JPS6018205A - チタンクラツド鋼材の製造方法 - Google Patents
チタンクラツド鋼材の製造方法Info
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- JPS6018205A JPS6018205A JP12466083A JP12466083A JPS6018205A JP S6018205 A JPS6018205 A JP S6018205A JP 12466083 A JP12466083 A JP 12466083A JP 12466083 A JP12466083 A JP 12466083A JP S6018205 A JPS6018205 A JP S6018205A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/38—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling sheets of limited length, e.g. folded sheets, superimposed sheets, pack rolling
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- 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】
本発明は、母材としての鋼材と合せ材としてのチタン材
とから成るチタンクラット＆ＹＩＪ ＋、（の改善され
た製造方法に関する。
とから成るチタンクラット＆ＹＩＪ ＋、（の改善され
た製造方法に関する。
異種金属を層状に積層して一体化した、いわゆるクラツ
ド材は単独の金属では得られない性質を有し、素材それ
ぞれの優れた特性を兼ね備えかつそれぞれの欠点を補い
合い、そして安価であるなどの理由から広く用いられて
いるが、チタン−鋼のクラット材はチタンの優れた耐食
性が利用できることとクラツド化によるチタン材の使用
量の低下で製造コストの低下が図れること等の見地から
技術」二および経済」二重要である。
ド材は単独の金属では得られない性質を有し、素材それ
ぞれの優れた特性を兼ね備えかつそれぞれの欠点を補い
合い、そして安価であるなどの理由から広く用いられて
いるが、チタン−鋼のクラット材はチタンの優れた耐食
性が利用できることとクラツド化によるチタン材の使用
量の低下で製造コストの低下が図れること等の見地から
技術」二および経済」二重要である。
チタン−鋼のクラッド祠、ずなわらチタンクラッド鋼材
、特にチタンクランド鋼板を製造する方法は種々知られ
ているが、いわゆる圧延法あるいは爆着圧延法といわれ
る方法にあっては、種々の金属中間層を利用する方法が
提案されているものの、チタン月と銅相との間に介在さ
せる金属中間層にもろい金属間化合物が形成されて材質
劣化をもたらすという問題点だりでなく、周囲環境から
の水素、酸素と合せ祠としてのチタン材とが反応して利
質劣化を生ずるといった問題点もあった。
、特にチタンクランド鋼板を製造する方法は種々知られ
ているが、いわゆる圧延法あるいは爆着圧延法といわれ
る方法にあっては、種々の金属中間層を利用する方法が
提案されているものの、チタン月と銅相との間に介在さ
せる金属中間層にもろい金属間化合物が形成されて材質
劣化をもたらすという問題点だりでなく、周囲環境から
の水素、酸素と合せ祠としてのチタン材とが反応して利
質劣化を生ずるといった問題点もあった。
例えば、上記金属中間層として、純鉄あるいは数種の異
なる金属を使用する方法にあっては、数種の異なる金属
中間層を使用する場合、鋼材とチタン材との間に、調料
側にはニッケルー銅層を、チタン材側には銀層または銀
−マンガン合金層を挿入しなければならないこと等作業
上の煩雑さがあり、また、純鉄を使用する場合、純鉄と
チタンとの合金化によるもろい合金層が形成される等の
問題点があり、工業的生産性の面からみて、また、性能
の面からみても有利ではない。
なる金属を使用する方法にあっては、数種の異なる金属
中間層を使用する場合、鋼材とチタン材との間に、調料
側にはニッケルー銅層を、チタン材側には銀層または銀
−マンガン合金層を挿入しなければならないこと等作業
上の煩雑さがあり、また、純鉄を使用する場合、純鉄と
チタンとの合金化によるもろい合金層が形成される等の
問題点があり、工業的生産性の面からみて、また、性能
の面からみても有利ではない。
よって、本発明の目的は、前述の従来法の欠点を排除し
、より容易にチタンクラッド鋼材、特に鋼板を製造し得
る方法を提供するものである。
、より容易にチタンクラッド鋼材、特に鋼板を製造し得
る方法を提供するものである。
ここに、本発明の要旨とするところは、母材としての銅
相と合せ利としてのチタン材とで金属中間層を挟持接合
してクラッド組立素材とし、２個の該クラット−組立素
＋Ａをチタン材側を対向させて、かつ剥離剤を介在させ
て合ゼて両性側の鋼材の全周縁部を密閉したザントイン
チ状クラッド組立体となし、次いで該組立体の内部空隙
部の排気処理を施した後、得られた排気流の前記組立体
に熱間圧延を加えてクラッド利を製造する方法であって
、前記金属中間層はクロムを１０重■％以上含有する合
金の単独層ま、たは該合金の１脅とニッケル層との２層
から成り、かつ前記熱間圧延は６５０〜１２００℃の温
度範囲で行うことを特徴とするチタンクラッド鋼材の製
造方法である。
相と合せ利としてのチタン材とで金属中間層を挟持接合
してクラッド組立素材とし、２個の該クラット−組立素
＋Ａをチタン材側を対向させて、かつ剥離剤を介在させ
て合ゼて両性側の鋼材の全周縁部を密閉したザントイン
チ状クラッド組立体となし、次いで該組立体の内部空隙
部の排気処理を施した後、得られた排気流の前記組立体
に熱間圧延を加えてクラッド利を製造する方法であって
、前記金属中間層はクロムを１０重■％以上含有する合
金の単独層ま、たは該合金の１脅とニッケル層との２層
から成り、かつ前記熱間圧延は６５０〜１２００℃の温
度範囲で行うことを特徴とするチタンクラッド鋼材の製
造方法である。
なお、本発明においては、母材と合せ祠との間に上記金
属中間層を挟持接合するに際し爆着によりこれを行・う
ことも好ましいことである。しかし、部分的ロウ付りに
よっても、あるいはスボソ１〜溶接によっても行うこと
ができる。
属中間層を挟持接合するに際し爆着によりこれを行・う
ことも好ましいことである。しかし、部分的ロウ付りに
よっても、あるいはスボソ１〜溶接によっても行うこと
ができる。
本発明では、その−態様において、クロムを１０％以上
含有する合金、好ましくは合金鋼を金属中間層として使
用するものであるが、これは鋼とチタ゛／の接合に際し
、高クロム含有合金を金泥中間層として使用することに
よって、もろい性質を有するＦｅ−Ｔｉ金属間化合物の
生成が抑制されるという新知見に基づくものである。こ
の金属中間層としての合金のクロム含有量は、１０重量
％より少ない場合、Ｆｅ−Ｔｉ金属間化合物の生成か十
分に抑制されないので製品としてのチタンクラッドｋＡ
の良好な物性が保持できない。
含有する合金、好ましくは合金鋼を金属中間層として使
用するものであるが、これは鋼とチタ゛／の接合に際し
、高クロム含有合金を金泥中間層として使用することに
よって、もろい性質を有するＦｅ−Ｔｉ金属間化合物の
生成が抑制されるという新知見に基づくものである。こ
の金属中間層としての合金のクロム含有量は、１０重量
％より少ない場合、Ｆｅ−Ｔｉ金属間化合物の生成か十
分に抑制されないので製品としてのチタンクラッドｋＡ
の良好な物性が保持できない。
かかる合金、例えば合金鋼の場合、それに含有されるＣ
ｒ以外の合金元素としてＭ ＋−１、ＭＯｌＶ、Ｔｉ、
Ｎｂ、Ｚｒ、ＡＩは接合に対して悪影響を与えないが、
多量の添加は工業的にメリットがない。Ｐ、Ｓ等の不可
避的不純物元素ば通當のレヘルで含有してもよいが、Ｎ
ｉ、Ｃ，、Ｓｔは接合に対して悪影響を及ばずので好ま
しくない。
ｒ以外の合金元素としてＭ ＋−１、ＭＯｌＶ、Ｔｉ、
Ｎｂ、Ｚｒ、ＡＩは接合に対して悪影響を与えないが、
多量の添加は工業的にメリットがない。Ｐ、Ｓ等の不可
避的不純物元素ば通當のレヘルで含有してもよいが、Ｎ
ｉ、Ｃ，、Ｓｔは接合に対して悪影響を及ばずので好ま
しくない。
本発明で用いられる合金鋼としてはクロムを１０％以上
含有する鋼であれば特に制限ないが、その代表的な化学
成分組成は第１表に示す。
含有する鋼であれば特に制限ないが、その代表的な化学
成分組成は第１表に示す。
第１表
本発明において、ニッケル層を上記合金の層とともに介
在させる場合、ニッケル層は母４Ａ側に配置することに
よって母材に対する金属中間層のヌレ性を改善して強力
な接合を行うとともに炭素拡′敗にり１゛Ｊ−るバリヤ
層として作用させて、界面におりるクロム突化物、チタ
ン炭化物の生成を防止さ−Ｕる。ごごに、上記ニッケル
層は純ニッケル（Ｊかりてなく、ヌレ性改善および炭化
物生成防止に自助である限り、一般のニッケル合金をも
包含するものである。したかって、ヌレ性改善の必要が
ない場合および炭化物の生成のおそれのない場合にはか
かるニッケル層を介在させる必要はない。
在させる場合、ニッケル層は母４Ａ側に配置することに
よって母材に対する金属中間層のヌレ性を改善して強力
な接合を行うとともに炭素拡′敗にり１゛Ｊ−るバリヤ
層として作用させて、界面におりるクロム突化物、チタ
ン炭化物の生成を防止さ−Ｕる。ごごに、上記ニッケル
層は純ニッケル（Ｊかりてなく、ヌレ性改善および炭化
物生成防止に自助である限り、一般のニッケル合金をも
包含するものである。したかって、ヌレ性改善の必要が
ない場合および炭化物の生成のおそれのない場合にはか
かるニッケル層を介在させる必要はない。
なお、上記金属中間層は薄板状、あるいはフメ゛−イル
もしくはフィルム状のものであってもよく、可及的に薄
いものが望まれる。
もしくはフィルム状のものであってもよく、可及的に薄
いものが望まれる。
本発明における母材としての鋼（］および合・ｌ！４Ａ
としてのチタン材ばその組成および形状に才９いて特に
制限されることはなく、例えば、従来のチタンクラッド
鋼Ｈに用いられているものであれば良い。また熱間圧延
についても従来のものであれば良く、それによって本発
明が特に制限されるものではない。
としてのチタン材ばその組成および形状に才９いて特に
制限されることはなく、例えば、従来のチタンクラッド
鋼Ｈに用いられているものであれば良い。また熱間圧延
についても従来のものであれば良く、それによって本発
明が特に制限されるものではない。
このように、本発明においては、母材、金属中間層およ
び合せ月から成るクラッド組立素材同志を合せ＋４（つ
まりチタン材）を対向させて、一般には剥ＭｌＩ剤を介
在させて合わせるため、また、上記組立累月の両性側の
鋼材同志の全周縁部を密閉して内部空隙から空気を排気
することにより、チタンと鋼との接合面に加熱・圧延時
にチタンの窒化物および酸化物が生成されるのが防止さ
れ、またチタンの周囲雰囲気からのガス吸収をも防止し
、さらにはこのようにチタン材の劣化を考慮する必要が
ないため、圧延工程の温度の上限を１２００°Ｃにまで
高めることかできる等の利点がめられる。したがって、
例えば圧延温度を１２００℃にまで高めることができる
ため、圧下量を大きくとることができ、またそれによっ
て＋Ａ質の均質化および接合強度の一層の上昇をはかる
ことができる。
び合せ月から成るクラッド組立素材同志を合せ＋４（つ
まりチタン材）を対向させて、一般には剥ＭｌＩ剤を介
在させて合わせるため、また、上記組立累月の両性側の
鋼材同志の全周縁部を密閉して内部空隙から空気を排気
することにより、チタンと鋼との接合面に加熱・圧延時
にチタンの窒化物および酸化物が生成されるのが防止さ
れ、またチタンの周囲雰囲気からのガス吸収をも防止し
、さらにはこのようにチタン材の劣化を考慮する必要が
ないため、圧延工程の温度の上限を１２００°Ｃにまで
高めることかできる等の利点がめられる。したがって、
例えば圧延温度を１２００℃にまで高めることができる
ため、圧下量を大きくとることができ、またそれによっ
て＋Ａ質の均質化および接合強度の一層の上昇をはかる
ことができる。
次に、本発明を添付図面に関連させてさらに説明するが
、図示例は単に説明のために示すものであって、それら
によって本発明が制限されるものではない。図中、符号
１は合せ利としてのチタン材、２ば母料としての鋼板、
３は中間合金層としてのＣｒを１０重量％以」二含む合
金層、４ば剥離剤、５ば母材の全周縁部密閉のための溶
接部、６は当て板、７はニッケルからなる中間金属層を
それぞれ示す。
、図示例は単に説明のために示すものであって、それら
によって本発明が制限されるものではない。図中、符号
１は合せ利としてのチタン材、２ば母料としての鋼板、
３は中間合金層としてのＣｒを１０重量％以」二含む合
金層、４ば剥離剤、５ば母材の全周縁部密閉のための溶
接部、６は当て板、７はニッケルからなる中間金属層を
それぞれ示す。
すなわち、第１図に示す例は中間金属層としてＣｒ鋼を
使用した場合を示すものであり、鋼板２には合金Ｎ３を
介してチタン材１が例えば爆着により予め接合されてク
ラッド組立素材を形成している。このようにしζ得たク
ラッド組立素材を２１１！ｉｆ用意して、図示のように
チタン材の側を対向させ、その間に、例えば、酸化ジル
コニウムパウダーである剥離剤４を介在させて貼着させ
、鋼板２の全周縁部に設のだ当て板６を利用して溶接部
５を設番ノ、次いで該溶接部５を経て内部空隙部を排気
した１＆、６５０〜１２００℃に加熱して圧延を行う。
使用した場合を示すものであり、鋼板２には合金Ｎ３を
介してチタン材１が例えば爆着により予め接合されてク
ラッド組立素材を形成している。このようにしζ得たク
ラッド組立素材を２１１！ｉｆ用意して、図示のように
チタン材の側を対向させ、その間に、例えば、酸化ジル
コニウムパウダーである剥離剤４を介在させて貼着させ
、鋼板２の全周縁部に設のだ当て板６を利用して溶接部
５を設番ノ、次いで該溶接部５を経て内部空隙部を排気
した１＆、６５０〜１２００℃に加熱して圧延を行う。
放冷後、全周縁部の耳部を切断除去し、上下２枚の片面
チタンクラッド鋼板に分３１【する。
チタンクラッド鋼板に分３１【する。
第２図は、中間金属層として二、ケル層と合金層とを利
用した２層構造の場合の例を示し、本例にあっては、ニ
ッケル層７を鋼材２の側に設置する点を除いて、第１図
の場合と実質上同一である。
用した２層構造の場合の例を示し、本例にあっては、ニ
ッケル層７を鋼材２の側に設置する点を除いて、第１図
の場合と実質上同一である。
実施例
本発明にかかる方法を第１図に示す態様によって実施し
た。母材としての鋼板、合せ祠としてのチタン板および
中間金属層としてのＣｒ合金鋼の組成を第２表にまとめ
て示す。クラッド組立素材は鋼板（厚さ１２’Ｏｍｍ＞
、クロム合金鋼層（２龍）およびチタン板（厚さ３０
關）から成り、これを２個組合せてクラ、ド組立体とし
た。これを後述の熱間圧延によりそれぞれ厚さ１２１ｍ
、０．２鶴および３關とした。
た。母材としての鋼板、合せ祠としてのチタン板および
中間金属層としてのＣｒ合金鋼の組成を第２表にまとめ
て示す。クラッド組立素材は鋼板（厚さ１２’Ｏｍｍ＞
、クロム合金鋼層（２龍）およびチタン板（厚さ３０
關）から成り、これを２個組合せてクラ、ド組立体とし
た。これを後述の熱間圧延によりそれぞれ厚さ１２１ｍ
、０．２鶴および３關とした。
クラッド組立体を構成してから、内部空隙部を１Ｏ−２
Ｔｏｒｒまで排気した後、１０００°Ｃに加熱して圧延
をおこなった。圧延後、得られたチタンクラッド鋼板の
超音波探傷試験を行ったところ、本発明に係る方法によ
り製造したチタンクラッド鋼板の接合部での剥離は全く
なかった。なお、それらの機械的特性については第３表
にまとめて示す。試験番月３．４の例は比較例として示
すもので、中間金属層・とじて第２表の８．２２％Ｃｒ
を含む合金鋼を使用した。
Ｔｏｒｒまで排気した後、１０００°Ｃに加熱して圧延
をおこなった。圧延後、得られたチタンクラッド鋼板の
超音波探傷試験を行ったところ、本発明に係る方法によ
り製造したチタンクラッド鋼板の接合部での剥離は全く
なかった。なお、それらの機械的特性については第３表
にまとめて示す。試験番月３．４の例は比較例として示
すもので、中間金属層・とじて第２表の８．２２％Ｃｒ
を含む合金鋼を使用した。
以上の試験結果に示されるごとく、本発明方法によって
製造されたチタンクラッド材は高い接合強度を含む良好
な物性を示すものである。
製造されたチタンクラッド材は高い接合強度を含む良好
な物性を示すものである。
第１図は、チタンクラッド組立体の略式断面図；および
第２図は、同じくチタンクラッド組立体の変更例の１略
式断面図である。 に合一１！利 ２：母相 ３．７：中間金属層 ４：剥離剤 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 広 瀬 章 − 草、ノ 図 具２ 図
式断面図である。 に合一１！利 ２：母相 ３．７：中間金属層 ４：剥離剤 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 広 瀬 章 − 草、ノ 図 具２ 図
Claims (2)
- （１）母材としての鋼材と合せ材としてのチタン材とで
金属中間層を挟持接合してクラッド組立累月とし、２個
の該クラッド組立素材をチタン材側が対向するように、
剥離剤を介在させて合せ、両性側の銅相の全周縁部を密
閉してサンドインチ状クラッド組立体となし、次いで該
組立体の内部空隙部の排気処理を施した後、得られた排
気済の前記組立体に熱間圧延を加えてクラット材を製造
する方法であって、前記金属中間層はクロムを１０重量
％以上含有する合金の単独層または該合金の層とニッケ
ル層との２Ｎから成り、かつ前記熱間圧延は６５０〜１
２００℃の温度範囲で行うことを特徴とするチタンクラ
ッド鋼Ｈの製造方法。 - （２）前記金属中間層を母材と合せ材とで挟持接合する
にあたり、ごれを爆着により行う特許請求の範囲第１項
記載のチタンクラッド調料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12466083A JPS6018205A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | チタンクラツド鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12466083A JPS6018205A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | チタンクラツド鋼材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6018205A true JPS6018205A (ja) | 1985-01-30 |
Family
ID=14890894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12466083A Pending JPS6018205A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | チタンクラツド鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6018205A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100333844C (zh) * | 2005-04-04 | 2007-08-29 | 吉欣（英德）热轧不锈复合钢有限公司 | 采用复合坯生产钎焊热轧金属复合板的方法 |
| CN102489506A (zh) * | 2011-12-04 | 2012-06-13 | 西北有色金属研究院 | 一种高性能薄复层钛/钢复合板的制备方法 |
| CN102873094A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-01-16 | 西部钛业有限责任公司 | 一种钛合金超薄板材的加工方法 |
| CN103433320A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-12-11 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种由纯钛板坯制备钛阳极板的加工方法 |
| CN103769414A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-05-07 | 张央英 | 一种新型复合材料及其制备方法 |
| CN103817149A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-05-28 | 沈阳和世泰通用钛业有限公司 | 钛钢复合板的叠轧生产方法 |
| CN105458004A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-06 | 北京有色金属研究总院 | 基于可拆卸包套的低塑性难变形材料板材轧制方法及模具 |
| CN108311542A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-24 | 太原科技大学 | 一种不锈钢管与碳钢管轧制三层复合管的方法 |
| CN108356089A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-08-03 | 太原科技大学 | 一种不锈钢管与碳钢管轧制成复合管的方法 |
| CN110180892A (zh) * | 2018-05-21 | 2019-08-30 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 钛钢复合板生产方法 |
-
1983
- 1983-07-11 JP JP12466083A patent/JPS6018205A/ja active Pending
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| CN108311542A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-24 | 太原科技大学 | 一种不锈钢管与碳钢管轧制三层复合管的方法 |
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| CN110180892B (zh) * | 2018-05-21 | 2021-03-16 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 钛钢复合板生产方法 |
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