JPH10331982A - スキマ腐食防止構造 - Google Patents
スキマ腐食防止構造Info
- Publication number
- JPH10331982A JPH10331982A JP9138283A JP13828397A JPH10331982A JP H10331982 A JPH10331982 A JP H10331982A JP 9138283 A JP9138283 A JP 9138283A JP 13828397 A JP13828397 A JP 13828397A JP H10331982 A JPH10331982 A JP H10331982A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corrosion prevention
- seal
- corrosion
- prevention layer
- iron
- Prior art date
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- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 鉄基材料からなる部材２，２の間にシール３
を介して連結された構造体１において、部材間の連結部
におけるスキマ腐食を防止する。 【解決手段】 部材とシールの間に、鉄基材料よりもイ
オン化傾向の大きい材料からなる腐食防止層６を介在さ
せる。腐食防止層の厚さは、０．０１〜０．５mmであ
る。
を介して連結された構造体１において、部材間の連結部
におけるスキマ腐食を防止する。 【解決手段】 部材とシールの間に、鉄基材料よりもイ
オン化傾向の大きい材料からなる腐食防止層６を介在さ
せる。腐食防止層の厚さは、０．０１〜０．５mmであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄基材料からなる
部材間にシールを介して連結された構造体の改良に関す
る。
部材間にシールを介して連結された構造体の改良に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】金属製の構造部材どうしが密着された連
結部は、部材間にガスケット又はＯリングなどのシール
を介し、圧力保持することによって密封される。例え
ば、配管フランジの連結面はガスケットを介して密封さ
れ、ガス圧縮による熱間静水圧プレス(ＨＩＰ)などの圧
力容器の水冷ジャケットは、Ｏリングを介して密封可能
に連結される。
結部は、部材間にガスケット又はＯリングなどのシール
を介し、圧力保持することによって密封される。例え
ば、配管フランジの連結面はガスケットを介して密封さ
れ、ガス圧縮による熱間静水圧プレス(ＨＩＰ)などの圧
力容器の水冷ジャケットは、Ｏリングを介して密封可能
に連結される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これら連結構造体の最
もわかり易い例として、図２に配管フランジ構造(1)の
一例を示しており、(2)は鉄基材料からなる部材、(3)は
ガスケットの如きシールである。両部材(2)(2)は、その
間にシール(3)を介在させて、ボルト(4)とナット(5)に
より締結され、連結される。このようにして連結された
配管フランジ構造の場合、ボルト(4)とナット(5)による
締結に際し、部材(2)とシール(3)の間に空気(酸素)が不
可避的に入り込むが、この酸素は、時間の経過と共に部
材(2)と反応を起こす。しかし、部材(2)とシール(3)の
間は密着された閉塞系であるため、この連結部は、外部
から酸素の供給を受けることができない。このため、酸
素反応部と外部環境との間では、酸素濃度に差が生じ、
酸素濃淡局部電池が形成され、その電池により局部腐食
を生ずることがある。これは、スキマ腐食(crevice cor
rosion)と呼ばれる現象で、このような腐食は構造部材
の劣化を招く不都合がある。
もわかり易い例として、図２に配管フランジ構造(1)の
一例を示しており、(2)は鉄基材料からなる部材、(3)は
ガスケットの如きシールである。両部材(2)(2)は、その
間にシール(3)を介在させて、ボルト(4)とナット(5)に
より締結され、連結される。このようにして連結された
配管フランジ構造の場合、ボルト(4)とナット(5)による
締結に際し、部材(2)とシール(3)の間に空気(酸素)が不
可避的に入り込むが、この酸素は、時間の経過と共に部
材(2)と反応を起こす。しかし、部材(2)とシール(3)の
間は密着された閉塞系であるため、この連結部は、外部
から酸素の供給を受けることができない。このため、酸
素反応部と外部環境との間では、酸素濃度に差が生じ、
酸素濃淡局部電池が形成され、その電池により局部腐食
を生ずることがある。これは、スキマ腐食(crevice cor
rosion)と呼ばれる現象で、このような腐食は構造部材
の劣化を招く不都合がある。
【０００４】部材(2)を、鉄基材料に代えて、ステンレ
ス鋼などの耐食性材料を使用すれば連結部のスキマ腐食
を有効に防止できるが、耐食性材料は一般の構造材料に
比べて高価であるため、コストの大幅な上昇を招く。そ
れゆえ、本発明の目的は、安価な手段により金属部材間
の連結部におけるスキマ腐食を防止できる構造を提供す
ることである。
ス鋼などの耐食性材料を使用すれば連結部のスキマ腐食
を有効に防止できるが、耐食性材料は一般の構造材料に
比べて高価であるため、コストの大幅な上昇を招く。そ
れゆえ、本発明の目的は、安価な手段により金属部材間
の連結部におけるスキマ腐食を防止できる構造を提供す
ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、鉄基材料からなる部材(2)と部材(2)を、その間にシ
ール(3)を介在させて連結した構造体(1)において、部材
(2)とシール(3)の間に、鉄基材料よりもイオン化傾向が
大きい材料からなる腐食防止層(6)を介在させたもので
ある。腐食防止層(6)の厚さは、０.０１〜０.５mmが望
ましい。
に、鉄基材料からなる部材(2)と部材(2)を、その間にシ
ール(3)を介在させて連結した構造体(1)において、部材
(2)とシール(3)の間に、鉄基材料よりもイオン化傾向が
大きい材料からなる腐食防止層(6)を介在させたもので
ある。腐食防止層(6)の厚さは、０.０１〜０.５mmが望
ましい。
【０００６】部材(2)を構成する鉄基材料として、ＪＩ
Ｓの一般構造用圧延鋼、構造用合金鋼などの鉄鋼材料を
挙げることができる。構造体を構成する鉄基材料よりも
イオン化傾向の大きい材料として、Ａｌ、Ｚｎなどの卑
金属を挙げることができる。腐食防止層(6)の厚さは、
あまり薄すぎると腐食防止効果がなく、一方あまり厚く
なりすぎると、圧力保持されたときに変形することがで
きずにシール効果を損なうことになる。このため、部材
(2)とシール(3)の間に介在させる腐食防止層(6)の厚さ
は、０.０１mm〜０.５mmが適当である。
Ｓの一般構造用圧延鋼、構造用合金鋼などの鉄鋼材料を
挙げることができる。構造体を構成する鉄基材料よりも
イオン化傾向の大きい材料として、Ａｌ、Ｚｎなどの卑
金属を挙げることができる。腐食防止層(6)の厚さは、
あまり薄すぎると腐食防止効果がなく、一方あまり厚く
なりすぎると、圧力保持されたときに変形することがで
きずにシール効果を損なうことになる。このため、部材
(2)とシール(3)の間に介在させる腐食防止層(6)の厚さ
は、０.０１mm〜０.５mmが適当である。
【０００７】
【作用】腐食防止層(6)は、部材(2)を構成する鉄基材料
よりもイオン化傾向が大きく、化学的に不安定であるか
ら、部材(2)とシール(3)の間に入り込んだ酸素は、腐食
防止層(6)と優先的に反応して、腐食防止層(6)を優先的
に溶かすことになる。その結果、閉塞部ではカソード電
流が与えられ、電流発生のために消費された酸素は閉塞
部から脱出することができ、部材とシールとの間での腐
食が効果的に防止される。
よりもイオン化傾向が大きく、化学的に不安定であるか
ら、部材(2)とシール(3)の間に入り込んだ酸素は、腐食
防止層(6)と優先的に反応して、腐食防止層(6)を優先的
に溶かすことになる。その結果、閉塞部ではカソード電
流が与えられ、電流発生のために消費された酸素は閉塞
部から脱出することができ、部材とシールとの間での腐
食が効果的に防止される。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に本発明のスキマ腐食防止構
造を示している。図１を参照すると、部材(2)とシール
(3)の間には、厚さ０.０１〜０.５mmの腐食防止層(6)を
夫々介在させてあり、部材(2)(2)は、ボルト(4)とナッ
ト(5)により締結されて、圧力保持されている。部材(2)
は、鉄基材料から作られており、その材料として、ＪＩ
Ｓの一般構造用圧延鋼（ＳＳ材）、構造用合金鋼（ＳＣ
材、ＳＣｒ材、ＳＣＭ材、ＳＮＣ材等）の鉄鋼材料を挙
げることができる腐食防止層(6)は、前記鉄基材料より
もイオン化傾向が大きい材料から作られている。その材
料として、Ａｌ、Ｚｎ等の卑金属を挙げることができ
る。なお、腐食防止層(6)は、薄い箔を用いてもよい
し、前記卑金属を部材(2)にコーティング又はメッキを
施すことにより形成することもできる。なお、コーティ
ング又はメッキはは、シール側に形成してもよい。
造を示している。図１を参照すると、部材(2)とシール
(3)の間には、厚さ０.０１〜０.５mmの腐食防止層(6)を
夫々介在させてあり、部材(2)(2)は、ボルト(4)とナッ
ト(5)により締結されて、圧力保持されている。部材(2)
は、鉄基材料から作られており、その材料として、ＪＩ
Ｓの一般構造用圧延鋼（ＳＳ材）、構造用合金鋼（ＳＣ
材、ＳＣｒ材、ＳＣＭ材、ＳＮＣ材等）の鉄鋼材料を挙
げることができる腐食防止層(6)は、前記鉄基材料より
もイオン化傾向が大きい材料から作られている。その材
料として、Ａｌ、Ｚｎ等の卑金属を挙げることができ
る。なお、腐食防止層(6)は、薄い箔を用いてもよい
し、前記卑金属を部材(2)にコーティング又はメッキを
施すことにより形成することもできる。なお、コーティ
ング又はメッキはは、シール側に形成してもよい。
【０００９】
【実施例】中心に直径６mmの孔を開設した板状試験片
(３０mm×３０mm×４mm，材質ＳＳ材)と、テフロン材の
シールを用いて、本発明の腐食防止層を介在させた場合
(発明例)と介在させなかった場合(比較例)の夫々につい
て、スキマ腐食試験を行ない、腐食状況を調べた。比較
例は、２枚の板状試験片の間にテフロンシールを介在さ
せただけの構成であり、発明例は、板状試験片とテフロ
ンシールの間に厚さ０.０５mmのＡｌ箔をさらに介在さ
せた構成である。比較例と発明例は両方とも、試験片の
中心孔にボルトを挿通し、トルクセンサーを用いて、所
定の圧力値までボルトを締め付けて試験片を締結した
後、３.５％食塩水中にて３０日間浸漬した。
(３０mm×３０mm×４mm，材質ＳＳ材)と、テフロン材の
シールを用いて、本発明の腐食防止層を介在させた場合
(発明例)と介在させなかった場合(比較例)の夫々につい
て、スキマ腐食試験を行ない、腐食状況を調べた。比較
例は、２枚の板状試験片の間にテフロンシールを介在さ
せただけの構成であり、発明例は、板状試験片とテフロ
ンシールの間に厚さ０.０５mmのＡｌ箔をさらに介在さ
せた構成である。比較例と発明例は両方とも、試験片の
中心孔にボルトを挿通し、トルクセンサーを用いて、所
定の圧力値までボルトを締め付けて試験片を締結した
後、３.５％食塩水中にて３０日間浸漬した。
【００１０】次に、板状試験片を分解し、試験片のスキ
マ腐食状況を目視により調べたところ、比較例は、腐食
による窪み部が数箇所で観察されたのに対し、発明例で
は腐食は全く認められなかった。
マ腐食状況を目視により調べたところ、比較例は、腐食
による窪み部が数箇所で観察されたのに対し、発明例で
は腐食は全く認められなかった。
【００１１】
【発明の効果】鉄基材料からなる部材(2)と部材(2)を、
その間にシール(3)を介在させて連結した構造体(1)にお
いて、前述したように、部材(2)とシール(3)の間に、鉄
基材料よりもイオン化傾向の大きな卑金属材料を介在さ
せるだけで、部材(2)(2)間の連結部のスキマ腐食を有効
に防止できるから、部材(2)の全体を耐食性材料から形
成する場合に比べて非常に経済的である。本発明の技術
的思想は、配管フランジの連結部、ＨＩＰなどの圧力容
器の水冷ジャケット部分への適用に限定されるものでな
く、鉄基材料からなる部材と部材を、その間にシールを
介在させて連結した全ての構造体に適用可能であること
は勿論である。
その間にシール(3)を介在させて連結した構造体(1)にお
いて、前述したように、部材(2)とシール(3)の間に、鉄
基材料よりもイオン化傾向の大きな卑金属材料を介在さ
せるだけで、部材(2)(2)間の連結部のスキマ腐食を有効
に防止できるから、部材(2)の全体を耐食性材料から形
成する場合に比べて非常に経済的である。本発明の技術
的思想は、配管フランジの連結部、ＨＩＰなどの圧力容
器の水冷ジャケット部分への適用に限定されるものでな
く、鉄基材料からなる部材と部材を、その間にシールを
介在させて連結した全ての構造体に適用可能であること
は勿論である。
【図１】本発明のスキマ腐食防止構造の一実施例であ
る。
る。
【図２】従来の配管構造を示す分解斜視図である。
(2) 部材 (3) シール (6) 腐食防止層
Claims (2)
- 【請求項１】 鉄基材料からなる部材(2)と部材(2)を、
その間にシール(3)を介在させて連結した構造体(1)にお
いて、部材(2)とシール(3)の間に、鉄基材料よりもイオ
ン化傾向の大きい材料からなる腐食防止層(6)を介在さ
せたことを特徴とするスキマ腐食防止構造。 - 【請求項２】 腐食防止層(6)の厚さは０.０１〜０.５m
mである請求項１に記載のスキマ腐食防止構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9138283A JPH10331982A (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | スキマ腐食防止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9138283A JPH10331982A (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | スキマ腐食防止構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10331982A true JPH10331982A (ja) | 1998-12-15 |
Family
ID=15218291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9138283A Withdrawn JPH10331982A (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | スキマ腐食防止構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10331982A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013008511A1 (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Nok株式会社 | 金属ガスケットによるシール構造 |
| JP2013185639A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Yazaki Corp | タンクユニット |
| JP2016089970A (ja) * | 2014-11-06 | 2016-05-23 | ノーラエンジニアリング株式会社 | ルーズフランジ式管継手 |
| JP2020186428A (ja) * | 2019-05-13 | 2020-11-19 | 株式会社ソフテム | フランジ締結部用防食部材 |
-
1997
- 1997-05-28 JP JP9138283A patent/JPH10331982A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013008511A1 (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Nok株式会社 | 金属ガスケットによるシール構造 |
| JP2013036607A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-02-21 | Nok Corp | 金属ガスケットによるシール構造 |
| US9726290B2 (en) | 2011-07-11 | 2017-08-08 | Nok Corporation | Seal structure using metal gasket |
| JP2013185639A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Yazaki Corp | タンクユニット |
| JP2016089970A (ja) * | 2014-11-06 | 2016-05-23 | ノーラエンジニアリング株式会社 | ルーズフランジ式管継手 |
| JP2020186428A (ja) * | 2019-05-13 | 2020-11-19 | 株式会社ソフテム | フランジ締結部用防食部材 |
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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: 20040803 |