JPH04365841A - 高Cr系高耐食性強磁性型制振合金 - Google Patents
高Cr系高耐食性強磁性型制振合金Info
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- JPH04365841A JPH04365841A JP16516191A JP16516191A JPH04365841A JP H04365841 A JPH04365841 A JP H04365841A JP 16516191 A JP16516191 A JP 16516191A JP 16516191 A JP16516191 A JP 16516191A JP H04365841 A JPH04365841 A JP H04365841A
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Landscapes
- Hard Magnetic Materials (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、石油化学プラントの脱
硫反応塔などの硫化水素環境で使用される高Cr系フェ
ライト合金、特に補修時に騒音をともなう箇所に使用さ
れることによって補修工員に対する騒音障害を著しく軽
減可能な高Cr系フェライト合金に係わるものである。
硫反応塔などの硫化水素環境で使用される高Cr系フェ
ライト合金、特に補修時に騒音をともなう箇所に使用さ
れることによって補修工員に対する騒音障害を著しく軽
減可能な高Cr系フェライト合金に係わるものである。
【0002】
【従来の技術】最近、石油化学プラントにおける各種反
応容器の経年劣化の補修作業が問題視されてきている。 これは、補修作業が高度な技術を要するという基本的な
問題に加えて、補修作業を実際に行う工員の安全・衛生
面の管理といった付加的な問題を包含する点で複雑であ
る。容器劣化モードとしては種々のモードが考えられる
が、特に、腐食に関連する劣化が一番大きな問題である
。腐食は主として容器構造物内面に発生するから、補修
作業性は劣悪なものとなり、特に補修工員に対する作業
環境は著しく厳しい。特に、内面に発生したスケール除
去を目的としたグラインダー作業にともなう振動・騒音
対策などが中心課題のひとつであり、早急に抜本的な解
決がなされなければならない。従来は、このような制振
性を目的とした構造部材に供される材料としては、強磁
性型高Cr系制振合金(特開昭52−6326号公報や
特開昭52−10820号公報)などがあった。
応容器の経年劣化の補修作業が問題視されてきている。 これは、補修作業が高度な技術を要するという基本的な
問題に加えて、補修作業を実際に行う工員の安全・衛生
面の管理といった付加的な問題を包含する点で複雑であ
る。容器劣化モードとしては種々のモードが考えられる
が、特に、腐食に関連する劣化が一番大きな問題である
。腐食は主として容器構造物内面に発生するから、補修
作業性は劣悪なものとなり、特に補修工員に対する作業
環境は著しく厳しい。特に、内面に発生したスケール除
去を目的としたグラインダー作業にともなう振動・騒音
対策などが中心課題のひとつであり、早急に抜本的な解
決がなされなければならない。従来は、このような制振
性を目的とした構造部材に供される材料としては、強磁
性型高Cr系制振合金(特開昭52−6326号公報や
特開昭52−10820号公報)などがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の合金は制振性については十分であるが、石油化学プラ
ント構造材として必須の耐硫化水素腐食性や強度が不足
しているため、基本的にこの種の構造材料として使用す
ることはできない。
の合金は制振性については十分であるが、石油化学プラ
ント構造材として必須の耐硫化水素腐食性や強度が不足
しているため、基本的にこの種の構造材料として使用す
ることはできない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、重量比
で、C:0.05%以下、Si:0.05〜0.1%、
Mn:0.05〜0.1%、Cr:16〜25%を含有
し、且つ、MoとWをMo:1〜5%、W:2〜10%
の制限内において2≦Mo+0.5W≦8%となるバラ
ンスで含み、残部Fe及び不可避的不純物からなる高C
r系高耐食性強磁性型制振合金である。
で、C:0.05%以下、Si:0.05〜0.1%、
Mn:0.05〜0.1%、Cr:16〜25%を含有
し、且つ、MoとWをMo:1〜5%、W:2〜10%
の制限内において2≦Mo+0.5W≦8%となるバラ
ンスで含み、残部Fe及び不可避的不純物からなる高C
r系高耐食性強磁性型制振合金である。
【0005】
【作用】本発明は、強磁性型の高Cr系フェライト合金
に適切なバランスのMo、Wを添加することにより、優
れた制振性に加えて高い耐硫化水素腐食性と強度を具備
した合金である。
に適切なバランスのMo、Wを添加することにより、優
れた制振性に加えて高い耐硫化水素腐食性と強度を具備
した合金である。
【0006】本発明では、振動による交番応力作用下で
の磁壁移動のヒステリシスにより制振特性を得て、且つ
、硫化水素に対する高い耐食性をも得るために高Cr系
フェライト合金を基本成分系とし、固溶強化機構によっ
てフェライト相の強度向上を最も有効に達成できる元素
としてMoとWを添加することによって、耐食性、強度
及び制振性を具備させる。
の磁壁移動のヒステリシスにより制振特性を得て、且つ
、硫化水素に対する高い耐食性をも得るために高Cr系
フェライト合金を基本成分系とし、固溶強化機構によっ
てフェライト相の強度向上を最も有効に達成できる元素
としてMoとWを添加することによって、耐食性、強度
及び制振性を具備させる。
【0007】本発明合金は、マトリックスの磁性向上と
耐硫化水素性のため高Crをベースとするが、過剰の添
加は金属間化合物の析出をまねき、磁壁移動を妨げ、制
振性を大きく損なうため、上限がある。一方、MoとW
は強度向上の目的から同時に添加されるが、過剰添加は
析出物の微細分散をまねき、磁壁移動を阻害する。
耐硫化水素性のため高Crをベースとするが、過剰の添
加は金属間化合物の析出をまねき、磁壁移動を妨げ、制
振性を大きく損なうため、上限がある。一方、MoとW
は強度向上の目的から同時に添加されるが、過剰添加は
析出物の微細分散をまねき、磁壁移動を阻害する。
【0008】次に、本発明の限定理由を説明する。
【0009】まずCは、固溶状態でもまたMo及びWと
化合して微細炭化物として析出しても磁区移動の障害と
して作用して制振性を低下させるため、上限を0.05
%とする。
化合して微細炭化物として析出しても磁区移動の障害と
して作用して制振性を低下させるため、上限を0.05
%とする。
【0010】Siは脱酸材として重要であるため最低0
.05%が必要であるが、0.1%を超えて添加すると
磁壁移動の障害効果が著しくなるため、上限を0.1%
とする。
.05%が必要であるが、0.1%を超えて添加すると
磁壁移動の障害効果が著しくなるため、上限を0.1%
とする。
【0011】Mnは脱酸のため最低0.05%を確保す
る必要があるが、0.1%超の添加では制振性の低下が
起こる。このためMn量は0.05〜0.1%とする。
る必要があるが、0.1%超の添加では制振性の低下が
起こる。このためMn量は0.05〜0.1%とする。
【0012】Crは本発明の重要な元素である。Crは
強磁性フェライトを得る元素として、マトリックスの基
本的な磁性向上及びフェライト・フォーマーとして重要
である。また、耐食性を著しく向上させる元素として最
も重要である。そのため最低16%必要であるが、25
%を超えると磁壁移動に有害な金属間化合物を析出させ
るため制振性上かえって不利である。したがってCr量
は16〜25%とする。
強磁性フェライトを得る元素として、マトリックスの基
本的な磁性向上及びフェライト・フォーマーとして重要
である。また、耐食性を著しく向上させる元素として最
も重要である。そのため最低16%必要であるが、25
%を超えると磁壁移動に有害な金属間化合物を析出させ
るため制振性上かえって不利である。したがってCr量
は16〜25%とする。
【0013】Mo及びWは固溶強化元素として重要であ
る。それぞれ最低1%及び2%を必要とするが、それぞ
れ5%及び10%を超えて添加すると析出物の微細分散
をまねき、著しく制振特性を損なう。また、MoとWの
複合添加の場合、上記の析出物の微細分散が助長される
ので、組み合わせて添加する場合はMo当量=Mo+0
.5Wの上限は8%が適当である。よって、MoとWは
、Mo:1〜5%、W:2〜10%の制限内において2
≦Mo+0.5W≦8%となるバランスで添加する。
る。それぞれ最低1%及び2%を必要とするが、それぞ
れ5%及び10%を超えて添加すると析出物の微細分散
をまねき、著しく制振特性を損なう。また、MoとWの
複合添加の場合、上記の析出物の微細分散が助長される
ので、組み合わせて添加する場合はMo当量=Mo+0
.5Wの上限は8%が適当である。よって、MoとWは
、Mo:1〜5%、W:2〜10%の制限内において2
≦Mo+0.5W≦8%となるバランスで添加する。
【0014】
【実施例】まず表1に示す成分範囲の供試合金を作製し
、これより20mm厚×40mm幅×200mm長さの
板状試験片を加工し、機械インピーダンス法による制振
性測定、及び400℃、150kgf/mm2 の硫化
水素中での暴露試験を1年行った。暴露試験終了後、腐
食によって生じた減肉量を測定した。一方、室温大気中
での引張試験も併せて行った。
、これより20mm厚×40mm幅×200mm長さの
板状試験片を加工し、機械インピーダンス法による制振
性測定、及び400℃、150kgf/mm2 の硫化
水素中での暴露試験を1年行った。暴露試験終了後、腐
食によって生じた減肉量を測定した。一方、室温大気中
での引張試験も併せて行った。
【0015】表1に示す合金のうちNo.1〜No.4
は本発明の成分範囲の合金であり、No.5〜No.1
7は本発明の成分範囲外の比較例合金である。
は本発明の成分範囲の合金であり、No.5〜No.1
7は本発明の成分範囲外の比較例合金である。
【0016】比較例合金No.5、No.6及びNo.
7はそれぞれC、Si及びMnが本発明の上限を超えて
いる
7はそれぞれC、Si及びMnが本発明の上限を超えて
いる
【0017】比較例合金No.8及びNo.9はCrが
本発明の下限を下まわっており、比較例合金No.10
及びNo.11はCrが本発明の上限を超えている。
本発明の下限を下まわっており、比較例合金No.10
及びNo.11はCrが本発明の上限を超えている。
【0018】比較例合金No.12はMoが本発明の下
限未満、No.13は本発明の上限を超えている。
限未満、No.13は本発明の上限を超えている。
【0019】比較例合金No.14はWが本発明の下限
未満、No.15は本発明の上限を超えている。
未満、No.15は本発明の上限を超えている。
【0020】比較例合金No.16及びNo.17はM
oとWが単独では本発明範囲内であるが、そのバランス
が本発明外である。
oとWが単独では本発明範囲内であるが、そのバランス
が本発明外である。
【0021】比較例合金No.5〜No.7は、それぞ
れC、Si及びMnの過剰添加による磁壁移動の阻害効
果によって制振性が低い。
れC、Si及びMnの過剰添加による磁壁移動の阻害効
果によって制振性が低い。
【0022】比較例合金No.8及びNo.9はCrが
少なすぎるため制振性と耐食性が低い。No.10及び
No.11は逆にCr過剰による金属間化合物の異常析
出のため制振性が低い。
少なすぎるため制振性と耐食性が低い。No.10及び
No.11は逆にCr過剰による金属間化合物の異常析
出のため制振性が低い。
【0023】比較例合金No.12及びNo.14は、
それぞれMoとWが本発明の下限を下まわっているため
強度が低い。
それぞれMoとWが本発明の下限を下まわっているため
強度が低い。
【0024】比較例合金No.13及びNo.15は、
それぞれMoとWが本発明の上限を超えているため強度
は十分であるが制振性が低い。
それぞれMoとWが本発明の上限を超えているため強度
は十分であるが制振性が低い。
【0025】比較例合金No.16及びNo.17は、
MoとWの添加バランスが不適切であるため制振性が低
い。
MoとWの添加バランスが不適切であるため制振性が低
い。
【0026】これらに対し、本発明例合金No.1〜N
o.4は制振性、強度とも十分な特性を示す。
o.4は制振性、強度とも十分な特性を示す。
【0027】
【表1】
【0028】
【発明の効果】本発明により、耐食性、強度及び制振性
が同時に要求される石油化学プラント用構造物材料の供
給が可能となり、重化学工業界に与える効果は極めて大
きい。
が同時に要求される石油化学プラント用構造物材料の供
給が可能となり、重化学工業界に与える効果は極めて大
きい。
Claims (2)
- 【請求項1】 重量比で、 C :0.05%以下、 Si:0.05〜0.1%、 Mn:0.05〜0.1%、 Cr:16〜25% を含有し、且つ、MoとWを Mo:1〜5%、 W :2〜10% の制限内において 2≦Mo+0.5W≦8% となるバランスで含み、残部Fe及び不可避的不純物か
らなる高Cr系高耐食性強磁性型制振合金。 - 【請求項2】 損失係数が0.02以上、引張強度が
50kgf/mm2以上、且つ高圧硫化水素雰囲気中で
の減肉量が0.1mm/年以下の特性を有する請求項1
記載の合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16516191A JPH04365841A (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 高Cr系高耐食性強磁性型制振合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16516191A JPH04365841A (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 高Cr系高耐食性強磁性型制振合金 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04365841A true JPH04365841A (ja) | 1992-12-17 |
Family
ID=15807031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16516191A Withdrawn JPH04365841A (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 高Cr系高耐食性強磁性型制振合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04365841A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100308918B1 (ko) * | 1999-02-23 | 2001-09-26 | 윤덕용 | 고온 내취화성이 향상된 초내식성 페라이트 스테인리스강 |
KR100871903B1 (ko) * | 2007-04-26 | 2008-12-05 | 전남대학교산학협력단 | 수소저장합금의 표면 특성 개량 방법 |
-
1991
- 1991-06-11 JP JP16516191A patent/JPH04365841A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100308918B1 (ko) * | 1999-02-23 | 2001-09-26 | 윤덕용 | 고온 내취화성이 향상된 초내식성 페라이트 스테인리스강 |
KR100871903B1 (ko) * | 2007-04-26 | 2008-12-05 | 전남대학교산학협력단 | 수소저장합금의 표면 특성 개량 방법 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |