JPS5983739A - 深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金 - Google Patents
深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金Info
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- JPS5983739A JPS5983739A JP19238382A JP19238382A JPS5983739A JP S5983739 A JPS5983739 A JP S5983739A JP 19238382 A JP19238382 A JP 19238382A JP 19238382 A JP19238382 A JP 19238382A JP S5983739 A JPS5983739 A JP S5983739A
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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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C30/00—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (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】
この発明は深井戸油井中に含まれる多量の硫化水素及び
炭酸ガスと同時に高い塩分を含む雰囲気において腐食（
ＯＲ）及び応力腐食割れ（ＳＣＣ）に強い鋼材の組成に
関するものである。
炭酸ガスと同時に高い塩分を含む雰囲気において腐食（
ＯＲ）及び応力腐食割れ（ＳＣＣ）に強い鋼材の組成に
関するものである。
年々増大するエネルギー消費の要求にこたえるため油及
びガスの生産はよシ深い地層、よシ厳し。
びガスの生産はよシ深い地層、よシ厳し。
い環境から採取されるようになって来た。この深井戸化
、激しい腐食環境下で使用する鋼材に対し、高強度でか
つ耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性の優れた特性が要求されている
。従来低濃度の硫化水素しか含まない比較的マイルドな
環境においてはＣｒ −Ｍｏ鋼及び１ Ｂ Ｃｒ鋼等が
用いられて来た。しかし高濃度の硫化水素及び炭酸ガス
と同時に高い塩分を含む環境においては深井戸化のため
の高負荷応力とあいまッテＣｒ −Ｍｏ ＠ｆ１や１３
Ｃｒ鋼では激しいＣＲ及びｓｃｃを受は使用に供し得な
い。このため二相鋼が開発され、これらの厳しい環境に
適用されるようになって来た。しかしさらに深井戸の油
井や硫化水素分の多い油井においては二相鋼でも使用に
供し得ない場合が生じている。特に１ ａｔｍ以上のＨ
２Ｓを含み０．２％降伏応力（σｏ、２）が１３０１（
ＳＩ以上を要求されるような油井においては二相鋼の使
用は困難である。これらの厳しい環境を模擬した試験方
法として一般的にＮＡＣＦ：、溶＊ （１ａＬｍＨ２Ｓ
＋ ５ ％ ＮａＣｔ十０．５ ％ ＣＨ３ＣＯ０Ｈ
）及びＮＳＣ溶液（８０ａｔｍｃｏ２＋ ９ａ ｔｍＨ
２Ｓ＋海水中）中で耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性が評価される
。
、激しい腐食環境下で使用する鋼材に対し、高強度でか
つ耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性の優れた特性が要求されている
。従来低濃度の硫化水素しか含まない比較的マイルドな
環境においてはＣｒ −Ｍｏ鋼及び１ Ｂ Ｃｒ鋼等が
用いられて来た。しかし高濃度の硫化水素及び炭酸ガス
と同時に高い塩分を含む環境においては深井戸化のため
の高負荷応力とあいまッテＣｒ −Ｍｏ ＠ｆ１や１３
Ｃｒ鋼では激しいＣＲ及びｓｃｃを受は使用に供し得な
い。このため二相鋼が開発され、これらの厳しい環境に
適用されるようになって来た。しかしさらに深井戸の油
井や硫化水素分の多い油井においては二相鋼でも使用に
供し得ない場合が生じている。特に１ ａｔｍ以上のＨ
２Ｓを含み０．２％降伏応力（σｏ、２）が１３０１（
ＳＩ以上を要求されるような油井においては二相鋼の使
用は困難である。これらの厳しい環境を模擬した試験方
法として一般的にＮＡＣＦ：、溶＊ （１ａＬｍＨ２Ｓ
＋ ５ ％ ＮａＣｔ十０．５ ％ ＣＨ３ＣＯ０Ｈ
）及びＮＳＣ溶液（８０ａｔｍｃｏ２＋ ９ａ ｔｍＨ
２Ｓ＋海水中）中で耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性が評価される
。
本発明はかかる背景を基にσ。、２強度、耐ＣＲ及び耐
ＳＣＣ性に対する各種合金組成の効果を検討し、ＳＣＣ
性に優れた材料を見い出したことによるものである。
ＳＣＣ性に対する各種合金組成の効果を検討し、ＳＣＣ
性に優れた材料を見い出したことによるものである。
以下、本発明で材料組成を限定した理由とγ′型金属間
化合物の析出処理について述べる。
化合物の析出処理について述べる。
Ｆｅ中にＣｒ 、 Ｍｏ及びＷを単独に添加して行く、
と、その添加量の増加に従い腐食速度（Ｃ，Ｒ，）は増
加する。
と、その添加量の増加に従い腐食速度（Ｃ，Ｒ，）は増
加する。
一方Ｆｅ中にＮｉ ｒ Ｃｕを単独に添加して行くと、
その添加量の増加に従い腐食速度は減少する。これらの
１例は第１図のＦｅ−Ｘ（合金元素）系合金の合金元素
添加量と腐食速度の関係に示す通シである。
その添加量の増加に従い腐食速度は減少する。これらの
１例は第１図のＦｅ−Ｘ（合金元素）系合金の合金元素
添加量と腐食速度の関係に示す通シである。
さらにＦｅ中にこれら元素を徐合して添加した場合耐Ｃ
Ｒ及び耐ＳＣＣ性はいずれの元素も増加するに従い向上
する。
Ｒ及び耐ＳＣＣ性はいずれの元素も増加するに従い向上
する。
これらの例は第２図の各種合金のＳＲとＣＲの関係に示
す通シである。すなわち横軸ＳＲはＮｉ＊ Ｃｕ ｒＣ
ｒ ＋ Ｍｏ ｒ Ｗ ’ｉ： Ｆｅに複合添加した場
合のＣＲに対する合金元素の影響を最小自乗法を用いて
解析した場合の成分効果を現わし次式で表示されるもの
である。５Ｒ＝Ｃｒ＋０．７３Ｎｉ ＋５．３５ （Ｍ
ｏ＋Ｗ、）＋３．１６ Ｃｕ又縦軸はＣＲ，ｆ ｔｏ
ｇで表示したもので、ＳＲの増加（各元素の増加）に従
い耐ＣＲ性は向上している。
す通シである。すなわち横軸ＳＲはＮｉ＊ Ｃｕ ｒＣ
ｒ ＋ Ｍｏ ｒ Ｗ ’ｉ： Ｆｅに複合添加した場
合のＣＲに対する合金元素の影響を最小自乗法を用いて
解析した場合の成分効果を現わし次式で表示されるもの
である。５Ｒ＝Ｃｒ＋０．７３Ｎｉ ＋５．３５ （Ｍ
ｏ＋Ｗ、）＋３．１６ Ｃｕ又縦軸はＣＲ，ｆ ｔｏ
ｇで表示したもので、ＳＲの増加（各元素の増加）に従
い耐ＣＲ性は向上している。
かかる現象ｆ：詳細に解析した結果、Ｆｅ中に元素を単
独に添加した場合、Ｎｉ及びＣｕは合金表面にＮｉＳ及
びＣｕＳを形成し、ｉＪ’ ＣＲ及び耐ＳＣＣ性を向上
させるが、Ｃｒ、Ｍｏ及びＷは硫化物を生成せず、保護
被膜になシ得ないことが明らかになった。又Ｎｉ 、
ＣｕとＣｒ、Ｍｏ、Ｗを複合添加すると最表面にＮｉＳ
、ＣｕＳが生成し、下層にＣｒ２Ｏ３，Ｃｒ（ＯＨ）
ｘ 、 ＭＯＯ３，ＷＯ３が形成され、二層の保護被膜
となシＮＡＣＥ 、 ＮＳＣ溶液中で抜群の耐ＣＲ及び
耐ＳＣＣ性を発揮出来ることが知見された。
独に添加した場合、Ｎｉ及びＣｕは合金表面にＮｉＳ及
びＣｕＳを形成し、ｉＪ’ ＣＲ及び耐ＳＣＣ性を向上
させるが、Ｃｒ、Ｍｏ及びＷは硫化物を生成せず、保護
被膜になシ得ないことが明らかになった。又Ｎｉ 、
ＣｕとＣｒ、Ｍｏ、Ｗを複合添加すると最表面にＮｉＳ
、ＣｕＳが生成し、下層にＣｒ２Ｏ３，Ｃｒ（ＯＨ）
ｘ 、 ＭＯＯ３，ＷＯ３が形成され、二層の保護被膜
となシＮＡＣＥ 、 ＮＳＣ溶液中で抜群の耐ＣＲ及び
耐ＳＣＣ性を発揮出来ることが知見された。
第１図中のＦｅ−Ｎｉ系において低Ｎｌ域でＮ１の増加
に従い腐食速度は減少し、次いで増加し、さらに高Ｎｉ
側で減少して行く現象が見られる。Ｆｅ中にＮｉを添加
すると、その増加に従い、組織はフェライトカラマルテ
ンサイト、オーステナイトに変化する。フェライト及び
オーステナイト域ではＮｉの増加に従い腐食速度は減少
するが、マルテンサイト域ではＮｌの増加に伴ない、マ
ルテンサイトのラス間隔が粗くなシ腐食速度を増加させ
る。Ｎｉ及びＣｕは同じ機構によシ耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ
性を向上させておシ、複合添加した場合Ｎｌ＋Ｃｕが３
０％以上存在すれば耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性に優れている
ことがわかった。ただしＣｕはＮｉ基合金の製造性の面
から５％以下が望ましく、０〜５％に限定した。
に従い腐食速度は減少し、次いで増加し、さらに高Ｎｉ
側で減少して行く現象が見られる。Ｆｅ中にＮｉを添加
すると、その増加に従い、組織はフェライトカラマルテ
ンサイト、オーステナイトに変化する。フェライト及び
オーステナイト域ではＮｉの増加に従い腐食速度は減少
するが、マルテンサイト域ではＮｌの増加に伴ない、マ
ルテンサイトのラス間隔が粗くなシ腐食速度を増加させ
る。Ｎｉ及びＣｕは同じ機構によシ耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ
性を向上させておシ、複合添加した場合Ｎｌ＋Ｃｕが３
０％以上存在すれば耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性に優れている
ことがわかった。ただしＣｕはＮｉ基合金の製造性の面
から５％以下が望ましく、０〜５％に限定した。
オーステナイト鋼の強化の代表的方法として固溶強化、
炭化物析出強化、金属間化合物析出強化があげられる。
炭化物析出強化、金属間化合物析出強化があげられる。
これらのうち前２者はσ を０．２
１３０ＫＳＩ−１：であげるには工業的に困難である。
金属間化合物による強化の場合γ’ ： Ｎｉ３（Ａｔ
、 Ｔｉ）の利用が他の性質を劣化し難く工業的に有効
である。このためＮｉ基合金の強化と耐ＣＲ及び耐ＳＣ
Ｃ性に対する金属間化合物の影響について詳しく検討し
た。Ａｔ及びＴ１はγ′型の金属間化合物を生成し、強
度を向上させる。Ａｔ＋Ｔｉが増加するに従い、０ は
向上するが第３図にＡｔ＋Ｔｉ量とσ の関０．２
０．２係を示すように過剰に添
加してもその効果は飽和する。一方熱間での加工性がこ
れら元素の増加とともに著しく低下して行くため、Ａｔ
及びＴ１の上限をそれぞれ１．６％とし、総量では２．
５％とした。
、 Ｔｉ）の利用が他の性質を劣化し難く工業的に有効
である。このためＮｉ基合金の強化と耐ＣＲ及び耐ＳＣ
Ｃ性に対する金属間化合物の影響について詳しく検討し
た。Ａｔ及びＴ１はγ′型の金属間化合物を生成し、強
度を向上させる。Ａｔ＋Ｔｉが増加するに従い、０ は
向上するが第３図にＡｔ＋Ｔｉ量とσ の関０．２
０．２係を示すように過剰に添
加してもその効果は飽和する。一方熱間での加工性がこ
れら元素の増加とともに著しく低下して行くため、Ａｔ
及びＴ１の上限をそれぞれ１．６％とし、総量では２．
５％とした。
又冷間加工率の増加とともにσ。、２は向上するが、第
４図にＮＡＣＥ溶液中のＣＲと冷間加工率を示すように
耐ＣＲ性は著しく劣化する。又製造性及び材料の品質上
の信頼性も低下する。このため冷間加工率を２０％以下
に限定し、σ０，２が１３０ ＫＳＩを超えるに必要な
Ａｔ＋Ｔｉｉを添加することにし、第５図に示したＡｊ
＋Ｔｔ及び冷間加工率の関係がらＡｔ−１−Ｔｉの下限
を１．５％にした。
４図にＮＡＣＥ溶液中のＣＲと冷間加工率を示すように
耐ＣＲ性は著しく劣化する。又製造性及び材料の品質上
の信頼性も低下する。このため冷間加工率を２０％以下
に限定し、σ０，２が１３０ ＫＳＩを超えるに必要な
Ａｔ＋Ｔｉｉを添加することにし、第５図に示したＡｊ
＋Ｔｔ及び冷間加工率の関係がらＡｔ−１−Ｔｉの下限
を１．５％にした。
７Ｊはγ′の格子定数をＡｔ以上に増加させ、強度を出
すのに効果的であるが、過剰の添加は溶製時にＮｉ吸収
して粗大なＴｉＮ ｆｃ影形成品質上好ましくない。こ
のためＴｉ／ＡＡの比を１．０〜１０．０の範囲に限定
した。又γ′析出強化に有効なＴｉ及びＡｔの下限はそ
れぞれ１％及び０．１％である。
すのに効果的であるが、過剰の添加は溶製時にＮｉ吸収
して粗大なＴｉＮ ｆｃ影形成品質上好ましくない。こ
のためＴｉ／ＡＡの比を１．０〜１０．０の範囲に限定
した。又γ′析出強化に有効なＴｉ及びＡｔの下限はそ
れぞれ１％及び０．１％である。
Ｃｒ、Ｍ□及びＷはＮ１（Ｃｕ）Ｓの皮膜の内層で酸化
物を生成し、耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性を向上させる。耐Ｃ
Ｒ及び耐ＳＣＣ性に対し、Ｎｌ ｒ Ｃｕ １Ｍｏ ｒ
Ｃｒ ＋ Ｗ ’＜複合添加した場合ＣｒはＮｉより
も約１．４倍、Ｍｏ及びＷは約７．３倍の効果を有して
因る。従ってＣｒ、Ｍ。
物を生成し、耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性を向上させる。耐Ｃ
Ｒ及び耐ＳＣＣ性に対し、Ｎｌ ｒ Ｃｕ １Ｍｏ ｒ
Ｃｒ ＋ Ｗ ’＜複合添加した場合ＣｒはＮｉより
も約１．４倍、Ｍｏ及びＷは約７．３倍の効果を有して
因る。従ってＣｒ、Ｍ。
及びＷの添加量を増加させることが耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ
性に対し有効であるが、オーステナイト組織が不安定に
なるためのＣｒの上限を２５％とした。
性に対し有効であるが、オーステナイト組織が不安定に
なるためのＣｒの上限を２５％とした。
又ＷとＭｏはＳＲに対し同様の効果ｆ！ｃ有し、これら
元素の１種又は、２種が含まれるが、上記理由によｐ
Ｍｏは０〜１５％、Ｗは０〜２０％としその総和を２５
％以下とした。さらに、Ｎｉ −（Ｃｒ ＋Ｍｏ 十Ｗ
）の量を３％以上とし、安定したオーステナイト組織が
得られるようにした。
元素の１種又は、２種が含まれるが、上記理由によｐ
Ｍｏは０〜１５％、Ｗは０〜２０％としその総和を２５
％以下とした。さらに、Ｎｉ −（Ｃｒ ＋Ｍｏ 十Ｗ
）の量を３％以上とし、安定したオーステナイト組織が
得られるようにした。
Ａｔ及びＴｉを添加するとγを生成し、Ｎｉを消費する
のでマトリックスのＮｉ量を増加させ、オーステナイト
相を安定にする必をがある。このため（Ｎｉ−（Ｃｒ＋
Ｍｏ＋Ｗ） ）／（Ａｔ＋Ｔｉ ）ｔ ２以上に限定し
た。又１６以上では安定性に対する効果は小さく、経済
性をそこなうので１６以下に限定した。
のでマトリックスのＮｉ量を増加させ、オーステナイト
相を安定にする必をがある。このため（Ｎｉ−（Ｃｒ＋
Ｍｏ＋Ｗ） ）／（Ａｔ＋Ｔｉ ）ｔ ２以上に限定し
た。又１６以上では安定性に対する効果は小さく、経済
性をそこなうので１６以下に限定した。
Ｃｒは本発明合金の耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性のみならず製
造性の面及び製品の用途の汎用性の面から下限を１５％
に限定した。耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性は第２図に示したよ
うにＣｒ ＋０．７３ Ｎｉ ＋５．３５ （Ｍｏ ＋
Ｗ）＋３．１６Ｃｕで整理出来、第６図にＳＲと耐ＳＣ
Ｃ性（ＮＡ（Ｊ溶液中での引張破断伸び／犬気中引張破
断伸び）の関係を示すようにＳＲ値が５０堤上あれば耐
ＳＣＣ性は良好である。従ってこの値の下限を５０とし
た。
造性の面及び製品の用途の汎用性の面から下限を１５％
に限定した。耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性は第２図に示したよ
うにＣｒ ＋０．７３ Ｎｉ ＋５．３５ （Ｍｏ ＋
Ｗ）＋３．１６Ｃｕで整理出来、第６図にＳＲと耐ＳＣ
Ｃ性（ＮＡ（Ｊ溶液中での引張破断伸び／犬気中引張破
断伸び）の関係を示すようにＳＲ値が５０堤上あれば耐
ＳＣＣ性は良好である。従ってこの値の下限を５０とし
た。
Ｈ２Ｓ含有の環境においてＦｅは耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性
にほとＸ７ど寄与しない。従って少ない方が好ましいが
経済性の面から許容の上限を３５％にした。
にほとＸ７ど寄与しない。従って少ない方が好ましいが
経済性の面から許容の上限を３５％にした。
Ｃは炭化物を生成し耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性に悪い。
このため少量が望甘しく上限を０．０６％に限定した。
Ｓｌ及びＭｎは介在物を形成し、耐ＣＲ及び耐ＳＣＣ性
をそこなう。このため低い方が望ましいが、鋼の脱酸、
脱硫及び介在物コントロールの点から必要湿少限の量添
加することにした。すなわちＳｔの上限を０．７％、Ｍ
ｎの上限を１２０％とした。
をそこなう。このため低い方が望ましいが、鋼の脱酸、
脱硫及び介在物コントロールの点から必要湿少限の量添
加することにした。すなわちＳｔの上限を０．７％、Ｍ
ｎの上限を１２０％とした。
さらに前記の成分系のＮｉ基合金にＣＩＬ＋ Ｚｒ及び
希土類元素は脱酸、脱硫のために添加し、あわせて熱間
での加工性を改善したものを第２発明とする。
希土類元素は脱酸、脱硫のために添加し、あわせて熱間
での加工性を改善したものを第２発明とする。
特に不純物として含まれるＳが０．００５％を超える場
合熱間での製造性を改善させるために、合金中に含まれ
るＳ及びｏｌ固定するに十分な量を最小限添加すること
が望ましい。この種Ｎ１基合金の製造に当っては通常０
．０１％以下のＳ及び０．０５％以下の酸素が含有され
る。これを固定するためには０．１％以下のＣａ ＋
Ｚｒ ＋″８土類元素で十分であシ、単独或は総量で０
．１％を上限とした。
合熱間での製造性を改善させるために、合金中に含まれ
るＳ及びｏｌ固定するに十分な量を最小限添加すること
が望ましい。この種Ｎ１基合金の製造に当っては通常０
．０１％以下のＳ及び０．０５％以下の酸素が含有され
る。これを固定するためには０．１％以下のＣａ ＋
Ｚｒ ＋″８土類元素で十分であシ、単独或は総量で０
．１％を上限とした。
γ′析出処理はＴｉ＋Ａｔの含有量によりその処理温度
及び処理時間が決まる。本発明組成のＡｔ及びＴ１含有
において、γ′が析出する経済的に有効な温度範囲は７
００〜８５０℃の温度範囲にあわ、析出処理時間は１分
〜５時間必要である。この例ｆ：第７図に本発明合金２
の熱処理条件とσ。、２の関係で示す。析出温度が７０
０℃以下ではγ′の析出には著しい長時間を要し経済性
及び製造性の面から好ましくない。８５０℃以上では析
出が急で処理時間は短くてすむが少し時間が長くなると
γ′の急激な粗大化を起し、強度のコントロールが困難
である。このため処理温度は８５０℃以下で、処理時間
はコントロールの容易性及び経済性の面から１分〜５時
間の範囲が望ましい。
及び処理時間が決まる。本発明組成のＡｔ及びＴ１含有
において、γ′が析出する経済的に有効な温度範囲は７
００〜８５０℃の温度範囲にあわ、析出処理時間は１分
〜５時間必要である。この例ｆ：第７図に本発明合金２
の熱処理条件とσ。、２の関係で示す。析出温度が７０
０℃以下ではγ′の析出には著しい長時間を要し経済性
及び製造性の面から好ましくない。８５０℃以上では析
出が急で処理時間は短くてすむが少し時間が長くなると
γ′の急激な粗大化を起し、強度のコントロールが困難
である。このため処理温度は８５０℃以下で、処理時間
はコントロールの容易性及び経済性の面から１分〜５時
間の範囲が望ましい。
次に本発明鋼の製造法について述べる。本発明鋼は通常
ステンレス鋼或はＮｉ基耐熱、耐食鋼と同一の製造工程
で製造出来、熱間圧延または熱間押出しがどの熱間加工
ま壕あるいはさらに２０％以下の冷間加工を施してから
γ′の析出熱処理ヲ施し製造される。
ステンレス鋼或はＮｉ基耐熱、耐食鋼と同一の製造工程
で製造出来、熱間圧延または熱間押出しがどの熱間加工
ま壕あるいはさらに２０％以下の冷間加工を施してから
γ′の析出熱処理ヲ施し製造される。
以下に実施例について述べる。
表１に本発明の実施例と比較合金の成分上あわせ示す。
況１〜２１は本発明合金で３０ｋｌ炉で溶製し、熱間加
工後２０％の冷間加工（ただし表１中の＊１の試料は熱
間加工ま！１：）を行い、７５０℃にて３分の熱処理を
施したものである。Ａ１〜９はＣｒ ＋ Ｍｏ ＋ Ｗ
の効果を、又扁１０〜１５はＮｉ。
工後２０％の冷間加工（ただし表１中の＊１の試料は熱
間加工ま！１：）を行い、７５０℃にて３分の熱処理を
施したものである。Ａ１〜９はＣｒ ＋ Ｍｏ ＋ Ｗ
の効果を、又扁１０〜１５はＮｉ。
Ｃｕの効果を示したものである。ｌ６１６〜２１はＴｉ
及びＡｔの効果を示したものである。又比較のために本
発明合金の周辺合金についても試験を実施した。ぞれら
の合金を屋２２〜３０に示す。これらの合金は購入まま
では溶体化処理が施されており、σ。、２が低いだめに
本発明の用途に合致するよう本発明合金と同様に２０％
冷間加工し、７５０℃×３分の熱処理を施して比較評価
した。評価試験の結果は表１に示した通シで本発明合金
組成範囲をはずれる周辺合金において劃ＣＲ及び耐ＳＣ
Ｃ性或はσ。、２強度のいずれかの面で本発明合金に比
較し劣ってお９１本発明合金の優位性が明らかである。
及びＡｔの効果を示したものである。又比較のために本
発明合金の周辺合金についても試験を実施した。ぞれら
の合金を屋２２〜３０に示す。これらの合金は購入まま
では溶体化処理が施されており、σ。、２が低いだめに
本発明の用途に合致するよう本発明合金と同様に２０％
冷間加工し、７５０℃×３分の熱処理を施して比較評価
した。評価試験の結果は表１に示した通シで本発明合金
組成範囲をはずれる周辺合金において劃ＣＲ及び耐ＳＣ
Ｃ性或はσ。、２強度のいずれかの面で本発明合金に比
較し劣ってお９１本発明合金の優位性が明らかである。
なお比較合金３０は強度、ＮＡＣＥ溶液中の耐ＣＲ及び
耐ＳＣＣ性ともに良好であるが、ＮＳＣ溶液中での耐Ｃ
Ｒ性が劣る。又Ａｔ＋Ｔｉ量が３．２％と高く、このた
め熱間での加工性が著しく劣シ、長尺の鋼管を製造する
ことが困難であシ、本発明合金とは区別すべきである。
耐ＳＣＣ性ともに良好であるが、ＮＳＣ溶液中での耐Ｃ
Ｒ性が劣る。又Ａｔ＋Ｔｉ量が３．２％と高く、このた
め熱間での加工性が著しく劣シ、長尺の鋼管を製造する
ことが困難であシ、本発明合金とは区別すべきである。
比較合金２９は本発明合金に近い特性ｋＷしているが、
σ 強度が劣っており０．２ 本発明合金とは異なる。
σ 強度が劣っており０．２ 本発明合金とは異なる。
第１図はＦｅ−Ｘ（合金元素）系合金の合金元素添加量
と腐食速度（Ｃ、Ｒ，７ｍ ｄ ｄ ）の関係図である
。 第２図は各種合金のＳＲ値（ＳＲ＝Ｃｒ＋（Ｌ７３Ｎ＋
−（−５，３賽ｏ−）Ｗ）＋３．１６Ｃｕ）とＣ，Ｒ
，との関係を示す図である。 第３図は基本成分系が本発明の範囲にある２０Ｃｒ−４
２Ｎｉ−３Ｍｏ系においてＡ／！、＋Ｔ ｉ量のσ０．
２ （ＫＳ Ｉ ）に及はす効果を示す図である。 第４図は本発明合金１，８及び９と比較合金３０のＮＡ
ＣＥ溶液中のＣＲと冷間加工率の関係を示す図で ）） ミ あ６・
、２０Ｃｒ −４２Ｎｉ−３Ｍｏ系においてＡｔ＋Ｔ
ｉ量、冷間加工率 、侶 とσ。２（ＫＳＩ）の関係を示す図である。 第６図は各種合金のＳＲ値とＮＡＣＥ溶液中での耐ＳＣ
Ｃ性との関係を示す図である。 第７図は表１に示す合金Ａ２のγ′析出処理条件とσ。 ２強度を示す図である。 第７面 ０ １０ ２０ ３θ ４０
ｆＯ会金元素添加量 ％ 第 ２図 υ ｍ ｏ−ｏ ｂσ
σすＡノ六γｉ （ｏｌｏ） 第４圀 ン４りｎ４加コニ率 ンγ闇カロ［皐 手続補正帯（自発） 昭和５８年１０月１２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 ■、 事件の表示 昭和５７年特許願第１９２３８３号 ２ 発明の名称 深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 （６６５）新日本製鐵株式會社 代表者 武 １） 豊 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、 補正の内容 （１）明細書第１０頁１８行「８５０℃以下」を「７０
０〜８５０℃」に補正する。
と腐食速度（Ｃ、Ｒ，７ｍ ｄ ｄ ）の関係図である
。 第２図は各種合金のＳＲ値（ＳＲ＝Ｃｒ＋（Ｌ７３Ｎ＋
−（−５，３賽ｏ−）Ｗ）＋３．１６Ｃｕ）とＣ，Ｒ
，との関係を示す図である。 第３図は基本成分系が本発明の範囲にある２０Ｃｒ−４
２Ｎｉ−３Ｍｏ系においてＡ／！、＋Ｔ ｉ量のσ０．
２ （ＫＳ Ｉ ）に及はす効果を示す図である。 第４図は本発明合金１，８及び９と比較合金３０のＮＡ
ＣＥ溶液中のＣＲと冷間加工率の関係を示す図で ）） ミ あ６・
、２０Ｃｒ −４２Ｎｉ−３Ｍｏ系においてＡｔ＋Ｔ
ｉ量、冷間加工率 、侶 とσ。２（ＫＳＩ）の関係を示す図である。 第６図は各種合金のＳＲ値とＮＡＣＥ溶液中での耐ＳＣ
Ｃ性との関係を示す図である。 第７図は表１に示す合金Ａ２のγ′析出処理条件とσ。 ２強度を示す図である。 第７面 ０ １０ ２０ ３θ ４０
ｆＯ会金元素添加量 ％ 第 ２図 υ ｍ ｏ−ｏ ｂσ
σすＡノ六γｉ （ｏｌｏ） 第４圀 ン４りｎ４加コニ率 ンγ闇カロ［皐 手続補正帯（自発） 昭和５８年１０月１２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 ■、 事件の表示 昭和５７年特許願第１９２３８３号 ２ 発明の名称 深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 （６６５）新日本製鐵株式會社 代表者 武 １） 豊 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、 補正の内容 （１）明細書第１０頁１８行「８５０℃以下」を「７０
０〜８５０℃」に補正する。
Claims (2)
- （１） ＣＯ，０６％以下、Ｓｉ０．７％以下、Ｍｎ
１．２０％以下、Ｃｒ １５．０〜２５．０％、Ａｌ
、Ｔ ｉはＡｚ ｏ、１〜１．６％、Ｔｉ１．ｏ〜１．
６％でかつＡノ＋Ｔｌ １．５〜２５％、ＭｏｒＷはＭ
ｏ単独では１５％以下、Ｗ単独では２０％以下、ＭＯ−
１−ｗの場合は２５．０％以下、Ｆｅ３５％以下で不可
避的不純物を含み残部が３０％以上のＮ１−Ｉ−Ｃｕ
（ただしＣｕ０〜５％）がらなシ、Ｔｌ／Ａｌ： １．
０ ＝ １０．０ ％ Ｎｉ −（Ｃｒ＋Ｍｏ＋Ｗ）
：３％以上、（Ｎ１−（Ｃｒ＋Ｍｏ＋Ｗ） ） ／ （
Ａ＃＋Ｔｉ ） ： ２〜１６、Ｃｒ＋０．７３Ｎｉ
＋ｓ、３ｓ （ＭｏｒＷ）＋３．１６ Ｃｕ ： ５０
％以上の関係を有し、熱間加工ま寸又はさらに２０％以
下の冷間加工を行なった後、γ′型金属間化合物の析出
処理を施した深井戸油井用高強度Ｎ１基合金。 - （２）ＣＯ，０６％以下、Ｓｉ０．７％以下、Ｍｎ １
．２０％以下、Ｃｒ １５．０〜２５．０％、Ａ７．’
ｌ’ｉはＡｌＯ，１〜１．６％、 Ｔ ｉ １．０〜１
．６％でかつＡＡ＋Ｔｉ １．５〜２５％、Ｍｏ、Ｗは
Ｍｏ単独では１５％以下、Ｗ単独では２０％以下、Ｍｏ
ｒＷの場合は２５．０％以下、Ｆｅ ３５％以下、Ｃａ
＋ Ｚｒ及び希土類元素のうち１種又は２種以上’！
ｉ ０．１％以下、不可避的不純物を含み残部が３０％
以上の姐＋Ｃｕ（ただしＣｕ０〜５％）からなシ、Ｔｉ
／Ａｔ： １．０〜１０．０、Ｎｉ −（Ｃｒ ＋Ｍｏ
＋Ｗ ） ： ３％以上、（Ｎｉ −（Ｃｒ−ｌ−Ｍ
ｏｒＷ））／ （Ａｔ＋Ｔｉ ） ：２〜１６ 、Ｃｒ
＋０．７３Ｎｉ ＋５．３５ （Ｍｏ ＋Ｗ）＋３．
１６ Ｃｕ ： ５０％以上の関係を有し、熱間加工ま
ま又はさらに２０％以下の冷間加工を行なった後γ′型
金属間化合物の析出処理を施した深井戸油井用高強度Ｎ
ｉ基合金。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19238382A JPS5983739A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金 |
| GB08329487A GB2133419B (en) | 1982-11-04 | 1983-11-04 | Nickel-based alloys |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19238382A JPS5983739A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983739A true JPS5983739A (ja) | 1984-05-15 |
Family
ID=16290378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19238382A Pending JPS5983739A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 深井戸油井用高強度Ｎｉ基合金 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983739A (ja) |
| GB (1) | GB2133419B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63137135A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-09 | インコ、アロイス、インターナショナルインコーポレーテッド | 熱処理合金 |
| US5000914A (en) * | 1986-11-28 | 1991-03-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Precipitation-hardening-type ni-base alloy exhibiting improved corrosion resistance |
| US5217684A (en) * | 1986-11-28 | 1993-06-08 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Precipitation-hardening-type Ni-base alloy exhibiting improved corrosion resistance |
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|---|---|---|---|---|
| US4755240A (en) * | 1986-05-12 | 1988-07-05 | Exxon Production Research Company | Nickel base precipitation hardened alloys having improved resistance stress corrosion cracking |
| RU2579711C1 (ru) * | 2015-06-01 | 2016-04-10 | Байдуганов Александр Меркурьевич | Жаропрочный сплав |
| RU2625192C1 (ru) * | 2016-09-12 | 2017-07-12 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сплав на основе никеля |
| CN106987757A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-07-28 | 苏州双金实业有限公司 | 一种耐腐蚀型奥氏体镍基合金 |
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| CN113684395B (zh) * | 2020-05-19 | 2022-10-21 | 宝武特种冶金有限公司 | 一种耐高温熔盐腐蚀、易加工的镍基合金 |
-
1982
- 1982-11-04 JP JP19238382A patent/JPS5983739A/ja active Pending
-
1983
- 1983-11-04 GB GB08329487A patent/GB2133419B/en not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63137135A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-09 | インコ、アロイス、インターナショナルインコーポレーテッド | 熱処理合金 |
| US5000914A (en) * | 1986-11-28 | 1991-03-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Precipitation-hardening-type ni-base alloy exhibiting improved corrosion resistance |
| US5217684A (en) * | 1986-11-28 | 1993-06-08 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Precipitation-hardening-type Ni-base alloy exhibiting improved corrosion resistance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8329487D0 (en) | 1983-12-07 |
| GB2133419B (en) | 1985-10-23 |
| GB2133419A (en) | 1984-07-25 |
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