JPS64158B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS64158B2 JPS64158B2 JP54173109A JP17310979A JPS64158B2 JP S64158 B2 JPS64158 B2 JP S64158B2 JP 54173109 A JP54173109 A JP 54173109A JP 17310979 A JP17310979 A JP 17310979A JP S64158 B2 JPS64158 B2 JP S64158B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stainless steel
- aluminum
- strip
- steel strip
- trolley wire
- 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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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
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はステンレスクラツドアルミニウムトロ
リー線に関するものである。
リー線に関するものである。
母材として比較的変形抵抗の小さい厚肉のアル
ミニウム条片を用い、一方摺動部材として比較的
変形抵抗の大きい薄肉のステンレス条片を用いた
複合導体からなるステンレスクラツドアルミニウ
ムトロリー線がある。このステンレスクラツドア
ルミニウムトロリー線の製造方法としては、例え
ば特開昭55−5175号公報に示されるように熱間押
出しによりステンレス条片とアルミニウム条片を
一体化するという方法がある。この方法ではステ
ンレス条片と押出用ダイスとの間の接触による焼
付が問題であり、これを避けるためには夫々ステ
ンレス条片を背中合わせに位置させてその両側に
アルミニウムを押出すことにより２組のステンレ
スクラツドアルミニウムトロリー線を同時に製造
するという方法が有効である。ところで、この方
法ではステンレス条片と押出用ダイスとの間の接
触は避けられるものの、押出機の前後において
夫々ステンレス条片とアルミニウム条片の前処理
ラインおよびステンレスクラツドアルミニウムト
ロリー線の後処理（巻取りを含む）ラインを夫々
２組必要とする。また、夫々２組のステンレス条
片とアルミニウム条片の接着を夫々確実なものと
するためには大型の押出機が必要であり、結果と
して設備が非常に複雑かつ大型化されるという問
題は避けられないところである。また、一般のラ
ム式押出機ではコンテナにビレツトを装填する毎
に押出機を停止させる必要があり、このため前記
押出機により押出し成型されたステンレスクラツ
ドアルミニウムトロリー線にはその長手方向に局
部的に寸法変化部分（ストツプマーク）が生じる
という問題がある。
ミニウム条片を用い、一方摺動部材として比較的
変形抵抗の大きい薄肉のステンレス条片を用いた
複合導体からなるステンレスクラツドアルミニウ
ムトロリー線がある。このステンレスクラツドア
ルミニウムトロリー線の製造方法としては、例え
ば特開昭55−5175号公報に示されるように熱間押
出しによりステンレス条片とアルミニウム条片を
一体化するという方法がある。この方法ではステ
ンレス条片と押出用ダイスとの間の接触による焼
付が問題であり、これを避けるためには夫々ステ
ンレス条片を背中合わせに位置させてその両側に
アルミニウムを押出すことにより２組のステンレ
スクラツドアルミニウムトロリー線を同時に製造
するという方法が有効である。ところで、この方
法ではステンレス条片と押出用ダイスとの間の接
触は避けられるものの、押出機の前後において
夫々ステンレス条片とアルミニウム条片の前処理
ラインおよびステンレスクラツドアルミニウムト
ロリー線の後処理（巻取りを含む）ラインを夫々
２組必要とする。また、夫々２組のステンレス条
片とアルミニウム条片の接着を夫々確実なものと
するためには大型の押出機が必要であり、結果と
して設備が非常に複雑かつ大型化されるという問
題は避けられないところである。また、一般のラ
ム式押出機ではコンテナにビレツトを装填する毎
に押出機を停止させる必要があり、このため前記
押出機により押出し成型されたステンレスクラツ
ドアルミニウムトロリー線にはその長手方向に局
部的に寸法変化部分（ストツプマーク）が生じる
という問題がある。
一方、押出機を用いる製造方法にかわつて、ロ
ール圧延装置を用いて夫々200〜650℃に加熱され
たステンレス条片とアルミニウム条片を圧延によ
り圧接して一体化するという方法が検討されてい
る。この方法ではアルミニウム条片にステンレス
条片を金属学的な意味で十分に圧接するために
は、変形抵抗の小さいアルミニウム条片において
少なくとも40％以上の加工度の圧力を加えなけれ
ばならない。このような大きな圧力を加えなけれ
ばならないということは、きわめて大型の圧延装
置を必要とするということになるだけでなく、ス
テンレス条片も圧延されて変形（減厚）するおそ
れが生じるということになる。一般にロール圧延
によりアルミニウム条片とステンレス条片を圧接
してクラツド材を製造する方法では、アルミニウ
ム条片は変形してよいがステンレス条片は硬いこ
ともあつてはじめから変形することが期待されて
いない。このためステンレス条片や変形（減厚）
するとなると、ステンレス条片に寸法精度に誤差
が生じることになり、トロリー線の場合にはステ
ンレス条片は耐摩耗性の摺動部材として機能する
ものであることから減厚されるとなると、保証耐
用年数にくるいが生じるという大きな問題をひき
起こすことになる。また、ステンレス条片が変形
するほどの強加工度ということになると、圧延の
際の厚肉のアルミニウム条片の側方への逃げにつ
られてステンレス条片が動くことによりステンレ
ス条片の位置決めが難しくなるだけでなく、ステ
ンレス条片が加工硬化してその金属組織がオース
テナイト系（非磁性）からマルテンサイト系（磁
性）に変化し、その結果として耐食性が悪くなり
品質が低下するという問題も生じるおそれがあ
る。
ール圧延装置を用いて夫々200〜650℃に加熱され
たステンレス条片とアルミニウム条片を圧延によ
り圧接して一体化するという方法が検討されてい
る。この方法ではアルミニウム条片にステンレス
条片を金属学的な意味で十分に圧接するために
は、変形抵抗の小さいアルミニウム条片において
少なくとも40％以上の加工度の圧力を加えなけれ
ばならない。このような大きな圧力を加えなけれ
ばならないということは、きわめて大型の圧延装
置を必要とするということになるだけでなく、ス
テンレス条片も圧延されて変形（減厚）するおそ
れが生じるということになる。一般にロール圧延
によりアルミニウム条片とステンレス条片を圧接
してクラツド材を製造する方法では、アルミニウ
ム条片は変形してよいがステンレス条片は硬いこ
ともあつてはじめから変形することが期待されて
いない。このためステンレス条片や変形（減厚）
するとなると、ステンレス条片に寸法精度に誤差
が生じることになり、トロリー線の場合にはステ
ンレス条片は耐摩耗性の摺動部材として機能する
ものであることから減厚されるとなると、保証耐
用年数にくるいが生じるという大きな問題をひき
起こすことになる。また、ステンレス条片が変形
するほどの強加工度ということになると、圧延の
際の厚肉のアルミニウム条片の側方への逃げにつ
られてステンレス条片が動くことによりステンレ
ス条片の位置決めが難しくなるだけでなく、ステ
ンレス条片が加工硬化してその金属組織がオース
テナイト系（非磁性）からマルテンサイト系（磁
性）に変化し、その結果として耐食性が悪くなり
品質が低下するという問題も生じるおそれがあ
る。
本発明の目的は、上記に鑑み、母材として比較
的変形抵抗の小さい厚肉のアルミニウム条片を用
い、一方摺動部材として比較的変形抵抗の大きい
薄肉のステンレス条片を用いた複合導体からなる
ステンレスクラツドアルミニウムトロリー線を小
さい加工度でロール圧延により圧接して製造する
ことができると共に、それにより品質的に安定し
た健全なステンレスクラツドアルミニウムトロリ
ー線を容易に製造することができる方法を提供す
ることにある。
的変形抵抗の小さい厚肉のアルミニウム条片を用
い、一方摺動部材として比較的変形抵抗の大きい
薄肉のステンレス条片を用いた複合導体からなる
ステンレスクラツドアルミニウムトロリー線を小
さい加工度でロール圧延により圧接して製造する
ことができると共に、それにより品質的に安定し
た健全なステンレスクラツドアルミニウムトロリ
ー線を容易に製造することができる方法を提供す
ることにある。
すなわち、本発明の要旨とするところは、母材
として比較的変形抵抗の小さいアルミニウム条片
を用い、一方摺動部材として比較的変形抵抗の大
きい薄肉のステンレス条片を用い、前記アルミニ
ウム条片と前記ステンレス条片をロール圧延によ
り圧接して一体化するステンレスクラツドアルミ
ニウムトロリー線の製造方法において、前記ステ
ンレス条片としてその前記アルミニウム条片と圧
接される側の片面に予めアルミニウムと接合しや
すいアルミニウム、アルミニウム合金、錫等の金
属を被着したものを用いることを特徴とするステ
ンレスクラツドアルミニウムトロリー線の製造方
法にある。
として比較的変形抵抗の小さいアルミニウム条片
を用い、一方摺動部材として比較的変形抵抗の大
きい薄肉のステンレス条片を用い、前記アルミニ
ウム条片と前記ステンレス条片をロール圧延によ
り圧接して一体化するステンレスクラツドアルミ
ニウムトロリー線の製造方法において、前記ステ
ンレス条片としてその前記アルミニウム条片と圧
接される側の片面に予めアルミニウムと接合しや
すいアルミニウム、アルミニウム合金、錫等の金
属を被着したものを用いることを特徴とするステ
ンレスクラツドアルミニウムトロリー線の製造方
法にある。
上記において、ステンレス条片およびアルミニ
ウム条片はそれぞれロール圧延の際の前処理とし
て互いに接合される側の面が清浄装置により清浄
化された後加熱装置により加熱される。
ウム条片はそれぞれロール圧延の際の前処理とし
て互いに接合される側の面が清浄装置により清浄
化された後加熱装置により加熱される。
次に添付図面により本発明ステンレスクラツド
アルミニウムトロリー線の製造方法の一実施例を
説明する。
アルミニウムトロリー線の製造方法の一実施例を
説明する。
第１図において、１はステンレス条片供給装
置、２はアルミニウム条片供給装置であり、ステ
ンレス条片供給装置１からは厚さ３mmのステンレ
ス条片１４が供給され、アルミニウム条片供給装
置２からは前記ステンレス条片１４のおよそ４〜
５倍の厚さのアルミニウム条片４が供給される。
ここにおいてステンレス条片１４は第２図あるい
は第３図に示すようにアルミニウム条片４と接合
される側の片面に予めアルミニウム条片１５がク
ラツドされた複合条片３である。５はブラツシン
グを行う清浄装置であり、これにより互いに接合
される複合条片３とアルミニウム条片４の表面が
夫々清浄化される。６は加熱装置であり、ここで
は前記により清浄化された複合条片３とアルミニ
ウム条片４が夫々200〜550℃に加熱される。前記
により加熱された複合条片３とアルミニウム条片
４は次いで第１図あるいは第２図に大きく示すロ
ール圧延装置７に導かれ、ここで圧延により圧接
されて一体化される。９は前記により圧接一体化
されて製造されて製造されたステンレスクラツド
アルミニウムトロリー線（第５図参照）であり、
８はその冷却装置、１０は巻取機である。
置、２はアルミニウム条片供給装置であり、ステ
ンレス条片供給装置１からは厚さ３mmのステンレ
ス条片１４が供給され、アルミニウム条片供給装
置２からは前記ステンレス条片１４のおよそ４〜
５倍の厚さのアルミニウム条片４が供給される。
ここにおいてステンレス条片１４は第２図あるい
は第３図に示すようにアルミニウム条片４と接合
される側の片面に予めアルミニウム条片１５がク
ラツドされた複合条片３である。５はブラツシン
グを行う清浄装置であり、これにより互いに接合
される複合条片３とアルミニウム条片４の表面が
夫々清浄化される。６は加熱装置であり、ここで
は前記により清浄化された複合条片３とアルミニ
ウム条片４が夫々200〜550℃に加熱される。前記
により加熱された複合条片３とアルミニウム条片
４は次いで第１図あるいは第２図に大きく示すロ
ール圧延装置７に導かれ、ここで圧延により圧接
されて一体化される。９は前記により圧接一体化
されて製造されて製造されたステンレスクラツド
アルミニウムトロリー線（第５図参照）であり、
８はその冷却装置、１０は巻取機である。
複合条片３とアルミニウム条片４の圧延におい
て、ステンレス条片１４からなる複合条片３はロ
ール圧延装置７を通過してもその板厚はほとんど
変化しない。これに対してアルミニウム条片４の
方は、第４図において断面積150mm2のものがロー
ル圧延装置７を通過することによつてその断面が
第５図に示すように120mm2となる。この結果、ア
ルミニウム条片４の断面収縮率は20％であり、こ
れはアルミニウム条片４に20％の加工度を加えた
と等しいことになる。一般にロール圧延によりス
テンレス条片１４とアルミニウム条片４を圧接し
て一体化するためには、少なくともアルミニウム
条片４に40％以上の加工度を与えないと良好な接
合部が得られないが、本実施例ではステンレス条
片１４の片面に予めアルミニウムと接合しやすい
アルミニウム条片１５をクラツドしておくことに
より約1/2の加工度で良好な接合部を得ることが
できる。本発明に関しては、ステンレス条片１４
とアルミニウム条片４が同厚の場合、あるいはス
テンレス条片１４よりもアルミニウム条片の厚さ
が薄い場合には発明の対象とならないが、ステン
レス条片１４よりもアルミニウム条片４の厚さが
厚い場合には圧接に要する加工度を低減すること
が大きな改良となる。
て、ステンレス条片１４からなる複合条片３はロ
ール圧延装置７を通過してもその板厚はほとんど
変化しない。これに対してアルミニウム条片４の
方は、第４図において断面積150mm2のものがロー
ル圧延装置７を通過することによつてその断面が
第５図に示すように120mm2となる。この結果、ア
ルミニウム条片４の断面収縮率は20％であり、こ
れはアルミニウム条片４に20％の加工度を加えた
と等しいことになる。一般にロール圧延によりス
テンレス条片１４とアルミニウム条片４を圧接し
て一体化するためには、少なくともアルミニウム
条片４に40％以上の加工度を与えないと良好な接
合部が得られないが、本実施例ではステンレス条
片１４の片面に予めアルミニウムと接合しやすい
アルミニウム条片１５をクラツドしておくことに
より約1/2の加工度で良好な接合部を得ることが
できる。本発明に関しては、ステンレス条片１４
とアルミニウム条片４が同厚の場合、あるいはス
テンレス条片１４よりもアルミニウム条片の厚さ
が薄い場合には発明の対象とならないが、ステン
レス条片１４よりもアルミニウム条片４の厚さが
厚い場合には圧接に要する加工度を低減すること
が大きな改良となる。
ステンレス条片１４の片面に予めアルミニウム
条片１５等アルミニウムと接合しやすい金属の被
膜を設ける方法としては、上記したクラツド法の
ほかに溶射法、溶融メツキ法などが考えられる。
また、被膜金属としてはアルミニウムのほかにア
ルミニウム合金、錫、錫合金、亜鉛、亜鉛合金な
どが使用できる。これらの被覆金属はステンレス
条片の片面だけでなく全面に形成してもよい。こ
こにおいて被膜金属としては錫、亜鉛をステンレ
ス条片の接合面と反対側の面、即ち摺動面に形成
した場合には、摺動性の面からトロリー線の集電
特性がよくなる。
条片１５等アルミニウムと接合しやすい金属の被
膜を設ける方法としては、上記したクラツド法の
ほかに溶射法、溶融メツキ法などが考えられる。
また、被膜金属としてはアルミニウムのほかにア
ルミニウム合金、錫、錫合金、亜鉛、亜鉛合金な
どが使用できる。これらの被覆金属はステンレス
条片の片面だけでなく全面に形成してもよい。こ
こにおいて被膜金属としては錫、亜鉛をステンレ
ス条片の接合面と反対側の面、即ち摺動面に形成
した場合には、摺動性の面からトロリー線の集電
特性がよくなる。
以上のように、本発明ステンレスクラツドアル
ミニウムトロリー線の製造方法によれば、母材と
して比較的変形抵抗の小さい厚肉のアルミニウム
条件を用い、一方摺動部材として比較的変形抵抗
の大きい薄肉のステンレス条片を用いた複合導体
からなるステンレスクラツドアルミニウムトロリ
ー線をロール圧延により圧接して製造するに際
し、ステンレス条片の片面に予めアルミニウムを
接合しやすい金属を被着したことにより両金属片
を小さい加工度で容易に圧接することができ、そ
してそれにより品質的に安定した健全な構造のス
テンレスクラツドアルミニウム線を得ることがで
きるという効果を有する。このほか本発明におい
てはロール圧延装置の小型化、設備の簡単化に大
きな効果を発揮するといえる。
ミニウムトロリー線の製造方法によれば、母材と
して比較的変形抵抗の小さい厚肉のアルミニウム
条件を用い、一方摺動部材として比較的変形抵抗
の大きい薄肉のステンレス条片を用いた複合導体
からなるステンレスクラツドアルミニウムトロリ
ー線をロール圧延により圧接して製造するに際
し、ステンレス条片の片面に予めアルミニウムを
接合しやすい金属を被着したことにより両金属片
を小さい加工度で容易に圧接することができ、そ
してそれにより品質的に安定した健全な構造のス
テンレスクラツドアルミニウム線を得ることがで
きるという効果を有する。このほか本発明におい
てはロール圧延装置の小型化、設備の簡単化に大
きな効果を発揮するといえる。
第１図は本発明のステンレスクラツドアルミニ
ウムトロリー線の製造方法の一実施例を示す正面
図、第２図は第１図のＡ部の拡大断面図、第３図
は第２図の−矢視断面図、第４図は第２図の
−矢視断面図、第５図は第２図の−矢視
断面図である。 １：ステンレス条片供給装置、２：アルミニウ
ム条片供給装置、３：複合条片、４：アルミニウ
ム条片、５：清浄装置、６：加熱装置、７：ロー
ル圧延装置、１４：ステンレス条片、１５：アル
ミニウム条片。
ウムトロリー線の製造方法の一実施例を示す正面
図、第２図は第１図のＡ部の拡大断面図、第３図
は第２図の−矢視断面図、第４図は第２図の
−矢視断面図、第５図は第２図の−矢視
断面図である。 １：ステンレス条片供給装置、２：アルミニウ
ム条片供給装置、３：複合条片、４：アルミニウ
ム条片、５：清浄装置、６：加熱装置、７：ロー
ル圧延装置、１４：ステンレス条片、１５：アル
ミニウム条片。
Claims (1)
- １ 母材として比較的変形抵抗の小さい厚肉のア
ルミニウム条片を用い、一方摺動部材として比較
的変形抵抗の大きい薄肉のステンレス条片を用
い、前記アルミニウム条片と前記ステンレス条片
をロール圧延により圧接して一体化するステンレ
スクラツドアルミニウムトロリー線の製造方法に
おいて、前記ステンレス条片としてその前記アル
ミニウム条片と圧接される側の片面に予めアルミ
ニウムと接合しやすいアルミニウム、アルミニウ
ム合金、錫等の金属を被着したものを用いること
を特徴とするステンレスクラツドアルミニウムト
ロリー線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17310979A JPS5695481A (en) | 1979-12-27 | 1979-12-27 | Manufacture of composite molding material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17310979A JPS5695481A (en) | 1979-12-27 | 1979-12-27 | Manufacture of composite molding material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5695481A JPS5695481A (en) | 1981-08-01 |
| JPS64158B2 true JPS64158B2 (ja) | 1989-01-05 |
Family
ID=15954322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17310979A Granted JPS5695481A (en) | 1979-12-27 | 1979-12-27 | Manufacture of composite molding material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5695481A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5219146A (en) * | 1975-08-06 | 1977-02-14 | Nippon Steel Corp | Method of manufacture of metallclad material |
-
1979
- 1979-12-27 JP JP17310979A patent/JPS5695481A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5695481A (en) | 1981-08-01 |
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