かつ高真空炉を使用せずに接合でき、接合箇所
に熱疲労を生じない接合構造体およびその接合方法を提
供する。 【構成】 ステンレス鋼の金属板１および３の表面に、
Ｎｉ−Ｃｒ−Ｂ−Ｓｉ系の自溶合金をイオンプレーティ
ング法により被覆させて自溶合金層ａ，ａ’およびｂ，
ｂ’を形成して平板材１０，２０および波板材３０を作
る。これらを交互に積層して接合構造体５０を成形し、
大気中で自溶合金層を溶融接合させて一体の接合構造体
を構成する。
入せず、かつ高真空炉を使用せずに接合でき、接合箇所
に熱疲労を生じない接合構造体およびその接合方法を提
供する。 【構成】 ステンレス鋼の金属板１および３の表面に、
Ｎｉ−Ｃｒ−Ｂ−Ｓｉ系の自溶合金をイオンプレーティ
ング法により被覆させて自溶合金層ａ，ａ’およびｂ，
ｂ’を形成して平板材１０，２０および波板材３０を作
る。これらを交互に積層して接合構造体５０を成形し、
大気中で自溶合金層を溶融接合させて一体の接合構造体
を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属板を接合して形成
する接合構造体およびその接合方法に関し、特にハニカ
ム状の接合構造体およびその接合方法に関する。
する接合構造体およびその接合方法に関し、特にハニカ
ム状の接合構造体およびその接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の接合構造体は、金属の平板と波板
の間にろう材を介在させて、交互に積層するかあるいは
平板と波板を重ねて中心からロール状に巻き込んで構造
体を形成し、高真空炉を使用してろう材を溶融させ、板
材の接触部分において接合を行っていた。ろう材にはＮ
ｉ基ろう材を用い、かつ平板と波板にはフェライト系ス
テンレス材料が使用されていた。
の間にろう材を介在させて、交互に積層するかあるいは
平板と波板を重ねて中心からロール状に巻き込んで構造
体を形成し、高真空炉を使用してろう材を溶融させ、板
材の接触部分において接合を行っていた。ろう材にはＮ
ｉ基ろう材を用い、かつ平板と波板にはフェライト系ス
テンレス材料が使用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の接合構
造体は、平板と波板の間にろう材を挟んで重ね合わせて
成形するため、成形工程に困難を伴い、かつ構造体の形
状も不正確となり、またろう材の接合工程で加熱による
酸化を避けるために、高真空炉を用いて非酸化雰囲気中
において接合を行わなければならないという煩わしさが
ある。高真空炉の使用を避けるためにろう材にＮｉ基ろ
う材を用い、板材にフェライト系材料を用いた接合構造
体では、ろう材と板材の熱膨張係数が異なるため、高温
環境下で使用する場合には、接合箇所において熱疲労を
起し易く機械的強度が低下するという欠点がある。
造体は、平板と波板の間にろう材を挟んで重ね合わせて
成形するため、成形工程に困難を伴い、かつ構造体の形
状も不正確となり、またろう材の接合工程で加熱による
酸化を避けるために、高真空炉を用いて非酸化雰囲気中
において接合を行わなければならないという煩わしさが
ある。高真空炉の使用を避けるためにろう材にＮｉ基ろ
う材を用い、板材にフェライト系材料を用いた接合構造
体では、ろう材と板材の熱膨張係数が異なるため、高温
環境下で使用する場合には、接合箇所において熱疲労を
起し易く機械的強度が低下するという欠点がある。
【０００４】本発明の目的は、接合構造体の成形工程に
おいてろう材を挟入せず、成形後の形状が正確であり、
高真空炉を用いずに接合でき、かつ接合箇所に熱疲労の
生じない接合構造体およびその接合方法を提供すること
にある。
おいてろう材を挟入せず、成形後の形状が正確であり、
高真空炉を用いずに接合でき、かつ接合箇所に熱疲労の
生じない接合構造体およびその接合方法を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の接合構造体は、
金属板が、少なくとも一方の接合される表面に接合前に
ドライプロセスにより形成された自溶合金層を有する素
材よりなり、金属板の接触部分の自溶合金層が、一時的
に液相になる温度において液相となった後、等温凝固に
よって接合されている。
金属板が、少なくとも一方の接合される表面に接合前に
ドライプロセスにより形成された自溶合金層を有する素
材よりなり、金属板の接触部分の自溶合金層が、一時的
に液相になる温度において液相となった後、等温凝固に
よって接合されている。
【０００６】前記接合構造体は、波形の凹凸が連続的に
折曲げ形成され、帯状をなす金属板からなる波板材と、
平坦な帯状をなす金属板からなる平板材とが、積層され
て成形されるか、または波形の凹凸が連続的に折曲げ形
成され、帯状をなす金属板からなる波板材と、平坦な帯
状をなす金属板からなる平板材とを、重ね合わせてロー
ル状に巻いて形成されたハニカム体をなすことがのぞま
しく、かつ波板材および平板材の材質が、Ｎｉ基または
Ｆｅ基の耐熱鋼であり、自溶合金層がＮｉ基自溶合金を
含むことがのぞましい。
折曲げ形成され、帯状をなす金属板からなる波板材と、
平坦な帯状をなす金属板からなる平板材とが、積層され
て成形されるか、または波形の凹凸が連続的に折曲げ形
成され、帯状をなす金属板からなる波板材と、平坦な帯
状をなす金属板からなる平板材とを、重ね合わせてロー
ル状に巻いて形成されたハニカム体をなすことがのぞま
しく、かつ波板材および平板材の材質が、Ｎｉ基または
Ｆｅ基の耐熱鋼であり、自溶合金層がＮｉ基自溶合金を
含むことがのぞましい。
【０００７】
【作用】接合しようとする双方の金属板の接触面に、接
合前に自溶合金層を施したのち構造体を形成し、その構
造体を自溶合金層の溶融温度にまで加熱することによ
り、層同志が溶融し、接触部分において結合して接合構
造体が形成される。金属板の間に別個のろう材を挟まな
いので、正確な構造体を形成することができる。接合面
がＮｉ基自溶合金層で覆われているため、接合に際し板
材の酸化が避けられるので高真空炉を使用する必要はな
い。また自溶合金層がイオンプレーティング法によって
施されるため層が薄く、したがって接合後の接合箇所に
生成される接合層も薄くできるので、接合層と板材との
間の熱膨張係数の差による影響は少なくなる。
合前に自溶合金層を施したのち構造体を形成し、その構
造体を自溶合金層の溶融温度にまで加熱することによ
り、層同志が溶融し、接触部分において結合して接合構
造体が形成される。金属板の間に別個のろう材を挟まな
いので、正確な構造体を形成することができる。接合面
がＮｉ基自溶合金層で覆われているため、接合に際し板
材の酸化が避けられるので高真空炉を使用する必要はな
い。また自溶合金層がイオンプレーティング法によって
施されるため層が薄く、したがって接合後の接合箇所に
生成される接合層も薄くできるので、接合層と板材との
間の熱膨張係数の差による影響は少なくなる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の接合構造体の一実施例の模式
的部分断面図で、図１（Ａ）は平板材と波板材とが交互
に積層された接合構造体の図、図１（Ｂ）は金属板の片
側の面にのみ自溶合金層が施された平板材、図１（Ｃ）
は金属板の両側の面に自溶合金層が施された平板材、図
１（Ｄ）は波形の金属板の両側の面に自溶合金層が施さ
れた波板材である。図２は本発明の接合構造体の別の実
施例の模式的断面図である。
的部分断面図で、図１（Ａ）は平板材と波板材とが交互
に積層された接合構造体の図、図１（Ｂ）は金属板の片
側の面にのみ自溶合金層が施された平板材、図１（Ｃ）
は金属板の両側の面に自溶合金層が施された平板材、図
１（Ｄ）は波形の金属板の両側の面に自溶合金層が施さ
れた波板材である。図２は本発明の接合構造体の別の実
施例の模式的断面図である。
【０００９】図１（Ｂ）において、金属板１は平坦な薄
い帯状をなし、その材質はＦｅ基の耐熱鋼すなわちフェ
ライト系ステンレス鋼であって、片側の面にはＮｉ−Ｃ
ｒ−Ｂ−Ｓｉ系の自溶合金層ａが、イオンプレーティン
グ法により施されて平板材１０を形成する。図１（Ｃ）
において、平板材２０は平板材１０と同一の金属板１
と、その両側の面に施された平板材１０と同様の自溶合
金層ａおよびａ’とで形成されている。これらの層の厚
さは、板厚に比しはるかに薄く、例えば５０μｍの板厚
に対して３〜７μｍである。図１（Ｃ）において波板材
３０は、金属板１と同一の材質で連続的に凹凸に折曲げ
られ波状をなす帯状の金属板３と、その両側の面に施さ
れた平板材２０と同様の自溶合金層ｂおよびｂ’とで形
成されている。
い帯状をなし、その材質はＦｅ基の耐熱鋼すなわちフェ
ライト系ステンレス鋼であって、片側の面にはＮｉ−Ｃ
ｒ−Ｂ−Ｓｉ系の自溶合金層ａが、イオンプレーティン
グ法により施されて平板材１０を形成する。図１（Ｃ）
において、平板材２０は平板材１０と同一の金属板１
と、その両側の面に施された平板材１０と同様の自溶合
金層ａおよびａ’とで形成されている。これらの層の厚
さは、板厚に比しはるかに薄く、例えば５０μｍの板厚
に対して３〜７μｍである。図１（Ｃ）において波板材
３０は、金属板１と同一の材質で連続的に凹凸に折曲げ
られ波状をなす帯状の金属板３と、その両側の面に施さ
れた平板材２０と同様の自溶合金層ｂおよびｂ’とで形
成されている。
【００１０】これらの平板材および波板材を用いて、ハ
ニカム構造をなす接合構造体を接合する方法を述べる。
あらかじめフェライト系ステンレス鋼の金属板１にドラ
イプロセスのイオンプレーティング法により、Ｎｉ−Ｃ
ｒ−Ｂ−Ｓｉ系の自溶合金層ａまたはａ，ａ’を施して
平板材１０または２０をつくる。さらにフェライト系ス
テンレス鋼の平板を、連続的に凹凸に折曲げて波形金属
板３をつくり、この金属板３の両側に平板材２０と同様
に自溶合金層ｂ，ｂ’を施して波板材３０をつくる。こ
のようにして作られた平板材１０または２０と、波板材
３０とを積層して、ハニカム状の接合構造体５０を形成
する。成形された接合構造体は、自溶合金層ａ，ａ’，
ｂ，ｂ’が溶融可能な温度にまで大気中で加熱、溶融さ
れ、平板材と波板材とはその接触部分４において接合さ
れて一体に形成される。
ニカム構造をなす接合構造体を接合する方法を述べる。
あらかじめフェライト系ステンレス鋼の金属板１にドラ
イプロセスのイオンプレーティング法により、Ｎｉ−Ｃ
ｒ−Ｂ−Ｓｉ系の自溶合金層ａまたはａ，ａ’を施して
平板材１０または２０をつくる。さらにフェライト系ス
テンレス鋼の平板を、連続的に凹凸に折曲げて波形金属
板３をつくり、この金属板３の両側に平板材２０と同様
に自溶合金層ｂ，ｂ’を施して波板材３０をつくる。こ
のようにして作られた平板材１０または２０と、波板材
３０とを積層して、ハニカム状の接合構造体５０を形成
する。成形された接合構造体は、自溶合金層ａ，ａ’，
ｂ，ｂ’が溶融可能な温度にまで大気中で加熱、溶融さ
れ、平板材と波板材とはその接触部分４において接合さ
れて一体に形成される。
【００１１】図２は、平板材２０と波板材３０とが重ね
合わされてロール状に巻かれて形成されたハニカム状を
なす接合構造体６０の実施例であって、図１の実施例と
同様に、重ね合わされた後自溶合金層ａ，ａ’，ｂ，
ｂ’が溶融されて平板材２０と波板材３０とはその接触
部分４において接合される。
合わされてロール状に巻かれて形成されたハニカム状を
なす接合構造体６０の実施例であって、図１の実施例と
同様に、重ね合わされた後自溶合金層ａ，ａ’，ｂ，
ｂ’が溶融されて平板材２０と波板材３０とはその接触
部分４において接合される。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、あらかじ
めドライプロセスによって形成された自溶合金層を有す
る金属板の平板材および波板材を積層し、あるいは重ね
合わせてロール状に巻いて、ハニカム体に成形し、自溶
合金層を大気中で溶融接合させて接合構造体を形成する
ことにより、板材の間にろう材を挟入することがないた
め正確な形状の接合構造体を成形することができ、また
板材の接合面が自溶合金層によって覆われているので、
接合に際し板材の酸化が避けられるため高真空炉を使用
せずに大気中で接合でき、かつ接合面の形状、面積ある
いは板材を構成する金属板の材質にほとんど制約されず
に接合できる効果があり、さらに接合箇所の接合層の厚
さが薄くできるために、接合層と板材との間で熱膨張係
数に差があっても、その影響が少なくなるので接合箇所
に熱疲労を生じないという効果を奏する。
めドライプロセスによって形成された自溶合金層を有す
る金属板の平板材および波板材を積層し、あるいは重ね
合わせてロール状に巻いて、ハニカム体に成形し、自溶
合金層を大気中で溶融接合させて接合構造体を形成する
ことにより、板材の間にろう材を挟入することがないた
め正確な形状の接合構造体を成形することができ、また
板材の接合面が自溶合金層によって覆われているので、
接合に際し板材の酸化が避けられるため高真空炉を使用
せずに大気中で接合でき、かつ接合面の形状、面積ある
いは板材を構成する金属板の材質にほとんど制約されず
に接合できる効果があり、さらに接合箇所の接合層の厚
さが薄くできるために、接合層と板材との間で熱膨張係
数に差があっても、その影響が少なくなるので接合箇所
に熱疲労を生じないという効果を奏する。
【図１】本発明の接合構造体および平板材・波板材の模
式的部分断面図であって、図１（Ａ）は平板材と波板材
とが積層された接合構造体、図１（Ｂ）、（Ｃ）は平板
材、図１（Ｄ）は波板材である。
式的部分断面図であって、図１（Ａ）は平板材と波板材
とが積層された接合構造体、図１（Ｂ）、（Ｃ）は平板
材、図１（Ｄ）は波板材である。
【図２】本発明の接合構造体の別の実施例の模式的断面
図であって、平板材と波板材とが重ね合わされてロール
状に巻かれた接合構造体である。
図であって、平板材と波板材とが重ね合わされてロール
状に巻かれた接合構造体である。
１ 金属板（平板） ３ 金属板（波板） ４ 接触部分／接合箇所 １０ 平板材（片面自溶合金層） ２０ 〃 （両面自溶合金層） ３０ 波板材（両面自溶合金層） ａ，ａ’，ｂ，ｂ’ 自溶合金層 ５０ 接合構造体（積層されたハニカム体） ６０ 接合構造体（ロール状のハニカム体）
Claims (8)
- 【請求項１】 複数の金属板をその接触部分において接
合してなる接合構造体において、 前記金属板が、少なくとも一方の接合される表面に接合
前にドライプロセスにより形成された自溶合金層を有す
る素材よりなり、 前記金属板の接触部分の前記自溶合金層が、一時的に液
相になる温度において液相となった後、等温凝固によっ
て接合されることを特徴とする接合構造体。 - 【請求項２】 波形の凹凸が連続的に折曲げ形成され、
帯状をなす金属板からなる波板材と、平坦な帯状をなす
金属板からなる平板材とが、積層されてなる請求項１記
載の接合構造体。 - 【請求項３】 波形の凹凸が連続的に折曲げ形成され、
帯状をなす金属板からなる波板材と、平坦な帯状をなす
金属板からなる平板材とを、重ね合わせてロール状に巻
いて形成されたハニカム体をなす、請求項１記載の接合
構造体。 - 【請求項４】 前記波板材および平板材の材質が、Ｎｉ
基またはＦｅ基の耐熱鋼である請求項２または３記載の
接合構造体。 - 【請求項５】 前記自溶合金層がＮｉ基自溶合金を含む
請求項１記載の接合構造体。 - 【請求項６】 複数の金属板をその接触部分において接
合してなる接合構造体の接合方法において、 前記金属板の少なくとも一方の接合される表面に、接合
前にドライプロセスによる自溶合金層を施し、 接合される前記金属板の接触部分において、少なくとも
一方の金属板が自溶合金層を有するように配設されて、
所定の接合構造体に形成され、 該接合構造体が、前記自溶合金層の溶融可能な温度に加
熱されて前記接触部分において接合され、一体に形成さ
れることを特徴とする接合構造体の接合方法。 - 【請求項７】 前記金属板の接合される表面に、接合前
にＮｉ基自溶合金を含む自溶合金層が施される、請求項
６記載の接合構造体の接合方法。 - 【請求項８】 前記金属板に接合前に施される自溶合金
層が、イオンプレーティング法により施される、請求項
６または７記載の接合構造体の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3188093A JPH06238468A (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | 接合構造体およびその接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3188093A JPH06238468A (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | 接合構造体およびその接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06238468A true JPH06238468A (ja) | 1994-08-30 |
Family
ID=12343353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3188093A Pending JPH06238468A (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | 接合構造体およびその接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06238468A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001087652A (ja) * | 1999-09-24 | 2001-04-03 | Cataler Corp | 排ガス浄化用金属担体触媒 |
| KR20010060805A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 이구택 | 스테인레스재의 클래드 패널 제조방법 |
-
1993
- 1993-02-22 JP JP3188093A patent/JPH06238468A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001087652A (ja) * | 1999-09-24 | 2001-04-03 | Cataler Corp | 排ガス浄化用金属担体触媒 |
| KR20010060805A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 이구택 | 스테인레스재의 클래드 패널 제조방법 |
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