JPH10156582A - 肉盛り溶接による耐食性金属管の製造方法 - Google Patents
肉盛り溶接による耐食性金属管の製造方法Info
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- JPH10156582A JPH10156582A JP31515496A JP31515496A JPH10156582A JP H10156582 A JPH10156582 A JP H10156582A JP 31515496 A JP31515496 A JP 31515496A JP 31515496 A JP31515496 A JP 31515496A JP H10156582 A JPH10156582 A JP H10156582A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ゴミ焼却炉の熱を高効率の発電に利用するこ
とを可能にするスーパーヒートチューブを、ボイラ用チ
ューブなどの表面にＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金をＰＰＷ（プ
ラズマパウダーウェルデング）により肉盛り溶接により
被覆して製造するに当り、肉盛り溶接層間の融合不良を
回避して、きびしい条件の曲管加工に耐え、耐食性に関
しても欠陥のない被覆を与える。 【解決手段】 肉盛り被覆層に所望する合金組成よりも
Ｍｏ含有量を高め、融点が低く、したがってＰＰＷによ
り形成された溶融金属の粘度が低くなる合金組成の粉末
を、Ｍｏ含有量の低い合金組成の粉末と併用してＰＰＷ
を行ない、最終的に所望の合金組成の肉盛り被覆金属を
得る。
とを可能にするスーパーヒートチューブを、ボイラ用チ
ューブなどの表面にＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金をＰＰＷ（プ
ラズマパウダーウェルデング）により肉盛り溶接により
被覆して製造するに当り、肉盛り溶接層間の融合不良を
回避して、きびしい条件の曲管加工に耐え、耐食性に関
しても欠陥のない被覆を与える。 【解決手段】 肉盛り被覆層に所望する合金組成よりも
Ｍｏ含有量を高め、融点が低く、したがってＰＰＷによ
り形成された溶融金属の粘度が低くなる合金組成の粉末
を、Ｍｏ含有量の低い合金組成の粉末と併用してＰＰＷ
を行ない、最終的に所望の合金組成の肉盛り被覆金属を
得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、肉盛り溶接法によ
る耐食性金属管の製造方法、詳しくは、金属管の外側に
プラズマパウダーウェルディング（以下「ＰＰＷ」とい
う）によりＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金を肉盛り溶接して、耐
食性被覆層を形成することからなる耐食性金属管の製造
方法に関する。
る耐食性金属管の製造方法、詳しくは、金属管の外側に
プラズマパウダーウェルディング（以下「ＰＰＷ」とい
う）によりＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金を肉盛り溶接して、耐
食性被覆層を形成することからなる耐食性金属管の製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】都市ゴミの焼却処理に当って、その燃焼
熱を発電に利用することが企てられている。 この目的
には、燃焼ガスの流路にスーパーヒーターチューブとよ
ばれる金属管を配置し、その中で水をスチームに変える
ボイラを構成するのが得策である。
熱を発電に利用することが企てられている。 この目的
には、燃焼ガスの流路にスーパーヒーターチューブとよ
ばれる金属管を配置し、その中で水をスチームに変える
ボイラを構成するのが得策である。
【０００３】問題はスーパーヒーターチューブの耐食性
をいかに確保するかにある。 ３００℃以下の低温のス
チームを発生する設備であれば、チューブにさしたる耐
食性は求められないが、高効率の発電を行なうためには
５００℃またはそれ以上の高温のスチームを発生させる
ことが必要となり、その場合は、塩化物や硫化物を含有
する焼却灰の腐食に耐えるチューブを使用しなければな
らない。
をいかに確保するかにある。 ３００℃以下の低温のス
チームを発生する設備であれば、チューブにさしたる耐
食性は求められないが、高効率の発電を行なうためには
５００℃またはそれ以上の高温のスチームを発生させる
ことが必要となり、その場合は、塩化物や硫化物を含有
する焼却灰の腐食に耐えるチューブを使用しなければな
らない。
【０００４】そのような高耐食性チューブとしては、高
Ｎｉ合金や高Ｃｏ合金のチューブを使用すればよい。
しかし、チューブの加工性の点からもコストの点から
も、これは不利であって、内部の強度を担う部分は低〜
中合金鋼たとえばステンレス鋼やボイラ用鋼を使用し、
耐食性を要求される表面だけをＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金で
被覆する二層管の使用が有利である。
Ｎｉ合金や高Ｃｏ合金のチューブを使用すればよい。
しかし、チューブの加工性の点からもコストの点から
も、これは不利であって、内部の強度を担う部分は低〜
中合金鋼たとえばステンレス鋼やボイラ用鋼を使用し、
耐食性を要求される表面だけをＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金で
被覆する二層管の使用が有利である。
【０００５】二層管の製造は、上記のステンレス鋼やボ
イラ用鋼の管を基材とし、その表面に、Ｃｒ−Ｍｏ−Ｎ
ｉ合金の粉末をＰＰＷ法で肉盛りすることによって行な
うことができる。 具体的には、上記チューブを回転さ
せながらＰＰＷを行ない、溶接トーチをチューブに沿っ
て移動させることにより、チューブ表面にラセン状に連
続した肉盛りが行なえる。
イラ用鋼の管を基材とし、その表面に、Ｃｒ−Ｍｏ−Ｎ
ｉ合金の粉末をＰＰＷ法で肉盛りすることによって行な
うことができる。 具体的には、上記チューブを回転さ
せながらＰＰＷを行ない、溶接トーチをチューブに沿っ
て移動させることにより、チューブ表面にラセン状に連
続した肉盛りが行なえる。
【０００６】ところが、肉盛り被覆して好適な合金組
成、代表的には２０Ｃｒ−１０Ｍｏ−６５Ｎｉの合金の
粉末をＰＰＷにより肉盛り溶接すると、上記ラセン状の
肉盛り層の隣接する層との間で融合不良が生じやすいこ
とが経験された。 融合不良があると、そこが機械的な
応力に対する弱点になって、曲げ加工のときなど支障が
生じるし、耐食性に関しても欠陥となりやすい。
成、代表的には２０Ｃｒ−１０Ｍｏ−６５Ｎｉの合金の
粉末をＰＰＷにより肉盛り溶接すると、上記ラセン状の
肉盛り層の隣接する層との間で融合不良が生じやすいこ
とが経験された。 融合不良があると、そこが機械的な
応力に対する弱点になって、曲げ加工のときなど支障が
生じるし、耐食性に関しても欠陥となりやすい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ＰＰ
Ｗ肉盛り被覆による耐食性金属管の製造に当って、基材
となる管上にラセン状に形成された被覆の層間に生じや
すい融合不良を防止して製造を行なう方法を提供するこ
とにある。
Ｗ肉盛り被覆による耐食性金属管の製造に当って、基材
となる管上にラセン状に形成された被覆の層間に生じや
すい融合不良を防止して製造を行なう方法を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の耐熱用管の製造
方法は、図１に示すように、基材となる鋼管、ステンレ
ス鋼管またはＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金管（２）の表面にＮ
ｉ基合金粉末を肉盛り溶接して耐食性被覆（３）を形成
することからなる耐食性金属管の製造方法において、肉
盛り被覆に所望する合金組成よりＭｏ含有量を高くえら
んで融点を低くした組成の合金Ａの粉末と、Ｍｏ含有量
を低くえらんだ組成の合金Ｂの粉末とを、最終的なＭｏ
の含有量が所望の値になるような量比で組み合わせて溶
接トーチ（１）に供給し、所望の組成の合金より低粘度
の溶融金属を形成させて肉盛り溶接を行なうことを特徴
とする。
方法は、図１に示すように、基材となる鋼管、ステンレ
ス鋼管またはＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金管（２）の表面にＮ
ｉ基合金粉末を肉盛り溶接して耐食性被覆（３）を形成
することからなる耐食性金属管の製造方法において、肉
盛り被覆に所望する合金組成よりＭｏ含有量を高くえら
んで融点を低くした組成の合金Ａの粉末と、Ｍｏ含有量
を低くえらんだ組成の合金Ｂの粉末とを、最終的なＭｏ
の含有量が所望の値になるような量比で組み合わせて溶
接トーチ（１）に供給し、所望の組成の合金より低粘度
の溶融金属を形成させて肉盛り溶接を行なうことを特徴
とする。
【０００９】代表的な例についていえば、下記の組成
（重量％、以下同じ）を有する合金Ａおよび合金Ｂを使
用し、 （Ａ）Ｃｒ：１８〜２２％、Ｍｏ：１２〜１５％、Ｎ
ｉ：残部 （Ｂ）Ｃｒ：１５〜３５％、Ｍｏ：１〜１０％、Ｎｉ：
残部 下記の組成を有する合金Ｃを （Ｃ）Ｃｒ：１５〜３３％、Ｍｏ：２〜１３．５％、Ｎ
ｉ：残部 肉盛り溶接金属として得ることを特徴とする。
（重量％、以下同じ）を有する合金Ａおよび合金Ｂを使
用し、 （Ａ）Ｃｒ：１８〜２２％、Ｍｏ：１２〜１５％、Ｎ
ｉ：残部 （Ｂ）Ｃｒ：１５〜３５％、Ｍｏ：１〜１０％、Ｎｉ：
残部 下記の組成を有する合金Ｃを （Ｃ）Ｃｒ：１５〜３３％、Ｍｏ：２〜１３．５％、Ｎ
ｉ：残部 肉盛り溶接金属として得ることを特徴とする。
【００１０】基材となる管としては、ＳＵＳ３０４Ｔ
Ｂ、３４７ＨＴＢ、ＳＴＢ３４０、ＳＴＢＡ２２および
ＳＴＢＡ２４からえらんだ合金の管を使用するとよい。
Ｂ、３４７ＨＴＢ、ＳＴＢ３４０、ＳＴＢＡ２２および
ＳＴＢＡ２４からえらんだ合金の管を使用するとよい。
【００１１】
【作用】発明者らは、前記した所望の合金組成をもつＣ
ｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金たとえば２０Ｃｒ−１０Ｍｏ−６５
Ｎｉ合金の粉末のＰＰＷによる肉盛りを行なって、融合
不良は図２に示すように、基材に近い部分で生じること
を経験した。 図２において、ひとつの肉盛り溶接層
（３１）と次の肉盛り溶接層（３２）との間に存在する
のが、融合不良部分（３３）である。 融合不良の解決
策として、発明者らは、図３に示すように、肉盛り層の
基材からの立ち上り部分の傾斜がより小さくなるように
することを考え、これを実現するため、ＰＰＷの対象と
する粉末合金の組成を調整することによってその融点を
低下させることを着想した。
ｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金たとえば２０Ｃｒ−１０Ｍｏ−６５
Ｎｉ合金の粉末のＰＰＷによる肉盛りを行なって、融合
不良は図２に示すように、基材に近い部分で生じること
を経験した。 図２において、ひとつの肉盛り溶接層
（３１）と次の肉盛り溶接層（３２）との間に存在する
のが、融合不良部分（３３）である。 融合不良の解決
策として、発明者らは、図３に示すように、肉盛り層の
基材からの立ち上り部分の傾斜がより小さくなるように
することを考え、これを実現するため、ＰＰＷの対象と
する粉末合金の組成を調整することによってその融点を
低下させることを着想した。
【００１２】そこで、合金の融点を下げる目的でＭｏの
含有量を低めにえらんだ組成の合金の粉末を用意し、そ
れとは別にＭｏの含有量がより高い組成の合金の粉末を
用意し、 （低融点合金） 21.3Ｃｒ−13.9Ｍｏ−3.5 Ｗ−残部Ｎ
ｉ 融点１３６８℃ （高融点合金） 21.3Ｃｒ− 9.1Ｍｏ−残部Ｎｉ 融点
１３９４℃ 両者を重量でほぼ８：２の割合でプラズマトーチに別々
に供給してＰＰＷを実施したところ、融合不良は著しく
減少し、実質上ゼロとなった。 この２種の合金の粉末
を混合した上でプラズマアークに供給しＰＰＷを実施し
た場合も、同様な結果が得られた。
含有量を低めにえらんだ組成の合金の粉末を用意し、そ
れとは別にＭｏの含有量がより高い組成の合金の粉末を
用意し、 （低融点合金） 21.3Ｃｒ−13.9Ｍｏ−3.5 Ｗ−残部Ｎ
ｉ 融点１３６８℃ （高融点合金） 21.3Ｃｒ− 9.1Ｍｏ−残部Ｎｉ 融点
１３９４℃ 両者を重量でほぼ８：２の割合でプラズマトーチに別々
に供給してＰＰＷを実施したところ、融合不良は著しく
減少し、実質上ゼロとなった。 この２種の合金の粉末
を混合した上でプラズマアークに供給しＰＰＷを実施し
た場合も、同様な結果が得られた。
【００１３】この事実から、低融点合金の粉末が優先的
に溶融して相対的に低粘度の溶融金属層を形成し、そこ
へ高融点合金の粉末が溶け込むような形で後から溶融す
ることによって肉盛り溶接が進行するものと理解され
る。 優先的に形成された低粘度の溶融金属層は、基体
のチューブ表面に対して図３に示したような、より小さ
い傾斜角で存在し、その状態を保って固化すると考えら
れる。 この層に隣接してラセン状に形成された次の溶
融金属層は、重力の作用で前の層におおいかぶさる形と
なって溶け込み、両者の融合が良好になると解される。
ちなみに、上記の高低二つの融点をもつＮｉ基合金か
ら形成された混合金属を単独で製造してその融点を測定
すると、１３８６℃である。
に溶融して相対的に低粘度の溶融金属層を形成し、そこ
へ高融点合金の粉末が溶け込むような形で後から溶融す
ることによって肉盛り溶接が進行するものと理解され
る。 優先的に形成された低粘度の溶融金属層は、基体
のチューブ表面に対して図３に示したような、より小さ
い傾斜角で存在し、その状態を保って固化すると考えら
れる。 この層に隣接してラセン状に形成された次の溶
融金属層は、重力の作用で前の層におおいかぶさる形と
なって溶け込み、両者の融合が良好になると解される。
ちなみに、上記の高低二つの融点をもつＮｉ基合金か
ら形成された混合金属を単独で製造してその融点を測定
すると、１３８６℃である。
【００１４】上述した機構から理解されるように、本発
明は、主としてＭｏの量を、所望する最終的な合金組成
をもつ肉盛り合金中のＭｏより高めに調節することによ
って融点を低くしたＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金（合金Ａ）を
用意し、これと最終的な合金組成よりＭｏ含有量を低め
に調節したＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金（合金Ｂ）を組み合わ
せることによって、より低融点の合金から低粘度の溶融
金属を形成させて融合不良を防止するとともに、最終的
に所望のＣｒおよびＭｏ含有量をもったＣｒ−Ｎｏ−Ｎ
ｉ合金（合金Ｃ）の肉盛りを完成させるものである。
明は、主としてＭｏの量を、所望する最終的な合金組成
をもつ肉盛り合金中のＭｏより高めに調節することによ
って融点を低くしたＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金（合金Ａ）を
用意し、これと最終的な合金組成よりＭｏ含有量を低め
に調節したＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金（合金Ｂ）を組み合わ
せることによって、より低融点の合金から低粘度の溶融
金属を形成させて融合不良を防止するとともに、最終的
に所望のＣｒおよびＭｏ含有量をもったＣｒ−Ｎｏ−Ｎ
ｉ合金（合金Ｃ）の肉盛りを完成させるものである。
【００１５】こうした機構を実現するためには、合金Ａ
の粉末は、ＰＰＷにより肉盛りする合金中、重量で１０
％以上存在する必要がある。 好ましくは３０％以上、
より好ましくは５０％以上である。
の粉末は、ＰＰＷにより肉盛りする合金中、重量で１０
％以上存在する必要がある。 好ましくは３０％以上、
より好ましくは５０％以上である。
【００１６】ＰＰＷは、既知の技術に従って実施すれば
よい。 プラズマトーチへの２種の合金粉末の供給は、
それぞれ別のキャリアガス流にのせて行なってもよい
し、粉末を混合してひとつのキャリアガス流にのせて行
なってもよい。
よい。 プラズマトーチへの２種の合金粉末の供給は、
それぞれ別のキャリアガス流にのせて行なってもよい
し、粉末を混合してひとつのキャリアガス流にのせて行
なってもよい。
【００１７】
【実施例】ＳＴＢ３４０合金（０．１４Ｃ−０．５Ｍｎ
−Ｆｅ）製の、外径３８．１mm、長さ６ｍのチューブを
基材として使用し、その外周に約４mmの厚さに耐食性Ｃ
ｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金の肉盛り被覆を施した。 ＰＰＷ装
置は、図１に示したように、このチューブを水平に置い
て１．５rpm で回転させながら、その上方に設けたトー
チを９．５mm／min.の速度でチューブに沿って移動させ
る構造である。 チューブの内部には水を通して冷却し
た。
−Ｆｅ）製の、外径３８．１mm、長さ６ｍのチューブを
基材として使用し、その外周に約４mmの厚さに耐食性Ｃ
ｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金の肉盛り被覆を施した。 ＰＰＷ装
置は、図１に示したように、このチューブを水平に置い
て１．５rpm で回転させながら、その上方に設けたトー
チを９．５mm／min.の速度でチューブに沿って移動させ
る構造である。 チューブの内部には水を通して冷却し
た。
【００１８】下記ａおよびｂの２種の合金粉末を用意
し、 ａ）１９Ｃｒ−１２．５Ｍｏ−残部Ｎｉ ｂ）２２Ｃｒ−７Ｍｏ−残部Ｎｉ 両者を重量で８：２の割合に混合してアルゴンガスの流
れにのせて溶接トーチに供給し、最終的な肉盛り合金の
組成が、下記ｃのようになることを意図した： ｃ）１９．５Ｃｒ−１０Ｍｏ−残部Ｎｉ ＰＰＷは、溶接電流１３０Ａ、粉末供給速度１．８kg／
hrで行なった。
し、 ａ）１９Ｃｒ−１２．５Ｍｏ−残部Ｎｉ ｂ）２２Ｃｒ−７Ｍｏ−残部Ｎｉ 両者を重量で８：２の割合に混合してアルゴンガスの流
れにのせて溶接トーチに供給し、最終的な肉盛り合金の
組成が、下記ｃのようになることを意図した： ｃ）１９．５Ｃｒ−１０Ｍｏ−残部Ｎｉ ＰＰＷは、溶接電流１３０Ａ、粉末供給速度１．８kg／
hrで行なった。
【００１９】得られた肉盛り被覆チューブに対し、溶
接のまま、１１００℃×２０分間の溶体化処理を施
す、表面をショットピーニング加工したのち１１００
℃×２０分間の溶体化処理を施す、の三種の場合につい
て試験片を採取し、ゴミ焼却炉で発生した下記の組成
（重量％）の灰（ふるい分けて１５０メッシュ以下にし
たもの）の中に埋め、かつ表面に灰を３mmの厚さにかぶ
せた状態で、 Ｆｅ2Ｏ3 2.9％ Ｎａ2Ｏ 3.24％ ＣｕＯ 0.04％ Ａｌ2Ｏ3 16.9 ＣａＯ 23.0 ＣＯ3 0.5 ＳｉＯ2 20.1 ＭｇＯ 4.2 ＳＯ3 7.9 Ｃｒ2Ｏ3 0.04 ＺｎＯ 0.92 Ｃｌ 2.35 Ｋ2Ｏ 16.0 ＰｂＯ 0.19 下記の雰囲気のガス中に、温度５５０℃×１００時間保
持したのちとり出し、 ＨＣｌ １０００ppm ＳＯ2 ５０ppm Ｈ2Ｏ ２０％ Ｏ2 １０％ ＣＯ2 １０％ Ｎ2 残 腐食減量をしらべた。 比較のため、ＳＴＢ３４０合金
のチューブから採取した試験片についても、上記と同様
の腐食試験を行なった。 結果は、つぎのとおりであ
る。
接のまま、１１００℃×２０分間の溶体化処理を施
す、表面をショットピーニング加工したのち１１００
℃×２０分間の溶体化処理を施す、の三種の場合につい
て試験片を採取し、ゴミ焼却炉で発生した下記の組成
（重量％）の灰（ふるい分けて１５０メッシュ以下にし
たもの）の中に埋め、かつ表面に灰を３mmの厚さにかぶ
せた状態で、 Ｆｅ2Ｏ3 2.9％ Ｎａ2Ｏ 3.24％ ＣｕＯ 0.04％ Ａｌ2Ｏ3 16.9 ＣａＯ 23.0 ＣＯ3 0.5 ＳｉＯ2 20.1 ＭｇＯ 4.2 ＳＯ3 7.9 Ｃｒ2Ｏ3 0.04 ＺｎＯ 0.92 Ｃｌ 2.35 Ｋ2Ｏ 16.0 ＰｂＯ 0.19 下記の雰囲気のガス中に、温度５５０℃×１００時間保
持したのちとり出し、 ＨＣｌ １０００ppm ＳＯ2 ５０ppm Ｈ2Ｏ ２０％ Ｏ2 １０％ ＣＯ2 １０％ Ｎ2 残 腐食減量をしらべた。 比較のため、ＳＴＢ３４０合金
のチューブから採取した試験片についても、上記と同様
の腐食試験を行なった。 結果は、つぎのとおりであ
る。
【００２０】 腐食減量（mg／cm2） 溶接まま １．８ 溶体化処理したもの １．３ 冷間加工後溶体化処理 ０．５５ 比較例：ＳＴＢ３４０合金 ２５．５ 溶接ままのものにくらべて、溶体化処理したものは若干
耐食性が向上しているが、加工変形を与えたのちに溶体
化処理したものは、耐食性の改善が著しい。これは、粒
界が再構築されて粒界侵食が防止されるためと考えられ
る。
耐食性が向上しているが、加工変形を与えたのちに溶体
化処理したものは、耐食性の改善が著しい。これは、粒
界が再構築されて粒界侵食が防止されるためと考えられ
る。
【００２１】上記の肉盛り被覆を施した耐食性管を、焼
却炉内の４５０℃および４８０℃の位置において雰囲気
ガスおよび灰と接触させる試験を行なった。 ８カ月後
の腐食減肉量（厚さ）は、４５０℃で０．１５mm、４８
０℃で０．２０mmであった。
却炉内の４５０℃および４８０℃の位置において雰囲気
ガスおよび灰と接触させる試験を行なった。 ８カ月後
の腐食減肉量（厚さ）は、４５０℃で０．１５mm、４８
０℃で０．２０mmであった。
【００２２】
【発明の効果】本発明により、ボイラ管用鋼のチューブ
など常用のチューブに対して耐食性が高いＣｒ−Ｍｏ−
Ｎｉ合金を肉盛り被覆することによる耐食性の改善が、
溶接層間の融合不良を生じることなく実施できるように
なった。 この管は、したがってきびしい条件の曲管加
工にも耐えて、ボイラ用チューブに加工することが可能
である。 内部の強度を担う部分はステンレス鋼など常
用のものを材料とすればよく、それらを基材とすること
によって、コストが不相当に高くなることを避け、かつ
加工性の高い耐食性管が得られる。
など常用のチューブに対して耐食性が高いＣｒ−Ｍｏ−
Ｎｉ合金を肉盛り被覆することによる耐食性の改善が、
溶接層間の融合不良を生じることなく実施できるように
なった。 この管は、したがってきびしい条件の曲管加
工にも耐えて、ボイラ用チューブに加工することが可能
である。 内部の強度を担う部分はステンレス鋼など常
用のものを材料とすればよく、それらを基材とすること
によって、コストが不相当に高くなることを避け、かつ
加工性の高い耐食性管が得られる。
【００２３】本発明の製造方法において、肉盛り被覆に
続いてショットピーニング加工および溶体化処理を施す
好ましい態様によるときは、いっそう高い耐食性が得ら
れ、長期間の使用に耐えるスーパーヒーターチューブが
提供できる。
続いてショットピーニング加工および溶体化処理を施す
好ましい態様によるときは、いっそう高い耐食性が得ら
れ、長期間の使用に耐えるスーパーヒーターチューブが
提供できる。
【図１】 本発明の耐食性金属管の製造方法を説明する
装置の側面図。
装置の側面図。
【図２】 肉盛り被覆による耐食性管の製造において、
融合不良が生じる状況を示す概念的な図。
融合不良が生じる状況を示す概念的な図。
【図３】 本発明に従って肉盛り被覆を行なうことによ
り融合不良が回避できる理由を示す、図２に対応する概
念的な図。
り融合不良が回避できる理由を示す、図２に対応する概
念的な図。
１ 溶接トーチ ２ 基材（Ｎｉ基合金管） ３ 耐食性被覆 ３１ 肉盛り溶接層 ３２ 次の肉盛り溶接層 ３３ 融合不良部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 19/05 Ｃ２２Ｃ 19/05 Ｂ
Claims (6)
- 【請求項１】 基材となる鋼管、ステンレス鋼管または
Ｎｉ基合金管の表面にＣｒ−Ｍｏ−Ｎｉ合金粉末をプラ
ズマパウダーウェルディングにより肉盛り溶接して耐食
性被覆を形成することからなる耐食性金属管の製造方法
において、肉盛り被覆に所望する合金組成よりＭｏ含有
量を高くえらんで融点を低くした組成の合金Ａの粉末
と、Ｍｏ含有量を低くえらんだ組成の合金Ｂの粉末と
を、最終的なＭｏの含有量が所望の値になるような量比
で組み合わせて溶接トーチに供給し、所望の組成の合金
より低粘度の溶融金属を形成させて肉盛り溶接を行なう
ことを特徴とする製造方法。 - 【請求項２】 合金Ａおよび合金Ｂとして、下記の組成
（重量％）を有するものを使用し、 （Ａ）Ｃｒ：１８〜２２％、Ｍｏ：１２〜１５％、Ｎ
ｉ：残部 （Ｂ）Ｃｒ：１５〜３５％、Ｍｏ：１〜１０％、Ｎｉ：
残部 下記の組成を有する合金Ｃを （Ｃ）Ｃｒ：１５〜３３％、Ｍｏ：２〜１３．５％、Ｎ
ｉ：残部 肉盛り溶接金属として得る請求項１の製造方法。 - 【請求項３】 合金Ａの粉末および合金Ｂの粉末を、重
量割合で１０：９０〜９０：１０の範囲で組み合わせ使
用する請求項１または２の耐食性管の製造方法。 - 【請求項４】 合金Ａおよび合金Ｂの原料として下記の
合金組成ａおよびｂの合金を使用し、ａ：ｂをほぼ８：
２にすることによって、 （ａ）１９Ｃｒ−１２．５Ｍｏ−残部Ｎｉ （ｂ）２２Ｃｒ−７Ｍｏ−残部Ｎｉ 合金組成Ｃの肉盛り溶接金属として下記の組成ｃの合金 （ｃ）２０Ｃｒ−１０Ｍｏ−残部Ｎｉ を得る請求項１または２の耐食性管の製造方法。 - 【請求項５】 基材となる管として、ＳＵＳ３０４Ｔ
Ｂ、３４７ＨＴＢ、ＳＴＢ３４０、ＳＴＢＡ２２および
ＳＴＢＡ２４からえらんだ合金の管を使用する請求項１
または２の耐食性管の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかの製造方法
により製造した耐食性管に対し、ショットピーニングを
施したのち溶体化処理する工程を加え、耐食性がさらに
向上した管を製造することからなる耐食性管の製造方
法。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1996
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