JPS628505B2 - - Google Patents
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- JPS628505B2 JPS628505B2 JP58016687A JP1668783A JPS628505B2 JP S628505 B2 JPS628505 B2 JP S628505B2 JP 58016687 A JP58016687 A JP 58016687A JP 1668783 A JP1668783 A JP 1668783A JP S628505 B2 JPS628505 B2 JP S628505B2
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Landscapes
- Paper (AREA)
Description
本発明は、抄紙機用サクシヨンロール材として
使用される、耐食性および強靭性にすぐれた二相
ステンレス鋳鋼に関する。 抄紙機において、プレスバード部で抄紙された
多湿紙の脱水に使用されるサクシヨンロールは、
多湿紙から搾出される白水と称する高濃度（約
100ppm）の塩素イオンを含む強酸性腐食液と接
触するので、その腐食に耐えるものでなければな
らず、かつこれに当接する押圧ロールからの荷重
に耐え得る十分な強靭性を備えたものであること
を要する。従来、そのロール材料として、
SUS329J1などの二相ステンレス鋼が使用されて
いるが、ロール胴部表面の腐食による表面劣化、
およびロール胴部に多数穿設されている小孔（白
水を吸引するサクシヨンホール。ロール１本当た
りの孔数は数十万個に達する）の孔内壁に孔食が
生じ、孔食を起点とする亀裂の生長によりロール
折損事故が発生する等、耐久性等に問題がある。 本発明は上記問題を解決するためになされたも
のである。本発明の抄紙機のサクシヨンロール用
ステンレス鋳鋼は、C0.1％以下、Si2.5％以下、
Mn1.5％以下、Cr22.0〜30.0％、Ni7.0〜35.0％、
Mo5.5〜10.0％、およびこれらの元素とともに、
所望に応じて加えられる5.0％以下のCu、0.3％以
下のTi、0.3％以下のNbのいずれか１種もしくは
２種以上合計5.0％以下を含有し、残部は実質的
にFeからなり、かつCr当量／Ni当量の比が２〜
４の範囲内にある化学成分組成を有するととも
に、その金属組織に占めるフエライト量の面積率
が30％を越え、90％以下であることを特徴とす
る。なお、ここに言うCr当量およびNi当量はそ
れぞれ下式〔〕および〔〕により算出され
る。式中の各元素記号は当該元素の含有量（％）
を意味する。 Cr当量（Creq）＝Cr＋Mo＋1.5Si＋0.5Nb
……〔〕 Ni当量（Nieq）＝Ni＋0.5Mn＋30C ……〔〕 本発明鋳鋼の成分限定理由は次のとおりであ
る。元素含有量（％）はすべて重量％である。 Ｃ：0.1％以下 Ｃは強度付与効果を有するが、多量の含有は
Cr炭化物（Cr23C6など）の析出による耐食性や
靭性の低下を招くので、0.1％以下とする。 Si：2.5％以下 合金溶湯の脱酸、鋳造性の確保のために加えら
れるが、あまり多いと耐食性を悪くするので、
2.5％を上限とする。 Mn：1.5％以下 合金溶湯の脱酸・脱硫、鋳造性改善効果を有す
るが、多量に含まれると耐食性の低下を生じるの
で、1.5％以下とする。 Ni：7.0〜35.0％ Niは、強力なオーステナイト生成元素であ
り、二相組織におけるオーステナイト相を安定に
し、靭性を高める。むろんオーステナイト−フエ
ライト二相組織の形成は、Niとフエライト生成
元素である下記Cr、Moとの量的バランスに依存
する。本発明では、フエライト量が面積率で30％
を越え、90％以下である二相組織を得るために、
CrおよびMo含有量と関連して、Ni含有量を7.0〜
35.0％に規定する。 Cr：22.0〜30.0％ Crはステンレス鋼の基本元素であり、耐食性
の確保に欠くことができない、特に、強酸に対す
る耐食性を高めるためには少くとも22.0％含有を
要する。含有量の増加とともにその効果が増大
し、また強度も向上するが、あまり多くなると、
鋳造性の悪化、靭性の低下を引起すので、30.0％
を上限とする。 Mo：5.5〜10.0％ Moは不働態の安定化による耐食性向上に著効
を有する。このために少くとも3.0％を要し、好
ましくは5.5％以上であるが、多量の含有は経済
的に不利であり、またの相の析出を助長し材質の
劣化をきたすので、10.0％を上限とし、好ましく
は7.0％以下とする。 本発明のステンレス鋳鋼は、所望に応じ、材質
の改善を目的として上記各元素とともに、下記の
Cu、Ti、Nbから選ばれる１種または２種以上の
元素を含有することができる。２種以上の元素を
複合含有する場合の合計含有量は5.0％以下とす
る。 Cu：5.0％以下、 Cuはオーステナイト相の固溶強化、非酸化性
酸に対する耐食性の向上に有効である。しかし、
多量の含有は靭性低下を招くので、5.0％を上限
とする。好ましくは0.5〜5.0％である。 Ti：0.3％以下 Tiは炭素との親和力が強く、Ｃを固定化し耐
食性を高めるとともに、結晶粒微細化効果を有
し、強度、靭性の向上に寄与する。ただし、あま
り多くなると、効果が飽和するばかりか、かえつ
て靭性の低下が生じるので、0.3％を上限とす
る。好ましくは、0.005〜0.3％である。 Nb：0.3％以下 Nbは炭化物、窒化物を形成し、耐食性や強度
を高め、また結晶粒微細化効果を有するが、多量
に加えても効果が飽和するので、0.3％以下とす
る。好ましくは0.005〜0.3％である。 Ｐ、Ｓ、その他の不純物混入量はもちろん低い
程好ましいが、通常の大気炉溶解で不可避的に付
随する量を許容する。例えばＰは0.06％以下、
S0.06％以下の混入は何らさしつかえない。な
お、前記Ｃ、SiおよびMnの各含有量の規定も特
別の精錬技術の必要はなく、通常の大気溶解によ
り容易に満たし得るレベルである。 また、本発明は、二相組織におけるフエライト
量を制御するために、上記各元素ごとの含有量規
定に加えて、更に前記〔〕および〔〕式で算
出されるCr当量のNi当量に対する比（Cr当量／
Ni当量）が２〜４であることを要する。この比
が２に満たないと、フエライト量が不足し、逆に
４をこえるとフエライト量が過多となるからであ
る。こうして、面積率で30％を越え、90％以下の
フエライトを含む二相組織とすることにより、高
耐食性と併せてすぐれた強靭性が与えられ、後記
実施例にも示されるように、引張強さ、伸び、絞
り等の機械的性質、および耐食孔性、耐全面腐食
性などの耐食性につき、従来材であるSUS329Jな
どをしのぐ材料特性を発揮する。 なお、本発明のステンレス鋳鋼の材質、組織は
熱処理によつて最終的に調整される。その熱処理
は、好ましくは1250℃以下（通常、1050〜1250
℃）に加熱保持したのち水冷を旋すことにより達
成される。 本発明ステンレス鋳鋼の機械的性質および耐孔
食性を、従来材のSUS329J1と比較して第１表に
示す。但し、各供試材の成分組成および二相組織
に占めるフエライト量、並びに耐孔食性試験条件
は次のとおりである。 (i) 供試材 本発明鋳鋼：C0.055％、Si2.46％、Mn0.38
％、Ni10.0％、Cr24.0％、Mo6.0％。Cr当量／
Ni当量＝2.85。フエライト量＝70％（シエフラ
ー状態図による）。 SUS329J1：C0.08％、Si0.8％、Mn1.2％、
Ni5.0％、Cr25.0％、Mo1.5％。Cr当量／Ni当
量＝3.42。フエライト量82％。 (ii) 耐孔食試験 10％FeCl3＋0.05N HCl腐食溶液（液温40
℃）中での孔食掃引に関する臨界孔食電位を求
めた。この電位が貴である程、耐孔食性の良い
ことを意味する。
使用される、耐食性および強靭性にすぐれた二相
ステンレス鋳鋼に関する。 抄紙機において、プレスバード部で抄紙された
多湿紙の脱水に使用されるサクシヨンロールは、
多湿紙から搾出される白水と称する高濃度（約
100ppm）の塩素イオンを含む強酸性腐食液と接
触するので、その腐食に耐えるものでなければな
らず、かつこれに当接する押圧ロールからの荷重
に耐え得る十分な強靭性を備えたものであること
を要する。従来、そのロール材料として、
SUS329J1などの二相ステンレス鋼が使用されて
いるが、ロール胴部表面の腐食による表面劣化、
およびロール胴部に多数穿設されている小孔（白
水を吸引するサクシヨンホール。ロール１本当た
りの孔数は数十万個に達する）の孔内壁に孔食が
生じ、孔食を起点とする亀裂の生長によりロール
折損事故が発生する等、耐久性等に問題がある。 本発明は上記問題を解決するためになされたも
のである。本発明の抄紙機のサクシヨンロール用
ステンレス鋳鋼は、C0.1％以下、Si2.5％以下、
Mn1.5％以下、Cr22.0〜30.0％、Ni7.0〜35.0％、
Mo5.5〜10.0％、およびこれらの元素とともに、
所望に応じて加えられる5.0％以下のCu、0.3％以
下のTi、0.3％以下のNbのいずれか１種もしくは
２種以上合計5.0％以下を含有し、残部は実質的
にFeからなり、かつCr当量／Ni当量の比が２〜
４の範囲内にある化学成分組成を有するととも
に、その金属組織に占めるフエライト量の面積率
が30％を越え、90％以下であることを特徴とす
る。なお、ここに言うCr当量およびNi当量はそ
れぞれ下式〔〕および〔〕により算出され
る。式中の各元素記号は当該元素の含有量（％）
を意味する。 Cr当量（Creq）＝Cr＋Mo＋1.5Si＋0.5Nb
……〔〕 Ni当量（Nieq）＝Ni＋0.5Mn＋30C ……〔〕 本発明鋳鋼の成分限定理由は次のとおりであ
る。元素含有量（％）はすべて重量％である。 Ｃ：0.1％以下 Ｃは強度付与効果を有するが、多量の含有は
Cr炭化物（Cr23C6など）の析出による耐食性や
靭性の低下を招くので、0.1％以下とする。 Si：2.5％以下 合金溶湯の脱酸、鋳造性の確保のために加えら
れるが、あまり多いと耐食性を悪くするので、
2.5％を上限とする。 Mn：1.5％以下 合金溶湯の脱酸・脱硫、鋳造性改善効果を有す
るが、多量に含まれると耐食性の低下を生じるの
で、1.5％以下とする。 Ni：7.0〜35.0％ Niは、強力なオーステナイト生成元素であ
り、二相組織におけるオーステナイト相を安定に
し、靭性を高める。むろんオーステナイト−フエ
ライト二相組織の形成は、Niとフエライト生成
元素である下記Cr、Moとの量的バランスに依存
する。本発明では、フエライト量が面積率で30％
を越え、90％以下である二相組織を得るために、
CrおよびMo含有量と関連して、Ni含有量を7.0〜
35.0％に規定する。 Cr：22.0〜30.0％ Crはステンレス鋼の基本元素であり、耐食性
の確保に欠くことができない、特に、強酸に対す
る耐食性を高めるためには少くとも22.0％含有を
要する。含有量の増加とともにその効果が増大
し、また強度も向上するが、あまり多くなると、
鋳造性の悪化、靭性の低下を引起すので、30.0％
を上限とする。 Mo：5.5〜10.0％ Moは不働態の安定化による耐食性向上に著効
を有する。このために少くとも3.0％を要し、好
ましくは5.5％以上であるが、多量の含有は経済
的に不利であり、またの相の析出を助長し材質の
劣化をきたすので、10.0％を上限とし、好ましく
は7.0％以下とする。 本発明のステンレス鋳鋼は、所望に応じ、材質
の改善を目的として上記各元素とともに、下記の
Cu、Ti、Nbから選ばれる１種または２種以上の
元素を含有することができる。２種以上の元素を
複合含有する場合の合計含有量は5.0％以下とす
る。 Cu：5.0％以下、 Cuはオーステナイト相の固溶強化、非酸化性
酸に対する耐食性の向上に有効である。しかし、
多量の含有は靭性低下を招くので、5.0％を上限
とする。好ましくは0.5〜5.0％である。 Ti：0.3％以下 Tiは炭素との親和力が強く、Ｃを固定化し耐
食性を高めるとともに、結晶粒微細化効果を有
し、強度、靭性の向上に寄与する。ただし、あま
り多くなると、効果が飽和するばかりか、かえつ
て靭性の低下が生じるので、0.3％を上限とす
る。好ましくは、0.005〜0.3％である。 Nb：0.3％以下 Nbは炭化物、窒化物を形成し、耐食性や強度
を高め、また結晶粒微細化効果を有するが、多量
に加えても効果が飽和するので、0.3％以下とす
る。好ましくは0.005〜0.3％である。 Ｐ、Ｓ、その他の不純物混入量はもちろん低い
程好ましいが、通常の大気炉溶解で不可避的に付
随する量を許容する。例えばＰは0.06％以下、
S0.06％以下の混入は何らさしつかえない。な
お、前記Ｃ、SiおよびMnの各含有量の規定も特
別の精錬技術の必要はなく、通常の大気溶解によ
り容易に満たし得るレベルである。 また、本発明は、二相組織におけるフエライト
量を制御するために、上記各元素ごとの含有量規
定に加えて、更に前記〔〕および〔〕式で算
出されるCr当量のNi当量に対する比（Cr当量／
Ni当量）が２〜４であることを要する。この比
が２に満たないと、フエライト量が不足し、逆に
４をこえるとフエライト量が過多となるからであ
る。こうして、面積率で30％を越え、90％以下の
フエライトを含む二相組織とすることにより、高
耐食性と併せてすぐれた強靭性が与えられ、後記
実施例にも示されるように、引張強さ、伸び、絞
り等の機械的性質、および耐食孔性、耐全面腐食
性などの耐食性につき、従来材であるSUS329Jな
どをしのぐ材料特性を発揮する。 なお、本発明のステンレス鋳鋼の材質、組織は
熱処理によつて最終的に調整される。その熱処理
は、好ましくは1250℃以下（通常、1050〜1250
℃）に加熱保持したのち水冷を旋すことにより達
成される。 本発明ステンレス鋳鋼の機械的性質および耐孔
食性を、従来材のSUS329J1と比較して第１表に
示す。但し、各供試材の成分組成および二相組織
に占めるフエライト量、並びに耐孔食性試験条件
は次のとおりである。 (i) 供試材 本発明鋳鋼：C0.055％、Si2.46％、Mn0.38
％、Ni10.0％、Cr24.0％、Mo6.0％。Cr当量／
Ni当量＝2.85。フエライト量＝70％（シエフラ
ー状態図による）。 SUS329J1：C0.08％、Si0.8％、Mn1.2％、
Ni5.0％、Cr25.0％、Mo1.5％。Cr当量／Ni当
量＝3.42。フエライト量82％。 (ii) 耐孔食試験 10％FeCl3＋0.05N HCl腐食溶液（液温40
℃）中での孔食掃引に関する臨界孔食電位を求
めた。この電位が貴である程、耐孔食性の良い
ことを意味する。
【表】
本発明鋳鋼は、従来材であるSUS329JIに比
し、強靭性、耐食性のいずれもすぐれていること
がわかる。 耐食性について他の実施例を第２表に示す。表
中、「腐食減量（ｇ）」は、10％FeCl3＋0.05N
HCl腐食試験溶液（液温40℃）中、48時間浸漬し
たときの孔食による試片の重量減少量である。試
番(1)〜（13）は本発明例、（100）〜（102）は比
較例である。比較例のうち、（100）はCr、Mo含
有量、Cr当量／Ni当量および二相組織における
フエライト量が本発明の規定から逸脱しており、
（101）はCr当量／Ni当量、フエライト量などは
本発明の規定を満すが、Mo含有量が不足してお
り、また（102）はNi、Mo含有量、が不足し、
Cr当量／Ni当量の値が大きすぎる例である。同
表に示されるとおり、本発明鋳鋼の腐食減量は、
比較例の約1/3以下と極めて微量であり、酸に対
してすぐれた腐食抵抗を示す。
し、強靭性、耐食性のいずれもすぐれていること
がわかる。 耐食性について他の実施例を第２表に示す。表
中、「腐食減量（ｇ）」は、10％FeCl3＋0.05N
HCl腐食試験溶液（液温40℃）中、48時間浸漬し
たときの孔食による試片の重量減少量である。試
番(1)〜（13）は本発明例、（100）〜（102）は比
較例である。比較例のうち、（100）はCr、Mo含
有量、Cr当量／Ni当量および二相組織における
フエライト量が本発明の規定から逸脱しており、
（101）はCr当量／Ni当量、フエライト量などは
本発明の規定を満すが、Mo含有量が不足してお
り、また（102）はNi、Mo含有量、が不足し、
Cr当量／Ni当量の値が大きすぎる例である。同
表に示されるとおり、本発明鋳鋼の腐食減量は、
比較例の約1/3以下と極めて微量であり、酸に対
してすぐれた腐食抵抗を示す。
【表】
以上のように、本発明ステンレス鋳鋼は、抄紙
機のサクシヨンロール材料としてすぐれた耐食性
と機械的性質とを兼備しているので、本発明のス
テンレス鋳鋼を用いることにより、SUS329J1な
どの従来ロールを凌ぐロール寿命が得られ、抄紙
ラインの操業を安定化することができる。
機のサクシヨンロール材料としてすぐれた耐食性
と機械的性質とを兼備しているので、本発明のス
テンレス鋳鋼を用いることにより、SUS329J1な
どの従来ロールを凌ぐロール寿命が得られ、抄紙
ラインの操業を安定化することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ C0.1％以下、Si2.5％以下、Mn1.5％以下、
Cr22.0〜30.0％、Ni7.0〜35.0％、Mo5.5〜10.0
％、残部実質的にFeからなり、かつCr当量／Ni
当量が２〜４であり、二相組織におけるフエライ
ト量が面積率で30％を越え、90％以下であること
を特徴とする抄紙機のサクシヨンロール用高耐食
性強靭性二相ステンレス鋳鋼。 ２ C0.1％以下、Si2.5％以下、Mn1.5％以下、
Cr22.0〜30.0％、Ni7.0〜35.0％、Mo5.5〜10.0
％、およびCu5.0％以下、Ti0.3％以下、Nb0.3％
以下のいずれか１種もしくは２種以上合計5.0％
以下、残部実質的にFeからなり、かつCr当量／
Ni当量が２〜４であり、二相組織におけるフエ
ライト量が面積率で30％を越え、90％以下である
ことを特徴とする抄紙機のサクシヨンロール用高
耐食性強靭性二相ステンレス鋳鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1668783A JPS59143050A (ja) | 1983-02-03 | 1983-02-03 | 抄紙機のサクションロ−ル用高耐食性強靭性二相ステンレス鋳鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1668783A JPS59143050A (ja) | 1983-02-03 | 1983-02-03 | 抄紙機のサクションロ−ル用高耐食性強靭性二相ステンレス鋳鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59143050A JPS59143050A (ja) | 1984-08-16 |
| JPS628505B2 true JPS628505B2 (ja) | 1987-02-23 |
Family
ID=11923224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1668783A Granted JPS59143050A (ja) | 1983-02-03 | 1983-02-03 | 抄紙機のサクションロ−ル用高耐食性強靭性二相ステンレス鋳鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59143050A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5389334A (en) * | 1993-04-22 | 1995-02-14 | Culling; John H. | Abrasion and corrosion resistant alloys |
| US5320801A (en) * | 1993-04-26 | 1994-06-14 | Carondelet Foundry Company | High carbon high chromium alloys having corrosion and abrasion resistance |
| US5360592A (en) * | 1993-07-22 | 1994-11-01 | Carondelet Foundry Company | Abrasion and corrosion resistant alloys |
| JP2013086120A (ja) * | 2011-10-17 | 2013-05-13 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 肉盛溶接体、および肉盛溶接体を利用した海水用機器 |
| CN107904516B (zh) * | 2017-11-25 | 2019-07-02 | 中国电建集团郑州泵业有限公司 | 一种耐腐蚀泵用摩擦副及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4879119A (ja) * | 1972-01-27 | 1973-10-24 | ||
| JPS5529147A (en) * | 1978-08-24 | 1980-03-01 | Fujitsu Ltd | Semiconductor ring laser device |
| JPS55158256A (en) * | 1979-05-29 | 1980-12-09 | Daido Steel Co Ltd | Ferritic-austenitic two-phase stainless steel |
| JPS5747852A (en) * | 1980-09-05 | 1982-03-18 | Nippon Stainless Steel Co Ltd | High-cr low-ni two-phase stainless steel |
| JPS57131347A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Two-phase stainless steel for oil well pipe with superior corrosion resistance |
-
1983
- 1983-02-03 JP JP1668783A patent/JPS59143050A/ja active Granted
Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4879119A (ja) * | 1972-01-27 | 1973-10-24 | ||
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59143050A (ja) | 1984-08-16 |
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