JPS61130460A - 土中埋設環境での耐応力腐食割れ性に優れたラインパイプ用鋼 - Google Patents
土中埋設環境での耐応力腐食割れ性に優れたラインパイプ用鋼Info
- Publication number
- JPS61130460A JPS61130460A JP25173284A JP25173284A JPS61130460A JP S61130460 A JPS61130460 A JP S61130460A JP 25173284 A JP25173284 A JP 25173284A JP 25173284 A JP25173284 A JP 25173284A JP S61130460 A JPS61130460 A JP S61130460A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- corrosion cracking
- cracking resistance
- line pipe
- stress corrosion
- 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.)
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は土中埋設されるようなラインパイプ用の鋼に関
し、塗覆装や電気防食などの外面防食が施されたライン
パイプの外面を生ずる応力腐食割れが適切に抑えられる
鋼を提供せんとするものである。
し、塗覆装や電気防食などの外面防食が施されたライン
パイプの外面を生ずる応力腐食割れが適切に抑えられる
鋼を提供せんとするものである。
土中埋設されたラインパイプの外面に応力腐食割れが生
じ破壊される事故が１９７０年代から米国で発生してい
る。その後の＊３Ｉ−により、この応力腐食割れは塗膜
の欠陥部などに土中の炭酸塩が濃縮しアルカリ性の炭酸
塩環境が形成されて生じることが明らかとなったＯ 従来、この応力腐食割れを防止する方法として、塗覆装
にインヒビターを含浸する方法（米国特許第３９７３０
５６号等）が採られているが、施工管理が困難であり、
また長期間の使用に対しては信頼性が保証されないと′
いう難点がある０また文献（”５ｔｒｅｓｓ Ｃｏｒｒ
ｏｓｉｏｎＣｒａｃｋｌｎｇ ｏｆ Ｍｉｌｄ ５ｔｅ
ｅｌ ｉｎ ＡｎｍｏｎｌｕｍＣａｒｂｏｎａｔｅ ５
ｏｌｕｔｉｏｎ’ ｂｙ Ｄｏｎａｌｄ Ｈｉｘｓ
ｏｎ。
じ破壊される事故が１９７０年代から米国で発生してい
る。その後の＊３Ｉ−により、この応力腐食割れは塗膜
の欠陥部などに土中の炭酸塩が濃縮しアルカリ性の炭酸
塩環境が形成されて生じることが明らかとなったＯ 従来、この応力腐食割れを防止する方法として、塗覆装
にインヒビターを含浸する方法（米国特許第３９７３０
５６号等）が採られているが、施工管理が困難であり、
また長期間の使用に対しては信頼性が保証されないと′
いう難点がある０また文献（”５ｔｒｅｓｓ Ｃｏｒｒ
ｏｓｉｏｎＣｒａｃｋｌｎｇ ｏｆ Ｍｉｌｄ ５ｔｅ
ｅｌ ｉｎ ＡｎｍｏｎｌｕｍＣａｒｂｏｎａｔｅ ５
ｏｌｕｔｉｏｎ’ ｂｙ Ｄｏｎａｌｄ Ｈｉｘｓ
ｏｎ。
Ｈ，Ｈ，Ｕｈｌｉｇ Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ３２巻１９
７６年）などで明らかにされている合金元素の効果はい
ずれも５％以上の添加について述べられたものであり、
実用合金としてはコスト的な問題から使用することがで
きない。また、０．１％以上のＣを含む材料は基本的に
割れ感性が小さいことが知られているが、製造および施
工時の種々の要因によって生じる脱炭現象のため割れを
生じるという問題がある。
７６年）などで明らかにされている合金元素の効果はい
ずれも５％以上の添加について述べられたものであり、
実用合金としてはコスト的な問題から使用することがで
きない。また、０．１％以上のＣを含む材料は基本的に
割れ感性が小さいことが知られているが、製造および施
工時の種々の要因によって生じる脱炭現象のため割れを
生じるという問題がある。
このように、従来考えられる手段はいずれも実用上大き
な問題があり、応力腐食割れを防止すべき有効且つ実用
的な手段のないのが現状である。
な問題があり、応力腐食割れを防止すべき有効且つ実用
的な手段のないのが現状である。
本発明はこのような現状に鑑み、合金元素を多量に添加
することなく応力腐食割れの発生を効果的に抑えること
ができるラインパイプ用鈎について検討を重ねた結果、
ＣｒまたはＣｒ−Ｈ４ｏ の適量添加により鋼の表面
皮膜を強化すると六もに、これにＮｉ 、 ｃｕ を単
独または複合で適量添加することにより応力腐食割れが
生じる環境下での皮膜の安定性が増大し、割れ発生が効
果的に抑えられることを見い出した。
することなく応力腐食割れの発生を効果的に抑えること
ができるラインパイプ用鈎について検討を重ねた結果、
ＣｒまたはＣｒ−Ｈ４ｏ の適量添加により鋼の表面
皮膜を強化すると六もに、これにＮｉ 、 ｃｕ を単
独または複合で適量添加することにより応力腐食割れが
生じる環境下での皮膜の安定性が増大し、割れ発生が効
果的に抑えられることを見い出した。
このような本発明の第１の基本的特徴とするところは、
Ｃ： ０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ ： ０．３５ｗｔチ以
下、Ｍｎ： ０．１〜１． ０ｗｔ％、Ｃｒ ： ０．
３〜１．５ｗｔ ’Ｉｔに０．２〜１．ＯＷｔ Ｔｏの
Ｎｉ及び０．１−０．５ｗｔ％のＣｕを単独または複合
して含有し、残部Ｆｅ及び不可避不純物からなることに
あり、また第２の基本的特徴とするところは、上記成分
組成に加えＭｏ ： ０，２〜１−ＯＷｔ’ｊを含有せ
しめることにある。
Ｃ： ０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ ： ０．３５ｗｔチ以
下、Ｍｎ： ０．１〜１． ０ｗｔ％、Ｃｒ ： ０．
３〜１．５ｗｔ ’Ｉｔに０．２〜１．ＯＷｔ Ｔｏの
Ｎｉ及び０．１−０．５ｗｔ％のＣｕを単独または複合
して含有し、残部Ｆｅ及び不可避不純物からなることに
あり、また第２の基本的特徴とするところは、上記成分
組成に加えＭｏ ： ０，２〜１−ＯＷｔ’ｊを含有せ
しめることにある。
上述したように、本発明は鋼の表面皮膜を強化する元素
としてＣｒまたはＣｒ ＋ Ｍｏを添加するが、これら
の元素だけでは応力腐食割れが生じる環境（−５５０ｍ
ＶｇＢ、ＳＣＥ （冨飽和カロメル電極）付近）で十分
な皮膜安定性を確保できない。そこで本発明では、上記
ｃｒ ｓ Ｍｏに加え、強化された皮膜の安定化を図る
ための元素としてＮｉ及び／またはＣｕを添加するもの
であり、これにより応力腐食割れが生じる土中埋設環境
での皮膜の安定性が確保され、割れの発生が防止される
。
としてＣｒまたはＣｒ ＋ Ｍｏを添加するが、これら
の元素だけでは応力腐食割れが生じる環境（−５５０ｍ
ＶｇＢ、ＳＣＥ （冨飽和カロメル電極）付近）で十分
な皮膜安定性を確保できない。そこで本発明では、上記
ｃｒ ｓ Ｍｏに加え、強化された皮膜の安定化を図る
ための元素としてＮｉ及び／またはＣｕを添加するもの
であり、これにより応力腐食割れが生じる土中埋設環境
での皮膜の安定性が確保され、割れの発生が防止される
。
以下、本発明の限定理由を説明する。
Ｃｒは上述したように鋼の表面皮膜を強化する元素であ
り、０．３ｗｔ１未満ではその強化効果が十分でなく、
一方、１．５ｗｔ％を超えて添加しても添加量に見合う
効果は期待できない。
り、０．３ｗｔ１未満ではその強化効果が十分でなく、
一方、１．５ｗｔ％を超えて添加しても添加量に見合う
効果は期待できない。
このためＣｒ量は０．３〜Ｉ−５Ｖｔ ＊とする。
Ｎｔ及びＣｕは応力腐食割れ条件下で鋼表面皮口の安定
性を増大させる作用をするものであり、これらは選択的
または複合して添加される。これらのうち、Ｎｉは０．
２ ｗｔ％未満ではその添加効果が十分でなく、一方、
１．０ｗｔ％を超えて添加しても添加量に見合う効果が
期待できず、このためＮ１ｆｌｈは０４２〜１． ０ｗ
ｔ％とする。またＣｕは０．１ ｗｔ％未溝ではその添
加効果が十分でなく、一方０．５ｗｔ％を超えて添加す
ると熱間加工性を阻害するものであり、このためＣｕ量
は０．１〜０．５ｗｔ％とする。
性を増大させる作用をするものであり、これらは選択的
または複合して添加される。これらのうち、Ｎｉは０．
２ ｗｔ％未満ではその添加効果が十分でなく、一方、
１．０ｗｔ％を超えて添加しても添加量に見合う効果が
期待できず、このためＮ１ｆｌｈは０４２〜１． ０ｗ
ｔ％とする。またＣｕは０．１ ｗｔ％未溝ではその添
加効果が十分でなく、一方０．５ｗｔ％を超えて添加す
ると熱間加工性を阻害するものであり、このためＣｕ量
は０．１〜０．５ｗｔ％とする。
Ｃは強度を確保するために必要であるが、高過ぎるきラ
インバイブ用として必要な溶〜接性を劣化させ、このた
め０．５ ｗｔ％以下の範囲で含有せしめられる。また
Ｓｔは脱酸剤としてｏ、３５ｗｔ ％以下添加される。
インバイブ用として必要な溶〜接性を劣化させ、このた
め０．５ ｗｔ％以下の範囲で含有せしめられる。また
Ｓｔは脱酸剤としてｏ、３５ｗｔ ％以下添加される。
Ｍｎはサルファイドを形成し、適量添加により熱間加工
性を改善する効果があり、このため０．１〜１．０ｗｔ
９６の範囲で含有せしめられる。
性を改善する効果があり、このため０．１〜１．０ｗｔ
９６の範囲で含有せしめられる。
ＭｏはＣｒと共存させることによりこれと同様の作用を
するもので、皮膜強化元素として必要に応じてＣｒと複
合せしめられる。Ｍｏは０２ｗｔ％未満ではその添加効
果が十分でなく、一方、 １．０ｗｔ％を超えて添加し
ても添加量に見合う効果が期待できず、このためその添
加量は０．２〜１． ０ｗｔ％とする。
するもので、皮膜強化元素として必要に応じてＣｒと複
合せしめられる。Ｍｏは０２ｗｔ％未満ではその添加効
果が十分でなく、一方、 １．０ｗｔ％を超えて添加し
ても添加量に見合う効果が期待できず、このためその添
加量は０．２〜１． ０ｗｔ％とする。
なお、皮膜強化元素としてＭｏを添加せずＣｒ単独を添
加する場合には、このＣｒ量をｊ記範囲に右いて高目に
設定することが好ましい。
加する場合には、このＣｒ量をｊ記範囲に右いて高目に
設定することが好ましい。
このような成分系の本発明鋼は、ラインパイブに適用し
た場合、土中埋設環境下において発生する応力腐食割れ
に対し高度の抵抗力を有するものである。
た場合、土中埋設環境下において発生する応力腐食割れ
に対し高度の抵抗力を有するものである。
第１表に示す成分組成の本発明鋼及び比較鋼を製造し、
その耐応力腐食割れ性を調べた。
その耐応力腐食割れ性を調べた。
その結果を同表に合せて示す。耐応力腐食割れ性の評価
は、１７０ ｆ／１（Ｎ）ＩＪｚ ｃｏ３溶液を７０℃
に加熱した環境で定荷重の負荷を施し、割れの破断時間
を測定することにより行った。
は、１７０ ｆ／１（Ｎ）ＩＪｚ ｃｏ３溶液を７０℃
に加熱した環境で定荷重の負荷を施し、割れの破断時間
を測定することにより行った。
この測定では、ラインパイプ表面の腐食条件を再現する
ため、ポテンシオスタットにより試験片の電位を−５５
０ｍＶｏ８．ＳＣＥに保持した。
ため、ポテンシオスタットにより試験片の電位を−５５
０ｍＶｏ８．ＳＣＥに保持した。
なお、破断時間については、３００時間で破断しないも
のが割れ感受性がないものとされている。
のが割れ感受性がないものとされている。
以上述べた本発明のラインパイプ用鋼によれば、合金元
素を多量に添加することなく、土中埋設環境での優れた
耐応力腐食割れ性を得ることができ、耐久性のあるライ
ンパイプ用材料を低コストで提供することができる効果
がある。
素を多量に添加することなく、土中埋設環境での優れた
耐応力腐食割れ性を得ることができ、耐久性のあるライ
ンパイプ用材料を低コストで提供することができる効果
がある。
特許出願人 日本鋼管株式会社
発 明 者 松 島 巌同
正 村 克 身代理人
弁理士 吉 原 省 三岡 同
高 橋 清同 弁護士
吉 原 弘 子手続補正書 昭和６０年Ｙ月２８日 特許庁長官 志 賀 学 殿 （特許庁審査官 殿）
１、事件の表示 昭和 ６２年 特 許 願第２．５／７３；！号２、
ＪＡＩｊｌＪの名祢 （４１２） 日本＃ＩＩ管株式会社 ４代理人 ５ 補正命令の日付 昭和ｗ年３月ら日 補 正 内 容 本原明細書第２頁１９行目から第３買２行目にかけてｒ
（＠Ｓｔｒ＠ａｍ Ｃｏｒｒｏａｌｏｎ ・−−−−
−−−・−・−３２巻１９７６年）」とあるを以下のよ
うに訂正する。
正 村 克 身代理人
弁理士 吉 原 省 三岡 同
高 橋 清同 弁護士
吉 原 弘 子手続補正書 昭和６０年Ｙ月２８日 特許庁長官 志 賀 学 殿 （特許庁審査官 殿）
１、事件の表示 昭和 ６２年 特 許 願第２．５／７３；！号２、
ＪＡＩｊｌＪの名祢 （４１２） 日本＃ＩＩ管株式会社 ４代理人 ５ 補正命令の日付 昭和ｗ年３月ら日 補 正 内 容 本原明細書第２頁１９行目から第３買２行目にかけてｒ
（＠Ｓｔｒ＠ａｍ Ｃｏｒｒｏａｌｏｎ ・−−−−
−−−・−・−３２巻１９７６年）」とあるを以下のよ
うに訂正する。
「（炭駿アンモニウム溶液中に詔ける軟鋼の応力腐食割
れ”ドナルドヒクンン、 Ｈ，Ｈ。
れ”ドナルドヒクンン、 Ｈ，Ｈ。
Claims (2)
- （１）Ｃ：０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．３５ｗｔ％以
下、Ｍｎ：０．１〜１．０ｗｔ％、Ｃｒ：０．３〜１．
５ｗｔ％に０．２〜１．０ｗｔ％のＮｉ及び０．１〜０
．５ｗｔ％のＣｕを単独または複合して含有し、残部Ｆ
ｅ及 び不可避不純物からなる土中埋設環境で の耐応力腐食割れ性に優れたラインパイ プ用鋼。 - （２）Ｃ：０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．３５ｗｔ％以
下、Ｍｎ：０．１〜１．０ｗｔ％、Ｃｒ：０．３〜１．
５ｗｔ％、Ｍｏ：０．２〜１．０ｗｔ％に０．２〜１．
０ｗｔ％のＮｉ及び０．１〜０．５ｗｔ％のＣｕを単独
または複合して含有し、残部Ｆｅ及び不可避不純物か らなる土中埋設環境での耐応力腐食割れ 性に優れたラインパイプ用鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25173284A JPS61130460A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 土中埋設環境での耐応力腐食割れ性に優れたラインパイプ用鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25173284A JPS61130460A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 土中埋設環境での耐応力腐食割れ性に優れたラインパイプ用鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61130460A true JPS61130460A (ja) | 1986-06-18 |
Family
ID=17227128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25173284A Pending JPS61130460A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 土中埋設環境での耐応力腐食割れ性に優れたラインパイプ用鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61130460A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002080938A (ja) * | 2000-09-08 | 2002-03-22 | Nkk Corp | 耐土壌腐食性および耐震性に優れた圧延形鋼およびその製造方法 |
-
1984
- 1984-11-30 JP JP25173284A patent/JPS61130460A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002080938A (ja) * | 2000-09-08 | 2002-03-22 | Nkk Corp | 耐土壌腐食性および耐震性に優れた圧延形鋼およびその製造方法 |
| JP4505966B2 (ja) * | 2000-09-08 | 2010-07-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 耐土壌腐食性および耐震性に優れた圧延形鋼およびその製造方法 |
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