JPH0357182A - シーズヒータユニット - Google Patents
シーズヒータユニットInfo
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- JPH0357182A JPH0357182A JP1191267A JP19126789A JPH0357182A JP H0357182 A JPH0357182 A JP H0357182A JP 1191267 A JP1191267 A JP 1191267A JP 19126789 A JP19126789 A JP 19126789A JP H0357182 A JPH0357182 A JP H0357182A
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- metal pipe
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Links
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は温水タンク等の加熱に用いるシーズヒータユニ
ットに関する． （口）従来の技術 この種のシーズヒータユニットとしては特公昭６１−２
２６４号公報に示されている構或がある．これは金属パ
イプの中央部にヒータ線を配置して成るシーズヒータの
両端部をフランジ金具の孔に嵌挿したものである．そし
てかかるシーズヒータユニットは一般に，金属パイプに
はステンレス鋼の一鋼種であるＳＵＳ３１６Ｌ（通常の
ステンレス鋼にモリブデンＮｏを添加して高温強度，耐
粒界腐食に優れるオーステナイト系ステンレス鋼）、フ
ランジ金具には通常の代表的ステンレス鋼である鋼種Ｓ
ＵＳ３０４を夫々用いて、両者をタングステンイナート
ガス溶接（以下ＴＩＧ溶接という）により接合している
．（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら上記した従来のシーズヒータの欠点は、そ
の構成材料であるステンレス鋼において、引張応力と腐
食作用の両因子の協同で起こる割れ状の腐食即ち応力腐
食割れが発生することである．ここで引張応力としては
金属パイプの折曲げ或いは溶接による残留応力があり、
また腐食作用としては加熱すべき水に含まれている塩化
物が原因となっている．そこで、通常のステンレス鋼に
換えて耐応力腐食割れに強い高合金ステンレス鋼などを
用いて構成することも考えられるが，この場合にはこの
種ステンレス鋼が高価格なので，廉価に提供できないと
いう欠点を持つ． 本発明は上記点に鑑みて成されたもので、耐応力腐食割
れに強く、その上コスト的に高くならず従来品と同等程
度の価格とすることのできるシーズヒータユニットを提
供することを目的とする。
ットに関する． （口）従来の技術 この種のシーズヒータユニットとしては特公昭６１−２
２６４号公報に示されている構或がある．これは金属パ
イプの中央部にヒータ線を配置して成るシーズヒータの
両端部をフランジ金具の孔に嵌挿したものである．そし
てかかるシーズヒータユニットは一般に，金属パイプに
はステンレス鋼の一鋼種であるＳＵＳ３１６Ｌ（通常の
ステンレス鋼にモリブデンＮｏを添加して高温強度，耐
粒界腐食に優れるオーステナイト系ステンレス鋼）、フ
ランジ金具には通常の代表的ステンレス鋼である鋼種Ｓ
ＵＳ３０４を夫々用いて、両者をタングステンイナート
ガス溶接（以下ＴＩＧ溶接という）により接合している
．（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら上記した従来のシーズヒータの欠点は、そ
の構成材料であるステンレス鋼において、引張応力と腐
食作用の両因子の協同で起こる割れ状の腐食即ち応力腐
食割れが発生することである．ここで引張応力としては
金属パイプの折曲げ或いは溶接による残留応力があり、
また腐食作用としては加熱すべき水に含まれている塩化
物が原因となっている．そこで、通常のステンレス鋼に
換えて耐応力腐食割れに強い高合金ステンレス鋼などを
用いて構成することも考えられるが，この場合にはこの
種ステンレス鋼が高価格なので，廉価に提供できないと
いう欠点を持つ． 本発明は上記点に鑑みて成されたもので、耐応力腐食割
れに強く、その上コスト的に高くならず従来品と同等程
度の価格とすることのできるシーズヒータユニットを提
供することを目的とする。
（二）課題を解決するための手段
本発明に係るシーズヒータユニットはヒータ線を挿入す
る金属パイプを折曲して両端をフランジまたはボルトに
介挿して成るシーズヒータユニットにおいて、前記金属
パイプにＳｉ，Ｎｏ，Ｃｕ，Ｎ，Ｂ等を添加した低Ｍｎ
， Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス鋼を使用し、前記フランジ
またはボルトに通常のステンレス鋼を使用し、前記金属
パイプと前記フランジまたはボルトを溶接したものであ
る． （ホ）作 用 ？属パイプには，通常の代表的なオーステナイトステン
レス鋼である鋼種ＳＵＳ３０４をベースに、各種成分元
素、すなわちＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｎｏ
，Ｎおよびロを必須或分として添加した低Ｍｎ． Ｎｉ
−Ｃｒ系ステンレス＃ｌ（これは＃食性を向上させるた
めにＳＵＳ３０４をベースに成分元素を調整したステン
レス鋼．以下．ｙＩｍの意味をもっｌＩｌｏｄｕｌａｔ
ｅのｍをとってＳＵＳ−Ｍとする．）を使用する。ここ
で各種添加成分の添加量は、耐応力腐食割れ性，および
耐孔食性を向上させ、かつフランジ金具等と良好の溶接
性，加工性を保ち、更に多量添加による価格高とならな
い等の兼ね合いで最っとも適切であると認め得る量とし
ている． 即ち、Ｃは０．０６ｗｔ（重量〉％を超えると、Ｃｒ炭
化物生成量が増大し耐食性を害するため、０．０６ｗｔ
％以下にする．Ｓｉは比較的マイルドな塩化物１境では
耐応力腐食割れ性を改善する効果は小さいが，比較的過
酷（例えば４２％ＭｇＣＩ■溶液中）な塩化物環境では
耐応力腐食割れを大幅に改善する。また耐孔食性改善効
果が大きい。しかし．， ４．０ｉ＋ｔ％を超える添加
は熱間加工性と溶接性を低下させるため，１．０〜４．
０％＋１％程度の添加が好ましい．Ｍｎはその含有量の
低減により，耐応力腐食割れ性と耐孔食性が著しく向上
するため０．３ｗｔ％以下とする． Ｃｒはステンレス鋼の耐食性に有効元素であり、Ｓｔｌ
Ｓ３０４をベースとしているので１８ｖｔ％以上必要と
なる．しかし２３ｗｔ％を超えると高価格となり、本発
明の目的に反するため１８〜２３ｗｔ％とする．Ｎｉは
オーステナイト相を維持できる８〜１８ｖｔ％とするこ
が好ましい． １８ｗｔ％を超えるときは高価格となる
． Ｃｕは，Ｃド濃度、温度が低下するほど耐応力腐食割れ
抑制効果が顕著になることが知られており，一般に耐応
力腐食割れ性に有効とされている．しかし多量の添加は
熱間加工性を低下させるため，１．０〜３．Ｏｖｔ％に
調整する． Ｎｏは、その適量の添加により耐応力腐食割れ性と耐孔
食性を著しく向上させるため、０．３〜０．７ｗｔ％に
調整する．この範囲以外であると、逆に耐応力腐食割れ
性に有害になったり、また多量の添加は高価となる． Ｎは，耐孔食性を向上させるが、一方，耐応力腐食割れ
性を害する元素でもあるので０．０５ｔ＋ｔ％以下にす
る． Ｂは、ＳＯＳ−Ｈニ不可欠の元素であり、０．００１〜
０．００５ｖｔ％含有させることにより熱間加工性を改
善する． ＳＵＳ−Ｍｔｔ低Ｍｎであるため， ＭｎＳ
の生或量が少なく、そのため熱間で粒界に析出すると考
えられるＦｅＳの生威量が多くなり熱間加工性が低下す
る．これを改善するためと耐孔食性に有害とならないよ
うに前記範囲に調整する．なお、残部はＦｅであり、Ｓ
ＯＳ−１上記した化学威分以外にＰ，Ｓ，Ａｔ等の不可
避的不純物を含有していてもよい．以上のような元素成
分の添加配分比とすることにより従来品より耐応力腐食
割れ性等に優れ，しかも従来品と同等程度の価格の金属
バイブとなる。
る金属パイプを折曲して両端をフランジまたはボルトに
介挿して成るシーズヒータユニットにおいて、前記金属
パイプにＳｉ，Ｎｏ，Ｃｕ，Ｎ，Ｂ等を添加した低Ｍｎ
， Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス鋼を使用し、前記フランジ
またはボルトに通常のステンレス鋼を使用し、前記金属
パイプと前記フランジまたはボルトを溶接したものであ
る． （ホ）作 用 ？属パイプには，通常の代表的なオーステナイトステン
レス鋼である鋼種ＳＵＳ３０４をベースに、各種成分元
素、すなわちＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｎｏ
，Ｎおよびロを必須或分として添加した低Ｍｎ． Ｎｉ
−Ｃｒ系ステンレス＃ｌ（これは＃食性を向上させるた
めにＳＵＳ３０４をベースに成分元素を調整したステン
レス鋼．以下．ｙＩｍの意味をもっｌＩｌｏｄｕｌａｔ
ｅのｍをとってＳＵＳ−Ｍとする．）を使用する。ここ
で各種添加成分の添加量は、耐応力腐食割れ性，および
耐孔食性を向上させ、かつフランジ金具等と良好の溶接
性，加工性を保ち、更に多量添加による価格高とならな
い等の兼ね合いで最っとも適切であると認め得る量とし
ている． 即ち、Ｃは０．０６ｗｔ（重量〉％を超えると、Ｃｒ炭
化物生成量が増大し耐食性を害するため、０．０６ｗｔ
％以下にする．Ｓｉは比較的マイルドな塩化物１境では
耐応力腐食割れ性を改善する効果は小さいが，比較的過
酷（例えば４２％ＭｇＣＩ■溶液中）な塩化物環境では
耐応力腐食割れを大幅に改善する。また耐孔食性改善効
果が大きい。しかし．， ４．０ｉ＋ｔ％を超える添加
は熱間加工性と溶接性を低下させるため，１．０〜４．
０％＋１％程度の添加が好ましい．Ｍｎはその含有量の
低減により，耐応力腐食割れ性と耐孔食性が著しく向上
するため０．３ｗｔ％以下とする． Ｃｒはステンレス鋼の耐食性に有効元素であり、Ｓｔｌ
Ｓ３０４をベースとしているので１８ｖｔ％以上必要と
なる．しかし２３ｗｔ％を超えると高価格となり、本発
明の目的に反するため１８〜２３ｗｔ％とする．Ｎｉは
オーステナイト相を維持できる８〜１８ｖｔ％とするこ
が好ましい． １８ｗｔ％を超えるときは高価格となる
． Ｃｕは，Ｃド濃度、温度が低下するほど耐応力腐食割れ
抑制効果が顕著になることが知られており，一般に耐応
力腐食割れ性に有効とされている．しかし多量の添加は
熱間加工性を低下させるため，１．０〜３．Ｏｖｔ％に
調整する． Ｎｏは、その適量の添加により耐応力腐食割れ性と耐孔
食性を著しく向上させるため、０．３〜０．７ｗｔ％に
調整する．この範囲以外であると、逆に耐応力腐食割れ
性に有害になったり、また多量の添加は高価となる． Ｎは，耐孔食性を向上させるが、一方，耐応力腐食割れ
性を害する元素でもあるので０．０５ｔ＋ｔ％以下にす
る． Ｂは、ＳＯＳ−Ｈニ不可欠の元素であり、０．００１〜
０．００５ｖｔ％含有させることにより熱間加工性を改
善する． ＳＵＳ−Ｍｔｔ低Ｍｎであるため， ＭｎＳ
の生或量が少なく、そのため熱間で粒界に析出すると考
えられるＦｅＳの生威量が多くなり熱間加工性が低下す
る．これを改善するためと耐孔食性に有害とならないよ
うに前記範囲に調整する．なお、残部はＦｅであり、Ｓ
ＯＳ−１上記した化学威分以外にＰ，Ｓ，Ａｔ等の不可
避的不純物を含有していてもよい．以上のような元素成
分の添加配分比とすることにより従来品より耐応力腐食
割れ性等に優れ，しかも従来品と同等程度の価格の金属
バイブとなる。
一方，この金属パイプを結合固定させるフランジまたは
ボルトには通常の代表的なオーステナイトステンレス鋼
（鋼種ＳＵＳ３０４）や二相ステンレス鋼を使用する。
ボルトには通常の代表的なオーステナイトステンレス鋼
（鋼種ＳＵＳ３０４）や二相ステンレス鋼を使用する。
ここでオーステナイトステンレス鋼を用いるのは飲料水
に触れることから優れた耐食性を必要とするため、ある
いは溶接性、加工性が良いためである．また、二相ステ
ンレス鋼を用いるのは，前記耐食性、溶接性、加工性ば
かりでなく，耐応力腐食割れ性にも非常に優れているた
めである．こうして、フランジまたはボルトには，金属
パイプに用いた低Ｍｎ， Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス鋼ほ
どの高耐食性は備わっていないが、十分な耐食性、良好
な溶接性を有し，かつ価格的に安いステンレス鋼を用い
て、シーズヒータユニットを構成し，全体のコストを抑
える． そして、金属パイプをフランジまたはボルトの取付孔に
介挿し，例えばＴＩＧ溶接により溶着固定させる．この
溶接により、両材料は溶着し、金属パイプはフランジま
たはボルトにしっかりとすき間なく接合固定される．溶
接後、応力除去の焼鈍（９００〜１２００℃、１時間以
内）をする．また金属パイプの表面は酸洗あるいは電解
研磨により処理し、耐食性を向上させる。
に触れることから優れた耐食性を必要とするため、ある
いは溶接性、加工性が良いためである．また、二相ステ
ンレス鋼を用いるのは，前記耐食性、溶接性、加工性ば
かりでなく，耐応力腐食割れ性にも非常に優れているた
めである．こうして、フランジまたはボルトには，金属
パイプに用いた低Ｍｎ， Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス鋼ほ
どの高耐食性は備わっていないが、十分な耐食性、良好
な溶接性を有し，かつ価格的に安いステンレス鋼を用い
て、シーズヒータユニットを構成し，全体のコストを抑
える． そして、金属パイプをフランジまたはボルトの取付孔に
介挿し，例えばＴＩＧ溶接により溶着固定させる．この
溶接により、両材料は溶着し、金属パイプはフランジま
たはボルトにしっかりとすき間なく接合固定される．溶
接後、応力除去の焼鈍（９００〜１２００℃、１時間以
内）をする．また金属パイプの表面は酸洗あるいは電解
研磨により処理し、耐食性を向上させる。
（へ）実施例
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は，シーズヒータユニットの構成を示しており，
金属バイプ２にヒータ線１を挿入し、金属パイプ２をＵ
字形に折曲して両端をフランジ３の孔４に介挿している
．このようなシーズヒータユニットは温水タンクに挿入
されてフランジ３で固定されるもので，フランジ３には
更に給水用バイプ５を設けている．第２図は第１図と同
様のシーズヒータユニットであるが、フランジ３の代り
にボルト３の孔４に金属パイプ２が介挿してある．これ
は温水タンク上部から挿入されるものである． ここでこれらの金属パイプ２には、ＳＬ，Ｎｏ，Ｃｕ，
Ｎ，Ｂ等を添加した低Ｍｎ． Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス
鋼を使用する．この低Ｍｎ． Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス
鋼の詳しい成分元素の種類および組成比は第３図に示す
とおりである．すなわち、Ｃは０．０６ｗｔ（重量）％
以下，Ｓｉは１．０〜４．Ｏｗｔ％． Ｍｎは０，３ｗ
ｔ％以下、Ｐは０．０４５ｗｔ％以下、Ｓは０．Ｏ０５
ｖｔ％以下、Ｃｒは１８〜２３ｗｔ％．Ｎｉは８〜１８
ｗｔ％、Ｃｕは１．０−３．Ｏｖｔ％． Ｍ。は０．３
〜０．７ｖｔ％、Ｎは０．０５ｗｔ％以下、Ｂは０．０
０１−０．Ｏ０５ｗｔ％という次第である．そして，残
部がＦａとなっている．なお、このような配分比とする
こと，および各元素の添加による効能に関しては、前記
作用の項で述べたので，割愛するが、いずれにしても、
このような或分組成から或るこの鋼種（低Ｍｎ， Ｎｉ
−Ｃｒ系ステンレス鋼）は耐応力腐食割れ性と耐孔食性
に優れたものとなっている． 而して，この低Ｍｎ． Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス鋼（Ｓ
ＯＳ−Ｍ）を用いて金属バイプ２を形成する．そして金
属バイブ２をＵ形状に折曲する前に焼鈍（９００〜１２
００℃、１時間以内）を行う．ここで焼鈍するのは素材
をパイプ状に加工するまでの過程でパイプ内に残った応
力の除去と耐食性向上のための溶体化処理を意味してい
る．フランジまたはボルト３にＳＵＳ３０４を用いるの
は、シーズヒータユニットの価格を従来と同等とするた
めと，飲料用水に触れることから優れた耐食性を必要と
するため及び金属パイブ２とのＴＩＧ溶接性に適するた
めである。ＴＩＧ溶接後の？鈍は応力除去することによ
り耐応力腐食割れ性を向上させる．この焼鈍の条件は９
００〜１２００℃で１時間以内で行う． ところで，この本発明にかかる錆種ＳＯＳ−Ｍは、錆種
ＳＵＳ３０４をベースに，耐蝕性、加工性、あるいは溶
接性等を向上するに好適と考え得る各種の元素を添加調
整して構威されるが，その添加量を第３図に示す如き組
成比とすることが最適であることの根拠の一例を第４図
と第５図のデータを用いて詳述する． 先ず第４図は、沸ｍ３２．５％ＮｇＣｌ■中においてＳ
ＵＳ３０４を基本鋼としてＭｏ ， Ｍｎ含有量を変化
させた鋼の応力腐食割れ発生時間を示している．このデ
ータ図からＮｏは約０．５％添加のとき最も耐応力腐食
割れ性に有効となるが，１％添加では有害となるという
ことが判る．またＭｎは添加量の増加と共に耐応力腐食
割れ性に有害となるということが判る．したがって第３
図の範囲にＮｏ，Ｋｎの含有量を調整するのが好ましい
． 第５図は、６％ＦｅＣ１３＋１／２０Ｎ｝ＩＣＩ中にお
いてＳＵＳ３０４を基本鋼としてＳｉ含有量を変化させ
た鋼のＴＩＧ溶接部の腐食度を示している．このデータ
図からＳｉ含有量が増加すると腐食度が低下するという
ことが判る．したがって、ＳｉはＴＩＧ溶接部の耐孔食
性を改善するのに有効な元素である。
金属バイプ２にヒータ線１を挿入し、金属パイプ２をＵ
字形に折曲して両端をフランジ３の孔４に介挿している
．このようなシーズヒータユニットは温水タンクに挿入
されてフランジ３で固定されるもので，フランジ３には
更に給水用バイプ５を設けている．第２図は第１図と同
様のシーズヒータユニットであるが、フランジ３の代り
にボルト３の孔４に金属パイプ２が介挿してある．これ
は温水タンク上部から挿入されるものである． ここでこれらの金属パイプ２には、ＳＬ，Ｎｏ，Ｃｕ，
Ｎ，Ｂ等を添加した低Ｍｎ． Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス
鋼を使用する．この低Ｍｎ． Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス
鋼の詳しい成分元素の種類および組成比は第３図に示す
とおりである．すなわち、Ｃは０．０６ｗｔ（重量）％
以下，Ｓｉは１．０〜４．Ｏｗｔ％． Ｍｎは０，３ｗ
ｔ％以下、Ｐは０．０４５ｗｔ％以下、Ｓは０．Ｏ０５
ｖｔ％以下、Ｃｒは１８〜２３ｗｔ％．Ｎｉは８〜１８
ｗｔ％、Ｃｕは１．０−３．Ｏｖｔ％． Ｍ。は０．３
〜０．７ｖｔ％、Ｎは０．０５ｗｔ％以下、Ｂは０．０
０１−０．Ｏ０５ｗｔ％という次第である．そして，残
部がＦａとなっている．なお、このような配分比とする
こと，および各元素の添加による効能に関しては、前記
作用の項で述べたので，割愛するが、いずれにしても、
このような或分組成から或るこの鋼種（低Ｍｎ， Ｎｉ
−Ｃｒ系ステンレス鋼）は耐応力腐食割れ性と耐孔食性
に優れたものとなっている． 而して，この低Ｍｎ． Ｎｉ−Ｃｒ系ステンレス鋼（Ｓ
ＯＳ−Ｍ）を用いて金属バイプ２を形成する．そして金
属バイブ２をＵ形状に折曲する前に焼鈍（９００〜１２
００℃、１時間以内）を行う．ここで焼鈍するのは素材
をパイプ状に加工するまでの過程でパイプ内に残った応
力の除去と耐食性向上のための溶体化処理を意味してい
る．フランジまたはボルト３にＳＵＳ３０４を用いるの
は、シーズヒータユニットの価格を従来と同等とするた
めと，飲料用水に触れることから優れた耐食性を必要と
するため及び金属パイブ２とのＴＩＧ溶接性に適するた
めである。ＴＩＧ溶接後の？鈍は応力除去することによ
り耐応力腐食割れ性を向上させる．この焼鈍の条件は９
００〜１２００℃で１時間以内で行う． ところで，この本発明にかかる錆種ＳＯＳ−Ｍは、錆種
ＳＵＳ３０４をベースに，耐蝕性、加工性、あるいは溶
接性等を向上するに好適と考え得る各種の元素を添加調
整して構威されるが，その添加量を第３図に示す如き組
成比とすることが最適であることの根拠の一例を第４図
と第５図のデータを用いて詳述する． 先ず第４図は、沸ｍ３２．５％ＮｇＣｌ■中においてＳ
ＵＳ３０４を基本鋼としてＭｏ ， Ｍｎ含有量を変化
させた鋼の応力腐食割れ発生時間を示している．このデ
ータ図からＮｏは約０．５％添加のとき最も耐応力腐食
割れ性に有効となるが，１％添加では有害となるという
ことが判る．またＭｎは添加量の増加と共に耐応力腐食
割れ性に有害となるということが判る．したがって第３
図の範囲にＮｏ，Ｋｎの含有量を調整するのが好ましい
． 第５図は、６％ＦｅＣ１３＋１／２０Ｎ｝ＩＣＩ中にお
いてＳＵＳ３０４を基本鋼としてＳｉ含有量を変化させ
た鋼のＴＩＧ溶接部の腐食度を示している．このデータ
図からＳｉ含有量が増加すると腐食度が低下するという
ことが判る．したがって、ＳｉはＴＩＧ溶接部の耐孔食
性を改善するのに有効な元素である。
これら２つのデータは，第３図の化学成分を決定するた
めの一例にすぎない．しかし，これらと同様の耐応力腐
食割れ性、耐孔食性、耐すきま腐食性のデータを各元素
について調査し，最高と考えられる化学成分が第３図の
ものである。
めの一例にすぎない．しかし，これらと同様の耐応力腐
食割れ性、耐孔食性、耐すきま腐食性のデータを各元素
について調査し，最高と考えられる化学成分が第３図の
ものである。
次にこのような第３図に示す化学組成をもつ鋼種ＳＯＳ
−Ｍが従来の他鋼種に比較して、耐応力腐食割れ性、お
よび耐孔食性において優れている実験データを第６図，
第７図に各々示す。すなわち第６図は沸ｍ４２％ＭｇＣ
ｌ，中において各鋼種の応力腐食割れ発生時間を示して
いる． ＳＯＳ−Ｍ以外はすべて市販材で、ＳＵＳ３０
４ＣｕはＣｕを約２．０％単独添加してある． ＳＵＳ
３１６は４０分後に割れ始め２００分後になるとかなり
ひどい割れを示すようになった．ＳＵＳ３０４Ｃｕは１
００分後に割れ始めるとその後の進行が早＜，２００分
後になるとＳＵＳ３１６と同程度の割れとなった． Ｓ
［ＩＳ３０４は割れ発生時間と割れ進行状態両方からみ
て、ＳＩＪＳ３１６とＳＵＳ３０４Ｃｕより良好な鋼種
と考えられる。一方、ＳＯＳ−Ｍ４；！これらと比べも
のにならないほど耐応力腐食割れ性に優れている（約１
５〜３５倍）。この結果は第３図のような組成調整の重
要性を示唆している． 第７図は，３０℃および８０℃の３％ＮａＣｌ溶液中で
の各鋼種の孔食電位Ｖ′。１ｏ．，を示している， Ｓ
ＯＳ−Ｍ以外はすべて市販材で第６図と同じ材料である
。なおＳＵＳ４４４は応力腐食割れを生じないフエライ
ト系ステンレス鋼として市場実績のある鋼種である。
−Ｍが従来の他鋼種に比較して、耐応力腐食割れ性、お
よび耐孔食性において優れている実験データを第６図，
第７図に各々示す。すなわち第６図は沸ｍ４２％ＭｇＣ
ｌ，中において各鋼種の応力腐食割れ発生時間を示して
いる． ＳＯＳ−Ｍ以外はすべて市販材で、ＳＵＳ３０
４ＣｕはＣｕを約２．０％単独添加してある． ＳＵＳ
３１６は４０分後に割れ始め２００分後になるとかなり
ひどい割れを示すようになった．ＳＵＳ３０４Ｃｕは１
００分後に割れ始めるとその後の進行が早＜，２００分
後になるとＳＵＳ３１６と同程度の割れとなった． Ｓ
［ＩＳ３０４は割れ発生時間と割れ進行状態両方からみ
て、ＳＩＪＳ３１６とＳＵＳ３０４Ｃｕより良好な鋼種
と考えられる。一方、ＳＯＳ−Ｍ４；！これらと比べも
のにならないほど耐応力腐食割れ性に優れている（約１
５〜３５倍）。この結果は第３図のような組成調整の重
要性を示唆している． 第７図は，３０℃および８０℃の３％ＮａＣｌ溶液中で
の各鋼種の孔食電位Ｖ′。１ｏ．，を示している， Ｓ
ＯＳ−Ｍ以外はすべて市販材で第６図と同じ材料である
。なおＳＵＳ４４４は応力腐食割れを生じないフエライ
ト系ステンレス鋼として市場実績のある鋼種である。
Ｓ（Ｉｓ−Ｍ（７１Ｖ’ 。、ｏｏは３０℃およびｇｏ
’ｃ画方の場合において他鋼種より責となっており、こ
の傾向は３０℃の場合において顕著である．したがって
ＳＯＳ−Ｍは抜群に優れた耐孔食性を有している． このように高耐食性を有するＳＵＳ−Ｍを金属パイプ２
に使用するわけであるが，さらにＳＯＳ−Ｍをフランジ
またはボルト３に使用することも考えられる．しかし、
ＳＵＳ−ＭはＳＵＳ３０４より高価でＳＵＳ３１６と同
等の価格であり、ＳＵＳ３０４と同等の溶接性を有する
ことから，フランジまたはボルト３の材質にＳＵＳ３０
４を使用した方が、従来のシーズヒータユニットと同等
の価格で，従来のシーズヒータユニットより高耐食性の
シーズヒータユニットを提供できる．（ト）発明の効果 以上のように本発明によれば、金属パイプ部において、
耐応力腐食割れ性と耐孔食性に優れたヒータユニットが
提供される．また価格は高耐食性を有している割には従
来と同等価格で市況に供給できる等の効果を奏する．
’ｃ画方の場合において他鋼種より責となっており、こ
の傾向は３０℃の場合において顕著である．したがって
ＳＯＳ−Ｍは抜群に優れた耐孔食性を有している． このように高耐食性を有するＳＵＳ−Ｍを金属パイプ２
に使用するわけであるが，さらにＳＯＳ−Ｍをフランジ
またはボルト３に使用することも考えられる．しかし、
ＳＵＳ−ＭはＳＵＳ３０４より高価でＳＵＳ３１６と同
等の価格であり、ＳＵＳ３０４と同等の溶接性を有する
ことから，フランジまたはボルト３の材質にＳＵＳ３０
４を使用した方が、従来のシーズヒータユニットと同等
の価格で，従来のシーズヒータユニットより高耐食性の
シーズヒータユニットを提供できる．（ト）発明の効果 以上のように本発明によれば、金属パイプ部において、
耐応力腐食割れ性と耐孔食性に優れたヒータユニットが
提供される．また価格は高耐食性を有している割には従
来と同等価格で市況に供給できる等の効果を奏する．
第１．２図は温水タンク等に用いられるシーズヒータユ
ニットの一例を示す図にして，第１図は温水タンク内に
挿入されてフランジに金属パイプが固定されるタイプの
シーズヒータユニットの構戒図，第２図は温水タンクの
上部から挿入されて、フランジに換わるボルトにて金属
パイプが固定されるタイプのシーズヒータユニットの構
成図，第３図は金属パイプに用いるステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ−Ｍ）におけるＦｅ以外の含有戒分を示す図、第４図
は沸騰３２．５％ＭｇＣｌ，中においてＳＵＳ３０４を
基本鋼としてＮｏ，Ｍｎ含有量を変化させた鋼の応力腐
食割れ発生時間を示した図、第５図は６％ＦｅＣｌ，＋
１／２０ＮＨＣｌ中においてＳＵＳ３０４を基本鋼とし
てＳｉ含有量を変化させた鋼のＴＩＧ溶接部の腐食度を
示した図，第６図は沸ａ４２％ｓｇｃｌ，中においてｓ
ｕｓ−ｓと市販のＳＩＩＳ３０４Ｃｕ，ＳＵＳ３０４，
ＳＵＳ３１６の応力腐食割れ発生時間を示した図、第７
図は３０℃および８０℃の３％ＮａＣｌ溶液中におイテ
Ｓ［ＩＳ−Ｍと市販のＳＵＳ３０４Ｃｕ，ＳＵＳ３０４
，ＳＵＳ３１６，ＳＵＳ４４４の孔食電位Ｖ′。、．を
示した図である．１・・・ヒータ線、２・・・金属パイ
プ、３・・・フランジまたはボルト． 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 Ｍｏ，Ｍｎ （ｗｔ％】 第 ５ 図 Ｓｔ （ｗｔ％】 第 ６ 図 ｛岡 婢
ニットの一例を示す図にして，第１図は温水タンク内に
挿入されてフランジに金属パイプが固定されるタイプの
シーズヒータユニットの構戒図，第２図は温水タンクの
上部から挿入されて、フランジに換わるボルトにて金属
パイプが固定されるタイプのシーズヒータユニットの構
成図，第３図は金属パイプに用いるステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ−Ｍ）におけるＦｅ以外の含有戒分を示す図、第４図
は沸騰３２．５％ＭｇＣｌ，中においてＳＵＳ３０４を
基本鋼としてＮｏ，Ｍｎ含有量を変化させた鋼の応力腐
食割れ発生時間を示した図、第５図は６％ＦｅＣｌ，＋
１／２０ＮＨＣｌ中においてＳＵＳ３０４を基本鋼とし
てＳｉ含有量を変化させた鋼のＴＩＧ溶接部の腐食度を
示した図，第６図は沸ａ４２％ｓｇｃｌ，中においてｓ
ｕｓ−ｓと市販のＳＩＩＳ３０４Ｃｕ，ＳＵＳ３０４，
ＳＵＳ３１６の応力腐食割れ発生時間を示した図、第７
図は３０℃および８０℃の３％ＮａＣｌ溶液中におイテ
Ｓ［ＩＳ−Ｍと市販のＳＵＳ３０４Ｃｕ，ＳＵＳ３０４
，ＳＵＳ３１６，ＳＵＳ４４４の孔食電位Ｖ′。、．を
示した図である．１・・・ヒータ線、２・・・金属パイ
プ、３・・・フランジまたはボルト． 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 Ｍｏ，Ｍｎ （ｗｔ％】 第 ５ 図 Ｓｔ （ｗｔ％】 第 ６ 図 ｛岡 婢
Claims (1)
- ヒータ線を挿入する金属パイプを折曲して両端をフラン
ジまたはボルトに介挿して成るシーズヒータユニットに
おいて、前記金属パイプに、Ｃを０．０６重量％以下、
Ｓｉを１．０〜４．０重量％、Ｍｎを０．３重量％以下
、Ｐを０．０４５重量％以下、Ｓを０．００５重量％以
下、Ｃｒを１８〜２３重量％、Ｎｉを８〜１８重量％、
Ｃｕを１．０〜３．０重量％、Ｍｏを０．３〜０．７重
量％、Ｎを０．０５重量％以下、Ｂを０．００１〜０．
００５重量％含有し、残部Ｆｅよりなる低Ｍｎ、Ｎｉ−
Ｃｒ系ステンレス鋼を使用し、前記フランジまたはボル
トに通常のステンレス鋼を使用し、前記金属パイプと前
記フランジまたはボルトを溶接することを特徴とするシ
ーズヒータユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191267A JPH0357182A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | シーズヒータユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191267A JPH0357182A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | シーズヒータユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357182A true JPH0357182A (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16271702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1191267A Pending JPH0357182A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | シーズヒータユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0357182A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009540110A (ja) * | 2006-04-21 | 2009-11-19 | シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ | 高強度合金 |
| JP2013527882A (ja) * | 2010-04-08 | 2013-07-04 | エレクトリシテ・ドゥ・フランス | 原子炉の一次冷却システムの加圧器のためのヒータ・チューブの処理 |
| JP2014517465A (ja) * | 2011-05-18 | 2014-07-17 | コミサリア ア レネルジィ アトミーク エ オ ゼネ ルジイ アルテアナティーフ | 液体を電気加熱するための装置およびその製造方法 |
| JP2019178628A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ジェットファン |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4837321Y1 (ja) * | 1968-10-26 | 1973-11-07 | ||
| JPS561486A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Sheathed heater unit |
| JPS5968192A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-18 | 石原ヒ−タ−製造株式会社 | フランジ型シ−ズヒ−タおよびその製造方法 |
| JPS6160868A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-28 | Nippon Stainless Steel Co Ltd | 発熱被覆管用鋼 |
| JPS6421038A (en) * | 1987-07-15 | 1989-01-24 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | Austenitic stainless steel having superior hot workability and high corrosion resistance and manufacture thereof |
-
1989
- 1989-07-26 JP JP1191267A patent/JPH0357182A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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| JPS4837321Y1 (ja) * | 1968-10-26 | 1973-11-07 | ||
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| JP2019178628A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ジェットファン |
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