JPS61176484A - 金属板の接合方法 - Google Patents
金属板の接合方法Info
- Publication number
- JPS61176484A JPS61176484A JP60017153A JP1715385A JPS61176484A JP S61176484 A JPS61176484 A JP S61176484A JP 60017153 A JP60017153 A JP 60017153A JP 1715385 A JP1715385 A JP 1715385A JP S61176484 A JPS61176484 A JP S61176484A
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- JP
- Japan
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- plug
- spinning
- rolled
- spin
- Prior art date
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- Pending
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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
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
- B23K20/129—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding specially adapted for particular articles or workpieces
-
- 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
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
- B23K20/122—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Metal Rolling (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
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野コ
本発明は、二つの金属板の端面同士を突き合わせ圧接す
る方法に係り、例えば熱間圧延の分野において先行圧延
材の後端部と後行圧延材の先端部を接合して連続化させ
る方法に関する。
る方法に係り、例えば熱間圧延の分野において先行圧延
材の後端部と後行圧延材の先端部を接合して連続化させ
る方法に関する。
〔従来の技術ｊ
熱間圧、延において、先行圧延材の後端部と後行圧延材
の先端部を突き合わせ圧接して接合する場合、圧延材表
面には酸化スケールが付着しているので、必要とする接
合強度がなかなか得られないという問題がある。そこで
従来では、突き合わせる前に、予め突き合わせ面をスケ
ール除去装置により脱スケールした上で突き合わせ圧接
するようにしている。
の先端部を突き合わせ圧接して接合する場合、圧延材表
面には酸化スケールが付着しているので、必要とする接
合強度がなかなか得られないという問題がある。そこで
従来では、突き合わせる前に、予め突き合わせ面をスケ
ール除去装置により脱スケールした上で突き合わせ圧接
するようにしている。
［発明が解決しようとする問題点］
ところが上記方法の場合、脱スケールしてから短時間内
に突き合わせを行なうことは実際上なかなか困難である
ため、再び突き合わせ面に酸化スケールが成長し接合強
度を低下させてしまうという問題がある。
に突き合わせを行なうことは実際上なかなか困難である
ため、再び突き合わせ面に酸化スケールが成長し接合強
度を低下させてしまうという問題がある。
本発明の目的は、脱スケールと突き合わせをほぼ同時に
行ない、接合強度の向上を図ることにある。
行ない、接合強度の向上を図ることにある。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、上記の問題点を解決するため、接合すべき金
属板、即ち前記の例では圧延材の端面間に端面の長さ方
向に並べて複数のスピンプラグを挾み込み、これらのス
ピンプラグを高速回転さ仕なから、前記両端面同士を突
き合わせ圧接することを特徴としている。
属板、即ち前記の例では圧延材の端面間に端面の長さ方
向に並べて複数のスピンプラグを挾み込み、これらのス
ピンプラグを高速回転さ仕なから、前記両端面同士を突
き合わせ圧接することを特徴としている。
［作用］
本発明の方法においては、スピンプラグを高速回転させ
ることにより、スピンプラグと圧延材の接触面に摩擦熱
が発生する。その熱とスピンプラグの回転力により、圧
延材の端面に付着した酸化スケールが溶融されて排除さ
れる。その上で間圧延材の端面同士が抑圧接触させられ
ることにより、溶融面が結合し、強固な接合が達成され
る。
ることにより、スピンプラグと圧延材の接触面に摩擦熱
が発生する。その熱とスピンプラグの回転力により、圧
延材の端面に付着した酸化スケールが溶融されて排除さ
れる。その上で間圧延材の端面同士が抑圧接触させられ
ることにより、溶融面が結合し、強固な接合が達成され
る。
１実施例］
以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図を参１１６シ
て説明する。
て説明する。
この実施例は、熱間圧延材を接合する場合の例であり、
図中１は先行圧延材、２は後行圧延材で、共に熱間圧延
ライン上にある。
図中１は先行圧延材、２は後行圧延材で、共に熱間圧延
ライン上にある。
本接合方法では、まず間圧延材Ｉ、２の接合すべき端部
をクロップシャーで切断し、端面１ａ、２ａが上下板面
に対して垂直になり、かつ端面１ａ、２ａ同士を突き合
イつせた際両者が合致するような形状にする。次いで、
第１図に示すように、間圧延材１．２の端部を端面１ａ
、２ａが対向するように接近させる。またそれとともに
、突き合わせるべき両端面１ａ、２ａ間に、複数のスピ
ンプラグ３を端面１ａ、２ａの長さ方向に等間隔的に配
置する。スピンプラグ３は、圧延材１，２と同一材料か
らなる円柱体で、圧延材の厚さ相当の長さを有し、軸線
を上下に向けて配置されている。そして、スピンプラグ
３の上側端面に形成された角穴３ａに回転駆動装置４の
袖４ａｈ＜嵌められている。なお、接近させる方法とし
ては、走間において本接合方法を実施する場合には、後
行圧延材２を先行圧延材Ｉより速く送る、という方法を
とることができる。
をクロップシャーで切断し、端面１ａ、２ａが上下板面
に対して垂直になり、かつ端面１ａ、２ａ同士を突き合
イつせた際両者が合致するような形状にする。次いで、
第１図に示すように、間圧延材１．２の端部を端面１ａ
、２ａが対向するように接近させる。またそれとともに
、突き合わせるべき両端面１ａ、２ａ間に、複数のスピ
ンプラグ３を端面１ａ、２ａの長さ方向に等間隔的に配
置する。スピンプラグ３は、圧延材１，２と同一材料か
らなる円柱体で、圧延材の厚さ相当の長さを有し、軸線
を上下に向けて配置されている。そして、スピンプラグ
３の上側端面に形成された角穴３ａに回転駆動装置４の
袖４ａｈ＜嵌められている。なお、接近させる方法とし
ては、走間において本接合方法を実施する場合には、後
行圧延材２を先行圧延材Ｉより速く送る、という方法を
とることができる。
次いで、上記の状態でスピンプラグ３を高速回転させな
がら、圧延材１，２の両端面１ａ、２ａをさらに接近さ
せてスピンプラグ３を挾むようにして両者を矢印Ａ、Ｈ
の方向に力を加えて押圧させる。そうすると、第２図に
示すように、回転するスピンプラグ３と圧延材１，２の
接触面Ｐに、押圧力に応じた摩擦熱が発生し、その熱に
より圧延材端面１ａ、２ａが部分的に溶融する（溶融し
ている部分を図中斜線にて示す。）。当初は接触面Ｐの
みが部分的に溶融するが、次第にその熱が周囲に伝わり
、まわりの金属も溶融し溶融帯が拡がる。
がら、圧延材１，２の両端面１ａ、２ａをさらに接近さ
せてスピンプラグ３を挾むようにして両者を矢印Ａ、Ｈ
の方向に力を加えて押圧させる。そうすると、第２図に
示すように、回転するスピンプラグ３と圧延材１，２の
接触面Ｐに、押圧力に応じた摩擦熱が発生し、その熱に
より圧延材端面１ａ、２ａが部分的に溶融する（溶融し
ている部分を図中斜線にて示す。）。当初は接触面Ｐの
みが部分的に溶融するが、次第にその熱が周囲に伝わり
、まわりの金属も溶融し溶融帯が拡がる。
そして、溶融がさらに進行し、スピンプラグ３自体も溶
融して小径化したところで、さらに押圧することにより
、端面１ａ、２ａ同士が接触して溶融金属が結合し、間
圧延材Ｉ、２の接合がなされる。この場合、スピンプラ
グ３は芯として残るが、圧延材１．２と同一材料のもの
を使っているので、次工程の圧延により徐々に消滅する
。
融して小径化したところで、さらに押圧することにより
、端面１ａ、２ａ同士が接触して溶融金属が結合し、間
圧延材Ｉ、２の接合がなされる。この場合、スピンプラ
グ３は芯として残るが、圧延材１．２と同一材料のもの
を使っているので、次工程の圧延により徐々に消滅する
。
なお、本接合方法では、スピンプラグ３の配置間隔を挟
めることにより、溶融帯をより広くできるため、接合強
度をさらにアップすることができる。
めることにより、溶融帯をより広くできるため、接合強
度をさらにアップすることができる。
また、上記実施例においては、圧延材と同一材料のスピ
ンプラグを用いたが、必ずしもそうでなくともよい。
ンプラグを用いたが、必ずしもそうでなくともよい。
また、上記実施例においては、熱間圧延材を接合する場
合を例にとったが、本発明は冷間圧延材を接合する場合
の他、各種金属板を接合する場合にも適用できる。
合を例にとったが、本発明は冷間圧延材を接合する場合
の他、各種金属板を接合する場合にも適用できる。
また、上記実施例におけるスピンプラグの回転駆動装置
は、各スピンプラグごとに設けてもよいが、一台の駆動
装置により全部のスピンプラグを駆動するようにしても
よい。
は、各スピンプラグごとに設けてもよいが、一台の駆動
装置により全部のスピンプラグを駆動するようにしても
よい。
［発明の効果コ
本発明によれば、スピンプラグを高速回転させることに
より、スピンプラグと圧延材の接触面に摩擦熱が発生し
、その熱により圧延材端面が溶融され、またその熱とス
ピンプラグの回転力により、同端面の酸化スケールが溶
融され排除される。そして、それと同時に間圧延材の端
面同士が押圧接触させられることにより、溶融面が結合
し、強固な接合が達成される。
より、スピンプラグと圧延材の接触面に摩擦熱が発生し
、その熱により圧延材端面が溶融され、またその熱とス
ピンプラグの回転力により、同端面の酸化スケールが溶
融され排除される。そして、それと同時に間圧延材の端
面同士が押圧接触させられることにより、溶融面が結合
し、強固な接合が達成される。
図面は本発明の一実施例を説明するためのもので、第１
図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれスピンプラグを圧延材端
面間に挾み込んだ状態を示す側面図及び平面図、第２図
〜第４図はそれぞれ圧接する工程を順をおって示す平面
図である。 ■・・・・・先行圧延材、２・・・・・・後行圧延材、
ｌａ。 ２ａ・・・・突き合わせるべき端面、３・・・・・・ス
ピンプラグ、４・・・・・・回転駆動装置。 第１図 （Ｑ） （ｂ）
図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれスピンプラグを圧延材端
面間に挾み込んだ状態を示す側面図及び平面図、第２図
〜第４図はそれぞれ圧接する工程を順をおって示す平面
図である。 ■・・・・・先行圧延材、２・・・・・・後行圧延材、
ｌａ。 ２ａ・・・・突き合わせるべき端面、３・・・・・・ス
ピンプラグ、４・・・・・・回転駆動装置。 第１図 （Ｑ） （ｂ）
Claims (1)
- 二つの金属板の端面同士を突き合わせ圧接する金属板
の接合方法において、両金属板の端面間に、端面の長さ
方向に並べて複数のスピンプラグを挾み込み、これらの
スピンプラグを高速回転させながら、前記両端面同士を
突き合わせ押圧接触させることを特徴とする金属板の接
合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60017153A JPS61176484A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 金属板の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60017153A JPS61176484A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 金属板の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61176484A true JPS61176484A (ja) | 1986-08-08 |
Family
ID=11936034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60017153A Pending JPS61176484A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 金属板の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61176484A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0653265A3 (en) * | 1991-12-06 | 1995-07-05 | Welding Inst | Improvements related to friction welding. |
| CN1049618C (zh) * | 1994-03-28 | 2000-02-23 | 威尔丁研究院 | 摩擦搅拌焊接方法及摩擦头 |
| US6360937B1 (en) | 1999-04-27 | 2002-03-26 | Fokker Aerostructures B.V. | Friction stir welding |
| WO2002058880A1 (fr) * | 2001-01-23 | 2002-08-01 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Procede de soudage par friction et corps ainsi soude |
| US6641028B2 (en) | 2000-08-25 | 2003-11-04 | Nagoya University | Friction filler welding |
| EP2202025A1 (de) * | 2008-12-29 | 2010-06-30 | Bwg Bergwerk- Und Walzwerk-Maschinenbau Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von Metallbändern durch Reibpunktschweissen |
| US7784667B2 (en) * | 2003-08-29 | 2010-08-31 | General Electric Company | Apparatus and method for friction stir welding using a consumable pin tool |
| WO2019044862A1 (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-07 | エードス株式会社 | 回転摩擦溶接 |
-
1985
- 1985-01-31 JP JP60017153A patent/JPS61176484A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0653265A3 (en) * | 1991-12-06 | 1995-07-05 | Welding Inst | Improvements related to friction welding. |
| CN1049618C (zh) * | 1994-03-28 | 2000-02-23 | 威尔丁研究院 | 摩擦搅拌焊接方法及摩擦头 |
| US6360937B1 (en) | 1999-04-27 | 2002-03-26 | Fokker Aerostructures B.V. | Friction stir welding |
| US6641028B2 (en) | 2000-08-25 | 2003-11-04 | Nagoya University | Friction filler welding |
| WO2002058880A1 (fr) * | 2001-01-23 | 2002-08-01 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Procede de soudage par friction et corps ainsi soude |
| US7784667B2 (en) * | 2003-08-29 | 2010-08-31 | General Electric Company | Apparatus and method for friction stir welding using a consumable pin tool |
| EP2202025A1 (de) * | 2008-12-29 | 2010-06-30 | Bwg Bergwerk- Und Walzwerk-Maschinenbau Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von Metallbändern durch Reibpunktschweissen |
| WO2019044862A1 (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-07 | エードス株式会社 | 回転摩擦溶接 |
| JP2019042797A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | エードス株式会社 | 回転摩擦溶接 |
| EP3677372A4 (en) * | 2017-08-31 | 2021-07-21 | Ados Corporation | ROTATIONAL FRICTION WELDING |
| US11273517B2 (en) | 2017-08-31 | 2022-03-15 | Ados Corporation | Rotary friction welding |
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