JPH0726935B2 - ステンレス鋼ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法 - Google Patents
ステンレス鋼ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法Info
- Publication number
- JPH0726935B2 JPH0726935B2 JP61161280A JP16128086A JPH0726935B2 JP H0726935 B2 JPH0726935 B2 JP H0726935B2 JP 61161280 A JP61161280 A JP 61161280A JP 16128086 A JP16128086 A JP 16128086A JP H0726935 B2 JPH0726935 B2 JP H0726935B2
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- Japan
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- stainless steel
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は，化学成分の近似した同種のステンレス鋼，例
えば,SUS 304とSUS 304L,SUS 316とSUS 316Lの如き,L規
格材と非Ｌ規格材との判別を非破壊的になし得る簡易鑑
別法に関する。
えば,SUS 304とSUS 304L,SUS 316とSUS 316Lの如き,L規
格材と非Ｌ規格材との判別を非破壊的になし得る簡易鑑
別法に関する。
＜従来の技術＞ 従来鉄鋼中の含有炭素を定量する方法として最も信頼し
得るものは重量法，容量法及び比色法等の化学的分析法
とされている。しかしながらその実施に当っては専門的
な知識と特殊な装置を用いて而も極めて分析に長時間を
必要とするのみならず，被検体を非破壊的に分析し得な
いという重大な欠点がある。またこの外に迅速簡易法と
して応用価値大なりと思推されるものに磁気法，電気抵
抗法，接触起電力法あるいは火花検査法等があるが，こ
れらは何れも物理的現象を測定して判定するものである
から誤差の原因が多く，従ってこれらの方法単独で正確
な定量を行うことは極めて困難であった。
得るものは重量法，容量法及び比色法等の化学的分析法
とされている。しかしながらその実施に当っては専門的
な知識と特殊な装置を用いて而も極めて分析に長時間を
必要とするのみならず，被検体を非破壊的に分析し得な
いという重大な欠点がある。またこの外に迅速簡易法と
して応用価値大なりと思推されるものに磁気法，電気抵
抗法，接触起電力法あるいは火花検査法等があるが，こ
れらは何れも物理的現象を測定して判定するものである
から誤差の原因が多く，従ってこれらの方法単独で正確
な定量を行うことは極めて困難であった。
＜発明が解決しようとする問題点） 本発明者は叙上従来法の欠点に鑑みて，さきに特許第41
8846号（特公昭38−20050号）「鉄鋼中炭素簡易定量
法」を発明し，非破壊的に鉄鋼中の含有炭素量を簡易に
定量分析し得る方法を提案している。この方法は，鉄鋼
材料被検体の表面を直接陽極とし，これと電導性物質よ
りなる陰極との間に硝酸又は硝酸塩等の溶液を湿潤させ
た滞水性物質を介して電解反応を行わせ，陽極より溶出
する黄色乃至黒褐色のニトロ化合物，例えばC17H22（NO
2）2O25を該滞水性物質の陽極側表面に化生せしめ，そ
の色調を既知の標準色又は標準試料等と比色することに
より，鉄鋼材料被検体中に含有する炭素量を極めて簡易
なる装置及び操作をもって迅速，確実且つ被検体を何ら
傷つけることなく容易に定量し得ることを特徴とする。
8846号（特公昭38−20050号）「鉄鋼中炭素簡易定量
法」を発明し，非破壊的に鉄鋼中の含有炭素量を簡易に
定量分析し得る方法を提案している。この方法は，鉄鋼
材料被検体の表面を直接陽極とし，これと電導性物質よ
りなる陰極との間に硝酸又は硝酸塩等の溶液を湿潤させ
た滞水性物質を介して電解反応を行わせ，陽極より溶出
する黄色乃至黒褐色のニトロ化合物，例えばC17H22（NO
2）2O25を該滞水性物質の陽極側表面に化生せしめ，そ
の色調を既知の標準色又は標準試料等と比色することに
より，鉄鋼材料被検体中に含有する炭素量を極めて簡易
なる装置及び操作をもって迅速，確実且つ被検体を何ら
傷つけることなく容易に定量し得ることを特徴とする。
この方法による判定精度は,0.1％以上の炭素量を±0.05
％の僅少な誤差で肉眼的に鑑定し得，更に光学的手法を
併用すれば更に高精度な判定を期待し得るものである
が，ステンレス鋼の如く,0.1％以下の含有炭素量の鋼種
では含有炭素による発色濃度が低くなるため，含有Crに
よる発色濃度に打消されて鑑別の精度が低下する惧れが
あった。更に又これを精度よくなし得る非破壊的簡易な
定量分析技法は未だ開発されておらず，業界においてそ
の出現が希求されている現状である。
％の僅少な誤差で肉眼的に鑑定し得，更に光学的手法を
併用すれば更に高精度な判定を期待し得るものである
が，ステンレス鋼の如く,0.1％以下の含有炭素量の鋼種
では含有炭素による発色濃度が低くなるため，含有Crに
よる発色濃度に打消されて鑑別の精度が低下する惧れが
あった。更に又これを精度よくなし得る非破壊的簡易な
定量分析技法は未だ開発されておらず，業界においてそ
の出現が希求されている現状である。
本発明は前述の従来分析法の欠点を解決することを目的
として提案するもので，炭素含有量が0.1％以下で，か
つその含有量が微妙に相違する近似化学成分のステンレ
ス鋼材種例えば,SUS 304L,SUS316L,SUS317LなどのＬ規
格材を夫々の非Ｌ規格材と簡易にして非破壊的に鑑別し
得る方法を提供せんとするものである。
として提案するもので，炭素含有量が0.1％以下で，か
つその含有量が微妙に相違する近似化学成分のステンレ
ス鋼材種例えば,SUS 304L,SUS316L,SUS317LなどのＬ規
格材を夫々の非Ｌ規格材と簡易にして非破壊的に鑑別し
得る方法を提供せんとするものである。
＜問題点を解決するための手段＞ ステンレス鋼被検体を予め適宜の加熱手段により該被検
体の結晶粒界に炭化物を析出する温度（500〜800℃）に
所定時間加熱してその結晶粒界にクローム炭化物を析出
させたのち，該被検体の被加熱部位とこれに対設した電
極との間に所定の電解液を介在させて該被加熱部位と該
電極間の自然発生電位を測定し，同様に，上記被加熱部
位以外の該被検体部位，若しくは前記の加熱処理を施こ
さない同材の被検体のいづれかと，これに対設した上記
電極若しくは同材の電極との間に前記所定の電解液を介
在させて該被検体と該電極間の自然発生電位を測定し，
前者の自然発生電位と後者の自然発生電位との電位の差
の関係から被検体の材質を判別することを特徴とするス
テンレス鋼Ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法を要旨とし，
当該法をもって前記問題点を解決するための手段とし
た。
体の結晶粒界に炭化物を析出する温度（500〜800℃）に
所定時間加熱してその結晶粒界にクローム炭化物を析出
させたのち，該被検体の被加熱部位とこれに対設した電
極との間に所定の電解液を介在させて該被加熱部位と該
電極間の自然発生電位を測定し，同様に，上記被加熱部
位以外の該被検体部位，若しくは前記の加熱処理を施こ
さない同材の被検体のいづれかと，これに対設した上記
電極若しくは同材の電極との間に前記所定の電解液を介
在させて該被検体と該電極間の自然発生電位を測定し，
前者の自然発生電位と後者の自然発生電位との電位の差
の関係から被検体の材質を判別することを特徴とするス
テンレス鋼Ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法を要旨とし，
当該法をもって前記問題点を解決するための手段とし
た。
さて，一般に，ステンレス鋼を500〜800℃に加熱，徐冷
すると結晶粒界にクローム炭化物が析出し，粒界腐食が
生じる。この現象を生じさせることを鋭敏化熱処理とい
うが，被検体の炭素含有量が0.05％程度以上の場合は，
約700℃附近に約１分位加熱するだけで結晶粒界にクロ
ーム炭化物を析出することが認められており，同様に，
炭素含有量が0.027％程度以下では約５分位の加熱時間
で炭化物の析出が認められる。また加熱温度の低下に応
じて該炭化物の析出には長時間の加熱を要する傾向が認
められるが,500℃を下廻る温度，及び800℃を越える温
度では炭化物の析出は殆んど生じない。而して，このク
ローム炭化物はM23C5で表示されるもので,MはCrのほか
にNi,さらに若干のFeも含まれる。
すると結晶粒界にクローム炭化物が析出し，粒界腐食が
生じる。この現象を生じさせることを鋭敏化熱処理とい
うが，被検体の炭素含有量が0.05％程度以上の場合は，
約700℃附近に約１分位加熱するだけで結晶粒界にクロ
ーム炭化物を析出することが認められており，同様に，
炭素含有量が0.027％程度以下では約５分位の加熱時間
で炭化物の析出が認められる。また加熱温度の低下に応
じて該炭化物の析出には長時間の加熱を要する傾向が認
められるが,500℃を下廻る温度，及び800℃を越える温
度では炭化物の析出は殆んど生じない。而して，このク
ローム炭化物はM23C5で表示されるもので,MはCrのほか
にNi,さらに若干のFeも含まれる。
このような炭化物の炭素成分量は被検体の炭素含有量と
比例的な関係があり，従ってＭの成分量が測定できれ
ば,M23C6式から炭素量が算出可能であり，この炭素量か
ら被検体の含有炭素量を推定することが可能となる。而
して，炭化物を構成するＭの成分量の測定は，被検体の
鋭敏化熱処理によって結晶粒界に析出した炭化物が被検
体のＭ即ちCr,Ni等を消費して化成したものであるか
ら，該炭化物を析出した部位の被検体残存Cr,Ni等と，
等該鋭敏化熱処理を施していない被検体の合金成分とし
ての含有Cr,Ni量とを夫々測定し，両者の差を算出すれ
ば，該炭化物のＭ値Cr,Ni等の含有量を知ることができ
る。この被検体Cr,Ni等の含有量の測定は，本発明者が
特願昭60−093351（特開昭61−251765号）号により提案
した電解式定量分析法やＸ線回折装置等任意の非破壊的
分析法が採用できる。
比例的な関係があり，従ってＭの成分量が測定できれ
ば,M23C6式から炭素量が算出可能であり，この炭素量か
ら被検体の含有炭素量を推定することが可能となる。而
して，炭化物を構成するＭの成分量の測定は，被検体の
鋭敏化熱処理によって結晶粒界に析出した炭化物が被検
体のＭ即ちCr,Ni等を消費して化成したものであるか
ら，該炭化物を析出した部位の被検体残存Cr,Ni等と，
等該鋭敏化熱処理を施していない被検体の合金成分とし
ての含有Cr,Ni量とを夫々測定し，両者の差を算出すれ
ば，該炭化物のＭ値Cr,Ni等の含有量を知ることができ
る。この被検体Cr,Ni等の含有量の測定は，本発明者が
特願昭60−093351（特開昭61−251765号）号により提案
した電解式定量分析法やＸ線回折装置等任意の非破壊的
分析法が採用できる。
上記の如く，クローク炭化物の成分から被検体の炭素含
有量を定量的に推定して被検体の材質を判別することが
可能であるが，本発明者は同種ステンレス鋼のＬ規格材
と非Ｌ規格材との判別をより簡便な方法によりなし得る
ことをつぎの知見により確認した。即ち，ステンレス鋼
被検体を加熱してその結晶粒界にクローム炭化物を析出
させたのち，当該被加熱部位とこれに対設した適当な電
極，例えば標準電極か，または表面を活性化したステン
レス鋼製電極との間に稀硫酸のような無機酸または硝酸
塩等無機塩類水溶液などの公知の電解液を介在させて異
種金属間電池を構成した場合発生する自然発生電位と，
同様にして，非加熱部位の上記被検体と前記電極との間
に構成した異種金属間電池の自然発生電位との電位の差
は前記クローム炭化物の析出量に略々比例して増減する
ことを見出した。
有量を定量的に推定して被検体の材質を判別することが
可能であるが，本発明者は同種ステンレス鋼のＬ規格材
と非Ｌ規格材との判別をより簡便な方法によりなし得る
ことをつぎの知見により確認した。即ち，ステンレス鋼
被検体を加熱してその結晶粒界にクローム炭化物を析出
させたのち，当該被加熱部位とこれに対設した適当な電
極，例えば標準電極か，または表面を活性化したステン
レス鋼製電極との間に稀硫酸のような無機酸または硝酸
塩等無機塩類水溶液などの公知の電解液を介在させて異
種金属間電池を構成した場合発生する自然発生電位と，
同様にして，非加熱部位の上記被検体と前記電極との間
に構成した異種金属間電池の自然発生電位との電位の差
は前記クローム炭化物の析出量に略々比例して増減する
ことを見出した。
而して該炭化物の析出量は特定の条件下で被検体の炭素
含有量と比例的な関係が認められることから，前記両者
の自然発生電位の電位の差から被検体の炭素含有量の多
寡が判別できる。
含有量と比例的な関係が認められることから，前記両者
の自然発生電位の電位の差から被検体の炭素含有量の多
寡が判別できる。
この原理を同種ステンレス鋼のＬ規格材と非Ｌ規格材と
の判別に利用すると，前記自然発生電位の差は,L規格材
において小さく，非Ｌ規格材において大きいため，その
大小を比較することにより極めて容易に両者の判別がで
きる。
の判別に利用すると，前記自然発生電位の差は,L規格材
において小さく，非Ｌ規格材において大きいため，その
大小を比較することにより極めて容易に両者の判別がで
きる。
また，被検体の炭素含有量が0.03％以下，即ちＬ規格材
の炭素含有量程度では，前記の電位の差は，被検体材質
との関係で自然発生電位の高くなるいかなる電極材や電
解液を使用しても，殆んど零に近いので，非Ｌ規格材と
の対比をまつまでもなく，直ちにＬ規格材と判定するこ
とができる。一方，当然ながらオーステナイト系ステン
レス鋼の非Ｌ規格材（炭素含有量0.08％以下）において
は前記の電位の差は，使用電極材及び電解液の種類によ
って異なるが，総じて前記Ｌ規格材におけるよりも明ら
かに大きく，またその炭素含有量の規格内においても含
有量が小より大に向うに従って前記電位の差はさらに大
きくなるで,L材と非Ｌ材の判別の精度が高まる。
の炭素含有量程度では，前記の電位の差は，被検体材質
との関係で自然発生電位の高くなるいかなる電極材や電
解液を使用しても，殆んど零に近いので，非Ｌ規格材と
の対比をまつまでもなく，直ちにＬ規格材と判定するこ
とができる。一方，当然ながらオーステナイト系ステン
レス鋼の非Ｌ規格材（炭素含有量0.08％以下）において
は前記の電位の差は，使用電極材及び電解液の種類によ
って異なるが，総じて前記Ｌ規格材におけるよりも明ら
かに大きく，またその炭素含有量の規格内においても含
有量が小より大に向うに従って前記電位の差はさらに大
きくなるで,L材と非Ｌ材の判別の精度が高まる。
尚，被検体に溶接個処または溶断個処があれば，その熱
影響部は本発明の要件とする加熱処理を受けており，そ
の結晶粒界にクローム炭化物を析出しているので，本発
明に謂う加熱手段にこれら溶接あるいは溶断のための加
熱手段も含めるものとする。
影響部は本発明の要件とする加熱処理を受けており，そ
の結晶粒界にクローム炭化物を析出しているので，本発
明に謂う加熱手段にこれら溶接あるいは溶断のための加
熱手段も含めるものとする。
斯かる溶接あるいは溶断個処の熱影響部において化成し
たクローム炭化物は，その位置によって可成り析出にむ
らが生ずる惧れがある。従って前記自然発生電位の測定
に当っては複数個処を測定する配慮が必要である。
たクローム炭化物は，その位置によって可成り析出にむ
らが生ずる惧れがある。従って前記自然発生電位の測定
に当っては複数個処を測定する配慮が必要である。
この場合，非Ｌ規格材が被検体のときは，当該複数個処
の測定点における前記自然発生電位相互間に相当なばら
つきが認められるが,L規格材においては斯かるばらつき
が認められない特徴があり,L材，非Ｌ材の判別の判断要
素とすることもできる。
の測定点における前記自然発生電位相互間に相当なばら
つきが認められるが,L規格材においては斯かるばらつき
が認められない特徴があり,L材，非Ｌ材の判別の判断要
素とすることもできる。
＜発明の効果＞ 以上要するに，本発明方法によれば，従来公知の分析法
によってはなし得なかった非破壊によるステンレス鋼の
Ｌ規格材と非Ｌ規格材との判別を極めて簡易に且つ高い
確率をもって判別することを可能としたもので，業界の
要請を満足せしめ得て産業上甚だ有益である。
によってはなし得なかった非破壊によるステンレス鋼の
Ｌ規格材と非Ｌ規格材との判別を極めて簡易に且つ高い
確率をもって判別することを可能としたもので，業界の
要請を満足せしめ得て産業上甚だ有益である。
Claims (1)
- 【請求項１】ステンレス鋼被検体を予め適宜の加熱手段
により該被検体の結晶粒界に炭化物を析出する温度（50
0〜800℃）に所定時間加熱してその結晶粒界にクローム
炭化物を析出させたのち，該被検体の被加熱部位とこれ
に対設した電極との間に所定の電解液を介在させて該被
加熱部位と該電極間の自然発生電位を測定し，同様に，
上記被加熱部位以外の該被検体部位，若しくは前記の加
熱処理を施こさない同材の被検体のいずれかと，これに
対設した上記電極若しくは同材の電極との間に前記所定
の電解液を介在させて該被検体と該電極間の自然発生電
位を測定し，前者の自然発生電位と後者の自然発生電位
との差を測定し，その差が零か若しくは殆ど零に近い数
値の場合は，当該被検体はＬ規格材であると判別するこ
とを特徴とするステンレス鋼Ｌ規格材の非破壊的簡易鑑
別法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61161280A JPH0726935B2 (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | ステンレス鋼ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61161280A JPH0726935B2 (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | ステンレス鋼ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6316257A JPS6316257A (ja) | 1988-01-23 |
| JPH0726935B2 true JPH0726935B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=15732106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61161280A Expired - Fee Related JPH0726935B2 (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | ステンレス鋼ｌ規格材の非破壊的簡易鑑別法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726935B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009085914A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | ▲いえ▼聯鋼鐵股▲ふん▼有限公司 | オーステナイト系ステンレス鋼の携帯型計測セット |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5665294A (en) * | 1994-04-28 | 1997-09-09 | Acctech, L.L.C. | Method of making cleaning pads for tape transport cleaning devices |
| US5643517A (en) * | 1995-07-24 | 1997-07-01 | How Goung Industry Co., Ltd. | Method for manufacturing an integral multilayer foam board with concave/convex surface and multiple colors |
| JP5740624B2 (ja) * | 2012-08-16 | 2015-06-24 | 株式会社ケミカル山本 | ステンレス鋼のｌ材と非ｌ材との非破壊的簡易判別方法 |
| JP7089751B2 (ja) * | 2018-07-24 | 2022-06-23 | 株式会社ケミカル山本 | 金属表面状態の簡易測定方法及び評価用電解液 |
-
1986
- 1986-07-08 JP JP61161280A patent/JPH0726935B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009085914A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | ▲いえ▼聯鋼鐵股▲ふん▼有限公司 | オーステナイト系ステンレス鋼の携帯型計測セット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6316257A (ja) | 1988-01-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |