JPH03170036A - 温度履歴インジケーター - Google Patents

温度履歴インジケーター

Info

Publication number
JPH03170036A
JPH03170036A JP2217987A JP21798790A JPH03170036A JP H03170036 A JPH03170036 A JP H03170036A JP 2217987 A JP2217987 A JP 2217987A JP 21798790 A JP21798790 A JP 21798790A JP H03170036 A JPH03170036 A JP H03170036A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
piece
magnetic properties
temperature history
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2217987A
Other languages
English (en)
Inventor
Joseph K L Lai
ジョセフ・キ・ルーク・レイ
Brian J Duggan
ブライアン・ジョン・デュガン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Research Development Corp UK
Original Assignee
National Research Development Corp UK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Research Development Corp UK filed Critical National Research Development Corp UK
Publication of JPH03170036A publication Critical patent/JPH03170036A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K3/00Thermometers giving results other than momentary value of temperature
    • G01K3/02Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving means values; giving integrated values
    • G01K3/04Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving means values; giving integrated values in respect of time

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

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σ〕利用分封〕 本発明は.@度飯歴インジケーターに圓し,より詳しく
は、時間について槓分された温度の馳数である度合ま−
で検出可能な変化ケ受けるインジケーターに一丁る。
〔従来の技術〕
鈎間温度インジケーター例えば熱電対は既知であり,非
常に正確であるが.構造が撫細で高価なため,ワークピ
ースの輻度h歴?記録丁ろためには使用できない。
所定υ一点ケもつように調合したクレヨ/から例えば或
る献度h歴インジケーターは,以前から知らハでいる。
このクレヨンで標識したワークピースが,この温度に到
達丁ると,標識は直ちに融解丁るりで.こりね度に到達
したことの非可逆的な信号が残される。しかしこりイン
ジケーターは.一時的な温度り変動は,重要でなく.例
えばボイラー或分の寿命評価の目的のために長期平均温
度ケ定めようとする場合には、使用できない。
従来り温度測定方法が可能でない場合に,実験的な内燃
機一〇温度ケ測定丁ろためり手段としてり,テンプラグ
( Templug)と呼ばれる温度履歴インジケータ
ーが,シェルリサーテLtd によって開発された。こ
のインジケーターに内在する物理的な原理は,或る金属
及び合金は,高温にさらされた時に似久的な妓度り変化
ケ受けることに基づいているう或る温度においてO.)
a度の変化量は,曝露時間に依存丁ろ。その反対に、曝
露時間が知らハでいれば.娩度の変化の測定によって,
作動時の温度のl安が得らハる。テンプラグケ使用丁る
とこの主な利点は,その多様性(実際上どんた形状又は
大きさにもできること),耐久性(脆弱な佃所がないた
め,苛酷な環境り下り温度の測定にも適していること)
,並びに,価格が低廉なことである。
(発明か解決しようとする課題) しかし,テンプラグにも,いくつかσ〕欠点がある。即
ち.テンプラグを用いて温度ケ測定する場合.テンプラ
グサンプルについて硬度ケ測定丁る。
その場合, fiJ搬型り砂さ試験機は信頼度に乏しい
ため,実験室内で測定することが崖々必要となる。
1回σ〕硬さσ〕測定に必要な時間は,1分間にもkる
ことかある。
硬さの測定は,1度測定ケ行1(うと正確に同じ1向所
で測定が反復できないという理由で,半破壊的である。
〔課題ケ解決丁るためり手段〕
本発BAKより.クロム23−27Jkil%.ニッケ
ル5−11%,鉄少くとも66%及びいずれも単独で2
.0%ケ超過しない他の成分残量から或る合金の非構造
ピースであろ湛度維歴インジケーターに絹合さハた熱応
カケ受ける物体が提供される。
こり残量は,好ましくは.炭素0.005−0.009
%.シリコン0.3−0.8%、マンガン1.0−2.
0%,り70.OQ2−0.OQ6%.硫黄0. 0 
0 3 −0.007%.モリブデン0−0.02%及
び銅〇一0.02%りいずねか1以上から或る。
熱心力4受ける物体は.例えばタービン部品もしくはボ
イラ一部品であってよく,非構造ピースは,プラグイン
サート,プラグ,クリップ又は挿入h』゛能なストリッ
プであってよい。
ステンレス鋼ケ用いることの利点は,耐食性,高じん性
,延性並びに事実上どんな大きさ又は形状にも作製℃き
ることである。
本発明により,或る物体り龜度服歴についての情報ケ得
る方法において,高温において例えば非可逆的に変態し
てその田気的性負が変わるフェライト含有混粒ステンレ
ス鋼のピースである温度履歴インジケーターに,該物体
を予め組合せ,温度服&ケ発現させた後,該ピースり磁
気的性賀ケ測定し.該磁気的性質υ変化から該情報ケ推
定丁ろことから戚る万法も撮供さハる,磁気的測定は.
非敏壊的であり,再現性υある値が得られろまセ何卸も
測定ケ反復実施できる。銅には,少くとも初期値として
5%り比率りフェライトヶ通常は最初から含有させる。
フェライトは,好ましくは,炭化物,中間金属相及びオ
ーステナイトに変態可能と丁る。こりもりは,好ましく
は前記υ組或のもりとし,好ましくは(変態ケ促進する
ために)予め冷間加工されるもυとするう本発明り方法
において,好都合なことに.′VB気的性質σ〕変化は
,既知17)時IMJ及び温度においてり同一の鋼組成
物上り予め定められた硲気的性質の変化に相関されてい
る。
試料中σつフェライト含量ハ,フェライトス″ープと呼
ばれる市販型0フ測定機器Y用いて測定できろっこσ.
)機器の作動原理は.砕気誇導に基づいている。フェラ
イトt’i 知i性体であり.オーステナイトは強磁性
ケ示さ7fいQノで,透磁性は.フェライト含量Qフ直
級の目安となろう 各々σつカ11定は,(必要に心じて表面酸化物4除去
して清浄にした)試料D表rkJKブローブタ直角に配
置し囚定丁ることケ行なう。フェライト含量は,%{直
で表示さ力る。f口1助かりd{11定を行なって,七
〇平均値か計算さハろ。
(実施f!/Il ) 次に本発明ケ実施例について説明すろう特別に選定され
た組或ケ有する6個の混粒ステンレス鋼のキャストv各
々厚さが5uで幅が40Uのストリップとして作威した
。これら0.)−v−ヤストの化学親戚を表1に示す。
キャストA,C,E及びB,D,Fは.炭素含量が異な
り,各組内において二ヴケル含量が増大する,2組の合
金のキャストである。
次の前処理4行なった。
lal  前処理なく(即ち受入れ時りままセ使用−A
F{) lbl  俗液処理一ST(1000℃で1時間熔液処
理した後に水で急冷丁る〕 IcI  冷’itl−(−v−ヤストA,B,C,E
は.50%及び85%において冷延した( CF+50
. GR85)。
他0)2つりキャストは圧延中に割れケ生じたうこれら
の前処理さハた供試片は,フェライト計2用いて測定し
.次に等温熱処理したう高速り加熱及び冷却(水による
急冷)ff行なった。次式X=Di −Df/Di (式中Di −DfS2それぞれ初期及び最終のテルタ
フェライト含量である) によって,変態したデルタフェライトのフラクションケ
計算した。
各々り供試片について行txった測定は,相当た程度再
現b」能であり.10回の測定に一派した相対樵準物差
は,ST供試片(溶液処理した供試片)の場合,約2−
7%である。
第1図は,6個の組底物全部について.変態速度が温度
(510”C.600℃及ひ705℃)と共に急激に増
大することケ示していろ。第2卸からは・+01  0
Jニッケル含量υ合金例えばA,B;C.D;E,Fか
,回様σ〕変態曲線ケ有し,ニッケル含量の高い合金は
より高速り変態ケ示丁ことが軌取らハる。炭素含量が高
いと一般に変態は多少高速になり,特に,−?ヤス}E
よりも炭素含量り高いキャス}Fり場合にはそうなる。
第6園において固溶化熱処理は,変態に対してほとんど
影響しない,また冷延は.より高速の変態ケ生する。
回一のバッチからの異なった試料ケ用いて,結果ケテエ
ヴクしたところ.実研室υ条件下で再現性があることが
示された。
温度に対する蕗出時間が知られれば,フェライトスコー
プによってモニターされたデルタフェライトの含量υフ
ラクションσク変化は.例えば第1図に示したようjj
較正曲線によって温度に直接に相関させることができる
。これまでに得られた結果は,こり温度測定手法が実朗
室り条件σ〕下に高度にM現可能であることケ示した。
棟々り合金においてりそれそれ異なった変態速度は,一
度特性が定めらハた仮は,こり手法ケ,広い範囲の応用
に通合したもυとする。
実際上の応用についてはステンレス餉}ま,ホトんど全
てり形状に作製できる。一例として.ステンレス鋼は.
いろいろの佃所においてボイラー水筒中に締着しうるジ
ュビリークリップ又はタービン部品のような熱応力ケ受
ける物体に嵌合さ11るねじ込み式又は打込み式σ〕プ
ラグ又はプラグインサートとなるように作製できるし.
また筒1c沿った定常的な軸方向の温度変化ケ表わ丁た
めK煉筒ボイラーに挿入される細いストリップの形状と
してもよい。
本発四〇別の利点は,正確で再現内能な測定〜ための最
小サイズが.直径約6JIm.庫み2uに丁ぎないこと
である。こり大きさσ〕場合.大規極な変更ケ必要とせ
ずに.多数の温度インジケーターケ系内に配設できる。
本発明による温度インジケーターは,発電所のボイラー
のヘッダー及び高圧蒸気タービンの作動温度である40
0°−700℃り温度において使用丁ろことに適合して
いる。大きな過熱の疑いがある場合,例えば材料り酸化
の量ケ確認することによって,山気的測定υ結果?袖完
丁ろために,微細構造上σ..)慣査が必安となる。東
量り大きな或分の場合,マルテンサイトへの変態2′生
1るほと冷却速度か高くなることは考えられない。換言
すれば,伍気的分析は.変態フェライトσつ%値υ正確
なガイドであり続けると思われる。しかし急冷り疑いが
ある場合は.做小栴造上の点検か必敦とkろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は,種々の Q度においてυST条件ty)下の
試料Cの時間一温度一変態曲線ケ,即ち時間の胸数とし
てり変態ケ示す線幽.第2図は,ST条件の下(7J全
部の611Mlの供試片について時間り関数としての7
05℃においての羨態ケ示″J′″線卸,第3図kj.
AR,ST.CR50及びCR85p>各条件ニおいて
1つずつ合計47の供試片GKついてり.時間υ一数と
してσつ600℃O変態ケ示す組国でである。 第1 2園にねいて曲線0705は同一 であり. また第1 3図にむいてlfil線6口(IST は回一て:ある。 (外4名) Fig. 7 Fig. 2.

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)クロム23−27重量%、ニッケル5−11%、鉄
    少くとも63%及びいずれも単独で2.0%を超過しな
    い他の成分残量から成る合金の非構造ピース(piec
    e)である温度履歴インジケーターに組合された熱応力
    を受ける物体。 2)該ピースを含む合金において前記残量が、炭素0.
    005−0.009%、シリコン0.3−0.8%、マ
    ンガン1.0−2.0%、リン0.002−0.006
    %、硫黄0.003−0.007%、モリブデン0−0
    .02%及び銅0−0.02%のいずれか1以上から成
    る請求項1記載の物体。 3)該ピースが、プラグインサート、プラグ、クリップ
    又は挿入可能なストリップである請求項1又は2記載の
    物体。 4)タービンの一成分又はボイラーの一成分である請求
    項1−3のいずれか1項記載の物体。 5)或る物体の温度履歴についての情報を得る方法にお
    いて、高温において例えば非可逆的に変態してその磁気
    的性質が変わるフェライト含有混粒ステンレス鋼のピー
    スである温度履歴インジケーターに、該物体を予め組合
    せ、温度履歴を発現させた後、該ピースの磁気的性質を
    測定し、該磁気的性質の変化から該情報を推定すること
    から成る方法。 6)該クェライトが、炭化物、金属間相及びオーステナ
    イトに変態可能な請求項5記載の方法。 7)該物体が請求項1−4のいずれか1項記載のもので
    ある請求項6記載の方法。 8)磁気的性質の変化を既知の時間及び温度においての
    同じ鋼組成においての予め定めた磁気的性質の変化に相
    関させる請求項5−7のいずれか1項記載の方法。
JP2217987A 1989-08-17 1990-08-17 温度履歴インジケーター Pending JPH03170036A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB898918774A GB8918774D0 (en) 1989-08-17 1989-08-17 Temperature llistory indicator
GB8918774.4 1989-08-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03170036A true JPH03170036A (ja) 1991-07-23

Family

ID=10661768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2217987A Pending JPH03170036A (ja) 1989-08-17 1990-08-17 温度履歴インジケーター

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5096304A (ja)
EP (1) EP0413578B1 (ja)
JP (1) JPH03170036A (ja)
DE (1) DE69006429T2 (ja)
GB (2) GB8918774D0 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5201583A (en) * 1989-08-17 1993-04-13 British Technology Group Limited Temperature history indicator
US9611956B1 (en) * 2009-01-20 2017-04-04 Denny L. Quinn Apparatus and method for welding steel boiler tubes
US20100181759A1 (en) * 2009-01-20 2010-07-22 Quinn Denny L Apparatus and method for welding steel boiler tubes
PL2412579T3 (pl) * 2010-07-26 2014-07-31 Johnson Controls Gmbh Element wyposażenia wnętrza pojazdu ze środkiem wskazującym

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL290582A (ja) *
US2350329A (en) * 1939-12-30 1944-06-06 Bailey Meter Co Temperature measuring apparatus
DE1473295A1 (de) * 1961-12-15 1969-04-17 Honeywell Inc Temperaturlebenslauf-Anzeigegeraet
GB1143832A (ja) * 1965-04-15
GB1143834A (ja) * 1965-04-30 1900-01-01
DE2430338A1 (de) * 1974-06-25 1976-01-08 Siemens Ag Temperaturfuehler
US3969109A (en) * 1974-08-12 1976-07-13 Armco Steel Corporation Oxidation and sulfidation resistant austenitic stainless steel
GB1526726A (en) * 1974-10-15 1978-09-27 Shell Int Research Method and apparatus for detecting temperature variation above or below a predetermined value
JPS5552921A (en) * 1978-10-13 1980-04-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Temperature detector
JPS55134989A (en) * 1979-04-09 1980-10-21 Fujitsu Ltd Temperature-sensitive element material and manufacturing thereof
CA1171933A (en) * 1980-06-23 1984-07-31 Yasushi Wakahara Apparatus for detecting the local temperature variations of an object and the sites of the temperature variations
JPS57169050A (en) * 1981-02-10 1982-10-18 Toshiba Corp Temperature sensitive amorphous magnetic alloy
JPS5852536A (ja) * 1981-09-24 1983-03-28 Toshiba Corp 温度指示器
JPS5895232A (ja) * 1981-12-02 1983-06-06 Toshiba Corp インダクタンス素子
JPS6059291B2 (ja) * 1982-02-23 1985-12-24 株式会社クボタ 製紙サクションロ−ル用高腐食疲労強度二相ステンレス鋳鋼
DE3210907C2 (de) * 1982-03-25 1984-07-19 Schwan-Stabilo Schwanhäußer GmbH & Co, 8500 Nürnberg Indikator für die Anzeige einer Zeit/Temperatur-Belastung
CA1214667A (en) * 1983-01-05 1986-12-02 Terry A. Debold Duplex alloy
JPS59150692A (ja) * 1983-02-17 1984-08-28 Nippon Stainless Steel Co Ltd フエライトオ−ステナイト二相ステンレス鋼溶接材料
SU1136034A1 (ru) * 1983-05-06 1985-01-23 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского Сигнализатор температуры
JPS6052523A (ja) * 1983-09-01 1985-03-25 Nippon Stainless Steel Co Ltd フエライト−オ−ステナイト二相ステンレス鋼の製造方法
US4740254A (en) * 1984-08-06 1988-04-26 Sandusky Foundry & Machine Co. Pitting resistant duplex stainless steel alloy
GB2203680B (en) * 1987-04-21 1991-06-26 Nippon Yakin Kogyo Co Ltd A direct production process of a stainless steel strip having excellent superplasticity and surface properties

Also Published As

Publication number Publication date
US5096304A (en) 1992-03-17
DE69006429D1 (de) 1994-03-17
GB2235213A (en) 1991-02-27
GB2235213B (en) 1993-06-23
EP0413578A1 (en) 1991-02-20
EP0413578B1 (en) 1994-02-02
GB9018002D0 (en) 1990-10-03
GB8918774D0 (en) 1989-09-27
DE69006429T2 (de) 1994-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rocca et al. The thermoelastic effect in iron and nickel as a function of temperature
KR950011004A (ko) 주철의 용탕중에 있어서 구상화제 또는 cv화제의 유무 및 편상흑연주철의 냉각화경향을 판별하는 방법과 이에 사용하는 시료채취용기
Shahinian et al. Fatigue crack growth characteristics of several austenitic stainless steels at high temperature
JPH03170036A (ja) 温度履歴インジケーター
US5201583A (en) Temperature history indicator
Monceau et al. Continuous thermogravimetry under cyclic conditions
RU2640317C1 (ru) Способ определения жаростойкости аустенитных сталей
Ebert et al. Intercomparison of thermophysical property measurements on iron and steels
Li et al. Thermophysical property measurements on low alloy high strength carbon steels
Vangeli et al. Investigation of a new methodology in high temperature oxidation application to commercial austenitic steels
Kikuchi Dental alloy sorting by the thermoelectric method
Guard et al. Tensile creep of high purity aluminum
Lai et al. The development of a novel temperature indicator
Carden Thermal Fatigue of a Nickel-Base Alloy
Fitterer et al. The Rapid Determination of Oxygen in Commercial Steel with the Solid Electrolyte Probe
Pumphrey et al. International workshop on ‘Intermediate temperature embrittlement processes in duplex stainless steels’
Hawkins et al. Corrosion of Unstressed Specimens of Alloy Steel by Steam at Temperatures up to 1800 F
JPS5914186B2 (ja) 耐食性合金の非破壊的検査方法
Fry Standardisation in high temperature corrosion testing
Wilhelm et al. Simulation of the viscoplastic material behaviour of cast aluminium alloys due to thermal-mechanical loading
JP2003294605A (ja) 材料特性変化評価方法および材料使用温度推定方法
RU2170924C2 (ru) Способ определения контактных термических сопротивлений
DE202019003402U1 (de) Heizwert-Bombenkalorimeter
Turner The annealing of copper: with special reference to dilatation
Chopra Effects of sodium environment on the mechanical properties of Fe-2 1/4Cr-1Mo steel