高温用双金属制造技术

提供可以抑制降温到常温时的原点位置的变化增大的高温用双金属。该高温用双金属(1)具备由奥氏体类不锈钢构成的高热膨胀层(2)和由具有居里点的温敏磁性金属材料构成的贴合于高热膨胀层的低热膨胀层(3)，该高温用双金属(1)跨越在居里点以上的高温区域和低于居里点的低温区域的两个温度区域使用，并且在居里点以上的高温区域中的使用温度的上限温度为500℃以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高温用双金属，特别涉及具有高热膨胀层和低热膨胀层的高温用双金属。
技术介绍
以往，已知具有高热膨胀层和低热膨胀层的高温用双金属(例如，参照专利文献1)。在上述专利文献1中，公开了具备由包含16质量％的Cr、5质量％的Al、0.3质量％的Y、和Fe的16Cr-5Al-0.3Y-Fe合金构成的喷镀层(高热膨胀层)和隔开一定间隔平行地排列的多条W线(低热膨胀层)的随着温度变化而弯曲变形的高温用双金属。该专利文献1的高温用双金属的多条W线，分别从喷镀层上面向着内部以只离开相同距离的状态，埋入喷镀层内部的上面侧。另外，该专利文献1的高温用双金属具有1200℃的最高允许温度(使用温度范围的上限)，并且具有5～6×10-6/K的弯曲系数。另外，可以认为该专利文献1的高温用双金属，在使用温度范围的全部区域中具有大致一定的弯曲系数(5～6×10-6/K)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭61-25090号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，可以认为在上述专利文献1中公开的高温用双金属中，在使用温度范围的全部区域中具有大致一定的弯曲系数(5～6×10-6/K)。在这里，作为双金属的使用形态，在比最高允许温度(1200℃)低的设定温度中，有高温用双金属与用于将高温用双金属的弯曲变形抑制在一定范围的挡块构件抵接的情况。在该情况下，在设定温度和最高r>允许温度之间的高温区域的温度范围中，通过挡块构件抑制高温用双金属的变形。此时，在上述专利文献1那样的在使用温度范围的全部区域中具有大致一定的弯曲系数的高温用双金属中，因为跨越低温区域和高温区域的全部区域具有大的弯曲系数，所以在高温用双金属内部容易积蓄热应力。因此，在使温度从常温上升到最高允许温度附近后，如果再次使温度下降(降温)到常温，就有常温时的原点位置变化大的问题。本专利技术是用于解决上述那样的课题而完成的，本专利技术的1个目的在于提供可以抑制降温到常温时的原点位置的变化增大的高温用双金属。用于解决课题的方法和专利技术的效果本专利技术的1个方面的高温用双金属具备由奥氏体类不锈钢构成的高热膨胀层和由具有居里点的温敏磁性金属材料构成的被贴合于高热膨胀层的低热膨胀层，该高温用双金属跨越在居里点以上的高温区域和低于居里点的低温区域的两个温度区域使用，并且在居里点以上的高温区域中使用温度的上限温度为500℃以上。在本专利技术的1个方面的高温用双金属中，如上所述，通过低热膨胀层由具有居里点的温敏磁性金属材料构成，并且通过跨越在居里点以上的高温区域和低于居里点的低温区域的两个温度区域使用高温用双金属，而在温敏磁性金属材料中，在居里点以上的高温区域中的热膨胀系数比低于居里点的低温区域中的热膨胀系数大，因此能够将高温区域中的高热膨胀层的热膨胀系数和低热膨胀层的热膨胀系数之差减少到比低温区域中的高热膨胀层的热膨胀系数和低热膨胀层的热膨胀系数之差小。由此，在本专利技术的高温用双金属中，因为高温区域中的弯曲变形比低温区域中的弯曲变形小，所以能够将居里点以上的高温区域中的高温用双金属的弯曲变形的变位量减少到比低于居里点的低温区域中的高温用双金属的弯曲变形的变位量小。因此，由于能够抑制在居里点以上的高温区域中热应力在高温用双金属内部积蓄，所以能够使热应力难以在高温用双金属内部积蓄。其结果，能够提供可以抑制降温到常温时原点位置的变化增大的高温用双金属。在上述1个方面的高温用双金属中，优选在使用时，在居里点以上的高温区域中的弯曲系数比低于居里点的低温区域中的弯曲系数小。根据这样的构成，因为在居里点以上的高温区域中的高温用双金属的弯曲变形比低于居里点的低温区域中的高温用双金属弯曲变形小，所以能够容易地抑制热应力在居里点以上的高温区域中高温用双金属内部积蓄。在上述1个方面的高温用双金属中，优选低热膨胀层的温敏磁性金属材料的居里点是100℃以上、400℃以下，并且在居里点以上的高温区域中使用温度的上限温度是500℃以上、700℃以下。根据这样的构成，就能够得到在100℃以上、400℃以下中所包含温度以上的温度范围希望减小热膨胀时有用的高温用双金属。另外，通过使用在500℃以上、700℃以下的温度范围内具有使用温度的上限温度的高温用双金属，就能够得到直到500℃以上、700℃以下中所包含的温度还可以使用的降温时原点位置变化小的高温用双金属。此时，优选在居里点以上的高温区域中的使用温度范围比低于居里点的低温区域中的使用温度范围大。根据这样的构成，就可以将在居里点以上的高温区域中的高温用双金属变位量小的温度区域增大到比低于居里点的低温区域中的高温用双金属变位量大的温度区域大。其结果，就能够进一步抑制热应力在居里点以上的高温区域中高温用双金属内部积蓄。在上述1个方面的高温用双金属中，优选低热膨胀层的温敏磁性金属材料是Ni-Fe合金。根据这样的构成，就能够容易得到具有居里点的温敏磁性金属材料。此时，优选低热膨胀层的温敏磁性金属材料是包含32质量％以上、45质量％以下Ni的Ni-Fe合金。根据这样的构成，就能够容易得到具有100℃以上、400℃以下的居里点的高温用双金属。对于上述温敏磁性金属材料是包含32质量％以上、45质量％以下Ni的Ni-Fe合金的高温用双金属，优选低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在Ni-Fe合金中添加Nb、Cr、Al、Si、Ti中的至少1种而形成。根据这样的构成，就能够得到在具有100℃以上、400℃以下的居里点的温敏磁性金属材料中进一步赋予抗氧化性的高温用双金属。对于上述温敏磁性金属材料通过在Ni-Fe合金中添加Nb、Cr、Al、Si、Ti中的至少1种而形成的高温用双金属，优选低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在Ni-Fe合金中添加2质量％以上、8质量％以下的Nb而形成。根据这样的构成，通过在Ni-Fe合金中添加2质量％以上的Nb，即使温度上升到高温用双金属的使用温度上限，也能够在不造成问题的程度下赋予温敏磁性金属材料充分的抗氧化性。另外，能够抑制起因于通过在Ni-Fe合金中添加大于8质量％的Nb而温敏磁性金属材料的强度过度变大，所造成温敏磁性金属材料的加工性下降。对于上述温敏磁性金属材料通过在Ni-Fe合金中添加2质量％以上、8质量％以下的Nb而形成的高温用双金属，优选低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在包含36质量％Ni的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.06.11 JP 2009-1400401.一种高温用双金属，其特征在于：
所述高温用双金属具备由奥氏体类不锈钢构成的高热膨胀层(2)、
和
由具有居里点的温敏磁性金属材料构成并贴合于所述高热膨胀层
的低热膨胀层(3)，
所述高温用双金属跨越在所述居里点以上的高温区域和低于所述
居里点的低温区域的两个温度区域使用，并且在所述居里点以上的高
温区域中使用温度的上限温度为500℃以上。
2.如权利要求1所述的高温用双金属，其特征在于：
在使用时，在所述居里点以上的高温区域中的弯曲系数比低于所
述居里点的低温区域中的弯曲系数小。
3.如权利要求1所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料的居里点为100℃以上、400
℃以下，并且在所述居里点以上的高温区域中使用温度的上限温度为
500℃以上、700℃以下。
4.如权利要求3所述的高温用双金属，其特征在于：
在所述居里点以上的高温区域中使用温度的范围比低于所述居里
点的低温区域中使用温度的范围大。
5.如权利要求1所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料是Ni-Fe合金。
6.如权利要求5所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料是包含32质量％以上、45
质量％以下Ni的Ni-Fe合金。
7.如权利要求6所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在所述Ni-Fe合金中添
加Nb、Cr、Al、Si、Ti中的至少1种而形成。
8.如权利要求7所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在所述Ni-Fe合金中添
加2质量％以上、8质量％以下的Nb而形成。
9.如权利要求8所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在包含36质量％Ni的
Ni-Fe合金中添加6质量％的Nb而形成。
10.如权利要求8所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的温敏磁性金属材料通过在包含36质量％Ni的
Ni-Fe合金中添加2质量％的Nb而形成。
11.如权利要求7所述的高温用双金属，其特征在于：
所述低热膨胀层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：织田喜光，石尾雅昭，
申请(专利权)人：株式会社新王材料，
类型：发明
国别省市：