JP2620068B2 - コンクリート用耐食鋼鉄筋 - Google Patents
コンクリート用耐食鋼鉄筋Info
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- JP2620068B2 JP2620068B2 JP61028775A JP2877586A JP2620068B2 JP 2620068 B2 JP2620068 B2 JP 2620068B2 JP 61028775 A JP61028775 A JP 61028775A JP 2877586 A JP2877586 A JP 2877586A JP 2620068 B2 JP2620068 B2 JP 2620068B2
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- Japan
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- concrete
- steel
- corrosion
- resistant steel
- rebar
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- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、耐食性特に塩化物に対する耐食性の優れた
コンクリート用耐食鋼鉄筋に関するもので、海水中およ
び海岸近傍のコンクリート構造および海砂使用のコンク
リート中における鉄筋の局部腐蝕の軽減を目的としたも
のである。
コンクリート用耐食鋼鉄筋に関するもので、海水中およ
び海岸近傍のコンクリート構造および海砂使用のコンク
リート中における鉄筋の局部腐蝕の軽減を目的としたも
のである。
[従来の技術] コンクリート中の鉄筋は、環境的にはコンクリート中
のCaOと水分とが反応し、Ca(OH)2が存在するためpH1
2〜13程度のアルカリ性となっているために不導体化し
ていて腐食は生じないとされていた。
のCaOと水分とが反応し、Ca(OH)2が存在するためpH1
2〜13程度のアルカリ性となっているために不導体化し
ていて腐食は生じないとされていた。
しかし、近年、海上や海岸の構造物や海砂使用のコン
クリート中においては、塩化物が存在するとCl-の作用
によって局部的に鉄筋の不導体被膜が破壊され、腐食が
発生することが判明し、鉄筋の局部腐食の軽減のための
防塩対策が要望されていた。
クリート中においては、塩化物が存在するとCl-の作用
によって局部的に鉄筋の不導体被膜が破壊され、腐食が
発生することが判明し、鉄筋の局部腐食の軽減のための
防塩対策が要望されていた。
そして、コンクリートのかぶり厚さを通常の構造物よ
り大きくするとか、コンクリート表面を防食性材料で被
覆するなどの対策とともに、耐食性鉄筋が利用されてい
る。
り大きくするとか、コンクリート表面を防食性材料で被
覆するなどの対策とともに、耐食性鉄筋が利用されてい
る。
その主なものは、(1)亜鉛メッキ鉄筋、(2)樹脂
塗装鉄筋、(3)銅、亜鉛等を密着被覆した鉄筋、
(4)耐食鋼鉄筋などが挙げられる。
塗装鉄筋、(3)銅、亜鉛等を密着被覆した鉄筋、
(4)耐食鋼鉄筋などが挙げられる。
[発明が解決しようとする問題点] 前述の耐食性鉄筋のうち、(1)亜鉛メッキ鉄筋はコ
ンクリート中の塩分濃度がある程度以上になると、ZnO
被覆が破壊され、鉄筋が錆びてしまう。また、コンクリ
ート中のアルカリでメッキされた亜鉛が少量づつ消耗さ
れ、最後にはメッキの被覆が消滅してしまう欠点があ
る。
ンクリート中の塩分濃度がある程度以上になると、ZnO
被覆が破壊され、鉄筋が錆びてしまう。また、コンクリ
ート中のアルカリでメッキされた亜鉛が少量づつ消耗さ
れ、最後にはメッキの被覆が消滅してしまう欠点があ
る。
(2)樹脂塗装鉄筋は、一般にコストも高く、塗装材
料、塗装の厚さ、塗膜の硬度等の品質管理に充分注意を
払う必要がある。しかも、塗装鉄筋を用いるとコンクリ
ート部材のひびわれ幅が大きくなる、コンクリートの付
着力が普通鉄筋より小さい、曲げ半径を小さくするとひ
びわれが入り易い等の欠点がある。
料、塗装の厚さ、塗膜の硬度等の品質管理に充分注意を
払う必要がある。しかも、塗装鉄筋を用いるとコンクリ
ート部材のひびわれ幅が大きくなる、コンクリートの付
着力が普通鉄筋より小さい、曲げ半径を小さくするとひ
びわれが入り易い等の欠点がある。
(3)銅、亜鉛等を密着被覆した鉄筋は曲げ加工性に問
題がある。
題がある。
(4)耐食鋼鉄筋としては、Cu−W鋼、硫黄等の不純物
を極端に低下させた高純度鋼、それにCu−WやNiを加え
たもの等が検討されているが、普通鋼材に比べて錆びに
くいものの、海上曝露試験等の厳しい条件ではコンクリ
ート表面にひびわれが見られている。
を極端に低下させた高純度鋼、それにCu−WやNiを加え
たもの等が検討されているが、普通鋼材に比べて錆びに
くいものの、海上曝露試験等の厳しい条件ではコンクリ
ート表面にひびわれが見られている。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、上記のような防食鉄筋の欠点を改善し、海
上や海岸の構造物や海砂使用コンクリート用として使用
するための耐食性や曲げ加工性にすぐれた鉄筋を提供す
るもので、その第1発明は、 C;0.01〜0.40%(重量基準、以下同じ) Si;0.05〜2.00% Mn;0.30〜2.00% Cr;0.30〜5.00% Cu;0.50超〜1.50% Al:0.001〜0.033% Mo:0.01〜0.3% を含有するとともに、 Ni;0.01〜1.5% V;0.01〜0.3% のうち1種または2種を含み残部がFeおよびその他の不
可避的不純物からなることを特徴とするコンクリート用
耐食鋼鉄筋である。
上や海岸の構造物や海砂使用コンクリート用として使用
するための耐食性や曲げ加工性にすぐれた鉄筋を提供す
るもので、その第1発明は、 C;0.01〜0.40%(重量基準、以下同じ) Si;0.05〜2.00% Mn;0.30〜2.00% Cr;0.30〜5.00% Cu;0.50超〜1.50% Al:0.001〜0.033% Mo:0.01〜0.3% を含有するとともに、 Ni;0.01〜1.5% V;0.01〜0.3% のうち1種または2種を含み残部がFeおよびその他の不
可避的不純物からなることを特徴とするコンクリート用
耐食鋼鉄筋である。
又、第2発明は、上記組成にP;0.01〜0.05%未満含有
せしめたものである。
せしめたものである。
そもそもコンクリート中における鉄筋の耐食性は、一
般にコンクリート中のCaOと水分とが反応して生成したC
a(OH)2が存在し、これがpH値12位であり、このよう
な高pH値では、鉄筋の表面はγ−Fe2O3の不導体被膜で
覆われ、腐食は進行しない。しかしながら、コンクリー
ト中に塩分が存在すると、この不導体被膜が破壊され、
鉄筋の局部腐食が進行してくる。
般にコンクリート中のCaOと水分とが反応して生成したC
a(OH)2が存在し、これがpH値12位であり、このよう
な高pH値では、鉄筋の表面はγ−Fe2O3の不導体被膜で
覆われ、腐食は進行しない。しかしながら、コンクリー
ト中に塩分が存在すると、この不導体被膜が破壊され、
鉄筋の局部腐食が進行してくる。
本発明はかかる局部腐食の進行を低減させ、製造技術
上も問題なく、しかも経済性の高い鉄筋を提供するもの
である。
上も問題なく、しかも経済性の高い鉄筋を提供するもの
である。
以下、本発明の耐食鋼鉄筋の組成および組成範囲を定
めた理由について説明する。
めた理由について説明する。
Cは鉄筋強度の上昇に必要であるが、0.40%を超える
と靭性の低下が著しいので上限を0.40%とした。また0.
01%未満に減少することは上記効果がなく、経済性が悪
くなる。
と靭性の低下が著しいので上限を0.40%とした。また0.
01%未満に減少することは上記効果がなく、経済性が悪
くなる。
Siは鋼の脱酸剤として有用な元素であり、脱酸効果を
生じさせるためには0.05%以上必要である。一方、2.00
%を超えて含有させると靭性が低下するので、上限を2.
00%とした。
生じさせるためには0.05%以上必要である。一方、2.00
%を超えて含有させると靭性が低下するので、上限を2.
00%とした。
Mnは鉄筋の強度の上昇に必要であるが、2.00%を超え
ると靭性の低下が著しく、また、下限を0.30%としたの
は強度の確保のためである。
ると靭性の低下が著しく、また、下限を0.30%としたの
は強度の確保のためである。
Crは耐海水性を向上させる元素であり、0.30%未満で
はその効果が得られず、5.00%を超えると塩化物による
孔食を受け易くなり、かつ経済的な面からも考慮して、
0.30〜5.00%の範囲とした。
はその効果が得られず、5.00%を超えると塩化物による
孔食を受け易くなり、かつ経済的な面からも考慮して、
0.30〜5.00%の範囲とした。
Cuは耐食性を改善させる元素であり、0.50%以下では
その効果が不充分であり、1.50%を超えると鋼の熱間加
工性を悪化させ、製造上の経済性を悪くする。さらに好
ましい範囲は0.6超〜1.50%である。
その効果が不充分であり、1.50%を超えると鋼の熱間加
工性を悪化させ、製造上の経済性を悪くする。さらに好
ましい範囲は0.6超〜1.50%である。
Alは鋼の脱酸剤として有用な元素であり、脱酸効果を
生じさせるためには、最低0.001%は必要である。又、
上限は0.033%とする。
生じさせるためには、最低0.001%は必要である。又、
上限は0.033%とする。
Pは鋼の耐食性を改善させる元素であり、0.01%未満
ではその改善効果が充分でなく、一方、0.05%以上にな
ると鋼の脆性が著しくなる。
ではその改善効果が充分でなく、一方、0.05%以上にな
ると鋼の脆性が著しくなる。
Niは鋼の耐食性の向上と、靭性の確保のために必要で
あり、0.01%未満では耐食性の効果が不充分で、一方、
1.5%を超えると鉄筋用として経済的に不利である。
あり、0.01%未満では耐食性の効果が不充分で、一方、
1.5%を超えると鉄筋用として経済的に不利である。
Moは鉄筋の強度と靭性の確保のために必要であるが、
0.01%未満ではその効果が不充分であり、一方、0.3%
を超えると、その効果が飽和すると同時に鉄筋用として
経済的に不利である。
0.01%未満ではその効果が不充分であり、一方、0.3%
を超えると、その効果が飽和すると同時に鉄筋用として
経済的に不利である。
Vは鉄筋の強度と靭性の確保のために必要であるが、
0.01%未満ではその効果は不充分であり、一方、0.3%
を超えるとその効果が飽和すると同時に鉄筋用として経
済的に不利である。
0.01%未満ではその効果は不充分であり、一方、0.3%
を超えるとその効果が飽和すると同時に鉄筋用として経
済的に不利である。
本発明の耐食鋼鉄筋は、前記の元素の成分範囲で構成
されているが、製造上の面からは通常の溶解、鋳造、圧
延の工程で充分に製造できる。また、必要に応じて、本
発明鉄筋の表面に亜鉛メッキ、樹脂被覆を施すこともで
きる。
されているが、製造上の面からは通常の溶解、鋳造、圧
延の工程で充分に製造できる。また、必要に応じて、本
発明鉄筋の表面に亜鉛メッキ、樹脂被覆を施すこともで
きる。
[実施例] 表1に本発明鉄筋を用いた鋼並びに比較例の鋼の化学
成分を示す。これらの組成の鋼を鍛伸して、30mmφ×5m
m厚の試片を作成し、塩化物を含む鉄筋コンクリート中
での腐食をシュミレートさせるため、溶存酸素を飽和さ
せた0.2%NaClを含むpH12の0.1%Ca(OH)2の液中にお
いて分極特性を調査し、耐食性を試験した。その代表例
のいくつかを図に示す。この図によって、本発明鋼は比
較例のものより電位が貴であることがわかる。
成分を示す。これらの組成の鋼を鍛伸して、30mmφ×5m
m厚の試片を作成し、塩化物を含む鉄筋コンクリート中
での腐食をシュミレートさせるため、溶存酸素を飽和さ
せた0.2%NaClを含むpH12の0.1%Ca(OH)2の液中にお
いて分極特性を調査し、耐食性を試験した。その代表例
のいくつかを図に示す。この図によって、本発明鋼は比
較例のものより電位が貴であることがわかる。
すなわち、本発明鋼はpH12の0.1%Ca(OH)2の液中
において、表面に生成する不導体被膜が塩化物によって
破壊されにくいことを示す。
において、表面に生成する不導体被膜が塩化物によって
破壊されにくいことを示す。
また、表2には表1に示す鋼の機械的性質を示す。さ
らに、表2には、各鋼を直径20mmφに圧延し、砂に対し
て1%のNaClを含む砂とポルトランドセメントおよび水
分からなるコンクリートモルタル中に埋め込み、耐食性
を試験した結果も示す。この結果から、本発明鉄筋が塩
化物を含むコンクリート中ですぐれた耐食性を示すこと
がわかる。
らに、表2には、各鋼を直径20mmφに圧延し、砂に対し
て1%のNaClを含む砂とポルトランドセメントおよび水
分からなるコンクリートモルタル中に埋め込み、耐食性
を試験した結果も示す。この結果から、本発明鉄筋が塩
化物を含むコンクリート中ですぐれた耐食性を示すこと
がわかる。
[発明の効果] 本発明の鉄筋は、耐食性特に塩化物を含むコンクリー
ト中ですぐれた耐食性を示し、しかもコンクリート構造
物に適した強度と靭性をもつものであり、経済性にもす
ぐれたものである。
ト中ですぐれた耐食性を示し、しかもコンクリート構造
物に適した強度と靭性をもつものであり、経済性にもす
ぐれたものである。
図は本発明の代表例の分極特性を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】C;0.01〜0.40%(重量基準、以下同じ) Si;0.05〜2.00% Mn;0.30〜2.00% Cr;0.30〜5.00% Cu;0.50超〜1.50% Al;0.001〜0.033% Mo;0.01〜0.3% を含有するとともに、 Ni;0.01〜1.5% V;0.01〜0.3% のうち1種または2種を含み、残部がFeおよびその他の
不可避的不純物からなることを特徴とするコンクリート
用耐食鋼鉄筋。 - 【請求項2】C;0.01〜0.40% Si;0.05〜2.00% Mn;0.30〜2.00% Cr;0.30〜5.00% Cu;0.50超〜1.50% Al;0.001〜0.033% Mo;0.01〜0.3% P;0.01〜0.05%未満 を含有するとともに、 Ni;0.01〜1.5% V;0.01〜0.3% のうち1種または2種を含み、残部がFeおよびその他の
不可避的不純物からなることを特徴とするコンクリート
用耐食鋼鉄筋。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61028775A JP2620068B2 (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | コンクリート用耐食鋼鉄筋 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61028775A JP2620068B2 (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | コンクリート用耐食鋼鉄筋 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62188754A JPS62188754A (ja) | 1987-08-18 |
JP2620068B2 true JP2620068B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=12257779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61028775A Expired - Lifetime JP2620068B2 (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | コンクリート用耐食鋼鉄筋 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2620068B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2764181B2 (ja) * | 1989-03-15 | 1998-06-11 | 日本鋼管株式会社 | 遅れ破壊特性に優れた耐塩性pc鋼棒 |
JP2764180B2 (ja) * | 1989-03-15 | 1998-06-11 | 日本鋼管株式会社 | 遅れ破壊特性に優れた耐塩性pc鋼棒 |
PL2553132T3 (pl) * | 2010-03-29 | 2015-10-30 | Arcelormittal Investigacion Y Desarrollo Sl | Produkt stalowy z ulepszoną charakterystyką nierdzewienia w warunkach zasolonych |
CN110453136A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-11-15 | 莱芜泰铼经贸有限公司 | 一种热轧防锈钢筋及其生产方法 |
CN113278869A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-08-20 | 石横特钢集团有限公司 | 一种耐大气腐蚀钢筋用坯冶炼工艺及其生产方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5877554A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-10 | Kawasaki Steel Corp | 耐塩性鉄筋コンクリ−ト用棒鋼 |
JPS6017060A (ja) * | 1983-07-11 | 1985-01-28 | Kawasaki Steel Corp | コンクリ−トまたはモルタル補強用スチ−ルフアイバ− |
-
1986
- 1986-02-14 JP JP61028775A patent/JP2620068B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62188754A (ja) | 1987-08-18 |
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