JPH05212559A - 接合強度の優れたクラッド材の製造方法 - Google Patents
接合強度の優れたクラッド材の製造方法Info
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- JPH05212559A JPH05212559A JP2398292A JP2398292A JPH05212559A JP H05212559 A JPH05212559 A JP H05212559A JP 2398292 A JP2398292 A JP 2398292A JP 2398292 A JP2398292 A JP 2398292A JP H05212559 A JPH05212559 A JP H05212559A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ２種類の金属あるいはその合金を、圧延法に
よって製造するクラッド材の製造方法において、どちら
か一方の金属あるいはその合金の薄板に２種類の金属あ
るいはその合金と脆弱な金属間化合物を生成しない金属
めっき層31、33を片面に一層以上形成したものをインサ
ート材３とし、このインサート材３の非めっき面にイン
サート材の薄板と同種金属あるいはその合金を、めっき
面に他方の金属あるいはその合金を重ね合わせて加熱
し、圧延する。 【効果】 薄板にめっきしたインサート材を使用するこ
とで、従来、インサート材として使用していた高価な金
属の使用量を削減するとともに、圧延中のインサート材
の破断もなくなり、かつ、接合界面に脆弱な金属間化合
物を生成することもなく、接合強度の優れたクラッド材
を得ることができる。
よって製造するクラッド材の製造方法において、どちら
か一方の金属あるいはその合金の薄板に２種類の金属あ
るいはその合金と脆弱な金属間化合物を生成しない金属
めっき層31、33を片面に一層以上形成したものをインサ
ート材３とし、このインサート材３の非めっき面にイン
サート材の薄板と同種金属あるいはその合金を、めっき
面に他方の金属あるいはその合金を重ね合わせて加熱
し、圧延する。 【効果】 薄板にめっきしたインサート材を使用するこ
とで、従来、インサート材として使用していた高価な金
属の使用量を削減するとともに、圧延中のインサート材
の破断もなくなり、かつ、接合界面に脆弱な金属間化合
物を生成することもなく、接合強度の優れたクラッド材
を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延法により製造され
る接合強度の優れたクラッド材の製造方法に関するもの
である。
る接合強度の優れたクラッド材の製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】圧延法により製造するクラッド材の製造
方法においては、母材と合わせ材の間にインサート材を
介在させ、これらを加熱・圧延してクラッド材を得る技
術は広く行われている。
方法においては、母材と合わせ材の間にインサート材を
介在させ、これらを加熱・圧延してクラッド材を得る技
術は広く行われている。
【０００３】インサート材の役割は、合わせ材と母材の
両金属の間に介在し、互いの接合界面に脆弱な金属間化
合物や炭化物が生成するのを抑制し、合わせ材と母材の
接合強度を高めることにある。ところで、合わせ材がTi
の場合、Tiとの接合界面に金属間化合物を形成しない金
属は、Mo、Nb、V などの数元素に限られる。しかし、こ
れらの金属を直接インサート材として利用するには、そ
れらが高価な金属であること、加工性が悪くインサート
材としての薄板が容易に得られないことに加え、インサ
ート材として利用できたとしても、クラッド圧延中に破
断し、所望する接合強度が安定して得られないという問
題を有している。
両金属の間に介在し、互いの接合界面に脆弱な金属間化
合物や炭化物が生成するのを抑制し、合わせ材と母材の
接合強度を高めることにある。ところで、合わせ材がTi
の場合、Tiとの接合界面に金属間化合物を形成しない金
属は、Mo、Nb、V などの数元素に限られる。しかし、こ
れらの金属を直接インサート材として利用するには、そ
れらが高価な金属であること、加工性が悪くインサート
材としての薄板が容易に得られないことに加え、インサ
ート材として利用できたとしても、クラッド圧延中に破
断し、所望する接合強度が安定して得られないという問
題を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な問題点に鑑み、本来、合わせ材と母材の両金属に好適
とされている金属を、合わせ材または母材金属の薄板に
めっきすることにより、インサート材として使用でき、
接合強度の高いクラッド材を生産性良く製造する方法を
提供することを目的とする。
な問題点に鑑み、本来、合わせ材と母材の両金属に好適
とされている金属を、合わせ材または母材金属の薄板に
めっきすることにより、インサート材として使用でき、
接合強度の高いクラッド材を生産性良く製造する方法を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、２種類の金属あるいはその合金を、圧延法によって
製造するクラッド材の製造方法において、どちらか一方
の金属あるいはその合金の薄板に２種類の金属あるいは
その合金と脆弱な金属間化合物を生成しない金属めっき
層を片面に一層以上形成したものをインサート材とし、
このインサート材の非めっき面にインサート材の薄板と
同種金属あるいはその合金を、めっき面に他方の金属あ
るいはその合金を重ね合わせて加熱し、圧延する接合強
度の優れたクラッド材の製造方法である。
は、２種類の金属あるいはその合金を、圧延法によって
製造するクラッド材の製造方法において、どちらか一方
の金属あるいはその合金の薄板に２種類の金属あるいは
その合金と脆弱な金属間化合物を生成しない金属めっき
層を片面に一層以上形成したものをインサート材とし、
このインサート材の非めっき面にインサート材の薄板と
同種金属あるいはその合金を、めっき面に他方の金属あ
るいはその合金を重ね合わせて加熱し、圧延する接合強
度の優れたクラッド材の製造方法である。
【０００６】
【作用】以下、図に基づいて本発明の接合強度の優れた
クラッド材の製造方法について詳細に説明する。図１は
本発明に係わるクラッド材の一例を示す断面図で、図中
１は合わせ材（金属Ａ）、２は母材（金属Ｂ）、３はイ
ンサート材をそれぞれ示す。図１(a) のインサート材３
は金属Ａの薄板31に、金属Ａおよび金属Ｂと脆弱な金属
間化合物を生成しない金属めっき層32を、図１(b) のイ
ンサート材３は金属Ｂの薄板34に、金属Ａおよび金属Ｂ
と脆弱な金属間化合物を生成しない金属めっき層33を形
成したものである。このように本発明のクラッド材は、
金属Ａと金属Ｂの間にインサート材を介在させて接合し
てなるものである。
クラッド材の製造方法について詳細に説明する。図１は
本発明に係わるクラッド材の一例を示す断面図で、図中
１は合わせ材（金属Ａ）、２は母材（金属Ｂ）、３はイ
ンサート材をそれぞれ示す。図１(a) のインサート材３
は金属Ａの薄板31に、金属Ａおよび金属Ｂと脆弱な金属
間化合物を生成しない金属めっき層32を、図１(b) のイ
ンサート材３は金属Ｂの薄板34に、金属Ａおよび金属Ｂ
と脆弱な金属間化合物を生成しない金属めっき層33を形
成したものである。このように本発明のクラッド材は、
金属Ａと金属Ｂの間にインサート材を介在させて接合し
てなるものである。
【０００７】インサート材３は、金属Ａあるいは金属Ｂ
と同一組成の薄板31あるいは34の片面に金属Ａおよび金
属Ｂと脆弱な金属間化合物を生成しない金属めっき層32
あるいは33を形成しているため、図１(a) では、金属め
っき層32と金属Ｂは脆弱な金属間化合物を生成すること
なく圧延中に接合し、また、金属めっき層32と薄板31は
圧延中に接合強度が高められ、同一組成の薄板31と金属
Ａは圧延中に容易に接合する。
と同一組成の薄板31あるいは34の片面に金属Ａおよび金
属Ｂと脆弱な金属間化合物を生成しない金属めっき層32
あるいは33を形成しているため、図１(a) では、金属め
っき層32と金属Ｂは脆弱な金属間化合物を生成すること
なく圧延中に接合し、また、金属めっき層32と薄板31は
圧延中に接合強度が高められ、同一組成の薄板31と金属
Ａは圧延中に容易に接合する。
【０００８】同様に、図１(b) では、金属めっき層33と
金属Ａは脆弱な金属間化合物を生成することなく圧延中
に接合し、また、金属めっき層33と薄板34は圧延中に接
合強度が高められ、同一組成の薄板34と金属Ｂは圧延中
に容易に接合する。
金属Ａは脆弱な金属間化合物を生成することなく圧延中
に接合し、また、金属めっき層33と薄板34は圧延中に接
合強度が高められ、同一組成の薄板34と金属Ｂは圧延中
に容易に接合する。
【０００９】また、金属めっき層を薄板片面に一層以上
形成する理由は、一層目のめっき層に薄板により接合性
の良い金属めっき層を形成し、二層目のめっき層に一層
目のめっき層と接合性が良く、かつ、薄板の組成と異な
るもう一方の金属により接合性の良い金属めっき層を形
成することで、金属Ａと金属Ｂの接合強度をより高いも
のにするためである。
形成する理由は、一層目のめっき層に薄板により接合性
の良い金属めっき層を形成し、二層目のめっき層に一層
目のめっき層と接合性が良く、かつ、薄板の組成と異な
るもう一方の金属により接合性の良い金属めっき層を形
成することで、金属Ａと金属Ｂの接合強度をより高いも
のにするためである。
【００１０】薄板へのめっきは、電気めっき、蒸着めっ
きあるいはイオンプレーティング等の方法により施され
る。また、インサート材にめっきを施した薄板を使用す
ることで、コイル状の薄板へのめっきが可能となり、め
っき作業が連続化でき、生産性を向上することができ
る。
きあるいはイオンプレーティング等の方法により施され
る。また、インサート材にめっきを施した薄板を使用す
ることで、コイル状の薄板へのめっきが可能となり、め
っき作業が連続化でき、生産性を向上することができ
る。
【００１１】めっき層の厚みは、特に規定する必要はな
いが、より高い接合性を得る上で、2μm 以上とするこ
とが好ましい。また、金属ＡとＢが、それぞれTiと炭素
鋼の場合、薄板には極低炭素冷延鋼板を使用するのが、
めっき層とTiの接合界面にTiC の生成を抑制し、より高
い接合性を得る上で好ましい。
いが、より高い接合性を得る上で、2μm 以上とするこ
とが好ましい。また、金属ＡとＢが、それぞれTiと炭素
鋼の場合、薄板には極低炭素冷延鋼板を使用するのが、
めっき層とTiの接合界面にTiC の生成を抑制し、より高
い接合性を得る上で好ましい。
【００１２】以上のように、薄板にめっきを施したイン
サート材を使用することで、従来、インサート材として
使用していた高価な金属の使用量を削減するとともに、
圧延中のインサート材の破断もなくなり、接合強度の優
れたクラッド材を得ることができる。
サート材を使用することで、従来、インサート材として
使用していた高価な金属の使用量を削減するとともに、
圧延中のインサート材の破断もなくなり、接合強度の優
れたクラッド材を得ることができる。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。
表１に本発明法および比較法の母材、合わせ材、インサ
ート材、製品の厚みおよび製品のせん断強さを示す。製
品のせん断強さは JIS G 0601 に準じて行った５個の値
の範囲で示している。
表１に本発明法および比較法の母材、合わせ材、インサ
ート材、製品の厚みおよび製品のせん断強さを示す。製
品のせん断強さは JIS G 0601 に準じて行った５個の値
の範囲で示している。
【００１４】比較法のNo.1は、母材が炭素鋼SS41で、合
わせ材がTiのクラッド材で、インサート材に厚さ50μm
のMoの箔を使用しているため、圧延中にMo箔が破断し、
製品のせん断強さが大きくばらついている。
わせ材がTiのクラッド材で、インサート材に厚さ50μm
のMoの箔を使用しているため、圧延中にMo箔が破断し、
製品のせん断強さが大きくばらついている。
【００１５】比較法のNo.2は、母材がSS41で、合わせ材
がTiのクラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41
の薄板に電気めっきでNiを10μm めっきしたものを使用
しているため、Ti−Ni間で脆弱な金属間化合物が生成
し、製品のせん断強さが低下している。
がTiのクラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41
の薄板に電気めっきでNiを10μm めっきしたものを使用
しているため、Ti−Ni間で脆弱な金属間化合物が生成
し、製品のせん断強さが低下している。
【００１６】一方、本発明法のNo.3〜9 は、母材、イン
サート材、合わせ材の接合界面に脆弱な金属間化合物が
生成していないため、製品のせん断強さは安定してお
り、JIS 規格を十分満足している。以下に、それぞれの
母材、合わせ材、インサート材について説明する。
サート材、合わせ材の接合界面に脆弱な金属間化合物が
生成していないため、製品のせん断強さは安定してお
り、JIS 規格を十分満足している。以下に、それぞれの
母材、合わせ材、インサート材について説明する。
【００１７】No.3は、母材がSS41で、合わせ材がTiのク
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄板に
蒸着めっきでMoを 5μm めっきしたものを使用してい
る。
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄板に
蒸着めっきでMoを 5μm めっきしたものを使用してい
る。
【００１８】No.4は、母材がSS41で、合わせ材がTiのク
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のTiの薄板に蒸
着めっきでMoを 5μm めっきしたものを使用している。
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のTiの薄板に蒸
着めっきでMoを 5μm めっきしたものを使用している。
【００１９】No.5は、母材がSS41で、合わせ材がTiのク
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄板に
電気めっきでCuを15μm めっきしたものを使用してい
る。
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄板に
電気めっきでCuを15μm めっきしたものを使用してい
る。
【００２０】No.6は、母材がSS41で、合わせ材がTiのク
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄板に
イオンプレーティングで一層目にNiを 5μm 、二層目に
Cuを10μm 二層めっきしたものを使用しているため、Ni
めっき層により薄板中のFeおよびC とCuめっき層のCuお
よび合わせ材のTiとの相互拡散が抑制され、しかも、薄
板のSS41とNiめっき層、Niめっき層とCuめっき層、Cuめ
っき層と合わせ材のTi間で脆弱な金属間化合物が生成し
ていないため、製品のせん断強さが著しく向上してい
る。
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄板に
イオンプレーティングで一層目にNiを 5μm 、二層目に
Cuを10μm 二層めっきしたものを使用しているため、Ni
めっき層により薄板中のFeおよびC とCuめっき層のCuお
よび合わせ材のTiとの相互拡散が抑制され、しかも、薄
板のSS41とNiめっき層、Niめっき層とCuめっき層、Cuめ
っき層と合わせ材のTi間で脆弱な金属間化合物が生成し
ていないため、製品のせん断強さが著しく向上してい
る。
【００２１】No.7は、母材がSS41で、合わせ材がSUS316
のクラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄
板に電気めっきでNiを10μm めっきしたものを使用して
いる。
のクラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm のSS41の薄
板に電気めっきでNiを10μm めっきしたものを使用して
いる。
【００２２】No.8は、母材がSUS304で、合わせ材がキュ
プロニッケルのクラッド材で、インサート材に厚さ0.5m
m のSUS304の薄板に電気めっきでNiを10μm めっきした
ものを使用している。
プロニッケルのクラッド材で、インサート材に厚さ0.5m
m のSUS304の薄板に電気めっきでNiを10μm めっきした
ものを使用している。
【００２３】No.9は、母材がSS41で、合わせ材がTiのク
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm の極低炭素冷延
鋼板の薄板に蒸着めっきでMoを 5μm めっきしたものを
使用している。
ラッド材で、インサート材に厚さ0.5mm の極低炭素冷延
鋼板の薄板に蒸着めっきでMoを 5μm めっきしたものを
使用している。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】本発明は、２種類の金属あるいはその合
金を、圧延法によって製造するクラッド材の製造方法に
おいて、どちらか一方の金属あるいはその合金の薄板に
２種類の金属あるいはその合金と脆弱な金属間化合物を
生成しない金属めっき層を片面に一層以上形成したもの
をインサート材とし、このインサート材の非めっき面に
インサート材の薄板と同種金属あるいはその合金を、め
っき面に他方の金属あるいはその合金を重ね合わせて加
熱し、圧延する接合強度の優れたクラッド材の製造方法
であって、本発明によれば、薄板にめっきを施したイン
サート材を使用することで、従来、インサート材として
使用していた高価な金属の使用量を削減するとともに、
圧延中のインサート材の破断もなくなり、かつ、接合界
面に脆弱な金属間化合物を生成することもなく、接合強
度の優れたクラッド材を得ることができる。
金を、圧延法によって製造するクラッド材の製造方法に
おいて、どちらか一方の金属あるいはその合金の薄板に
２種類の金属あるいはその合金と脆弱な金属間化合物を
生成しない金属めっき層を片面に一層以上形成したもの
をインサート材とし、このインサート材の非めっき面に
インサート材の薄板と同種金属あるいはその合金を、め
っき面に他方の金属あるいはその合金を重ね合わせて加
熱し、圧延する接合強度の優れたクラッド材の製造方法
であって、本発明によれば、薄板にめっきを施したイン
サート材を使用することで、従来、インサート材として
使用していた高価な金属の使用量を削減するとともに、
圧延中のインサート材の破断もなくなり、かつ、接合界
面に脆弱な金属間化合物を生成することもなく、接合強
度の優れたクラッド材を得ることができる。
【図１】本発明に係わるクラッド材の一例を示す断面図
である。
である。
１…合わせ材、２…母材、３…インサート材、31…金属
Ａの薄板、32…めっき層、33…めっき層、34…金属Ｂの
薄板。
Ａの薄板、32…めっき層、33…めっき層、34…金属Ｂの
薄板。
Claims (1)
- 【請求項１】 ２種類の金属あるいはその合金を、圧延
法によって製造するクラッド材の製造方法において、ど
ちらか一方の金属あるいはその合金の薄板に２種類の金
属あるいはその合金と脆弱な金属間化合物を生成しない
金属めっき層を片面に一層以上形成したものをインサー
ト材とし、このインサート材の非めっき面にインサート
材の薄板と同種金属あるいはその合金を、めっき面に他
方の金属あるいはその合金を重ね合わせて加熱し、圧延
することを特徴とする接合強度の優れたクラッド材の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2398292A JPH05212559A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 接合強度の優れたクラッド材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2398292A JPH05212559A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 接合強度の優れたクラッド材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05212559A true JPH05212559A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=12125777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2398292A Withdrawn JPH05212559A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 接合強度の優れたクラッド材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05212559A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007000875A (ja) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Hitachi Ltd | 金属面の接合方法 |
-
1992
- 1992-02-10 JP JP2398292A patent/JPH05212559A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007000875A (ja) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Hitachi Ltd | 金属面の接合方法 |
| JP4533254B2 (ja) * | 2005-06-21 | 2010-09-01 | 株式会社日立製作所 | 金属面の接合方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |