JPS62196362A - 耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法 - Google Patents
耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法Info
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- JPS62196362A JPS62196362A JP3508586A JP3508586A JPS62196362A JP S62196362 A JPS62196362 A JP S62196362A JP 3508586 A JP3508586 A JP 3508586A JP 3508586 A JP3508586 A JP 3508586A JP S62196362 A JPS62196362 A JP S62196362A
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Landscapes
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (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、例えば海水を冷却水とするキュプロニッケル
熱交換管の如き成形品の海水中で生じる孔食を防止する
ための製造方法でおる。
熱交換管の如き成形品の海水中で生じる孔食を防止する
ための製造方法でおる。
[従来の技術]
Cu−N i −Fe−Mn合金(JISH33001
C7060,7150等、キュプロニッケル)は海水中
での耐食性にすぐれている。特に砂を含む海水を冷却水
に使用した場合に生じるいわゆるザンドエローションに
対し、高い耐久性を有するので、主として中近東の発電
プラントの復水器や蒸溜式海水淡水化プラントの熱交換
器に広く用いられている。しか“しながら使用実績にお
いてしばしば孔食の発生をみており、このため管肉厚(
1,0〜1.2mm >を貫通し、漏洩に至る事故も生
じている。
C7060,7150等、キュプロニッケル)は海水中
での耐食性にすぐれている。特に砂を含む海水を冷却水
に使用した場合に生じるいわゆるザンドエローションに
対し、高い耐久性を有するので、主として中近東の発電
プラントの復水器や蒸溜式海水淡水化プラントの熱交換
器に広く用いられている。しか“しながら使用実績にお
いてしばしば孔食の発生をみており、このため管肉厚(
1,0〜1.2mm >を貫通し、漏洩に至る事故も生
じている。
孔食発生原因と材料側因子(例えば成分中の不純物、主
要元素の偏析、金属組織等)との関係は解明されていな
いが、使用経験から内表面をサンドブラストや酸洗浄に
よって清浄にするのが効果的とする考えがおる。
要元素の偏析、金属組織等)との関係は解明されていな
いが、使用経験から内表面をサンドブラストや酸洗浄に
よって清浄にするのが効果的とする考えがおる。
製品は焼鈍された状態で供給されるので、その表面には
酸化皮膜が形成されているとともに、前工程の抽伸で使
用した潤滑油の不完全燃焼の結果生成したカーボン皮膜
が付着している。そして後者が孔食発生の主要因でおる
とする考えが従来から強い。その根拠として、カーボン
皮膜は海水中の電位を金属面に対し真にすると解釈され
ていることが挙げられる。
酸化皮膜が形成されているとともに、前工程の抽伸で使
用した潤滑油の不完全燃焼の結果生成したカーボン皮膜
が付着している。そして後者が孔食発生の主要因でおる
とする考えが従来から強い。その根拠として、カーボン
皮膜は海水中の電位を金属面に対し真にすると解釈され
ていることが挙げられる。
キュプロニッケルは他の熱交換器管材料に比ぺると高温
酸化を受けやすく、剥離性の酸化皮膜を生成する。これ
を防止するために一般に還元性ガス雰囲気中で焼鈍され
る。例えばケロシンを燃焼させてできるDXガス等が用
いられる。
酸化を受けやすく、剥離性の酸化皮膜を生成する。これ
を防止するために一般に還元性ガス雰囲気中で焼鈍され
る。例えばケロシンを燃焼させてできるDXガス等が用
いられる。
このDXガス中の醒素量は、通常数千ppmであるが、
剥離性の酸化皮膜が生じない様、合金によって制御され
ている。例えば黄銅では500〜3000ppm 、キ
ュプロニッケルでは10〜11000pl)程度で必る
。また酸化の状態は、焼鈍温度と時間に依存するが、通
常キュプロニッケルは700〜800℃で5〜30分間
焼鈍される。一方、抽伸油の不完全燃焼によるカーボン
皮膜に対しては、抽伸油中の残成分の極力低いものが選
ばれており、ざらに、管内にガスを積極的に送り込んで
完全:燃焼させる場合もある。
剥離性の酸化皮膜が生じない様、合金によって制御され
ている。例えば黄銅では500〜3000ppm 、キ
ュプロニッケルでは10〜11000pl)程度で必る
。また酸化の状態は、焼鈍温度と時間に依存するが、通
常キュプロニッケルは700〜800℃で5〜30分間
焼鈍される。一方、抽伸油の不完全燃焼によるカーボン
皮膜に対しては、抽伸油中の残成分の極力低いものが選
ばれており、ざらに、管内にガスを積極的に送り込んで
完全:燃焼させる場合もある。
[発明が解決しようとする問題点1
以上のように従来のキュプロニッケル成形品の製造法に
おいて、最終焼鈍条件は製品の機械的性質が規格値を満
足すること、剥離皮膜や著しい変色がないこと、外観上
異常のないこと、等の点から決められてあり、耐孔食i
生を皮膜形成の観点からは全く配慮がなされていない。
おいて、最終焼鈍条件は製品の機械的性質が規格値を満
足すること、剥離皮膜や著しい変色がないこと、外観上
異常のないこと、等の点から決められてあり、耐孔食i
生を皮膜形成の観点からは全く配慮がなされていない。
ごく希に外観上問題になる場合、1ノンドブラス1〜や
酸洗浄といった洗浄処理がとられてさた。
酸洗浄といった洗浄処理がとられてさた。
このサンドプラス1〜や酸洗浄の実施は著しいコスト高
を伴うため、仮にこのような処理が良好な結果を期待で
さるとしても決定的でなく、安価な表面耐食皮1摸を得
る方法か求められている。
を伴うため、仮にこのような処理が良好な結果を期待で
さるとしても決定的でなく、安価な表面耐食皮1摸を得
る方法か求められている。
[問題点を解決するための手段]
本発明は、キュプロニッケル成形品を焼鈍するに当り、
酸素分圧、温度、時間を調整することにより酸化皮膜厚
さが2000〜20000”j、になるように焼鈍する
ことを特徴とする耐孔食性キュプロニッケル成形品の製
造法でおる。
酸素分圧、温度、時間を調整することにより酸化皮膜厚
さが2000〜20000”j、になるように焼鈍する
ことを特徴とする耐孔食性キュプロニッケル成形品の製
造法でおる。
上記本発明は、キュプロニッケルの海水中での自然電位
9変化が■数時間ないし数日の間に貴な電位(製造直後
)から卑な電位(短時間海水に浸漬後)へ、■そして再
び員な電位(海水に数日浸漬後)へ移行する現象を見出
し、とれが最終焼鈍時の条件(高温醸化皮膜の厚さ)に
関係すること、更に孔食発生の傾向によく一致すること
を見出したことによりなされたものである。
9変化が■数時間ないし数日の間に貴な電位(製造直後
)から卑な電位(短時間海水に浸漬後)へ、■そして再
び員な電位(海水に数日浸漬後)へ移行する現象を見出
し、とれが最終焼鈍時の条件(高温醸化皮膜の厚さ)に
関係すること、更に孔食発生の傾向によく一致すること
を見出したことによりなされたものである。
すなわち、電位変化における第1段階は最終焼鈍時に形
成されていた高温酸化皮膜が溶解し、金属地肌を露呈す
る。第2段階は海水中での腐食に伴って生成した腐食生
成物が防食皮膜を形成したことを示す。高温酸化皮膜が
薄い程第1段階が短時間で終了し、海水腐食試験におい
て孔食が生じやすい傾向にあった。孔食発生が高温酸化
皮膜から腐食生成皮M!4(NiO主体)への移り替り
方と密接な関係があるように考えられた。
成されていた高温酸化皮膜が溶解し、金属地肌を露呈す
る。第2段階は海水中での腐食に伴って生成した腐食生
成物が防食皮膜を形成したことを示す。高温酸化皮膜が
薄い程第1段階が短時間で終了し、海水腐食試験におい
て孔食が生じやすい傾向にあった。孔食発生が高温酸化
皮膜から腐食生成皮M!4(NiO主体)への移り替り
方と密接な関係があるように考えられた。
そこで、供試材として10%キュプロニッケル(C1,
、I −9,8%Ni−1,2%Fe−0,8%M n
)および30%キュプロニッケル(Cu −30,5
%N i −0,5%Fe−0,6%Mn)を用いて酸
化皮膜厚さと孔食発生状況とを試験した。
、I −9,8%Ni−1,2%Fe−0,8%M n
)および30%キュプロニッケル(Cu −30,5
%N i −0,5%Fe−0,6%Mn)を用いて酸
化皮膜厚さと孔食発生状況とを試験した。
供試材は10mm厚みの熱間圧延上り板を1mmまで冷
間圧延し、SiC研磨紙にて400番まで研磨し、アセ
トン脱脂した。
間圧延し、SiC研磨紙にて400番まで研磨し、アセ
トン脱脂した。
焼鈍は酸素分圧の異なる炉中で750 ’Cで30分間
行なった。
行なった。
この焼鈍材より第1図の1に示すような100non長
さx5h+m巾の板状試片を採取し、このほぼ中央部に
巾20mmの塩ビ板2を載せ、これを輪ゴム3で固定し
た。
さx5h+m巾の板状試片を採取し、このほぼ中央部に
巾20mmの塩ビ板2を載せ、これを輪ゴム3で固定し
た。
このようにした板状試片1を次亜塩素酸ソーダを滴下し
ている循環海水水槽内に2週間浸漬し、孔食の発生状況
を観察した。
ている循環海水水槽内に2週間浸漬し、孔食の発生状況
を観察した。
その結果を表1に示す。この表1から明らかなように、
酸化皮膜厚みがある一定値以上になると孔食発生の程度
が軽減する。しかしざらに厚くなると酸化皮膜が局部的
に脱落し、あばた状の局部腐食を生じるようになる。
酸化皮膜厚みがある一定値以上になると孔食発生の程度
が軽減する。しかしざらに厚くなると酸化皮膜が局部的
に脱落し、あばた状の局部腐食を生じるようになる。
したがって本発明では酸化皮膜厚さが2000〜200
00人になるように焼鈍する。
00人になるように焼鈍する。
表1
[実施例]
Cu−31%N i −0,6%Fe−0,8%Mnよ
りなるJ I S H3300C7150を熱間押出
、冷間抽伸により外径1″、肉厚1 、24mmに仕上
げた。
りなるJ I S H3300C7150を熱間押出
、冷間抽伸により外径1″、肉厚1 、24mmに仕上
げた。
この冷間抽伸管(長さ3m)を下記A、Bの2種類の雰
囲気中で、均熱帯長さ10mのローラハウス型焼鈍炉に
て焼鈍し、試料A、Bとした。
囲気中で、均熱帯長さ10mのローラハウス型焼鈍炉に
て焼鈍し、試料A、Bとした。
A:炉内温度: 780’C
試料送り速度: 1000mm/分
CO+H2濃度: 2〜4%
02m度: 100〜1501)pm残り N2、C
Oガス B:炉内温度: 730’C 試料送り速度: 1500mm/分 CO+ H2mW : 2〜4 % 02濃度:25〜5oppm 残り N2、COガス 試料A、Bの酸化皮膜厚みはAES分析結果では120
00人、1000人であった。
Oガス B:炉内温度: 730’C 試料送り速度: 1500mm/分 CO+ H2mW : 2〜4 % 02濃度:25〜5oppm 残り N2、COガス 試料A、Bの酸化皮膜厚みはAES分析結果では120
00人、1000人であった。
上記試料に下記の3条件下で1ケ月間天然の清浄海水通
水を行ない、その後縦割り内面を目視観察し、孔食の有
無をしらべた。なお試料内面には第2図に示す如く高さ
3mm、巾10mm、長さ15mmの塩ビ製の異物4を
取付けた。
水を行ない、その後縦割り内面を目視観察し、孔食の有
無をしらべた。なお試料内面には第2図に示す如く高さ
3mm、巾10mm、長さ15mmの塩ビ製の異物4を
取付けた。
条件1 管内流速 2m/秒、清浄海水条件2 u
O,5m/秒、 〃条件3 n 0.5
m/秒、塩素処理海水試験の結果を表2に示す。試料A
は試料Bに比べて格段にすぐれた耐孔性を示した。
O,5m/秒、 〃条件3 n 0.5
m/秒、塩素処理海水試験の結果を表2に示す。試料A
は試料Bに比べて格段にすぐれた耐孔性を示した。
表2
注:X腐食大、△軽微、O無
[発明の効果]
本発明によれば従来に比べてコストの上昇をもたらすこ
となく、キュプロニッケル成形品の海水耐孔食性か向上
する。そして、製造設値、′!A造工程は従来の通りで
よいので実施化が容易である。
となく、キュプロニッケル成形品の海水耐孔食性か向上
する。そして、製造設値、′!A造工程は従来の通りで
よいので実施化が容易である。
第1図は本発明の効果を試験するための試験片の斜視図
、第2図は実施例における試験片の正面図である。 1・・・板状試片、2・・・塩ビ板、3・・・輪ゴム、
4・・・塩ビ製異物。
、第2図は実施例における試験片の正面図である。 1・・・板状試片、2・・・塩ビ板、3・・・輪ゴム、
4・・・塩ビ製異物。
Claims (1)
- キュプロニッケル成形品を焼鈍するに当り、酸素分圧、
温度、時間を調整することにより酸化皮膜厚さが200
0〜20000Åになるように焼鈍することを特徴とす
る耐孔食性キュプロニッケル成形品の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3508586A JPS62196362A (ja) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | 耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3508586A JPS62196362A (ja) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | 耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62196362A true JPS62196362A (ja) | 1987-08-29 |
Family
ID=12432129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3508586A Pending JPS62196362A (ja) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | 耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62196362A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01176057A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-12 | Kobe Steel Ltd | 耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法 |
JP2019091680A (ja) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | トクデン株式会社 | 誘導発熱ローラ装置 |
-
1986
- 1986-02-21 JP JP3508586A patent/JPS62196362A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01176057A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-12 | Kobe Steel Ltd | 耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法 |
JP2019091680A (ja) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | トクデン株式会社 | 誘導発熱ローラ装置 |
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