JPS5825450A - 高クロム・ニツケル基合金 - Google Patents
高クロム・ニツケル基合金Info
- Publication number
- JPS5825450A JPS5825450A JP57124314A JP12431482A JPS5825450A JP S5825450 A JPS5825450 A JP S5825450A JP 57124314 A JP57124314 A JP 57124314A JP 12431482 A JP12431482 A JP 12431482A JP S5825450 A JPS5825450 A JP S5825450A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- alloys
- molybdenum
- approximately
- tungsten
- Prior art date
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- Granted
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
- C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
- C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
- C22C19/053—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being at least 30% but less than 40%
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Laminated Bodies (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
【発明の詳細な説明】
本発明は耐食性ニッケル基合金に関し、より詳細には、
種々の厳しい環境、特にリン酸中におりて耐食性V有す
るモリブデン、タングステンおよび銅を含むNi−0r
−Fe合金に関する。
種々の厳しい環境、特にリン酸中におりて耐食性V有す
るモリブデン、タングステンおよび銅を含むNi−0r
−Fe合金に関する。
クロムを含むニッケル基台金は、耐食性部材として長年
使用されている0例えは1907年12月17日付でエ
ルウッド・ヘインズ(ICIWOO(LHaynea
)に与えられた米国特許sg 87 B、746号明細
書には、合計30〜60チのクロム、モリブデン、タン
グステンおよび/またはウランを含む耐沸騰硝酸性のニ
ッケル基合金が開示されてbる。
使用されている0例えは1907年12月17日付でエ
ルウッド・ヘインズ(ICIWOO(LHaynea
)に与えられた米国特許sg 87 B、746号明細
書には、合計30〜60チのクロム、モリブデン、タン
グステンおよび/またはウランを含む耐沸騰硝酸性のニ
ッケル基合金が開示されてbる。
ヘインズの開示以来、70年以上の間、種々の腐食性媒
体に耐える特定のニッケル基合金を見いだすべく、持続
的な研究開発が行われてきた。あるタイプの酸に特に耐
えるある合金は、普通、別のタイプの酸には耐えない。
体に耐える特定のニッケル基合金を見いだすべく、持続
的な研究開発が行われてきた。あるタイプの酸に特に耐
えるある合金は、普通、別のタイプの酸には耐えない。
したがって、研究開発は酸化性および還元性雰囲気の横
々の媒体に対する耐性にさらに近づく「理想的な」合金
を発見すべく続けられる。これは化学プロセス工業にと
って特に興味のあることであって、そこでの動きは、高
い温度および各棟腐食性媒体の濃fを伴う、より態率的
なプロセスへ向かう、化学処理における1つの典型的な
(そして、おそらく最も厳しい)腐食性媒体は、リン酸
(P2O3)である。
々の媒体に対する耐性にさらに近づく「理想的な」合金
を発見すべく続けられる。これは化学プロセス工業にと
って特に興味のあることであって、そこでの動きは、高
い温度および各棟腐食性媒体の濃fを伴う、より態率的
なプロセスへ向かう、化学処理における1つの典型的な
(そして、おそらく最も厳しい)腐食性媒体は、リン酸
(P2O3)である。
一般に、高ニツケル含有量の合金、すなわちニッケル基
合金は、リン酸媒体中で最良の耐食性を示すことが認め
られている。これらニッケル基合金のいくつかを表■に
示す。これら合金は、この錯綜する技術および各新規合
金の示す微妙な進歩の程度を表わす。この技術における
最近の特許な検討すると、新しい合金は一般に同じ基本
的成分すなわち(Ni−Or−Mo−Ou) f)種*
ノ量k t ミ、いくつかの成分は互いにある一定の
割合で存在し得ることが明らか忙なる。
合金は、リン酸媒体中で最良の耐食性を示すことが認め
られている。これらニッケル基合金のいくつかを表■に
示す。これら合金は、この錯綜する技術および各新規合
金の示す微妙な進歩の程度を表わす。この技術における
最近の特許な検討すると、新しい合金は一般に同じ基本
的成分すなわち(Ni−Or−Mo−Ou) f)種*
ノ量k t ミ、いくつかの成分は互いにある一定の
割合で存在し得ることが明らか忙なる。
米国特許第5,203,792号明細書には、第1表中
のo−276合金として商業的に知られるNiN10r
合金が記載されている。この合金は粒界腐食(特に溶接
後の〕に対して特に耐える。
のo−276合金として商業的に知られるNiN10r
合金が記載されている。この合金は粒界腐食(特に溶接
後の〕に対して特に耐える。
米国特許第2,777,766号明細書には、第1表中
の合金Gとして商業的に知られるNN10rFe。
の合金Gとして商業的に知られるNN10rFe。
合金が記載てれている。合金Gは、熱いに’tlおよび
リン酸を含む多数の酸の中での耐性に関して、一般に、
標準とみなされている。この合金は応力腐食割れおよび
孔食Kjtえる。
リン酸を含む多数の酸の中での耐性に関して、一般に、
標準とみなされている。この合金は応力腐食割れおよび
孔食Kjtえる。
米国特許第31,160,500号明細書には、第1表
中の合金625として商業的に知られるNiOrN10
r合金が記載されている。この合金は、約1500°F
Iまでの温度で、性質の良好な組合せをもつ。
中の合金625として商業的に知られるNiOrN10
r合金が記載されている。この合金は、約1500°F
Iまでの温度で、性質の良好な組合せをもつ。
第1表中に明示の合金690は、実験合金として示した
。この合金は、醸および苛性アルカリ溶液中で高度の耐
湿食性(wet、 corroslon r@5ist
tLrXoe)V有する。米国特許第3,573,90
1号および3.574,604号の明細書には、この−
股部類に属する合金が記載されている。
。この合金は、醸および苛性アルカリ溶液中で高度の耐
湿食性(wet、 corroslon r@5ist
tLrXoe)V有する。米国特許第3,573,90
1号および3.574,604号の明細書には、この−
股部類に属する合金が記載されている。
多くの実験の後に、これら商用合金のどれも、高温で高
濃度のリン酸に対して、すなわち過すン険の製造の際に
遭遇する条件に対して、適切な耐性を示さないことが判
明した。先行技術臀許のどれも、リン酸忙対する高度の
耐食性を有する合金を得る方法を教えない。
濃度のリン酸に対して、すなわち過すン険の製造の際に
遭遇する条件に対して、適切な耐性を示さないことが判
明した。先行技術臀許のどれも、リン酸忙対する高度の
耐食性を有する合金を得る方法を教えない。
本発明の主な目的は種々の酸、特にリンlI!によく耐
える合金を提供することである。
える合金を提供することである。
他の目的は、当咳技術者には明らかであろう。
これらの目的および他の利益は、第■表に示す合金の発
明によって得られる。モリブデンおよびタングステンは
、両方とも合金中に含ませることが必要である。さらに
、モリブデンがMo:W=1.5 : 1〜4:1の範
囲内でタングステンよりも多いことが好ましい。
明によって得られる。モリブデンおよびタングステンは
、両方とも合金中に含ませることが必要である。さらに
、モリブデンがMo:W=1.5 : 1〜4:1の範
囲内でタングステンよりも多いことが好ましい。
この部類の超合金においては、モリブデンとタングステ
ンは等価であると一般に考えられている。
ンは等価であると一般に考えられている。
しかし、これは本発明の合金においては正しくない、正
確な機構は完全にはわからないが、タングステンよりも
むしろモリブデンの成分が、決定的量の銅、鉄、および
コセンビウムおよび/またはタンタルな含む高クロム・
ニッケル基合金に予期しない改善をもたらすと考えられ
る。
確な機構は完全にはわからないが、タングステンよりも
むしろモリブデンの成分が、決定的量の銅、鉄、および
コセンビウムおよび/またはタンタルな含む高クロム・
ニッケル基合金に予期しない改善をもたらすと考えられ
る。
このS@のニッケル基合金は、種々の冶金学的方法によ
って製造することができる0例えば、熱間圧延板シート
、冷間圧延シート、鋳造、溶接肉盛り用線材および粉末
冶金。
って製造することができる0例えば、熱間圧延板シート
、冷間圧延シート、鋳造、溶接肉盛り用線材および粉末
冶金。
本発明の合金は、当峡技術で行なわれているようないく
つかの周知の方法により製造することができる。この合
金の製造においては、基本的成分が尚該技術者によく知
られているため、異常な問題は何もない。
つかの周知の方法により製造することができる。この合
金の製造においては、基本的成分が尚該技術者によく知
られているため、異常な問題は何もない。
本発明の合金の試験試料は、普通の溶融、鋳造、鍛造お
よび圧延方法により、シートおよび板として作成した。
よび圧延方法により、シートおよび板として作成した。
クロム含有量
リン酸に耐えるための合金中の高クロム含有量の必要性
は、第■表に示す試験結果で実証された。
は、第■表に示す試験結果で実証された。
各供試合金の組成は、実質的に、「典型的な」合金とし
て示すとおりである。腐食速度は電ル/年(Mpy)
’C示す。試験片を46%リン酸の中で116℃゛で試
験した。このデータは、耐食性がり筒ム含有量と直接に
関係のめること、および−良好な耐リン敵性を得るため
に601%Orが必要なことを示唆する。
て示すとおりである。腐食速度は電ル/年(Mpy)
’C示す。試験片を46%リン酸の中で116℃゛で試
験した。このデータは、耐食性がり筒ム含有量と直接に
関係のめること、および−良好な耐リン敵性を得るため
に601%Orが必要なことを示唆する。
モリブデン含有量
との部類の合金におけるモリブデンの効果は、謝■表に
示す試験結果で実証された。試験片は52−リン酸の中
で149℃で試験した。合金690はモリブデンをtま
ないが、合金G−30ムは4%のモリブデンを含む。合
金G−30ムは明らかに、モリブデンを含まない合金に
比べて、リン酸九対する改善された耐食性を有する。
示す試験結果で実証された。試験片は52−リン酸の中
で149℃で試験した。合金690はモリブデンをtま
ないが、合金G−30ムは4%のモリブデンを含む。合
金G−30ムは明らかに、モリブデンを含まない合金に
比べて、リン酸九対する改善された耐食性を有する。
タングステン含有量
タングステン成分の重大性は第v表に示す試験結果で実
証された。試験片は54−リン酸中で149℃で試験し
た。両合金とも実質的KmN表中でG−50合金につい
て示したような組ivyしたが、ただし合金G−30ム
はタングステンを含まない。この試験では、両合金とも
、約60チのクロムお上6び4g6のモリブデンを含ん
だ、しかしながら、追加の2%タングステンを含む合金
G−50は、過リン酸に対してより良好な耐食性を有し
た。モリブデンは常にタングステン含V1により多くな
けれはならない。
証された。試験片は54−リン酸中で149℃で試験し
た。両合金とも実質的KmN表中でG−50合金につい
て示したような組ivyしたが、ただし合金G−30ム
はタングステンを含まない。この試験では、両合金とも
、約60チのクロムお上6び4g6のモリブデンを含ん
だ、しかしながら、追加の2%タングステンを含む合金
G−50は、過リン酸に対してより良好な耐食性を有し
た。モリブデンは常にタングステン含V1により多くな
けれはならない。
最後に、本発明の合金である合金G−60ならびに合金
Gの耐食性を、他の酸媒体、特に還元憔硫酸および酸化
性硫酸中で試験した。ブータラ纂■表に示す。合金の組
成は、実質的に、それぞれ第1表および第■表中に合金
Gおよび合金G−30について示したとおりである。
Gの耐食性を、他の酸媒体、特に還元憔硫酸および酸化
性硫酸中で試験した。ブータラ纂■表に示す。合金の組
成は、実質的に、それぞれ第1表および第■表中に合金
Gおよび合金G−30について示したとおりである。
合金Gの硫9に対する耐食性か検出していることは周知
であるか、葛■表の結果は、硫酸媒体に対する優れた耐
性を与える点で合金G−30が合金Gよりも有利である
ことをはっきり示す。
であるか、葛■表の結果は、硫酸媒体に対する優れた耐
性を与える点で合金G−30が合金Gよりも有利である
ことをはっきり示す。
この部類のニッケル基合金の製造において、多数の源か
らの不純物が最終生成物中に見られる。
らの不純物が最終生成物中に見られる。
これらのいわゆる「不純物」は必ずしも有害とは限らな
い、実際、いくつかは有益であるか、または無害の効果
をMする場合がある0例えは、ホウ素、アルミニウム、
チタン、バナジウム、マンガン、コバルト、ランタンナ
ト。
い、実際、いくつかは有益であるか、または無害の効果
をMする場合がある0例えは、ホウ素、アルミニウム、
チタン、バナジウム、マンガン、コバルト、ランタンナ
ト。
「不純物」のいくつかは、ある処理工程から生じた残留
元素として存在するか、または偶然に装人材料中&C存
在する場合かめる0例えば、アルミニウム、バナジウム
、チタン、マンガン、マグネシウム、カルシウムなどで
おる。
元素として存在するか、または偶然に装人材料中&C存
在する場合かめる0例えば、アルミニウム、バナジウム
、チタン、マンガン、マグネシウム、カルシウムなどで
おる。
実施に際しては、ある不純物元素を最大限および/ま°
・たは最小限を有する定められた範囲内に保って、これ
ら合金の溶融および処理の技術と熟練において周知のよ
うに、均一な鋳造、鍛錬または粉末製品を得る。イオウ
およびリンは可能な最も低い水準に保たなければならな
い。
・たは最小限を有する定められた範囲内に保って、これ
ら合金の溶融および処理の技術と熟練において周知のよ
うに、均一な鋳造、鍛錬または粉末製品を得る。イオウ
およびリンは可能な最も低い水準に保たなければならな
い。
したがって、この発明の合金はこれらおよびその他の不
純物を、この部類の合金に普通に付随する範囲内で含む
場合がある。
純物を、この部類の合金に普通に付随する範囲内で含む
場合がある。
組成(11IK、1−一〕
広い範囲 好ましい範囲 合金G−30クロム 2
6−55 27−32 約30モリブデン 2−6
3−5 約4タングステン 1−4
1.5−3 約20b+Ta O,3to
2.8 0.5−1.5 約1銅
1−3 1−2 約1.5鉄
10−18 12−16 約14Mn
1゜5以下 1以下 約0.
6Si 1.Q以下 0.7以下
約0.10 最大0.10 0.07
以下 約0.04ム1 0.8以下
0.5以下 約0.25T10.5以下 0.3
以下 約0.2N1+不純物 残部 残部
約46第■表 クロムの効果 0−276 (160r) 44G (
22Or) 1(5625(220r
) 18690 (30Cr)
、5G−30(300r)
4クロム含有tv増すと耐リン酸性が同上する第■表 690 (300r −0−Mo ) 447
G−30ム(300r−4Mo) 61?2
06の濃度および温度の増大につれて、 MO合金化か
必要となる 纂■表 G−30ム(30or−4Mo−Of) 1
65G−50(300r−4Mo−2W)
38タングステンの添加により耐過リン酸性か改善さ
れる、 第■表 G(220r−6MO=OW) 25
22G−30(lOcr−4Mo−2W) 12
8優れた酎硫酸媒体性
6−55 27−32 約30モリブデン 2−6
3−5 約4タングステン 1−4
1.5−3 約20b+Ta O,3to
2.8 0.5−1.5 約1銅
1−3 1−2 約1.5鉄
10−18 12−16 約14Mn
1゜5以下 1以下 約0.
6Si 1.Q以下 0.7以下
約0.10 最大0.10 0.07
以下 約0.04ム1 0.8以下
0.5以下 約0.25T10.5以下 0.3
以下 約0.2N1+不純物 残部 残部
約46第■表 クロムの効果 0−276 (160r) 44G (
22Or) 1(5625(220r
) 18690 (30Cr)
、5G−30(300r)
4クロム含有tv増すと耐リン酸性が同上する第■表 690 (300r −0−Mo ) 447
G−30ム(300r−4Mo) 61?2
06の濃度および温度の増大につれて、 MO合金化か
必要となる 纂■表 G−30ム(30or−4Mo−Of) 1
65G−50(300r−4Mo−2W)
38タングステンの添加により耐過リン酸性か改善さ
れる、 第■表 G(220r−6MO=OW) 25
22G−30(lOcr−4Mo−2W) 12
8優れた酎硫酸媒体性
Claims (4)
- (1) 重量−でクレム26〜351モリデデン2〜
6−1Iングステン1〜4qb1ob十τao、3〜2
、叶−1銅i 〜3.36 、鉄10〜1896、マン
ガン1.516以下、li[1,0%以下、炭素最大0
.10%、アルミニウム0.8%以下、チタン0.51
以下および残部ニッケルおよび付随的不純物から本質的
に成る、リン酸に対する高度の耐食性を特徴とする合金
。 - (2) クロム27〜62チ、モリブデン6〜51タ
ングステ> 1.5〜3 To%Ob +Ta O,5
〜1.5%、銅1〜2−1鉄12〜161マンガン1%
以下、珪素0.7 %以下、炭素最大0.071アル建
ニウム0.5s以下、およびチタン0.3−以下を含む
特許請求の範囲第(1)項記載の合金。 - (3)約30qkのクロム、約4%のモリブデン、約2
−のタングステン、約1%のOb +Ta 、約1.5
−の銅、約14916の鉄、約0.6−のマンガン、約
0.1%ノ珪素、約0.04%の炭素、約0.251F
)アルミニウムおよび約0.2%のチタンを含む%t’
F請求の範囲第(1)項記載の合金。 - (4)モリブデン対タングステンの比が1.5対1ない
し4対1である特許請求の範囲第(1)項記載の合金O
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/284,169 US4410489A (en) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | High chromium nickel base alloys |
US284169 | 1981-07-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5825450A true JPS5825450A (ja) | 1983-02-15 |
JPH0336894B2 JPH0336894B2 (ja) | 1991-06-03 |
Family
ID=23089145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57124314A Granted JPS5825450A (ja) | 1981-07-17 | 1982-07-16 | 高クロム・ニツケル基合金 |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4410489A (ja) |
JP (1) | JPS5825450A (ja) |
AU (1) | AU546706B2 (ja) |
BE (1) | BE893864A (ja) |
BR (1) | BR8204152A (ja) |
CA (1) | CA1191724A (ja) |
CH (1) | CH651322A5 (ja) |
DE (1) | DE3225667A1 (ja) |
FR (1) | FR2509752B1 (ja) |
GB (1) | GB2104102B (ja) |
IT (1) | IT1151691B (ja) |
NL (1) | NL192576C (ja) |
SE (1) | SE450254B (ja) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4824638A (en) * | 1987-06-29 | 1989-04-25 | Carondelet Foundry Company | Corrosion resistant alloy |
US4853183A (en) * | 1987-08-28 | 1989-08-01 | Chas S. Lewis & Co., Inc. | Air meltable castable corrosion resistant alloy and its process thereof |
US4929288A (en) * | 1988-01-04 | 1990-05-29 | Borges Robert J | Corrosion and abrasion resistant alloy |
US5120614A (en) * | 1988-10-21 | 1992-06-09 | Inco Alloys International, Inc. | Corrosion resistant nickel-base alloy |
US5011659A (en) * | 1990-03-22 | 1991-04-30 | Carondelet Foundry Company | Castable corrosion resistant alloy |
US5389334A (en) * | 1993-04-22 | 1995-02-14 | Culling; John H. | Abrasion and corrosion resistant alloys |
US5360592A (en) * | 1993-07-22 | 1994-11-01 | Carondelet Foundry Company | Abrasion and corrosion resistant alloys |
DE4342188C2 (de) * | 1993-12-10 | 1998-06-04 | Bayer Ag | Austenitische Legierungen und deren Verwendung |
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US6764646B2 (en) * | 2002-06-13 | 2004-07-20 | Haynes International, Inc. | Ni-Cr-Mo-Cu alloys resistant to sulfuric acid and wet process phosphoric acid |
FR2847584A1 (fr) * | 2002-11-22 | 2004-05-28 | Rhodia Cons Spec Ltd | Procede pour ameliorer les proprietes physico-chimiques de compositions de bitume ainsi que de nouvelles compositions de bitume aux proprietes ameliorees et leurs utilisations |
ES2403027T3 (es) * | 2006-08-08 | 2013-05-13 | Huntington Alloys Corporation | Aleación de soldadura y artículos para su uso en soldeo, conjuntos soldados y procedimiento para producir conjuntos soldados |
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US8557391B2 (en) | 2011-02-24 | 2013-10-15 | Guardian Industries Corp. | Coated article including low-emissivity coating, insulating glass unit including coated article, and/or methods of making the same |
US8709604B2 (en) | 2011-03-03 | 2014-04-29 | Guardian Industries Corp. | Barrier layers comprising Ni-inclusive ternary alloys, coated articles including barrier layers, and methods of making the same |
US8679633B2 (en) | 2011-03-03 | 2014-03-25 | Guardian Industries Corp. | Barrier layers comprising NI-inclusive alloys and/or other metallic alloys, double barrier layers, coated articles including double barrier layers, and methods of making the same |
US8679634B2 (en) | 2011-03-03 | 2014-03-25 | Guardian Industries Corp. | Functional layers comprising Ni-inclusive ternary alloys and methods of making the same |
US8790783B2 (en) | 2011-03-03 | 2014-07-29 | Guardian Industries Corp. | Barrier layers comprising Ni and/or Ti, coated articles including barrier layers, and methods of making the same |
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