JPS60228654A - 海水に高耐食性のあるＦｅ−Ａｌ合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管 - Google Patents
海水に高耐食性のあるＦｅ−Ａｌ合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管Info
- Publication number
- JPS60228654A JPS60228654A JP17639584A JP17639584A JPS60228654A JP S60228654 A JPS60228654 A JP S60228654A JP 17639584 A JP17639584 A JP 17639584A JP 17639584 A JP17639584 A JP 17639584A JP S60228654 A JPS60228654 A JP S60228654A
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- Japan
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- alloy layer
- seawater
- corrosion resistance
- cast
- corrosion
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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】
本発明は海水に対し極めて耐食性の優れたＦｅ −Ａ４
合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管の提供に関する０ 従来、鋼管等の中空体の鋼製品にＡノを使用して耐食性
を付与する方法には、Ａノの各種方法によるめっキ法、
あるいは力ロライジング法等の表面処理法と、鋼溶湯Ｉ
ＣＡｊ’ｉ添加するＦ ｅ−ＡＡ合金化法によって後鋳
造するなどの手段で中空体とする方法があるが、前者Ｆ
ｉＦｅ−ＡＪ＆金層そのものが薄いこ産２ と、ＡＡ濃度が著しく高いこと等のために母材との結合
力が必ずしも十分でなく、使用中に剥離するなどの欠点
を有Ｉ〜、また後者すなわち溶＃４にＡＪ’に添加しＦ
ｅ−Ａ４合金を溶製して後、中空体を製作する方法は、
溶鋼に多量のＡノ１に添加する溶解法が極めて難かしく
、これに伴なう欠陥が発生し易い等の欠点を有する。
合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管の提供に関する０ 従来、鋼管等の中空体の鋼製品にＡノを使用して耐食性
を付与する方法には、Ａノの各種方法によるめっキ法、
あるいは力ロライジング法等の表面処理法と、鋼溶湯Ｉ
ＣＡｊ’ｉ添加するＦ ｅ−ＡＡ合金化法によって後鋳
造するなどの手段で中空体とする方法があるが、前者Ｆ
ｉＦｅ−ＡＪ＆金層そのものが薄いこ産２ と、ＡＡ濃度が著しく高いこと等のために母材との結合
力が必ずしも十分でなく、使用中に剥離するなどの欠点
を有Ｉ〜、また後者すなわち溶＃４にＡＪ’に添加しＦ
ｅ−Ａ４合金を溶製して後、中空体を製作する方法は、
溶鋼に多量のＡノ１に添加する溶解法が極めて難かしく
、これに伴なう欠陥が発生し易い等の欠点を有する。
以上の欠点全解決するために、本発明者らは先に鋳鋼、
鋳鉄の遠心力鋳造法による中空体鋳造において、回転し
つつある鋳型内の凝固以前の溶湯に、溶融状態のＡ７’
ｔたはＡ１合金を遠心力を利用して添加し、Ｆｅ−Ａ／
！合金層全成層させるところのＦｅ−Ａ４合金層を有す
る異質合金中空体の遠心力鋳造法を提案したのであるが
、本発明は上記遠心力鋳造法において、鋼を基材とし、
これにＡＪＩ加えることにより生成されるところのＦｅ
−Ａ７合金層を、海水に対し極めて耐食性の優れたもの
とする目的全項ってなされたものである。
鋳鉄の遠心力鋳造法による中空体鋳造において、回転し
つつある鋳型内の凝固以前の溶湯に、溶融状態のＡ７’
ｔたはＡ１合金を遠心力を利用して添加し、Ｆｅ−Ａ／
！合金層全成層させるところのＦｅ−Ａ４合金層を有す
る異質合金中空体の遠心力鋳造法を提案したのであるが
、本発明は上記遠心力鋳造法において、鋼を基材とし、
これにＡＪＩ加えることにより生成されるところのＦｅ
−Ａ７合金層を、海水に対し極めて耐食性の優れたもの
とする目的全項ってなされたものである。
すなわち、本発明はＡｆｆｌ ５〜２０、Ｃ０１１〜０
．６、Ｓｉ［］、３〜１．５、Ｍｎ Ｏ，ろ〜１．５を
各重量％で含み、残部実質的に ゛産３ ＦｅからなるＦｅ−Ａ４合金層を一体に有すること全特
徴とする特に海水に高耐食性のある遠心力鋳造鋳鋼管を
提供するものである。
．６、Ｓｉ［］、３〜１．５、Ｍｎ Ｏ，ろ〜１．５を
各重量％で含み、残部実質的に ゛産３ ＦｅからなるＦｅ−Ａ４合金層を一体に有すること全特
徴とする特に海水に高耐食性のある遠心力鋳造鋳鋼管を
提供するものである。
以下本発明を詳述する。
本発明は前述のような遠心力鋳造法によること？前提と
したものであり、基材鋼の強度、鋳造性等に対する考慮
を必要とし、またＦｅ−Ａ７合金層には海水に対しすぐ
れた耐食性を発揮する有効Ａノ濃度とすることが必要で
ある。これは適切な基材及びＡＪの鋳造条件を選定する
ことによりその効果が十分期待出来るもので、本発明が
企図するＦｅ ｌ’ｄｔ合金層の成分組成は上記のこと
を満足するものである。そこで、各化学成分の限定理由
を示す。
したものであり、基材鋼の強度、鋳造性等に対する考慮
を必要とし、またＦｅ−Ａ７合金層には海水に対しすぐ
れた耐食性を発揮する有効Ａノ濃度とすることが必要で
ある。これは適切な基材及びＡＪの鋳造条件を選定する
ことによりその効果が十分期待出来るもので、本発明が
企図するＦｅ ｌ’ｄｔ合金層の成分組成は上記のこと
を満足するものである。そこで、各化学成分の限定理由
を示す。
Ａ／！： ５％未満では海水に対する耐食性は悪く、２
０％を越えると添加効果が期待できず、従って５〜２０
％と限定１−だ。
０％を越えると添加効果が期待できず、従って５〜２０
％と限定１−だ。
下記表１はｈａ全全種々光た鋼種について、人工海水（
Ｐｆ（６，３）中で腐食電位を測定した結果であり、人
工海水の温度は２６〜３０℃、比較電極は甘木電極であ
る。この表１よりＡＪ添加による耐食性の特開１Ｆ、’
ｆ６０−２２８６５４（２）改善効果が看取できる。
Ｐｆ（６，３）中で腐食電位を測定した結果であり、人
工海水の温度は２６〜３０℃、比較電極は甘木電極であ
る。この表１よりＡＪ添加による耐食性の特開１Ｆ、’
ｆ６０−２２８６５４（２）改善効果が看取できる。
表 １
Ｃ：基材鋼の鋳造性及び強度の点で０．１％未満は問題
があり、０．６％を越えると靭性の点で問題がある。従
って０．１〜０．６％とした。
があり、０．６％を越えると靭性の点で問題がある。従
って０．１〜０．６％とした。
Ｓｌ；製鋼上不可欠の元素であるが、１．５％以上では
基材鋼の鋳造性の点で問題があジ、０，６％未満では強
度の点で問題があって、０．６〜１．５％と１−た。
基材鋼の鋳造性の点で問題があジ、０，６％未満では強
度の点で問題があって、０．６〜１．５％と１−た。
Ｍｎ：基材鋼の強度を向上の点から最小限０，６鳴は必
要であり、１．５％を越えると溶接性の点から好ましく
なく、従って０．６〜１．５％と１〜た。
要であり、１．５％を越えると溶接性の点から好ましく
なく、従って０．６〜１．５％と１〜た。
産５
なお、上記高Ｍ含有Ｆｅ基合金は、ＡＪの強酸化性故に
その溶解は真空中で行うのが普通であるが、本発明では
遠心力鋳造技術全利用してその目的合金を溶製しようと
するものである。従って、その基材鋼の鋳造性が本発明
合金を得る上で重要で、この見地から上記成分限定した
Ｃ、 Ｓｉ 、Ｍｎ ＶＣついても重要元素である。
その溶解は真空中で行うのが普通であるが、本発明では
遠心力鋳造技術全利用してその目的合金を溶製しようと
するものである。従って、その基材鋼の鋳造性が本発明
合金を得る上で重要で、この見地から上記成分限定した
Ｃ、 Ｓｉ 、Ｍｎ ＶＣついても重要元素である。
これを具体的な実施結果について示すと、下記の通りで
ある。
ある。
すなわち、内径１４０ｍＸ２１０ｚの遠心力鋳造用モー
ルドに純Ａｉｔ肉厚４Ｕになるように鋳造した後、下記
表２１Ｃ示す化学成分よりなる基材鋼を鋳造し、１４０
１ Ｘ ４０ｔｘ ２１（ｌのＦｅ−Ａｊ！合金管を作
製し、その鋳造性について調査した。
ルドに純Ａｉｔ肉厚４Ｕになるように鋳造した後、下記
表２１Ｃ示す化学成分よりなる基材鋼を鋳造し、１４０
１ Ｘ ４０ｔｘ ２１（ｌのＦｅ−Ａｊ！合金管を作
製し、その鋳造性について調査した。
次 葉
、＆′６
表 ２
上記調査結果は、ＡＩ酸成分他の成分についても前述の
成分限定理由を裏付けるものである。
成分限定理由を裏付けるものである。
産７
次に本発明に係るＦｅ−ＡＡ合金層の耐食性を他の材料
と比較して第１図及び第２図に示す。
と比較して第１図及び第２図に示す。
第１図は塩水噴霧試験（ＡＳＴＭ−Ｂ −２８７）結果
を、縦軸に腐食量（ｍ、ｙ／ｃｌ）、横軸に試験期間（
ｈｒ） ｆとって示したものであり、グラフ（ａ）は炭
素鋼、（ｂ）けＣｒ−胤鋼、（ｃ） Ｉ／ｉＣｒ−Ｍｏ
＠、ｉｄｌは不発’５［係ＩＨｉ［、（ｅｌけ１５Ｃｒ
鋼、（ｆ）は銅板である。
を、縦軸に腐食量（ｍ、ｙ／ｃｌ）、横軸に試験期間（
ｈｒ） ｆとって示したものであり、グラフ（ａ）は炭
素鋼、（ｂ）けＣｒ−胤鋼、（ｃ） Ｉ／ｉＣｒ−Ｍｏ
＠、ｉｄｌは不発’５［係ＩＨｉ［、（ｅｌけ１５Ｃｒ
鋼、（ｆ）は銅板である。
なお、第１図の試験に供した各供試材の化学成分を下記
表に総括する。
表に総括する。
このグラフから本発明に係る合金＃４ｒ／ｉ、はぼ１６
Ｃｒ＠に匹敵する耐食性を有することが明らかであ特開
昭ＧＯ−２２８６５４（３） る。
Ｃｒ＠に匹敵する耐食性を有することが明らかであ特開
昭ＧＯ−２２８６５４（３） る。
第２図は、本発明合金層を有する鋳鋼管の各部から試験
片をとり、耐海水性試験を行った結果であり、試験条件
は人工海水→ＰＨ６，３、照合電極→材床電極、液温→
常温である。
片をとり、耐海水性試験を行った結果であり、試験条件
は人工海水→ＰＨ６，３、照合電極→材床電極、液温→
常温である。
グラフは縦軸に腐食電位（ＳＣＥ）−ｍＶ、横軸に浸漬
時間（Ｈｒ ）’にとって示１〜だもので、グラフ（ａ
ｌがＦｅ−Ａ９合金層（Ａｚ１５％）のみの部分、（ｂ
ｌがＳＣ鋼とＦｅ−Ｍ合金層の共存部分、（Ｃ）がＳＣ
鋼のみの部分、ｆｄ）は比較のためのＡｌ板（９９，５
％Ａ））についての試験結果である。
時間（Ｈｒ ）’にとって示１〜だもので、グラフ（ａ
ｌがＦｅ−Ａ９合金層（Ａｚ１５％）のみの部分、（ｂ
ｌがＳＣ鋼とＦｅ−Ｍ合金層の共存部分、（Ｃ）がＳＣ
鋼のみの部分、ｆｄ）は比較のためのＡｌ板（９９，５
％Ａ））についての試験結果である。
このグラフから本発明に係るＦｅ Ａｊ！合金層は、海
水に対し優れた耐食性を低下することなく維持すること
が知られる。
水に対し優れた耐食性を低下することなく維持すること
が知られる。
以上に説明したように本発明のＦｅ−ＡＡ合金層を有す
る遠心力鋳造鋳鋼管は、海水に対し優れた耐食性を有し
、かつ維持するのであり、第１図に示した１５Ｃｒ系鋳
鋼品と比較するとき、同等の耐食性を有しながら経済的
観点からは、けるかに有利なものである。またＡＡの含
有範囲が広いことは、既産９ 述のように遠心力鋳造の基材にＦｅ−Ａ４合金層を成層
させる場合において、Ａノ濃度の勾配があるにもか＼わ
らず、広い範囲に海水に対する優れた耐食性を有する層
を形成することになるのであり、耐久性を大巾に向上さ
せるものである。なお、本発明に係るＦｅ−Ａｌ層はそ
の鋳造条件によって管体等の鋳鋼品の肉厚一部に形成す
ることもできるし、肉厚全体に亘ジ均一に形成すること
も可能である。
る遠心力鋳造鋳鋼管は、海水に対し優れた耐食性を有し
、かつ維持するのであり、第１図に示した１５Ｃｒ系鋳
鋼品と比較するとき、同等の耐食性を有しながら経済的
観点からは、けるかに有利なものである。またＡＡの含
有範囲が広いことは、既産９ 述のように遠心力鋳造の基材にＦｅ−Ａ４合金層を成層
させる場合において、Ａノ濃度の勾配があるにもか＼わ
らず、広い範囲に海水に対する優れた耐食性を有する層
を形成することになるのであり、耐久性を大巾に向上さ
せるものである。なお、本発明に係るＦｅ−Ａｌ層はそ
の鋳造条件によって管体等の鋳鋼品の肉厚一部に形成す
ることもできるし、肉厚全体に亘ジ均一に形成すること
も可能である。
以上のように、本発明は遠心力鋳造による鋳鋼管におい
て、その内層もしくけ中間層、又Ｖｉ鋳鋼管全体に特定
化学組成範囲のＦｅ−Ａ１合金層を生成させることによ
り、海水管、船内管、温泉パイプ、水道管、ドレツジャ
ーパイプ等の如く、海水若しくけ塩水を取扱うパイプに
利用できて、その工業的価値は著大である。
て、その内層もしくけ中間層、又Ｖｉ鋳鋼管全体に特定
化学組成範囲のＦｅ−Ａ１合金層を生成させることによ
り、海水管、船内管、温泉パイプ、水道管、ドレツジャ
ーパイプ等の如く、海水若しくけ塩水を取扱うパイプに
利用できて、その工業的価値は著大である。
尚、上記のようにして遠心力鋳造鋳鋼管に本発明合金を
生成させることが極めて有利ではあるが、他の適切な溶
解法によって溶製し、中空体以外の製品として海水に対
し優れた耐食性を利用することも可能であることを附言
する。
生成させることが極めて有利ではあるが、他の適切な溶
解法によって溶製し、中空体以外の製品として海水に対
し優れた耐食性を利用することも可能であることを附言
する。
澱１０
第１図は本発明に係るＦｅ−Ａｆｆ１合金層と他の材料
の塩水噴霧試験（ＡＳＴＭ−Ｂ−２８７） Ｍ果？示ス
クラフであり、第２図は本発明合金層を有する鋳鋼管の
各部及びＡＡ板についての耐海水性試験結果を示すグラ
フである。 特許出願人 久保田鉄工株式会社
の塩水噴霧試験（ＡＳＴＭ−Ｂ−２８７） Ｍ果？示ス
クラフであり、第２図は本発明合金層を有する鋳鋼管の
各部及びＡＡ板についての耐海水性試験結果を示すグラ
フである。 特許出願人 久保田鉄工株式会社
Claims (1)
- １、ＡＪ５〜２０、ＣＯ，１〜０．５、ｓｔ ０．５〜
１．５、Ｍｎ ０．５〜１．５を各重量％で含み、残部
実質的にＦｅからなるＦｅ−Ｍ合金層を一体に有するこ
とを特徴とする海水に高耐食性のあるＦｅ−Ｍ合金層を
有する遠心力鋳造鋳鋼管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17639584A JPS60228654A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 海水に高耐食性のあるＦｅ−Ａｌ合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17639584A JPS60228654A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 海水に高耐食性のあるＦｅ−Ａｌ合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60228654A true JPS60228654A (ja) | 1985-11-13 |
Family
ID=16012910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17639584A Pending JPS60228654A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 海水に高耐食性のあるＦｅ−Ａｌ合金層を有する遠心力鋳造鋳鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60228654A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104357738A (zh) * | 2014-11-06 | 2015-02-18 | 安徽瑞研新材料技术研究院有限公司 | 一种用纳米材料制备Fe-Al合金的方法 |
-
1984
- 1984-08-23 JP JP17639584A patent/JPS60228654A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104357738A (zh) * | 2014-11-06 | 2015-02-18 | 安徽瑞研新材料技术研究院有限公司 | 一种用纳米材料制备Fe-Al合金的方法 |
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