JP3207512B2 - 加工性および接合強度の優れた複合金属板 - Google Patents
加工性および接合強度の優れた複合金属板Info
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- JP3207512B2 JP3207512B2 JP13476892A JP13476892A JP3207512B2 JP 3207512 B2 JP3207512 B2 JP 3207512B2 JP 13476892 A JP13476892 A JP 13476892A JP 13476892 A JP13476892 A JP 13476892A JP 3207512 B2 JP3207512 B2 JP 3207512B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は従来薄鋼板が適用されて
いた用途に対し、軽量化した複合金属板を提供するもの
であって、加工や溶接を必要とする構造物用材料として
の用途に適する。
いた用途に対し、軽量化した複合金属板を提供するもの
であって、加工や溶接を必要とする構造物用材料として
の用途に適する。
【０００２】
【従来の技術】構造材料として使用される薄鋼板の軽量
化は大きな課題となっており、その手段は種々指向され
ている。軽量化手段の一つに、アルミニウムを部分的に
使用する方法がある。しかし、アルミニウムによる軽量
化および強度は理論的には可能であるが、アルミニウム
やアルミニウム合金はそれ自体では加工性が鋼板に比べ
て大幅に劣る。さらに、構造物に鋼材とアルミニウム材
の両方を使用する場合、その両者の接合が必須となる場
合もあるが、鉄とアルミニウムの両者は溶接による接合
強度が弱く充分な接合強度が期待できない。以上のよう
なことからアルミニウムは限られた用途にしか使用でき
ないのが現状である。
化は大きな課題となっており、その手段は種々指向され
ている。軽量化手段の一つに、アルミニウムを部分的に
使用する方法がある。しかし、アルミニウムによる軽量
化および強度は理論的には可能であるが、アルミニウム
やアルミニウム合金はそれ自体では加工性が鋼板に比べ
て大幅に劣る。さらに、構造物に鋼材とアルミニウム材
の両方を使用する場合、その両者の接合が必須となる場
合もあるが、鉄とアルミニウムの両者は溶接による接合
強度が弱く充分な接合強度が期待できない。以上のよう
なことからアルミニウムは限られた用途にしか使用でき
ないのが現状である。
【０００３】片面が鉄層、片面がアルミニウム層で構成
され、その接合強度が強く、優れた加工性を持つ２層の
複合板があれば以上の問題を解決することができると考
えられるが、現在アルミニウムと鉄とを複合化した板材
はその製造が技術的に困難なため実用例は少ない。
され、その接合強度が強く、優れた加工性を持つ２層の
複合板があれば以上の問題を解決することができると考
えられるが、現在アルミニウムと鉄とを複合化した板材
はその製造が技術的に困難なため実用例は少ない。
【０００４】一方、鉄とアルミニウムを複合板した薄板
に関しては重ね圧延法により製造される複合板が提案さ
れている。例えば、特開昭６３−１５７７７４号公報に
開示されているようにアルミニウム素材を３５０〜５５
０℃程度に加熱し、鉄素材と温間で圧延し接合する方
法、特公昭５６−５２６７９号公報に開示されるように
鉄素材の表面にあらかじめアルミニウムメッキを施しこ
れを５００℃程度に加熱しアルミニウム素材と温間で圧
延し接合する方法等がある。しかし、これらの方法で製
造された複合板は鋼板側に加工による歪みが残留するた
め、必ずしも充分な深絞り性を有していない。また、鉄
素材に冷延ままの素材を使用した場合において、接合前
の鉄層を加熱しないか、あるいは加熱してもその温度が
５００℃程度であれば、再結晶が不充分のため複合板の
加工性はほとんど期待できない。
に関しては重ね圧延法により製造される複合板が提案さ
れている。例えば、特開昭６３−１５７７７４号公報に
開示されているようにアルミニウム素材を３５０〜５５
０℃程度に加熱し、鉄素材と温間で圧延し接合する方
法、特公昭５６−５２６７９号公報に開示されるように
鉄素材の表面にあらかじめアルミニウムメッキを施しこ
れを５００℃程度に加熱しアルミニウム素材と温間で圧
延し接合する方法等がある。しかし、これらの方法で製
造された複合板は鋼板側に加工による歪みが残留するた
め、必ずしも充分な深絞り性を有していない。また、鉄
素材に冷延ままの素材を使用した場合において、接合前
の鉄層を加熱しないか、あるいは加熱してもその温度が
５００℃程度であれば、再結晶が不充分のため複合板の
加工性はほとんど期待できない。
【０００５】さらに、これらの方法で製造された複合板
は例えば特公昭５６−５２６７９号公報の例で示される
ように１８０°曲げを一回行うような軽度の曲げ等の加
工においては剥離しないものの、曲げと曲げ戻しを受け
るような加工、あるいは深絞り成形等の加工においては
必ずしも充分な接合強度を有しているとはいえない。こ
のように、接合用素材として冷延ままの板、焼鈍済の板
のいずれを使った場合でも充分な加工性および接合強度
を持つ鉄とアルミニウムの２層からなる複合板について
はこれまで知られていない。
は例えば特公昭５６−５２６７９号公報の例で示される
ように１８０°曲げを一回行うような軽度の曲げ等の加
工においては剥離しないものの、曲げと曲げ戻しを受け
るような加工、あるいは深絞り成形等の加工においては
必ずしも充分な接合強度を有しているとはいえない。こ
のように、接合用素材として冷延ままの板、焼鈍済の板
のいずれを使った場合でも充分な加工性および接合強度
を持つ鉄とアルミニウムの２層からなる複合板について
はこれまで知られていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような現状から本
発明は、接合用素材の鉄層の製造履歴および複合板の製
造方法には関係なく、良好な加工性および接合強度を持
つ鉄とアルミニウムの２層複合金属板を提供することを
目的とするものである。
発明は、接合用素材の鉄層の製造履歴および複合板の製
造方法には関係なく、良好な加工性および接合強度を持
つ鉄とアルミニウムの２層複合金属板を提供することを
目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するものであって、片面が５mm以下の厚さの鉄、片面が
５mm以下の厚さのアルミニウムの２層からなり、それぞ
れの層の組成を特定範囲内とし、界面の拡散層を特定の
範囲内とすることにより良好な加工性と接合強度を併せ
持つ複合板を提供する。
するものであって、片面が５mm以下の厚さの鉄、片面が
５mm以下の厚さのアルミニウムの２層からなり、それぞ
れの層の組成を特定範囲内とし、界面の拡散層を特定の
範囲内とすることにより良好な加工性と接合強度を併せ
持つ複合板を提供する。
【０００８】
【作用】本発明者らは、良好なプレス成形性と同時に複
合板の構成材料である鉄層とアルミニウム層の間に、複
合板にするに際しての高い接合強度を有する条件を見い
出した。本発明はこの知見に基づくものであって、その
要旨は、片面が鉄、片面がアルミニウムの２層からなる
複合金属板であって、鉄層は結晶粒径が１０μｍ以上５
０μｍ以下の整粒で、鉄とアルミニウムの界面の拡散層
の厚さは１μｍ以上７μｍ以下であることを特徴とする
加工性および接合強度の優れた複合板であり、鉄層およ
びアルミニウム層はそれぞれ以下の組成を持つ。すなわ
ち、鉄層は化学成分が重量比でＣ：０．０００５〜０．
０１％、Ｓｉ：０．１％以下、Ｍｎ：０．０４〜０．５
％、Ｐ：０．１％以下、ｓｏｌ Ａｌ：０．００２〜
０．１％、Ｎ：０．００５％以下、Ｔｉ：Ｃ量の４倍以
上でかつ０．００１５〜０．１５％、残部鉄および不可
避的不純物よりなる。鉄層は化学成分としてさらにＮ
ｂ：０．００３〜０．０１５％を含むこともできる。ア
ルミニウム層は重量比で９９％以上のアルミニウムまた
は、重量比で６％以下のＭｇ、２％以下のＭｎの少なく
とも一方を含有するアルミニウム合金である。アルミニ
ウム層はさらに０．５％以下のＳｉ、０．５％以下のＣ
ｒ、０．５％以下のＺｎの１種または２種以上を含有す
ることもできる。
合板の構成材料である鉄層とアルミニウム層の間に、複
合板にするに際しての高い接合強度を有する条件を見い
出した。本発明はこの知見に基づくものであって、その
要旨は、片面が鉄、片面がアルミニウムの２層からなる
複合金属板であって、鉄層は結晶粒径が１０μｍ以上５
０μｍ以下の整粒で、鉄とアルミニウムの界面の拡散層
の厚さは１μｍ以上７μｍ以下であることを特徴とする
加工性および接合強度の優れた複合板であり、鉄層およ
びアルミニウム層はそれぞれ以下の組成を持つ。すなわ
ち、鉄層は化学成分が重量比でＣ：０．０００５〜０．
０１％、Ｓｉ：０．１％以下、Ｍｎ：０．０４〜０．５
％、Ｐ：０．１％以下、ｓｏｌ Ａｌ：０．００２〜
０．１％、Ｎ：０．００５％以下、Ｔｉ：Ｃ量の４倍以
上でかつ０．００１５〜０．１５％、残部鉄および不可
避的不純物よりなる。鉄層は化学成分としてさらにＮ
ｂ：０．００３〜０．０１５％を含むこともできる。ア
ルミニウム層は重量比で９９％以上のアルミニウムまた
は、重量比で６％以下のＭｇ、２％以下のＭｎの少なく
とも一方を含有するアルミニウム合金である。アルミニ
ウム層はさらに０．５％以下のＳｉ、０．５％以下のＣ
ｒ、０．５％以下のＺｎの１種または２種以上を含有す
ることもできる。
【０００９】以下、本発明について詳細に説明する。鉄
素材中のＣ含有量は多いほど鋼中のＴｉＣの生成量が増
大するためｒ（平均）値、延性は劣化し、降伏強度が上
昇し加工性は低下する。従って、Ｃ量は少ない方がプレ
ス加工性は良くなるためＣを０．０１０％以下とするの
が良い。しかし、Ｃを０．０００５％以下にするために
は脱炭コストが高くなるという問題がある。したがって
Ｃ量を０．００５〜０．０１％に限定した。
素材中のＣ含有量は多いほど鋼中のＴｉＣの生成量が増
大するためｒ（平均）値、延性は劣化し、降伏強度が上
昇し加工性は低下する。従って、Ｃ量は少ない方がプレ
ス加工性は良くなるためＣを０．０１０％以下とするの
が良い。しかし、Ｃを０．０００５％以下にするために
は脱炭コストが高くなるという問題がある。したがって
Ｃ量を０．００５〜０．０１％に限定した。
【００１０】Ｓｉは微量では問題は無いが、含有量が多
くなると加工性を低下させる。したがって０．１％以下
でなければならない。Ｍｎは鋼中に不可避的含有物とし
て存在するＳによる熱間脆性を防止するために必要な成
分であるが、０．０４％未満ではＦｅＳが生成しその効
果が無い。また、０．５％を超えると加工性が劣化す
る。したがってＭｎ量を０．０４〜０．５％に限定し
た。Ｐは多量に含有すると粒界に偏析して脆化させ加工
性低下の原因となる。したがってＰ量を０．１％以下に
限定した。
くなると加工性を低下させる。したがって０．１％以下
でなければならない。Ｍｎは鋼中に不可避的含有物とし
て存在するＳによる熱間脆性を防止するために必要な成
分であるが、０．０４％未満ではＦｅＳが生成しその効
果が無い。また、０．５％を超えると加工性が劣化す
る。したがってＭｎ量を０．０４〜０．５％に限定し
た。Ｐは多量に含有すると粒界に偏析して脆化させ加工
性低下の原因となる。したがってＰ量を０．１％以下に
限定した。
【００１１】Ａｌは鋼中の酸素量をコントロールするの
に必要な元素でありＴｉの添加前に脱酸材として添加す
る。鋼中の酸可溶性Ａｌとして０．００２％未満では脱
酸が充分に行われず、Ｔｉの歩留り低下が著しい。しか
し、０．１％を超えると介在物が増加し鋼板の加工性が
低下する。したがって、Ａｌ量を０．００２〜０．１％
に限定した。Ｎは鋼中に固溶すると加工性を著しく低下
させるためＴｉによりＴｉＮとして固定されなければな
らない。また、生成したＴｉＮの量も極力少ない方が良
い。したがって、Ｎ量は０．００５％以下とする。
に必要な元素でありＴｉの添加前に脱酸材として添加す
る。鋼中の酸可溶性Ａｌとして０．００２％未満では脱
酸が充分に行われず、Ｔｉの歩留り低下が著しい。しか
し、０．１％を超えると介在物が増加し鋼板の加工性が
低下する。したがって、Ａｌ量を０．００２〜０．１％
に限定した。Ｎは鋼中に固溶すると加工性を著しく低下
させるためＴｉによりＴｉＮとして固定されなければな
らない。また、生成したＴｉＮの量も極力少ない方が良
い。したがって、Ｎ量は０．００５％以下とする。
【００１２】ＴｉはＣおよびＮを充分に固定するだけの
量が必要である。そのためには、最低限ＣとＮをあわせ
た原子数に相当するＴｉ量が必要である。しかし、固定
されたＴｉＣやＴｉＮの数が多いと加工性が低下するた
めこれらのサイズを大きくする必要がある。そのために
はＣとＮをあわせた原子数に相当するＴｉ量では不充分
で、０．０１５％は必要である。しかし、０．１５％を
超えると固溶Ｔｉ量が多くなり加工性を低下させる。し
たがって、Ｔｉ量を０．０１５〜０．１５％に限定し
た。
量が必要である。そのためには、最低限ＣとＮをあわせ
た原子数に相当するＴｉ量が必要である。しかし、固定
されたＴｉＣやＴｉＮの数が多いと加工性が低下するた
めこれらのサイズを大きくする必要がある。そのために
はＣとＮをあわせた原子数に相当するＴｉ量では不充分
で、０．０１５％は必要である。しかし、０．１５％を
超えると固溶Ｔｉ量が多くなり加工性を低下させる。し
たがって、Ｔｉ量を０．０１５〜０．１５％に限定し
た。
【００１３】上記成分以外はＦｅおよび不可避的不純物
よりなるものであるが、必要に応じてさらにＮｂを０．
００３〜０．０１５％添加しても良い。Ｎｂを０．００
３％以上添加することによりＴｉとの複合炭化物を析出
し、これがＴｉ単独の炭化物より大きく成長しやすいた
め焼鈍時の再結晶がより良好に行われる。しかし、０．
１５％を超えて添加すると加工性が低下するので好まし
くない。
よりなるものであるが、必要に応じてさらにＮｂを０．
００３〜０．０１５％添加しても良い。Ｎｂを０．００
３％以上添加することによりＴｉとの複合炭化物を析出
し、これがＴｉ単独の炭化物より大きく成長しやすいた
め焼鈍時の再結晶がより良好に行われる。しかし、０．
１５％を超えて添加すると加工性が低下するので好まし
くない。
【００１４】次に、アルミニウム素材の組成については
重量比で９９％以上のＡｌを含有する純アルミニウムま
たはアルミニウム合金のいずれでも良い。アルミニウム
合金の種類については限定するものでは無いが、６％以
下のＭｇ、２％以下のＭｎの少なくとも一方を含有する
アルミニウム合金が特に好ましい。これらの合金成分は
焼鈍状態でのアルミニウムの強度を上昇させ、しかも絞
り加工等の加工性もあまり損なわない。Ｍｇの量が６％
を超えたり、Ｍｎの量が２％を超えると硬化が著しく、
加工性を害するので、これら成分の範囲は上記が適当で
ある。また、さらに上記成分とあわせて０．５％以下の
Ｓｉ、０．５％以下のＣｒ、０．５％以下のＺｎの１種
または２種を含有させると加工性を良好に保ちながらさ
らに強度を上げることができる。しかし、Ｓｉ，Ｃｒ，
Ｚｎの量は上記範囲を超えて添加すると加工性を害する
ので上記範囲を限度とする。
重量比で９９％以上のＡｌを含有する純アルミニウムま
たはアルミニウム合金のいずれでも良い。アルミニウム
合金の種類については限定するものでは無いが、６％以
下のＭｇ、２％以下のＭｎの少なくとも一方を含有する
アルミニウム合金が特に好ましい。これらの合金成分は
焼鈍状態でのアルミニウムの強度を上昇させ、しかも絞
り加工等の加工性もあまり損なわない。Ｍｇの量が６％
を超えたり、Ｍｎの量が２％を超えると硬化が著しく、
加工性を害するので、これら成分の範囲は上記が適当で
ある。また、さらに上記成分とあわせて０．５％以下の
Ｓｉ、０．５％以下のＣｒ、０．５％以下のＺｎの１種
または２種を含有させると加工性を良好に保ちながらさ
らに強度を上げることができる。しかし、Ｓｉ，Ｃｒ，
Ｚｎの量は上記範囲を超えて添加すると加工性を害する
ので上記範囲を限度とする。
【００１５】上記組成の鉄素材は通常の熱延や冷延工程
によって製造されたもので良い。また、冷延ままの鋼板
でも焼鈍を行った鋼板のいずれでも良い。ただし、複合
板中の鉄層においては、その結晶粒は整粒でかつ平均粒
径は１０μｍ以上、５０μｍ以下でなければならない。
その理由は、整粒でかつ平均粒径が５０μｍ以下でなけ
れば加工時に表面性状が低下し、平均粒径が１０μｍ以
上でなければ加工性が低下するからである。
によって製造されたもので良い。また、冷延ままの鋼板
でも焼鈍を行った鋼板のいずれでも良い。ただし、複合
板中の鉄層においては、その結晶粒は整粒でかつ平均粒
径は１０μｍ以上、５０μｍ以下でなければならない。
その理由は、整粒でかつ平均粒径が５０μｍ以下でなけ
れば加工時に表面性状が低下し、平均粒径が１０μｍ以
上でなければ加工性が低下するからである。
【００１６】図１は表１の組成、板厚で構成される鉄と
アルミニウムの複合板を図３で示される装置を使って製
造する際に、鉄層の焼鈍時間を変えることにより平均結
晶粒径を変えた場合のｒ（平均）値と表面性状におよぼ
す結晶粒径の影響を示したものである。図２から明らか
なように、平均結晶粒径が１０〜５０μｍの整粒の場合
に良好なｒ（平均）値と表面性状が得られることがわか
る。なお、本発明範囲内で組成が異なる鉄板、アルミニ
ウム板を使用した場合でも同様に平均結晶粒径が１０〜
５０μｍの整粒の場合に良好なｒ（平均）値と表面性状
が得られることが確認されている。
アルミニウムの複合板を図３で示される装置を使って製
造する際に、鉄層の焼鈍時間を変えることにより平均結
晶粒径を変えた場合のｒ（平均）値と表面性状におよぼ
す結晶粒径の影響を示したものである。図２から明らか
なように、平均結晶粒径が１０〜５０μｍの整粒の場合
に良好なｒ（平均）値と表面性状が得られることがわか
る。なお、本発明範囲内で組成が異なる鉄板、アルミニ
ウム板を使用した場合でも同様に平均結晶粒径が１０〜
５０μｍの整粒の場合に良好なｒ（平均）値と表面性状
が得られることが確認されている。
【００１７】
【表１】
【００１８】複合板の鉄層とアルミニウム層の界面の拡
散層の厚さは１μｍ以上７μｍ以下でなければならな
い。その理由は、拡散層の厚さが１μｍ以上になると接
合強度が強くなるからである。しかし、拡散層の厚さが
７μｍを超えると拡散層に脆い合金層が形成されて接合
強度は再び低下する。したがって複合板の鉄層とアルミ
ニウム層の界面の拡散層の厚さは１μｍ以上７μｍ以下
とする。
散層の厚さは１μｍ以上７μｍ以下でなければならな
い。その理由は、拡散層の厚さが１μｍ以上になると接
合強度が強くなるからである。しかし、拡散層の厚さが
７μｍを超えると拡散層に脆い合金層が形成されて接合
強度は再び低下する。したがって複合板の鉄層とアルミ
ニウム層の界面の拡散層の厚さは１μｍ以上７μｍ以下
とする。
【００１９】図２は表１に示す組成と板厚の鉄層とアル
ミニウム層を図３で示される装置を使って接合する際に
鉄層とアルミニウム層の加熱温度を変えることによりそ
の界面の拡散層の厚さを変えた場合の鉄層とアルミニウ
ム層の間のＴ型剥離試験による接合強度および１８０°
の繰り返し曲げ試験（曲げ半径４．０mm）による剥離す
るまでの繰り返し曲げ回数を示したものである。図２よ
り明らかなように鉄層とアルミニウム層の界面の拡散層
の長さを１μｍ以上７μｍ以下にすることにより良好な
接合強度が得られることがわかる。なお、本発明範囲内
で組成の異なる複合板についても同様に１〜７μｍの拡
散層の場合に良好な接合強度が得られることが確認され
ている。
ミニウム層を図３で示される装置を使って接合する際に
鉄層とアルミニウム層の加熱温度を変えることによりそ
の界面の拡散層の厚さを変えた場合の鉄層とアルミニウ
ム層の間のＴ型剥離試験による接合強度および１８０°
の繰り返し曲げ試験（曲げ半径４．０mm）による剥離す
るまでの繰り返し曲げ回数を示したものである。図２よ
り明らかなように鉄層とアルミニウム層の界面の拡散層
の長さを１μｍ以上７μｍ以下にすることにより良好な
接合強度が得られることがわかる。なお、本発明範囲内
で組成の異なる複合板についても同様に１〜７μｍの拡
散層の場合に良好な接合強度が得られることが確認され
ている。
【００２０】なお、図３は通電加熱圧接設備を示すもの
であって、素材の鉄層１とアルミニウム層２とにそれぞ
れ通電ロール１１，１２を設け、この通電と加圧を兼ね
た２本の圧接ロール３の間に鉄層１およびアルミニウム
層２を連続的に送り込んで圧着し複合板４を製造するも
のである。電源は低周波の交流電源、直流電源いずれも
使用できる。電源２１の電流は鉄層１に通電ロール１１
から鉄層１とアルミニウム層２を通り、これの通電ロー
ル１２に到る。この場合、鉄層の方がアルミニウム層よ
り電気抵抗が高いため鉄層の厚みがアルミニウム層と同
程度あるいは薄い場合は鉄層の方が発熱は大きく高温に
なる。もし、鉄層の加熱温度が目標の温度に達しない場
合は、電源２２より補助加熱用に設けられた通電ロール
１３への通電を行うことによって補助加熱を行う。以下
に本発明の実施例を比較例と共に示す。
であって、素材の鉄層１とアルミニウム層２とにそれぞ
れ通電ロール１１，１２を設け、この通電と加圧を兼ね
た２本の圧接ロール３の間に鉄層１およびアルミニウム
層２を連続的に送り込んで圧着し複合板４を製造するも
のである。電源は低周波の交流電源、直流電源いずれも
使用できる。電源２１の電流は鉄層１に通電ロール１１
から鉄層１とアルミニウム層２を通り、これの通電ロー
ル１２に到る。この場合、鉄層の方がアルミニウム層よ
り電気抵抗が高いため鉄層の厚みがアルミニウム層と同
程度あるいは薄い場合は鉄層の方が発熱は大きく高温に
なる。もし、鉄層の加熱温度が目標の温度に達しない場
合は、電源２２より補助加熱用に設けられた通電ロール
１３への通電を行うことによって補助加熱を行う。以下
に本発明の実施例を比較例と共に示す。
【００２１】
【実施例】表２に示すような組成の鉄板とアルミニウム
板を複合板の素材として使用した。これらの素材は表３
に示すような板厚を有し、それぞれコイル状に巻かれて
おり、接合前にコイルをほどきながら図３に示す通電加
熱圧接設備により連続的に加熱圧接した。加熱後は直ち
に重ね合わせると同時に図３に示すように２本のロール
による外力で鉄層とアルミニウム層を連続的に接合し
た。接合時のそれぞれの層の加熱温度、加熱時間を種々
変えることにより複合板の鉄層の結晶粒径、界面の拡散
層の厚さ等を変えた。鉄層の結晶粒径、界面の拡散層の
厚さは表３に示す。試料番号１〜１７は組成、鉄層の結
晶粒径および界面の拡散層の厚さのいずれも本発明範囲
内であり、試料番号１８〜２９はいずれか一つ以上が本
発明範囲から外れたものである。
板を複合板の素材として使用した。これらの素材は表３
に示すような板厚を有し、それぞれコイル状に巻かれて
おり、接合前にコイルをほどきながら図３に示す通電加
熱圧接設備により連続的に加熱圧接した。加熱後は直ち
に重ね合わせると同時に図３に示すように２本のロール
による外力で鉄層とアルミニウム層を連続的に接合し
た。接合時のそれぞれの層の加熱温度、加熱時間を種々
変えることにより複合板の鉄層の結晶粒径、界面の拡散
層の厚さ等を変えた。鉄層の結晶粒径、界面の拡散層の
厚さは表３に示す。試料番号１〜１７は組成、鉄層の結
晶粒径および界面の拡散層の厚さのいずれも本発明範囲
内であり、試料番号１８〜２９はいずれか一つ以上が本
発明範囲から外れたものである。
【００２２】接合後、得られた複合板の材質および接合
強度を表４に示す。表４からわかるように本発明範囲内
で製造された複合板は優れた加工性および接合強度を示
す。
強度を表４に示す。表４からわかるように本発明範囲内
で製造された複合板は優れた加工性および接合強度を示
す。
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明範囲内にある鉄とア
ルミニウムにより構成される複合板は優れた加工性と接
合強度を有する。
ルミニウムにより構成される複合板は優れた加工性と接
合強度を有する。
【図１】複合板のｒ（平均）値と表面性状におよぼす複
合板中の鉄層の結晶粒径の影響を示す図。
合板中の鉄層の結晶粒径の影響を示す図。
【図２】複合板の接合強度におよぼす界面の拡散層の影
響を示す図。
響を示す図。
【図３】複合板の製造に使用できる装置の一例を示す
図。
図。
１ 鉄層 ２ アルミニウム層 ３ 圧接ロール １１，１２ 通電ロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 38/14 Ｃ２２Ｃ 38/14 (72)発明者 及川 初彦 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株 式会社 技術開発本部内 (56)参考文献 特開 平２−142685（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22C 38/00 B23K 20/04 B32B 15/01 C22C 21/00 C22C 38/14
Claims (4)
- 【請求項１】 片面が鉄、片面がアルミニウムの２層か
らなる複合金属板であって、鉄層は化学成分が重量比で
Ｃ：０．０００５〜０．０１％、Ｓｉ：０．１％以下、
Ｍｎ：０．０４〜０．５％、Ｐ：０．１％以下、ｓｏｌ
Ａｌ：０．００２〜０．１％、Ｎ：０．００５％以
下、Ｔｉ：Ｃ量の４倍以上でかつ０．００１５〜０．１
５％、残部鉄および不可避的不純物よりなり、結晶粒径
が１０μｍ以上５０μｍ以下の整粒であり、アルミニウ
ム層は重量比で９９％以上のＡｌを含有し、鉄層とアル
ミニウム層の界面の拡散層の厚さは１μｍ以上７μｍ以
下であることを特徴とする加工性および接合強度の優れ
た複合金属板。 - 【請求項２】 請求項１において、鉄層は化学成分とし
て、さらにＮｂ：０．００３〜０．０１５％を含むこと
を特徴とする加工性および接合強度の優れた複合金属
板。 - 【請求項３】 請求項１および２において、アルミニウ
ム層は重量比で６％以下のＭｇ、２％以下のＭｎの少な
くとも一方を含有するアルミニウム合金よりなることを
特徴とする加工性および接合強度の優れた複合金属板。 - 【請求項４】 請求項３において、アルミニウム層はさ
らに重量比で０．５％以下のＳｉ、０．５％以下のＣ
ｒ、０．５％以下のＺｎの１種または２種以上を含有す
ることを特徴とする加工性および接合強度の優れた複合
金属板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13476892A JP3207512B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 加工性および接合強度の優れた複合金属板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13476892A JP3207512B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 加工性および接合強度の優れた複合金属板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617194A JPH0617194A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3207512B2 true JP3207512B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=15136115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13476892A Expired - Fee Related JP3207512B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 加工性および接合強度の優れた複合金属板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3207512B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP13476892A patent/JP3207512B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0617194A (ja) | 1994-01-25 |
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