JPS599626B2 - シ−ズヒ−タ−保護管の黒化処理方法 - Google Patents
シ−ズヒ−タ−保護管の黒化処理方法Info
- Publication number
- JPS599626B2 JPS599626B2 JP11383979A JP11383979A JPS599626B2 JP S599626 B2 JPS599626 B2 JP S599626B2 JP 11383979 A JP11383979 A JP 11383979A JP 11383979 A JP11383979 A JP 11383979A JP S599626 B2 JPS599626 B2 JP S599626B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheathed heater
- blackening treatment
- blackening
- protection tube
- film
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/10—Oxidising
- C23C8/16—Oxidising using oxygen-containing compounds, e.g. water, carbon dioxide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシーズヒーター保護管の表面に緻密で保護性の
良い黒色皮膜を形成させるための黒化処理方法に関する
ものである。
良い黒色皮膜を形成させるための黒化処理方法に関する
ものである。
従来よりシーズヒーターの保護管にはＡＩＳ工３０４、
３２１などの不銹鋼パイプ、あるいはインコロイ８００
などの耐熱鋼パイプが用いられているが最近これらのパ
イプはシーズヒーターに完成後、熱効率向上、耐食性向
上あるいは美観向上などの目的で黒化処理が施されるこ
とが多くなつてきた。
３２１などの不銹鋼パイプ、あるいはインコロイ８００
などの耐熱鋼パイプが用いられているが最近これらのパ
イプはシーズヒーターに完成後、熱効率向上、耐食性向
上あるいは美観向上などの目的で黒化処理が施されるこ
とが多くなつてきた。
そしてこの黒化処理の方法としては、大気中や空気と窒
素との混合雰囲気中で高温加熱する方法、あるいは市販
のアルカリ系黒化処理液に浸漬する方法などがとられて
いる。しかしながら、これらの黒化処理は必ずしも安定
して行えるものではなく、黒化処理時の色調不均一、膜
厚不均一などの不良が多く、しかも従来の黒化処理方法
による黒化皮膜は皮膜の保護性が充分でなく、調味料、
食用油などの付着に対する耐食性が悪い、あるいは繰Ｄ
返し加熱に対する耐酸化性が悪いなど各種の欠点を有し
ていた。
素との混合雰囲気中で高温加熱する方法、あるいは市販
のアルカリ系黒化処理液に浸漬する方法などがとられて
いる。しかしながら、これらの黒化処理は必ずしも安定
して行えるものではなく、黒化処理時の色調不均一、膜
厚不均一などの不良が多く、しかも従来の黒化処理方法
による黒化皮膜は皮膜の保護性が充分でなく、調味料、
食用油などの付着に対する耐食性が悪い、あるいは繰Ｄ
返し加熱に対する耐酸化性が悪いなど各種の欠点を有し
ていた。
本発明は、黒化処理に起因するこのような欠点を解消す
るためになされた黒化処理方法であわ、露点５℃以上の
湿潤水素雰囲気中にて高温加熱すること、あるいはこの
高温加熱ののち更に大気中にて高温加熱することを特徴
とする。不銹鋼や耐熱鋼のようにＣｒを多量に含有する
合金を酸化性雰囲気中で高温加熱するとＣｒが優先的に
酸化され、合金表面には内層はコランダム型酸化物・
ｃｒ２ｏ５、外層はスピネル型酸化物（Ｆｅ−Ｍｎ）Ｃ
ｒ２０４から成る酸化膜が形成される。
るためになされた黒化処理方法であわ、露点５℃以上の
湿潤水素雰囲気中にて高温加熱すること、あるいはこの
高温加熱ののち更に大気中にて高温加熱することを特徴
とする。不銹鋼や耐熱鋼のようにＣｒを多量に含有する
合金を酸化性雰囲気中で高温加熱するとＣｒが優先的に
酸化され、合金表面には内層はコランダム型酸化物・
ｃｒ２ｏ５、外層はスピネル型酸化物（Ｆｅ−Ｍｎ）Ｃ
ｒ２０４から成る酸化膜が形成される。
そしてこの内層に形成されるＣｒ２Ｏ３酸化Ｊ 膜は非
常に緻密であり優れた保護皮膜となる。しかしながら、
これまでの黒化処理方法のように大気中あるいは空気と
窒素との混合雰囲気中などで高温加熱した場合、雰囲気
中の酸素分圧が高いため酸化速度が大きくしかも緻密で
保護性の良ｊ いＣｒ２Ｏ３の生成が抑制されるため合
金表面には非常に多孔性で保護性の悪い酸化膜が形成さ
れる。これに対し、湿潤水素中にて高温加熱した場合に
は酸化速度が小さく、またＣｒ２Ｏ３の生成が促進され
るため緻密な酸化膜が形成され、その結果として塩水に
対する耐食性や繰り返し加熱に対する耐酸化性が著しく
向上することがわかつた。工業的見地からみた場合、湿
潤水素中で黒化処理を行なうことは、大気中加熱に比し
て酸化速度力司＼さいために長い処理時間が必要となり
、不利であるが、その場合にはいつたん湿潤水素中にて
短時間の処理を行なつたのち更に大気中にて黒化処理を
行なえば、従来とほぼ同程度の処理時間で、本発明の目
的を達成できる。以下本発明を実施例により詳細に説明
する。
常に緻密であり優れた保護皮膜となる。しかしながら、
これまでの黒化処理方法のように大気中あるいは空気と
窒素との混合雰囲気中などで高温加熱した場合、雰囲気
中の酸素分圧が高いため酸化速度が大きくしかも緻密で
保護性の良ｊ いＣｒ２Ｏ３の生成が抑制されるため合
金表面には非常に多孔性で保護性の悪い酸化膜が形成さ
れる。これに対し、湿潤水素中にて高温加熱した場合に
は酸化速度が小さく、またＣｒ２Ｏ３の生成が促進され
るため緻密な酸化膜が形成され、その結果として塩水に
対する耐食性や繰り返し加熱に対する耐酸化性が著しく
向上することがわかつた。工業的見地からみた場合、湿
潤水素中で黒化処理を行なうことは、大気中加熱に比し
て酸化速度力司＼さいために長い処理時間が必要となり
、不利であるが、その場合にはいつたん湿潤水素中にて
短時間の処理を行なつたのち更に大気中にて黒化処理を
行なえば、従来とほぼ同程度の処理時間で、本発明の目
的を達成できる。以下本発明を実施例により詳細に説明
する。
インコロイ８００（主成分は３１Ｎｉ−２０Ｃｒ−残Ｆ
ｅ）のパイプを保護管としたシーズヒータ一（未黒化品
）をトリクレンにて脱脂したのち第＝表に示すような各
種の条件で黒化処理を行ない黒化膜色調の均一性、膜厚
、塩水に対する耐食性および繰ジ返し加熱時の膜厚増加
量について調べた。その結果を第二表に示す。この結果
より、本発明による湿潤水素中加熱あるいは湿潤水素加
熱後更に大気中加熱する方法（試料番号３〜１２）によ
れば黒化膜の色調が均一に仕上がりしかも、塩水に対す
る耐食性が向上し、繰り返し加熱時の膜厚増加量が小さ
くなり耐酸化性は著しく向上していることがわかる。
ｅ）のパイプを保護管としたシーズヒータ一（未黒化品
）をトリクレンにて脱脂したのち第＝表に示すような各
種の条件で黒化処理を行ない黒化膜色調の均一性、膜厚
、塩水に対する耐食性および繰ジ返し加熱時の膜厚増加
量について調べた。その結果を第二表に示す。この結果
より、本発明による湿潤水素中加熱あるいは湿潤水素加
熱後更に大気中加熱する方法（試料番号３〜１２）によ
れば黒化膜の色調が均一に仕上がりしかも、塩水に対す
る耐食性が向上し、繰り返し加熱時の膜厚増加量が小さ
くなり耐酸化性は著しく向上していることがわかる。
次に特許請求の範囲の各種条件の限定理由について述べ
る。まず保護管に用いる合金のＣｒ含有量を５０１）以
上としたのは、Ｃｒ含有量が５（ｆ）を下廻ると、合金
自体の耐食性、耐酸化性が悪くなるとともに黒化処理時
のＣｒ２Ｏ３の生成量が少なくなり黒化膜の保護性が不
十分となり、シーズヒータ一の保護パイプとしては不適
となるためである。湿潤水素雰囲気の露点を５℃以上と
したのは水素露点が５℃を下廻ると酸化速度が小さくな
り過ぎ工業的な黒化処理方法としては不適となるためで
ある。湿潤水素雰囲気中あるいは大気中での加熱温度を
９０００Ｃ〜１２００℃としたのは、加熱温度が９００
℃を下廻ると酸化速度が小さくなり過ぎ、逆に１２００
℃を上廻ると合金の結晶粒が粗大化し合金が脆くな幻、
黒化処理後の曲げ加工に支障をきたすためである。黒化
膜の厚さを０．５〜６μとしたのは、膜厚が０．５μを
下廻ると黒化膜の保護性が充分でなくなり、逆に６μを
上廻ると黒化処理後の曲げ加工時に黒化膜に大きな割れ
が発生することが多く、黒化膜が剥離しやすくなるため
である。以上説明したように本発明によれば、シーズヒ
ータ一保護管の表面に耐食性、耐酸化性の優れた緻密で
保護性の良い黒色皮膜を形成させることができ、また黒
化処理時の色調不均一に起因する不良を大幅に低減する
こともでき、工業上の効果は極めて大きい。
る。まず保護管に用いる合金のＣｒ含有量を５０１）以
上としたのは、Ｃｒ含有量が５（ｆ）を下廻ると、合金
自体の耐食性、耐酸化性が悪くなるとともに黒化処理時
のＣｒ２Ｏ３の生成量が少なくなり黒化膜の保護性が不
十分となり、シーズヒータ一の保護パイプとしては不適
となるためである。湿潤水素雰囲気の露点を５℃以上と
したのは水素露点が５℃を下廻ると酸化速度が小さくな
り過ぎ工業的な黒化処理方法としては不適となるためで
ある。湿潤水素雰囲気中あるいは大気中での加熱温度を
９０００Ｃ〜１２００℃としたのは、加熱温度が９００
℃を下廻ると酸化速度が小さくなり過ぎ、逆に１２００
℃を上廻ると合金の結晶粒が粗大化し合金が脆くな幻、
黒化処理後の曲げ加工に支障をきたすためである。黒化
膜の厚さを０．５〜６μとしたのは、膜厚が０．５μを
下廻ると黒化膜の保護性が充分でなくなり、逆に６μを
上廻ると黒化処理後の曲げ加工時に黒化膜に大きな割れ
が発生することが多く、黒化膜が剥離しやすくなるため
である。以上説明したように本発明によれば、シーズヒ
ータ一保護管の表面に耐食性、耐酸化性の優れた緻密で
保護性の良い黒色皮膜を形成させることができ、また黒
化処理時の色調不均一に起因する不良を大幅に低減する
こともでき、工業上の効果は極めて大きい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃｒを５重量％以上含有する合金パイプを保護管と
して用いたシーズヒーターに於いて、このシーズヒータ
ーを露点５℃以上の湿潤水素雰囲気中にて９００℃〜１
２００℃の温度に加熱し、保護管表面に厚さ０．５〜６
μのＣｒ主体の酸化皮膜を形成させることを特徴とする
シーズヒーター保護管の黒化処理方法。 ２ Ｃｒを５重量％以上含有する合金パイプを保護管と
して用いたシーズヒーターに於いて、このシーズヒータ
ーを露点５℃以上の湿潤水素雰囲気中にて９００℃〜１
２００℃の温度に加熱したのち更に大気中にて９００℃
〜１２００℃の温度に加熱し合金表面に厚さ０．５〜６
μのＣｒ主体の酸化皮膜を形成せることを特徴とするシ
ーズヒーター保護管の黒化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11383979A JPS599626B2 (ja) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | シ−ズヒ−タ−保護管の黒化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11383979A JPS599626B2 (ja) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | シ−ズヒ−タ−保護管の黒化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5638478A JPS5638478A (en) | 1981-04-13 |
| JPS599626B2 true JPS599626B2 (ja) | 1984-03-03 |
Family
ID=14622335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11383979A Expired JPS599626B2 (ja) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | シ−ズヒ−タ−保護管の黒化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599626B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6151790A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-14 | 松下電器産業株式会社 | 遠赤外線ヒ−タ |
| US6488783B1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-12-03 | Babcock & Wilcox Canada, Ltd. | High temperature gaseous oxidation for passivation of austenitic alloys |
-
1979
- 1979-09-05 JP JP11383979A patent/JPS599626B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5638478A (en) | 1981-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2587724B2 (ja) | めっき密着性の良好な高Ｓｉ含有高張力溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| US2442223A (en) | Method of improving the corrosion resistance of chromium alloys | |
| JP2008523243A5 (ja) | ||
| JPS62185865A (ja) | 耐食性にすぐれた溶融アルミメツキ鋼板の製造法 | |
| CN104513929A (zh) | 一种电阻丝合金及其预氧化处理方法 | |
| JPS599626B2 (ja) | シ−ズヒ−タ−保護管の黒化処理方法 | |
| JPS5825746B2 (ja) | シ−ズヒ−タ−用金属管の焼鈍方法 | |
| JPS6213563A (ja) | ステンレス鋼の着色処理方法 | |
| TWI243211B (en) | Method for manufacturing high adherence enamel-coating steel sheet with superior formability | |
| JPS60228683A (ja) | 耐熱ステンレス鋼の表面処理方法 | |
| JPS6112878A (ja) | 耐熱ステンレス鋼の表面処理方法 | |
| JP4253719B2 (ja) | 耐酸化性高Ｃｒフェライト系耐熱鋼の製造方法 | |
| JPS5929651B2 (ja) | 鋼帯の熱処理方法 | |
| JP2951541B2 (ja) | 外面耐食鋳鉄管の製造方法 | |
| JPS6056078A (ja) | ステンレス鋼の高温酸化を防止する方法 | |
| SU910836A1 (ru) | Способ получени силицидного покрыти на стальных издели х | |
| CN114752738A (zh) | 一种制备具有较大电阻的铁铬铝的方法 | |
| JP2738281B2 (ja) | ステンレス鋼スラブの熱間圧延方法 | |
| JPS58177401A (ja) | ニツケル，クロム合金被覆法 | |
| JPS63216957A (ja) | 耐高温酸化性に優れるステンレス鋼 | |
| JPH01142072A (ja) | Ａｌ含有フェライトステンレス鋼材表面のアルミナウィスカー生成方法 | |
| JPS59153878A (ja) | 合金拡散浸透処理鋼製品の製法 | |
| JPS5811778A (ja) | ＢとＡｌの複合コ−ティング法 | |
| JPS6247944B2 (ja) | ||
| JP2976036B2 (ja) | 炭化けい素−金属けい素複合材及びその製造方法 |