JPS61241646A - 低合金鋼の劣化判定法 - Google Patents
低合金鋼の劣化判定法Info
- Publication number
- JPS61241646A JPS61241646A JP8258185A JP8258185A JPS61241646A JP S61241646 A JPS61241646 A JP S61241646A JP 8258185 A JP8258185 A JP 8258185A JP 8258185 A JP8258185 A JP 8258185A JP S61241646 A JPS61241646 A JP S61241646A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy steel
- potential
- deterioration
- low alloy
- low
- 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
Links
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、低合金鋼の組織変化を電気化学的性質の変化
として測定して劣化度合を判定する方法に係わ９％特に
高温雰囲気における長期間の使用によシ脆化をきたした
低合金鋼の劣化度合の程度を非破壊的に判定する方法に
関わる。
として測定して劣化度合を判定する方法に係わ９％特に
高温雰囲気における長期間の使用によシ脆化をきたした
低合金鋼の劣化度合の程度を非破壊的に判定する方法に
関わる。
鉄鋼材料をはじめとする金属材斜線、その使用目的に応
じて必要な機械的性質を得るべく、種々の熱処理を施し
た上で使用に供せられている。しかしながら数百度程度
の比較的高温雰囲気で使用される材料にあっては、その
温度履歴によル経時的変化をきたし、当初の機械的性質
が劣化していくという現象が認められる。このような機
械的性質の劣化は、過大な熱応力の繰返しによる熱疲労
や、定常応力によるクリープ変形等に起因する場合が多
いが、他方、長期間にわたって高温に保持されるために
生じる種々の組織変化に基づく場合もある。例えば、蒸
気タービンロータは高温域で運転されるため、鉄鋼中の
不純物元素であるリンが結晶粒界に偏析し粒界強度を弱
める。その結果、鉄鋼材料の靭性値が著しく低下する（
焼房し脆化）する。こうした金属組織の変化を調べる最
も直接的な手法には、顕微鏡観察やシャルピー衝撃試験
等些よる評価がある。これらはいずれも確実な評価法で
はあるが、測定用の試験片を採取しなければならないと
いう大きな欠点がある。
じて必要な機械的性質を得るべく、種々の熱処理を施し
た上で使用に供せられている。しかしながら数百度程度
の比較的高温雰囲気で使用される材料にあっては、その
温度履歴によル経時的変化をきたし、当初の機械的性質
が劣化していくという現象が認められる。このような機
械的性質の劣化は、過大な熱応力の繰返しによる熱疲労
や、定常応力によるクリープ変形等に起因する場合が多
いが、他方、長期間にわたって高温に保持されるために
生じる種々の組織変化に基づく場合もある。例えば、蒸
気タービンロータは高温域で運転されるため、鉄鋼中の
不純物元素であるリンが結晶粒界に偏析し粒界強度を弱
める。その結果、鉄鋼材料の靭性値が著しく低下する（
焼房し脆化）する。こうした金属組織の変化を調べる最
も直接的な手法には、顕微鏡観察やシャルピー衝撃試験
等些よる評価がある。これらはいずれも確実な評価法で
はあるが、測定用の試験片を採取しなければならないと
いう大きな欠点がある。
このようなことから、近年、金属組織の変化を電気化学
的に検出する非破壊的評価方法の開発が進められてきた
。これら従来の電気化学的手法は、すべて被測定物を試
験極とし、適当な電解液を接触させて、同電解液中に浸
漬した参照極と対極を用いて分極特性を測定し、分極時
の適当なパラメータ（分極曲線の極大値あるいは極小値
の電流密度、着目電位における電流ピークの有無、臨界
孔食電位、再不動態化電位、不動態保持電流密度、着眼
電位範囲に流れる電気量、通常の掃引と適帰引時のパラ
メータの比１等）あるいは該パラメータの新材との比較
から金属組織の変化を検出しようとするものである。し
かしながら、分極特性の測定は一般に再現性に乏しく、
従来法ではこの欠点を補うべく様々な改曳が施されてい
るにもかかわらず、測定値のバラツキが大きく金属の経
年劣化度合との対応が不十分であるという問題点があっ
た。また、電気化学的測定に際しては電解液の選定が評
価の際の根本的問題となるが、従来は溶液の開発は十分
に行われておらず、この点も経年劣化度合の判定精度を
低下させる原因となってい九〇 本発明者らは、Ｏｒ −Ｍｏ鋼、 Ｃｒ −Ｍｏ−Ｖ鋼
等の低合金鋼を特定の酸性溶液に接触させた場合、その
自然電位が低合金鋼の熱履歴による劣化度合に対応して
、直線的に変化することを発見し、既に先願（特願昭５
９−２０３５６７ ）において前記自然電位の測定から
低合金鋼の劣化度を判定する方法を提供した。この方法
は２，４．６−）リニトロフェノール、２．４−ジニト
ロ安息香酸のような分子内に水酸基またはカルボキシル
基の少なくとも一方とニトロ基を有する芳香族化合物の
水溶液中では低合金鋼のカソード反応の活性が低合金鋼
の劣化に伴って変化し、そのために自然電位が変化する
現象を見出して利用したものである。
的に検出する非破壊的評価方法の開発が進められてきた
。これら従来の電気化学的手法は、すべて被測定物を試
験極とし、適当な電解液を接触させて、同電解液中に浸
漬した参照極と対極を用いて分極特性を測定し、分極時
の適当なパラメータ（分極曲線の極大値あるいは極小値
の電流密度、着目電位における電流ピークの有無、臨界
孔食電位、再不動態化電位、不動態保持電流密度、着眼
電位範囲に流れる電気量、通常の掃引と適帰引時のパラ
メータの比１等）あるいは該パラメータの新材との比較
から金属組織の変化を検出しようとするものである。し
かしながら、分極特性の測定は一般に再現性に乏しく、
従来法ではこの欠点を補うべく様々な改曳が施されてい
るにもかかわらず、測定値のバラツキが大きく金属の経
年劣化度合との対応が不十分であるという問題点があっ
た。また、電気化学的測定に際しては電解液の選定が評
価の際の根本的問題となるが、従来は溶液の開発は十分
に行われておらず、この点も経年劣化度合の判定精度を
低下させる原因となってい九〇 本発明者らは、Ｏｒ −Ｍｏ鋼、 Ｃｒ −Ｍｏ−Ｖ鋼
等の低合金鋼を特定の酸性溶液に接触させた場合、その
自然電位が低合金鋼の熱履歴による劣化度合に対応して
、直線的に変化することを発見し、既に先願（特願昭５
９−２０３５６７ ）において前記自然電位の測定から
低合金鋼の劣化度を判定する方法を提供した。この方法
は２，４．６−）リニトロフェノール、２．４−ジニト
ロ安息香酸のような分子内に水酸基またはカルボキシル
基の少なくとも一方とニトロ基を有する芳香族化合物の
水溶液中では低合金鋼のカソード反応の活性が低合金鋼
の劣化に伴って変化し、そのために自然電位が変化する
現象を見出して利用したものである。
本発明は、高温で使用される低合金鋼の劣化度合を高精
度で再現性よく判定し得る方法を提供しようとするもの
である。
度で再現性よく判定し得る方法を提供しようとするもの
である。
本発明者らはこの方法を各種の溶液と低合金鋼について
実施した結果、更に次のような事実な見出し丸。即ち、
本発明者らは、低合金鋼を本発明に係わる化合物（分子
内に水酸基またはカルボキシル基の少なくとも一方とニ
トロ基を有する芳香族化合物）の水溶液に接触させたと
き、自然電位が特徴的な経時変化を示すことを見出し元
。第１図に自然電位の経時変化例を示す。この−のよう
に低合金鋼を該溶液に接触させると低合金鋼の電位癲一
旦比較的卑な値を示すが、その優賞な方“向に変化し、
極大値を示した後に再び卑な電位に移行す゛る。また特
に低合金鋼の試験面積１−当９′の試験液量が５ＣＣ以
下の場合には自然電位の”経時変゛化は必ずしも第１図
のようにはならず、第２図に示すように極大値を経ない
場合もある。こ゛れらの電位の変化幅は最大１００ ｍ
Ｖ以上に達することもあ゛るので、電位の値としてどの
４点でサンプ゛リングする□かは測定の精度ｅ再現性の
上で非常に重要゛であ不゛。本″発明者らは本性′の“
工′業的実施の観点から極力精度曳く低合金鋼の脆化度
を検出す゛る九゛玩に検討を重゛バた゛結′果、電位の
定常値（：第１図および第゛２図で矢印人で示す゛）が
低合金鋼の脆化度と良好な対重関係を有することを見出
した。
実施した結果、更に次のような事実な見出し丸。即ち、
本発明者らは、低合金鋼を本発明に係わる化合物（分子
内に水酸基またはカルボキシル基の少なくとも一方とニ
トロ基を有する芳香族化合物）の水溶液に接触させたと
き、自然電位が特徴的な経時変化を示すことを見出し元
。第１図に自然電位の経時変化例を示す。この−のよう
に低合金鋼を該溶液に接触させると低合金鋼の電位癲一
旦比較的卑な値を示すが、その優賞な方“向に変化し、
極大値を示した後に再び卑な電位に移行す゛る。また特
に低合金鋼の試験面積１−当９′の試験液量が５ＣＣ以
下の場合には自然電位の”経時変゛化は必ずしも第１図
のようにはならず、第２図に示すように極大値を経ない
場合もある。こ゛れらの電位の変化幅は最大１００ ｍ
Ｖ以上に達することもあ゛るので、電位の値としてどの
４点でサンプ゛リングする□かは測定の精度ｅ再現性の
上で非常に重要゛であ不゛。本″発明者らは本性′の“
工′業的実施の観点から極力精度曳く低合金鋼の脆化度
を検出す゛る九゛玩に検討を重゛バた゛結′果、電位の
定常値（：第１図および第゛２図で矢印人で示す゛）が
低合金鋼の脆化度と良好な対重関係を有することを見出
した。
次に本発明を実施例を用いて更に説明する。
分子内に水酸基とニトロ基を有する芳香族化合物として
２，４．６−ドリニトロフエノールを、及び分子内にカ
ルボキシル基とニトロ基を有する芳香族化合物として２
．４−ジニトロ安息香酸を用いて２種類の酸性溶液を調
製した。各溶液のｐＨはそれぞれ、２．４及び２．２と
した。各溶液に数′種類□のＣｒ−Ｍｏ−Ｖ・鋼を浸漬
して自然電位の定常値を測定した。なお試験面積１ｃｄ
当郵の溶液量を３ＣＣとした。その結果を第３図に示す
。なお第３図における横軸は鋼の脆化成金のパラメーｊ
である延性脆性破面遷移塩゛度差ΔＦＡＴＴ 、縦軸は
飽和せコウ□電極を゛基量−にして測定した自然電゛位
′の定常値である。
２，４．６−ドリニトロフエノールを、及び分子内にカ
ルボキシル基とニトロ基を有する芳香族化合物として２
．４−ジニトロ安息香酸を用いて２種類の酸性溶液を調
製した。各溶液のｐＨはそれぞれ、２．４及び２．２と
した。各溶液に数′種類□のＣｒ−Ｍｏ−Ｖ・鋼を浸漬
して自然電位の定常値を測定した。なお試験面積１ｃｄ
当郵の溶液量を３ＣＣとした。その結果を第３図に示す
。なお第３図における横軸は鋼の脆化成金のパラメーｊ
である延性脆性破面遷移塩゛度差ΔＦＡＴＴ 、縦軸は
飽和せコウ□電極を゛基量−にして測定した自然電゛位
′の定常値である。
図から明らかなように自然電位の定常値は脆化度合に対
応して直線的に変化し、脆化が進むほど電位は責に移行
してい゛ることかわかる。
応して直線的に変化し、脆化が進むほど電位は責に移行
してい゛ることかわかる。
〔発１明の効果〕 “Ｉ “以上
述べたように、本発明は低合金鋼を特定め酸性溶液に接
触させることにより生じる自然電位が、低合金鋼の熱履
歴による脆化の進行と共に責に移行する現象を利用し、
低合金鋼の機械的特性の劣化を非破壊で非常に簡便かつ
高精度に検出することを可能としたものであり、その工
業的価値は著しく大である。また第１図及び第２図に示
したような自然電位の経時変化は電極界面での物質移動
に起因すると考えられ経時変化の様子はセルや電極の微
妙な形状に左右されることが多いが本発明に従って定常
値を用いることによりこのような影響によらず再現性よ
く測定を行なうことができる。
述べたように、本発明は低合金鋼を特定め酸性溶液に接
触させることにより生じる自然電位が、低合金鋼の熱履
歴による脆化の進行と共に責に移行する現象を利用し、
低合金鋼の機械的特性の劣化を非破壊で非常に簡便かつ
高精度に検出することを可能としたものであり、その工
業的価値は著しく大である。また第１図及び第２図に示
したような自然電位の経時変化は電極界面での物質移動
に起因すると考えられ経時変化の様子はセルや電極の微
妙な形状に左右されることが多いが本発明に従って定常
値を用いることによりこのような影響によらず再現性よ
く測定を行なうことができる。
第１図は２．４．６−）リニトロフェノール溶液中での
Ｃｒ −Ｍｏ −Ｖ鋼の自然電位の経時変化を示す特性
図、第２図は同溶液での経時変化の他、の例を示す特性
図、第３図は本発明の実施による測定結果を示す特性図
。 代理人 弁理士 則近憲佑 （他１名）第１図 第２図 ′″０を 第３図 乙ＦＡＴＴ、 ’Ｃ 手 続 補 正 書（自発） 昭和６′Ｆ、２．η８ 日
Ｃｒ −Ｍｏ −Ｖ鋼の自然電位の経時変化を示す特性
図、第２図は同溶液での経時変化の他、の例を示す特性
図、第３図は本発明の実施による測定結果を示す特性図
。 代理人 弁理士 則近憲佑 （他１名）第１図 第２図 ′″０を 第３図 乙ＦＡＴＴ、 ’Ｃ 手 続 補 正 書（自発） 昭和６′Ｆ、２．η８ 日
Claims (1)
- 分子内に水酸基またはカルボキシル基の少なくとも一方
とニトロ基を有する芳香族化合物の水溶液に低合金鋼を
接触させたときの該低合金鋼の自然電位の経時変化にお
ける電位減衰後の定常値を用いて該低合金鋼の熱履歴に
よる劣化度を判定する事を特徴とした低合金鋼の劣化判
定法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8258185A JPS61241646A (ja) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | 低合金鋼の劣化判定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8258185A JPS61241646A (ja) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | 低合金鋼の劣化判定法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61241646A true JPS61241646A (ja) | 1986-10-27 |
Family
ID=13778443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8258185A Pending JPS61241646A (ja) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | 低合金鋼の劣化判定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61241646A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62145157A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Univ Tohoku | 合金鋼の経年的材質劣化判定法 |
-
1985
- 1985-04-19 JP JP8258185A patent/JPS61241646A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62145157A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Univ Tohoku | 合金鋼の経年的材質劣化判定法 |
| JPH0518376B2 (ja) * | 1985-12-20 | 1993-03-11 | Tohoku Daigaku Gakucho |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1137926B1 (en) | Electrochemical noise technique for corrosion | |
| Gill et al. | Corrosion measurements derived from small perturbation non-linearity—Part 1: harmonic analysis | |
| WO2001031311A2 (en) | Methods and devices for evaluating fatigue damage | |
| JPS61241646A (ja) | 低合金鋼の劣化判定法 | |
| JP3121953B2 (ja) | 電気化学的分極法による低合金鋼の炭化物検出方法 | |
| JPS61241645A (ja) | 低合金鋼の劣化判定法 | |
| JPH0345790B2 (ja) | ||
| EP0228644B1 (en) | Method for detection of materials degradation of alloy steels after long service operation | |
| Chen et al. | Technique for detecting sensitization in austenitic stainless steel | |
| JPH0344661B2 (ja) | ||
| JPS61130866A (ja) | 低合金鋼の劣化判定法 | |
| Darowicki et al. | Detection of stress corrosion cracking dynamics by dynamic electrochemical impedance spectroscopy | |
| JPS6237340B2 (ja) | ||
| JPH02157642A (ja) | 金属材料の劣化度評価のための電気化学計測用ジェル電極 | |
| Bandy | Measurement of corrosion rate using two electrodes | |
| JPH01129154A (ja) | 金属材料の脆化度検査法および装置 | |
| Roques et al. | Stress corrosion cracking and pitting corrosion relation for zircaloy-4 in chloride-containing hydro-alcoholic media | |
| Goellner et al. | Using electrochemical noise to obtain more information from conventional corrosion test methods | |
| Mankowski et al. | Study of criteria for stress corrosion cracking susceptibility of an Al-Zn-Mg alloy using slow strain rate techniques | |
| JPS603546A (ja) | 分極曲線作成用溶液 | |
| KITAOKA et al. | On the Stress Measurement Method Using Slip Lines in Copper Foil with Grown Grain Structure: Solid-Mechanics, Strength of Materials | |
| JPH01145562A (ja) | 破面遷移温度検査方法および装置 | |
| Číhal | Potentiodynamic methods of following up intercrystalline corrosion | |
| JPH0344660B2 (ja) | ||
| JPH0789106B2 (ja) | 低合金鋼の劣化判定法 |