JPS5837384B2 - チタンおよびチタン合金ストリツプの連続焼鈍法 - Google Patents
チタンおよびチタン合金ストリツプの連続焼鈍法Info
- Publication number
- JPS5837384B2 JPS5837384B2 JP1867080A JP1867080A JPS5837384B2 JP S5837384 B2 JPS5837384 B2 JP S5837384B2 JP 1867080 A JP1867080 A JP 1867080A JP 1867080 A JP1867080 A JP 1867080A JP S5837384 B2 JPS5837384 B2 JP S5837384B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titanium
- strip
- continuous annealing
- annealing method
- alloy strips
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、冷間圧延により硬化したチタンおよびチタ
ン合金ストリップ（以下チタンストリップと略記する）
を表面着色することなく、しかも使用上有利な表面品質
になるように焼鈍する方法に係り、特にチタンストリッ
プ表面部に硬化層を同時形成する連続焼鈍法に関するも
のである。
ン合金ストリップ（以下チタンストリップと略記する）
を表面着色することなく、しかも使用上有利な表面品質
になるように焼鈍する方法に係り、特にチタンストリッ
プ表面部に硬化層を同時形成する連続焼鈍法に関するも
のである。
従来、チタン管は溶接管またはシームレス管として製造
されるが、溶接管はチタンストリップを条切り後ロール
成形して例えばＴＩＧ溶接することにより製造される。
されるが、溶接管はチタンストリップを条切り後ロール
成形して例えばＴＩＧ溶接することにより製造される。
これらの溶接管として使用されるチタン材質は多くの場
合、主として酸素量のみを制御することによりその有す
る機械的性質が制御され、これらの材質は一般に工業用
純チタンと呼ばれる。
合、主として酸素量のみを制御することによりその有す
る機械的性質が制御され、これらの材質は一般に工業用
純チタンと呼ばれる。
しかしすきま腐食などの特殊な耐食性を必要とする場合
はパラジウムを微量添加したチタン合金が用いられる場
合もある。
はパラジウムを微量添加したチタン合金が用いられる場
合もある。
これらのチタンおよびチタン合金は薄板に冷間圧延後コ
イルに巻取られ、高真空中でバッチ焼鈍される場合が多
いが、高純度不活性ガス中で焼鈍される場合もある。
イルに巻取られ、高真空中でバッチ焼鈍される場合が多
いが、高純度不活性ガス中で焼鈍される場合もある。
これらの方法はいずれもチタン材質と酸素または窒素と
の反応を防止することを目的としたものである。
の反応を防止することを目的としたものである。
この従来の焼鈍法によって表面着色することなく、かつ
均一な材質のチタンストリップが得られるが、このチタ
ンストリップを、例えば溶接チタン管の製造に素材とし
て用いた場合、前記焼鈍チタンスｌ− ＩＪツプは軟質
であるために、成形ロールや稽正ロールなどによる成形
加工時に表面疵がつきやすく、この結果製造された溶接
チタン管の表面に疵として残って商品価値を低下させる
ばかりでなく、一般にチタン管はそのすぐれた耐食性の
ために薄肉化の傾向にあり、このような表面疵の発生は
有効肉厚を減少させることから好ましくないものであっ
た。
均一な材質のチタンストリップが得られるが、このチタ
ンストリップを、例えば溶接チタン管の製造に素材とし
て用いた場合、前記焼鈍チタンスｌ− ＩＪツプは軟質
であるために、成形ロールや稽正ロールなどによる成形
加工時に表面疵がつきやすく、この結果製造された溶接
チタン管の表面に疵として残って商品価値を低下させる
ばかりでなく、一般にチタン管はそのすぐれた耐食性の
ために薄肉化の傾向にあり、このような表面疵の発生は
有効肉厚を減少させることから好ましくないものであっ
た。
また、チタン管は多くの場合、熱交換器用伝熱管として
使用されているが、熱交換器の組立てにおいて、チタン
管を管板やバツフルプレート中に辷らせて挿入する際に
表面疵を付与する可能性があるものであった。
使用されているが、熱交換器の組立てにおいて、チタン
管を管板やバツフルプレート中に辷らせて挿入する際に
表面疵を付与する可能性があるものであった。
この発明は、上述のような観点から、従来の焼鈍法によ
って処理されたチタンストリップのもつ問題点、すなわ
ち表面疵がつきやすいという問題点を解決した連続焼鈍
法を提供するもので、冷間圧延後のチタンストリップを
ガス雰囲気中で連続焼鈍するに際して、加熱温度を７５
０〜８５０℃とし、かつ雰囲気ガスを、３０〜２００ｐ
Ｉ）ＩＩＩの酸素を含有したアルゴン、または３０〜２
００ｐＩＩＩｌの酸素と０．５〜１０容量％の窒素を含
有したアルゴンとすることによって、焼鈍後のチタンス
トリップの表面部に、表面着色がない状態で、酸素また
は酸素と窒素の両方を固溶することによる硬化層を形成
し、この表面硬化層によって表面疵の発生をきわめて困
難ならしめるようにしたチタンストリップの連続焼鈍法
に特徴を有するものである。
って処理されたチタンストリップのもつ問題点、すなわ
ち表面疵がつきやすいという問題点を解決した連続焼鈍
法を提供するもので、冷間圧延後のチタンストリップを
ガス雰囲気中で連続焼鈍するに際して、加熱温度を７５
０〜８５０℃とし、かつ雰囲気ガスを、３０〜２００ｐ
Ｉ）ＩＩＩの酸素を含有したアルゴン、または３０〜２
００ｐＩＩＩｌの酸素と０．５〜１０容量％の窒素を含
有したアルゴンとすることによって、焼鈍後のチタンス
トリップの表面部に、表面着色がない状態で、酸素また
は酸素と窒素の両方を固溶することによる硬化層を形成
し、この表面硬化層によって表面疵の発生をきわめて困
難ならしめるようにしたチタンストリップの連続焼鈍法
に特徴を有するものである。
なお、バッチ式焼鈍においてガスを導入すればコイルの
エツヂ部のみが硬化するが、材料の全面が雰囲気ガスに
さらされる連続焼鈍方式においてはガスとの反応は全面
均一に行なわれるからより一層の効果を有するものであ
る。
エツヂ部のみが硬化するが、材料の全面が雰囲気ガスに
さらされる連続焼鈍方式においてはガスとの反応は全面
均一に行なわれるからより一層の効果を有するものであ
る。
また、この発明の連続焼鈍法を実施するに際して、焼鈍
後のチタンストリップに形威される表面硬化層の硬さは
ヴイツカース硬さで２４０〜３５０にするのが望ましく
、これは、ヴイツカース硬さが２４０未満では表面疵の
形成を制御することができず、一方硬さが３５０を越え
た硬さにすると、チタンストリップ自体に脆化傾向が現
われるようになるという理由からである。
後のチタンストリップに形威される表面硬化層の硬さは
ヴイツカース硬さで２４０〜３５０にするのが望ましく
、これは、ヴイツカース硬さが２４０未満では表面疵の
形成を制御することができず、一方硬さが３５０を越え
た硬さにすると、チタンストリップ自体に脆化傾向が現
われるようになるという理由からである。
また、この発明の連続焼鈍法において、加熱温度を７５
０〜８５０℃に限定したのは、７５０℃禾満の刀口熱温
歴では高言巴１腺菓状態で、ナタンストリップ表面部に
表面疵の形戒を阻止するに足る硬さを付与することがで
きず、一方、８５０℃を越えた加熱温度にすると、結晶
粒の異常或長が起るようになると共に、耐力が著しく低
下し、連続焼鈍時にストリップに加わる張力の制御が困
難になる場合があるなどの理由によるものである。
０〜８５０℃に限定したのは、７５０℃禾満の刀口熱温
歴では高言巴１腺菓状態で、ナタンストリップ表面部に
表面疵の形戒を阻止するに足る硬さを付与することがで
きず、一方、８５０℃を越えた加熱温度にすると、結晶
粒の異常或長が起るようになると共に、耐力が著しく低
下し、連続焼鈍時にストリップに加わる張力の制御が困
難になる場合があるなどの理由によるものである。
また、同じくアルゴン雰囲気ガス中の酸素含有量を３０
〜２００ｐｐＩｎ、窒素含有量を０．５〜１０容量％と
それぞれ限定したのは、酸素含有量：３０Ｗｍ未満、窒
素含有量：０，５容量％未満では、表面疵形成を阻止す
るのに十分な表面硬化層、すなわちヴイツカース硬さ２
４０以上の表面硬化層をチタンスｌ− ＩＪツプ表面部
に形成することができず、一方、酸素については２００
ｐＩＭ［ｌ、窒素については１０容量％をそれぞれ越え
て含有させると、チタンストリップ表面部におけるチタ
ン酸化物あるいはチタン窒化物の形成が著しくなって、
表面着色されるようになるほか、チタンストリップが脆
化するようになり、所望の表面硬化層を形或することが
できないという理由によるものである。
〜２００ｐｐＩｎ、窒素含有量を０．５〜１０容量％と
それぞれ限定したのは、酸素含有量：３０Ｗｍ未満、窒
素含有量：０，５容量％未満では、表面疵形成を阻止す
るのに十分な表面硬化層、すなわちヴイツカース硬さ２
４０以上の表面硬化層をチタンスｌ− ＩＪツプ表面部
に形成することができず、一方、酸素については２００
ｐＩＭ［ｌ、窒素については１０容量％をそれぞれ越え
て含有させると、チタンストリップ表面部におけるチタ
ン酸化物あるいはチタン窒化物の形成が著しくなって、
表面着色されるようになるほか、チタンストリップが脆
化するようになり、所望の表面硬化層を形或することが
できないという理由によるものである。
つぎに、この発明の連続焼鈍法を実施例により比較例と
対比しながら説明する。
対比しながら説明する。
実施例
冷間圧延後の板厚０．６ｍｍのＡＳＴＭ−Ｂ−２６５−
グレード２の純チタンコイルを用意し、これらコイルを
巻きほどきながらマツフル式連続焼鈍炉内を、加熱保持
時間が３０秒になるように連続的に通過させ、第１表に
それぞれ示される操業条件にて焼鈍処理した。
グレード２の純チタンコイルを用意し、これらコイルを
巻きほどきながらマツフル式連続焼鈍炉内を、加熱保持
時間が３０秒になるように連続的に通過させ、第１表に
それぞれ示される操業条件にて焼鈍処理した。
なお、第１表において、比較法１〜６は、操業条件のう
ち、※印の条件がこの発明に定めた条件範囲から外れた
条件で行なったものである。
ち、※印の条件がこの発明に定めた条件範囲から外れた
条件で行なったものである。
ついで、このように条件を種々変えた状態で焼鈍処理さ
れた純チタンストリップのそれぞれについて、表面部お
よび板厚中心部のヴイツカース硬さを測定すると共に、
ストリップ表面着色状況を観察し、この結果を第１表に
合せて示した。
れた純チタンストリップのそれぞれについて、表面部お
よび板厚中心部のヴイツカース硬さを測定すると共に、
ストリップ表面着色状況を観察し、この結果を第１表に
合せて示した。
第１表に示される結果から明らかなように、アルゴン雰
囲気ガス中の酸素含有量および窒素含有量がそれぞれこ
の発明の範囲から低い方に外れた比較法１，２、および
加熱温度がこの発明の範囲から低い方に外れた比較法５
においては、所望の表面硬化層を形戒することができな
いので、ストリップの板厚中心部に比して表面部の硬さ
向上が不十分であって、表面疵の形戒を阻止することが
できず、一方、アルゴン雰囲気ガス中の酸素含有量およ
び窒素含有量がそれぞれこの発明の範囲から高い方に外
れた比較法３，４、および同じく加熱温度がこの発明の
範囲から高い方に外れた比較法６の場合には、表面硬化
層の層厚が厚くなりすぎ、かつストリップの表面部と中
心部の硬度差が大きくなって、ストリップ自体が脆化す
るようになると共に、酸化物や窒化物の形或によってス
トリップ表面が着色するようになり、かつ比較法６では
ストリップに結晶粗粒化を起すものであった。
囲気ガス中の酸素含有量および窒素含有量がそれぞれこ
の発明の範囲から低い方に外れた比較法１，２、および
加熱温度がこの発明の範囲から低い方に外れた比較法５
においては、所望の表面硬化層を形戒することができな
いので、ストリップの板厚中心部に比して表面部の硬さ
向上が不十分であって、表面疵の形戒を阻止することが
できず、一方、アルゴン雰囲気ガス中の酸素含有量およ
び窒素含有量がそれぞれこの発明の範囲から高い方に外
れた比較法３，４、および同じく加熱温度がこの発明の
範囲から高い方に外れた比較法６の場合には、表面硬化
層の層厚が厚くなりすぎ、かつストリップの表面部と中
心部の硬度差が大きくなって、ストリップ自体が脆化す
るようになると共に、酸化物や窒化物の形或によってス
トリップ表面が着色するようになり、かつ比較法６では
ストリップに結晶粗粒化を起すものであった。
これに対して、本発明法１〜９においては、いずれの場
合もストリップの表面部に表面疵のきわめてつきにくい
適切な硬さの硬化層が形成され、しかもストリップの表
面部と板厚中心部の硬度差も適切で、着色もなく、良好
な焼鈍状態のストリップが得られるのである。
合もストリップの表面部に表面疵のきわめてつきにくい
適切な硬さの硬化層が形成され、しかもストリップの表
面部と板厚中心部の硬度差も適切で、着色もなく、良好
な焼鈍状態のストリップが得られるのである。
これらの結果は例えば純チタンに微量のパラジウムを添
加したチタン合金などにおいても当然期待しうるもので
ある。
加したチタン合金などにおいても当然期待しうるもので
ある。
上述のように、この発明の連続焼鈍法によれば、例えば
溶接チタン管の製造時や、これの製品組立て時などに表
面疵がきわめてつきにくい、無色の表面硬化層が形成さ
れた焼鈍状態のチタンストリップおよびチタン合金スト
リップを連続的にコスト安く製造することができるなど
工業上有用な効果がもたらされるのである。
溶接チタン管の製造時や、これの製品組立て時などに表
面疵がきわめてつきにくい、無色の表面硬化層が形成さ
れた焼鈍状態のチタンストリップおよびチタン合金スト
リップを連続的にコスト安く製造することができるなど
工業上有用な効果がもたらされるのである。
Claims (1)
- １ 冷間圧延後のチタンおよびチタン合金ストリップを
ガス雰囲気中で連続焼鈍するに際して、加熱温度を７５
０〜８５０℃とし、かつ雰囲気ガスを、３０〜２００ｐ
ｌｌｌｌｌの酸素を含有したアルゴン、または３０〜２
００ｐｐＩＩ１の酸素と０．５〜１０容量％の窒素を含
有したアルゴンとすることによって、前記スＩ− ＩＪ
ツプの表面部に任意の表面硬化層を形成した状態で、表
面着色することなく焼鈍することを特徴とするチタンお
よびチタン合金ストリップの連続焼鈍法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1867080A JPS5837384B2 (ja) | 1980-02-18 | 1980-02-18 | チタンおよびチタン合金ストリツプの連続焼鈍法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1867080A JPS5837384B2 (ja) | 1980-02-18 | 1980-02-18 | チタンおよびチタン合金ストリツプの連続焼鈍法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56119763A JPS56119763A (en) | 1981-09-19 |
| JPS5837384B2 true JPS5837384B2 (ja) | 1983-08-16 |
Family
ID=11978029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1867080A Expired JPS5837384B2 (ja) | 1980-02-18 | 1980-02-18 | チタンおよびチタン合金ストリツプの連続焼鈍法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837384B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115035U (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-03 | ナショナル住宅産業株式会社 | 間仕切り構造 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0661630B2 (ja) * | 1989-01-31 | 1994-08-17 | 新日本製鐵株式会社 | 銅または銅合金を中間媒接材としたチタンクラッド薄鋼板の製造方法 |
| DE10111109A1 (de) * | 2001-03-08 | 2002-10-31 | Deutsche Titan Gmbh | Verfahren zum Herstellen einer Titanfolie mit nitrierter Oberflächenbeschichtung |
| CN101748267B (zh) | 2009-11-19 | 2011-08-31 | 湖南湘投金天钛金属有限公司 | 一种热轧纯钛卷的连续退火工艺 |
-
1980
- 1980-02-18 JP JP1867080A patent/JPS5837384B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115035U (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-03 | ナショナル住宅産業株式会社 | 間仕切り構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56119763A (en) | 1981-09-19 |
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