JPS5870985A - 異種金属の接合方法 - Google Patents
異種金属の接合方法Info
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- JPS5870985A JPS5870985A JP56170398A JP17039881A JPS5870985A JP S5870985 A JPS5870985 A JP S5870985A JP 56170398 A JP56170398 A JP 56170398A JP 17039881 A JP17039881 A JP 17039881A JP S5870985 A JPS5870985 A JP S5870985A
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- Pending
Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
- B23K15/0046—Welding
- B23K15/0093—Welding characterised by the properties of the materials to be welded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は異種金属でかつ融点が極端に異なる材料の接合
法に関するものである。
法に関するものである。
従来より異種金属の溶接では、溶接面にクラックが発生
したり、異種金属同志が反応して金属間化合物が生成し
たりするので困難とされている。
したり、異種金属同志が反応して金属間化合物が生成し
たりするので困難とされている。
例えば超硬合金と鋼を溶接すると超硬合金の主成分であ
るｗｅとＦｅが反応しくＦｅ８Ｗ８）ＣのＭ、Ｃ相を生
成され、合金強度が著しく劣化する。したがって超硬合
金と鋼の接合ではロー付は方法が、一般的に行なわれて
いる。ロー付けの場合は超硬合金と鋼の双方を６００〜
９００℃ まで加熱することによって接合するので、超
硬と鋼の熱膨張差で超硬合金側に応力が発生する。この
熱応力によるキレツ発生、変形等の問題が出てくる。
るｗｅとＦｅが反応しくＦｅ８Ｗ８）ＣのＭ、Ｃ相を生
成され、合金強度が著しく劣化する。したがって超硬合
金と鋼の接合ではロー付は方法が、一般的に行なわれて
いる。ロー付けの場合は超硬合金と鋼の双方を６００〜
９００℃ まで加熱することによって接合するので、超
硬と鋼の熱膨張差で超硬合金側に応力が発生する。この
熱応力によるキレツ発生、変形等の問題が出てくる。
超硬合金と鋼を加熱することなく接合するには超硬と鋼
の当接面のみを溶解接合するのが望ましい。これには電
子ビームあるいはレーザービームによって当接面をスリ
ット状に溶解して接合するのカ望ましい。高エネルギー
ビームにて溶解する時、ビームが照射される部分は５０
００〜１００００°Ｃに急速加熱となるので、溶接部分
とそれから１■以上離れた部分の熱勾配が急になり、合
金が割れる場合が多い。第１図は超硬合金（１）と鋼材
（２）を溶接した時に発生するキレン６，７を示す。キ
レン６は電子ビーム４が当接面に照射された時熱勾配に
よって発生したキレンの伸展状態を示す。キレン７は電
子ビームが先端部で、鋼材側（２）を優先的に溶解した
時、超硬側（１）に熱応力により発生した状態を示す。
の当接面のみを溶解接合するのが望ましい。これには電
子ビームあるいはレーザービームによって当接面をスリ
ット状に溶解して接合するのカ望ましい。高エネルギー
ビームにて溶解する時、ビームが照射される部分は５０
００〜１００００°Ｃに急速加熱となるので、溶接部分
とそれから１■以上離れた部分の熱勾配が急になり、合
金が割れる場合が多い。第１図は超硬合金（１）と鋼材
（２）を溶接した時に発生するキレン６，７を示す。キ
レン６は電子ビーム４が当接面に照射された時熱勾配に
よって発生したキレンの伸展状態を示す。キレン７は電
子ビームが先端部で、鋼材側（２）を優先的に溶解した
時、超硬側（１）に熱応力により発生した状態を示す。
本発明者は超硬合金と鋼のような融点が極端に異なる材
料（超硬２５００’Ｃ１鋼１５００℃）の場合双方の融
点の差により大きな応力が発生すると考え、各種接合条
件を検討した。
料（超硬２５００’Ｃ１鋼１５００℃）の場合双方の融
点の差により大きな応力が発生すると考え、各種接合条
件を検討した。
本発明の特徴は融点の異なる異種金属の接合では、高融
点側に高エネルギービームを照射することにより、高融
点側を優先的に溶解し、高融点合金の溶解熱により、低
融点合金を溶解させて接合するものである。
点側に高エネルギービームを照射することにより、高融
点側を優先的に溶解し、高融点合金の溶解熱により、低
融点合金を溶解させて接合するものである。
第２図は超硬側に高エネルギービーム４を照射した時、
ビームは超硬内ｌを通り、超硬の溶解により、鋼材（２
）が溶解し、超硬成分と鋼成分の相互拡散によりビード
（第２図・斜線部９）を形成する。第２図８の点線はビ
ーム軌跡を示す。超硬側にビームを入れると超硬合金の
熱伝導率が良いので急な熱勾配が出来ず、熱応力による
割れも防止出来る。もしビーム位置が超硬合金と鋼の当
接面に当るとビームは融点の低い鋼側に入り、鋼を優先
的に溶解する。しかも鋼の熱伝導率は超硬合金の約１／
２ であり、超硬側に十分な熱拡散が行なわれない。
ビームは超硬内ｌを通り、超硬の溶解により、鋼材（２
）が溶解し、超硬成分と鋼成分の相互拡散によりビード
（第２図・斜線部９）を形成する。第２図８の点線はビ
ーム軌跡を示す。超硬側にビームを入れると超硬合金の
熱伝導率が良いので急な熱勾配が出来ず、熱応力による
割れも防止出来る。もしビーム位置が超硬合金と鋼の当
接面に当るとビームは融点の低い鋼側に入り、鋼を優先
的に溶解する。しかも鋼の熱伝導率は超硬合金の約１／
２ であり、超硬側に十分な熱拡散が行なわれない。
したがってビード面で超硬側の熱勾配が急になり割れの
発生になる。
発生になる。
本発明の構成は異種金属の接合において、高エネルギー
ビームを高融点側に０．１〜１．０ Ｍの範囲に照射す
ることにある。ビーム位置が０．１−以下になると鋼材
側が優先的に溶解され好ましくない。
ビームを高融点側に０．１〜１．０ Ｍの範囲に照射す
ることにある。ビーム位置が０．１−以下になると鋼材
側が優先的に溶解され好ましくない。
一方１■を越えると鋼材側を溶解する熱量が不足する。
好ましくは０．２〜０．７閣位が最も良い。本発明にお
いて高エネルギービームは電子ビームあるいはレーザー
ビームが望ましい。
いて高エネルギービームは電子ビームあるいはレーザー
ビームが望ましい。
本発明の実施の態様においては異種金属同志の当接面に
対し、垂直にスリット状溶接を当接面の一部または全部
に施こすことからなる。
対し、垂直にスリット状溶接を当接面の一部または全部
に施こすことからなる。
実施例
超硬リング（外径５０ｎ１内径４０１１１１１１中１０
■）を材はステンレス材を用いた。超硬とステンレスを
ロー付けにて接合したが、熱膨張により、超硬リンノ偏
れを生じた。
■）を材はステンレス材を用いた。超硬とステンレスを
ロー付けにて接合したが、熱膨張により、超硬リンノ偏
れを生じた。
本発明の方法である電子ビームを当接面より０．５■超
硬側に照射した。電子ビームの条件として１５０ＫＶ
ＱＯｍＡにて超硬を溶解したところ鋼材と共に溶解し
、完全接合が可能となった。この時のビード幅は８ＩＩ
Ｉｍ、ビード深さは１０Ｗ０超硬とステンレスは完全に
接合し、キレンは全く見られなかった。
硬側に照射した。電子ビームの条件として１５０ＫＶ
ＱＯｍＡにて超硬を溶解したところ鋼材と共に溶解し
、完全接合が可能となった。この時のビード幅は８ＩＩ
Ｉｍ、ビード深さは１０Ｗ０超硬とステンレスは完全に
接合し、キレンは全く見られなかった。
一方電子ビームを超硬とステンレスの当接面に当てた時
、ビームはそれでステンレス側にビードを形成し、超硬
側にキレンが見られた。
、ビームはそれでステンレス側にビードを形成し、超硬
側にキレンが見られた。
第１図は超硬と鋼材を電子ビーム溶接した時に発生する
キレンの状態を示す。ｌは超硬、２は鋼材、８は当接面
を示す。６，７はキレンを示す。 第２図は本発明の方法における溶解部ならびにビードの
位置を示す。ｌは超硬、２−は鋼材、８は当接面を示す
。８はビームの軌跡、９はビード形成面。第３図は本発
明の実施例のメカ二カールシールリングの形状を示す正
面図。■は超硬、ｌＯは７１図 芳２図 ７１′３図
キレンの状態を示す。ｌは超硬、２は鋼材、８は当接面
を示す。６，７はキレンを示す。 第２図は本発明の方法における溶解部ならびにビードの
位置を示す。ｌは超硬、２−は鋼材、８は当接面を示す
。８はビームの軌跡、９はビード形成面。第３図は本発
明の実施例のメカ二カールシールリングの形状を示す正
面図。■は超硬、ｌＯは７１図 芳２図 ７１′３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）融点の異る異種金属の接合において、異種金属同
志の当接面から高融点金属側の０．１．１．Ｑｓａｉ内
部に高エネルギービームを照射して溶接することを特徴
とする異種金属の接合方法。 （２、特許請求の範囲第（１）項において、異種金属が
超硬合金と鋼であり、高エネルギービームを当接面の超
硬合金側に照射し、当接面の一部または全部を溶接する
ことを特徴とする異種金属の接合方法。 （３）特許請求の範囲第（１）項、第（２）項において
、高エネルギービームが電子ビームあるいはレーザービ
ームであることを特徴ととする異種金属の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170398A JPS5870985A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 異種金属の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170398A JPS5870985A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 異種金属の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5870985A true JPS5870985A (ja) | 1983-04-27 |
Family
ID=15904184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56170398A Pending JPS5870985A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 異種金属の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5870985A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2732630A1 (fr) * | 1995-04-04 | 1996-10-11 | Lorraine Laminage | Procede de soudage bord a bord de deux flans metalliques |
| JP2012037401A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| JP2012061496A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Ihi Corp | 異種金属溶接方法及び異種金属接合体 |
| JP2012061498A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Ihi Corp | Ｎｉ基超合金に対する鉄鋼材料の溶接方法及び溶接継手 |
| CN111790984A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-10-20 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于激光焊接和激光增材的异种钛合金复合部件的制备方法 |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP56170398A patent/JPS5870985A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2732630A1 (fr) * | 1995-04-04 | 1996-10-11 | Lorraine Laminage | Procede de soudage bord a bord de deux flans metalliques |
| EP0745449A1 (fr) * | 1995-04-04 | 1996-12-04 | Sollac S.A. | Procédé de soudage bord à bord de deux flans métalliques et pièce de véhicule automobile obtenue par ce procédé |
| US5828032A (en) * | 1995-04-04 | 1998-10-27 | Sollac | Process for butt welding two metal blanks and a motor vehicle part obtained by said process |
| JP2012037401A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Sankei Engineering:Kk | 検査用プローブの製造方法 |
| JP2012061496A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Ihi Corp | 異種金属溶接方法及び異種金属接合体 |
| JP2012061498A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Ihi Corp | Ｎｉ基超合金に対する鉄鋼材料の溶接方法及び溶接継手 |
| CN111790984A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-10-20 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于激光焊接和激光增材的异种钛合金复合部件的制备方法 |
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