JPS6132376B2 - - Google Patents
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- JPS6132376B2 JPS6132376B2 JP52033943A JP3394377A JPS6132376B2 JP S6132376 B2 JPS6132376 B2 JP S6132376B2 JP 52033943 A JP52033943 A JP 52033943A JP 3394377 A JP3394377 A JP 3394377A JP S6132376 B2 JPS6132376 B2 JP S6132376B2
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- steel pipe
- stainless steel
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、オーステナイト系ステンレス鋼のよ
うにオーステナイト系合金により形成された鋼管
に溶接や熱間曲げなどのような部分的な加熱、昇
温を伴う加工を施すと、当該加熱、昇温を伴う加
工の熱影響によつて前記ステンレス鋼管の一部に
生じる鋭敏化組織を、消失させることのできる溶
体化処理方法における冷却方法に関するものであ
る。
うにオーステナイト系合金により形成された鋼管
に溶接や熱間曲げなどのような部分的な加熱、昇
温を伴う加工を施すと、当該加熱、昇温を伴う加
工の熱影響によつて前記ステンレス鋼管の一部に
生じる鋭敏化組織を、消失させることのできる溶
体化処理方法における冷却方法に関するものであ
る。
ステンレス鋼管は耐食性や機械的性質が他の材
料に比べ優れているところから、原子炉装置や化
学プラントのように比較的苛酷な腐食環境下にお
かれる各種の分野で多用されている。
料に比べ優れているところから、原子炉装置や化
学プラントのように比較的苛酷な腐食環境下にお
かれる各種の分野で多用されている。
ところが、このようなステンレス鋼管は、前記
原子炉装置や化学プラントの施工に際して、工場
や施工現地などで熱間曲げや溶接などのように部
分的な加熱、昇温を伴う加工を施し乍ら部品に粗
立てたり或は装置本体に組込んだりするので、前
記加熱、昇温を伴う加工の施される部分と、当該
加工の施されない部分との熱境界部の組織の粒界
に炭化物が析出する鋭敏化現象の生じることが知
られている。
原子炉装置や化学プラントの施工に際して、工場
や施工現地などで熱間曲げや溶接などのように部
分的な加熱、昇温を伴う加工を施し乍ら部品に粗
立てたり或は装置本体に組込んだりするので、前
記加熱、昇温を伴う加工の施される部分と、当該
加工の施されない部分との熱境界部の組織の粒界
に炭化物が析出する鋭敏化現象の生じることが知
られている。
この鋭敏化現象は、ステンレス鋼管の部分的な
加熱、昇温を伴う加工を施す際に当該加工を施す
部分と加工を施さない部分との間で材料の組織が
400〜800℃のいわゆる鋭敏化温度域におかれる結
果生じるものであつて、このように組織が部分的
に鋭敏化したステンレス鋼管に、例えばCl-等の
ハロゲンイオンや溶存酸素などの腐食性物質を含
む液体、気体などが接触すると、電気化学的な腐
食を生成することが知られている。
加熱、昇温を伴う加工を施す際に当該加工を施す
部分と加工を施さない部分との間で材料の組織が
400〜800℃のいわゆる鋭敏化温度域におかれる結
果生じるものであつて、このように組織が部分的
に鋭敏化したステンレス鋼管に、例えばCl-等の
ハロゲンイオンや溶存酸素などの腐食性物質を含
む液体、気体などが接触すると、電気化学的な腐
食を生成することが知られている。
また、ステンレス鋼管の一部に前記のような加
熱、昇温を伴う加工を施すと、当該鋼管に引張応
力が残留することがあり、この残留応力が前記の
電気化学的な腐食部分に作用して、応力腐食割れ
を招来することも知られている。
熱、昇温を伴う加工を施すと、当該鋼管に引張応
力が残留することがあり、この残留応力が前記の
電気化学的な腐食部分に作用して、応力腐食割れ
を招来することも知られている。
本発明の出願人は、上述の原子炉装置や化学プ
ラント域はその他の装置に於て、工場や施工現地
で部分的な熱間曲げや溶接などのように、ステン
レス鋼管の一部が高温に加熱、昇温される加工を
施し乍ら、当該鋼管を装置本体に組込んだりする
際、このステンレス鋼管の熱境界部に生じる部分
的な鋭敏化組織のみを、当該ステンレス鋼管が独
立した部品の時或は本体に組込まれた後であつて
も他の健全な組織の部分に全くといつてよい程悪
影響を及ぼすことなく、溶体化することのできる
ステンレス鋼管の局部的な溶体化処理方法を先に
提案し、特許第1129247号として特許を受けてい
る。
ラント域はその他の装置に於て、工場や施工現地
で部分的な熱間曲げや溶接などのように、ステン
レス鋼管の一部が高温に加熱、昇温される加工を
施し乍ら、当該鋼管を装置本体に組込んだりする
際、このステンレス鋼管の熱境界部に生じる部分
的な鋭敏化組織のみを、当該ステンレス鋼管が独
立した部品の時或は本体に組込まれた後であつて
も他の健全な組織の部分に全くといつてよい程悪
影響を及ぼすことなく、溶体化することのできる
ステンレス鋼管の局部的な溶体化処理方法を先に
提案し、特許第1129247号として特許を受けてい
る。
而して、上記の発明においては、所定温度に急
速加熱したあと、保持時間をおかず直ちに急速冷
却し鋭敏化温度を経過する秒時を出来る限り短縮
することがその要件の一つとなつているが、配管
途中の溶接部や配管の済んだ溶接部を処理対象部
とするとき、当該対象部の内面を急速加熱のあと
保持時間をおかず直ちに急冷することは種々の技
術的困難を伴い、具体的には、冷却液が処理対象
部分に迅速に供給されないときに事実上保持時間
を有することになつて、上記要件をみたすことが
できない場合がある。
速加熱したあと、保持時間をおかず直ちに急速冷
却し鋭敏化温度を経過する秒時を出来る限り短縮
することがその要件の一つとなつているが、配管
途中の溶接部や配管の済んだ溶接部を処理対象部
とするとき、当該対象部の内面を急速加熱のあと
保持時間をおかず直ちに急冷することは種々の技
術的困難を伴い、具体的には、冷却液が処理対象
部分に迅速に供給されないときに事実上保持時間
を有することになつて、上記要件をみたすことが
できない場合がある。
そこで本発明は先に提案した局部溶体化処理に
おける冷却時の問題点を解決することを目的とし
てなされたもので、その構成は、ステンレス鋼管
に於ける周継手溶接部の近傍のみの全周であつて
前記鋼管の肉厚方向全域を、前記溶接部の溶接線
に沿つて配設した環状の誘導子により、前記鋼管
母材の炭素含有量が少ない場合には緩和すること
のある加熱速度を以て溶体化温度にまで急速に加
熱し、加熱部分が溶体化温度に達した直ちに、前
記加熱部分をその内面側に接触させて強制的に急
冷し、溶体化処理前に健全な組織であつた部分を
鋭敏化することなく溶接によつて鋭敏化した組織
のみを溶体化すると共に前記溶接部近傍の内面側
に圧縮残留応力を生じさせるステンレス鋼管の局
部溶体化処理方法に於て、加熱に先立ち予め加熱
される部分の近傍の鋼管内部に、前記加熱に影響
を与えることのない状態で冷却液を位置付けてお
き、上記急速加熱部分が昇温したら直ちに上記冷
却液を当該加熱部及びその近傍に強制供給するこ
とを特徴とするものである。
おける冷却時の問題点を解決することを目的とし
てなされたもので、その構成は、ステンレス鋼管
に於ける周継手溶接部の近傍のみの全周であつて
前記鋼管の肉厚方向全域を、前記溶接部の溶接線
に沿つて配設した環状の誘導子により、前記鋼管
母材の炭素含有量が少ない場合には緩和すること
のある加熱速度を以て溶体化温度にまで急速に加
熱し、加熱部分が溶体化温度に達した直ちに、前
記加熱部分をその内面側に接触させて強制的に急
冷し、溶体化処理前に健全な組織であつた部分を
鋭敏化することなく溶接によつて鋭敏化した組織
のみを溶体化すると共に前記溶接部近傍の内面側
に圧縮残留応力を生じさせるステンレス鋼管の局
部溶体化処理方法に於て、加熱に先立ち予め加熱
される部分の近傍の鋼管内部に、前記加熱に影響
を与えることのない状態で冷却液を位置付けてお
き、上記急速加熱部分が昇温したら直ちに上記冷
却液を当該加熱部及びその近傍に強制供給するこ
とを特徴とするものである。
次に本発明方法の実施例を、図面並びに組織写
真及び線図を参照し乍ら説明する。
真及び線図を参照し乍ら説明する。
まず、第１図は本発明方法を実施するための試
料の軸方向断面を表したもので、ここではJIS
SUS−304、sch80の管を母材Ｐ，P′として突合せ
溶接したものを用いた。而して、第１図中１は溶
接ビード、２，２′は当該溶接時の加熱、昇温に
より組織が鋭敏化した部分、３，３′が溶接時の
熱影響を全く受けていない健全な組織の部分であ
る。
料の軸方向断面を表したもので、ここではJIS
SUS−304、sch80の管を母材Ｐ，P′として突合せ
溶接したものを用いた。而して、第１図中１は溶
接ビード、２，２′は当該溶接時の加熱、昇温に
より組織が鋭敏化した部分、３，３′が溶接時の
熱影響を全く受けていない健全な組織の部分であ
る。
上記試料は、炭素含有量0.06％のものによる試
料TP1と炭素含有量0.03％のものによる試料TP2
の二種類について多数用意して、組織の断面を観
察し、また管内の残留応力を測定してみたとこ
ろ、以下に述べるような結果が得られた。
料TP1と炭素含有量0.03％のものによる試料TP2
の二種類について多数用意して、組織の断面を観
察し、また管内の残留応力を測定してみたとこ
ろ、以下に述べるような結果が得られた。
第３図の写真Ａは試料TP1の溶接したままの組
織の状態を表したもので、写真Ａ−は、第１図
に於ける溶接ビード１と母材Ｐ，P′の境界部（以
下、「ビード境界部分」という）、写真Ａ−は、
第１図に於いて溶接時の熱影響で組織が鋭敏化し
た部分２，２′（以下、「鋭敏化部分」という）、
写真Ａ−は溶接時の熱影響を全く受けない健全
な組織の部分３，３′をそれぞれ100倍に拡大した
もので、これら写真を考察すると、ステンレス鋼
管の溶接部について従来から知られているのと同
様に写真Ａ−の「鋭敏化部分」にのみ炭化物が
粒界して黒く現われていて、この部分が鋭敏化
（この部分を400倍に拡大した写真Ａ−′も参
照）しており、また溶接ビード１と母材Ｐ，P′と
の境界部（「ビード境界部分」）では組織が鋭敏化
していなかつた。
織の状態を表したもので、写真Ａ−は、第１図
に於ける溶接ビード１と母材Ｐ，P′の境界部（以
下、「ビード境界部分」という）、写真Ａ−は、
第１図に於いて溶接時の熱影響で組織が鋭敏化し
た部分２，２′（以下、「鋭敏化部分」という）、
写真Ａ−は溶接時の熱影響を全く受けない健全
な組織の部分３，３′をそれぞれ100倍に拡大した
もので、これら写真を考察すると、ステンレス鋼
管の溶接部について従来から知られているのと同
様に写真Ａ−の「鋭敏化部分」にのみ炭化物が
粒界して黒く現われていて、この部分が鋭敏化
（この部分を400倍に拡大した写真Ａ−′も参
照）しており、また溶接ビード１と母材Ｐ，P′と
の境界部（「ビード境界部分」）では組織が鋭敏化
していなかつた。
尚、試料TP2については、溶接したままでは前
記試料TP1の各組織の部分と略同様の結果であつ
たので、写真は省略した。
記試料TP1の各組織の部分と略同様の結果であつ
たので、写真は省略した。
一方、溶接時の加熱によつて材料の溶接部近傍
に残留する引張応力を試料TP2の内面軸方向、内
面周方向について測定したところ、第４図及び第
５図の鎖線に示すような分布状態で引張応力が残
留していることが判つた。
に残留する引張応力を試料TP2の内面軸方向、内
面周方向について測定したところ、第４図及び第
５図の鎖線に示すような分布状態で引張応力が残
留していることが判つた。
そこで、まず前記のように溶接の際の熱影響を
受けて第１図に示すように局部的に鋭敏化した組
織２，２′を持つ試料の各試料を第３図に示すよ
うな態様で本発明冷却方法を採用した種々の条件
の溶体化処理を施し、各試料を軸方向で切断して
切断面に現われた．「ビード境界部分」、．
「鋭敏化部分」、．「溶体化処理前は健全な組織
であつたが、本発明冷却方法を採用した溶体化処
理の際に熱境界部となる部分（以下、「処理影響
部分」という）の各組織の状態を観察したとこ
ろ、「ビード境界部分」には何ら変化が現われな
かつたが、「鋭敏化部分」と「処理影響部分」に
は、以下に述べるような変化が現われた。尚、第
２図に於て、４，４′は「処理影響部分」の鋭敏
化組織、５は加熱用の誘導子、６は冷却ノズル、
６ｖは弁である。
受けて第１図に示すように局部的に鋭敏化した組
織２，２′を持つ試料の各試料を第３図に示すよ
うな態様で本発明冷却方法を採用した種々の条件
の溶体化処理を施し、各試料を軸方向で切断して
切断面に現われた．「ビード境界部分」、．
「鋭敏化部分」、．「溶体化処理前は健全な組織
であつたが、本発明冷却方法を採用した溶体化処
理の際に熱境界部となる部分（以下、「処理影響
部分」という）の各組織の状態を観察したとこ
ろ、「ビード境界部分」には何ら変化が現われな
かつたが、「鋭敏化部分」と「処理影響部分」に
は、以下に述べるような変化が現われた。尚、第
２図に於て、４，４′は「処理影響部分」の鋭敏
化組織、５は加熱用の誘導子、６は冷却ノズル、
６ｖは弁である。
この際、加熱は第２図に示す加熱用誘導子によ
り急速に昇温し、その直後弁６ｖを開いて「冷却
用ノズル」より急激に水を噴射して管内面を急冷
した。
り急速に昇温し、その直後弁６ｖを開いて「冷却
用ノズル」より急激に水を噴射して管内面を急冷
した。
第３図の写真ＢのＢ−〜Ｂ−′に示すもの
は、50kwの誘導加熱により溶接部近傍100mmの範
囲を溶体化温度に約16秒かけて昇温させ、直後急
冷した試料TP1に於ける前記「鋭敏化部分」と
「処理影響部分」の組織で、この写真Ｂ−，
Ｂ−′に示す「鋭敏化部分」は、先に掲げた写
真Ａ−に見られるような粒界の炭化物はほぼ消
失してしまつている。しかし、写真Ｂ−に示す
「処理影響部分」には、この溶体化処理前には全
く見られなかつた炭化物が粒界に析出し、この部
分に鋭敏化傾向が明確に表わされている。それで
も、この部分の鋭敏化傾向は、写真Ａ−に示す
溶接による「鋭敏化部分」のそれよりも軽度であ
る。これらのことは、各部分を拡大した写真Ａ−
′と写真Ｂ−′とを比較することによつて確認
することができる。
は、50kwの誘導加熱により溶接部近傍100mmの範
囲を溶体化温度に約16秒かけて昇温させ、直後急
冷した試料TP1に於ける前記「鋭敏化部分」と
「処理影響部分」の組織で、この写真Ｂ−，
Ｂ−′に示す「鋭敏化部分」は、先に掲げた写
真Ａ−に見られるような粒界の炭化物はほぼ消
失してしまつている。しかし、写真Ｂ−に示す
「処理影響部分」には、この溶体化処理前には全
く見られなかつた炭化物が粒界に析出し、この部
分に鋭敏化傾向が明確に表わされている。それで
も、この部分の鋭敏化傾向は、写真Ａ−に示す
溶接による「鋭敏化部分」のそれよりも軽度であ
る。これらのことは、各部分を拡大した写真Ａ−
′と写真Ｂ−′とを比較することによつて確認
することができる。
第３図の写真ＣのＣ−〜Ｃ−′に示すもの
は、160kwの誘導加熱により溶接部近傍を前記写
真Ｂの試料TP1と同じ範囲で溶体化温度に昇温さ
せたところ、約６秒で当該温度にまで昇温し、そ
の直後急冷した試料TP1に於ける前記、部分
の組織で、この写真Ｃ−に示す「鋭敏化部分」
では粒界に析出していた炭化物はほぼ完全に消失
していると同時に、写真Ｃ−に示す「処理影響
部分」でも炭化物析出の度合が前記写真Ｂ−の
場合より低く現われている。これらのことは、各
部分を拡大した写真Ｂ−′、同Ｃ−′を比較し
て確認することができる。このことから、溶体化
温度までの昇温時間が短かければ、「処理影響部
分」の鋭敏化を防ぐ点で良好な結果が得られるも
のと判断される。
は、160kwの誘導加熱により溶接部近傍を前記写
真Ｂの試料TP1と同じ範囲で溶体化温度に昇温さ
せたところ、約６秒で当該温度にまで昇温し、そ
の直後急冷した試料TP1に於ける前記、部分
の組織で、この写真Ｃ−に示す「鋭敏化部分」
では粒界に析出していた炭化物はほぼ完全に消失
していると同時に、写真Ｃ−に示す「処理影響
部分」でも炭化物析出の度合が前記写真Ｂ−の
場合より低く現われている。これらのことは、各
部分を拡大した写真Ｂ−′、同Ｃ−′を比較し
て確認することができる。このことから、溶体化
温度までの昇温時間が短かければ、「処理影響部
分」の鋭敏化を防ぐ点で良好な結果が得られるも
のと判断される。
第３図の写真ＤのＤ−〜Ｄ−′に示すもの
は、試料TP1の別のものを400kwの誘導体加熱に
より溶体化温度まで昇温させ、前記二つの例と同
様に急冷したものに於ける前記、部分の組織
で、ここでは溶体化温度にまで試料が昇温するの
に2.4秒しかからなかつた。
は、試料TP1の別のものを400kwの誘導体加熱に
より溶体化温度まで昇温させ、前記二つの例と同
様に急冷したものに於ける前記、部分の組織
で、ここでは溶体化温度にまで試料が昇温するの
に2.4秒しかからなかつた。
而して、写真Ｄ−，Ｄ−′では、前記各例
の写真Ｂ−，Ｂ−′及び写真Ｃ−，Ｃ−
′と同様「鋭敏化部分」に析出していた炭化物
が完全に消失していることは勿論、写真Ｄ−に
示す「処理影響部分」には極く微量の炭化物の析
出が見られるだけである。
の写真Ｂ−，Ｂ−′及び写真Ｃ−，Ｃ−
′と同様「鋭敏化部分」に析出していた炭化物
が完全に消失していることは勿論、写真Ｄ−に
示す「処理影響部分」には極く微量の炭化物の析
出が見られるだけである。
以上の各試料について、本発明冷却方法を採用
して溶体化処理を実施した結果、つぎのことが明
らかになつた。
して溶体化処理を実施した結果、つぎのことが明
らかになつた。
各試料を溶体化温度にまで昇温させたあとの冷
却は、第２図に示すような冷却液ノズル６から管
内に水を噴出させて急速冷却を施し、先に掲げた
各写真のような結果を得たのであるが、これとは
別に昇温後約60秒かけて空冷した試料では当該加
熱昇温部分の略全域が鋭敏化していた。
却は、第２図に示すような冷却液ノズル６から管
内に水を噴出させて急速冷却を施し、先に掲げた
各写真のような結果を得たのであるが、これとは
別に昇温後約60秒かけて空冷した試料では当該加
熱昇温部分の略全域が鋭敏化していた。
しかしながら、加熱中から冷却水を管内に滞留
させた場合は、加熱所要時が約２倍に延伸して、
鋭敏化温度での保持時間が延長されるので悪影響
があり、加熱中は冷却水を接触しないようにする
必要のあることが分つた。
させた場合は、加熱所要時が約２倍に延伸して、
鋭敏化温度での保持時間が延長されるので悪影響
があり、加熱中は冷却水を接触しないようにする
必要のあることが分つた。
溶接したまま（溶体化処理前）の各試料の溶接
部内壁には、引張の残留応力のあることが認めら
れた（試料TP2についての残留応力の分布状態を
示す第４図、第５図の鎖線で表した部分参照）
が、本発明冷却方法を採用した溶体化処理の後、
前記溶接部及びその近傍には、処理前のような大
きな引張の残留応力はなかつた（第４図、第５図
の実線で表した部分参照）。
部内壁には、引張の残留応力のあることが認めら
れた（試料TP2についての残留応力の分布状態を
示す第４図、第５図の鎖線で表した部分参照）
が、本発明冷却方法を採用した溶体化処理の後、
前記溶接部及びその近傍には、処理前のような大
きな引張の残留応力はなかつた（第４図、第５図
の実線で表した部分参照）。
これは加熱昇温後に管内を急冷却したため、こ
のような応力分布になつたものと考えられる。
のような応力分布になつたものと考えられる。
因に、別の試料を前記の各試料と同様の条件で
加熱、昇温した後、管の外側面から水冷したとこ
ろ、この試料の管内壁側には30Kg/mm2の引張応力
が残留していた。
加熱、昇温した後、管の外側面から水冷したとこ
ろ、この試料の管内壁側には30Kg/mm2の引張応力
が残留していた。
而して、ステンレス鋼管の内側壁に引張の残留
応力が生じないようにする冷却液の供給方法とし
ては、一般的には第２図或は第６図、第７図に示
すように冷却液ノズル６を管内に配設するが、処
理対象部分が長尺の曲管の途中のように冷却液ノ
ズル６とその開閉弁６ｖとを当該対象部分に挿入
することが事実上不可能な場合には、第８図に示
すように気体を封入して管壁に密に接するように
した弁球１０と管壁との間に間隙を形成する整流
球１１とを処理対象部分に挿入して弁球１０の後
方まで管内に水を充満させておき、加熱昇温の後
の冷却の際、第９図に示すように前記弁球１０の
開閉弁１０ｖを開けて気体を抜き該該弁球１０と
管の内壁の隙間から水が噴出できるようにする。
これにより加熱時は冷却水が加熱部に触れないた
め急速な加熱が可能であり、かつ、処理対象部分
の位置にかかわらず冷却手段を設定すること並び
に冷却液の迅速な供給が可能となつて、急速冷却
ができるのである。
応力が生じないようにする冷却液の供給方法とし
ては、一般的には第２図或は第６図、第７図に示
すように冷却液ノズル６を管内に配設するが、処
理対象部分が長尺の曲管の途中のように冷却液ノ
ズル６とその開閉弁６ｖとを当該対象部分に挿入
することが事実上不可能な場合には、第８図に示
すように気体を封入して管壁に密に接するように
した弁球１０と管壁との間に間隙を形成する整流
球１１とを処理対象部分に挿入して弁球１０の後
方まで管内に水を充満させておき、加熱昇温の後
の冷却の際、第９図に示すように前記弁球１０の
開閉弁１０ｖを開けて気体を抜き該該弁球１０と
管の内壁の隙間から水が噴出できるようにする。
これにより加熱時は冷却水が加熱部に触れないた
め急速な加熱が可能であり、かつ、処理対象部分
の位置にかかわらず冷却手段を設定すること並び
に冷却液の迅速な供給が可能となつて、急速冷却
ができるのである。
本発明は上述の通りであつて、原子炉装置や化
学プラント等のように苛酷な腐食環境下におかれ
る当該装置やプラント等の施工に於て、ステンレ
ス鋼管を工場や施工現地で溶接や熱間曲げ或は高
温度鑞付のように前記管の部分的な加熱、昇温を
伴う加工に施し乍ら部分に組立てたり、本体に組
込む際に、当該ステンレス鋼管に生じる前記加
熱、昇温を伴う加工の熱影響による鋭敏化組織の
みを、他の健全な組織の部分に新たな鋭敏化現象
を生ぜしめることなく、消失させることができる
ので、前記ステンレス鋼管が独立した部品である
時は勿論、本体に組込まれた後であつても、組織
が鋭敏化した部分のみを溶体化処理でき、従来の
問題点を一挙に解挙できる産業上極めて有用なも
のである。
学プラント等のように苛酷な腐食環境下におかれ
る当該装置やプラント等の施工に於て、ステンレ
ス鋼管を工場や施工現地で溶接や熱間曲げ或は高
温度鑞付のように前記管の部分的な加熱、昇温を
伴う加工に施し乍ら部分に組立てたり、本体に組
込む際に、当該ステンレス鋼管に生じる前記加
熱、昇温を伴う加工の熱影響による鋭敏化組織の
みを、他の健全な組織の部分に新たな鋭敏化現象
を生ぜしめることなく、消失させることができる
ので、前記ステンレス鋼管が独立した部品である
時は勿論、本体に組込まれた後であつても、組織
が鋭敏化した部分のみを溶体化処理でき、従来の
問題点を一挙に解挙できる産業上極めて有用なも
のである。
第１図は溶接によつて組織の一部が鋭敏化した
試料TP1の軸方向断面図、第２図は第１図の試料
に本発明冷却方法を採用して溶体化処理を施す状
態の一例を示す縦断面図、第３図の写真Ａは第１
図に示した試料の各部分の組織を拡大した写真、
第３図の写真Ｂ〜Ｄは試料TP1を本発明冷却方法
を採用して種々の態様で局部的に溶体化処理した
ものの「鋭敏化部分」と「処理影響部分」の組織
を拡大した写真、第４図は試料TP2の長手方向の
内面軸方向と内面周方向について、溶接のまま残
留応力（鎖線）と本発明冷却方法を採用して溶体
化処理を施した後の残留応力（実線）のそれぞれ
の分布状態を示す線図、第５図は試料TP2の径方
向断面の内面軸方向と内面周方向について、溶接
のままの残留応力（鎖線）と本発明冷却方法を採
用して溶前化処理を施した後の残留応力（実線）
のそれぞれの分布状態を示す線図、第６図、第７
図は本発明冷却方法を採用した局部的溶体化処理
に於て後処理を施す場合の態様を示す正面図、第
８図は冷却手段の別例を示す縦断面図、第９図は
第８図の冷却手段の作動時を示す縦断面図であ
る。 Ｐ，P′……母材、１……溶接ビード、２，２′
……溶接の際の鋭敏化部分、３，３′……処理影
響部分、４，４′……溶体化処理による鋭敏化部
分、５，７……誘導子、６……冷却ノズル、６ｖ
……開閉弁、８……弁球、９……整流球。
試料TP1の軸方向断面図、第２図は第１図の試料
に本発明冷却方法を採用して溶体化処理を施す状
態の一例を示す縦断面図、第３図の写真Ａは第１
図に示した試料の各部分の組織を拡大した写真、
第３図の写真Ｂ〜Ｄは試料TP1を本発明冷却方法
を採用して種々の態様で局部的に溶体化処理した
ものの「鋭敏化部分」と「処理影響部分」の組織
を拡大した写真、第４図は試料TP2の長手方向の
内面軸方向と内面周方向について、溶接のまま残
留応力（鎖線）と本発明冷却方法を採用して溶体
化処理を施した後の残留応力（実線）のそれぞれ
の分布状態を示す線図、第５図は試料TP2の径方
向断面の内面軸方向と内面周方向について、溶接
のままの残留応力（鎖線）と本発明冷却方法を採
用して溶前化処理を施した後の残留応力（実線）
のそれぞれの分布状態を示す線図、第６図、第７
図は本発明冷却方法を採用した局部的溶体化処理
に於て後処理を施す場合の態様を示す正面図、第
８図は冷却手段の別例を示す縦断面図、第９図は
第８図の冷却手段の作動時を示す縦断面図であ
る。 Ｐ，P′……母材、１……溶接ビード、２，２′
……溶接の際の鋭敏化部分、３，３′……処理影
響部分、４，４′……溶体化処理による鋭敏化部
分、５，７……誘導子、６……冷却ノズル、６ｖ
……開閉弁、８……弁球、９……整流球。
Claims (1)
- １ ステンレス鋼管に於ける周継手溶接部の近傍
のみの全周であつて前記鋼管の肉厚方向全域を、
前記溶接部の溶接線に沿つて配設した環状の誘導
子により、前記鋼管母材の炭素含有量が少ない場
合には緩和することのある加熱速度を以て溶体化
温度にまで急速に加熱し、加熱部分が溶体化温度
に達したら直ちに、前記加熱部分をその内面側に
水を接触させて強制的に急冷し、溶体化処理前に
健全な組成であつた部分を鋭敏化することなく溶
接によつて鋭敏化した組織のみを溶体化すると共
に前記溶接部近傍の内面側に圧縮残留応力を生じ
させるステンレス鋼管の局部溶体化処理方法に於
て、加熱に先立ち予め加熱される部分の近傍の鋼
管内部に、前記加熱に影響を与えることのない状
態で冷却液を位置付けておき、上記急速加熱部分
が昇温したら直ちに上記冷却液を当該加熱部及び
その近傍に強制供給することを特徴とするステン
レス鋼管の局部溶体化処理方法における冷却方
法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3394377A JPS53119218A (en) | 1977-03-29 | 1977-03-29 | Partially solublizing treatment of stainless material |
| US05/791,213 US4168190A (en) | 1976-04-27 | 1977-04-27 | Method for locally solution-treating stainless material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3394377A JPS53119218A (en) | 1977-03-29 | 1977-03-29 | Partially solublizing treatment of stainless material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53119218A JPS53119218A (en) | 1978-10-18 |
| JPS6132376B2 true JPS6132376B2 (ja) | 1986-07-26 |
Family
ID=12400580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3394377A Granted JPS53119218A (en) | 1976-04-27 | 1977-03-29 | Partially solublizing treatment of stainless material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53119218A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03125772A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-29 | Osaka Kanagu Kk | 吊戸 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008095133A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Shikoku Res Inst Inc | 強度劣化部の強度回復方法および該強度回復方法に用いられる高周波誘導加熱装置 |
| JP4847888B2 (ja) * | 2007-02-08 | 2011-12-28 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 原子力発電プラントの配管残留応力改善方法および高周波加熱装置 |
| JP6806445B2 (ja) * | 2016-01-18 | 2021-01-06 | 三菱重工業株式会社 | 配管支持構造及びその形成方法 |
-
1977
- 1977-03-29 JP JP3394377A patent/JPS53119218A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03125772A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-29 | Osaka Kanagu Kk | 吊戸 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53119218A (en) | 1978-10-18 |
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