JPH057117B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の分野)
本発明は、スチールのコアロツドを別の金属で
クラツドする方法の改良に関するものであつて、
有害な酸化物が形成されにくくしたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an improvement in the method of cladding a steel core rod with another metal, comprising:
This makes it difficult for harmful oxides to form.
(従来技術の説明)
種々の理由から、金属ロツドを別の金属でクラ
ツドすることによつて、コア材料の有利な特性に
クラツド材料の表面特性などを具備させることは
知られており、しかもより高価なクラツド材料を
ある程度限定して使用することによつて経済的な
利点がもたらされる。それらについては米国特許
第3714701号、第4227061号及び第4331283号を参
照することができる。公知の装置において例えば
銅材料から成る金属クラツド片を1個若しくは2
個以上用い、これらを加熱し、次に加熱されたス
チールコアロツド部材の周囲に固相接合させるこ
とが提案されている。DESCRIPTION OF THE PRIOR ART For various reasons, it is known to combine the advantageous properties of the core material with the surface properties of the cladding material by cladding a metal rod with another metal, and it has been found to be possible to achieve better results by cladding a metal rod with another metal. Economic advantages result from the limited use of expensive cladding materials. Reference may be made thereto to US Pat. Nos. 3,714,701, 4,227,061 and 4,331,283. In known devices, one or two metal cladding pieces made of copper material, for example, are
It has been proposed to use two or more rods, heat them, and then solid state weld them around a heated steel core rod member.
所定寸法の均一なクラツド製品を得るために、
クラツド製品は多くの場合、引き抜き作業によつ
て直径を小さくすることが行なわれる。 In order to obtain a uniform clad product with predetermined dimensions,
Clad products are often reduced in diameter by drawing operations.
連続クラツド工程における問題の1つに、特に
中炭素鋼や高炭素鋼のコア材料の場合、スチール
コアの硬化を防ぐために冷却速度を遅くせねばな
らず、そのためクラツド材料の表面に不合格レベ
ルの酸化物が形成されることが挙げられる。清浄
なロツド表面を得るために、例えば酸洗いなどの
化学洗浄をその後に行なつたり、或いは表面の酸
化層を機械的に取り除くことは知られている。更
に、徐冷ゾーンの全体を不活性雰囲気、或いは還
元性雰囲気にすることも知られている。しかし、
これら付属設備はかなりの負担となる。 One of the problems in continuous cladding processes, especially for medium and high carbon steel core materials, is that the cooling rate must be slowed to prevent hardening of the steel core, resulting in a reject level on the surface of the cladding material. One example is the formation of oxides. In order to obtain a clean rod surface, it is known to carry out a subsequent chemical cleaning, for example pickling, or to mechanically remove the oxidized layer on the surface. Furthermore, it is also known to provide an inert atmosphere or a reducing atmosphere throughout the slow cooling zone. but,
These auxiliary equipment are a considerable burden.
本発明者等は、以前に空冷によつて適当な温度
まで下げた後、例えば分解アンモニアを含む還元
性の雰囲気チヤンバーの中をクラツドロツドを通
過させ、既に形成された酸化層を元の金属状態に
還元することを提案したことがある。この場合の
重大な問題は、気体還元工程の直接的な結果とし
て、還元された金属層が多孔質であり、物理的に
不案定なものであるということである。この層
は、次の引抜き或いは変形工程中に分離されやす
く、非常に有害なフレーク或いはダストが表面に
形成され、次の処理やクラツド製品の使用に支障
をきたす。 The inventors have previously shown that after lowering the temperature to an appropriate temperature by air cooling, the clad rod is passed through a reducing atmosphere chamber containing, for example, decomposed ammonia, to restore the already formed oxide layer to its original metallic state. I have suggested that you give it back. A significant problem in this case is that, as a direct result of the gaseous reduction process, the reduced metal layer is porous and physically unstable. This layer tends to separate during the subsequent drawing or deforming process, and very harmful flakes or dust are formed on the surface, interfering with subsequent processing and use of the clad product.
スチール製品を沸騰水の中で冷却し、適当な速
さの冷却速度とすることによつて針状の変態生成
物が形成されるのを防ぐことは以前から知られて
いるが、本発明の目的を達成するためにクラツド
スチール製品を沸騰水の中で冷却することは未だ
知られていない。一般的には水の文献があげられ
る。テンドラー「ロツドの冷却制御」ワイヤージ
ヤーナル、1981年2月、84〜91頁;「沸騰水への
焼入れによるレール鋼の硬化」インダストリアル
ヒーテイング、1981年3月、8〜10頁;
エコノモポロス他「EDCプロセス、メタラジ
カル バツクグラウンド アンド インダストリ
アルアプリケーシヨンズ」、ワイヤージヤーナル、
1981年3月、90〜95頁。 Although it has long been known to cool steel products in boiling water to prevent the formation of needle-like transformation products by providing a moderate cooling rate, the present invention It is not yet known to cool clad steel products in boiling water to achieve this purpose. A common example is water literature. Tendler, “Rod Cooling Control,” Wire Journal, February 1981, pp. 84-91; “Hardening of Rail Steel by Quenching in Boiling Water,” Industrial Heating, March 1981, pp. 8-10; Economopoulos et al., “EDC "Processes, Metaradical Background and Industrial Applications", Wire Journal,
March 1981, pp. 90-95.
それ故、わざわざ特別な雰囲気を導入する冷却
室や、後の化学的或いは物理的な洗浄作業を必要
としないで次なる処理を行ない、酸化に伴う金属
の損失や、酸化物の形成もなく、或いは金属スポ
ンジが形成されて後処理で取り除かねばならない
といつたようなこともなく、清浄なクラツドスチ
ール製品を連続的に作り出す方法の必要性が真に
高まつている所以である。 Therefore, the next treatment does not require a cooling chamber that introduces a special atmosphere or subsequent chemical or physical cleaning operations, and there is no metal loss due to oxidation or the formation of oxides. This is why there is a real need for a method to continuously produce clean clad steel products without the formation of metal sponges that must be removed in post-processing.
(発明の要約)
本発明は、上記の問題点を解決したものであ
る。(Summary of the Invention) The present invention solves the above problems.
スチールロツドにクラツド材料を接合した後、
クラツド製品は次の沸点或いはそれよりもやや低
い温度の湯の中に浸漬して急冷される。この冷却
された製品は次に温度が低い第2の冷却媒体
(水)の中に浸漬する。第一の急冷は、処理され
るべきスチールコアの炭素量に応じ、約160〓乃
至212〓の間で行なわれ、約195〓乃至205〓の範
囲が望ましい。冷却作用は大気圧で行なうのが望
ましい。 After joining the clad material to the steel rod,
Clad products are quenched by immersion in hot water at or slightly below the next boiling point. This cooled product is then immersed in a second, cooler cooling medium (water). The first quench is carried out to between about 160 and 212, preferably between about 195 and 205, depending on the carbon content of the steel core to be treated. Preferably, the cooling action is carried out at atmospheric pressure.
この処理は、中炭素鋼或いは高炭素鋼のロツド
をコア材料として用いたときに特に効果がある。 This treatment is particularly effective when medium or high carbon steel rods are used as the core material.
本発明はクラツドスチール製品の表面に望まし
くない酸化物が形成されにくくするという改良さ
れた方法を明らかにすることを目的とする。 The object of the present invention is to identify an improved method of reducing the formation of undesirable oxides on the surface of clad steel products.
本発明は、クラツド製品の表面に酸化物が形成
されにくくし、例えば引抜きなどの次の工程に移
る前に、酸洗いなどの化学的な酸化物除去工程或
いは物理的な酸化物除去工程を必要としないクラ
ツド方法を明らかにすることをもう1つの目的と
する。 The present invention makes it difficult for oxides to form on the surface of the clad product and eliminates the need for a chemical oxide removal process such as pickling or a physical oxide removal process before proceeding to the next process such as drawing. Another purpose is to clarify a cladding method that does not
本発明は、経済的に且つ効果的に使用すること
のできる装置を明らかにすることを更に目的とす
る。 The invention further aims to define a device that can be used economically and effectively.
本発明は、光沢のあるクラツド表面を形成し、
還元による金属スポンジの表面層の形成を避ける
ことを更に目的とする。 The present invention forms a shiny clad surface,
A further aim is to avoid the formation of a surface layer on the metal sponge due to reduction.
本発明は、空気冷却手段又はそれに代わる不活
性雰囲気若しくは還元性雰囲気を封入した冷却手
段を必要としない方法を明らかにすることを更に
目的としている。 The invention further aims to define a method which does not require air cooling means or alternatively cooling means enclosed in an inert or reducing atmosphere.
本発明のこれら及びその他目的については、図
面に示す実施例に基づく本発明の次なる記載によ
つて完全に理解されるであろう。 These and other objects of the invention will be more fully understood from the following description of the invention based on the embodiments shown in the drawings.
(望ましい実施例の説明)
ここで用いる「中炭素鋼」とは、約0.16乃至
0.30%の炭素を含有するスチールを意味し、「高
炭素鋼」とは炭素が約0.3%よりも多いスチール
のことを意味するものとする。(Description of preferred embodiments) “Medium carbon steel” as used herein refers to approximately 0.16 to
It shall mean a steel containing 0.30% carbon; "high carbon steel" shall mean a steel containing more than about 0.3% carbon.
個々のクラツド片やコアロツドの取り扱い方法
については、これらの固相接合方法と同じように
本発明の一部を構成するものでなく、適当な手段
を本発明の特有の冷却装置の上流側に配備すれば
よい。それ故、説明の都合上、ここでは単にクラ
ツドを行なう手段として説明を行なう。具体的な
手段については米国特許第4227061号に開示され
ている。 The method of handling individual cladding pieces and core rods does not form part of the present invention in the same way as these solid-state bonding methods, but appropriate means may be provided upstream of the cooling device unique to the present invention. do it. Therefore, for convenience of explanation, only a means of performing cladding will be described here. Specific means are disclosed in US Pat. No. 4,227,061.
第1図は最終製品を示してており、1個以上の
クラツド片2,4がコア6に接合されている。 FIG. 1 shows the final product, in which one or more cladding pieces 2, 4 are joined to the core 6.
第2図に示す実施例において、ロツド状のスチ
ールコア10は洗浄ステーシヨン12を通過しロ
ツドの外表面が洗浄される。ロツドはリール状の
材料(図示せず)から供給されるのが都合よく、
矢印の方向から運ばれる。ロツドは接合ロール1
4,16によつて金属クラツド片18,20と固
相接合されるものであつて、ロールの各々には、
クラツド片とコアのアツセンプリの一部を受ける
ための溝を形成している。クラツド片18,20
の洗浄が行なわれ、或いはこの工程の一部として
既に洗浄されたクラツド片18,20は、それぞ
れテンシヨンロール24,26を通過し、次に電
気的に励磁された電気接触シユー34,35をそ
れぞれ通過する。該シユーは電源36とワイヤー
30,32によつて励磁された抵抗によつてクラ
ツド片18,20を加熱する。電源36は更にワ
イヤー38を通じて接合ロール14,16に接続
され、回路の低電位の端末が形成される。 In the embodiment shown in FIG. 2, a rod-shaped steel core 10 passes through a cleaning station 12 to clean the outer surface of the rod. Conveniently, the rod is supplied from a reel of material (not shown);
It is carried from the direction of the arrow. Rod is joining roll 1
4, 16 to solid state bond the metal cladding pieces 18, 20, and each roll has a
A groove is formed to receive a portion of the cladding piece and core assembly. Cladding pieces 18, 20
The cladding pieces 18, 20 which have been cleaned, or which have already been cleaned as part of this process, pass through tension rolls 24, 26, respectively, and then through electrically energized electrical contact shoes 34, 35. pass through each. The shoe heats the cladding pieces 18,20 by means of a resistor energized by a power supply 36 and wires 30,32. Power supply 36 is further connected to bonding rolls 14, 16 through wire 38 to form the low potential end of the circuit.
コアロツド10も又前もつて加熱される。この
加熱は非導電性の管42に巻きつけた電気インダ
クシヨンコイル40を用いて行なわれる。端部の
キヤツプ44には、筒状の入口45が設けられ、
該入口を通じてロツドの酸化を抑えるガスが管4
2の中に導入される。チヤンバー46は正の圧力
となし、該チヤンバーの中にロツド10とクラツ
ド片18,20を収容し、還元性のガスを導入し
て接合前のロツドとクラツド片の酸化を防いでい
る。 Core rod 10 is also preheated. This heating is accomplished using an electrical induction coil 40 wrapped around a non-conductive tube 42. The end cap 44 is provided with a cylindrical inlet 45,
A gas that suppresses oxidation of the rod is supplied to the pipe 4 through the inlet.
It will be introduced in 2. Chamber 46 is under positive pressure, rod 10 and cladding pieces 18, 20 are housed in the chamber, and reducing gas is introduced to prevent oxidation of the rod and cladding pieces before joining.
本発明の望ましい実施例において、スチールコ
ア10は中炭素鋼或いは高炭素鋼から出来てい
る。いくつかの望ましいクラツド材料の中でも、
これら金属はここで用いられる加熱した水の冷却
速度に対して敏感ではなく、室温から水の沸点ま
での範囲内の温度では、水或いは適当な緩衝剤を
含んだ溶液に曝しても表面の酸化は起こらない。
例えばモネル(monel)のようなものである。望
ましいクラツド材料として、銅、銅合金、ニツケ
ル、およびニツケル合金から成るグループから選
択される材料があげられる。 In a preferred embodiment of the invention, steel core 10 is made from medium carbon steel or high carbon steel. Among some desirable cladding materials:
These metals are not sensitive to the cooling rate of the heated water used here, and at temperatures ranging from room temperature to the boiling point of water, surface oxidation does not occur even when exposed to water or a solution containing a suitable buffer. doesn't happen.
For example, something like monel. Preferred cladding materials include materials selected from the group consisting of copper, copper alloys, nickel, and nickel alloys.
接合した後、クラツド製品50は接合装置から
出て、不活性ガス或は分解アンモニアなどの還元
性ガスが入つた移動室51を通過する。複合材料
は、毎分約45乃至60フイートの速度で移動するの
が望ましく、先ず、第1の冷却タンク56の中の
水58とほぼ同じ温度の水54の入つたオーバフ
ロータンク52を通過する。分解アンモニアは移
動室51からタンク52に入り、水54の上を占
める。このようにクラツド製品50は、水54と
アンモニアの両者によつて腐食性雰囲気或いは酸
化性雰囲気から保護されるのである。タンク56
の水58の温度は約160〓から沸点の間である。
純水の場合、沸点は1気圧のもとで212〓である。
水温は195〓乃至205〓の範囲が望ましい。複合製
品50は、接合装置から出てくる時、約1650〓乃
至1800〓の範囲内もしくはそれ以上の温度であ
る。加熱した水での急冷は、第1の冷却タンク5
6の中でスチールコアが1100〓よりも低くなるよ
うに、水温と維持時間が決められる。冷却された
複合ロツド50は、次に第2のオーバフロータン
ク66に送られ、該タンクには水が入つていて上
部空間には例えば窒素などのガスが充満してい
る。ロツド50は水58よりも温度の低い、望ま
しくは約80〓よりも下或いは室温程度の水74の
入つた第2の冷却タンク72に送られる。 After bonding, the clad product 50 exits the bonding apparatus and passes through a transfer chamber 51 containing an inert gas or a reducing gas such as decomposed ammonia. The composite material, preferably moving at a speed of about 45 to 60 feet per minute, first passes through an overflow tank 52 containing water 54 at about the same temperature as the water 58 in the first cooling tank 56. The decomposed ammonia enters the tank 52 from the transfer chamber 51 and occupies the top of the water 54 . Clad product 50 is thus protected from corrosive or oxidizing atmospheres by both water 54 and ammonia. tank 56
The temperature of the water 58 is between about 160°C and the boiling point.
In the case of pure water, the boiling point is 212〓 at 1 atmosphere.
The water temperature is preferably in the range of 195〓 to 205〓. When the composite article 50 exits the bonding equipment, it is at a temperature in the range of approximately 1650° to 1800° or higher. Rapid cooling with heated water is performed in the first cooling tank 5.
The water temperature and maintenance time are determined so that the steel core is lower than 1100〓 in 6. The cooled composite rod 50 is then passed to a second overflow tank 66 containing water and a headspace filled with a gas such as nitrogen. The rods 50 are delivered to a second cooling tank 72 containing water 74 at a lower temperature than the water 58, preferably below about 80°C or around room temperature.
タンク52,56,66,72,76は、例え
ばステンレス鋼や被覆鋼などの適当な材料を用い
て、一般的には矩形に形成している。タンク5
2,56,64,66は、一般的には上部を閉じ
て密封されるが、タンク72,76は開放してい
ても密閉していても何れでもよい。 Tanks 52, 56, 66, 72, and 76 are generally rectangular in shape and made of a suitable material, such as stainless steel or coated steel. tank 5
2, 56, 64, 66 are generally sealed with their tops closed, but tanks 72, 76 may be open or closed.
これによつて、クラツドスチールコアが接合ロ
ール14,16を出て第2の冷却タンク72から
出て行くまで殆んど腐食環境或いは酸化環境に曝
されることはなくなる。図示の実施例において、
これはチヤンバー51の中を保護ガス環境とな
し、クラツド製品50を保護ガスの雰囲気中に維
持し、及び/又はタンク52,56,66,72
の水面を維持することによつて達成される。 This ensures that the clad steel core is not exposed to as much of a corrosive or oxidizing environment as it exits the bonding rolls 14, 16 and exits the second cooling tank 72. In the illustrated embodiment,
This creates a protective gas environment within the chamber 51, maintains the clad article 50 in an atmosphere of protective gas, and/or tanks 52, 56, 66, 72.
This is achieved by maintaining a water level of
タンク52,56,66,72の壁には開口を
設け、クラツドロツド50が通過できるようにし
ている。必要に応じて、シール手段を配備しても
よい。タンク56から出た水58は、上流側では
オーバフロータンク52の中に受けられる。この
水は符号54で示している。第2のオーバフロー
タンク66は、壁67によつて分けられ、上流側
はタンク56から温度の高い水68が入り、下流
側はタンク72から冷たい水69が入る。パイプ
60,71,64とポンプ62によつて、水54
はタンク52から、そして水68はタンク66か
ら、タンク56に戻すことができる。 Openings are provided in the walls of the tanks 52, 56, 66, and 72 to allow the cladding rod 50 to pass therethrough. Seal means may be provided if necessary. Water 58 leaving the tank 56 is received upstream in an overflow tank 52. This water is designated at 54. The second overflow tank 66 is separated by a wall 67, with the upstream side receiving hot water 68 from tank 56 and the downstream side receiving cold water 69 from tank 72. Water 54 is supplied by pipes 60, 71, 64 and pump 62.
from tank 52 and water 68 from tank 66 can be returned to tank 56.
タンク72はオーバフロータンク66と壁を隔
てて設けられ、タンク72を出た水は水69とし
てオーバフロータンク66に入り、ドレン70を
通して取り出すことができる。更に又、水74の
一部は水78として第3のオーバフロータンク7
6に入り、ドレン79を通じて排出することがで
きる。 The tank 72 is separated from the overflow tank 66 by a wall, and the water leaving the tank 72 enters the overflow tank 66 as water 69 and can be taken out through the drain 70. Furthermore, a portion of the water 74 is transferred to the third overflow tank 7 as water 78.
6 and can be discharged through drain 79.
作業の開始や調節に際して、適当な補給水源
(図示せず)や、例えば浸漬ヒータ、スチームヒ
ータ、熱交換器などの加熱手段(図示せず)を配
備することもできる。クラツドロツドが保有する
熱を利用して、水58を所定の温度に維持するこ
ともできる。 A suitable make-up water source (not shown) and heating means (not shown), such as immersion heaters, steam heaters, heat exchangers, etc., may also be provided for starting and adjusting operations. The water 58 can also be maintained at a predetermined temperature using the heat retained by the cladding.
必要に応じて、クラツド製品50はスカイビン
グ工程(図示せず)を通過させることによつて、
例えばフインなどのように外部から突出する余分
なクラツド材料をトリミングすることもできる。
冷却されたロツドは、次にテイクアツプリール8
0に巻かれる。複合材料は冷却ステーシヨンから
直接に引抜き作業を行なうこともできるし、或い
は又次の処理を行なうためにいつたん保管し及
び/又は輸送をするためにリール80に再び巻き
取ることもできる。タンク56中でのクラツドロ
ツドの任意部分の維持時間(上記の通過速度)
は、約15秒から50秒の範囲内で、約25秒乃至45秒
が望ましい。 If necessary, the clad product 50 may be passed through a skiving process (not shown) to
Excess cladding material protruding from the outside, such as fins, can also be trimmed.
The cooled rod is then taken up on the take-up reel 8.
It is wound to 0. The composite material can be drawn directly from the cooling station, or it can be rewound onto reels 80 for storage and/or transportation for further processing. Retention time of any part of the clad rod in the tank 56 (passage speed as described above)
is within the range of about 15 seconds to 50 seconds, preferably about 25 seconds to 45 seconds.
(実施例)
本発明の本質に関する理解を更に深めるために
実施例を下記に示す。(Examples) In order to further deepen the understanding of the essence of the present invention, examples are shown below.
クラツド装置には、適当な予熱手段と接合ロー
ルを含むものであつて、ロツドと1個又は複数の
クラツド片を接合できるものであれば適当などん
な型式のものを用いてもよい。コア部材は、直径
が約0.344インチのC1060スチールのコアロツドか
らなり、2つのクラツド片の幅寸法はいずれもス
チールロツドの周囲の約1/2である。クラツド片
は幅が0.625インチ、厚さが約0.032インチの
CDA102銅から出来ている。スチールコアロツド
は高周波誘導加熱によつて約1800〓まで加熱さ
れ、鋼クラツドリテーは抵抗加熱によつて約1200
〓まで加熱される。接合ロールから出てくるクラ
ツド製品の温度は約1700〓である。クラツドロツ
ドの直径は、ロツドの直径の合計の約91%であつ
て2つの元のクラツド片の厚さは接合ロールを通
過することによつて薄くなる。 The cladding apparatus may be of any suitable type, including suitable preheating means and bonding rolls, for bonding the rod and one or more cladding pieces. The core member consists of a C1060 steel core rod approximately 0.344 inches in diameter, and the two cladding pieces each have a width dimension of approximately one-half the circumference of the steel rod. Clad pieces are 0.625 inches wide and approximately 0.032 inches thick.
Made from CDA102 copper. Steel core rods are heated to approximately 1800℃ by high frequency induction heating, and steel clad rods are heated to approximately 1200℃ by resistance heating.
It is heated to 〓. The temperature of the clad product coming out of the bonding roll is approximately 1700℃. The diameter of the cladding rod is approximately 91% of the sum of the rod diameters and the thickness of the two original cladding pieces is reduced by passing through the joining rolls.
クラツドロツドは毎分約55フイートの速さで前
進する。第1の冷却槽には水が入れられ、幅約8
インチ、深さ約6インチ、長さ約30フイートの大
きさである。ここには約200〓の温度の水が収容
されている。クラツドロツドの各部が維持される
時間は、加熱した水の中では約33秒であり、第1
の水冷タンクを通つて約950〓ないし1000〓の温
度で出てくる。クラツドロツドは次の水冷タンク
に送られるのが望ましい。該タンクは幅約8イン
チ、深さ6インチ、長さ8フイートの大きさであ
つて室温の水が入つている。クラツド製品は有害
な酸化物が表面に殆んど蓄積することもなくきれ
いな外観を呈している。 Cladrods move forward at a speed of about 55 feet per minute. The first cooling tank is filled with water and has a width of about 8
It measures approximately 6 inches deep and 30 feet long. Water at a temperature of approximately 200°C is stored here. The time that each part of the clay rod is maintained in heated water is about 33 seconds, and the first
It passes through a water-cooled tank and comes out at a temperature of about 950°C to 1000°C. It is preferable that the clay rods are sent to the next water-cooled tank. The tank measures approximately 8 inches wide by 6 inches deep by 8 feet long and contains room temperature water. Clad products have a clean appearance with virtually no buildup of harmful oxides on the surface.
本発明の方法は、針状の変態物が形成されるの
を防ぎ、且つ、クラツド材料の外表面にやつかい
な酸化物が形成されるのを防ぎつつ、スチールコ
アの温度を下げ、複合材料を効果的に冷却するこ
とを明らかにするものであることは理解されるで
あろう。更に、これらはすべて酸洗いなどの化学
的な洗浄手段や、或いは物理的な清浄手段の何れ
も必要とせず、且つ、空冷の後例えば分解アンモ
ニアの中で酸化物を還元することによつて潜在的
にやつかいなスポンジを生成することもなく行な
われることは理解されるであろう。 The method of the present invention reduces the temperature of the steel core and improves the composite material while preventing the formation of needle-like transformations and the formation of tough oxides on the outer surface of the cladding material. It will be understood that this is indicative of effective cooling. Moreover, they all require neither chemical cleaning means such as pickling nor physical cleaning means, and can be cleaned by reducing the oxides after air cooling, for example in decomposed ammonia. It will be appreciated that this is done without creating any aggressive sponges.
冷却は必要に応じて、大気圧以外の圧力で行な
うことができるし、この場合、それに対応させて
水の沸とう温度を調節すればよい。かかる変更は
特別の場合を除き本発明の範囲内である。更に
又、ある種の添加剤を加えて沸点を変えることが
できる。ここで用いる「冷却液」及びその沸点と
いつたときには、添加剤を含む水、或いは添加剤
を含まない水の両者を包含するものであつて、か
かる水は大気圧状態或いは異なる圧力の状態下に
於てその沸点は添加剤或いは圧力の影響によつて
変化するものである。 Cooling can be carried out at a pressure other than atmospheric pressure, if necessary, and in this case, the boiling temperature of the water can be adjusted accordingly. Such modifications are within the scope of the present invention except in special cases. Additionally, certain additives can be added to alter the boiling point. As used herein, the term "coolant" and its boiling point includes both water with additives and water without additives, and such water may be at atmospheric pressure or under different pressures. The boiling point changes depending on the influence of additives or pressure.
説明の便宜上、装置は2つの異なるクラツド片
18,20について説明したが、必要に応じて、
1つのクラツド片でも或いは3つ以上のクラツド
片を用いることができることは理解されるであろ
う。 For convenience of explanation, the apparatus has been described with respect to two different cladding pieces 18, 20; however, if desired,
It will be appreciated that one cladding piece or more than two cladding pieces can be used.
ここで用いられるコアはロツド状としている
が、一般的にロツドとほぼ円柱の形状であるが、
必要に応じて他の形状にすることもできる。 The core used here is rod-shaped, but it is generally rod-shaped and almost cylindrical in shape.
Other shapes can be used as required.
本発明の上記した具体的な実施例は単に例示の
為であつて、当該技術の専門家にとつて特許請求
の範囲に記載された発明から逸脱することなく細
部について種々の変更をなすことはできる。 The above-described specific embodiments of the invention are for illustrative purposes only, and it will occur to those skilled in the art that various changes in detail may be made without departing from the claimed invention. can.
第1図は本発明によつて作られた製品の1次主
要を示す断面図、第2図は本発明の方法の主要に
供される装置を1部図式的に示す説明図である。
10……スチールコアロツド、14,16……
接合ロール、18,20……クラツド片、36…
…電源、50……クラツド製品、52……第1の
オーバフロータンク、56……第1の冷却タン
ク、66……第2のオーバフロータンク、72…
…第2の冷却タンク、76……第3のオーバフロ
ータンク。
FIG. 1 is a sectional view showing the primary main body of a product made according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view schematically showing a part of the apparatus used in the main process of the present invention. 10... Steel core rod, 14, 16...
Joining roll, 18, 20... Cladding piece, 36...
...Power supply, 50... Clad product, 52... First overflow tank, 56... First cooling tank, 66... Second overflow tank, 72...
...Second cooling tank, 76...Third overflow tank.
Claims (1)
なくとも1つのクラツド片とを加熱し、コアロツ
ドの周囲にクラツド片を配置し、コアロツドとク
ラツド片を移動させながら、クラツド片をコアロ
ツドに固相接合し、 接合をした後に、温度が約160〓から冷却液の
沸騰温度の範囲内の第1の冷却液の中にクラツド
されたスチールロツドを浸漬し、 次に前記第1の冷却液よりも温度の低い第2の
冷却液の中でクラツドロツドを浸漬することを特
徴とするスチールコアロツドを別の金属でクラツ
ドする方法。 2 第1の冷却液と第2の冷却液は、添加剤を含
んだ水又は添加剤を含まない水である特許請求の
範囲第1項に記載の方法。 3 第1の冷却水の温度は約160〓乃至212〓の範
囲内である特許請求の範囲第2項に記載の方法。 4 第2の冷却水の温度は約80〓以下である特許
請求の範囲第3項に記載の方法。 5 クラツド片は2個である特許請求の範囲第4
項に記載の方法。 6 第1の冷却は約195〓乃至205〓の範囲内で行
なわれる特許請求の範囲第5項に記載の方法。 7 クラツド材料は、銅、銅合金、ニツケル、及
びニツケル合金からなるグループから選択された
材料である特許請求の範囲第6項に記載の方法。 8 第1の水冷において、スチールコアロツドの
温度は約1100〓よりも下の温度にまで下げられる
特許請求の範囲第7項に記載の方法。 9 第1の水冷は、ほぼ大気圧で行なわれる特許
請求の範囲第8項に記載の方法。 10 クラツドは中炭素鋼又は高炭素鋼の何れか
のスチールロツドに行なわれる特許請求の範囲第
9項に記載の方法。 11 クラツドは炭素量が約0.16%よりも多いス
チールロツドに行なわれる特許請求の範囲第10
項に記載の方法。 12 第2の水冷の水はほぼ室温である特許請求
の範囲第11項に記載の方法。 13 第1の水冷を通過するクラツドロツドは毎
分約45乃至60フイートの速度である特許請求の範
囲第12項に記載の方法。 14 スチールロツドの直径は約1/2インチより
も小さい特許請求の範囲第11項に記載の方法。 15 クラツドスチールロツドの各部は、加熱し
た水での冷却の維持時間は約15乃至50秒の範囲内
である特許請求の範囲第14項に記載の方法。 16 クラツドスチールロツドの各部は、加熱し
た水での冷却の維持時間は約25乃至45秒である特
許請求の範囲第15項に記載の方法。[Claims] 1 A steel core rod and at least one cladding piece made of another metal are heated, the cladding pieces are arranged around the core rod, and the cladding pieces are moved while the core rod and the cladding piece are moved. After solid state welding to the core rod and bonding, the clad steel rod is immersed in a first cooling liquid whose temperature is within the range of about 160°C to the boiling temperature of the cooling liquid, and then the first cooling A method of cladding a steel core rod with another metal, characterized in that the clad rod is immersed in a second cooling liquid having a lower temperature than the liquid. 2. The method according to claim 1, wherein the first cooling liquid and the second cooling liquid are additive-containing water or additive-free water. 3. The method of claim 2, wherein the temperature of the first cooling water is within the range of about 160° to 212°. 4. The method of claim 3, wherein the temperature of the second cooling water is about 80°C or less. 5 Claim No. 4 in which there are two cladding pieces
The method described in section. 6. The method of claim 5, wherein the first cooling is performed within the range of about 195ⓓ to 205ⓓ. 7. The method of claim 6, wherein the cladding material is a material selected from the group consisting of copper, copper alloys, nickel, and nickel alloys. 8. The method of claim 7, wherein in the first water cooling the temperature of the steel core rod is reduced to a temperature below about 1100°C. 9. The method according to claim 8, wherein the first water cooling is performed at approximately atmospheric pressure. 10. The method according to claim 9, wherein the cladding is carried out on a steel rod of either medium carbon steel or high carbon steel. 11 The cladding is made of steel rod having a carbon content of more than about 0.16%.
The method described in section. 12. The method of claim 11, wherein the water in the second water cooling is at about room temperature. 13. The method of claim 12, wherein the cladding rod passes through the first water cooling at a speed of about 45 to 60 feet per minute. 14. The method of claim 11, wherein the steel rod has a diameter of less than about 1/2 inch. 15. The method of claim 14, wherein each part of the clad steel rod remains cooled with heated water for a period of about 15 to 50 seconds. 16. The method of claim 15, wherein each part of the clad steel rod remains cooled with heated water for a period of about 25 to 45 seconds.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11629185A JPS61273282A (en) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | Method of cladding steel core rod by another metal |
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JPS61273282A JPS61273282A (en) | 1986-12-03 |
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