JPH04319082A - 鋼／アルミニウムクラッド板材の製造方法 - Google Patents
鋼／アルミニウムクラッド板材の製造方法Info
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- JPH04319082A JPH04319082A JP8251391A JP8251391A JPH04319082A JP H04319082 A JPH04319082 A JP H04319082A JP 8251391 A JP8251391 A JP 8251391A JP 8251391 A JP8251391 A JP 8251391A JP H04319082 A JPH04319082 A JP H04319082A
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Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は冷間加工性のよい鋼／
アルミニウムのクラッド板材の製造方法に関する。
アルミニウムのクラッド板材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、鋼／アルミニウムのクラッド板材
はすでに商品化されている。これらは同じ厚さの普通鋼
に比べ、軽量で熱伝導性も良く、実際の用途として鍋等
の食品容器、自動車用外板などに使われている。これら
の多くは冷間での強圧下の後、拡散焼鈍を施して造られ
る。冷間での強圧下を行うと、普通鋼は加工硬化され、
その後の拡散焼鈍によっても十分な焼鈍がなされず、冷
間加工性のあまり良くないものしかできていない。した
がってこれらはその後の冷間加工の少ない用途にしか用
いられていない。また、温間で鋼／アルミニウムのクラ
ッド板材を製造する方法もあるが、強固な接合を得るた
めには非酸化雰囲気で圧延せねばならず、非常にコスト
高となる。
はすでに商品化されている。これらは同じ厚さの普通鋼
に比べ、軽量で熱伝導性も良く、実際の用途として鍋等
の食品容器、自動車用外板などに使われている。これら
の多くは冷間での強圧下の後、拡散焼鈍を施して造られ
る。冷間での強圧下を行うと、普通鋼は加工硬化され、
その後の拡散焼鈍によっても十分な焼鈍がなされず、冷
間加工性のあまり良くないものしかできていない。した
がってこれらはその後の冷間加工の少ない用途にしか用
いられていない。また、温間で鋼／アルミニウムのクラ
ッド板材を製造する方法もあるが、強固な接合を得るた
めには非酸化雰囲気で圧延せねばならず、非常にコスト
高となる。
【０００３】特開昭５８−４７５８４では亜鉛基の合金
の皮膜層の上にアルミニウムを圧延接合することが開示
されている。この亜鉛メッキ鋼板を用いた鋼／アルミニ
ウムのクラッド板材は冷間圧延接合でのアルミクラッド
鋼材に比べ、圧下率を小さくできることと、熱間で圧延
ができることがメリットとして挙げられている。しかし
、実施例に示されている圧下率は４０％以上と以前とし
て大きく、鋼が大きく加工硬化され、冷間加工性という
点ではメリットが少ない。
の皮膜層の上にアルミニウムを圧延接合することが開示
されている。この亜鉛メッキ鋼板を用いた鋼／アルミニ
ウムのクラッド板材は冷間圧延接合でのアルミクラッド
鋼材に比べ、圧下率を小さくできることと、熱間で圧延
ができることがメリットとして挙げられている。しかし
、実施例に示されている圧下率は４０％以上と以前とし
て大きく、鋼が大きく加工硬化され、冷間加工性という
点ではメリットが少ない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、鋼／ア
ルミニウムクラッド板材の鋼を加工硬化させないで接合
することが難しかった。本発明は冷間加工性のよい鋼／
アルミニウムクラッド板を安価に得ることを目的として
いる。そのためには鋼板の圧下率を抑えたクラッド圧延
によって高い接合力を得ることが課題である。
ルミニウムクラッド板材の鋼を加工硬化させないで接合
することが難しかった。本発明は冷間加工性のよい鋼／
アルミニウムクラッド板を安価に得ることを目的として
いる。そのためには鋼板の圧下率を抑えたクラッド圧延
によって高い接合力を得ることが課題である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためにいくつか実験を行い、加熱温度、圧下率、保
持時間等の適正条件を実験的に見いだしたものである。 本発明の要旨とするところは、亜鉛メッキ鋼板にアルミ
ニウムまたはアルミニウム系合金を圧延によってクラッ
ドする製造方法において、亜鉛メッキ鋼板およびアルミ
ニウムを３７０℃以上４１９℃以下で、かつ、６０分以
内の加熱を行い、アルミニウムの圧下率で１０〜３０％
の圧下率で圧延することを特徴とする鋼／アルミニウム
クラッド板材の製造方法である。
するためにいくつか実験を行い、加熱温度、圧下率、保
持時間等の適正条件を実験的に見いだしたものである。 本発明の要旨とするところは、亜鉛メッキ鋼板にアルミ
ニウムまたはアルミニウム系合金を圧延によってクラッ
ドする製造方法において、亜鉛メッキ鋼板およびアルミ
ニウムを３７０℃以上４１９℃以下で、かつ、６０分以
内の加熱を行い、アルミニウムの圧下率で１０〜３０％
の圧下率で圧延することを特徴とする鋼／アルミニウム
クラッド板材の製造方法である。
【０００６】
【作用】亜鉛の融点は約４１９℃である。この温度以下
の亜鉛は固体であり、この温度近辺では非常に活性であ
る。したがって長時間この温度で保持すると鉄が亜鉛中
へ拡散する。メッキ厚が０．０１ｍｍであると加熱中に
鉄の拡散が進み、メッキ層がこの温度で合金化（金属間
化合物化）されてしまう。このメッキ層が合金化される
前でかつ温度が上がった状態で圧延すると、高圧下をし
ないで亜鉛とアルミニウムの強固で冶金的な接合を得る
ことができる。これは３８０℃に亜鉛とアルミニウムと
の共晶点があるからである。クラッド圧延温度が３７０
℃であればわずかな圧下とそれに伴う摩擦でこの温度以
上になる。
の亜鉛は固体であり、この温度近辺では非常に活性であ
る。したがって長時間この温度で保持すると鉄が亜鉛中
へ拡散する。メッキ厚が０．０１ｍｍであると加熱中に
鉄の拡散が進み、メッキ層がこの温度で合金化（金属間
化合物化）されてしまう。このメッキ層が合金化される
前でかつ温度が上がった状態で圧延すると、高圧下をし
ないで亜鉛とアルミニウムの強固で冶金的な接合を得る
ことができる。これは３８０℃に亜鉛とアルミニウムと
の共晶点があるからである。クラッド圧延温度が３７０
℃であればわずかな圧下とそれに伴う摩擦でこの温度以
上になる。
【０００７】圧延によって圧下されている時間は実際に
はほんのわずかなので液相となっている時間はほんのわ
ずかである。しかし、液相はアルミニウムと亜鉛の微小
な凹凸に入り込み、隙間無くアルミニウムと亜鉛を接触
させ、アルミニウムと亜鉛を接合する。一般に共晶層は
脆いのであるが、この共晶層は非常に薄いので圧延後の
空冷中にアルミニウム材中へ拡散していってしまい、共
晶層は残らない。このクラッド圧延では一般にアルミニ
ウムと鋼板とをクラドする際のような高圧下が必要とさ
れない。高圧下がなければ、亜鉛メッキ鋼板は加工硬化
されず、加工性の良い状態のままクラッドされる。
はほんのわずかなので液相となっている時間はほんのわ
ずかである。しかし、液相はアルミニウムと亜鉛の微小
な凹凸に入り込み、隙間無くアルミニウムと亜鉛を接触
させ、アルミニウムと亜鉛を接合する。一般に共晶層は
脆いのであるが、この共晶層は非常に薄いので圧延後の
空冷中にアルミニウム材中へ拡散していってしまい、共
晶層は残らない。このクラッド圧延では一般にアルミニ
ウムと鋼板とをクラドする際のような高圧下が必要とさ
れない。高圧下がなければ、亜鉛メッキ鋼板は加工硬化
されず、加工性の良い状態のままクラッドされる。
【０００８】図１にアルミニウムの圧下率に対する亜鉛
メッキ鋼板の圧下率とクラッドの均一伸びを示す。アル
ミニウムの圧下率が１０％以下では十分な接合強度は得
られないが、それ以上では強い接合強度が得られる。ア
ルミニウムの圧下率が１０〜３０％のとき亜鉛メッキ鋼
板はほとんど圧下されずにアルミニウムと接合する。こ
の範囲ではクラッドの均一伸びが３０％以上もあり、非
常に冷間加工性の高い鋼／アルミクラッド板が得られる
。３０％以上の圧下率になると亜鉛メッキ鋼板の圧下率
も大きくなるので、これに連れて均一伸びは小さくなる
。特開昭５８−４７５８４の実施例はこの範囲になるの
で冷間加工性のよいものは得られない。
メッキ鋼板の圧下率とクラッドの均一伸びを示す。アル
ミニウムの圧下率が１０％以下では十分な接合強度は得
られないが、それ以上では強い接合強度が得られる。ア
ルミニウムの圧下率が１０〜３０％のとき亜鉛メッキ鋼
板はほとんど圧下されずにアルミニウムと接合する。こ
の範囲ではクラッドの均一伸びが３０％以上もあり、非
常に冷間加工性の高い鋼／アルミクラッド板が得られる
。３０％以上の圧下率になると亜鉛メッキ鋼板の圧下率
も大きくなるので、これに連れて均一伸びは小さくなる
。特開昭５８−４７５８４の実施例はこの範囲になるの
で冷間加工性のよいものは得られない。
【０００９】
【実施例】厚さ０．６ｍｍ、メッキ厚２０μｍの溶融亜
鉛メッキ鋼板を両外側とし、内側に３ｍｍ厚の工業用純
アルミＡ１０５０を使って、図２に示す範囲で圧延実験
を行った。二重丸は圧延後の試料をポンチ半径１０ｍｍ
の９０度曲げ−９０度曲げ戻し試験で剥離の生じなかっ
た条件である。３７５℃、４００℃、にそれぞれ加熱し
た条件では接合強度が強かった。引張試験を行うと、こ
の範囲の条件で全伸びが３０％程度あり、加工性が高い
鋼／アルミニウムのクラッド板が得られた。この圧延で
の圧下率は上下の鋼板で約５％、中のアルミニウムで約
２５％である。
鉛メッキ鋼板を両外側とし、内側に３ｍｍ厚の工業用純
アルミＡ１０５０を使って、図２に示す範囲で圧延実験
を行った。二重丸は圧延後の試料をポンチ半径１０ｍｍ
の９０度曲げ−９０度曲げ戻し試験で剥離の生じなかっ
た条件である。３７５℃、４００℃、にそれぞれ加熱し
た条件では接合強度が強かった。引張試験を行うと、こ
の範囲の条件で全伸びが３０％程度あり、加工性が高い
鋼／アルミニウムのクラッド板が得られた。この圧延で
の圧下率は上下の鋼板で約５％、中のアルミニウムで約
２５％である。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば冷間加工性も良いアルミ
ニウムクラッド鋼板を得ることができる。現在商品化さ
れている普通鋼板／アルミニウムのクラッドではこのよ
うな冷間加工性の高いものが得られていない。しかも同
じ圧延で作られたにも拘らず、従来のアルミニウムクラ
ッド鋼板よりも冷間加工性がよい。しかがって本発明は
比較的安価で腐食強度があり、冷間加工性に優れた鋼／
アルミニウムクラッド板を製造する方法として極めて優
れたものである。
ニウムクラッド鋼板を得ることができる。現在商品化さ
れている普通鋼板／アルミニウムのクラッドではこのよ
うな冷間加工性の高いものが得られていない。しかも同
じ圧延で作られたにも拘らず、従来のアルミニウムクラ
ッド鋼板よりも冷間加工性がよい。しかがって本発明は
比較的安価で腐食強度があり、冷間加工性に優れた鋼／
アルミニウムクラッド板を製造する方法として極めて優
れたものである。
図１はクラッド圧延における圧下率と均一伸びの関係を
示す図、図２は実施例の製造条件の説明図、である。
示す図、図２は実施例の製造条件の説明図、である。
Claims (1)
- 【請求項１】亜鉛メッキ鋼板にアルミニウムまたはアル
ミニウム系合金を圧延によってクラッドする製造方法に
おいて、亜鉛メッキ鋼板とアルミニウムまたはアルミニ
ウム系合金を３７０℃以上、４１９℃以下に加熱し、６
０分以内保持した後、圧下しろをアルミニウムまたはア
ルミニウム系合金の板厚の１０〜３０％とした条件で圧
延することを特徴とする鋼／アルミニウムクラッド板材
の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8251391A JPH04319082A (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 鋼／アルミニウムクラッド板材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8251391A JPH04319082A (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 鋼／アルミニウムクラッド板材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04319082A true JPH04319082A (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=13776607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8251391A Withdrawn JPH04319082A (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 鋼／アルミニウムクラッド板材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04319082A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006175502A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Nissan Motor Co Ltd | 異種金属の接合方法 |
| CN100368189C (zh) * | 2004-03-06 | 2008-02-13 | 韩国科学技术研究院 | 具有高结合强度的耐腐蚀复合板及其制造方法 |
| KR102659749B1 (ko) * | 2023-10-12 | 2024-04-23 | 이든테크 주식회사 | 주방용 아연도금강-알루미늄 클래드재 |
-
1991
- 1991-04-15 JP JP8251391A patent/JPH04319082A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100368189C (zh) * | 2004-03-06 | 2008-02-13 | 韩国科学技术研究院 | 具有高结合强度的耐腐蚀复合板及其制造方法 |
| JP2006175502A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Nissan Motor Co Ltd | 異種金属の接合方法 |
| JP4601052B2 (ja) * | 2004-12-24 | 2010-12-22 | 日産自動車株式会社 | 異種金属の接合方法 |
| KR102659749B1 (ko) * | 2023-10-12 | 2024-04-23 | 이든테크 주식회사 | 주방용 아연도금강-알루미늄 클래드재 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980711 |