JPH0518875A - ステンレスクラツド鋼の金属組織腐食法 - Google Patents
ステンレスクラツド鋼の金属組織腐食法Info
- Publication number
- JPH0518875A JPH0518875A JP3171433A JP17143391A JPH0518875A JP H0518875 A JPH0518875 A JP H0518875A JP 3171433 A JP3171433 A JP 3171433A JP 17143391 A JP17143391 A JP 17143391A JP H0518875 A JPH0518875 A JP H0518875A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本開発は、ステンレスクラッド鋼板の接合部
の撮影処理に際し同一タイミングで撮影でき処理時間の
短縮ができると共に写真焼付処理の短縮ができる。 【構成】 試験片に弱電（５Ｖ，２Ａ）を通し腐食液に
浸漬させステンレス鋼部を電解腐食すると接合部の普通
鋼部の被検面は汚れることもなく安定して境界面を同時
に撮影できる。 【効果】 撮影処理時間の短縮、被検面の再加工、再研
磨の省略、焼付け処理の短縮。
の撮影処理に際し同一タイミングで撮影でき処理時間の
短縮ができると共に写真焼付処理の短縮ができる。 【構成】 試験片に弱電（５Ｖ，２Ａ）を通し腐食液に
浸漬させステンレス鋼部を電解腐食すると接合部の普通
鋼部の被検面は汚れることもなく安定して境界面を同時
に撮影できる。 【効果】 撮影処理時間の短縮、被検面の再加工、再研
磨の省略、焼付け処理の短縮。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はステンレスクラッド鋼の
顕微鏡組織検査のための金属組織腐食法に関するもので
ある。
顕微鏡組織検査のための金属組織腐食法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】炭素鋼の表面にステンレス鋼を張合わせ
たステンレスクラッド鋼は、耐食性に優れた安価な構造
用材料として、化学工業用の圧力容器材料で多く使用さ
れている。特に原子動力炉では、板厚１００mmあるいは
それ以上のボイラー用炭素鋼板に板厚６〜１０mmのＳＵ
Ｓ３０４，３１６など各種のステンレス鋼板を張合わせ
た極厚ステンレスクラッド鋼で、高温高圧の原子炉用容
器も作られている。
たステンレスクラッド鋼は、耐食性に優れた安価な構造
用材料として、化学工業用の圧力容器材料で多く使用さ
れている。特に原子動力炉では、板厚１００mmあるいは
それ以上のボイラー用炭素鋼板に板厚６〜１０mmのＳＵ
Ｓ３０４，３１６など各種のステンレス鋼板を張合わせ
た極厚ステンレスクラッド鋼で、高温高圧の原子炉用容
器も作られている。
【０００３】このように多くの分野で使用されるステン
レスクラッド鋼は、鋳ぐるみ法、溶接法、高温圧接法な
ど各種の方法で製造されているが、脆性破壊事故防止の
ための材料の品質保証項目の一つとして物理的性質や機
械的特性などと関連付けて理解するために、接合面の結
晶組織の大きさ・成長度を観察した金属組織写真の提出
が義務付けられている。
レスクラッド鋼は、鋳ぐるみ法、溶接法、高温圧接法な
ど各種の方法で製造されているが、脆性破壊事故防止の
ための材料の品質保証項目の一つとして物理的性質や機
械的特性などと関連付けて理解するために、接合面の結
晶組織の大きさ・成長度を観察した金属組織写真の提出
が義務付けられている。
【０００４】一般に金属材料の顕微鏡組織検査は、検査
表面をエメリーペーパーで研磨紙仕上げしてから後、ク
ローム・アルミナなどの酸化物やダイヤモンドなどの微
粉研磨剤を用いて鏡面研磨を施した後、「鉄鋼材料便
覧，４６７〜４６９頁」（昭和４２年６月３０日，丸善
株式会社発行）、「新版実用金属便覧，８８５〜８８６
頁」（昭和３７年１０月３０日，日刊工業新聞社発行）
などで紹介されるような各種の腐食（エッチング）剤、
例えば炭素鋼系のフェライト粒界には硝酸にエチルまた
はメチルアルコールを混合した腐食剤、各種のステンレ
ス鋼の組織には塩酸にピクリン酸とエチルまたはメチル
アルコールを混合した腐食剤、あるいは硫酸銅に塩酸と
水を混合した腐食剤などを使用し、化学的腐食あるいは
電解腐食処理されて顕微鏡組織写真検査に供されてい
る。
表面をエメリーペーパーで研磨紙仕上げしてから後、ク
ローム・アルミナなどの酸化物やダイヤモンドなどの微
粉研磨剤を用いて鏡面研磨を施した後、「鉄鋼材料便
覧，４６７〜４６９頁」（昭和４２年６月３０日，丸善
株式会社発行）、「新版実用金属便覧，８８５〜８８６
頁」（昭和３７年１０月３０日，日刊工業新聞社発行）
などで紹介されるような各種の腐食（エッチング）剤、
例えば炭素鋼系のフェライト粒界には硝酸にエチルまた
はメチルアルコールを混合した腐食剤、各種のステンレ
ス鋼の組織には塩酸にピクリン酸とエチルまたはメチル
アルコールを混合した腐食剤、あるいは硫酸銅に塩酸と
水を混合した腐食剤などを使用し、化学的腐食あるいは
電解腐食処理されて顕微鏡組織写真検査に供されてい
る。
【０００５】このような顕微鏡組織写真検査において、
炭素鋼やステンレス鋼のように単一素材からなる鉄鋼材
料に対しては何ら支障を来すものではないが、炭素鋼の
表面にステンレス鋼を張合わせた異種金属のステンレス
クラッド鋼に対しては、炭素鋼およびステンレス鋼を個
々に腐食しまた写真撮影をし、この２枚の写真を繋ぎ合
わせ再び撮影する方法で顕微鏡組織写真が作られてい
る。つまり、ステンレスクラッド鋼の接合検査面を鏡面
研磨した炭素鋼を、先ず硝酸アルコール液中で腐食した
後撮影し、続いてステンレス鋼を酸液中で電解腐食処理
して撮影し、さらにこれらの写真を繋ぎ合わせ一枚の写
真に撮影する顕微鏡組織写真に仕上げられている。上記
のように厄介な作業であると同時に、撮影された写真
は、写真繋ぎ合わせ部に段差が出たり、２回撮影から撮
影位置の食い違いなどによって信ぴょう性を欠く問題が
あった。
炭素鋼やステンレス鋼のように単一素材からなる鉄鋼材
料に対しては何ら支障を来すものではないが、炭素鋼の
表面にステンレス鋼を張合わせた異種金属のステンレス
クラッド鋼に対しては、炭素鋼およびステンレス鋼を個
々に腐食しまた写真撮影をし、この２枚の写真を繋ぎ合
わせ再び撮影する方法で顕微鏡組織写真が作られてい
る。つまり、ステンレスクラッド鋼の接合検査面を鏡面
研磨した炭素鋼を、先ず硝酸アルコール液中で腐食した
後撮影し、続いてステンレス鋼を酸液中で電解腐食処理
して撮影し、さらにこれらの写真を繋ぎ合わせ一枚の写
真に撮影する顕微鏡組織写真に仕上げられている。上記
のように厄介な作業であると同時に、撮影された写真
は、写真繋ぎ合わせ部に段差が出たり、２回撮影から撮
影位置の食い違いなどによって信ぴょう性を欠く問題が
あった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記したよう
な従来法の問題点を解消するものであって、ステンレス
クラッド鋼接合面の顕微鏡組織撮影作業を簡略化し、し
かも汚れのない鮮明な写真を得ることができるステンレ
スクラッド鋼の金属組織腐食法を提供することを目的と
する。
な従来法の問題点を解消するものであって、ステンレス
クラッド鋼接合面の顕微鏡組織撮影作業を簡略化し、し
かも汚れのない鮮明な写真を得ることができるステンレ
スクラッド鋼の金属組織腐食法を提供することを目的と
する。
【０００７】
【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、炭素鋼にステンレス鋼を張合わせたステン
レスクラッド鋼の接合検査面を鏡面研磨した後、通電し
ながら酸腐食液中に浸漬してステンレス面を電解腐食
し、水洗し乾燥し、続いて、硝酸アルコール腐食液中に
浸漬して炭素鋼を腐食して、水洗し乾燥するステンレス
クラッド鋼の金属組織腐食法を要旨とする。
に本発明は、炭素鋼にステンレス鋼を張合わせたステン
レスクラッド鋼の接合検査面を鏡面研磨した後、通電し
ながら酸腐食液中に浸漬してステンレス面を電解腐食
し、水洗し乾燥し、続いて、硝酸アルコール腐食液中に
浸漬して炭素鋼を腐食して、水洗し乾燥するステンレス
クラッド鋼の金属組織腐食法を要旨とする。
【０００８】以下、本発明について詳細に説明をする。
これまでのクラッド鋼製造工程を経て製造された極低炭
素鋼・低合金鋼などの炭素鋼に、フェライト系やオース
テナイト系の如きステンレス鋼を張合わせたステンレス
クラッド鋼の接合検査面を、例えば前記したような研磨
紙粗仕上げ後クロームなどの酸化物微粉研磨剤を用いて
鏡面研磨し、その後、先ずステンレスクラッド鋼に通電
しながら酸腐食液中に浸漬し、電解腐食する。酸腐食液
はクラッド鋼のステンレス鏡面を腐食して鮮明な顕微鏡
組織を出現するものであって、特に通電しながら該液中
に浸漬しても炭素鋼が腐食される事はない。またこの場
合の通電量、酸腐食液の濃度などについては、特に限定
するものではないが、鮮明な顕微鏡組織が撮影できる利
点から通電量は１〜２Ａ／cm2 、浸漬時間は４０〜８０
秒、濃度については酸が３〜１５ｇで蒸留水が８０〜１
５０mlが好ましい。このようにしてステンレス鋼の鏡面
が電解腐食された後水洗し乾燥し、続いて硝酸腐食液中
に浸漬して炭素鋼を腐食し、再び水洗し乾燥する。硝酸
腐食処理については、硝酸が３〜５mlでエチルアルコー
ルが８０〜１００mlからなる通常の混合溶液を用いて、
１５〜３０秒間浸漬する。この処理は酸腐食処理後施す
ことによって、炭素鋼のパーライト組織が鮮明に現れ
る。上記のように本発明法によって腐食されたステンレ
スクラッド鋼の接合検査面は、汚れのない鮮明な顕微鏡
組織を撮影することが出来る。
これまでのクラッド鋼製造工程を経て製造された極低炭
素鋼・低合金鋼などの炭素鋼に、フェライト系やオース
テナイト系の如きステンレス鋼を張合わせたステンレス
クラッド鋼の接合検査面を、例えば前記したような研磨
紙粗仕上げ後クロームなどの酸化物微粉研磨剤を用いて
鏡面研磨し、その後、先ずステンレスクラッド鋼に通電
しながら酸腐食液中に浸漬し、電解腐食する。酸腐食液
はクラッド鋼のステンレス鏡面を腐食して鮮明な顕微鏡
組織を出現するものであって、特に通電しながら該液中
に浸漬しても炭素鋼が腐食される事はない。またこの場
合の通電量、酸腐食液の濃度などについては、特に限定
するものではないが、鮮明な顕微鏡組織が撮影できる利
点から通電量は１〜２Ａ／cm2 、浸漬時間は４０〜８０
秒、濃度については酸が３〜１５ｇで蒸留水が８０〜１
５０mlが好ましい。このようにしてステンレス鋼の鏡面
が電解腐食された後水洗し乾燥し、続いて硝酸腐食液中
に浸漬して炭素鋼を腐食し、再び水洗し乾燥する。硝酸
腐食処理については、硝酸が３〜５mlでエチルアルコー
ルが８０〜１００mlからなる通常の混合溶液を用いて、
１５〜３０秒間浸漬する。この処理は酸腐食処理後施す
ことによって、炭素鋼のパーライト組織が鮮明に現れ
る。上記のように本発明法によって腐食されたステンレ
スクラッド鋼の接合検査面は、汚れのない鮮明な顕微鏡
組織を撮影することが出来る。
【０００９】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明をする。
供試した炭素鋼（Ｃ；０．１０％，Ｓｉ；０．１６％，
Ｍｎ；０．７３％，Ｐ；０．０１５％，Ｓ；０．００６
％、残り実質的に鉄）にステンレス鋼（Ｃ；０．０５
％，Ｓｉ；０．４５％，Ｍｎ；０．８４％，Ｃｒ；１
８．２８％，Ｎｉ；８．５％、残り実質的に鉄）を張合
わせたステンレスクラッド鋼の接合検査面を研磨紙で粗
仕上げ後ダイヤモンドの粉末研磨剤を用いて鏡面仕上げ
した。その後５Ｖ２Ａ（１Ａ／cm2 ）通電しながら１０
％酸腐食液で６０秒間電解腐食し水洗し乾燥し、続いて
３％硝酸アルコール腐食液で１５秒間浸漬後水洗し乾燥
した。このように腐食処理したステンレスクラッド鋼の
接合面における金属組織の顕微鏡写真を図１に示す。図
から明らかなように、接合面は汚れもなく、さらに一個
一個の結晶粒界が鮮明に撮影されている。
供試した炭素鋼（Ｃ；０．１０％，Ｓｉ；０．１６％，
Ｍｎ；０．７３％，Ｐ；０．０１５％，Ｓ；０．００６
％、残り実質的に鉄）にステンレス鋼（Ｃ；０．０５
％，Ｓｉ；０．４５％，Ｍｎ；０．８４％，Ｃｒ；１
８．２８％，Ｎｉ；８．５％、残り実質的に鉄）を張合
わせたステンレスクラッド鋼の接合検査面を研磨紙で粗
仕上げ後ダイヤモンドの粉末研磨剤を用いて鏡面仕上げ
した。その後５Ｖ２Ａ（１Ａ／cm2 ）通電しながら１０
％酸腐食液で６０秒間電解腐食し水洗し乾燥し、続いて
３％硝酸アルコール腐食液で１５秒間浸漬後水洗し乾燥
した。このように腐食処理したステンレスクラッド鋼の
接合面における金属組織の顕微鏡写真を図１に示す。図
から明らかなように、接合面は汚れもなく、さらに一個
一個の結晶粒界が鮮明に撮影されている。
【００１０】
【発明の効果】以上のように、本発明法によれば、ステ
ンレスクラッド鋼の接合部を、極めて簡易に且つ汚れの
発生もなく、腐食処理ができ、鮮明な組織写真を簡便に
提供できる。
ンレスクラッド鋼の接合部を、極めて簡易に且つ汚れの
発生もなく、腐食処理ができ、鮮明な組織写真を簡便に
提供できる。
【図１】本発明の腐食法による金属組織を示す１００倍
顕微鏡写真であって、上側が炭素鋼、下側がステンレス
鋼である。
顕微鏡写真であって、上側が炭素鋼、下側がステンレス
鋼である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 光原 莞爾 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 山本 秀幸 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 黒田 賀津雄 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 炭素鋼にステンレス鋼を張合わせたステ
ンレスクラッド鋼の接合検査面を鏡面研磨した後、通電
しながら酸腐食液中に浸漬してステンレス面を電解腐食
し、水洗し乾燥し、続いて、硝酸アルコール腐食液中に
浸漬して炭素鋼を腐食し、水洗し乾燥する事を特徴とす
るステンレスクラッド鋼の金属組織腐食法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3171433A JPH0518875A (ja) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | ステンレスクラツド鋼の金属組織腐食法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3171433A JPH0518875A (ja) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | ステンレスクラツド鋼の金属組織腐食法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0518875A true JPH0518875A (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=15923038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3171433A Withdrawn JPH0518875A (ja) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | ステンレスクラツド鋼の金属組織腐食法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0518875A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102323119A (zh) * | 2011-05-25 | 2012-01-18 | 武汉钢铁(集团)公司 | 用于扫描电镜观察的锈层制样方法 |
| CN102721591A (zh) * | 2012-07-07 | 2012-10-10 | 西部金属材料股份有限公司 | 一种哈氏合金/钢堆焊界面金相组织的观测方法 |
| CN103759993A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-30 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 金相试样制备方法 |
| CN111077006A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-04-28 | 中国第一重型机械股份公司 | 一种超超临界汽轮机组用镍基合金铸态晶粒腐蚀方法 |
| CN112538629A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-23 | 飞而康快速制造科技有限责任公司 | 一种增材制造高温合金的金相腐蚀液以及金相腐蚀方法 |
| CN115144248A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-10-04 | 安徽工业大学 | 一种双相不锈钢金相腐蚀液及金相显示方法 |
| CN115144248B (zh) * | 2022-06-27 | 2024-06-04 | 安徽工业大学 | 一种双相不锈钢金相腐蚀液及金相显示方法 |
-
1991
- 1991-07-11 JP JP3171433A patent/JPH0518875A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102323119A (zh) * | 2011-05-25 | 2012-01-18 | 武汉钢铁(集团)公司 | 用于扫描电镜观察的锈层制样方法 |
| CN102721591A (zh) * | 2012-07-07 | 2012-10-10 | 西部金属材料股份有限公司 | 一种哈氏合金/钢堆焊界面金相组织的观测方法 |
| CN103759993A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-30 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 金相试样制备方法 |
| CN111077006A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-04-28 | 中国第一重型机械股份公司 | 一种超超临界汽轮机组用镍基合金铸态晶粒腐蚀方法 |
| CN111077006B (zh) * | 2020-03-04 | 2022-11-15 | 中国第一重型机械股份公司 | 一种超超临界汽轮机组用镍基合金铸态晶粒腐蚀方法 |
| CN112538629A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-23 | 飞而康快速制造科技有限责任公司 | 一种增材制造高温合金的金相腐蚀液以及金相腐蚀方法 |
| CN115144248A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-10-04 | 安徽工业大学 | 一种双相不锈钢金相腐蚀液及金相显示方法 |
| CN115144248B (zh) * | 2022-06-27 | 2024-06-04 | 安徽工业大学 | 一种双相不锈钢金相腐蚀液及金相显示方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |