JPS60145356A - 耐海水ワイヤロ−プ用鋼線材 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐食性のすぐｒｔたワイヤロープ用鋼線材に
関するもので、橋梁、ブイ、テンションリグ、等の他、
海上海中設置の連結に用いらするもの、漁網、等、海洋
環境において使用さｎるワイヤロープ用鋼線材に利用さ
ｎ、る線材に関する。

（従来技術及び問題点） 海洋環境でロープが使用さｎる状況は海上、スツラッシ
ュに曝らさｆＩ−る個所、海中部など種々の事例があり
、このような環境における腐食形態は全面腐食、局部腐
食が接絶に組み合わさっており、とくに後者は腐食速度
が非常に大きいのが特徴である。

現在、このような腐食に対する防止対策としては、亜鉛
、アルミニウム、マグネシウム等による流電陽極防食塗
装や、亜鉛メッキ後ＰＶＯ被覆などの防食方法が行なわ
几ているが、何ｆも維持、補修のために莫大な費用と手
間を要していた。

又鋼組成を検討して低合金鋼とし、耐海水性の改善を目
的としたものとして、特開昭５０−１７３１５号、特開
昭５３−３３９１８号があシ、Ｏｒ、Ｍｏ、Ｏｕを添加
することで耐海水性の改善を狙いとした線材用鋼成分を
提案している。こ１．らの発明はかなシのＯｒ。

Ｍｏ、’　Ｏｕ等の合金元素を添加するため、コスト高
となることおよび合金元素が入るため線材２次加工時の
ノぞテンチング熱処理時間が長時間を要する等の欠点も
ある。

（発明の目的） 本発明は上記欠点を解消するためになさｆ１７Ｈもので
、線材の鋼成分中の不純物であるｐ、ｓを極めて少なく
シ、更に必要に応じＯａ、　ＲＥＭ？少量添加した鋼線
材から製造したワイヤロープは海洋環境において使用さ
ｎ、る場合の腐食疲労特性を著しく向上することにより
その寿命を大幅に改善することが出来ることを見い出し
たことによりなさｎた。すなわち海水中ではＭｎ５ｆ起
点としたビットが生じ易く、又ビット生成により腐食が
進行する。

一方ピットの成長によりワイヤの疲労寿命は著しく低下
することを本発明者等は見い出した。

（発明の要旨） 本発明は、ＯＯ，２０〜１．０　ｗｔＸ、ＳｉＳ２．３
０ｗｔＸＭｎ　０．３０〜１．Ｏｗｔ　Ｋ、Ｐ≦０．０
１０ｗｔＸ、Ｓ≦０．００３ｗ　ｔ％、Ａｔ≦０．１ｗ
ｔ％とし、必要によりＯａ、　ＲＥＭｉ単独又は複合で
０．０００２〜０．１　ｗｔ％含有し、残部が鉄および
不可避的不純物からなることｆ特徴とする耐海水ワイヤ
ロープ用鋼線材である。

（発明の構成） 以下に本発明の成分範囲を定めた理由を述べる。

Ｃは鋼の強度を支配する元素であシ、その量が増加する
程強度は増加する。下限を０．２０　ｗｔにと定めたの
は、ロープとしての所要強度を得るためであり、上限ｆ
１．　ＯｗｔＸとしたのはそｎ以上でけ旧オーステナイ
ト粒界に網状のセメンタイトが生゛じ易くなり、延靭性
が悪くなるためである。

Ｓｉは強度の上昇とりラクセーションロス？少なくする
のに有効な元素である。又一方Ｓｉの低い方が地鉄の不
働態被膜を安定させる傾向は見ら扛るが、本発明者等は
Ｑ、　３　ｗｔにまでは実用上問題ないことを見い出し
た。

Ｍｎは一般に鋼の焼入性を上げ強度の上昇、延靭性の向
上、及び熱間加工性の向上を得ることが出来る元素であ
る他に硫化物を生成することが知らｎでいる。ＭｎＳは
鋼の腐食の起点となるためＭ　ｎ　８の生成は防止する
のが良い。従って多量のＭｎ量の添加は好ましくない。

Ｍｎは前述した様に強度、延靭性を得る為に必要であシ
、下限は０．３　ｗｔにとし、上限はバテンチキング時
間を長時間化しないためとＭｎＳの生成を押えるため１
．　Ｏｗｔにをその上限とし女。

Ｐは鋼に固溶し強度を上げる元素であるが、一方延靭性
を低下させる。高炭素鋼の延性、靭性のい方が望ましい
が工業的に安価に得ることも必要である。上限は実験的
によりめ０．０１０ｗｔに以下とす几は良いことを見い
出した。

Ｓは硫化物を生成する。ＭｎＳは海水に溶解し鋼表面に
ピッ）ｋ生成しやすく、又そのビット中ＯＰＨ値を小さ
くシ、水素起因の破壊も誘発する様になる。海洋環境で
使用さｎるロープは上述した様なビットの生成や水素破
壊が生じるとその疲労寿命は著しく低下する。従ってＭ
ｎ８の生成を最小限にするため極低硫鋼が望ましい。し
かしながら工業的に安価に製造することも必要であり、
上限値は実験によりめ０．００３ｗｔにとした。

Ｍは耐食性とは本質的に関係はないが、鋼の脱酸力調整
のため規定したものである。下限はキルド鋼として必要
な量でありｏ、ｏｉ　ｗｔにとした。上限は脱酸力が飽
和する点であシ、又そｎ１以上の添加は介在物量の増大
を引き起こし好ましくないためＱ、　ｌ　ｗｔＸとした
。

Ｏａは鋼中の酸素、Ｓと親和力が強く、従ってＯａＳと
なシ易＜ｂ　ｓがＭｎＳとなるのを防止するため、少量
のＯａの添加は効果的であり、ワイヤロープの腐食疲労
の改善に効果的である。従って下限は０．０００２ｗｔ
％とした。上限を規定したのは余剰のＯａは酸化物系の
介在物を生ずるようになり好ましくないためで、上限は
０．１　ｗｔＸと規定した。

ＲＥＭの効果はＯａと似ておりＲＥＭ硫化物を生じやす
（、ＭｎＳの生成を防止する為少量のＲＥＭ添加によシ
ワイヤロープの腐食疲労の改善に効果的である。従って
下限は０．０００２ｗｔにとした。上限を親木発明に従
い前記の化学成分で構成さｆ′Ｌり鋼は転炉、電気炉で
溶刺さｎ１次いで造塊、分塊の工程を経るか、連続鋳造
復圧延しに後線材として必要に応じてノ々テンチング等
の熱処理が施さ肛線引きさｎ、に後ワイヤロープによυ
合わさする場合とその他上記したものに必要に応じて表
面に亜鉛メッキ被覆を施した後にワイヤロープにより合
わせて使甲さｆる場合がある。

（実施例） 以下に本発明の実施例について述べる。

実施例として第１表に本発明の成分範囲の鋼（鋼記号２
〜７）ｆ転炉溶製し、造塊、分塊後、線材圧延し線材と
した後、バテンチングし線引後スパイラルロープ（Ｉ　
Ｘ　３７　）　２０ｍφに製造したものと、転炉溶製し
女従来鋼（鋼記号１）で、造塊以降は前記本発明鋼と同
じ工程で製造したスパイラルロープとを１年間海中係留
した時のワイヤロープの耐食性を示す。

係留中のワイヤロープの応力は波動により連続変化する
状態で破断荷重の５〜２０％の応力載荷状態で行なった
。

この時のワイヤロープの局部腐食は、腐食の最も大きい
所を比較した結果を示した。局部腐食深さは従来鋼を１
００として比較したものであるが本発明鋼の局部腐食深
さは小さいことがわかる。

（発明の効果） 以上、説明したように、本発明による鋼線材から製造し
たワイヤローゾは、海洋環境において使用さ几る場合の
腐食疲労特性を著しく向上することができ、且つ比較的
安価に製造可能であり、その寿命を大幅に改善すること
ができるものである。

代理人　弁理士　秋　沢　政　光 他２名 Ｑｌ’）−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　００．２０〜１．．　Ｏｗｔ　’ｘ；　。 ＳｉＳ２．３０ｗｔＸ、 Ｍｎ　０．３０〜１．Ｏｗｔ％、 Ｐ≦０．０１０ｗｔに、 Ｓ　稟０．００３　ｗｔ％、 Ａｅ　０．０１〜０．１　ｗｔ　９６’とし、必要によ
   りＯａ、ＲＥＭ　（ｒ−単独又は複合で０．０００２〜
   ０．１ｗｔ％含有し、残部が鉄および不可避的不純物か
   らなることを特徴とする耐海水ワイヤロープ用鋼線材。