JPS63317652A - 耐エロ−ジョン性のすぐれた合金 - Google Patents
耐エロ−ジョン性のすぐれた合金Info
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- JPS63317652A JPS63317652A JP62150174A JP15017487A JPS63317652A JP S63317652 A JPS63317652 A JP S63317652A JP 62150174 A JP62150174 A JP 62150174A JP 15017487 A JP15017487 A JP 15017487A JP S63317652 A JPS63317652 A JP S63317652A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、タービンの二ローションシールド。
バルブなど流体による二ローションが起こりやすい機器
、部品に使用されるのに適した耐エロージョン性のすぐ
れた合金に関するものである。
、部品に使用されるのに適した耐エロージョン性のすぐ
れた合金に関するものである。
現在、原子力発電プラントのタービンの二ローションシ
ールドやバルブシートなどのエロージョンが起こりやす
い機器１部品には非常に耐二ローション性１強度のすぐ
れた合金であるＧ Ｏ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃ系合金のステライ
トが主として用いられている。
ールドやバルブシートなどのエロージョンが起こりやす
い機器１部品には非常に耐二ローション性１強度のすぐ
れた合金であるＧ Ｏ−Ｃｒ−Ｗ−Ｃ系合金のステライ
トが主として用いられている。
本発明はかかる点に鑑み、Ｃｏを含まず、すぐれた耐二
ローション性１強度を有する合金を提供するものである
。
ローション性１強度を有する合金を提供するものである
。
ステライトが耐二ローション性が優れているのは、面心
立方晶から稠密六方晶へのマルテンサイト変態によって
衝撃力を吸収するためと考えられる。そこで、発明者は
かかる問題点を解決すべく、このような変態が生ずる可
能性のあるＧｏ基以外の合金系として高Ｍｎ系Ｆｅ基合
金に着目して検討した結果、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｃｒ系合金が
有望であることを新たに見出した。さらにＦｅ−Ｍｎ−
Ｃｒ系合金はＶ炭化物による強化が耐二ローション性の
改善に有効であることを実験的に見出し、本発明に到っ
たものであり、具体的には１重量％にてＣＯ，３５〜２
．７％、Ｓｉ ２．５％以下、Ｍｎ １０−２５％、Ｃ
ｒ ６−２０％、Ｖ Ｏ，５−１１％、 Ｎ Ｏ，１％
以下、残部実質的にＦｅよりなることを特徴とする耐二
ローション性のすぐれた合金、または、上記合金に３％
以下のＮｉ、４％以〔作用〕 ７ ＣはＶの炭化物を形成させ、耐エロージョン性、：
強度の向上に必要な元素であるが、０．３５％より少ツ ないと炭化物量が少ないため効果が少なく、また、２．
７％より多いと耐食性を害することから０．３５〜２．
７％とした。
立方晶から稠密六方晶へのマルテンサイト変態によって
衝撃力を吸収するためと考えられる。そこで、発明者は
かかる問題点を解決すべく、このような変態が生ずる可
能性のあるＧｏ基以外の合金系として高Ｍｎ系Ｆｅ基合
金に着目して検討した結果、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｃｒ系合金が
有望であることを新たに見出した。さらにＦｅ−Ｍｎ−
Ｃｒ系合金はＶ炭化物による強化が耐二ローション性の
改善に有効であることを実験的に見出し、本発明に到っ
たものであり、具体的には１重量％にてＣＯ，３５〜２
．７％、Ｓｉ ２．５％以下、Ｍｎ １０−２５％、Ｃ
ｒ ６−２０％、Ｖ Ｏ，５−１１％、 Ｎ Ｏ，１％
以下、残部実質的にＦｅよりなることを特徴とする耐二
ローション性のすぐれた合金、または、上記合金に３％
以下のＮｉ、４％以〔作用〕 ７ ＣはＶの炭化物を形成させ、耐エロージョン性、：
強度の向上に必要な元素であるが、０．３５％より少ツ ないと炭化物量が少ないため効果が少なく、また、２．
７％より多いと耐食性を害することから０．３５〜２．
７％とした。
Ｓｉは脱酸剤として有効な元素であるが、２．５％を越
えてもより一層の向上効果が望めないことから、２．５
％以下とした。
えてもより一層の向上効果が望めないことから、２．５
％以下とした。
Ｍｎはオーステナイトを安定化し、流体による衝撃力で
マルテンサイト（イプシロンマルテンサイト）変態させ
ることにより衝撃力を吸収し耐二ローション性を向上さ
せるために必要な元素であるが、１０％より少ないとオ
ーステナイトが不安定となり、フェライトまたはマルテ
ンサイトが生成して衝撃力によるマルテンサイト変態量
が少なくなり、耐エロージョン性が劣化するため、また
、２５％より多いとオーステナイトが安定になり過ぎる
ため、マルテンサイト変態が起こりにくくなり。
マルテンサイト（イプシロンマルテンサイト）変態させ
ることにより衝撃力を吸収し耐二ローション性を向上さ
せるために必要な元素であるが、１０％より少ないとオ
ーステナイトが不安定となり、フェライトまたはマルテ
ンサイトが生成して衝撃力によるマルテンサイト変態量
が少なくなり、耐エロージョン性が劣化するため、また
、２５％より多いとオーステナイトが安定になり過ぎる
ため、マルテンサイト変態が起こりにくくなり。
耐二ローション性が劣化することから、１０〜２５％と
トまたはシグマ相が生成しやすくなり、耐二ローション
性が劣化することから、６〜２０％とした。
トまたはシグマ相が生成しやすくなり、耐二ローション
性が劣化することから、６〜２０％とした。
■は、炭化物を形成するごとにより強度、耐エロージョ
ン性を向上させるのに必要な元素であるが、０．５％よ
り少ないと効果が少なく、また、１１％より多いと熱間
加工性を害することから、０．５〜１１％とした。
ン性を向上させるのに必要な元素であるが、０．５％よ
り少ないと効果が少なく、また、１１％より多いと熱間
加工性を害することから、０．５〜１１％とした。
Ｎは、高Ｍｎ系合金では不純物として混入しゃすい元素
であり、■と窒化物を形成し、■の炭化物の形成を害す
る元素であるが、０．１％以下であれば実用上問題がな
いため、０．１％以下とした。
であり、■と窒化物を形成し、■の炭化物の形成を害す
る元素であるが、０．１％以下であれば実用上問題がな
いため、０．１％以下とした。
ＮｉはＭｎと同様にオーステナイトを安定化するのに有
効な元素であるが、３％を越えるとオーステナイトが安
定化しすぎるため、耐二ローション性が劣化することか
ら、３％以下とした。
効な元素であるが、３％を越えるとオーステナイトが安
定化しすぎるため、耐二ローション性が劣化することか
ら、３％以下とした。
ＭＯは強度、耐食性を改善するのに有効な元素であるが
、４％を越えると靭性を劣化させることがら、４％以下
とした。
、４％を越えると靭性を劣化させることがら、４％以下
とした。
以下本発明を実施例により説明する。
１第１表に示す組成の合金のうち１発明合金１〜１７お
よび比較合金１８〜２３は、高周波溶解炉へ。
よび比較合金１８〜２３は、高周波溶解炉へ。
番こで溶解し、１０ｋｇのインゴットを作製した。各試
料は熱間加工により３０ＩＩＩｌｌ角の棒に仕上げ、こ
れより試験片を採取し、熱処理を施した後、試験片加工
を行なった。発明合金１〜１７および比較合金１８〜２
３の熱処理条件としては、１１５０℃で１時間の固溶化
処理を行なった後、水冷し、さらに７５０℃で１〜２時
間の時効処理を行なった後、空冷とした。また、従来合
金２４は、５ＵＳ３０４．２５は５ＵＳ２０２．２６は
１３Ｃｒ耐熱鋼、２７はステライトである。これらの試
料についてキャビテーションエロージョン減量、および
引張特性のうち、０．２％耐力、引張強さを測定した結
果を第２表に示す。耐二ローション性の評価は、キャビ
テーションエロージＪン試験による減量により行なった
が、試験条件は、振動数６．５ＫＨｚ、振幅９０μｍ、
試験液５０℃純水、試験時間４時間とし、その他は学振
法に準じた。
料は熱間加工により３０ＩＩＩｌｌ角の棒に仕上げ、こ
れより試験片を採取し、熱処理を施した後、試験片加工
を行なった。発明合金１〜１７および比較合金１８〜２
３の熱処理条件としては、１１５０℃で１時間の固溶化
処理を行なった後、水冷し、さらに７５０℃で１〜２時
間の時効処理を行なった後、空冷とした。また、従来合
金２４は、５ＵＳ３０４．２５は５ＵＳ２０２．２６は
１３Ｃｒ耐熱鋼、２７はステライトである。これらの試
料についてキャビテーションエロージョン減量、および
引張特性のうち、０．２％耐力、引張強さを測定した結
果を第２表に示す。耐二ローション性の評価は、キャビ
テーションエロージＪン試験による減量により行なった
が、試験条件は、振動数６．５ＫＨｚ、振幅９０μｍ、
試験液５０℃純水、試験時間４時間とし、その他は学振
法に準じた。
第２表より明らかなように、本発明合金は比較合金１８
〜２３に比べてキャビテーションエロージョン減量が非
常に小さく、また従来合金のステライトと同様に１０■
以下であり、非常に耐エロージョン性が優れていること
がわかる。さらに強度・についても本発明合金は、従来
合金に比べて同等、以上の高い０．２％耐力、引張強さ
を示しており、高い強度も兼ね備えている。
〜２３に比べてキャビテーションエロージョン減量が非
常に小さく、また従来合金のステライトと同様に１０■
以下であり、非常に耐エロージョン性が優れていること
がわかる。さらに強度・についても本発明合金は、従来
合金に比べて同等、以上の高い０．２％耐力、引張強さ
を示しており、高い強度も兼ね備えている。
また、本発明合金２．１０および従来合金２７について
５０℃の２０％ＭｇＣｌ２溶液中で引張応力を付与し、
応力腐食割れ試験を行なった。その結果を第３表に示す
が、これより、本発明合金は従来合金に比べて優れた耐
応力腐食割れ性を示すことがわかる。
５０℃の２０％ＭｇＣｌ２溶液中で引張応力を付与し、
応力腐食割れ試験を行なった。その結果を第３表に示す
が、これより、本発明合金は従来合金に比べて優れた耐
応力腐食割れ性を示すことがわかる。
第１表
第２表
第３表
〔発明の効果〕
以上説明したように１本発明合金はＣＯを含まず、かつ
耐二ローション性１強度がすぐれていることから、原子
力発電プラントのタービンブレードの二ローションシー
ルドやバルブをはじめとするエロージョンにより損耗を
受けやすい機器、部品に用いれば、被ばくの問題もなく
低価格であり。
耐二ローション性１強度がすぐれていることから、原子
力発電プラントのタービンブレードの二ローションシー
ルドやバルブをはじめとするエロージョンにより損耗を
受けやすい機器、部品に用いれば、被ばくの問題もなく
低価格であり。
二ローションによる損耗も少ないなどの工業上顕著な効
果を有するものである。
果を有するものである。
手続補正書（自発）
昭和７３年 ３月４日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量％にてＣ：０．３５〜２．７％、Ｓｉ２．５％
以下、Ｍｎ１０〜２５％、Ｃｒ６〜２０％、Ｖ０．５〜
１１％、Ｎ０．１％以下、残部実質的にＦｅよりなるこ
とを特徴とする耐エロージョン性のすぐれた合金。 ２ 重量％にてＣ０．３５〜２．７％、Ｓｉ２．５％以
下、Ｍｎ１０〜２５％、Ｃｒ６〜２０％、Ｖ０．５〜１
１％、Ｎ０．１％以下、残部実質的にＦｅよりなる合金
に３％以下のＮｉおよび４％以下のＭｏの１種または２
種を含有せしめることを特徴とする耐エロージョン性の
すぐれた合金。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62150174A JPS63317652A (ja) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | 耐エロ−ジョン性のすぐれた合金 |
| DE3808451A DE3808451A1 (de) | 1987-06-18 | 1988-03-14 | Legierungen mit ausgezeichneter erosionsbestaendigkeit |
| FR888803287A FR2616807B1 (fr) | 1987-06-18 | 1988-03-14 | Alliages presentant une excellente resistance a l'erosion |
| GB8806125A GB2205854B (en) | 1987-06-18 | 1988-03-15 | Erosion resistant alloys |
| SE8800919A SE8800919L (sv) | 1987-06-18 | 1988-03-15 | Legering med utmaerkt erosionsmotstaand |
| US07/256,214 US4882124A (en) | 1987-06-18 | 1988-10-11 | Alloys having excellent erosion resistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62150174A JPS63317652A (ja) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | 耐エロ−ジョン性のすぐれた合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63317652A true JPS63317652A (ja) | 1988-12-26 |
| JPH0312136B2 JPH0312136B2 (ja) | 1991-02-19 |
Family
ID=15491118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62150174A Granted JPS63317652A (ja) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | 耐エロ−ジョン性のすぐれた合金 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4882124A (ja) |
| JP (1) | JPS63317652A (ja) |
| DE (1) | DE3808451A1 (ja) |
| FR (1) | FR2616807B1 (ja) |
| GB (1) | GB2205854B (ja) |
| SE (1) | SE8800919L (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7354660B2 (en) * | 2005-05-10 | 2008-04-08 | Exxonmobil Research And Engineering Company | High performance alloys with improved metal dusting corrosion resistance |
Citations (4)
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| JPS6296657A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-05-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 非磁性ドリルカラ−用鋼 |
| JPS62109952A (ja) * | 1985-11-07 | 1987-05-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 非磁性ドリルカラ−用鋼 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE1032296B (de) * | 1952-08-22 | 1958-06-19 | East Hecla Works | Verwendung einer austenitischen Stahllegierung als Werkstoff fuer nichtmagnetische Gegenstaende hoher Festigkeit und Streckgrenze |
| FR1066753A (fr) * | 1952-11-22 | 1954-06-09 | Acier spécial résistant au fluage | |
| BE542504A (ja) * | 1954-11-03 | |||
| GB803816A (en) * | 1955-03-31 | 1958-11-05 | Hadfields Ltd | Corrosion resistant austenitic steel |
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| GB1371948A (en) * | 1972-02-29 | 1974-10-30 | Moore W H | Abrasion-resistant cast iron |
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| SU676636A1 (ru) * | 1977-12-26 | 1979-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Легкого И Текстильного Машиностроения | Белый чугун |
| FR2509365A1 (fr) * | 1981-07-10 | 1983-01-14 | Creusot Loire | Masses-tiges amagnetiques en aciers austenitiques a durcissement structural |
| JP2987470B2 (ja) * | 1991-07-05 | 1999-12-06 | 株式会社日立ホームテック | 加熱調理装置 |
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-
1987
- 1987-06-18 JP JP62150174A patent/JPS63317652A/ja active Granted
-
1988
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