JPH02197705A

JPH02197705A - 燃焼筒用鋼板及びその製造方法

Info

Publication number: JPH02197705A
Application number: JP1710789A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hirata; 博史平田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-01-26
Filing date: 1989-01-26
Publication date: 1990-08-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は石油燃料を燃焼することによって、室内を暖房
する反射形ストーブ等のチムニ−に使用する燃焼筒用鋼
板とその製造方法に関するものである。

従来の技術まず、第３図を用いて従来の反射形ストーブに用いられ
ている燃焼筒について説明する。第３図は、灯芯ｌの上
部に燃焼筒２を置いている図である。灯芯１上部の空間
の外側には外炎筒３、内側には内炎筒４が位置している
。灯芯ｌの燃焼により灯芯１より気化した灯油のガスは
、外筒５内部や制流筒６より供給された空気と混合する
ことにより外炎筒３や内炎筒４の孔３ａ、４ａの部分で
燃焼して発熱し、外炎筒３と内炎筒４が赤熱する。

赤熱した外炎筒３や内炎筒４からは、赤外線が放射され
、外炎筒３の外側に位置したガラス筒７を透過して外部
へ放射される。

通常、外炎筒３や内炎筒４は、７００°Ｃ以上に赤熱す
るため、高温でも容易に酸化しない耐熱ステンレス鋼が
用いられている。特に外炎筒３には、通常１７％クロム
−２％アルミニウムー残・鉄のようなフェライト系耐熱
ステンレス鋼板が用いられている。

発明が解決しようとする課題しかしながら、前記外炎筒３や内炎筒４に用いられるフ
ェライト系耐熱ステンレス鋼板でも、高温に加熱してい
ると、表面に鋼板中のアルミニウムが優先的に酸化され
、アルミナとなって成長し、熱絶縁ｗ！、膜となり、炎
からの熱の伝達が悪くなり、その結果、前記ｗ４仮の温
度が低下して暗くなる。

このため商品としての輝度として与えるイメージを低下
させるばかりでなく、ストーブ前方への輻射熱も低下す
るという課題があった。

第４図は、この従来の鋼板を示す断面模式図である。鋼
板生地８の表面にアルミナ９と鉄やクロムの酸化物１０
が存在している０ｗ４板が加熱されると、鋼板生地８の
表面に、優先的にアルミニウムの酸化物であるアルミナ
９が生成するが、一部銖やクロムの酸化物１０も生成す
る。アルミナ９は、鋼板生地への密着力が大きいために
脱落しにくく内部を保護するが、鉄やクロムの酸化物１
０は、密着力が小さく、脱落してしまい、その部分にア
ルミナが生成する。上記鋼板８の表面にこのようなアル
ミナ９と鉄やクロムの酸化物ｌＯが生成すると、熱絶縁
層となるため、炎からの熱の伝達を遮熱し、その結果、
＠板の温度が低下し、赤熱の輝度が低下し、暗くみえる
ようになる。

また、従来外炎筒３の材料は、通常１７％クロム２％ア
ルミニウムー残鉄のようなフェライト系ステンレス鋼板
が用いられていたが、前記輝度改善のために、種々の元
素を添加すると、現在のステンレス鋼板の製造工程の主
流であるＣＣ法（連続鋳造法）では、最低数十トンの量
が必要なことと、ＣＣ法での冷却過程に於いて、割れが
発生しやすく、ＣＣ法での製造条件が極めて難しいとい
う課題があった。

本発明はこのような点に鑑み、外炎筒などの赤熱輝度の
長期に亘る維持と少量生産でき、歩留りのよい製造方法
と、この方法によるｗ４板を提供するものである。

課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明は外炎筒や内炎筒に
用いられる鋼板としてクロムを少なくとも１５％以上含
有し、かつアルミニウムを少なくとも２％以上含み、か
つジルコニウムを少なくとも０、１％以上含有し、前記
ジルコニウムの鋼板中の濃度分布を表面に近いほど大き
くした鋼板を用いる。

更に、前記鋼板は板厚１．　Ｏｌｌｌ１）以下の鋼板を
イオンプレーティング、スパンタリング、化学蒸着又は
金属溶射などのドライコーティングで表面にジルコニウ
ムを付着させ、これを還元性雰囲気中で８００　℃以上
で加熱し、ジルコニウムを鋼板中へ拡散させ、冷却後研
磨し、表面のジルコニウム濃度を内部のジルコニウム濃
度よりも大きくして製造するものである。

作用上記構成によって鋼板の表面には、ジルコニウムの作用
により、表面の酸化被膜ができにくく、金属光沢が長期
に亘って維持できる。ただ、アルミナの薄い被膜は生成
される。従って、クロムや鉄などの酸化物の抑制により
、赤熱輝度の低下は極めて小さいなる。

実施例上記発明を実施するために、母材として、炭素０．０３
％、硅素０．３％、マンガン０．２％、リン０．０２％
、硫黄０．０２％、クロム１７．５％、アルミニウム３
．２％、チタン０．３％、鉄残というフェライト系ステ
ンレス鋼板のＮＱ４仕上げの板厚０．６叩の鋼板を、ジ
ルコニウムをスパッタリング等にて前記ｍ板の両面にド
ライコーティングし、窒素と水素の混合気体中で、約９
００°Ｃで加熱ｖＦ、鈍し、表面のジルコニウムを鋼板
中に拡散させ、冷却後表面のジルコニウムがリッチな層
を研磨除去した鋼板を、第３図に示す石油ストーブ用の
燃焼筒材料として加工した。

第１図は、第３図に示す燃焼筒の外炎筒として１００時
間はど燃焼した時の鋼板の状況を示した断面模式図であ
る。生地金属１）の表面には、薄いアルミナ層１２が生
成されており、他の金属酸化物はほとんどない。このた
め表面の金属光沢が残っており、初期の赤熱輝度は維持
されている。

第２図は、本発明採用鋼板をポータプル石油ストーブの
外炎筒に採用したときの外炎筒温度の経時変化を示すグ
ラフである。

従来の燃焼筒内の外炎筒の温度は、第２図に示すように
初！ＩＪＩに於いて８３０℃であっ／こが、石ン山を燃
焼させると徐々にその温度が低下し、８００°Ｃ位まで
になる。視覚的には、新しいものと比較すると明らかに
赤熱輝度が暗くなっている。しかし、本発明品では、４
００時間経過でも８２０°Ｃを維持しており、視覚的に
も新品とほとんど差がない。外炎筒の温度が低下しない
ということは、輻射エネルギーが低下しないということ
であり、輻射暖房の効率を維持できることを示している
。

尚、この発明では、クロム１５％以上、アルミニウム２
％以上含有する鋼板としたが、それ以外に希土類元素や
、チタン等を含んだ鋼板でも同様の効果がある。また、
イオンプレーティング、スパッタリング、化学蒸着又は
金属溶射というドライコーティングを例として示したが
、他のドライコーティングでも同しことである。更に、
鋼板製造中にスキンバス工程や、酸洗、脱脂、調質など
の工程があることは言うまでもない。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明によれば長期間
に亘って当初の赤熱輝度を確保することができ、良好な
暖房ができるとともに、商品イメージをも良好なものに
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による採用鋼鉄の模式断面図
、第２図は同外炎筒温度の経時変化のグラフ、第３図は
反射形ストーブに用いられる燃焼筒の断面図、第４図は
従来の鋼板の断面模式図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくともクロムを１５％以上含有し、かつアル
ミニウムを少なくとも２％以上含み、かつジルコニウム
を少なくとも０．１％含有し、前記ジルコニウムの鋼板
中の濃度分布を表面に近いほど大きくした燃焼筒用鋼板
。
（２）少なくともクロムを１５％以上含有し、かつアル
ミニウムを少なくとも２％以上含有する板厚１．０ｍｍ
以下の鋼板をイオンプレーティング、スパッタリング、
化学蒸着又は金属溶射などのドライコーティングで表面
にジルコニウムを付着させ、これを還元性雰囲中で８０
０℃以上で加熱し、ジルコニウムを鋼板中へ拡散させ、
冷却後研磨し、表面のジルコニウム濃度を内部のジルコ
ニウム濃度よりも大きくした燃焼筒用鋼板の製造方法。