JPS6289588A - クラツド鋼の製造方法 - Google Patents
クラツド鋼の製造方法Info
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- JPS6289588A JPS6289588A JP22891085A JP22891085A JPS6289588A JP S6289588 A JPS6289588 A JP S6289588A JP 22891085 A JP22891085 A JP 22891085A JP 22891085 A JP22891085 A JP 22891085A JP S6289588 A JPS6289588 A JP S6289588A
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- rolling
- gap
- insert
- laminate
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明はクラッド鋼の製造に関し、合せ材と基材との
圧延接合部５こ形成される金属間化合物の生成を抑制す
るとともに、接合面に存在する非金属介在物を減少させ
ること−こよって良好な接合部特性を有するクラッド鋼
の製造方法を提供するものである。
圧延接合部５こ形成される金属間化合物の生成を抑制す
るとともに、接合面に存在する非金属介在物を減少させ
ること−こよって良好な接合部特性を有するクラッド鋼
の製造方法を提供するものである。
２枚以上の金属板を積層接合させたクラッド金属板は、
耐食性、耐摩耗性又は耐熱性に優れ、且つ高強度を有す
る安価な構造用材料として広い分野で使用されている。
耐食性、耐摩耗性又は耐熱性に優れ、且つ高強度を有す
る安価な構造用材料として広い分野で使用されている。
クラッド金属板を製造する方法として、爆着法、肉盛法
、圧延法等があるが、大面積のものを高能率且つ安価に
製造できる点から圧延法が最も一般的に用いられている
。
、圧延法等があるが、大面積のものを高能率且つ安価に
製造できる点から圧延法が最も一般的に用いられている
。
この方法は合せ材及び基材の接合する面を清浄にして積
層した後、熱間又は温間で圧延し合せ材と基材を冶金的
に接合させる方法であり、現在、ステンレス鋼（合せ材
）と炭素鋼及び低合金鋼・高合金鋼（基材）の組合せを
初めとする種々のクラッド金属板の製造方法として幅広
く活用されている。
層した後、熱間又は温間で圧延し合せ材と基材を冶金的
に接合させる方法であり、現在、ステンレス鋼（合せ材
）と炭素鋼及び低合金鋼・高合金鋼（基材）の組合せを
初めとする種々のクラッド金属板の製造方法として幅広
く活用されている。
しかしながら、Ｔｌを合せ材とするＴｌ クラッド鋼の
製造において、圧延法では下記に示す問題があり、良好
な接合部特性を得ることは、これまで極めて困難視され
ていた。
製造において、圧延法では下記に示す問題があり、良好
な接合部特性を得ることは、これまで極めて困難視され
ていた。
即ち、Ｔ１と鋼を重ねて積層し、所定の温度で均一加熱
後、熱間又は温間で圧延接合した場合、Ｔｉ 、 Ｆｅ
の相互拡散によって接合境界面に脆弱なＴｉ−Ｆｅ金属
間化合物が生成し、これが接合面のせん断強さを著しく
低下せしめる原因になっている。
後、熱間又は温間で圧延接合した場合、Ｔｉ 、 Ｆｅ
の相互拡散によって接合境界面に脆弱なＴｉ−Ｆｅ金属
間化合物が生成し、これが接合面のせん断強さを著しく
低下せしめる原因になっている。
金属間化合物の生成を防止する方法として、上記Ｔ１
と金属間化合物を生成しない元素であるＭｏ 、 Ｎｂ
、 Ｖ等の薄板又は箔をインサート材として合せ材と
基材との間にインサートする方法が提案されている。
と金属間化合物を生成しない元素であるＭｏ 、 Ｎｂ
、 Ｖ等の薄板又は箔をインサート材として合せ材と
基材との間にインサートする方法が提案されている。
しかし、この方法では、インサート材が非常に高価なた
め製造コストを著しく上昇せしめること、及びこれらイ
ンサート材の延性が甚だ不足し圧延時にインサート材が
破損する等の問題があり、実用化までには至っていない
。
め製造コストを著しく上昇せしめること、及びこれらイ
ンサート材の延性が甚だ不足し圧延時にインサート材が
破損する等の問題があり、実用化までには至っていない
。
又、Ｔｉ及びＦｅの相互拡散を防止するため、クラッド
素材（合せ材と基材を重ね合せたもの）の加熱温度及び
圧延温度を低くする方法も試みられているが、この場合
には接合界面における冶金的結合が不足し、十分な接合
強さを得ることができない、逆に、冶金的結合力を高め
るため加熱・圧延温度を上昇せしめると、前述のＴｉ−
Ｆｅの金属間化合物の生成が促進され接合部は極めて脆
弱化する。
素材（合せ材と基材を重ね合せたもの）の加熱温度及び
圧延温度を低くする方法も試みられているが、この場合
には接合界面における冶金的結合が不足し、十分な接合
強さを得ることができない、逆に、冶金的結合力を高め
るため加熱・圧延温度を上昇せしめると、前述のＴｉ−
Ｆｅの金属間化合物の生成が促進され接合部は極めて脆
弱化する。
以上の如く、現行の圧延法によるＴ１ クラッド鋼の製
造には解決を要すべき離間が存在し、製造方法が確立さ
れるまでに至っていない。
造には解決を要すべき離間が存在し、製造方法が確立さ
れるまでに至っていない。
一方、圧延法に代わり爆着法を用いれば、合せ材と基材
は冶金的にではなく機械的に接合さね、るため、Ｔｉ−
Ｆｅ金属間化合物は生成されず、比較的良好な接合部特
性が得られる。
は冶金的にではなく機械的に接合さね、るため、Ｔｉ−
Ｆｅ金属間化合物は生成されず、比較的良好な接合部特
性が得られる。
しかしながら、爆着法は大面積の接合が困難であり、且
つ爆薬を用いるため作業場所が限定される等の制約があ
り汎用的利用が維しい。
つ爆薬を用いるため作業場所が限定される等の制約があ
り汎用的利用が維しい。
このほか、Ｔｉ以外にもＺｒ 、 Ｔａ 、 Ｎｂ及び
こ豹らを含む各合金の如く基材との間で金属間化合物が
形成されない場合であっても酸素や窒素との親和力が大
きい活性な金属を合せ材として用いる場合には、合せ材
と基材の接合面間に存在する大気が圧延接合するに当っ
て極めて障害となる。これは接合面ｌこ形成さね、る酸
・窒化物が接合性を著しく妨げるためである。従って、
良好な圧延接合部を得るには接合面間の大気を排除する
ことが重要になる。従来の製造法ではクラッド素材を組
立てて密閉溶接した後に組立素材内部の排気を行なって
いるが、合せ材と基オはほぼ密着しているため、合せ材
−基材の接合面間に存在する大気を完全に排気すること
は極めて困難であり、このことも接合性を妨げる要因に
なっている。
こ豹らを含む各合金の如く基材との間で金属間化合物が
形成されない場合であっても酸素や窒素との親和力が大
きい活性な金属を合せ材として用いる場合には、合せ材
と基材の接合面間に存在する大気が圧延接合するに当っ
て極めて障害となる。これは接合面ｌこ形成さね、る酸
・窒化物が接合性を著しく妨げるためである。従って、
良好な圧延接合部を得るには接合面間の大気を排除する
ことが重要になる。従来の製造法ではクラッド素材を組
立てて密閉溶接した後に組立素材内部の排気を行なって
いるが、合せ材と基オはほぼ密着しているため、合せ材
−基材の接合面間に存在する大気を完全に排気すること
は極めて困難であり、このことも接合性を妨げる要因に
なっている。
本発明は上記問題点を解決し、良好な圧延接合部を有す
るクラッド鋼の製造を可能ならしめるものである。
るクラッド鋼の製造を可能ならしめるものである。
上記のような問題は、クラッド鋼の基材がＣ：０．０６
４未満の鋼の場合であって、合せ材として酸素や音素と
の親和力の大きい金属（例えばＺｒ 、 Ｔａ 、 Ｎ
ｂ及びこれらを含む各合金）又は酸素や窒素との親和力
が大きく且つ基材との間で金属間化合物を形成しやすい
金属（Ｔｉ等）を用いている場合に、基材と合せ材の間
に間隙を設けて積層せしめ、その間隙内部の排気及び密
閉溶接を行なった後１．然間又は温間圧延を行なうこと
により解決でき、このような構成を本出願人は別出願で
行なうこととした。東に、本発明では、基材の炭素が０
．０６係 以上の鋼の場合に上記問題を解決するため、
第１図に示すように、合せ材（１）と基材（２）の間に
インサート材（３）を挿入し、且つこのインサート材（
３）と合せ材（１）の間に間隙Ｈを設けてこれらを積層
せしめ、その間隙Ｉ（内部の排気及び四周の密閉溶接を
行なった袋、熱間又は温間圧延を行ない、クラッド鋼を
製造することとしたものである。
４未満の鋼の場合であって、合せ材として酸素や音素と
の親和力の大きい金属（例えばＺｒ 、 Ｔａ 、 Ｎ
ｂ及びこれらを含む各合金）又は酸素や窒素との親和力
が大きく且つ基材との間で金属間化合物を形成しやすい
金属（Ｔｉ等）を用いている場合に、基材と合せ材の間
に間隙を設けて積層せしめ、その間隙内部の排気及び密
閉溶接を行なった後１．然間又は温間圧延を行なうこと
により解決でき、このような構成を本出願人は別出願で
行なうこととした。東に、本発明では、基材の炭素が０
．０６係 以上の鋼の場合に上記問題を解決するため、
第１図に示すように、合せ材（１）と基材（２）の間に
インサート材（３）を挿入し、且つこのインサート材（
３）と合せ材（１）の間に間隙Ｈを設けてこれらを積層
せしめ、その間隙Ｉ（内部の排気及び四周の密閉溶接を
行なった袋、熱間又は温間圧延を行ない、クラッド鋼を
製造することとしたものである。
ここで、インサート材（３）とは、炭化物生成を抑制或
は軽減できる材料であれば良く、炭素量０．０６４ 未
満の軟鋼材（純鉄を含む）や銅板、ニッケル板が好まし
い。
は軽減できる材料であれば良く、炭素量０．０６４ 未
満の軟鋼材（純鉄を含む）や銅板、ニッケル板が好まし
い。
又、上記間＠Ｈは、クラッド素材加熱温度における合せ
材層１）及びインサート材（３）の熱膨張を考慮して、
クラッド素材加熱中に合せ材（１）とインサート材（３
）が接触しない程度に設定する必要がある。従って、必
要間隙幅は合せ材Ｉｌｌやインサート材（３）の種類及
びクラッド素材厚によっても異なり、熱膨張率が犬なる
材料はど及びクラッド素材厚が大なるほど大きな間隙を
必要とする。
材層１）及びインサート材（３）の熱膨張を考慮して、
クラッド素材加熱中に合せ材（１）とインサート材（３
）が接触しない程度に設定する必要がある。従って、必
要間隙幅は合せ材Ｉｌｌやインサート材（３）の種類及
びクラッド素材厚によっても異なり、熱膨張率が犬なる
材料はど及びクラッド素材厚が大なるほど大きな間隙を
必要とする。
尚、Ｔｌを合せ材（１）とし、これと軟鋼材すらなるイ
ンサート材（３）間に設ける適度な間隙Ｈについて調べ
たところ、間隙８ｍ＋を超えると十分なＴｉ−インサー
ト材の圧延接合強度を得るｌこは大きな圧下比を要する
こと、逆に間隙０．１ ｍ未満では排気抵抗が大きくな
り間隙に存在する大気の完全排気に長時間を要すること
がわかった。従って、０．１〜８．０鏑の範曲内で間隙
を設けるのが望ましい。又、上述したＺｒ 、 Ｔａ
、 Ｎｂ等を合せ材とした場合、これとインサート材（
３）との間隙Ｈについても同様な理由から０．１〜８，
０■の範囲内で間隙を設けると良好な圧延接合部が得ら
れる。
ンサート材（３）間に設ける適度な間隙Ｈについて調べ
たところ、間隙８ｍ＋を超えると十分なＴｉ−インサー
ト材の圧延接合強度を得るｌこは大きな圧下比を要する
こと、逆に間隙０．１ ｍ未満では排気抵抗が大きくな
り間隙に存在する大気の完全排気に長時間を要すること
がわかった。従って、０．１〜８．０鏑の範曲内で間隙
を設けるのが望ましい。又、上述したＺｒ 、 Ｔａ
、 Ｎｂ等を合せ材とした場合、これとインサート材（
３）との間隙Ｈについても同様な理由から０．１〜８，
０■の範囲内で間隙を設けると良好な圧延接合部が得ら
れる。
更に、上述のように合せ材（１）とインサート材（３）
との接合面間の間隙Ｈに存在する大気は密閉溶接後に排
除するが、電子ビーム溶接で密閉溶接する際ｌこは溶接
雰囲気が真空状態ｌこあるため、密閉的後後の大気の排
除作業を必要としない。
との接合面間の間隙Ｈに存在する大気は密閉溶接後に排
除するが、電子ビーム溶接で密閉溶接する際ｌこは溶接
雰囲気が真空状態ｌこあるため、密閉的後後の大気の排
除作業を必要としない。
尚、電子ビーム溶接によってクラッド素材の組立密閉溶
接を行なうに当っては、電子ビーム溶接真空室の真空度
は電子が散乱しない程度に維持する必要があり、通常５
Ｘ １０−”Ｔｏｒｒ以下の圧力に設定される。この
雰囲気圧下ｌこ置かれた仮組み状態のクラッド素材の内
部空間に存在する大気は真空引きされるため、クララＶ
素材内部空間の圧力は真空室圧力に近い程度まで低下す
る。このため合せ材＋１１及び基材（２）接合面間の酸
・窒素分圧は接合に何ら間頌ない程度まで減少する。こ
の状態において′電子ビーム溶接で溶接する。
接を行なうに当っては、電子ビーム溶接真空室の真空度
は電子が散乱しない程度に維持する必要があり、通常５
Ｘ １０−”Ｔｏｒｒ以下の圧力に設定される。この
雰囲気圧下ｌこ置かれた仮組み状態のクラッド素材の内
部空間に存在する大気は真空引きされるため、クララＶ
素材内部空間の圧力は真空室圧力に近い程度まで低下す
る。このため合せ材＋１１及び基材（２）接合面間の酸
・窒素分圧は接合に何ら間頌ない程度まで減少する。こ
の状態において′電子ビーム溶接で溶接する。
前述の如く、クラッド鋼の製造においては、合せ材＋１
１−基材（２）接合部におけるＴｉ等と、Ｆｅ原子の相
互拡散による脆弱なＴｉ−Ｆｅ等の金属間化合物の生成
抑制及びＴｉ等の表面の酸・窒化抑制が良好な圧延接合
部を得る重要な釘になる。
１−基材（２）接合部におけるＴｉ等と、Ｆｅ原子の相
互拡散による脆弱なＴｉ−Ｆｅ等の金属間化合物の生成
抑制及びＴｉ等の表面の酸・窒化抑制が良好な圧延接合
部を得る重要な釘になる。
Ｔ１等とＦｅの相互拡散はクラッド素材の加熱時及び圧
延時に行なわれる。加熱温度は圧延温度よりも高く且つ
加熱温度での保持時間は圧延温度よりも著しく長いので
、Ｔｉ−Ｆｅ等の金属間化合物は加熱時により多（生成
すると考えられる。従って、クラッド素材加熱時のＴ１
等とＦｅの相互拡散を抑えることがクラッド鋼の圧延接
合性向上につながるといえる。
延時に行なわれる。加熱温度は圧延温度よりも高く且つ
加熱温度での保持時間は圧延温度よりも著しく長いので
、Ｔｉ−Ｆｅ等の金属間化合物は加熱時により多（生成
すると考えられる。従って、クラッド素材加熱時のＴ１
等とＦｅの相互拡散を抑えることがクラッド鋼の圧延接
合性向上につながるといえる。
そこで、クラッド素材加熱時の合せ材（１）−基材（２
）間での電子の相互拡散を抑えるために合せ材（１）と
基材（２）の接合面間に間隙を設け、同時にこの間隙を
通して接合面間に存在する大気を排気できるようにすれ
ば、接合面間に発生する金属間化合物の生成廿は適正内
盛こ抑えることができるが、このような構成は基材１２
１に圧力容器鋼等の普通の炭素鋼を用いた場合に有効で
ある。しかしながら、基材（２）に含まれる炭素量が０
．０６４以上になると、接合界面近傍にＴｉｃ等の炭化
物が多く生成し、接合部の強度を著しく低下させる原因
となる。
）間での電子の相互拡散を抑えるために合せ材（１）と
基材（２）の接合面間に間隙を設け、同時にこの間隙を
通して接合面間に存在する大気を排気できるようにすれ
ば、接合面間に発生する金属間化合物の生成廿は適正内
盛こ抑えることができるが、このような構成は基材１２
１に圧力容器鋼等の普通の炭素鋼を用いた場合に有効で
ある。しかしながら、基材（２）に含まれる炭素量が０
．０６４以上になると、接合界面近傍にＴｉｃ等の炭化
物が多く生成し、接合部の強度を著しく低下させる原因
となる。
従って本発明では合せ材（１）と基材（２）の間に上記
インサート材（３）を配することによって、 Ｔｉｃ等
の炭化物の生成を極力抑えることができ、圧延接合性を
向上せしめることにしたもので７ある。
インサート材（３）を配することによって、 Ｔｉｃ等
の炭化物の生成を極力抑えることができ、圧延接合性を
向上せしめることにしたもので７ある。
本発明の場合、合せ材（１）とインサート材（３）との
接合面間に間隙Ｈを設けている。このため、上述のよう
にクラッド素材加熱時に合せ材（１］とインサート材（
３）が密着することがなく、そのため加熱時のＴｉ−Ｆ
ｅ等の原子の相互拡散が行なわれず、従って脆弱な金属
間化合物の生成を防止でき、それと同時に接合面間に存
在する大気は排気されるため、接合面の酸・窒化をも防
止できる。
接合面間に間隙Ｈを設けている。このため、上述のよう
にクラッド素材加熱時に合せ材（１］とインサート材（
３）が密着することがなく、そのため加熱時のＴｉ−Ｆ
ｅ等の原子の相互拡散が行なわれず、従って脆弱な金属
間化合物の生成を防止でき、それと同時に接合面間に存
在する大気は排気されるため、接合面の酸・窒化をも防
止できる。
本発明によっても圧延時基こおいては、合せ材（１）の
Ｔｉ等とインサート材（３）のＦｅ原子の相互拡散を防
止することはできないが、圧延時間はクラッド素材の加
熱時間に比べ著しく短いため圧延時におけるＴｉ−Ｆｅ
等の金属間化合物の生成量は著しく少なくなる。
Ｔｉ等とインサート材（３）のＦｅ原子の相互拡散を防
止することはできないが、圧延時間はクラッド素材の加
熱時間に比べ著しく短いため圧延時におけるＴｉ−Ｆｅ
等の金属間化合物の生成量は著しく少なくなる。
逆に、合せ材（１）と基材（２）の接合力を高めるため
には冶金的結合も必要であり、接合部が脆弱にならない
程度にＴＩ等とＦｅを相互拡散させた方が接合部の特性
が向上する０本発明ではこの冶金的結合は圧延時ｌこ達
成されるため、適度な量のＴｌ−Ｆｅ等の金属化合物が
生成し良好な接合部特性が得られる。
には冶金的結合も必要であり、接合部が脆弱にならない
程度にＴＩ等とＦｅを相互拡散させた方が接合部の特性
が向上する０本発明ではこの冶金的結合は圧延時ｌこ達
成されるため、適度な量のＴｌ−Ｆｅ等の金属化合物が
生成し良好な接合部特性が得られる。
以下、実施例によって本発明の詳細な説明する。
基 材：５Ｂ４９’ｉ１４ ａｏｔｘｓｏｏｚｘ
４ｏｏｗ合せ材：純Ｔｉ ２０ｔＸ６００ｔＸ３０
０”インサート材：軟鋼（Ｃ： ０．０３ ｗｔ係）１
ｔＸ６００ｔＸ３００Ｗ 犠牲材： ５Ｍ４１鋼 ３ＱｔＸ８００ｔＸ４０ＱＷ上
記素材を第２図に示す如く組立てた。即ちチタン板α０
１軟鋼インサート材ωそれぞれの接合すべき面を洗浄し
た後、チタン板αＯと軟鋼インサート付印との間に１ｍ
の間隙を設けて積層した。その後スペーサ材（４０）を
基材（７）上に、次いで犠牲材（５０）をチタン板叩上
１こ配した。尚、犠牲材（５０）と接するチタン板ＱＯ
の全面に剥離材（Ａｚ、０．）を塗布した。又、スペー
サ材（４０）と犠牲材（５０）との間には排気のため１
ｍの間隙を設けた。
４ｏｏｗ合せ材：純Ｔｉ ２０ｔＸ６００ｔＸ３０
０”インサート材：軟鋼（Ｃ： ０．０３ ｗｔ係）１
ｔＸ６００ｔＸ３００Ｗ 犠牲材： ５Ｍ４１鋼 ３ＱｔＸ８００ｔＸ４０ＱＷ上
記素材を第２図に示す如く組立てた。即ちチタン板α０
１軟鋼インサート材ωそれぞれの接合すべき面を洗浄し
た後、チタン板αＯと軟鋼インサート付印との間に１ｍ
の間隙を設けて積層した。その後スペーサ材（４０）を
基材（７）上に、次いで犠牲材（５０）をチタン板叩上
１こ配した。尚、犠牲材（５０）と接するチタン板ＱＯ
の全面に剥離材（Ａｚ、０．）を塗布した。又、スペー
サ材（４０）と犠牲材（５０）との間には排気のため１
ｍの間隙を設けた。
このようｌこして仮組みしたクラッド素材を電子ビーム
溶接によって基材（７）とスペーサ材（４０）、及び犠
牲材（５０）とスペーサ材（４０）を密閉溶接した。電
子ビーム溶接条件は、加速電圧１５０ｋＶ、ビーム電流
８５ｍＡｌ溶接速度３０ｃｍ／ ｍ ｉ ｎであり、１
■の間隙を有するスペーサ材（４０）と犠牲材（５０）
との溶接にはフイラワイヤを連続的に供給して溶接した
。
溶接によって基材（７）とスペーサ材（４０）、及び犠
牲材（５０）とスペーサ材（４０）を密閉溶接した。電
子ビーム溶接条件は、加速電圧１５０ｋＶ、ビーム電流
８５ｍＡｌ溶接速度３０ｃｍ／ ｍ ｉ ｎであり、１
■の間隙を有するスペーサ材（４０）と犠牲材（５０）
との溶接にはフイラワイヤを連続的に供給して溶接した
。
以上の手順で密閉溶接さね、た積層材を９００°０で加
熱した後（加熱時間１２０分）、圧下比６で圧延した（
圧延時間３分）、圧延後、接合面全面にわたって超音波
試験を実施したが欠陥エコーは全く検出されなかった。
熱した後（加熱時間１２０分）、圧下比６で圧延した（
圧延時間３分）、圧延後、接合面全面にわたって超音波
試験を実施したが欠陥エコーは全く検出されなかった。
圧延後の材料について圧延材の両端及び中央部から各３
個せん断試験片を取り出し、せん断強度を調べたが、３
１〜３７１ａｆ／−の強度が得られ、 ＪＩＳ Ｇ３６
０３ で規定されているせん断強度（≧１４１１４１
７／＋ｍりをはるかに上回る極めて良好な結果が得られ
た。又、表、裏及び側曲げ試験も実施したが、接合部の
剥離は全く認められなかった。
個せん断試験片を取り出し、せん断強度を調べたが、３
１〜３７１ａｆ／−の強度が得られ、 ＪＩＳ Ｇ３６
０３ で規定されているせん断強度（≧１４１１４１
７／＋ｍりをはるかに上回る極めて良好な結果が得られ
た。又、表、裏及び側曲げ試験も実施したが、接合部の
剥離は全く認められなかった。
尚、チタン板ＧＯと軟鋼インサート材ωの間隔をＯｔｍ
にした場合には、加熱中のＴｉ−Ｆｅ金属間化合物の生
成が著しく、圧延接合部のせん断強度は１１〜１８０１
１ｍ”まで低下した。
にした場合には、加熱中のＴｉ−Ｆｅ金属間化合物の生
成が著しく、圧延接合部のせん断強度は１１〜１８０１
１ｍ”まで低下した。
又、軟鋼インサート材ωを用いず、チタン板αＯと基材
四を直接接合する場合には、チタン板αＯと基材（１）
との間Ｉこ１．０ｍの間隙を設けても１０〜１９ Ｎ１
／ｗａｇ”のせん断強度しか得られなかった。この場合
、基材（１）である８８４９鋼には０．２５ｗｔ４のＣ
が含まれており、Ｔｉｃの析出がぜん断強度の低下につ
ながったものである。尚、圧延接合性を向上するには、
基材（ホ）中のＣの低減が効果的で、特にＣを０．０６
ｗｔ％未満にすることによって顕著な効果が認められた
。又、チタン板αＯとインサート材ω間の間隙について
調べたところ、間隙が８−を超えると接合強度が低下す
ること、逆に間隙が０．１−以下では排気抵抗が大きく
なり、間隙に存在する大気の完全排気が困難になる。
四を直接接合する場合には、チタン板αＯと基材（１）
との間Ｉこ１．０ｍの間隙を設けても１０〜１９ Ｎ１
／ｗａｇ”のせん断強度しか得られなかった。この場合
、基材（１）である８８４９鋼には０．２５ｗｔ４のＣ
が含まれており、Ｔｉｃの析出がぜん断強度の低下につ
ながったものである。尚、圧延接合性を向上するには、
基材（ホ）中のＣの低減が効果的で、特にＣを０．０６
ｗｔ％未満にすることによって顕著な効果が認められた
。又、チタン板αＯとインサート材ω間の間隙について
調べたところ、間隙が８−を超えると接合強度が低下す
ること、逆に間隙が０．１−以下では排気抵抗が大きく
なり、間隙に存在する大気の完全排気が困難になる。
以上の如く、本発明を適用することにより従来困難視さ
れていた圧延法によるＴｉ クラッド鋼の製造を容烏且
つ安定ｌこ行なわしめることができる。
れていた圧延法によるＴｉ クラッド鋼の製造を容烏且
つ安定ｌこ行なわしめることができる。
尚、上記の実施例では、合せ材Ｑ（ｌがチタン、基材−
が炭素鋼の組合せの場合であるが、本発明は基材−が炭
素鋼以外の低合金鋼・高合金鋼の場合でもＣ含有量が０
．０６％以上であれば有効であり、合せ材（ＩＧもチタ
ンに留まらず炭化物形成によって圧延接合性が低下する
材料に対して本発明は有効に適用される。
が炭素鋼の組合せの場合であるが、本発明は基材−が炭
素鋼以外の低合金鋼・高合金鋼の場合でもＣ含有量が０
．０６％以上であれば有効であり、合せ材（ＩＧもチタ
ンに留まらず炭化物形成によって圧延接合性が低下する
材料に対して本発明は有効に適用される。
又、ここではインサート材ωとして軟鋼を用いたが、接
合界面における炭化物の生成を抑制できる材料（例えば
Ｃｕ 、 Ｎｉ等）であればインサート材ωとして使用
でき、且つインサート材ωとチタン材圓との間に適度な
間隙を設けることによって、インサート付印とチタン材
叫の接合性を向上させることができることは言うまでも
ない。
合界面における炭化物の生成を抑制できる材料（例えば
Ｃｕ 、 Ｎｉ等）であればインサート材ωとして使用
でき、且つインサート材ωとチタン材圓との間に適度な
間隙を設けることによって、インサート付印とチタン材
叫の接合性を向上させることができることは言うまでも
ない。
更に、本実施例では犠牲材方式でクラッド素材を組み立
てたが、第３図（ａ）に示すオープンサンド方式や同図
（ｂ）に示すサンドイッチ方式ｌこおいても同様２こ本
発明の適用されるところである。
てたが、第３図（ａ）に示すオープンサンド方式や同図
（ｂ）に示すサンドイッチ方式ｌこおいても同様２こ本
発明の適用されるところである。
以上説明したように本発明のクラッド鋼製造方法によれ
ば、基材が０．０６％以上の炭素を含有する場合に、そ
の基材と合せ材の間に所定のインサート材を挿入するこ
ととしたため、基材と合せ材の間に炭化物が生成するこ
とがなくなり、又、合せ材とインサート材の間に間隙を
設け、その間隙中の大気を排気して密閉溶接した後、熱
間又は温間圧延することとしたため、加熱中の合せ材と
インサート材の接触が絶たれ、従って加熱中は雨間で金
属間化合物が形成されることがなく、更に上記間隙を通
して接合面間に存在する大気を容易に排気でき、接合面
に酸・窒化物等の接合性を妨げる物質を形成することが
ないという優れた効果を有しており、そのため良好な圧
延接合部を有するクラッド鋼を製造することができる。
ば、基材が０．０６％以上の炭素を含有する場合に、そ
の基材と合せ材の間に所定のインサート材を挿入するこ
ととしたため、基材と合せ材の間に炭化物が生成するこ
とがなくなり、又、合せ材とインサート材の間に間隙を
設け、その間隙中の大気を排気して密閉溶接した後、熱
間又は温間圧延することとしたため、加熱中の合せ材と
インサート材の接触が絶たれ、従って加熱中は雨間で金
属間化合物が形成されることがなく、更に上記間隙を通
して接合面間に存在する大気を容易に排気でき、接合面
に酸・窒化物等の接合性を妨げる物質を形成することが
ないという優れた効果を有しており、そのため良好な圧
延接合部を有するクラッド鋼を製造することができる。
第１図は本発明法を実施する場合のクラッド素材の仮組
み状態を示す説明図、第２図は犠牲材方式による本発明
法を実施する場合のクラッド素材の仮組み状態を示す正
断面図、第３図（ａ）はオープンサンド方式による本発
明の実施方法を示す説明図、同図（ｂ）はサンドイッチ
方式による本発明の実施方法を示す説明図である。 図中、（１）は合せ材、αＯはチタン板、（２）善は基
材、（３）ωはインサート材、 （４０）はスペーサ材
、（ＳＯ）は犠牲材を各示す。 特許出願人 日本鋼管株式会社 発 明 者 仲 １） 清 相同
小 菅 茂 義同
渡 邊 ２悄１図 第 ２ ス Ａ見２ｏ３ ５す
み状態を示す説明図、第２図は犠牲材方式による本発明
法を実施する場合のクラッド素材の仮組み状態を示す正
断面図、第３図（ａ）はオープンサンド方式による本発
明の実施方法を示す説明図、同図（ｂ）はサンドイッチ
方式による本発明の実施方法を示す説明図である。 図中、（１）は合せ材、αＯはチタン板、（２）善は基
材、（３）ωはインサート材、 （４０）はスペーサ材
、（ＳＯ）は犠牲材を各示す。 特許出願人 日本鋼管株式会社 発 明 者 仲 １） 清 相同
小 菅 茂 義同
渡 邊 ２悄１図 第 ２ ス Ａ見２ｏ３ ５す
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 酸素、窒素との親和力の大きい金属、又 は酸素、窒素との親和力が大きく基材との 間で金属間化合物を形成しやすい金属を合 せ材として用い、且つ基材に０．０６％以上の炭素を含
有するクラッド鋼の製造方法に おいて、前記基材と合せ材の間に炭化物生 成を抑制或は軽減できる材料をインサート 材として挿入し、且つこのインサート材と 合せ材の間に間隙を設けてこれらを積層せ しめ、その間隙内部の排気及び密閉溶接を 行なつた後、熱間又は温間圧延を行なうこ 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 |
|---|---|---|---|
| JP22891085A JPS6289588A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | クラツド鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22891085A JPS6289588A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | クラツド鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6289588A true JPS6289588A (ja) | 1987-04-24 |
Family
ID=16883766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22891085A Pending JPS6289588A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | クラツド鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6289588A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60203377A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-14 | Nippon Stainless Steel Co Ltd | チタンクラツド材の製造方法 |
-
1985
- 1985-10-16 JP JP22891085A patent/JPS6289588A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60203377A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-14 | Nippon Stainless Steel Co Ltd | チタンクラツド材の製造方法 |
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