JPS5827963A - 原子力プラント部材用鉄基合金 - Google Patents
原子力プラント部材用鉄基合金Info
- Publication number
- JPS5827963A JPS5827963A JP12558881A JP12558881A JPS5827963A JP S5827963 A JPS5827963 A JP S5827963A JP 12558881 A JP12558881 A JP 12558881A JP 12558881 A JP12558881 A JP 12558881A JP S5827963 A JPS5827963 A JP S5827963A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- nuclear power
- power plant
- corrosion resistance
- erosion
- Prior art date
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- Pending
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (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、高湿り度蒸気雰囲気下で使用てれる原子カプ
ラント部材用Ｆθ基合金に関する。
ラント部材用Ｆθ基合金に関する。
ＢＷＲを原子力発電プラン）１７こおいては、原子炉で
発生する蒸気の温度は高々：ｌざＯ℃程度であるが、湿
り度が９〜／９％と火力発電プラントと比較１−で二倍
程度に高く、寸だ、復水・給水の痺は水処理がなされて
いないため中性であり、プラント部材が蒸気とドレ／の
二相流による侵食・腐食を受けやすい）ｌｌ′１境にあ
る。特に、クロスアラウンド管、抽気管、給水加熱器本
体胴などの原子カプラント部材は仕事をした後の高湿り
度・高流速蒸気雰囲気にさら烙れ、侵食・腐食の損傷度
合いが激しい。
発生する蒸気の温度は高々：ｌざＯ℃程度であるが、湿
り度が９〜／９％と火力発電プラントと比較１−で二倍
程度に高く、寸だ、復水・給水の痺は水処理がなされて
いないため中性であり、プラント部材が蒸気とドレ／の
二相流による侵食・腐食を受けやすい）ｌｌ′１境にあ
る。特に、クロスアラウンド管、抽気管、給水加熱器本
体胴などの原子カプラント部材は仕事をした後の高湿り
度・高流速蒸気雰囲気にさら烙れ、侵食・腐食の損傷度
合いが激しい。
そのため、これら原子カプラント部材の侵食・腐食は各
種機器の寿命および安全性、信頼性に係わる重要な問題
となっている。
種機器の寿命および安全性、信頼性に係わる重要な問題
となっている。
従来、この様な原子カプラント部材には、炭素鋼ＳＢ
ｕＡないしは、重量比でｏ、３チ程度のＱｚの含捷れた
ＳＢ≠Ａ Ｏｕが用いられてきた。 しかしｆ、Ｃから
、この様な材料は、機械的強度（ｄ十分であるが、耐侵
食・腐食性が、十分ではない。すなわち、侵食・腐食は
、機械的な侵食と化学的な腐食が同時に進行する現象で
あり、機械的強度が同程度であれば耐腐食性が重要な要
素となる。
ｕＡないしは、重量比でｏ、３チ程度のＱｚの含捷れた
ＳＢ≠Ａ Ｏｕが用いられてきた。 しかしｆ、Ｃから
、この様な材料は、機械的強度（ｄ十分であるが、耐侵
食・腐食性が、十分ではない。すなわち、侵食・腐食は
、機械的な侵食と化学的な腐食が同時に進行する現象で
あり、機械的強度が同程度であれば耐腐食性が重要な要
素となる。
しかるに、前記の８Ｂμ６等の材料は一般的にも耐腐食
性がないことがよく知られている。このだめに、クロス
アラウンド管、抽気管、給水加熱器本体胴等の原子カプ
ラント部材には、耐侵食・腐食性により優れた材料の開
発カニ望才れている。この点、コスト、加工性を無視す
れば耐侵食・腐食性にすぐれたＳＯ８３ｏψ等の使用で
問題に解決するが、低コストでかつ加工性が良い材料と
なると、現在存在する材料では満足１−得ないのが実情
である。
性がないことがよく知られている。このだめに、クロス
アラウンド管、抽気管、給水加熱器本体胴等の原子カプ
ラント部材には、耐侵食・腐食性により優れた材料の開
発カニ望才れている。この点、コスト、加工性を無視す
れば耐侵食・腐食性にすぐれたＳＯ８３ｏψ等の使用で
問題に解決するが、低コストでかつ加工性が良い材料と
なると、現在存在する材料では満足１−得ないのが実情
である。
本発明は、以上のような従来材質の欠点を改良するため
になされたもので、原子カプラントの高湿り度・高流速
蒸気雰囲気で、すぐれた耐侵食・腐食性を有する原子カ
プラント部材用合金を提供するととを目的とするもので
ある。
になされたもので、原子カプラントの高湿り度・高流速
蒸気雰囲気で、すぐれた耐侵食・腐食性を有する原子カ
プラント部材用合金を提供するととを目的とするもので
ある。
すなわち、本発明は、堆゛堅比で、ＣＯ，０３；−０，
ユ０チ、ｓｌｏ、ｏｌ−ｏ、ｓ ％、ＭｒＬＯ，１−／
、０％、Ｃａｒ □、ｐ〜ｏ、ｒ％、Ｏｕ ｏ、：ｌｓ
〜ｏ、ｔＡｓ ％、Ｎｉ ｏ、ｔｔ、 〜ｏ、ｂ ％
を含み、Ｏｒ、 Ｏｕ、 Ｎｉ の含有量の総和がｉ％
以上であり、残部がＦｅおよび付随的不純物からなる耐
蒸気流動腐食性の優れた原子プラント部材用Ｆｅ基合金
を与えるものである。
ユ０チ、ｓｌｏ、ｏｌ−ｏ、ｓ ％、ＭｒＬＯ，１−／
、０％、Ｃａｒ □、ｐ〜ｏ、ｒ％、Ｏｕ ｏ、：ｌｓ
〜ｏ、ｔＡｓ ％、Ｎｉ ｏ、ｔｔ、 〜ｏ、ｂ ％
を含み、Ｏｒ、 Ｏｕ、 Ｎｉ の含有量の総和がｉ％
以上であり、残部がＦｅおよび付随的不純物からなる耐
蒸気流動腐食性の優れた原子プラント部材用Ｆｅ基合金
を与えるものである。
以下、本発明を四に詳細に説明する。
以下の記載において組成を表わす「俤」は、特に断わら
ない限り型筒基準とする。
ない限り型筒基準とする。
本発明は、特定の組成のＦｅ基合金からなる。
合金中の各成分の添加目的ならびに組成の範囲限定の理
由は次の通りである。
由は次の通りである。
捷ず、Ｃは焼入性を向上させ、引張強て、および耐力を
向−卜させるのに不可欠の元素で合金中にｏ、ｏｓ −
ｏ、ｔｏ係含寸せる。添加量がｏ、ｏｓ係未満であると
その効果が乏しく、寸たＯ、コＯチを越えると多量のｏ
ｒ炭化物が析出１〜、素地中のＣｒ濃度を下げ、耐食性
を悪くし、更に材料の靭性を低下させる。
向−卜させるのに不可欠の元素で合金中にｏ、ｏｓ −
ｏ、ｔｏ係含寸せる。添加量がｏ、ｏｓ係未満であると
その効果が乏しく、寸たＯ、コＯチを越えると多量のｏ
ｒ炭化物が析出１〜、素地中のＣｒ濃度を下げ、耐食性
を悪くし、更に材料の靭性を低下させる。
ＳｌおよびＭｎは、脱酸、脱硫剤と１−で添加するもの
でＳｌは０．０／〜Ｏ，Ｓ係、１ムは０．／〜／、０係
とする。上限を越えたＳｌの添加は靭性を低下させ、−
またＭｎの添加は焼入性を上げる効果を有するが、過剰
であると耐食性を低下でせる。ＳｌおよびＭｒＬの添加
［ｄの下限は真空脱ガスを採用して溶解した場合この程
度の微量でも充分効果が認められることから決めだもの
である。
でＳｌは０．０／〜Ｏ，Ｓ係、１ムは０．／〜／、０係
とする。上限を越えたＳｌの添加は靭性を低下させ、−
またＭｎの添加は焼入性を上げる効果を有するが、過剰
であると耐食性を低下でせる。ＳｌおよびＭｒＬの添加
［ｄの下限は真空脱ガスを採用して溶解した場合この程
度の微量でも充分効果が認められることから決めだもの
である。
Ｏｒは、本発明に係るｌｌ’ｅ基合金の構成元素中で特
に重要な元素であり、耐侵食・腐食性を向上させるとと
もに、鉄と固溶ぜしめ合金中の強度を増加させるために
０．ψ〜Ｏ０ざチ添加するｒ、０劃チまではＯｒ添加歇
の増加と共に耐浸食・腐食性は急激に向上するが、それ
以上になると向上の度合は少なくなり、Ｏｏに係程度で
ほぼ一定になる。
に重要な元素であり、耐侵食・腐食性を向上させるとと
もに、鉄と固溶ぜしめ合金中の強度を増加させるために
０．ψ〜Ｏ０ざチ添加するｒ、０劃チまではＯｒ添加歇
の増加と共に耐浸食・腐食性は急激に向上するが、それ
以上になると向上の度合は少なくなり、Ｏｏに係程度で
ほぼ一定になる。
Ｏｕは、初期の侵食・腐食を少なく１−５孔食の発生を
抑制Ｌ、更にＯｕ金含有ち密ｔｃ密着性の良い保護皮膜
を形成させるためにｏ、：ｌｓ −ｏ、ｔｉｓ ％添加
する。ＣｕけＣｒの存在においてその効果を発揮し、Ｏ
ｒがＯヴにおいてはＯｕの添加は侵食・腐食に対してほ
とんど効果はないが、ＯｒがＯ側チ以上になると、耐浸
食・腐食性１ｄ向上する。一方、０２ａＳ係未満ではそ
の効果が充分でなく、寸だ、Ｏ０ψＳ係を越えて添加し
ても、もはやそれ以上の効果は望めない。
抑制Ｌ、更にＯｕ金含有ち密ｔｃ密着性の良い保護皮膜
を形成させるためにｏ、：ｌｓ −ｏ、ｔｉｓ ％添加
する。ＣｕけＣｒの存在においてその効果を発揮し、Ｏ
ｒがＯヴにおいてはＯｕの添加は侵食・腐食に対してほ
とんど効果はないが、ＯｒがＯ側チ以上になると、耐浸
食・腐食性１ｄ向上する。一方、０２ａＳ係未満ではそ
の効果が充分でなく、寸だ、Ｏ０ψＳ係を越えて添加し
ても、もはやそれ以上の効果は望めない。
Ｎ１は、Ｏｒの共存下で耐侵食・腐食性を向上させるた
めに０．３〜０．６％添加する。、ｏ、３％未満では、
添加効果が不充分であるが、０．６チを越えて添加して
も、もはやそれ以上の効果は望めない。
めに０．３〜０．６％添加する。、ｏ、３％未満では、
添加効果が不充分であるが、０．６チを越えて添加して
も、もはやそれ以上の効果は望めない。
更に、Ｏｒ、 Ｏｕ、 Ｈｌ 含有ｌの総和が／４以上
になる様に添加する。ｌ係未満では、耐侵食・腐食性の
効果は不充分である。
になる様に添加する。ｌ係未満では、耐侵食・腐食性の
効果は不充分である。
上記成分ならびに主成分としてＦｅを加える際に付随的
に含まれる不純物はなるべく少ない方が好ましい。
に含まれる不純物はなるべく少ない方が好ましい。
本発明のＦｅ基合金は、まず各素材金属を真空あるいけ
、大気圧下で混合溶解し、脱酸後において実質的に上記
組成のＦｅ基合金溶湯を得、次いで、とれを鋳造すると
とにより得られ、更に鍛造圧延し、熱処理を施すことに
より原子カプラント用の素材とされる。
、大気圧下で混合溶解し、脱酸後において実質的に上記
組成のＦｅ基合金溶湯を得、次いで、とれを鋳造すると
とにより得られ、更に鍛造圧延し、熱処理を施すことに
より原子カプラント用の素材とされる。
この様に１−で作られた素材は、最終用途に応じて、機
械加工、仕上加工等、あるいは後処理等を施すことによ
り、クロスアラウンド管、抽気管、給水加熱器本体胴等
の原子カプラント部材に形成される。
械加工、仕上加工等、あるいは後処理等を施すことによ
り、クロスアラウンド管、抽気管、給水加熱器本体胴等
の原子カプラント部材に形成される。
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。
！
下記第１表に示す組成（表中の数字は重量％を意味する
）を有するψ種の合金試料をそれぞれ溶解、鋳’＜！ｉ
ｔ、、鍛造）Ｅ延加工を行を口い、熱処理を施して、
累材試１倹片を得た。
）を有するψ種の合金試料をそれぞれ溶解、鋳’＜！ｉ
ｔ、、鍛造）Ｅ延加工を行を口い、熱処理を施して、
累材試１倹片を得た。
第１表
かくして得られた素材試験片について、実機において最
も侵な・腐食の１ｌｌ−い箇所に相当する条件として、
温度ｉｓｏ℃、湿り度／１５６、流速６０ｎ′／−の蒸
気条件にて侵食・腐食試験を行なった。得られた結果を
添伺図面に示す。
も侵な・腐食の１ｌｌ−い箇所に相当する条件として、
温度ｉｓｏ℃、湿り度／１５６、流速６０ｎ′／−の蒸
気条件にて侵食・腐食試験を行なった。得られた結果を
添伺図面に示す。
図面に示す結果をみれば、本発明による素材は何れも耐
浸食・１陽食性が従来材（比較例１）より優れており、
従来材は時間の経過につれて侵食・腐食減１１１゛は直
線的に増加するのに対し、ある時間経過後、侵食・腐食
ｈ１の増加は非電に少なくなり、耐侵食・腐食性が大ｒ
ｌｊに改善されでいることがわかる。
浸食・１陽食性が従来材（比較例１）より優れており、
従来材は時間の経過につれて侵食・腐食減１１１゛は直
線的に増加するのに対し、ある時間経過後、侵食・腐食
ｈ１の増加は非電に少なくなり、耐侵食・腐食性が大ｒ
ｌｊに改善されでいることがわかる。
上述した様に、本発明によれば、比較的高価な元素の添
加量が少ないにもかかわらず、従来の素材に比べて、高
湿り度・高流速蒸気雰囲気下における耐侵食・腐食性が
大巾に改善され、かつ加工性が優れだＦθ基合金が与え
られる。 このだめ、これを用いれば、きらに安全性、
信頼性の改善された原子力発電プラントの設計、製造が
可能となり工業上すこぶる有用である。
加量が少ないにもかかわらず、従来の素材に比べて、高
湿り度・高流速蒸気雰囲気下における耐侵食・腐食性が
大巾に改善され、かつ加工性が優れだＦθ基合金が与え
られる。 このだめ、これを用いれば、きらに安全性、
信頼性の改善された原子力発電プラントの設計、製造が
可能となり工業上すこぶる有用である。
図面は、従来材と本発明による材料上の侵食・腐食試験
結果の比較を示すグラフである。
結果の比較を示すグラフである。
Claims (1)
- 重電比ｆ ＯＯ，０！； 〜０．．ｌＯ％、ｓｌｏ、ｏ
ｌ〜ｏ、ｓ ｑ６、）＝Ａｎ ｏ、／ 〜ｌ−０％、Ｏ
ｒ ｏ、ｔｔ 〜０．１ ％、 Ｏｕ ｏ、ｓｓ 〜ｏ
、ｕｓ ％、Ｎ：ｔ ｏ、ｔｔ、 〜ｏ、ｂ ９ｆｉを
含み、残部がＦｅおよび付随的不純物からなる高湿り度
・高流速蒸気雰囲気下における耐侵食・腐食性の優れた
原子カプラント部材用鉄基合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12558881A JPS5827963A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 原子力プラント部材用鉄基合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12558881A JPS5827963A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 原子力プラント部材用鉄基合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827963A true JPS5827963A (ja) | 1983-02-18 |
Family
ID=14913884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12558881A Pending JPS5827963A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 原子力プラント部材用鉄基合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5827963A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986004361A1 (en) * | 1985-01-17 | 1986-07-31 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Highly anti-corrosive aluminized sheet for exhaust gas members |
| JPS61199788A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 醗酵生成物の分離濃縮方法及び連続醗酵方法 |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP12558881A patent/JPS5827963A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986004361A1 (en) * | 1985-01-17 | 1986-07-31 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Highly anti-corrosive aluminized sheet for exhaust gas members |
| US4729929A (en) * | 1985-01-17 | 1988-03-08 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Highly corrosion resistant aluminized steel sheet for the manufacture of parts of exhaust gas system |
| JPS61199788A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 醗酵生成物の分離濃縮方法及び連続醗酵方法 |
| JPH0365152B2 (ja) * | 1985-02-28 | 1991-10-09 |
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