JPH11147180A - 金属材の接合方法 - Google Patents
金属材の接合方法Info
- Publication number
- JPH11147180A JPH11147180A JP9310575A JP31057597A JPH11147180A JP H11147180 A JPH11147180 A JP H11147180A JP 9310575 A JP9310575 A JP 9310575A JP 31057597 A JP31057597 A JP 31057597A JP H11147180 A JPH11147180 A JP H11147180A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal material
- joining
- metallic material
- melting temperature
- pipe
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ろう材を使用せずに溶融温度の異る金属材を
接合する方法を提供する。 【解決手段】 所定の溶融温度を有する第１の金属材
（１）と、この第１の金属材の溶融温度よりも低い所定
の溶融温度を有する第２の金属材（２）とを係当させて
係当部（１０）を形成し、この係当部を不活性ガスの雰
囲気（１７）中において加熱手段（１２）により第２の
金属材の溶融温度まで局部加熱することにより第２の金
属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、第１の金属
材と第２の金属材とを接合する。
接合する方法を提供する。 【解決手段】 所定の溶融温度を有する第１の金属材
（１）と、この第１の金属材の溶融温度よりも低い所定
の溶融温度を有する第２の金属材（２）とを係当させて
係当部（１０）を形成し、この係当部を不活性ガスの雰
囲気（１７）中において加熱手段（１２）により第２の
金属材の溶融温度まで局部加熱することにより第２の金
属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、第１の金属
材と第２の金属材とを接合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属材の接合方法
に係り、特に、金属材の溶融温度の差を利用した金属材
の接合方法に関する。
に係り、特に、金属材の溶融温度の差を利用した金属材
の接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の金属材の接合方法としては、図５
〜図７に示すろう材及びフラックスを使用した接合方法
が知られている。
〜図７に示すろう材及びフラックスを使用した接合方法
が知られている。
【０００３】この金属材の接合方法は、金属材よりも低
い溶融温度をもつ合金材を溶融させて金属材を接合する
方法であって、例えば、図５に示すように鋼管１をこの
鋼管１の外径よりも大きい内径を有する銅管２内に挿入
して挿入部３を形成し、この挿入部３の鋼管１側に鋼管
１及び銅管２の融点よりも低い融点を有するろう材（例
えば、銀ろう）４を固定し、このろう材４をアセチレン
ガス等のガスバーナ５で溶融することにより図６及びそ
の部分拡大図である図７に示すようにろう材４が挿入部
３の鋼管１側の鋼管１の表面及び銅管２の端面と鋼管１
と銅管２の隙間６へ流入して溶着し、鋼管１及び銅管２
を溶融させることなく、ろう材４の溶融によって鋼管１
と銅管２とを接合させることが行なわれている。
い溶融温度をもつ合金材を溶融させて金属材を接合する
方法であって、例えば、図５に示すように鋼管１をこの
鋼管１の外径よりも大きい内径を有する銅管２内に挿入
して挿入部３を形成し、この挿入部３の鋼管１側に鋼管
１及び銅管２の融点よりも低い融点を有するろう材（例
えば、銀ろう）４を固定し、このろう材４をアセチレン
ガス等のガスバーナ５で溶融することにより図６及びそ
の部分拡大図である図７に示すようにろう材４が挿入部
３の鋼管１側の鋼管１の表面及び銅管２の端面と鋼管１
と銅管２の隙間６へ流入して溶着し、鋼管１及び銅管２
を溶融させることなく、ろう材４の溶融によって鋼管１
と銅管２とを接合させることが行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
技術の接合方法は、ろう材４を必要とするので、その分
コストがかかり、ろう材４を鋼管１と銅管２の間の隙間
６へ均一に流入させるために、鋼管１と銅管２の軸心を
できるだけ一致させることが必要であり、そのため手数
がかかり工費が上昇する等の課題がある。
技術の接合方法は、ろう材４を必要とするので、その分
コストがかかり、ろう材４を鋼管１と銅管２の間の隙間
６へ均一に流入させるために、鋼管１と銅管２の軸心を
できるだけ一致させることが必要であり、そのため手数
がかかり工費が上昇する等の課題がある。
【０００５】本発明は、このような課題に鑑み、ろう材
を使用することなく溶融温度の異る金属材を接合する方
法を提供することを目的としてなされたものである。
を使用することなく溶融温度の異る金属材を接合する方
法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の金属材の接合方
法は、所定の溶融温度を有する第１の金属材と、この第
１の金属材の溶融温度よりも低い所定の溶融温度を有す
る第２の金属材とを係当させて係当部を形成し、この係
当部を不活性ガスの雰囲気中において加熱手段により第
２の金属材の溶融温度まで局部加熱することにより第２
の金属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、第１の
金属材と第２の金属材とを接合することを特徴とする金
属材の接合方法である。
法は、所定の溶融温度を有する第１の金属材と、この第
１の金属材の溶融温度よりも低い所定の溶融温度を有す
る第２の金属材とを係当させて係当部を形成し、この係
当部を不活性ガスの雰囲気中において加熱手段により第
２の金属材の溶融温度まで局部加熱することにより第２
の金属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、第１の
金属材と第２の金属材とを接合することを特徴とする金
属材の接合方法である。
【０００７】なお、第１の金属材は、鋼管とし、第２の
金属材は、銅管とすると好適である。
金属材は、銅管とすると好適である。
【０００８】また、不活性ガスは、アルゴンガスがよ
く、ブタン変成ガスや窒素ガスでもよい。
く、ブタン変成ガスや窒素ガスでもよい。
【０００９】さらに、局部加熱は高周波電流加熱が好ま
しい。
しい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の金属材の接合方法
（以下、接合方法という）の一つの実施の形態を図１及
び図２を参照して説明する。
（以下、接合方法という）の一つの実施の形態を図１及
び図２を参照して説明する。
【００１１】この接合方法は、第１の金属材としての鋼
管（溶融温度は約１５００℃）１と、第２の金属材とし
ての銅管（溶融温度は約１０００℃）２とを接合させる
方法であって、鋼管１の外径は、銅管２の内径よりもや
や大径とされている。
管（溶融温度は約１５００℃）１と、第２の金属材とし
ての銅管（溶融温度は約１０００℃）２とを接合させる
方法であって、鋼管１の外径は、銅管２の内径よりもや
や大径とされている。
【００１２】最初に、鋼管１を銅管２に所定の長さ圧入
して圧入部１０を形成し、次いで圧入部１０の形成され
た鋼管１と銅管２を炉１１内に設けられている加熱手段
としてのリング形状の高周波電流コイル１２の中心部へ
挿入して、圧入部１０の銅管２の端面１３を高周波電流
コイル１２の中心面の位置と一致させ、鋼管１と銅管２
をクランプ部材１４，１５によりそれぞれ固定する。
して圧入部１０を形成し、次いで圧入部１０の形成され
た鋼管１と銅管２を炉１１内に設けられている加熱手段
としてのリング形状の高周波電流コイル１２の中心部へ
挿入して、圧入部１０の銅管２の端面１３を高周波電流
コイル１２の中心面の位置と一致させ、鋼管１と銅管２
をクランプ部材１４，１５によりそれぞれ固定する。
【００１３】しかるのち、炉１１内に向かって装着され
ている噴射器１６から加熱部付近の金属材の酸化を防止
するためにアルゴンガス、ブタン変成ガスあるいは窒素
ガス等の不活性ガスを噴射して炉１１内にガス雰囲気１
７を形成する。噴射器１６は管の内側にも挿入して不活
性ガスを噴射する。そして、高周波電流コイル１２に通
電し、高周波電流コイル１２による発生熱によって圧入
部１０の銅管２をその溶融温度である１０００℃以上の
例えば１０８３℃に局部加熱する。これにより、銅管２
は溶融して図２に示すように鋼管１に溶着し、鋼管１と
銅管２の接合が行なわれ、接合部１８が形成される。な
お、局部加熱温度は、銅管２のみが溶融する温度なの
で、溶融温度が約１５００℃（１５３６℃）である鋼管
１が溶融することはない。
ている噴射器１６から加熱部付近の金属材の酸化を防止
するためにアルゴンガス、ブタン変成ガスあるいは窒素
ガス等の不活性ガスを噴射して炉１１内にガス雰囲気１
７を形成する。噴射器１６は管の内側にも挿入して不活
性ガスを噴射する。そして、高周波電流コイル１２に通
電し、高周波電流コイル１２による発生熱によって圧入
部１０の銅管２をその溶融温度である１０００℃以上の
例えば１０８３℃に局部加熱する。これにより、銅管２
は溶融して図２に示すように鋼管１に溶着し、鋼管１と
銅管２の接合が行なわれ、接合部１８が形成される。な
お、局部加熱温度は、銅管２のみが溶融する温度なの
で、溶融温度が約１５００℃（１５３６℃）である鋼管
１が溶融することはない。
【００１４】接合後は、高周波電流コイル１２への通電
を停止し、ガス雰囲気１７中において徐冷を行ない、徐
冷が終了するとクランプ１４，１５を外し、接合された
鋼管１と銅管２は炉１１内から外部へ取出される。
を停止し、ガス雰囲気１７中において徐冷を行ない、徐
冷が終了するとクランプ１４，１５を外し、接合された
鋼管１と銅管２は炉１１内から外部へ取出される。
【００１５】なお、以上の接合方法は、すべて自動制御
により行なわれる。
により行なわれる。
【００１６】図３及び図４は、第１の金属材としての棒
鋼１９と、第２の金属材としての棒銅２０とを接合する
場合を示すものであって、棒鋼１９と棒銅２０を炉１１
内に入れてそれぞれの端面を当接したのち圧接して圧接
部２１を形成し、この圧接部２１を炉１１内の高周波電
流コイル１２の位置に一致させたのち、ガス雰囲気１７
中において高周波電流コイル１２に通電して圧接部２１
を局部加熱し、棒銅２０を溶融させることにより棒鋼１
９と棒銅２０との接合が行なわれる。
鋼１９と、第２の金属材としての棒銅２０とを接合する
場合を示すものであって、棒鋼１９と棒銅２０を炉１１
内に入れてそれぞれの端面を当接したのち圧接して圧接
部２１を形成し、この圧接部２１を炉１１内の高周波電
流コイル１２の位置に一致させたのち、ガス雰囲気１７
中において高周波電流コイル１２に通電して圧接部２１
を局部加熱し、棒銅２０を溶融させることにより棒鋼１
９と棒銅２０との接合が行なわれる。
【００１７】なお、本実施の形態では管材と管材、及び
棒材と棒材との接合について述べたが、板材と板材、管
材と棒材、管材と板材及び棒材と板材の接合に対しても
本発明の接合方法を使用することができる。
棒材と棒材との接合について述べたが、板材と板材、管
材と棒材、管材と板材及び棒材と板材の接合に対しても
本発明の接合方法を使用することができる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の金属材の
接合方法は、所定の溶融温度を有する第１の金属材と、
この第１の金属材の溶融温度よりも低い所定の溶融温度
を有する第２の金属材とを係当させて係当部を形成し、
この係当部を不活性ガスの雰囲気中において加熱手段に
より第２の金属材の溶融温度まで局部加熱することによ
り第２の金属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、
第１の金属材と第２の金属材とを接合するようにしたの
で、ろう材は不要となりその分安価となる。
接合方法は、所定の溶融温度を有する第１の金属材と、
この第１の金属材の溶融温度よりも低い所定の溶融温度
を有する第２の金属材とを係当させて係当部を形成し、
この係当部を不活性ガスの雰囲気中において加熱手段に
より第２の金属材の溶融温度まで局部加熱することによ
り第２の金属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、
第１の金属材と第２の金属材とを接合するようにしたの
で、ろう材は不要となりその分安価となる。
【００１９】また、ろう材を第１の金属材と第２の金属
材との隙間へ流入させる必要はないので、第１の金属材
の軸心と第２の金属材の軸心とを正確に合わせる必要は
なく、軸心合わせの作業は不要となり作業効果が大幅に
向上する。また、雰囲気としてアルゴンガス、ブタン変
成ガスあるいは窒素ガス等の不活性ガスを使用すること
により係当部の酸化は防止され、さらに、局部加熱は、
高周波電流加熱とすることにより均一で早い加熱が達成
できる。そして、第１の金属材が鋼管で、第２の金属材
が銅管である場合に接合の効果がより十分に発揮される
等の効果を奏する。
材との隙間へ流入させる必要はないので、第１の金属材
の軸心と第２の金属材の軸心とを正確に合わせる必要は
なく、軸心合わせの作業は不要となり作業効果が大幅に
向上する。また、雰囲気としてアルゴンガス、ブタン変
成ガスあるいは窒素ガス等の不活性ガスを使用すること
により係当部の酸化は防止され、さらに、局部加熱は、
高周波電流加熱とすることにより均一で早い加熱が達成
できる。そして、第１の金属材が鋼管で、第２の金属材
が銅管である場合に接合の効果がより十分に発揮される
等の効果を奏する。
【図１】本発明の金属材の接合方法の一つの実施の形態
を管材に適用した場合を示す説明図。
を管材に適用した場合を示す説明図。
【図２】図１の接合方法により管材を接合した状態を示
す説明図。
す説明図。
【図３】本発明の金属材の接合方法の一つの実施の形態
を棒材に適用した場合を示す説明図。
を棒材に適用した場合を示す説明図。
【図４】図３の接合方法により棒材を接合した状態を示
す説明図。
す説明図。
【図５】従来の金属材の接合方法を示す説明図。
【図６】従来の金属材の接合方法による接合状態を示す
説明図。
説明図。
【図７】図６の部分詳細図。
１ 鋼管 ２ 銅管 １０ 圧入部 １１ 炉 １２ 高周波電流コイル １６ 噴射器 １７ 不活性ガス雰囲気 １８ 接合部 １９ 棒鋼 ２０ 棒銅 ２１ 圧接部
Claims (3)
- 【請求項１】所定の溶融温度を有する第１の金属材と、
この第１の金属材の溶融温度よりも低い所定の溶融温度
を有する第２の金属材とを係当させて係当部を形成し、
この係当部を不活性ガスの雰囲気中において加熱手段に
より第２の金属材の溶融温度まで局部加熱することによ
り第２の金属材を溶融させて第１の金属材に溶着させ、
第１の金属材と第２の金属材とを接合することを特徴と
する金属材の接合方法。 - 【請求項２】第１の金属材は鋼管であり、第２の金属材
は銅管であることを特徴とする請求項１記載の金属材の
接合方法。 - 【請求項３】局部加熱は、高周波電流加熱であることを
特徴とする請求項１記載の金属材の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9310575A JPH11147180A (ja) | 1997-11-12 | 1997-11-12 | 金属材の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9310575A JPH11147180A (ja) | 1997-11-12 | 1997-11-12 | 金属材の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11147180A true JPH11147180A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18006895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9310575A Pending JPH11147180A (ja) | 1997-11-12 | 1997-11-12 | 金属材の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11147180A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109986228A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-09 | 含山瑞可金属有限公司 | 铜钢异种金属的焊接方法 |
-
1997
- 1997-11-12 JP JP9310575A patent/JPH11147180A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109986228A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-09 | 含山瑞可金属有限公司 | 铜钢异种金属的焊接方法 |
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