JPS6029593B2 - Tiクラツド鋼の製造方法 - Google Patents
Tiクラツド鋼の製造方法Info
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- JPS6029593B2 JPS6029593B2 JP7403279A JP7403279A JPS6029593B2 JP S6029593 B2 JPS6029593 B2 JP S6029593B2 JP 7403279 A JP7403279 A JP 7403279A JP 7403279 A JP7403279 A JP 7403279A JP S6029593 B2 JPS6029593 B2 JP S6029593B2
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は良好な継手性能をもつTiクラッド鋼の製造
方法に関する。
方法に関する。
従来、化学装置材料としてTiクラッド鋼が多用されて
おり、その製造法としては爆着法、ロ−ル圧延法がある
。
おり、その製造法としては爆着法、ロ−ル圧延法がある
。
蟻着法はTiと鋼を爆薬のエネルギーを用いて、加熱せ
ずに直接、圧接するものである。o−ル圧延法は熱間圧
延のため、Tjと鋼を直接ロール圧延すると脆い金属間
化合物を生成し良好な継手が得られないので、この金属
間化合物の生成を胆止すべくインサート材の挿入も試み
られたが、爆着法に匹敵する良好なクラッド鋼が得られ
ず、爆着法のみ工業化されているのが現状である。本発
明者等は嫁着法に匹敵する、良好な継手性能をもつTi
クラッド鋼の製造方法を提供すべ〈研究を重ねていたが
、溶接材を真空もしくは不活性雰囲気中で再結晶温度以
上に加納し、固相の状態で静加圧して接合する拡散溶接
法において、ィンサート材として(1)MoとCrの薄
層、■MoとNjの薄層、{3}MoとCrとNjの薄
層、【4}MoとCrとCuの薄層を挿入することによ
り実用上のクラッド鋼継手強度規格値、ASTM敷断強
さで14k9/伽以上を満足する高品質Tiクラッド鋼
が得られることを見出し本発明に到達したものである。
ずに直接、圧接するものである。o−ル圧延法は熱間圧
延のため、Tjと鋼を直接ロール圧延すると脆い金属間
化合物を生成し良好な継手が得られないので、この金属
間化合物の生成を胆止すべくインサート材の挿入も試み
られたが、爆着法に匹敵する良好なクラッド鋼が得られ
ず、爆着法のみ工業化されているのが現状である。本発
明者等は嫁着法に匹敵する、良好な継手性能をもつTi
クラッド鋼の製造方法を提供すべ〈研究を重ねていたが
、溶接材を真空もしくは不活性雰囲気中で再結晶温度以
上に加納し、固相の状態で静加圧して接合する拡散溶接
法において、ィンサート材として(1)MoとCrの薄
層、■MoとNjの薄層、{3}MoとCrとNjの薄
層、【4}MoとCrとCuの薄層を挿入することによ
り実用上のクラッド鋼継手強度規格値、ASTM敷断強
さで14k9/伽以上を満足する高品質Tiクラッド鋼
が得られることを見出し本発明に到達したものである。
すなわち、本発明はTiと鋼(以下、Feと託す)とを
拡散溶接するにあたり、第1インサート材としてMoの
薄層を挿入し、MoとFeの間に第2インサート材とし
てCrもしくはNiの薄層、またはCrとNiもしくは
CrとCuの薄層をMoとCrが対向するように挿入し
た後、Ti、Fe間に0.1k9/桝以上の圧力をかけ
、700〜110ぴ0で10分以上加熱し拡散溶接する
ことを特徴とするTiクラッド鋼の製造方法に関するも
のである。
拡散溶接するにあたり、第1インサート材としてMoの
薄層を挿入し、MoとFeの間に第2インサート材とし
てCrもしくはNiの薄層、またはCrとNiもしくは
CrとCuの薄層をMoとCrが対向するように挿入し
た後、Ti、Fe間に0.1k9/桝以上の圧力をかけ
、700〜110ぴ0で10分以上加熱し拡散溶接する
ことを特徴とするTiクラッド鋼の製造方法に関するも
のである。
本発明のインサート材の薄層とはメッキまたは箔を指し
、メッキ厚、箔厚は5一〜500ムが好ましい。
、メッキ厚、箔厚は5一〜500ムが好ましい。
以下、各インサート材を用いた拡散溶接の例を示し、作
用効果を述べる。
用効果を述べる。
例1
MoとCrのインサート(以下、Mo−Crインサート
と記す)TiとMoは互いに完全固熔し、MoとCrも
互いに完全個落し、CrとFeは脆い金属間化合物を生
成しないことから、第1図に示すようにMo箔の片面に
クロムメッキしたものを、Mo面とTi、Crメッキ面
とFeを相対させて挿入し、拡散溶接した。
と記す)TiとMoは互いに完全固熔し、MoとCrも
互いに完全個落し、CrとFeは脆い金属間化合物を生
成しないことから、第1図に示すようにMo箔の片面に
クロムメッキしたものを、Mo面とTi、Crメッキ面
とFeを相対させて挿入し、拡散溶接した。
真空雰囲気下(10−4Ton)、加熱温度700〜1
10000、加圧力0.1k9′桝以上、加圧時間10
分以上の拡散溶接で、ASTM駒断強さ14k9′地以
上のすぐれた強度をもつ継手を得ることができる。加熱
温度は、70000を下ると拡散能力が低下し、110
0℃を超えるとFeの結晶粒が粗大化して靭性が低下す
るなど材質劣化がみとめられるようになるため、700
〜1100qoが適切である。加圧力は加熱温度により
必要加圧力が変化するが、上記加熱温度範囲では0.1
k9/桝を下まわると接合面に密着不良を生じるケース
が出てくるため、0.1k9′地以上が適切である。加
圧時間も加熱温度、加圧力により必要時間が変化するが
、上記温度、加圧力範囲では1び分を下まわると原子拡
散の不十分なケースが出てくるため10分以上が適切で
ある。例2 MoとNiのインサート(以下「 Mo−Niインサー
トと記す)TiとMoは互いに完全団落し、MoとNi
は脆い金属間化合物を生成せず、またNiとFeも脆い
金属間化合物を生成しないことから、第2図aに示すよ
うにFeにNjメッキを行ない、TiとNjメッキ面の
間にMo箔を挿入するか、または第2図bに示すように
TiとFeの間にMo箔を挿入し、更にMo箔とFeの
間にNi箔を挿入して拡散溶接を行なう。
10000、加圧力0.1k9′桝以上、加圧時間10
分以上の拡散溶接で、ASTM駒断強さ14k9′地以
上のすぐれた強度をもつ継手を得ることができる。加熱
温度は、70000を下ると拡散能力が低下し、110
0℃を超えるとFeの結晶粒が粗大化して靭性が低下す
るなど材質劣化がみとめられるようになるため、700
〜1100qoが適切である。加圧力は加熱温度により
必要加圧力が変化するが、上記加熱温度範囲では0.1
k9/桝を下まわると接合面に密着不良を生じるケース
が出てくるため、0.1k9′地以上が適切である。加
圧時間も加熱温度、加圧力により必要時間が変化するが
、上記温度、加圧力範囲では1び分を下まわると原子拡
散の不十分なケースが出てくるため10分以上が適切で
ある。例2 MoとNiのインサート(以下「 Mo−Niインサー
トと記す)TiとMoは互いに完全団落し、MoとNi
は脆い金属間化合物を生成せず、またNiとFeも脆い
金属間化合物を生成しないことから、第2図aに示すよ
うにFeにNjメッキを行ない、TiとNjメッキ面の
間にMo箔を挿入するか、または第2図bに示すように
TiとFeの間にMo箔を挿入し、更にMo箔とFeの
間にNi箔を挿入して拡散溶接を行なう。
拡散溶接の条件は例1と同機に真空下、加熱温度700
〜1100do、加圧力0.1k9/松以上、加圧時間
10分以上で、ASTM勢断強さ14k9/紘以上のす
ぐれた強度をもつ継手を得ることができる。例3Moと
CrとNiのインサート(以下、Mo−Cr−Niイン
サートと記す)TiとMoは互いに完全固溶し、Moと
Crは互いに完全固溶し、CrとNiも互いに完全団溶
し、NjとFeは脆い金属間化合物を生成しないことか
ら、第3図aに示すようにMo箔の片面にCrメッキし
、FeにNiメッキし、TjとMo面、Crメッキ面と
Niメッキ面を相対させるか、または第3図bに示すよ
うにMo箔の片面にCrメッキしたものをMo面とTi
を相対させて挿入し、更にCrメッキ面とFeの間にN
i箔を挿入して、拡散溶接を行なう。
〜1100do、加圧力0.1k9/松以上、加圧時間
10分以上で、ASTM勢断強さ14k9/紘以上のす
ぐれた強度をもつ継手を得ることができる。例3Moと
CrとNiのインサート(以下、Mo−Cr−Niイン
サートと記す)TiとMoは互いに完全固溶し、Moと
Crは互いに完全固溶し、CrとNiも互いに完全団溶
し、NjとFeは脆い金属間化合物を生成しないことか
ら、第3図aに示すようにMo箔の片面にCrメッキし
、FeにNiメッキし、TjとMo面、Crメッキ面と
Niメッキ面を相対させるか、または第3図bに示すよ
うにMo箔の片面にCrメッキしたものをMo面とTi
を相対させて挿入し、更にCrメッキ面とFeの間にN
i箔を挿入して、拡散溶接を行なう。
拡散溶接の条件は例1と同様に真空下、加熱温度700
〜1100℃、加圧力0.1k9/磯以上、加圧時間1
0分以上で、ASTM勢断強さ14k9/娩以上のすぐ
れた強度をもつ継手を得ることができる。例4 MoとCrとCuのインサート(以下、Mo−Cr−C
uインサートと記す)TiとMoは互いに完全固溶し、
MoとCrは互いに完全団落し、CrとCuも互いに完
全固溶し、CuとFeは互いに固溶度は少し、が脆い金
属間化合物は生成しないことから、第4図aに示すよう
にMo箔の片面にCrメッキ、FeにCuメッキし、T
iとMo面、Crメッキ面とCuメッキ面を相対させる
か、または第4図bに示すようにMo箔の片面にCrメ
ッキしたものをMo面とTiを相対させて挿入し、更に
Crメッキ面とFeの間にCu箔を挿入して、拡散溶接
を行なう。
〜1100℃、加圧力0.1k9/磯以上、加圧時間1
0分以上で、ASTM勢断強さ14k9/娩以上のすぐ
れた強度をもつ継手を得ることができる。例4 MoとCrとCuのインサート(以下、Mo−Cr−C
uインサートと記す)TiとMoは互いに完全固溶し、
MoとCrは互いに完全団落し、CrとCuも互いに完
全固溶し、CuとFeは互いに固溶度は少し、が脆い金
属間化合物は生成しないことから、第4図aに示すよう
にMo箔の片面にCrメッキ、FeにCuメッキし、T
iとMo面、Crメッキ面とCuメッキ面を相対させる
か、または第4図bに示すようにMo箔の片面にCrメ
ッキしたものをMo面とTiを相対させて挿入し、更に
Crメッキ面とFeの間にCu箔を挿入して、拡散溶接
を行なう。
拡散溶接の条件は例1と同様に真空下、加熱温度700
〜1100℃、加圧力0.1kg/桝以上、加圧時間1
0分以上で、ASTM雛断強さ14k9/紘以上のすぐ
れた強度をもつ継手を得ることができる。実施例 1 1肋厚さ×5仇肋幅×100助長このTiと1仇剛厚さ
x5仇吻幅×100助長さのSS41の接合において、
0.5肌のMo箔に50rのCrメッキをした後、Mo
面とTi、CrメッキとSS41を対向させて挿入し、
接合温度90000、加圧力0.5kg/磯、加圧時間
30分「雰囲気5×10‐4Tomの条件で拡散溶接し
た。
〜1100℃、加圧力0.1kg/桝以上、加圧時間1
0分以上で、ASTM雛断強さ14k9/紘以上のすぐ
れた強度をもつ継手を得ることができる。実施例 1 1肋厚さ×5仇肋幅×100助長このTiと1仇剛厚さ
x5仇吻幅×100助長さのSS41の接合において、
0.5肌のMo箔に50rのCrメッキをした後、Mo
面とTi、CrメッキとSS41を対向させて挿入し、
接合温度90000、加圧力0.5kg/磯、加圧時間
30分「雰囲気5×10‐4Tomの条件で拡散溶接し
た。
その結果、20k9′協の継手部期断強さが得られた。
実施例 21肋厚さ×5仇肋幅×100助長さのTiと
1仇舷厚さ×5仇吻幅×100助長このSS41の接合
において、0.5肌のMo箔と50AのNi箔を、Tj
側にMo、SS41側にNiを対向させて挿入し、接合
温度900午○、加圧力2k9/桝、加圧時間30分、
雰囲気5×10‐4Tomの条件で拡散接合した。
実施例 21肋厚さ×5仇肋幅×100助長さのTiと
1仇舷厚さ×5仇吻幅×100助長このSS41の接合
において、0.5肌のMo箔と50AのNi箔を、Tj
側にMo、SS41側にNiを対向させて挿入し、接合
温度900午○、加圧力2k9/桝、加圧時間30分、
雰囲気5×10‐4Tomの条件で拡散接合した。
その結果、21k9/磯の継手部敷断強さが得られた。
実施例 3 1肋厚さ×5仇吻幅×100助長さのTiと1仇岬厚さ
×5仇奴幅xloo助長さのSS41の接合において、
0.5肋のMo箔に50一のCrメッキを行い、SS4
1に30仏のNiメッキを行った後、NiッキとCrメ
ッキ面を対向させて、上記のCrメッキしたMo箔を挿
入し、接合温度95000、加圧力0.5k9/地、加
圧時間20分、雰囲気5xlo‐4Tonの条件で拡散
熔接した。
実施例 3 1肋厚さ×5仇吻幅×100助長さのTiと1仇岬厚さ
×5仇奴幅xloo助長さのSS41の接合において、
0.5肋のMo箔に50一のCrメッキを行い、SS4
1に30仏のNiメッキを行った後、NiッキとCrメ
ッキ面を対向させて、上記のCrメッキしたMo箔を挿
入し、接合温度95000、加圧力0.5k9/地、加
圧時間20分、雰囲気5xlo‐4Tonの条件で拡散
熔接した。
その結果、20k9/柵の継手部酸断強さが得られた。
実施例 4 1肋厚さx50柳幅×100助長さのTjと10側厚さ
×5仇肋幅×100側長さのSS41の綾合において、
0.5肌のMo箔に30仏のCrメッキ、SS41に3
0仏のCuメッキを行った後、TiとMo面、Crメッ
キとCuメッキ面を相対させて、上記のCuメッキした
Mo箔を挿入し、接合温度950oo、加圧力0.5k
9/地、加圧時間2び分、雰囲気5×10‐4Tomの
条件で拡散熔接した。
実施例 4 1肋厚さx50柳幅×100助長さのTjと10側厚さ
×5仇肋幅×100側長さのSS41の綾合において、
0.5肌のMo箔に30仏のCrメッキ、SS41に3
0仏のCuメッキを行った後、TiとMo面、Crメッ
キとCuメッキ面を相対させて、上記のCuメッキした
Mo箔を挿入し、接合温度950oo、加圧力0.5k
9/地、加圧時間2び分、雰囲気5×10‐4Tomの
条件で拡散熔接した。
その結果、21k9/柵の継手部数断強さが得られた。
添付の図面は本発明におけるTiとFeの間への金属の
インサートの概要を示すもので、第1図はMo−Crイ
ンサート、第2図はMo−Niインサート、第3図はM
o−Cr−Niインサート、第4図はMo−Cr−Cu
インサートに関するものである。 オー図矛2図 ラャ 3 図 矛ム図
インサートの概要を示すもので、第1図はMo−Crイ
ンサート、第2図はMo−Niインサート、第3図はM
o−Cr−Niインサート、第4図はMo−Cr−Cu
インサートに関するものである。 オー図矛2図 ラャ 3 図 矛ム図
Claims (1)
- 1 TiとFeとを拡散溶接するにあたり、第1インサ
ート材としてMoの薄層を挿入し、MoとFeの間に第
2インサート材としてCrもしくはNiの薄層、または
CrとNiもしくはCrとCuの薄層をMoとCrが対
向するように挿入した後、Ti、Fe間に0.1kg/
mm^2以上の圧力をかけ、700〜1100℃で10
分以上加熱し拡散溶接することを特徴とするTiクラツ
ド鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7403279A JPS6029593B2 (ja) | 1979-06-14 | 1979-06-14 | Tiクラツド鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7403279A JPS6029593B2 (ja) | 1979-06-14 | 1979-06-14 | Tiクラツド鋼の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS561287A JPS561287A (en) | 1981-01-08 |
JPS6029593B2 true JPS6029593B2 (ja) | 1985-07-11 |
Family
ID=13535395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7403279A Expired JPS6029593B2 (ja) | 1979-06-14 | 1979-06-14 | Tiクラツド鋼の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6029593B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012238733A (ja) * | 2011-05-12 | 2012-12-06 | Thermo Graphitics Co Ltd | 異方性熱伝導素子及びその製造方法 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57192256A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-26 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Titanium clad steel |
JPS57146489A (en) * | 1981-03-05 | 1982-09-09 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Titanium clad steel |
JPS57152386A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-20 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Titanium clad steel |
JPS5984219A (ja) * | 1982-11-05 | 1984-05-15 | Nippon Gakki Seizo Kk | 眼鏡フレ−ム用複合材 |
JPS60261682A (ja) * | 1984-06-11 | 1985-12-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | チタンクラツド鋼材およびその製造方法 |
JPS61297135A (ja) * | 1985-06-25 | 1986-12-27 | 住友金属工業株式会社 | チタンクラツド鋼およびその製造方法 |
JPH066234B2 (ja) * | 1989-07-04 | 1994-01-26 | 日本鋼管株式会社 | チタンクラッド材の製造方法 |
KR101054462B1 (ko) * | 2008-11-20 | 2011-08-05 | 한국수력원자력 주식회사 | 모재의 강도를 초과하는 접합강도를 갖는, 중간층을 이용한강계열 합금과 티타늄 또는 티타늄계열 합금 간의 고강도 이종금속 접합방법 |
CN102218594A (zh) * | 2011-06-24 | 2011-10-19 | 武汉理工大学 | 钼合金与铜合金的低温扩散焊接方法 |
DE102012109782A1 (de) * | 2012-10-15 | 2014-04-17 | Karlsruher Institut für Technologie | Schichtverbund |
CN108907492B (zh) * | 2018-08-08 | 2020-11-27 | 武汉工程大学 | 一种钼/钢接头及其制备方法 |
CN110238504B (zh) * | 2019-07-04 | 2021-06-08 | 中国航空制造技术研究院 | 一种钛-钢合金高强度扩散连接方法 |
CN111940874A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-17 | 大连理工大学 | 一种基于铜-镍复合中间层的钛合金与钢异种金属钨极氩弧熔焊工艺 |
-
1979
- 1979-06-14 JP JP7403279A patent/JPS6029593B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012238733A (ja) * | 2011-05-12 | 2012-12-06 | Thermo Graphitics Co Ltd | 異方性熱伝導素子及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS561287A (en) | 1981-01-08 |
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