JP2006274386A - Production method of ni-based alloy - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production method of a Ni-based alloy for uniformly forming a chromium oxide. <P>SOLUTION: The production method of the Ni-based alloy is characterized in that Ni-based alloy including Cr is heated in a heating treatment atmosphere composed of carbon dioxide in addition to steam or in a heating treatment atmosphere further including ≤5vol% gaseous oxygen or in a heating treatment atmosphere composed of gaseous oxygen and nonoxidizing gas in addition to steam, and an oxide film composed of a chromium oxide is formed on the surface of the Ni-based alloy. The heating treatment atmosphere may include nonoxidizing gas and the concentration of the carbon dioxide in the heating treatment atmosphere is desirably ≤50vol% and the concentration of the steam is desirably 0.01 to 7.5vol%. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、高温水環境で長期間にわたり使用しても、Niの溶出が少ないNi基合金の製造方法に係り、特に、原子力プラント用部材等の用途に好適なNi基合金の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a Ni-base alloy that causes little elution of Ni even when used for a long period of time in a high-temperature water environment, and particularly relates to a method for producing a Ni-base alloy suitable for applications such as members for nuclear power plants.

Ni基合金は、機械的性質に優れているので種々の部材として使用されている。特に原子炉の部材は高温水に曝されるので、耐食性に優れたNi基合金が使用されている。例えば、加圧水型原子炉(PWR)の蒸気発生器には60%Ni−30%Cr−10%Fe合金などが使用される。   Ni-based alloys are used as various members because of their excellent mechanical properties. In particular, since the members of the nuclear reactor are exposed to high-temperature water, Ni-based alloys having excellent corrosion resistance are used. For example, a 60% Ni-30% Cr-10% Fe alloy is used for a steam generator of a pressurized water reactor (PWR).

これらの部材は、数年から数10年の間、原子炉の炉水環境である300℃前後の高温水の環境で用いられることになる。Ni基合金は、耐食性に優れており腐食速度は遅いものの、長期間の使用により微量のNiが母材から溶出する。   These members will be used in the environment of high-temperature water at around 300 ° C., which is the reactor water environment for several years to several decades. Ni-based alloys have excellent corrosion resistance and a slow corrosion rate, but trace amounts of Ni are eluted from the base material after long-term use.

溶出したNiは、炉水が循環する過程で、炉心部に運ばれ燃料の近傍で中性子の照射を受ける。Niが中性子照射を受けると核反応により放射性Coに変換する。この放射性Coは、半減期が非常に長いため、放射線を長期間放出し続ける。従って、Niの溶出量が多くなると、定期検査などをおこなう作業者の被曝線量が増大する。   The eluted Ni is transported to the core in the process of circulating the reactor water and irradiated with neutrons in the vicinity of the fuel. When Ni is irradiated with neutron, it is converted to radioactive Co by nuclear reaction. Since this radioactive Co has a very long half-life, it continues to emit radiation for a long time. Therefore, when the amount of Ni elution increases, the exposure dose of workers who perform periodic inspections and the like increases.

被曝線量を少なくすることは、軽水炉を長期にわたり使用していく上で非常に重要な課題である。従って、これまでにも材料側の耐食性の改善や原子炉水の水質を制御することによりNi基合金中のNiの溶出を防止する対策が採られてきた。   Reducing the exposure dose is a very important issue for long-term use of light water reactors. Therefore, measures have been taken to prevent elution of Ni in the Ni-base alloy by improving the corrosion resistance of the material side and controlling the water quality of the reactor water.

特許文献1にはNi基合金伝熱管を10-2〜10-4 Torrという真空度の雰囲気で、400〜750℃の温度域で焼鈍してクロム酸化物を主体とする酸化被膜を形成させ、耐全面腐食性を改善する方法が開示されている。 In Patent Document 1, a Ni-based alloy heat transfer tube is annealed in a temperature range of 400 to 750 ° C. in an atmosphere of a vacuum degree of 10 −2 to 10 −4 Torr to form an oxide film mainly composed of chromium oxide. A method for improving the overall corrosion resistance is disclosed.

特許文献2にはNi基析出強化型合金の溶体化処理後に、10-3Torr〜大気圧空気下の酸化雰囲気で時効硬化処理及び酸化被膜形成処理の少なくとも一部を兼ねて行なう加熱処理を施す原子力プラント用部材の製造方法が開示されている。 In Patent Document 2, after the solution treatment of the Ni-based precipitation strengthening type alloy, a heat treatment is performed in which an age hardening treatment and at least a part of the oxide film formation treatment are performed in an oxidizing atmosphere at 10 −3 Torr to atmospheric pressure. A method for manufacturing a member for a nuclear power plant is disclosed.

特許文献3にはNi基合金製品を露点が-60℃〜+20℃である水素または水素とアルゴンの混合雰囲気中で熱処理するNi基合金製品の製造方法が開示されている。   Patent Document 3 discloses a method for producing a Ni-based alloy product in which a Ni-based alloy product is heat-treated in a mixed atmosphere of hydrogen or hydrogen and argon having a dew point of −60 ° C. to + 20 ° C.

特許文献4にはNiとCrとを含有する合金ワークピースを、水蒸気と少なくとも1種の非酸化性ガスとのガス混合物に曝して、クロム富化層を形成させる方法が開示されている。   Patent Document 4 discloses a method of forming a chromium-enriched layer by exposing an alloy workpiece containing Ni and Cr to a gas mixture of water vapor and at least one non-oxidizing gas.

特開昭64−55366号公報JP-A-64-55366 特開平8-29571号公報JP-A-8-29571 特開2002-121630号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-121630 特開2002-322553号公報JP 2002-322553 A

しかし、特許文献1に開示の方法によって形成される被膜は、その厚さが不十分であるため、長期間の使用により被膜が損傷するなどして、溶出防止効果が失われてしまうという問題がある。   However, since the film formed by the method disclosed in Patent Document 1 has an insufficient thickness, there is a problem that the elution prevention effect is lost because the film is damaged by long-term use. is there.

特許文献2に開示の方法には、酸化したNiが被膜中に取り込まれやすく、使用中にこのNiが溶出するという問題がある。   The method disclosed in Patent Document 2 has a problem in that oxidized Ni is easily taken into the film, and this Ni is eluted during use.

そして、特許文献3および4に開示の方法のように、水蒸気量(露点)を制御して酸化被膜を形成させる方法では、水蒸気の入側と出側とで均一な酸化被膜を形成することが困難である。これは下記の理由による。   And in the method of forming an oxide film by controlling the amount of water vapor (dew point) as in the methods disclosed in Patent Documents 3 and 4, a uniform oxide film can be formed on the inlet side and the outlet side of water vapor. Have difficulty. This is due to the following reasons.

例えば、長尺管の酸化被膜の様な連続処理の場合、生成する酸化被膜の厚さは、酸素ポテンシャルだけでなく、被処理材の表面における酸化性ガスの濃度境界層を通しての拡散性に律速される。ここで、濃度境界層とは、被処理材の表面と表面から離れた箇所(例えば、管内側の中心軸付近)とにおけるガスの濃度分布の境界層をいう。この拡散性は、ガスの拡散係数、動粘性係数等の物理的性質およびガスの濃度、流速等の酸化処理条件による影響を受ける。水蒸気(H2O)は、上記の拡散性がCO2等の他の酸化性ガスに対して大きいので、水蒸気雰囲気下での酸化処理を施す場合、水蒸気の入側と出側とで均一な酸化被膜を形成することが困難となる。 For example, in the case of continuous processing such as an oxide film on a long tube, the thickness of the oxide film to be generated is determined not only by the oxygen potential but also by the diffusivity through the concentration boundary layer of the oxidizing gas on the surface of the material to be processed. Is done. Here, the concentration boundary layer refers to the boundary layer of the gas concentration distribution at the surface of the material to be processed and at a position away from the surface (for example, near the central axis inside the tube). This diffusivity is affected by physical properties such as gas diffusion coefficient and kinematic viscosity coefficient, and oxidation treatment conditions such as gas concentration and flow velocity. Since water vapor (H 2 O) has a higher diffusivity than other oxidative gases such as CO 2 , when performing an oxidation treatment in a water vapor atmosphere, it is uniform on the water vapor inlet and outlet sides. It becomes difficult to form an oxide film.

本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、安価で、かつ均一にクロム酸化物をNi基合金の表面に形成させることができるNi基合金の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve these problems, and provides a method for producing a Ni-base alloy that can form a chromium oxide uniformly and uniformly on the surface of the Ni-base alloy at low cost. Objective.

本発明は、下記(1)〜(11)に示すNi基合金の製造方法を要旨とする。   The gist of the present invention is a Ni-based alloy production method shown in the following (1) to (11).

(1)Crを含有するNi基合金を、水蒸気および二酸化炭素ガスからなる加熱処理雰囲気下で加熱してNi基合金表面にクロム酸化物からなる酸化被膜を形成させることを特徴とするNi基合金の製造方法。   (1) A Ni-based alloy characterized in that a Ni-based alloy containing Cr is heated in a heat treatment atmosphere composed of water vapor and carbon dioxide gas to form an oxide film composed of chromium oxide on the surface of the Ni-based alloy. Manufacturing method.

(2)加熱処理雰囲気が、さらに5Vol.%以下の酸素ガスを含むことを特徴とする上記(1)に記載のNi基合金の製造方法。   (2) The method for producing a Ni-based alloy as described in (1) above, wherein the heat treatment atmosphere further contains 5% by volume or less of oxygen gas.

(3)加熱処理雰囲気が、さらに非酸化性ガスを含むことを特徴とする上記(1)または(2)に記載のNi基合金の製造方法。   (3) The method for producing a Ni-based alloy as described in (1) or (2) above, wherein the heat treatment atmosphere further contains a non-oxidizing gas.

(4)加熱処理雰囲気の二酸化炭素ガスの濃度が、50Vol.%以下であることを特徴とする上記(1)から(3)までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   (4) The method for producing a Ni-based alloy according to any one of (1) to (3) above, wherein the concentration of carbon dioxide gas in the heat treatment atmosphere is 50 Vol.% Or less.

(5)Crを含有するNi基合金を、水蒸気に加えて、5Vol.%以下の酸素ガスおよび非酸化性ガスからなる加熱処理雰囲気下で加熱してNi基合金表面にクロム酸化物からなる酸化被膜を形成させることを特徴とするNi基合金の製造方法。   (5) An Ni-based alloy containing Cr is heated in a heat treatment atmosphere composed of oxygen gas and non-oxidizing gas of 5 Vol. A method for producing a Ni-based alloy, comprising forming a coating.

(6)非酸化性ガスが、水素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガス、一酸化炭素ガスもしくは炭化水素ガスまたはこれらの混合物からなることを特徴とする上記(3)から(5)までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   (6) The non-oxidizing gas is composed of hydrogen gas, argon gas, helium gas, nitrogen gas, carbon monoxide gas or hydrocarbon gas, or a mixture thereof. The manufacturing method of the Ni base alloy in any one.

(7)加熱処理雰囲気の水蒸気の濃度が、0.01〜7.5Vol%であることを特徴とする上記(1)から(6)までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   (7) The method for producing a Ni-based alloy as described in any one of (1) to (6) above, wherein the concentration of water vapor in the heat treatment atmosphere is 0.01 to 7.5 Vol%.

(8)Ni基合金が、質量%で、C:0.15%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Cr:10.0〜40.0%、Fe:15.0%以下、Ti:0.5%以下、Cu:0.50%以下およびAl:2.00%以下を含有し、残部がNiおよび不純物からなることを特徴とする上記(1)から(7)までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   (8) Ni-based alloy in mass%, C: 0.15% or less, Si: 1.00% or less, Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 10.0-40.0%, Fe : 15.0% or less, Ti: 0.5% or less, Cu: 0.50% or less, and Al: 2.00% or less, the balance consisting of Ni and impurities, any one of (1) to (7) above A method for producing the Ni-based alloy according to 1.

(9)Ni基合金が、Niの一部に代えて、質量%で、Nbおよび/またはTaをいずれか単体または合計で3.15〜4.15%含有することを特徴とする上記(8)に記載のNi基合金の製造方法。   (9) The Ni-based alloy contains Nb and / or Ta as a single element or a total of 3.15 to 4.15% in mass%, instead of a part of Ni, as described in (8) above Ni-based alloy manufacturing method.

(10)Ni基合金が、Niの一部に代えて、質量%で、Moを8〜10%含有することを特徴とする上記(8)または(9)に記載のNi基合金の製造方法。   (10) The method for producing a Ni-based alloy as described in (8) or (9) above, wherein the Ni-based alloy contains 8 to 10% of Mo in mass% instead of a part of Ni .

(11)Ni基合金が原子力プラント用部材として用いられることを特徴とする上記(1)から(10)までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   (11) The method for producing a Ni-based alloy according to any one of (1) to (10), wherein the Ni-based alloy is used as a member for a nuclear power plant.

なお、「クロム酸化物からなる酸化被膜」とは、Cr23を主体とする酸化被膜を意味し、Cr23以外の酸化物、例えば、MnCr24、TiO2、Al23、SiO2などの酸化物が含まれていてもよい。また、Ni基合金の表面にクロム酸化物からなる酸化被膜を有するのであれば、クロム酸化物層の上層(外側の層)および/または下層(内側の層)に他の酸化物層が形成されていてもよい。 The “oxide film made of chromium oxide” means an oxide film mainly composed of Cr 2 O 3 , and is an oxide other than Cr 2 O 3 , for example, MnCr 2 O 4 , TiO 2 , Al 2 O. 3 and oxides such as SiO 2 may be contained. Further, if the surface of the Ni-based alloy has an oxide film made of chromium oxide, another oxide layer is formed on the upper layer (outer layer) and / or lower layer (inner layer) of the chromium oxide layer. It may be.

本発明によれば、安価で、かつ均一にクロム酸化物をNi基合金の表面に形成させることができるので、高温水環境、例えば、原子力発電プラントにおける高温水環境で長時間にわたり使用してもNiの溶出が極めて少ないNi基合金を製造することができる。従って、このNi基合金は、蒸気発生器管(Steam Generator tubing)、および高温水中で使用されるスペーサースプリング・コイルスプリング・フィンガスプリング・チャンネルファスナ、蓋用管台などの原子力プラント用部材に最適である。   According to the present invention, it is possible to uniformly form chromium oxide on the surface of the Ni-based alloy at a low cost, so that even when used for a long time in a high-temperature water environment, for example, a high-temperature water environment in a nuclear power plant. Ni-based alloys with extremely low Ni elution can be manufactured. Therefore, this Ni-based alloy is most suitable for steam generator tubes and components for nuclear power plants such as spacer springs, coil springs, finger springs, channel fasteners and lid nozzles used in high-temperature water. is there.

1.加熱処理雰囲気について
本発明のNi基合金の製造方法では、Crを含むNi基合金を、従来酸化性ガスとして用いられてきた水蒸気に加え、二酸化炭素ガスからなる加熱処理雰囲気、もしくは更に5Vol.%以下の酸素ガスを含む加熱処理雰囲気、または、水蒸気に加え、酸素ガスおよび非酸化性ガスからなる加熱処理雰囲気で加熱することにより、Ni基合金表面にクロム酸化物からなる酸化被膜を形成させることを最大の特徴とする。
1. Heat Treatment Atmosphere In the method for producing a Ni-base alloy according to the present invention, a Ni-base alloy containing Cr is added to water vapor conventionally used as an oxidizing gas, a heat treatment atmosphere made of carbon dioxide gas, or 5 Vol.%. An oxide film made of chromium oxide is formed on the surface of the Ni-based alloy by heating in a heat treatment atmosphere containing the following oxygen gas or in a heat treatment atmosphere made of oxygen gas and non-oxidizing gas in addition to water vapor. Is the biggest feature.

二酸化炭素は、微量でも含まれておれば、クロム酸化物を形成するため、特に下限を定めないが、0.0001Vol.%以上含まれる場合にその効果が顕著となる。二酸化炭素ガスの濃度の上限については、特に限定しないが、製造コストを低減させる観点からは、50Vol.%以下とするのが好ましく、10Vol.%以下とするのが更に好ましい。なお、この場合、二酸化炭素ガスの一部を非酸化性ガスに置き換えればよい。   If carbon dioxide is contained even in a trace amount, it forms a chromium oxide, and therefore there is no particular lower limit. However, the effect becomes remarkable when 0.0001 vol. The upper limit of the concentration of carbon dioxide gas is not particularly limited, but is preferably 50 Vol.% Or less, and more preferably 10 Vol.% Or less, from the viewpoint of reducing manufacturing costs. In this case, a part of the carbon dioxide gas may be replaced with a non-oxidizing gas.

酸素ガスも二酸化炭素ガスと同様に、クロム酸化物を形成するため、水蒸気または更に二酸化炭素ガスに加えて、加熱処理雰囲気に含まれていても良い。しかし、酸素ガスを多量に含有させると、酸化被膜の形成を促進して母材中のCr濃度を低下させ、耐食性を劣化させる。このため、酸素ガスを含有させる場合には、その濃度を5Vol.%以下とするのがよい。酸素は、微量でも含まれておれば、上記の効果を有するため、特に下限を定めないが、その効果が顕著となるのは、0.0001Vol.%以上含まれる場合である。   Similarly to carbon dioxide gas, oxygen gas may be contained in the heat treatment atmosphere in addition to water vapor or further carbon dioxide gas in order to form chromium oxide. However, when a large amount of oxygen gas is contained, the formation of an oxide film is promoted, the Cr concentration in the base material is lowered, and the corrosion resistance is deteriorated. For this reason, when oxygen gas is contained, the concentration is preferably 5% by volume or less. If oxygen is contained even in a trace amount, the above-described effect is obtained. Therefore, the lower limit is not particularly set, but the effect becomes remarkable when 0.0001 Vol.% Or more is contained.

なお、水蒸気および二酸化炭素ガスに加えて酸素ガスを含有させる場合には、必要に応じて、非酸化性ガスを含有させると良いが、水蒸気に加えて酸素ガスを含有させる場合には、非酸化性ガスを含有させた加熱処理雰囲気とする必要がある。   In addition, when oxygen gas is contained in addition to water vapor and carbon dioxide gas, a non-oxidizing gas is preferably contained as necessary. However, when oxygen gas is contained in addition to water vapor, non-oxidizing gas is preferably contained. It is necessary to have a heat treatment atmosphere containing a property gas.

特許文献3および4に開示される水蒸気および非酸化性ガスの雰囲気下での加熱によりクロム酸化物からなる酸化被膜を形成させる方法では、水蒸気の入側と出側とで均一な酸化被膜を形成することが困難である。   In the method of forming an oxide film made of chromium oxide by heating in an atmosphere of water vapor and non-oxidizing gas disclosed in Patent Documents 3 and 4, a uniform oxide film is formed on the inlet side and the outlet side of water vapor. Difficult to do.

これに対し、水蒸気に加え、二酸化炭素ガスおよび/または酸素ガスを含む高温環境下で、Crを含むNi基合金に酸化処理を行なうと、水蒸気がCr酸化物を生成させるだけでなく、二酸化炭素および/または酸素がNi基合金に吸着され、Ni基合金に取り込まれた酸素が直接Cr酸化物を生成させる。   In contrast, when an oxidation treatment is performed on a Ni-based alloy containing Cr in a high temperature environment containing carbon dioxide gas and / or oxygen gas in addition to water vapor, the water vapor not only generates Cr oxide, but also carbon dioxide. And / or oxygen is adsorbed by the Ni-based alloy, and the oxygen taken into the Ni-based alloy directly produces Cr oxide.

加熱処理雰囲気中の水蒸気の濃度は、特に限定しないが、0.01Vol.%未満では、Ni溶出の抑制に有効なクロム酸化被膜が十分に形成されない場合があり、7.5Vol%を超えると、Niの酸化が起こりやすくなり、被膜中のNi濃度が増加し、使用環境中においてNiが溶出するおそれがある。このため、加熱処理雰囲気中の水蒸気の濃度は、0.01〜7.5Vol.%の範囲(露点で表すと、概ね−40〜+40℃の範囲)とするのが好ましい。より好ましいのは、0.1〜2.5Vol.%の範囲(露点で表すと、概ね−20〜+20℃の範囲)である。   The concentration of water vapor in the heat treatment atmosphere is not particularly limited, but if it is less than 0.01 Vol.%, A chromium oxide film effective for suppressing Ni elution may not be sufficiently formed, and if it exceeds 7.5 Vol%, the concentration of Ni Oxidation tends to occur, the Ni concentration in the coating increases, and Ni may be eluted in the use environment. For this reason, the concentration of water vapor in the heat treatment atmosphere is preferably in the range of 0.01 to 7.5 Vol.% (In terms of dew point, it is generally in the range of −40 to + 40 ° C.). More preferably, it is in the range of 0.1 to 2.5 Vol.% (In terms of dew point, it is generally in the range of −20 to + 20 ° C.).

加熱処理雰囲気は、水蒸気の濃度、ならびに二酸化炭素ガスおよび/または酸素ガスの濃度を調整するために、非酸化性ガスが含まれていてもよい。非酸化性ガスとしては、例えば、水素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガス、一酸化炭素ガスもしくは炭化水素ガスまたはこれらの混合ガスを用いることができる。   The heat treatment atmosphere may contain a non-oxidizing gas in order to adjust the concentration of water vapor and the concentration of carbon dioxide gas and / or oxygen gas. As the non-oxidizing gas, for example, hydrogen gas, argon gas, helium gas, nitrogen gas, carbon monoxide gas, hydrocarbon gas, or a mixed gas thereof can be used.

雰囲気ガスの濃度は、二酸化炭素ガスおよび/または酸素ガスの濃度、または更に非酸化性ガスの濃度を調整した後、露点管理により水蒸気濃度を調整することにより管理できる。また、非酸化性ガスを用いて露点を調整した後、二酸化炭素ガスおよび/または酸素ガスを添加してもよい。   The concentration of the atmospheric gas can be controlled by adjusting the concentration of carbon dioxide gas and / or oxygen gas, or further the concentration of non-oxidizing gas, and then adjusting the water vapor concentration by dew point management. Further, after adjusting the dew point using a non-oxidizing gas, carbon dioxide gas and / or oxygen gas may be added.

水素ガスは、工業的に熱処理の雰囲気ガスとしてよく利用されており、これを二酸化炭素ガスおよび/または酸素ガスの希釈に用いれば、製造コストを下げることができる。よって、加熱処理雰囲気を水素ガスで水蒸気濃度を制御し、さらに二酸化炭素ガスおよび/または酸素ガスを添加した雰囲気で熱処理をすることが更に好ましい。   Hydrogen gas is often used industrially as an atmosphere gas for heat treatment, and if it is used for dilution of carbon dioxide gas and / or oxygen gas, the production cost can be reduced. Therefore, it is more preferable to heat-treat the heat treatment atmosphere in an atmosphere in which the water vapor concentration is controlled with hydrogen gas and carbon dioxide gas and / or oxygen gas is further added.

なお、加熱処理雰囲気は、酸素ガスを水素ガスまたは炭化水素ガスと混合する場合は、安全上の観点から、爆発が起きないように配慮する必要がある。そのため、水素ガスまたは炭化水素ガスを用いる場合は、水蒸気および二酸化炭素ガスまたは更に非酸化性ガスの混合ガス雰囲気下で加熱処理を行なうのが望ましい。   Note that the heat treatment atmosphere needs to be considered not to cause an explosion from the viewpoint of safety when oxygen gas is mixed with hydrogen gas or hydrocarbon gas. Therefore, when hydrogen gas or hydrocarbon gas is used, it is desirable to perform the heat treatment in a mixed gas atmosphere of water vapor and carbon dioxide gas or further non-oxidizing gas.

2.加熱処理温度および加熱処理時間について
加熱温度:500〜1250℃
加熱温度は、適切な酸化被膜の厚さおよび組成ならびに合金の強度特性を得ることができる範囲であればよい。具体的には、加熱温度が500℃未満の場合、クロムの酸化が不十分となる場合があるが、1250℃を超えると、Ni基合金材の強度を確保できなくなるおそれがある。従って、加熱温度は500〜1250℃の範囲とするのが望ましい。
2. Heat treatment temperature and heat treatment time Heating temperature: 500-1250 ° C
The heating temperature only needs to be within a range where appropriate thickness and composition of the oxide film and strength characteristics of the alloy can be obtained. Specifically, when the heating temperature is less than 500 ° C., the oxidation of chromium may be insufficient, but when it exceeds 1250 ° C., the strength of the Ni-based alloy material may not be ensured. Therefore, the heating temperature is preferably in the range of 500 to 1250 ° C.

加熱時間:10秒〜35時間
加熱時間は、適切な酸化被膜の厚さと組成を得ることができる範囲で設定すればよい。即ち、クロム酸化物を主体とする酸化被膜を形成するためには、10秒以上加熱することが望ましいが、35時間を超えて加熱しても、酸化被膜はほとんど生成しなくなる。従って、加熱時間は10秒〜35時間の範囲とするのが望ましい。
Heating time: 10 seconds to 35 hours The heating time may be set within a range in which an appropriate oxide film thickness and composition can be obtained. That is, in order to form an oxide film mainly composed of chromium oxide, it is desirable to heat for 10 seconds or more. However, even if it is heated for more than 35 hours, the oxide film hardly forms. Therefore, the heating time is desirably in the range of 10 seconds to 35 hours.

加熱時間は、加熱温度が高いほど短くできるので、例えば、加熱温度を1000〜1200℃の範囲とする場合には加熱時間を10秒〜60分の範囲とすればよい。   Since the heating time can be shortened as the heating temperature increases, for example, when the heating temperature is in the range of 1000 to 1200 ° C., the heating time may be in the range of 10 seconds to 60 minutes.

以上、加熱温度および加熱時間ならびにガス濃度条件を適宜調整することにより、被膜の厚さおよび組成の調整が可能である。   As described above, the thickness and composition of the coating can be adjusted by appropriately adjusting the heating temperature, heating time, and gas concentration conditions.

3.処理対象となる Ni基合金について
本発明の製造方法に供されるNi基合金としては、例えば、質量%で、C:0.15%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Cr:10.0〜40.0%、Fe:15.0%以下、Ti:0.5%以下、Cu:0.50%以下およびAl:2.00%以下を含有し、残部がNiおよび不純物からなるNi基合金がある。各元素の限定理由は下記のとおりである。なお、以下の説明において含有量についての「%」は、「質量%」を意味する。
3. Ni-base alloy to be treated As the Ni-base alloy used in the production method of the present invention, for example, in mass%, C: 0.15% or less, Si: 1.00% or less, Mn: 2.0% or less, P: 0.030 %: S: 0.030% or less, Cr: 10.0-40.0%, Fe: 15.0% or less, Ti: 0.5% or less, Cu: 0.50% or less, and Al: 2.00% or less, with the balance being Ni and impurities There are Ni-based alloys. The reasons for limiting each element are as follows. In the following description, “%” for the content means “% by mass”.

C:0.15%以下
Cは、0.15%を超えて含有させると、耐応力腐食割れ性が劣化するおそれがある。従って、Cを含有させる場合には、その含有量を0.15%以下にするのが望ましい。更に望ましいのは、0.06%以下である。なお、Cは、合金の粒界強度を高める効果を有する。この効果を得るためには、Cの含有量は0.01%以上とするのが望ましい。
C: 0.15% or less If C exceeds 0.15%, the stress corrosion cracking resistance may deteriorate. Therefore, when C is contained, the content is desirably 0.15% or less. More desirable is 0.06% or less. C has the effect of increasing the grain boundary strength of the alloy. In order to obtain this effect, the C content is desirably 0.01% or more.

Si:1.00%以下
Siは製錬時の脱酸材として使用され、合金中に不純物として残存する。このとき、1.00%以下に制限する必要がある。その含有量が0.50%を超えると合金の清浄度が低下することがあるため、Si含有量は0.50%以下に制限するのが望ましい。
Si: 1.00% or less
Si is used as a deoxidizer during smelting and remains as an impurity in the alloy. At this time, it is necessary to limit to 1.00% or less. If the content exceeds 0.50%, the cleanliness of the alloy may decrease, so it is desirable to limit the Si content to 0.50% or less.

Mn:2.0%以下
Mnは、2.0%を超えると合金の耐食性を低下させるので、2.0%以下とするのが望ましい。Mnは、Crと比べ酸化物の生成自由エネルギーが低く、加熱によりMnCr24として析出する。また、拡散速度も比較的早いため、通常は、加熱により母材近傍にCr23が優先的に生成し、その外側に上層としてMnCr24が形成される。MnCr24層が存在すれば、使用環境中においてCr23層が保護され、また、Cr23層が何らかの理由で破壊された場合でもMnCr24によりCr23の修復が促進される。このような効果が顕著となるのは、0.1%以上含有させた場合である。従って、望ましいMn含有量は0.1〜2.0%であり、更に望ましいのは、0.1〜1.0%である。
Mn: 2.0% or less
If Mn exceeds 2.0%, the corrosion resistance of the alloy is lowered, so it is desirable to make it 2.0% or less. Mn has a lower free energy of formation of oxide than Cr and precipitates as MnCr 2 O 4 by heating. Further, since the diffusion rate is relatively fast, usually, Cr 2 O 3 is preferentially generated in the vicinity of the base material by heating, and MnCr 2 O 4 is formed as an upper layer outside thereof. If the MnCr 2 O 4 layer is present, the Cr 2 O 3 layer is protected in the usage environment, and even if the Cr 2 O 3 layer is destroyed for some reason, the MnCr 2 O 4 repairs the Cr 2 O 3 Is promoted. Such an effect becomes remarkable when the content is 0.1% or more. Therefore, the desirable Mn content is 0.1 to 2.0%, and more desirably 0.1 to 1.0%.

P:0.030%以下
Pは合金中に不純物として存在する元素である。その含有量が0.030%を超えると耐食性に悪影響を及ぼすことがある。従って、P含有量は0.030%以下に制限するのが望ましい。
P: 0.030% or less P is an element present as an impurity in the alloy. If its content exceeds 0.030%, corrosion resistance may be adversely affected. Therefore, it is desirable to limit the P content to 0.030% or less.

S:0.030%以下
Sは合金中に不純物として存在する元素である。その含有量が0.030%を超えると耐食性に悪影響を及ぼすことがある。従って、S含有量は0.030%以下に制限するのが望ましい。
S: 0.030% or less S is an element present as an impurity in the alloy. If its content exceeds 0.030%, corrosion resistance may be adversely affected. Therefore, it is desirable to limit the S content to 0.030% or less.

Cr:10.0〜40.0%
Crは、クロム酸化物からなる酸化被膜を生成させるために必要な元素である。合金表面にそのような酸化被膜を生成させるためには、10.0%以上含有させるのが望ましい。しかし、40.0%を超えると相対的にNi含有量が少なくなり、合金の耐食性が低下するおそれがある。従って、Crの含有量は10.0〜40.0%が望ましい。特に、Crを14.0〜17.0%含む場合には、塩化物を含む環境での耐食性に優れ、Crを27.0〜31.0%含む場合には、更に、高温における純水やアルカリ環境での耐食性にも優れる。
Cr: 10.0-40.0%
Cr is an element necessary for generating an oxide film made of chromium oxide. In order to form such an oxide film on the alloy surface, it is desirable to contain 10.0% or more. However, if it exceeds 40.0%, the Ni content is relatively reduced, which may reduce the corrosion resistance of the alloy. Accordingly, the Cr content is desirably 10.0 to 40.0%. In particular, when Cr is contained in 14.0 to 17.0%, it is excellent in corrosion resistance in an environment containing chloride, and in the case where Cr is contained in 27.0 to 31.0%, it is further excellent in corrosion resistance in pure water and alkaline environments at high temperatures. .

Fe:15.0%以下
Feは、15.0%超えるとNi基合金の耐食性が損なわれるおそれがある。そのため、15.0%以下とする。また、Niに固溶し高価なNiの一部に替えて使用できる元素であるので、4.0%以上含有させることが望ましい。Feの含有量は、NiとCrのバランスから決めればよく、Crを14.0〜17.0%含む場合には、6.0〜10.0%とし、Crを27.0〜31.0%含む場合には、7.0〜11.0%とするのが望ましい。
Fe: 15.0% or less
If Fe exceeds 15.0%, the corrosion resistance of the Ni-based alloy may be impaired. Therefore, it shall be 15.0% or less. Further, since it is an element that can be used in place of a part of expensive Ni dissolved in Ni, it is desirable to contain 4.0% or more. The Fe content may be determined from the balance between Ni and Cr. If the Cr content is 14.0 to 17.0%, the content is 6.0 to 10.0%. If the Cr content is 27.0 to 31.0%, the content is 7.0 to 11.0%. Is desirable.

Ti:0.5%以下
Tiは、その含有量が0.5%を超えると、合金の清浄性を劣化させるおそれがあるので、その含有量は0.5%以下とするのが望ましい。更に望ましいのは、0.4%以下である。但し、合金の加工性向上および溶接時における粒成長の抑制の観点からは、0.1%以上の含有させることが望ましい。
Ti: 0.5% or less
If the Ti content exceeds 0.5%, the cleanliness of the alloy may be deteriorated, so the content is desirably 0.5% or less. More desirable is 0.4% or less. However, from the viewpoint of improving the workability of the alloy and suppressing grain growth during welding, it is desirable to contain 0.1% or more.

Cu:0.50%以下
Cuは合金中に不純物として存在する元素である。その含有量が0.50%を超えると合金の耐食性が低下することがある。従って、Cu含有量は0.50%以下に制限するのが望ましい。
Cu: 0.50% or less
Cu is an element present as an impurity in the alloy. If the content exceeds 0.50%, the corrosion resistance of the alloy may be lowered. Therefore, it is desirable to limit the Cu content to 0.50% or less.

Al:2.00%以下
Alは製鋼時の脱酸材として使用され、合金中に不純物として残存する。残存したAlは、合金中で酸化物系介在物となり、合金の清浄度を劣化させ、合金の耐食性および機械的性質に悪影響を及ぼすおそれがある。従って、Al含有量は2.00%以下に制限するのが望ましい。
Al: 2.00% or less
Al is used as a deoxidizer during steelmaking and remains as an impurity in the alloy. The remaining Al becomes oxide inclusions in the alloy, which deteriorates the cleanliness of the alloy and may adversely affect the corrosion resistance and mechanical properties of the alloy. Therefore, it is desirable to limit the Al content to 2.00% or less.

上記のNi基合金は、上記の元素を含み、残部はNiおよび不純物からなるものであればよいが、耐食性、強度などの性能の向上を目的として、Nb、Ta、Moを適量添加してもよい。   The above Ni-based alloy may contain any of the above elements, and the balance may be made of Ni and impurities, but for the purpose of improving performance such as corrosion resistance and strength, an appropriate amount of Nb, Ta, or Mo may be added. Good.

Nbおよび/またはTa:いずれか単体または合計で3.15〜4.15%
NbおよびTaは、炭化物を形成しやすいので、合金の強度を向上させるのに有効である。また、合金中のCを固定するので、粒界のCr欠乏を抑制し、粒界の耐食性を向上させる効果もある。従って、これらの元素の一方または両方を含有させてもよい。上記の効果は、いずれか一方の元素を含有させる場合にはその単体の含有量、両方の元素を含有させる場合にはその合計の含有量が3.15%以上で顕著となる。
Nb and / or Ta: 3.15 to 4.15% either alone or in total
Nb and Ta are effective in improving the strength of the alloy because they easily form carbides. Moreover, since C in the alloy is fixed, there is an effect of suppressing Cr deficiency at the grain boundary and improving the corrosion resistance of the grain boundary. Accordingly, one or both of these elements may be contained. The above effect becomes significant when the content of one element is contained when any one element is contained, and when the total content is 3.15% or more when both elements are contained.

しかし、Nbおよび/またはTaの含有量が過剰な場合には、熱間加工性および冷間加工性を損なうとともに、加熱脆化に対する感受性が高くなるおそれがある。従って、いずれか一方の元素を含有させる場合にはその単体の含有量、両方の元素を含有させる場合にはその合計の含有量が4.15%以下とするのが望ましい。従って、NbおよびTaの一方または両方を含有させる場合の含有量は、単体または合計で3.15〜4.15%とするのが望ましい。   However, when the content of Nb and / or Ta is excessive, hot workability and cold workability may be impaired and sensitivity to heat embrittlement may be increased. Therefore, when either one element is contained, the content of the single element is desirable, and when both elements are contained, the total content is desirably 4.15% or less. Therefore, the content when one or both of Nb and Ta is contained is desirably 3.15 to 4.15% as a single substance or in total.

Mo:8〜10%
Moは、耐孔食性を向上させる効果があり、必要に応じて含有させてもよい。上記の効果は8%以上で顕著となるが、10%を超えると、金属間化合物が析出して耐食性を劣化させるおそれがある。従って、Moを含有させる場合の含有量は8〜10%とするのが望ましい。
Mo: 8-10%
Mo has an effect of improving pitting corrosion resistance, and may be contained as necessary. The above effect becomes remarkable at 8% or more, but when it exceeds 10%, an intermetallic compound may be precipitated and the corrosion resistance may be deteriorated. Therefore, the content when Mo is contained is desirably 8 to 10%.

上記Ni基合金として代表的なものは、以下の二種類である。   Two typical types of Ni-based alloys are as follows.

(a) C:0.15%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Cr:14.0〜17.0%、Fe:6.0〜10.0%、Ti:0.5%以下、Cu:0.50%以下およびAl:2.00%以下を含有し、残部がNiおよび不純物からなるNi基合金。   (a) C: 0.15% or less, Si: 1.00% or less, Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 14.0 to 17.0%, Fe: 6.0 to 10.0%, Ti: 0.5 % Ni, Cu: 0.50% or less and Al: 2.00% or less, the balance being Ni-based alloy consisting of Ni and impurities.

(b) C:0.06%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Cr:27.0〜31.0%、Fe:7.0〜11.0%、Ti:0.5%以下、Cu:0.50%以下およびAl:2.00%以下を含有し、残部がNiおよび不純物からなるNi基合金。   (b) C: 0.06% or less, Si: 1.00% or less, Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 27.0-31.0%, Fe: 7.0-11.0%, Ti: 0.5 % Ni, Cu: 0.50% or less and Al: 2.00% or less, the balance being Ni-based alloy consisting of Ni and impurities.

上記(a)の合金は、Crを14.0〜17.0%含み、Niを75%程度含むため塩化物を含む環境での耐食性に優れる合金である。この合金においては、Ni含有量とCr含有量のバランスの観点からFeの含有量は6.0〜10.0%とするのが望ましい。   The alloy (a) contains 14.0 to 17.0% of Cr and contains about 75% of Ni, so that it has excellent corrosion resistance in an environment containing chloride. In this alloy, the content of Fe is preferably 6.0 to 10.0% from the viewpoint of the balance between the Ni content and the Cr content.

上記(b)の合金は、Crを27.0〜31.0%含み、Niを60%程度含むため、塩化物を含む環境のほか、高温における純水やアルカリ環境での耐食性にも優れる合金である。この合金においてもNi含有量とCr含有量のバランスの観点からFeの含有量は7.0〜11.0%とするのが望ましい。   The alloy (b) contains 27.0 to 31.0% of Cr and contains about 60% of Ni, so that it is excellent in corrosion resistance in high-temperature pure water or alkaline environments in addition to chloride-containing environments. In this alloy as well, the Fe content is preferably 7.0 to 11.0% from the viewpoint of the balance between the Ni content and the Cr content.

表1に示す合金A〜Gを用いて、直径20mm、肉厚1.5mmの管を作製し、これらの管を200mmの長さに切断して供試材とした。これらの供試材に、表2に示す条件の熱処理を実施した。熱処理は、石英管の中に供試材をセットした後、石英管内に所定の濃度のガスを一定流量で通気させ、石英管外周に設置したヒータにより加熱して行なった。   Using alloys A to G shown in Table 1, tubes having a diameter of 20 mm and a wall thickness of 1.5 mm were prepared, and these tubes were cut to a length of 200 mm to obtain test materials. These test materials were heat-treated under the conditions shown in Table 2. The heat treatment was performed by setting a test material in the quartz tube, venting a gas having a predetermined concentration in the quartz tube at a constant flow rate, and heating by a heater installed on the outer periphery of the quartz tube.

熱処理後の供試材の両端を切り出し、EDX(Energy Dispersive X-ray micro-analyzer)にて管内面側の被膜組成を調査したところ、クロム酸化物からなる酸化被膜が形成されていることが判明した。その横断面を走査型電子顕微鏡(SEM ;Scanning Electron Microscope)で観察して管内面側の酸化被膜の厚さを測定し、ガス上流側の酸化被膜の厚さをtin、ガス下流側の酸化被膜の厚さをtoutとして、両厚さのバラツキを│tin-tout│/tinとして評価した。表2には、0.5以下の場合を「○」、0.5を超える場合を「×」として示した。 When both ends of the test material after heat treatment were cut out and the coating composition on the inner surface of the tube was investigated with EDX (Energy Dispersive X-ray micro-analyzer), it was found that an oxide coating consisting of chromium oxide was formed. did. Its cross-section scanning electron microscope; measuring the thickness of the oxide coating was observed pipe inner surface side (SEM Scanning Electron Microscope), oxidizing the thickness of the oxide film of the gas upstream t in, the gas downstream side the thickness of the coating as t out, was to evaluate the variation of both the thickness as │t in -t out │ / t in . In Table 2, the case of 0.5 or less is shown as “◯”, and the case of exceeding 0.5 is shown as “X”.

Figure 2006274386
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Figure 2006274386
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表2に示すように、酸化性ガスとして水蒸気と、二酸化炭素および/または酸素とを用いた条件で形成された酸化被膜は、管長手方向での酸化被膜厚さのバラツキは小さかった。これに対し、酸化性ガスとして水蒸気のみを用いた条件で形成された酸化被膜は、バラツキがかなり大きかった。   As shown in Table 2, the oxide film formed under conditions using water vapor and carbon dioxide and / or oxygen as the oxidizing gas had little variation in the oxide film thickness in the longitudinal direction of the tube. On the other hand, the oxide film formed under the condition using only water vapor as the oxidizing gas had considerably large variations.

本発明によれば、安価で、かつ均一にクロム酸化物をNi基合金の表面に形成させることができるので、高温水環境、例えば、原子力発電プラントにおける高温水環境で長時間にわたり使用してもNiの溶出が極めて少ないNi基合金を製造することができる。従って、このNi基合金は、例えば、蒸気発生器管(Steam Generator tubing)、および高温水中で使用されるスペーサースプリング・コイルスプリング・フィンガスプリング・チャンネルファスナ、蓋用管台などの原子力プラント用部材に最適である。
According to the present invention, it is possible to uniformly form chromium oxide on the surface of the Ni-based alloy at a low cost, so that even when used for a long time in a high-temperature water environment, for example, a high-temperature water environment in a nuclear power plant. Ni-based alloys with extremely low Ni elution can be manufactured. Therefore, this Ni-based alloy is used for nuclear power plant components such as steam generator tubes, spacer springs, coil springs, finger springs, channel fasteners and lid nozzles used in high-temperature water. Is optimal.

Claims (11)

Crを含有するNi基合金を、水蒸気および二酸化炭素ガスからなる加熱処理雰囲気下で加熱してNi基合金表面にクロム酸化物からなる酸化被膜を形成させることを特徴とするNi基合金の製造方法。   A method for producing a Ni-based alloy comprising heating a Ni-based alloy containing Cr in a heat treatment atmosphere composed of water vapor and carbon dioxide gas to form an oxide film composed of chromium oxide on the surface of the Ni-based alloy . 加熱処理雰囲気が、さらに5Vol.%以下の酸素ガスを含むことを特徴とする請求項1に記載のNi基合金の製造方法。   The method for producing a Ni-based alloy according to claim 1, wherein the heat treatment atmosphere further contains oxygen gas of 5 Vol.% Or less. 加熱処理雰囲気が、さらに非酸化性ガスを含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のNi基合金の製造方法。   The method for producing a Ni-based alloy according to claim 1 or 2, wherein the heat treatment atmosphere further contains a non-oxidizing gas. 加熱処理雰囲気の二酸化炭素ガスの濃度が、50Vol.%以下であることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   The method for producing a Ni-based alloy according to any one of claims 1 to 3, wherein the concentration of carbon dioxide gas in the heat treatment atmosphere is 50 Vol.% Or less. Crを含有するNi基合金を、水蒸気に加えて、5Vol.%以下の酸素ガスおよび非酸化性ガスからなる加熱処理雰囲気下で加熱してNi基合金表面にクロム酸化物からなる酸化被膜を形成させることを特徴とするNi基合金の製造方法。   An Ni-based alloy containing Cr is heated in a heat treatment atmosphere composed of oxygen gas and non-oxidizing gas of 5Vol.% Or less in addition to water vapor to form an oxide film composed of chromium oxide on the surface of the Ni-based alloy. A method for producing a Ni-base alloy, characterized by comprising: 非酸化性ガスが、水素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガス、一酸化炭素ガスもしくは炭化水素ガスまたはこれらの混合物からなることを特徴とする請求項3から請求項5までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   The non-oxidizing gas is composed of hydrogen gas, argon gas, helium gas, nitrogen gas, carbon monoxide gas or hydrocarbon gas, or a mixture thereof, according to any one of claims 3 to 5. Of manufacturing Ni-based alloys. 加熱処理雰囲気の水蒸気の濃度が、0.01〜7.5Vol%であることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   The method for producing a Ni-based alloy according to any one of claims 1 to 6, wherein the concentration of water vapor in the heat treatment atmosphere is 0.01 to 7.5 Vol%. Ni基合金が、質量%で、C:0.15%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Cr:10.0〜40.0%、Fe:15.0%以下、Ti:0.5%以下、Cu:0.50%以下およびAl:2.00%以下を含有し、残部がNiおよび不純物からなることを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。   Ni-based alloy in mass%, C: 0.15% or less, Si: 1.00% or less, Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 10.0-40.0%, Fe: 15.0% The Ni according to any one of claims 1 to 7, wherein Ti: 0.5% or less, Cu: 0.50% or less, and Al: 2.00% or less, the balance being Ni and impurities. A manufacturing method of a base alloy. Ni基合金が、Niの一部に代えて、質量%で、Nbおよび/またはTaをいずれか単体または合計で3.15〜4.15%含有することを特徴とする請求項8に記載のNi基合金の製造方法。   The Ni-based alloy according to claim 8, wherein the Ni-based alloy contains Nb and / or Ta alone or in a total amount of 3.15 to 4.15% in mass% instead of a part of Ni. Production method. Ni基合金が、Niの一部に代えて、質量%で、Moを8〜10%含有することを特徴とする請求項8または請求項9に記載のNi基合金の製造方法。   The method for producing a Ni-based alloy according to claim 8 or 9, wherein the Ni-based alloy contains 8 to 10% of Mo in mass% instead of a part of Ni. Ni基合金が原子力プラント用部材として用いられることを特徴とする請求項1から請求項10までのいずれかに記載のNi基合金の製造方法。
The method for producing a Ni-based alloy according to any one of claims 1 to 10, wherein the Ni-based alloy is used as a member for a nuclear power plant.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012026344A1 (en) * 2010-08-26 2012-03-01 住友金属工業株式会社 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
WO2014181385A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Jfeスチール株式会社 Ni ALLOY CLAD STEEL HAVING EXCELLENT GRAIN BOUNDARY CORROSION RESISTANCE PROPERTIES, AND METHOD FOR PRODUCING SAME
US10112254B2 (en) 2014-08-21 2018-10-30 Huntington Alloys Corporation Method for making clad metal pipe
JP2020143311A (en) * 2019-03-04 2020-09-10 日立金属株式会社 Method for producing lamination-molded body and method for producing the same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01195630A (en) * 1988-01-29 1989-08-07 Hitachi Ltd Blackening of electron component for color cathode-ray tube
JPH0472054A (en) * 1990-07-09 1992-03-06 Mitsubishi Electric Corp Method and furnace for forming oxide film on metal
JPH0829571A (en) * 1994-07-11 1996-02-02 Toshiba Corp Production of member for nuclear plant
JP2002121630A (en) * 2000-08-11 2002-04-26 Sumitomo Metal Ind Ltd Ni BASED ALLOY PRODUCT AND ITS PRODUCTION METHOD
JP2003003249A (en) * 2001-06-21 2003-01-08 Toppan Printing Co Ltd Oxidation treatment method for shadow mask
JP2004508466A (en) * 2000-09-12 2004-03-18 ノバ ケミカルズ(インターナショナル)ソシエテ アノニム How to treat stainless steel matrix
JP2004183051A (en) * 2002-12-04 2004-07-02 Hitachi Ltd Valve stem, production method therefor, and steam valve obtained by using the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01195630A (en) * 1988-01-29 1989-08-07 Hitachi Ltd Blackening of electron component for color cathode-ray tube
JPH0472054A (en) * 1990-07-09 1992-03-06 Mitsubishi Electric Corp Method and furnace for forming oxide film on metal
JPH0829571A (en) * 1994-07-11 1996-02-02 Toshiba Corp Production of member for nuclear plant
JP2002121630A (en) * 2000-08-11 2002-04-26 Sumitomo Metal Ind Ltd Ni BASED ALLOY PRODUCT AND ITS PRODUCTION METHOD
JP2004508466A (en) * 2000-09-12 2004-03-18 ノバ ケミカルズ(インターナショナル)ソシエテ アノニム How to treat stainless steel matrix
JP2003003249A (en) * 2001-06-21 2003-01-08 Toppan Printing Co Ltd Oxidation treatment method for shadow mask
JP2004183051A (en) * 2002-12-04 2004-07-02 Hitachi Ltd Valve stem, production method therefor, and steam valve obtained by using the same

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101516505B1 (en) * 2010-08-26 2015-05-04 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
CN103080364B (en) * 2010-08-26 2015-02-25 新日铁住金株式会社 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
CN103080364A (en) * 2010-08-26 2013-05-01 新日铁住金株式会社 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
EP2610362A1 (en) * 2010-08-26 2013-07-03 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
WO2012026344A1 (en) * 2010-08-26 2012-03-01 住友金属工業株式会社 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
KR101733940B1 (en) 2010-08-26 2017-05-08 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
JP4978755B2 (en) * 2010-08-26 2012-07-18 住友金属工業株式会社 Cr-containing austenitic alloy tube and manufacturing method thereof
KR20150036820A (en) * 2010-08-26 2015-04-07 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
EP2610362A4 (en) * 2010-08-26 2014-05-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
KR101589008B1 (en) * 2010-08-26 2016-01-28 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Cr-containing austenite alloy pipe and production method for same
US9255319B2 (en) 2010-08-26 2016-02-09 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Cr-containing austenitic alloy tube and method for producing the same
WO2014181385A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Jfeスチール株式会社 Ni ALLOY CLAD STEEL HAVING EXCELLENT GRAIN BOUNDARY CORROSION RESISTANCE PROPERTIES, AND METHOD FOR PRODUCING SAME
US10112254B2 (en) 2014-08-21 2018-10-30 Huntington Alloys Corporation Method for making clad metal pipe
JP2020143311A (en) * 2019-03-04 2020-09-10 日立金属株式会社 Method for producing lamination-molded body and method for producing the same
WO2020179724A1 (en) * 2019-03-04 2020-09-10 日立金属株式会社 Multilayer model and method for producing multilayer model
JP7521174B2 (en) 2019-03-04 2024-07-24 株式会社プロテリアル Layered object and method for manufacturing layered object

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