JPS596359A - 熱交換器に用いる継目無鋼管用オ−ステナイト系ステンレス鋼 - Google Patents
熱交換器に用いる継目無鋼管用オ−ステナイト系ステンレス鋼Info
- Publication number
- JPS596359A JPS596359A JP11640782A JP11640782A JPS596359A JP S596359 A JPS596359 A JP S596359A JP 11640782 A JP11640782 A JP 11640782A JP 11640782 A JP11640782 A JP 11640782A JP S596359 A JPS596359 A JP S596359A
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- Japan
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- less
- corrosion resistance
- corrosion
- steel
- stainless steel
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- Pending
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (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】
本発明は耐孔食性および耐すき間腐食性に優れた熱交換
器に用いる継目無鋼管用オーステナイト系ステンレス鋼
に関する。
器に用いる継目無鋼管用オーステナイト系ステンレス鋼
に関する。
熱交換器に用いる継目無鋼管は塩素イオンの存在等のた
めしばしば孔食およびすきま腐食が生じ問題となり、温
度が上昇するに従ってこの傾向は大きくなる。特に海水
環境等で使用される熱交換器用継目無鋼管では、耐孔食
および耐すきま腐食性が特に強く要求される。現在この
ような用途の継目無鋼管においては、５ＵＳ３１６系が
多く用いられているが、それちは十分要求を満たしては
いない。またＣｒを２５チ、Ｎｉを２０チまで高めたオ
ーステナイト系ステンレス鋼の規格鋼としてＳＵＳ ３
１０８があるが、これは一般耐食性において優れるもの
の上記用途に対しての考慮がなされていないため必ずし
も満足すべきものではない。
めしばしば孔食およびすきま腐食が生じ問題となり、温
度が上昇するに従ってこの傾向は大きくなる。特に海水
環境等で使用される熱交換器用継目無鋼管では、耐孔食
および耐すきま腐食性が特に強く要求される。現在この
ような用途の継目無鋼管においては、５ＵＳ３１６系が
多く用いられているが、それちは十分要求を満たしては
いない。またＣｒを２５チ、Ｎｉを２０チまで高めたオ
ーステナイト系ステンレス鋼の規格鋼としてＳＵＳ ３
１０８があるが、これは一般耐食性において優れるもの
の上記用途に対しての考慮がなされていないため必ずし
も満足すべきものではない。
そこで、２５％Ｃｒ、２０％Ｎｉを基本組成とし、孔食
およびすきま腐食性に及ぼす各種元素の影響を検討した
結果、局部腐食に有効な元素はＭｏおよびＮであり、ま
た有害な元素はＳｌ、ＳおよびＣであることを見出し、
これらを適切に制御することによシ、耐孔食および耐す
きま腐食性に対しきわめてすぐれた熱交換器に用いる継
目無鋼管用のオーステナイト系ステンレス鋼を開発した
ものである。
およびすきま腐食性に及ぼす各種元素の影響を検討した
結果、局部腐食に有効な元素はＭｏおよびＮであり、ま
た有害な元素はＳｌ、ＳおよびＣであることを見出し、
これらを適切に制御することによシ、耐孔食および耐す
きま腐食性に対しきわめてすぐれた熱交換器に用いる継
目無鋼管用のオーステナイト系ステンレス鋼を開発した
ものである。
即ち本発明は、ＣＯ，０２９６以下、ＳｉＯ，３０％以
下、Ｍｏ ３．０％以下、Ｐｏ、０４％以下、Ｓｏ、０
１チ以下、Ｎｉ１８〜２２％、Ｃｒ ２４〜２６ ％、
Ｍｏ ２．０〜３．０ ’Ｉｒ、Ｎｏ、２〜０．４ ％
、残部鉄および不可避的不純物ニジなる熱交換器に用い
る継目無鋼管用オーステナイト系ステンレス鋼をその要
旨とする。
下、Ｍｏ ３．０％以下、Ｐｏ、０４％以下、Ｓｏ、０
１チ以下、Ｎｉ１８〜２２％、Ｃｒ ２４〜２６ ％、
Ｍｏ ２．０〜３．０ ’Ｉｒ、Ｎｏ、２〜０．４ ％
、残部鉄および不可避的不純物ニジなる熱交換器に用い
る継目無鋼管用オーステナイト系ステンレス鋼をその要
旨とする。
次に実施例および比較例によ勺本発明の詳細な説明する
。表１で示す各供試鋼において、孔食試験、すきま腐食
試験、５％硫酸腐食試験および６５％硝酸腐食試験を行
なった。試験片は真空溶解炉で溶解調整し５０Ｋｆ鋼塊
に鋳込んでこれをフラ、ドパ−に鍛伸して作成した。
。表１で示す各供試鋼において、孔食試験、すきま腐食
試験、５％硫酸腐食試験および６５％硝酸腐食試験を行
なった。試験片は真空溶解炉で溶解調整し５０Ｋｆ鋼塊
に鋳込んでこれをフラ、ドパ−に鍛伸して作成した。
（１）孔食試験およびすきま腐食試験
試験片を１１００℃に２０分保持後水冷の固溶化および
固溶化後６５０℃に２時間保持後空冷の鋭敏化熱処理を
施し、機械加工によ’り、３０Ｘ２０Ｘ３ｍ＋の形状に
した。またその表面は湿式研磨によシ仕上げた。腐食試
験液は塩酸酸性の５％Ｆ ｓ ＣＬｓ溶液を用い、比液
量は試験片表面積１ｄ当シ２５ｍＡ’とした。
固溶化後６５０℃に２時間保持後空冷の鋭敏化熱処理を
施し、機械加工によ’り、３０Ｘ２０Ｘ３ｍ＋の形状に
した。またその表面は湿式研磨によシ仕上げた。腐食試
験液は塩酸酸性の５％Ｆ ｓ ＣＬｓ溶液を用い、比液
量は試験片表面積１ｄ当シ２５ｍＡ’とした。
試験温度は３５℃および５０℃とし、４８時間浸漬した
後の腐食減量を測定した。孔食試験およびすきま腐食試
験とも同一の試験条件で行なったが、すきま腐食試験は
図１で示す様に試験片の両面に直径１０咽のテフロンブ
ロックをデムパンドで固定し人工すきまを形成させて行
った。図２および図３に孔食試験およびすきま腐食試験
の腐食度に及ぼすＳｔの影響を示す。Ｓｌはこれらの局
部腐食に対して有害な元素であることがわかる。その含
有量を０．３％以下まで下げると、耐孔食および耐すき
ま腐食性がきわめて良好となり、孔食試験においては全
く孔食が生じていない。一般にＳｔはこれらの局部腐食
性に有益又は無害であるとされてきているのに対し、以
上の試験に用いた鋼においては反対の結果がでている。
後の腐食減量を測定した。孔食試験およびすきま腐食試
験とも同一の試験条件で行なったが、すきま腐食試験は
図１で示す様に試験片の両面に直径１０咽のテフロンブ
ロックをデムパンドで固定し人工すきまを形成させて行
った。図２および図３に孔食試験およびすきま腐食試験
の腐食度に及ぼすＳｔの影響を示す。Ｓｌはこれらの局
部腐食に対して有害な元素であることがわかる。その含
有量を０．３％以下まで下げると、耐孔食および耐すき
ま腐食性がきわめて良好となり、孔食試験においては全
く孔食が生じていない。一般にＳｔはこれらの局部腐食
性に有益又は無害であるとされてきているのに対し、以
上の試験に用いた鋼においては反対の結果がでている。
この理由は明らかでないが本発明鋼の他の成分と関連し
て生じた結果と考えられる。図４および図５に孔食試験
およびすきま腐食試験の腐食度に及ばずＭｏの影響を、
また図６および図７にＮの影響を示す。ＭｏおよびＮと
も耐孔食および耐すきま腐食性に対し有効な元素であシ
、それらの含有量の増加とともに腐食度は単調に減少す
る。Ｍｏが２チ以上かつＮが０．２チ以上になると耐孔
食および耐すきま腐食性が十分確保される。表２に本発
明実施例鋼、比較例鋼および従来鋼における孔食および
すきま腐食試験の腐食度を示す。この結果から本発明実
施例鋼は比較例鋼および従来鋼よシもすぐれた耐孔食お
よび耐すきま腐食性を有していることがわかる。
て生じた結果と考えられる。図４および図５に孔食試験
およびすきま腐食試験の腐食度に及ばずＭｏの影響を、
また図６および図７にＮの影響を示す。ＭｏおよびＮと
も耐孔食および耐すきま腐食性に対し有効な元素であシ
、それらの含有量の増加とともに腐食度は単調に減少す
る。Ｍｏが２チ以上かつＮが０．２チ以上になると耐孔
食および耐すきま腐食性が十分確保される。表２に本発
明実施例鋼、比較例鋼および従来鋼における孔食および
すきま腐食試験の腐食度を示す。この結果から本発明実
施例鋼は比較例鋼および従来鋼よシもすぐれた耐孔食お
よび耐すきま腐食性を有していることがわかる。
（２） −５％硫酸腐食試験および６５％硝酸腐食試験
表３に各供試鋼において、ＪＩＳに従って行なった５％
硫酸腐食試験および６５チ硝酸腐食試験の結果を示す。
硫酸腐食試験および６５チ硝酸腐食試験の結果を示す。
なお試験片および熱処理は孔食およびすきま腐食試験と
同様のものを用いた。表３に見るとおシこれら一般耐食
性においても本発明実施例鋼は比較例鋼および従来鋼と
比べ、ｅ１！ぼ同程度かよりすぐれている。
同様のものを用いた。表３に見るとおシこれら一般耐食
性においても本発明実施例鋼は比較例鋼および従来鋼と
比べ、ｅ１！ぼ同程度かよりすぐれている。
次に本発明における合金元素の限定理由について述べる
。
。
Ｃ：Ｃは耐食性に有効な元素であるｃｒと結合し炭化物
を形成するので耐食性全般に対し有害であシ低い方が好
ましい。表２および表３の腐食試験結果で示す様にＣが
０．０２％以下であれば鋭敏化の影響がほとんど生じて
おらず、またＣが０．０１５チである実施例鋼１と０．
００９チである実施例鋼２を比較した場合、両者の耐食
性はほとんど変らないことから０．０２ ％以下とすれ
ば十分である。
を形成するので耐食性全般に対し有害であシ低い方が好
ましい。表２および表３の腐食試験結果で示す様にＣが
０．０２％以下であれば鋭敏化の影響がほとんど生じて
おらず、またＣが０．０１５チである実施例鋼１と０．
００９チである実施例鋼２を比較した場合、両者の耐食
性はほとんど変らないことから０．０２ ％以下とすれ
ば十分である。
Ｓｌ：図２および図３で示す様にＳｉは耐食性および耐
すきま腐食性を悪化させることから低い方が好ましく、
０．３％以下にするとそれらの耐食性がきわめて良好と
なる。
すきま腐食性を悪化させることから低い方が好ましく、
０．３％以下にするとそれらの耐食性がきわめて良好と
なる。
Ｍｎ ： Ｍｎは製鋼時の脱酸および熱間加工性の改善
に有効であるが３．０チを越すと耐食性に悪影響を与え
るので３．０％以下とする。
に有効であるが３．０チを越すと耐食性に悪影響を与え
るので３．０％以下とする。
Ｐ：Ｐは溶接性および熱間加工性を阻害する元素であ夛
０．０４チ以下とする。
０．０４チ以下とする。
Ｓ：Ｓは耐食性全般に悪影響を及ぼし、特に孔食におい
ては、ＭｎＳがその起点となる。また熱間加工性も劣化
させることから０１０１チ以下とする。
ては、ＭｎＳがその起点となる。また熱間加工性も劣化
させることから０１０１チ以下とする。
Ｎｉ ： Ｎｌはオーステナイト組成を得るために必要
であシ、また耐食性および加工性を向上させる元素であ
る。本発明は２５ Ｃｒ −２０Ｎｌ鋼を基本成分とし
ておシ、これを逸脱しない範囲として１８〜２０ｑ６に
限定した。
であシ、また耐食性および加工性を向上させる元素であ
る。本発明は２５ Ｃｒ −２０Ｎｌ鋼を基本成分とし
ておシ、これを逸脱しない範囲として１８〜２０ｑ６に
限定した。
Ｃｒ ： Ｏｒは耐食性にきわめて有効な元素であシ、
またＮの溶解度を高める効果がある。本発明は２５ Ｃ
ｒ −２０Ｎｌ鋼を基本成分としており、これを逸脱し
ない範囲として２４〜２６チに限定した。
またＮの溶解度を高める効果がある。本発明は２５ Ｃ
ｒ −２０Ｎｌ鋼を基本成分としており、これを逸脱し
ない範囲として２４〜２６チに限定した。
Ｍｏ ： Ｍｏは耐孔食および耐すきま腐食性にきわめ
て有効な元素であり、図４および図５で示す様に２チ以
上の含有量でそれらの耐食性が十分確保されることがわ
かる。しかし高価なものであシ、また多く含有すると熱
間加工性を悪化させることから２〜３チとする。
て有効な元素であり、図４および図５で示す様に２チ以
上の含有量でそれらの耐食性が十分確保されることがわ
かる。しかし高価なものであシ、また多く含有すると熱
間加工性を悪化させることから２〜３チとする。
Ｎ：Ｎは耐孔食性および耐すきま腐食性を向上させる元
素でアシ、かつ強度を上昇させる。図６および図７で示
す様に０．２チ以上の添加で実質上耐孔食性および耐す
きま腐食性は改善されている。
素でアシ、かつ強度を上昇させる。図６および図７で示
す様に０．２チ以上の添加で実質上耐孔食性および耐す
きま腐食性は改善されている。
しかし製鋼上な有量の限度があシ０．２〜０．４ ％と
する。
する。
尚、本発明鋼はＮを大量に含むことから、溶接管におい
ては、種々の問題が生ずるが、継目無鋼管においてはこ
の問題は生じない。
ては、種々の問題が生ずるが、継目無鋼管においてはこ
の問題は生じない。
更に、本発明鋼は特に塩素イオンによる孔食とすきま腐
食に対する抵抗性が大であるので、熱交換器に用いる継
目無鋼管として用いることによる利益は極めて犬である
。
食に対する抵抗性が大であるので、熱交換器に用いる継
目無鋼管として用いることによる利益は極めて犬である
。
第１図はすきま腐食試験の方法を示す図、第２図〜第７
図は添加元素量と腐食試験の関係を示すもので第２図は
Ｓｔ量と孔食試験、第３図はＳｌ量とすきま腐食試験、
第４図はＭｏ量と孔食試験、第５図はＭｏ ［１とすき
ま腐食試験、第６図はＮ量と孔食試験、第７図はＮ量と
すきま腐食試験のそれぞれ関係を示す図である。 １：試験片 ２：テフロンブロ、り３：ゴムノ
々ンド 第１図 第２図 ５７含潰量（％） 第３図 Ｏり θ４ ０．６０．８ ノＯツノ ノ４ ノｈ ノ
δ りＯ第４図 第５図 □□□□□□−一 Ｏ Ｍｏ１！ｉ肩量（％） 第６図 Ｎ古酒量（％）
図は添加元素量と腐食試験の関係を示すもので第２図は
Ｓｔ量と孔食試験、第３図はＳｌ量とすきま腐食試験、
第４図はＭｏ量と孔食試験、第５図はＭｏ ［１とすき
ま腐食試験、第６図はＮ量と孔食試験、第７図はＮ量と
すきま腐食試験のそれぞれ関係を示す図である。 １：試験片 ２：テフロンブロ、り３：ゴムノ
々ンド 第１図 第２図 ５７含潰量（％） 第３図 Ｏり θ４ ０．６０．８ ノＯツノ ノ４ ノｈ ノ
δ りＯ第４図 第５図 □□□□□□−一 Ｏ Ｍｏ１！ｉ肩量（％） 第６図 Ｎ古酒量（％）
Claims (1)
- Ｃ０，０２％以下、ＳｉＯ，３（ｌ以下、Ｍｎ ３．０
％以下、Ｐｏ、０４９６以下、８０．０１チ以下、Ｎ
１１８〜２２チ、Ｃｒ２４〜２６％、Ｍｏ ２．０〜３
． Ｏチ、Ｎ Ｏ，２〜０．４ ％ 、残部鉄および不
可避的不純物よシなる熱交換器に用いる継目無鋼管用オ
ーステナイト系ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11640782A JPS596359A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 熱交換器に用いる継目無鋼管用オ−ステナイト系ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11640782A JPS596359A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 熱交換器に用いる継目無鋼管用オ−ステナイト系ステンレス鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596359A true JPS596359A (ja) | 1984-01-13 |
Family
ID=14686287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11640782A Pending JPS596359A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 熱交換器に用いる継目無鋼管用オ−ステナイト系ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596359A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8105447B2 (en) | 2005-02-02 | 2012-01-31 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Austenitic stainless hot-rolled steel material with excellent corrosion resistance, proof stress, and low-temperature toughness |
| JP2016029213A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-03-03 | 神鋼特殊鋼管株式会社 | ステンレス鋼およびステンレス鋼管 |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP11640782A patent/JPS596359A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8105447B2 (en) | 2005-02-02 | 2012-01-31 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Austenitic stainless hot-rolled steel material with excellent corrosion resistance, proof stress, and low-temperature toughness |
| US8506729B2 (en) | 2005-02-02 | 2013-08-13 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Austenite-type stainless steel hot-rolling steel material with excellent corrosion resistance, proof-stress, and low-temperature toughness and production method thereof |
| JP2016029213A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-03-03 | 神鋼特殊鋼管株式会社 | ステンレス鋼およびステンレス鋼管 |
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