JPS5923849A - 耐水素侵食性低合金鋼 - Google Patents
耐水素侵食性低合金鋼Info
- Publication number
- JPS5923849A JPS5923849A JP13238882A JP13238882A JPS5923849A JP S5923849 A JPS5923849 A JP S5923849A JP 13238882 A JP13238882 A JP 13238882A JP 13238882 A JP13238882 A JP 13238882A JP S5923849 A JPS5923849 A JP S5923849A
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- JP
- Japan
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- hydrogen
- steel
- low alloy
- alloy steel
- hydrogen corrosion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (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】
水素環境下で使用される圧力容器，配管なとに使用され
るＩ／２ＭＯ鋼で問題となる水素侵食現象を軽減もしく
は防止した低合金鋼に係るものである。
るＩ／２ＭＯ鋼で問題となる水素侵食現象を軽減もしく
は防止した低合金鋼に係るものである。
水素侵食現象とは，高温高圧水素環境下にて使用される
材料中に原子状の水素Ｈか侵入し。
材料中に原子状の水素Ｈか侵入し。
材料中の元素，即ち炭素ＣとＣ ＋ ４Ｈ− ＣＨ４な
る反応式でメタンガスＣＨ４を生成，そのガス圧によっ
て，結晶粒界にミクロクランクか発生ずるものである。
る反応式でメタンガスＣＨ４を生成，そのガス圧によっ
て，結晶粒界にミクロクランクか発生ずるものである。
この現象は，機器の保全」二重要な問題となるため，通
常，水素侵食被害発生のも無を水素分圧，温度の２因子
で整理，収集したネルソン線図にもとつき実機使用条件
下における材料選定を行い，機器の安全性を保証してい
る。
常，水素侵食被害発生のも無を水素分圧，温度の２因子
で整理，収集したネルソン線図にもとつき実機使用条件
下における材料選定を行い，機器の安全性を保証してい
る。
しかしなから、従来から使用してきた％Ｍｏ鋼は，水素
分圧，温度なとの使用条件かネルソン線図」二で充分安
全側であるにもかかわらず，焼もとし脆化温度ｆ１ｉ”
ｉ囲（３７５℃〜５７０℃）にて使用した場合耐水素侵
食性か非常に劣化するきいう欠点があった。
分圧，温度なとの使用条件かネルソン線図」二で充分安
全側であるにもかかわらず，焼もとし脆化温度ｆ１ｉ”
ｉ囲（３７５℃〜５７０℃）にて使用した場合耐水素侵
食性か非常に劣化するきいう欠点があった。
即ち，これは焼もとし脆化温度領域において。
鋼中に不可避的に含有されるＰ， Ｓｂ， Ｓｎ＋
Ｓなとの微量不純物か結晶粒界に拡散濃縮され，前述の
Ｃ −１− ４Ｈ − ＣＨ４反応の触媒促進作用ある
いはメタン気泡発生の核として働き，水素侵食をおこし
易くなることに起因するものと考えられている。
Ｓなとの微量不純物か結晶粒界に拡散濃縮され，前述の
Ｃ −１− ４Ｈ − ＣＨ４反応の触媒促進作用ある
いはメタン気泡発生の核として働き，水素侵食をおこし
易くなることに起因するものと考えられている。
本発明は、この水素侵食防止を達成する耐水素侵食性低
合金に関する。即ち１本発明の特徴とするところは、焼
もとし脆化温度領域にて生じるＰ、Ｓｂ＋Ｓｎなとの微
量不純物の粒界濃縮現象を防止するために、これら微量
不純物元素と安定な化合物をつくる希土類元素のＬａを
鋼塊溶製時に０．２９Ｌ６以下の範囲にて含有させ＋
ＬａＰ＋ Ｌａ２Ｓｎとして結晶粒界主に、結晶粒内に
固定することにより、高温高圧水素環境下における水素
侵食被害の防止を図ることにある。
合金に関する。即ち１本発明の特徴とするところは、焼
もとし脆化温度領域にて生じるＰ、Ｓｂ＋Ｓｎなとの微
量不純物の粒界濃縮現象を防止するために、これら微量
不純物元素と安定な化合物をつくる希土類元素のＬａを
鋼塊溶製時に０．２９Ｌ６以下の範囲にて含有させ＋
ＬａＰ＋ Ｌａ２Ｓｎとして結晶粒界主に、結晶粒内に
固定することにより、高温高圧水素環境下における水素
侵食被害の防止を図ることにある。
そのため本発明では１重量比て６５０２５％。
Ｓｉ ： ０．１５〜０．３９６． Ｍｎ５０９％、Ｐ
≦００３５％。
≦００３５％。
８６００４％、 Ｍｏ ： ０．４５〜０６％ を含有
し、残部は不可避的に混入する不純物ならひに実質的に
Ｆｅからなる低合金鋼においてＬａを０２％以下含有す
る事を特徴とする耐水素侵食性低合金をその要旨として
いる。
し、残部は不可避的に混入する不純物ならひに実質的に
Ｆｅからなる低合金鋼においてＬａを０２％以下含有す
る事を特徴とする耐水素侵食性低合金をその要旨として
いる。
以下、この数値限定理由を述へる。
＜ｃ’＞
Ｃは引張強度を」二げるために必要な元素であるか、０
２５％をこえると、溶接性１月利靭性を劣化させるため
に０．２５％以下に限定した。
２５％をこえると、溶接性１月利靭性を劣化させるため
に０．２５％以下に限定した。
〈Ｓｌ〉
Ｓｌは高温強度を得るために必要な元素であるか、一方
では焼もとし脆化を助長する元素である。高温強度の観
点から０．１５％以」二、焼もとし脆化防止の観点から
０．０３％以下に限定した。
では焼もとし脆化を助長する元素である。高温強度の観
点から０．１５％以」二、焼もとし脆化防止の観点から
０．０３％以下に限定した。
（Ｍｎ ）
Ｍｎは鋼中の有害元素であるＳの固定と 強度を得るた
めに必要な元素であるが、０９％をこえると溶接性か悪
くなる。このだｉ ０９％以下に限定した。
めに必要な元素であるが、０９％をこえると溶接性か悪
くなる。このだｉ ０９％以下に限定した。
（Ｍｏ ）
Ｍｏは強度と靭性をあけるために必要な元素である。こ
こてはＶ２Ｍｏ鋼という事で、 ＡＳＴＭ規格の成分値
０．４５〜０．６９Ｌ６に限定した。
こてはＶ２Ｍｏ鋼という事で、 ＡＳＴＭ規格の成分値
０．４５〜０．６９Ｌ６に限定した。
（Ｐ、 Ｓ）
Ｐ及びＳは延性及び靭性に有害な元素であり少ないはと
よいが、製錬、製鋼過程で混入するら（を１１安とし、
Ｐ ｊｅｔ Ｏ，０３５％以下、 Ｓ ｌ；１０
．０４％以下と限定した。
よいが、製錬、製鋼過程で混入するら（を１１安とし、
Ｐ ｊｅｔ Ｏ，０３５％以下、 Ｓ ｌ；１０
．０４％以下と限定した。
（Ｌａ ）
Ｌａは水素侵食現象を促進する微量不純物を化学的に安
定な化合物とし、水素侵食現象を防越 １１−する最も重要な元素であるが、０２％をＸえて含
有すると初期靭性痣が低下するので０．２％以下と限定
する。
定な化合物とし、水素侵食現象を防越 １１−する最も重要な元素であるが、０２％をＸえて含
有すると初期靭性痣が低下するので０．２％以下と限定
する。
以十に、実施例をもって本発明を許述する。
第１表１こ示ず化学組成を基本組成としてＬａ ７１加
里を種々かえた鋼塊について、 ９１０℃Ｘ ３Ｈｒ
焼ならし、６３０℃Ｘ７Ｈｒ焼もとし処理後＋ Ｌａ量
と機械的性質の関係について実験した結果を第１図に示
す。
里を種々かえた鋼塊について、 ９１０℃Ｘ ３Ｈｒ
焼ならし、６３０℃Ｘ７Ｈｒ焼もとし処理後＋ Ｌａ量
と機械的性質の関係について実験した結果を第１図に示
す。
同図て■は、Ｌａｇと吸収エネルギーとの関係。
■は＋Ｌａ無添加の場合の引張試験における絞り。
■は＋Ｌａ無添加およびＬａ添加祠のものについて。
現在、オーソライズされている脆化処理（ステップクー
リング法）を施し、その後４２０℃、 １００Ｋｙｌｃ
ｒｌＧの水素雰囲気に１，０００時間暴露した後の引張
試験における絞り値を示した。従ってこの絞り値は水素
侵食の程度を示す目安と一般に考えられている。
リング法）を施し、その後４２０℃、 １００Ｋｙｌｃ
ｒｌＧの水素雰囲気に１，０００時間暴露した後の引張
試験における絞り値を示した。従ってこの絞り値は水素
侵食の程度を示す目安と一般に考えられている。
尚、ここで、脆化処理とは微量不純物をれ１．晶粒界に
濃縮さぜる処理てあり２本実施例では米国ジェネラル・
エレクトリック（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）
社か提案した第２図に示されるようなＧ、 Ｅ型ステッ
プクーリンク （Ｓｔｅｐ ｃｏｏｌｉｎｇ）法て処理
している。
濃縮さぜる処理てあり２本実施例では米国ジェネラル・
エレクトリック（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）
社か提案した第２図に示されるようなＧ、 Ｅ型ステッ
プクーリンク （Ｓｔｅｐ ｃｏｏｌｉｎｇ）法て処理
している。
第 １ 表
−
外植の低下は第１図の■て示すように０２％まではほと
んと認められないこと、又＋ Ｌａ含有により、 １ｉ
ｉｊ記不鈍物か固定され、水素侵食現象の軽減、防止か
達成されていることかわかる。
んと認められないこと、又＋ Ｌａ含有により、 １ｉ
ｉｊ記不鈍物か固定され、水素侵食現象の軽減、防止か
達成されていることかわかる。
以」二記心した如く１本発明の耐水素侵食性低合金鋼は
Ｉ／２ＭＯ鋼の微量不純物の結晶粒界への拡散濃縮に起
因した耐水素侵食性劣化を改善した低合金鋼を提供する
もので、圧力容器の信頼性向」二なと工業的にイ【ＩＩ
ｉ値あるものであり、従って化学機械用高温高圧圧力容
器、化学ブラント用高温高圧圧力容器及び熱交換器用の
部材として最適である。
Ｉ／２ＭＯ鋼の微量不純物の結晶粒界への拡散濃縮に起
因した耐水素侵食性劣化を改善した低合金鋼を提供する
もので、圧力容器の信頼性向」二なと工業的にイ【ＩＩ
ｉ値あるものであり、従って化学機械用高温高圧圧力容
器、化学ブラント用高温高圧圧力容器及び熱交換器用の
部材として最適である。
第１図はＬａ量と衝撃試験における本発明鋼の吸収エネ
ルギー、および４２０℃、 １００ ｈ／ｄＧの水素
雰囲気に１，０００時間暴露した場合の引張試験Ｌ における絞りとの関係を示す線図、第２図／Ｇ。 Ｅ、型ステップ・クーリング法の熱処理条件を示す温度
一時間線図である。 Ｌａ 合本量 ｗｔ％ 第１７
ルギー、および４２０℃、 １００ ｈ／ｄＧの水素
雰囲気に１，０００時間暴露した場合の引張試験Ｌ における絞りとの関係を示す線図、第２図／Ｇ。 Ｅ、型ステップ・クーリング法の熱処理条件を示す温度
一時間線図である。 Ｌａ 合本量 ｗｔ％ 第１７
Claims (1)
- 重量比てＣ≦０．２５９６． Ｓｉ ＝ ０．１５−０
．３％＋ Ｍｎ≦０９％、Ｐ≦００３５％、Ｓ≦００４
％、 Ｍｏ ＝ ０．４５〜０６％を含有し、残部は不
可避的に混入する不純物ならひに実質的にＦｅからなる
低合金鋼においてＬａを０２％以下含有する事を特徴と
する耐水素侵食性低合金鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13238882A JPS5923849A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | 耐水素侵食性低合金鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13238882A JPS5923849A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | 耐水素侵食性低合金鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5923849A true JPS5923849A (ja) | 1984-02-07 |
Family
ID=15080213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13238882A Pending JPS5923849A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | 耐水素侵食性低合金鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923849A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122337A (en) * | 1988-02-09 | 1992-06-16 | Ovako Steel, Ab | Steel intended for highly stressed structural members with high demands for ductility and fatigue resistance |
| CN115852242A (zh) * | 2021-09-24 | 2023-03-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高温高压耐氢腐蚀厚钢板及其制造方法 |
-
1982
- 1982-07-29 JP JP13238882A patent/JPS5923849A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122337A (en) * | 1988-02-09 | 1992-06-16 | Ovako Steel, Ab | Steel intended for highly stressed structural members with high demands for ductility and fatigue resistance |
| CN115852242A (zh) * | 2021-09-24 | 2023-03-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高温高压耐氢腐蚀厚钢板及其制造方法 |
| CN115852242B (zh) * | 2021-09-24 | 2024-03-08 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高温高压耐氢腐蚀厚钢板及其制造方法 |
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