JP3404764B2 - 耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金 - Google Patents
耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は耐食性に優れた高純度の
Mo添加Fe−Cr合金に関する。 【0002】 【従来の技術】一般にFe−Cr合金は耐食性に優れた
材料として知られているが、耐食性および加工性の改善
も含めてFe−Cr合金の物性の改良が以下に例示のご
とくに各種提案されている。 【0003】特公昭63−58904号公報ではCr含
量11.0〜16.0重量%のFe−Cr合金で、特に
Ti含量を特定量とした張り出し性および二次加工性に
優れたフェライト系ステンレス鋼を提案している。 【0004】特公昭64−6264号公報ではCr含量
8.0〜35.0重量%のFe−Cr合金で、特にS
i、MnおよびNbを各々特定量含有せしため耐銹性に
優れたステンレス鋼光輝焼鈍材を提案している。 【0005】特公平2−1902号公報ではCr含量が
20.0重量%を越え25重量%以下のFe−Cr合金
で、特にMo、MnおよびNbを各々特定量含有せしめ
た溶接時の耐高温割れ性および溶接部靱性に優れた耐食
性フェライトステンレトス鋼を提案している 【0006】特開昭61−186451号公報ではCr
含量が25〜50重量%のFe−Cr合金で、特にS
i、MnおよびMoを特定量含有せしめた耐サワー性に
優れた合金を提案している。 【0007】特開昭62−267450号公報ではCr
含量16〜19重量%のFe−Cr系合金であって、特
にMoを特定量含有せしめた耐粒界腐食性に優れる高純
度フェライト系ステンレス鋼を提案している。 【0008】特開平1−287253号公報ではCr含
量15〜26重量%、Al含量4〜6重量%のFe−C
r−Al合金であって、希土類元素を少量特定量含有せ
しめた耐酸化性および製造性に優れたAl含有フェライ
ト系ステンレス鋼を提案している。 【0009】特開平2−232344号公報ではCr含
量25.0〜30.0重量 %のFe−Cr系合金であ
って、特にMoを特定量含有せしめた耐生物付着性およ
び耐海水性に優れたフェライト系ステンレス鋼を提案し
ている。 【0010】特開平3−2355号公報ではCr含量
1.56〜25.0重量%のFe−Cr合金であって、
特にNbをCとNの合計量との比において特定量含有せ
しめた冷間加工性、靱性、耐食性に優れたフェライト系
ステンレス鋼を提案している。 【0011】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の先行技術において提案されたFe−Cr合金は、ある
程度耐食性に優れるが、特に腐食環境の厳しい海岸地区
での用途などに於いては更に耐食性の改良の余地があっ
た。 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明者は、著しく高耐
食性のFe−Cr系合金を得るべく鋭意研究を行った結
果、従来Fe−Cr合金に存在していたC,N,O,
P,Sなどの不純物を低下させ、Moを添加した高純度
のFe−Cr合金が著しく高耐食性を示すことを知見し
本発明を完成するに至った。 【0013】すなわち、本発明によればFe、Crおよ
びMoの合計含量が99.98重量%以上かつCrとM
oの合計含量が0.5〜35.75重量%であることを
特徴とする耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金が提
供される。 【0014】 【構成】以下、本発明の構成およびそれに基づく作用に
つき説明する。 【0015】本発明のMo添加Fe−Cr合金は、F
e、CrおよびMoの合計含有量が99.98重量%以
上、好ましくは99.99重量%以上である。合計量が
99.98重量%未満であると耐食性が充分でない。 【0016】本発明の合金は、上記の条件に加え、Cr
とMoの合計量は0.5〜35.75重量%であり、こ
の範囲であることにより耐食性および製造コストに優れ
たMo添加Fe−Cr合金が提供される。 【0017】これらの条件を満たすことにより優れた耐
食性を示すことは、図1および図2を参照することによ
り理解できる。すなわち、CrとMoの合計量が増加す
るにつれて孔食電位が上昇し、耐食性が向上するが、C
r、MoおよびFeの合計量が99.98重量%以上の
ものは、99.98重量%未満のものと比べて著しく耐
食性に優れることが図1および図2から明らかである。 【0018】また、図3に示したFe、Cr、Mo以外
の不純物の総量と耐食性の関係から不純物の総量が0.
02重量%以下、すなわち、Fe、Cr、Moの総量が
99.98重量%以上のときに耐候性および耐食性が優
れることが明確である。 【0019】なお、図3に於いて耐候性および腐食度の
試験は後述する実施例と同様の方法で測定した。 【0020】本発明に於いてCr含量は40重量%以下
であると加工性向上の点で好ましい。 【0021】また、Mo含量は0.02〜15重量%で
あると耐食性向上および加工性向上の点で好ましい。 【0022】従来のFe−Cr合金に通常含有されてい
る不純物元素としては、C、N、O、P、S、Si、M
n、Al、Ti、V、Nb、W、Zr、Ta、B、N
i、Cu、Co、Ca、Mgなどがあるが、Fe+Cr
+Mo≧99.98%であればよいのでこれら不純物元
素の量を個々には規定しない。 【0023】このような超高純度のMo添加Fe−Cr
合金を製造するには、原料として超高純度電解鉄と電解
Crおよび高純度金属Moを所定量用いることで達成さ
れる。いずれの原料も、主たる不純物は酸素であり、こ
の酸素を除去するために、10-7torrよりも高い超
高真空下で溶解、鋳造することにより本発明の超高純度
のFe−Cr合金を製造することができる。また、本発
明合金は熱延焼鈍板、冷延焼鈍板で用いられても十分に
効果が生じるとともに、冷延焼鈍板においては表面仕上
げが、2D、2B、BA、HL研磨、鏡面などのいずれ
でもかまわない。 【0024】 【実施例】調製した合金を表1に示す。表中の数字は重
量%を示す 【0025】【0026】 【0027】これらの合金について耐食性に関する評価
を行った。その結果を表2に示す。なお、各々の評価は
以下の如くに行った。 【0028】耐候性 大気暴露試験を6ヶ月間行い、以下のように評価した。 評点 1 :錆なし 2 :軽いしみ状錆 3 :しみ状錆と部分的に大きな錆あり 4 :点状赤錆発生 試験片の調製:10kg真空炉で溶解、鋳造し、熱間で
4mm厚まで圧延後、再結晶焼鈍し、脱スケール後冷間
で0.7mm厚まで圧延後、再結晶焼鈍した合金板表面
をエメリー#500研磨して試験に供した。 試験法 :千葉の海岸地区(海岸線より3mのとこ
ろ)で6ヶ月間暴露した。 【0029】腐食度(g/m2・hr) 1.0%塩酸に沸騰下18時間、試験片を浸漬し、重量
減(g/m2・h)を測定した。なお、試験片は、3cm×3c
mで、表面および端面はエメリー#800研磨した。 【0030】孔食電位 3.5%NaCl溶液中でJIS G05に従って測定
した。但し、測定温度は35℃と5℃で行った。(表中
5℃は*印で示した。) 【0031】粒界腐食 65%硝酸浸漬沸騰試験を行い、端面で割れの発生する
までの時間を測定した。(120時間まで試験を行っ
た。) 【0032】すき間腐食 テフロン製のボルト、ナット、ワッシャーを用いてすき
間を付与し、(5%塩化第2鉄+2%HCl)水溶液に
24時間浸漬し、重量減0.3(g/m2・hr) 以上となる温
度を調査した。(35〜100℃の温度範囲で測定を行
った。)なお、表2で○印は重量減が0.3g/m2・hr 以
下の場合を意味する。 【0033】耐食性の総合評価 以上の測定結果を総合的に評価し、評点1〜4の4段階
を行った。評点1が最も優れ、評点4は不良である。 【0034】 【表1】 【0035】以上の結果から本発明合金が耐食性に於い
て著しく優れることを理解することができる。 【0036】 【発明の効果】本発明の高純度Mo添加Fe−Cr合金
は耐食性に於いて著しく優れ、特に腐食環境の厳しい海
外地区などでの用途に好ましく用いることができる。
Mo添加Fe−Cr合金に関する。 【0002】 【従来の技術】一般にFe−Cr合金は耐食性に優れた
材料として知られているが、耐食性および加工性の改善
も含めてFe−Cr合金の物性の改良が以下に例示のご
とくに各種提案されている。 【0003】特公昭63−58904号公報ではCr含
量11.0〜16.0重量%のFe−Cr合金で、特に
Ti含量を特定量とした張り出し性および二次加工性に
優れたフェライト系ステンレス鋼を提案している。 【0004】特公昭64−6264号公報ではCr含量
8.0〜35.0重量%のFe−Cr合金で、特にS
i、MnおよびNbを各々特定量含有せしため耐銹性に
優れたステンレス鋼光輝焼鈍材を提案している。 【0005】特公平2−1902号公報ではCr含量が
20.0重量%を越え25重量%以下のFe−Cr合金
で、特にMo、MnおよびNbを各々特定量含有せしめ
た溶接時の耐高温割れ性および溶接部靱性に優れた耐食
性フェライトステンレトス鋼を提案している 【0006】特開昭61−186451号公報ではCr
含量が25〜50重量%のFe−Cr合金で、特にS
i、MnおよびMoを特定量含有せしめた耐サワー性に
優れた合金を提案している。 【0007】特開昭62−267450号公報ではCr
含量16〜19重量%のFe−Cr系合金であって、特
にMoを特定量含有せしめた耐粒界腐食性に優れる高純
度フェライト系ステンレス鋼を提案している。 【0008】特開平1−287253号公報ではCr含
量15〜26重量%、Al含量4〜6重量%のFe−C
r−Al合金であって、希土類元素を少量特定量含有せ
しめた耐酸化性および製造性に優れたAl含有フェライ
ト系ステンレス鋼を提案している。 【0009】特開平2−232344号公報ではCr含
量25.0〜30.0重量 %のFe−Cr系合金であ
って、特にMoを特定量含有せしめた耐生物付着性およ
び耐海水性に優れたフェライト系ステンレス鋼を提案し
ている。 【0010】特開平3−2355号公報ではCr含量
1.56〜25.0重量%のFe−Cr合金であって、
特にNbをCとNの合計量との比において特定量含有せ
しめた冷間加工性、靱性、耐食性に優れたフェライト系
ステンレス鋼を提案している。 【0011】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の先行技術において提案されたFe−Cr合金は、ある
程度耐食性に優れるが、特に腐食環境の厳しい海岸地区
での用途などに於いては更に耐食性の改良の余地があっ
た。 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明者は、著しく高耐
食性のFe−Cr系合金を得るべく鋭意研究を行った結
果、従来Fe−Cr合金に存在していたC,N,O,
P,Sなどの不純物を低下させ、Moを添加した高純度
のFe−Cr合金が著しく高耐食性を示すことを知見し
本発明を完成するに至った。 【0013】すなわち、本発明によればFe、Crおよ
びMoの合計含量が99.98重量%以上かつCrとM
oの合計含量が0.5〜35.75重量%であることを
特徴とする耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金が提
供される。 【0014】 【構成】以下、本発明の構成およびそれに基づく作用に
つき説明する。 【0015】本発明のMo添加Fe−Cr合金は、F
e、CrおよびMoの合計含有量が99.98重量%以
上、好ましくは99.99重量%以上である。合計量が
99.98重量%未満であると耐食性が充分でない。 【0016】本発明の合金は、上記の条件に加え、Cr
とMoの合計量は0.5〜35.75重量%であり、こ
の範囲であることにより耐食性および製造コストに優れ
たMo添加Fe−Cr合金が提供される。 【0017】これらの条件を満たすことにより優れた耐
食性を示すことは、図1および図2を参照することによ
り理解できる。すなわち、CrとMoの合計量が増加す
るにつれて孔食電位が上昇し、耐食性が向上するが、C
r、MoおよびFeの合計量が99.98重量%以上の
ものは、99.98重量%未満のものと比べて著しく耐
食性に優れることが図1および図2から明らかである。 【0018】また、図3に示したFe、Cr、Mo以外
の不純物の総量と耐食性の関係から不純物の総量が0.
02重量%以下、すなわち、Fe、Cr、Moの総量が
99.98重量%以上のときに耐候性および耐食性が優
れることが明確である。 【0019】なお、図3に於いて耐候性および腐食度の
試験は後述する実施例と同様の方法で測定した。 【0020】本発明に於いてCr含量は40重量%以下
であると加工性向上の点で好ましい。 【0021】また、Mo含量は0.02〜15重量%で
あると耐食性向上および加工性向上の点で好ましい。 【0022】従来のFe−Cr合金に通常含有されてい
る不純物元素としては、C、N、O、P、S、Si、M
n、Al、Ti、V、Nb、W、Zr、Ta、B、N
i、Cu、Co、Ca、Mgなどがあるが、Fe+Cr
+Mo≧99.98%であればよいのでこれら不純物元
素の量を個々には規定しない。 【0023】このような超高純度のMo添加Fe−Cr
合金を製造するには、原料として超高純度電解鉄と電解
Crおよび高純度金属Moを所定量用いることで達成さ
れる。いずれの原料も、主たる不純物は酸素であり、こ
の酸素を除去するために、10-7torrよりも高い超
高真空下で溶解、鋳造することにより本発明の超高純度
のFe−Cr合金を製造することができる。また、本発
明合金は熱延焼鈍板、冷延焼鈍板で用いられても十分に
効果が生じるとともに、冷延焼鈍板においては表面仕上
げが、2D、2B、BA、HL研磨、鏡面などのいずれ
でもかまわない。 【0024】 【実施例】調製した合金を表1に示す。表中の数字は重
量%を示す 【0025】【0026】 【0027】これらの合金について耐食性に関する評価
を行った。その結果を表2に示す。なお、各々の評価は
以下の如くに行った。 【0028】耐候性 大気暴露試験を6ヶ月間行い、以下のように評価した。 評点 1 :錆なし 2 :軽いしみ状錆 3 :しみ状錆と部分的に大きな錆あり 4 :点状赤錆発生 試験片の調製:10kg真空炉で溶解、鋳造し、熱間で
4mm厚まで圧延後、再結晶焼鈍し、脱スケール後冷間
で0.7mm厚まで圧延後、再結晶焼鈍した合金板表面
をエメリー#500研磨して試験に供した。 試験法 :千葉の海岸地区(海岸線より3mのとこ
ろ)で6ヶ月間暴露した。 【0029】腐食度(g/m2・hr) 1.0%塩酸に沸騰下18時間、試験片を浸漬し、重量
減(g/m2・h)を測定した。なお、試験片は、3cm×3c
mで、表面および端面はエメリー#800研磨した。 【0030】孔食電位 3.5%NaCl溶液中でJIS G05に従って測定
した。但し、測定温度は35℃と5℃で行った。(表中
5℃は*印で示した。) 【0031】粒界腐食 65%硝酸浸漬沸騰試験を行い、端面で割れの発生する
までの時間を測定した。(120時間まで試験を行っ
た。) 【0032】すき間腐食 テフロン製のボルト、ナット、ワッシャーを用いてすき
間を付与し、(5%塩化第2鉄+2%HCl)水溶液に
24時間浸漬し、重量減0.3(g/m2・hr) 以上となる温
度を調査した。(35〜100℃の温度範囲で測定を行
った。)なお、表2で○印は重量減が0.3g/m2・hr 以
下の場合を意味する。 【0033】耐食性の総合評価 以上の測定結果を総合的に評価し、評点1〜4の4段階
を行った。評点1が最も優れ、評点4は不良である。 【0034】 【表1】 【0035】以上の結果から本発明合金が耐食性に於い
て著しく優れることを理解することができる。 【0036】 【発明の効果】本発明の高純度Mo添加Fe−Cr合金
は耐食性に於いて著しく優れ、特に腐食環境の厳しい海
外地区などでの用途に好ましく用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 CrとMoの合計量と孔食電位の関係を示す
グラフである。 【図2】 CrとMoの合計量と孔食電位の関係を示す
グラフである。 【図3】 不純物と耐候性の関係を示す図である。
グラフである。 【図2】 CrとMoの合計量と孔食電位の関係を示す
グラフである。 【図3】 不純物と耐候性の関係を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 矢 沢 好 弘
千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎
製鉄株式会社技術研究本部内
(72)発明者 大和田 哲
千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎
製鉄株式会社技術研究本部内
(72)発明者 加 藤 康
千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎
製鉄株式会社技術研究本部内
(56)参考文献 特開 平1−157743(JP,A)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】Fe、CrおよびMoの合計含量が99.
98重量%以上かつCrとMoの合計含量が0.5〜3
5.75重量%であることを特徴とする耐食性に優れた
Mo添加Fe−Cr合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10639892A JP3404764B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10639892A JP3404764B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05302152A JPH05302152A (ja) | 1993-11-16 |
JP3404764B2 true JP3404764B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=14432589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10639892A Expired - Fee Related JP3404764B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 耐食性に優れたMo添加Fe−Cr合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3404764B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180009838A (ko) | 2016-07-19 | 2018-01-30 | 한국생산기술연구원 | 혼합 환원가스를 이용한 Fe-Cr계 합금 분말의 제조방법 |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP10639892A patent/JP3404764B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180009838A (ko) | 2016-07-19 | 2018-01-30 | 한국생산기술연구원 | 혼합 환원가스를 이용한 Fe-Cr계 합금 분말의 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05302152A (ja) | 1993-11-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010612 |
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