TW200303929A

TW200303929A - A low alloy steel and a weld joint having an excellent hydlaulic acid and sulfuric acid corrosion resistance

Info

Publication number: TW200303929A
Application number: TW091133645A
Authority: TW
Inventors: Akira Usami; Shunji Sakamoto; Satoshi Nishimura; Motohiro Okushima; Takashi Kusunoki
Original assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2001-11-19
Filing date: 2002-11-18
Publication date: 2003-09-16
Also published as: WO2003044236A1; EP1460145A4; KR20040066130A; US20070269335A1; KR100835750B1; EP1460145A1; EP1460145B1; CN1589333A; CN1303240C; US20050013722A1; US7718014B2; JP2003213367A; TW593700B; US7731896B2; JP4319817B2

Description

200303929 玖、發明說明 (發明說明應牧明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明）【發^明戶斤屬之^控^糊貝域^ 技術領域本务明係有關於一種耐酸腐I虫性優異之低合金鋼及溶 5接接頭。詳而言之，本發明係有關於一種耐鹽酸性及耐硫酸性優異之低合金鋼及熔接接頭，即主要在鍋爐及氣體化熔融爐之燃燒排氣氣體大氣中所產生之硫酸露點腐蝕、鹽酸露點腐蝕產生之環境或者是接觸硫酸或鹽酸之水溶液之環境中具有優異耐蝕性之低合金鋼及熔接接頭。 10 更洋而言之，本發明係有關於一種使用於用以使重油、煤等化石燃料、液化天然氣等氣體燃料、都市垃圾等一般廢棄物、木屑、纖維屑、廢油、塑膠、廢棄輪胎、醫療廢棄物等產業廢棄物及污水污泥等燃燒之鍋爐之排煙設備，即，使用於煙道管道、盒體、熱交換器、t體媒氣暖爐 15 、濕式或乾式之脫硫裝置、電除塵器、抽風式風扇、旋轉再生式空氣預熱器之筐材及傳熱基板、減溫塔、袋濾器、煙自之低合金鋼及熔接接頭。更詳而言之，其係有關於一種對在排煙設備所產生之硫酸及鹽酸露點腐蝕顯示優異之耐蝕性，且亦可適用作為熔接構造，並可適用於要求嚴袼 20之冷加工丨生之熱父換管之散熱片材料或空氣預熱器之傳熱基板、煙道之膨脹，且在經濟效益上亦優異之耐酸露點腐蝕低合金鋼及熔接接頭，或其係有關於一種用以單獨收納鹽酸、硫酸等或將之混合之酸洗液之鋼製電鍍酸洗槽用之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼及熔接接頭 200303929 玖、發明說明〇背景技術火力發電廠或都市垃圾焚化施設及產業排氣物焚化施 5設之燃燒排氣氣體主要係由水份、硫磺氧化物（二氧化硫磺、三氧化硫磺）、氣化氫、氮氧化物、氮及氧所構成。特別疋燃燒排軋氣體中一旦含有三氧化硫磧達lppm，則排氣氣體之露點達locrc以上，而產生所謂之硫酸露點腐蝕，而其因應對策係使用所謂之耐硫酸露點腐钱鋼（例如特公昭 10 43-14585號公報等）或高耐蝕不鏽鋼（特開平7-316745號公報）。在煤焚燒火力鍋爐或一般產業廢棄物之焚燒施設之排煙系統中，由於燃燒氣體中除了前述三氧化硫磺外，尚含有相當量之氯化氫，故產生硫酸凝結與鹽酸凝結。又， 15硫酸露點溫度與鹽酸露點溫度依燃燒排氣氣體組成而有所變動。通常硫酸露點溫度在1〇〇〜15〇它左右，鹽酸露點溫度在50〜80 c左右。因此，在排煙系統中，由於在同一裝置中也依部位或構造不同，而使通過之燃燒氣體溫度即使大致一定，仍依壁面溫度產生硫酸露點腐蝕控制與鹽酸露點腐蝕控制之處，故開發對耐硫酸腐蝕性與耐鹽酸腐蝕性兩者優異之材料作為構造構件即為課題。針對此課題，在特公昭46-34772號公報中，揭示了有關於極低C (CS0.03質量％ )，進而添加Cu及而提高耐硫酸性及耐鹽酸性之極低碳耐酸低合金鋼之技術。 200303929 玖、發明說明又’在特開平9-25536號公報中，揭示了一種有關於藉低s化以及添加Sn及/或Sb以確保耐硫露點腐蝕性，且改善了耐鹽酸露點腐蝕性之耐硫酸露點腐蝕鋼之技術。又，在特開平10-11〇237號公報中，揭示了一種鋼，其係 5於極低S化（sg〇.o〇5質量％ )之含銅鋼中添加如及/或 Sb，進而為改善因添加Sn/Sb所造成之熱加工性之降低，更添加Mo及/或β ’而使耐硫酸性與耐鹽酸性以及熱加工性皆優異者。然而’在特公昭46-34772號公報之技術中，由於限 10定為極低C化，故為確保強度，須添加其他高價之合金 70素’而有僅對拉伸強度未滿400N/mm 2亦可適用之空氣加熱器之傳熱基板適用，而難以適用作為熔接構造用鋼之問題。進一步，其詳細内容後述之，然而在該公報所揭示之成份添加範圍中，一旦過度添加M〇，則有嚴重阻礙硫 15酸浪度在10〜40質量％之耐硫酸性之問題，且耐鹽酸性亦因條件不同而有較特公昭43-14585號公報及S-TEN1鋼 (Cu—Sb系鋼）（新曰本製鐵股份有限公司製品目錄，耐硫酸露點腐蝕鋼S-TEN，Cat.No.AC107，1981.6版）差之問題。 20 ^然後，在特開平7-31647號公報等中所揭示之耐硫酸路點腐蝕不鏽鋼由於在鹽酸露點腐蝕環境中，隨著產生露腐蝕，亦產生因鹽化物之濃縮造成之應力腐蝕裂紋或裂隙腐蝕，加上耐全面腐蝕性，尚須確保耐應力腐蝕裂紋性或裂隙腐|虫性，因而，必定高合金化，而遠較低合金鋼高 200303929 玖、發明說明價，且高強度，故耐酸性與冷加工性難以並存。又，在特開平9-25563號公報中所揭示之鋼之耐硫酸露點腐蝕性及耐鹽酸露點腐蝕性有與上述S-TEN1鋼之耐鹽酸露點腐蝕性相等或在其之下之問題。 5 又，在特開平10-110237公報所揭示之鋼由於為必須低S化者，故第1，有導致製鋼成本過度增加之問題。然而，第2，在本發明人之研究中新發現過度低硫化如後述會阻礙耐硫酸性。進一步，第3，若為熔接構造用鋼時，熔接金屬亦須達成相等程度之極低S化，根據熔接施工性 10 之確保等各條件，極難以達成極低S化，故對熔接構造物之使用，即使用作為接頭時，有難以確保接頭之耐蝕性之問題。進一步，第4，須添加Sn及/或Sb，然而，如後述，多餘之Sn或Sn及/或Sb之複合添加嚴重地阻礙鋼板之韌性，故有作為管道或煙®等之熔接構造用熱壓延鋼板則 15 不實用之問題。依本發明人之檢討，清楚知道截至目前為止所開發之各種耐硫酸露點腐蝕鋼中，以Cu-Sb系鋼為基本成份系之前述S-TEN1鋼具有最優異之耐鹽酸性。然而，燃燒氯乙烯或家庭垃圾之廢棄物焚化施設中， 20 由於因施設不同，而有排氣氣體中之氯化氫濃度達 4000ppm之情形，故強烈要求一種新之耐硫酸露點腐蝕性鋼，其係不但可維持S-TEN1鋼之耐硫酸性，並大幅地提高耐鹽酸性，且可製成熔接構造用鋼及冷加工性優異之冷壓延鋼板，進而遠較耐鹽酸性優異之高耐蝕不鏽鋼經濟者 200303929 玖、發明說明 Ο 又，該等低合金鋼多用作一般熔接構造物。通常在腐蝕環境使用熔接構造物時，若熔接部與母材間耐餘性有差異時，則選擇性地腐餘耐餘性較差者，而使 5構造物之壽命明顯縮短。又，若選擇性地腐蝕熔接部時，則在腐姓孔產生應力集中，而嚴重時，甚至有導致構造物之破壞之虞。如此，在炼接構造物之利用上，無法忽略腐蝕惡化之用途時，不僅是母材亦須充分確保熔接部之耐蝕 · 性。〇在煤燃燒火力或垃圾焚化施設等之煙道、煙自等排煙 α又備中，因排氣中之三氧化硫磺及氣化氫，而產生硫酸露點腐蝕、鹽酸露點腐蝕。針對此種環境，乃使用耐硫酸露點腐蝕鋼（例如日鐵熔接工業股份有限公司、s_ten製品目錄、Cat.N〇.AC107、1981.6版）。熔接材料係使用軟鋼 15用之炫接材料或耐硫酸露點腐姓鋼專用之溶接材料（例如日鐵炫接工業股份有限公$日鐵溶接材料·機器指南， # P61、ρ164、ρ·2〇8、p.291 )。耐硫酸露點腐蝕鋼專用之熔接材料係包含以c單獨作 · ^為耐I虫凡素之材料或包含Cu心系之材料。使用該等既冑 =熔接材料而得之熔接接頭雖在專燒重油鍋爐之工廠排煙破置所產生之硫酸露點腐蝕環境下顯示十分優異之耐蝕性 …、而在煤燃燒鍋爐或垃圾焚化之氣體化熔融施設等中由於同¥產生硫酸露點腐蝕與鹽酸露點腐蝕，故有熔接部之熔接金屬之耐蝕性不夠，而選擇性地腐蝕耐蝕性較母材差 10 200303929 玖、發明說明之熔接金屬之課題。 C發明内容]| 本發明即為解決此課題而提出者，其目的在於提供一種耐酸露點腐蝕性優異之低合金鋼及熔接接頭，詳而言之 5 ，其係提供一種耐鹽酸性及耐硫酸性優異之低合金鋼及熔接接頭，即，其係提供一種主要在對鍋爐或氣體化熔融爐之燃燒排氣氣體環境產生之硫酸露點腐蝕及鹽酸露點腐蝕具有優異之耐蝕性之低合金鋼及熔接接頭。更詳而言之，本發明係提供一種使用於用以使重油、 10煤等化石燃料、液化天然氣等氣體燃料、都市垃圾等一般廢棄物、木屑、纖維屑、廢油、塑膠、廢棄輪胎、醫療廢棄物等產業廢棄物及污水污泥等燃燒之鍋爐之排煙設備，即，煙道管道、盒體、熱交換器、氣體媒氣暖爐、濕式或乾式之脫硫裝置、電除塵器、抽風式風扇、旋轉再生式空 15軋預熱裔之筐材及傳熱基板、減溫塔、袋濾器、煙囪之低合金鋼及熔接接頭。更詳而言之，其係提供一種對在排煙設備所產生之硫酸及鹽酸露點腐蝕顯示優異之耐蝕性，且亦可適用作為熔接構造，並可適用於要求嚴格之冷加工性之熱父換管之散熱片材料或空氣預熱器之傳熱基板、煙道 20之膨脹，且經濟效益亦優異之耐酸露點腐蝕低合金鋼及熔接接頭’或其係經濟效益地提供一種用以單獨收納鹽酸、硫酸等或將之混合之酸洗液之鋼製電鍍酸洗槽用的耐鹽酸腐钱性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼及熔接接頭。本發明人詳細檢討涉及耐硫酸露點腐蝕性及耐鹽酸露 200303929 玖、發明說明點腐蝕性之冶金因素之結果，發現於耐硫酸露點腐蝕鋼 S-TENl (Cu—Sb系鋼）在後述之耐酸腐蝕性指數AI值在正（0以上）之範圍添加極微量之，可不致如以往將s買限定在極低量，而可一面確保較前述S_TEN1鋼優 5異之耐硫酸露點腐蝕性，一面大幅地提高耐鹽酸露點腐蝕性。以下，詳細敘述本發明之發明人之見解。另，以下，成份添加量之％表示質量％。迄今可了解Mo為明顯阻礙鋼及含銅低合金鋼之耐硫 · 酸性之兀素。（例如小若、諸石、室谷〔日本金屬學會昭 10和41年度大會春季大會演講概要，ρ·84 ( 1966)，寺前、門、乙黑、轟：富士製鐵技報，17，p l〇3 ( 1968 ))。然而，在至目刖為止之調查M〇之影響的研究中，發明人著眼於添加量超過1% ，而就〇1%以下之M〇之微量添加對Cu—Sb系鋼之耐鹽酸性、耐氣化物含有酸腐蝕性及耐 15硫酸性之腐蝕活動造成之影響加以詳細調查。結果： φ 1)如第1圖所示，可了解在Cu—Sb系鋼中，在極微罝（不到0·01% )之Mo添加上，存在财鹽酸性大幅提高之特殊點。 . 2〇 2)進一步，同樣地由第2圖可了解，在Cu—Sb系鋼中，藉極微量添加以往稱為對耐硫性阻礙之元素之m〇，可知與以往所知道之知識相反，亦可提高耐硫酸性。 3)又’由第2圖可了解’一旦添加M〇超過特定量以上，則阻礙耐硫酸性。 12 200303929 玖、發明說明因此’將不阻礙耐硫酸性之界限之Mo的添加量（乂下以耐石•酸性界限Mo量」定義如下。即，Mo 以外之組成相同，而比較含有Mo之鋼與不含Mo之鋼之耐硫s欠性，而將含有而使耐硫酸性降低時之M〇 5含有1之上限值定義為「耐硫酸性界限Mo量」。耐硫酸性界限M〇量與鋼中之c、Sb量具有極明確之關係’且對以下式〈1〉定義之AI值（耐硫酸及鹽酸腐蝕性指標），滿足AI=〇。 · ΑΙ/1_0==0·00〇5 + 0·045χ Sb% - C% X Mo%〈1 10 > 其中’「％」係表示「質量％」。在本發明鋼中，如第1圖及第2圖所示，藉Mo之添加畺耐鹽酸腐姓性可提高，添加規定量以上之過度Mo 則厭重阻礙耐硫酸腐蝕性，因而可維持其耐硫酸腐蝕性之界限之Mo畺相當於以上述〈i〉式求出之AI為〇時之 Mo 量。在AI < 〇時，雖可維持優異之耐鹽酸性，但如迄今所報。，反而使耐硫酸性降低，另一方面，當滿足Al^〇時，耐硫酸性與耐鹽酸性可一同提高。 - 第3圖係說明在C—Cu—M〇系鋼之平衡圖中，滿足AI=0之耐硫酸性界限Mq量線與耐硫酸性之關係者。耐硫酸性界限M〇量線之左側為滿足ΑΙ^〇之情形 ’可使耐鹽酸性與耐硫酸性一同提高。另一方面，耐硫酸性界限Mo線之右側則為ΑΙ<〇之情形，雖可維持優異之 13 200303929 玖、發明說明耐鹽酸性，但耐硫酸性卻降低。由AI值可知，當c量一定時，Sb之添加具有使耐硫酸性界限Mo量增加之作用。此見解在工業上意義極大。以下就其意義說明。就不含Sb之Cu—Mo系鋼與Cu—Sb —m〇系鋼進行與上述相同之檢討。結果，Cu—M。系鋼未得到如Cu — Sb-M。系鋼般優異之耐鹽酸性，M。作為耐硫酸性之阻礙元素產生作用之耐硫酸性界限M〇量以χ = 0.0005而獲得。 1〇帛4圖係顯示添加处之效果者，其係顯示Cu-Mo系鋼（未添加Sb)與Cu 一 Sb—Mo系鋼（〇1%訃、〇15%汕 )之耐硫酸性界限Mo量線者。在Cu—M〇系鋼（未添加 Sb)中，c為〇·1%時，耐硫酸性界限M〇量為〇〇〇5% ( 第4圖中之1 )。因此，作為熔接構造用鋼，為確保強度， B而須前後含有C(U%時，為確保在不含⑼之&—編系鋼中具有優異之耐硫酸性及耐鹽酸性，須將管理在〇侧以下，鋼中M〇t之工業管理幅度如第4圖之4所示，由於為±0.02%，故工業上將M〇i管理在該範圍是極為困難。另一方面，在Cu—Mo_0.1% Sb系鋼中，c為時，耐硫酸性界限M〇量得到〇.〇〇5% (第4圖中之2)，只要有意地添加在0·05%以下即可，又，在Cu —M〇 — 0.15% Sb系鋼中，為〇1% c鋼時，耐硫酸性界限m〇量得到0·075% (第4圖中之3 )，只要添加在〇〇乃％以下 14 200303929 玖、發明說明 p可口此在工業鋼中可輕易地管理在之管理幅度之 ± 0.02 (第4圖中之4)之範圍内。將就上述Cu—Mo系鋼與cu—Mo — Sb系鋼之耐硫酸性及财鹽酸性，詳細調查而得之見解加以歸納，則： 5 1)Cu—M〇—Sb系、鋼較Cu—Mo系、鋼及Cu—Sb系鋼具有極優異之耐鹽酸性。 2)在Cu—Mo—Sb系鋼及Cu—M〇系鋼中，將M〇添加在某上限值之範圍内，即添加在耐硫酸性界限M〇量以 φ 下時，則以往所謂有害之Μ〇達到提高耐硫酸性之作用。 1〇 3)4硫酸性界限Μ。量之上限值可以清楚之關係顯示鋼中C及Sb量，若為Cu — Mo—Sb系鋼時，c% Χ Μ〇% $0·0005 + 0·045χ Sb%，若為 Cu — Mo 系鋼時，c% χ Mo % S 0.0005。以此關係作為指標所表示者為前述之AI，即，ΑΙ/1〇〇〇〇=〇·〇〇〇5 + 〇·〇45% X 讥％一 c% X Mo% ，若 15 AI^〇則耐鹽酸性及耐硫酸性均極優異。本發明人等人進一步就對使用如前述之耐鹽酸腐蝕性 · 及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼作為熔接構造物之熔接接頭之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性造成影響的冶金之主要，原因加以檢討之結果，獲得以下之見解，即藉令母材為作一

為如則述之組成之低合金鋼，並依提高母材之耐鹽酸腐餘性及耐硫酸腐蝕性之知識，令熔接金屬為特定之組成，即猎1)令炼接金屬之組成為Cu — Mo — Sb系，2)令Ai值為特定範圍，可獲得耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之炫接接頭。又，更佳者為藉令母材之AI值與熔接金屬之AI 15 200303929 玖、發明說明值之差為特定範圍，可獲得更優異之熔接接頭。本發明即為依上述見解而提出者，其要旨如下。 (1 ) 一種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼，其特徵在於： 5 以質量％計含有： C : 0.001 〜0.2% ;

Si : 0.01 〜2.5% ；

Mn :0.1 〜2% ；

Cu : 0.1 〜1% ； 10 Mo : 0.001 〜1〇/0 ;

Sb : 〇·〇1 〜0.2% % ； Ρ : 0.05% 以下； S ·· 0.05% 以下；而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成，且，以下述 15 〈 1〉式求得之耐酸腐蝕性指數AI在0以上。

AI/l〇〇〇〇= 0.0005+ 〇.〇45x Sb% ~C°/〇 x Mo°/〇 (i) 另，上述「％」係表示「質量％」。 (2 ) —種耐鹽酸腐#性及耐硫酸腐餘性優異之低合金鋼，其特徵在於： 2〇以質量％計含有： C : 0.001 〜0.2% ;

Si : 〇.〇1 〜2.5% ； Μη : 0.1 〜2% ；

Cu : 0.1 〜1% ； 16 200303929 玫、發明說明

Mo ·· 0.001 〜1% ；

Sb ·· 0.01 〜〇·20/〇 0/〇 ; Ρ : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下； 5 更含有：

Nb ·· 0.005〜0.1% ;

Ta : 0.005〜0.1% ；

V : 0.005〜0.1% ;

Ti ： 0.005-0.1% ; 10 w : 0.05〜1%中之1種或2種以上；而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成，且，以下述〈2〉式求得之耐酸腐蝕性指數EI在〇以上。 EI/10000- 0.0005+ 0.045x Sb°/〇 - C% x Moeq% (1> 另，上述「％」係表示「質量％」； 15 上述 Moeq(質量％ )係表示 Moeq = Mo+5.1x (Nb% +Ta

% ) + 4·2χ V% +9·3χ Ti% +〇·5χ W。 (3)在（1)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼中，以質量％計，含有s : 〇〇〇5超過〜0.025% 〇 2〇 ( 4 )在（2 )記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼中，以質量％計，含有s : 〇〇〇5超過〜0.025% 〇 (5)在（丨）〜(4)任一項記載之耐鹽酸腐蝕性及耐石瓜@文腐#性優異之低合金鋼中，以質量％計，更含有： 17 200303929 玖、發明說明

Cr : (U〜0.5% ；

Ni : 0.1 〜10/〇； N : 0.001 〜0.07% ； A1 : 0.005〜0.1% ； 5 Ca : 0.0002〜0.01% ;

Mg : 0.0002〜0.01% ; REM : 0.0002〜0.01% ; B : 0.0002〜0.005% ;

La : 0.0002〜0·0”/〇 ; 10 Ce ： 0.0002^0.01% ；

Sn : 0.01 〜0.30/〇；

Pb : 0.01 〜0.3% ；

Se : 0.001 〜0.1% ；

Te : 0.001 〜〇·1% ；

Bi : 0.001 〜〇.1〇/0 ;

Ag : 0.001 〜0.5% ；

Pd :〇.〇〇1〜0.1%中之1種或2種以上。 (6) —種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其特徵在於：其係由母材及熔接金屬構 20 成，該母材係以質量％計含有： C : 0.001 〜〇·20/0 ;

Si : 〇.〇1 〜2.5% ； Μη ·· 〇，1 〜2% ；

Cu : 0.1 〜1% ; 200303929 玖、發明說明

Mo ： 0.001^1% ；

Sb : 〇·〇1 〜〇.20/0 ； P : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下； 5而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成者；該熔接金屬係以質量％計含有： C : 0.005〜0.2% ;

Si : 0.01 〜2.5% ； Μη : 0.1 〜2〇/〇； 10 Cu ·· 0.1 〜1% ;

Mo : 0.001 〜0.5% ；

Sb : 0.01 〜〇_20/0 ； P : 0.03% 以下； S : 0.03% 以下； 15而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成者；且，前述母材及熔接金屬之以下述〈；〇式求得之耐酸腐蝕性指數Μ 在0以上。 AI/10000= 0.0005+ 0.045x Sb% - C% x Mo% <ΐ) 另’上述「％」係表示「質量％」。 2〇 ⑺在⑹記載之耐鹽酸腐餘性及耐硫酸腐餘性優異之低合金鋼之溶接接頭中，前述母材與溶接金屬之耐酸腐蝕性指數ΑΙ之差分絕對值I ΔΑΙΙ在20以下。 (8)在（6)記載之耐鹽酸腐㈣及耐_腐姓性優異之低合金鋼之熔接接頭φ，设按頌中，刖述母材以質量％計含有s 19 200303929 玖、發明說明 :0.005超過〜0.025% ，而前述熔接金屬以質量％計含有 S : 0.005 超過〜0.02% 。 (9)在（7)記載之耐鹽酸腐姓性及耐硫酸腐姓性優異之低合金鋼之炫接接頭中，前述母材以質量％計含有s 5 : 0·005超過〜0.025% ，而前述熔接金屬以質量％計含有 S ·· 0.005 超過〜0.02% 。 (10 )在（6 )記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材以質量％計更含 · 有N : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 10 N ·· 0.001 〜0.02% 。 (11)在（7)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之溶接接頭中，前述母材以質量％計更含有N : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 N : 0.001 〜0.02% 。 15 ( 12)在（8)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材以質量％計更含 · 有N · 0.001〜0.007% ，而前述溶接金屬以質量％計更含有 N ： 0.001^0.02% 。、 (13 )在（9 )記載之耐鹽酸腐姓性及耐硫酸腐餘性 - 20優異之低合金鋼之溶接接頭中，前述母材以質量％計更含有N : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 N : 0.001 〜0·020/〇〇 (14) 一種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其特徵在於：其係由母材及熔接金屬所 20 200303929 玖、發明說明構成；該母材係以質量％計含有： C : 0.001 〜0.20/〇；

Si : 0.01〜2.5% ； Μη : 0.1 〜2% ； 5 Cu : 0.1 〜1°/〇；

Mo : 0.001 〜1% ；

Sb : 0.01 〜0.2% ；

P : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下； 10 更含有：

Nb : 0.005〜0.1% ；

Ta : 0.005〜0.1% ； V : 0.005〜0·1〇/〇；

Ti : 0.005〜0·1% ；

15 W ·· 0.05〜1%中之1種或2種以上，而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成者；該熔接金屬係以質量％計含有： C : 0.005〜0·20/〇；

Si : 0.01 〜2.5% ； Μη··0·1〜20/〇； 20 Cu : 0.1 〜1〇/〇 ;

Mo : 0.001 〜0.5% ；

Sb : 0.01 〜0.2% ； P : 0.03% 以下； S ·· 0.03% 以下； 21 200303929 玖、發明說明更含有：

Nb : 0.005〜0.1% ；

Ta : 0.005〜0.1% ； V ： 0.005-0.1% ; ’ 5 Ti : 0.005〜0.1% ； W : 0.05〜1%中之1種或2種以上，而剩餘部份由以及不可避免之雜質構成者；且’前述母材及炫接金屬之以下述〈2〉式求得之耐酸腐蝕性指數耵在〇以上。 EI/10000= 0.0005 + 0.045x Sb% - C% χ Moeq%〈2〉 10 另，上述「％」係表示「質量％」；上述 M〇eq(質量％ )係表示 M〇eq=：M〇+5.1x (NM +Ta% ) + 4·2χ V% +9·3χ Ti% +〇·5χ (15) 在（14)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材與熔接金屬之耐 15酸腐蝕性指數EI之差分絕對值丨Δει丨在2〇以下。另’ I △ El I = I EI (母材）—EI (熔接金屬）丨 _ (16) 在（14)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材以質量％計含有 S · 0.005超過〜0.025% ,而前述熔接金屬以質量％計含有 - 20 S : 0.005 超過〜0.02%。 (17) 在（15)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材以質量％計含有 S · 0.005超過〜0.025% ’而前述溶接金屬以質量％計含有 S : 0.005 超過〜0.02% 。 22 200303929 玖、發明說明 (18)在（14)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之炫接接頭中，前述母材以質量％計更含有N : 0.001〜0·007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 Ν ·· 0.001 〜0.02% 。 5 ( 19 )在（15 )記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材以質量％計更含有Ν : 0.001〜0.007% ’而前述溶接金屬以質量％計更含有 Ν : 0·001 〜0.02% 。 (20) 在（16)記載之耐鹽酸腐鍅性及耐硫酸腐餘性 1〇優異之低合金鋼之溶接接頭中，前述母材以質量％計更含有Ν : 0.001〜0.007% ，而前述溶接金屬以質量％計更含有 Ν : 0.001 〜〇·〇20/0 。 (21) 在（17)記載之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭中，前述母材以質量％計更含 15 有Ν : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 Ν : 0.001 〜〇.〇20/0 。 (22 )在（6 )〜（21 )任一項記載之耐鹽酸腐餘性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭令，前述母材及熔接金屬以質量％計更含有： 20 Cr: 0.1 〜0.5% ; N : 〇·〇〇卜0.02% ； A1 : 0.005〜0.1% ;

Ca : 0.0002〜0.01% ;

Mg ： 0.0002^0.01% ； 200303929 玖、發明說明 REM : 0.0002〜0.01% ； B ： 0.0002^0.005% ；

La : 0.0002〜0.01% ;

Ce : 0.0002〜0.01% ; 5 Sn : 0.01 〜〇.30/0 ；

Pb ： 0.01^0.3% ；

Se : 0.001 〜0.1% ；

Te : 0.001 〜0.1% ；

Bi ： 0.001-0.1% ； 10 Ag : 0.001 〜〇·50/0 ;

Pd:0.001〜〇·1%中之！種或2種以上。圖式簡單說明第1圖係顯示涉及Cu〜Sb李麵夕^ ^ 乐鋼之耐鹽酸性之Mo 添加量之影響者。 15 弟2圖係顯示涉及Cu—Sb系鋼之耐硫酸性之M〇

添加量之影響者。第3圖係模式地顯示涉及C—Cu — Mo系鋼之耐硫酸性之C、Mo添加量之影響者。第4圖係顯示涉及Cu — Mo系鋼之耐硫酸性界限 20 Mo量線之Sb量之影響者。第5圖_示涉及Cu-MG-Sb系鋼之財鹽酸性之S添加量之影響者。第6圖係顯示CU - Μο-Sb系鋼之AI值與硫酸中腐蝕速度之關係者。 24 200303929 玖、發明說明第7圖係顯示Cu-Mo-Sb系鋼之EI值與硫酸中腐名虫速度之關係者。第8圖係顯示本發明鋼及比較鋼在鹽酸酸洗槽《 · 板厚減少量之過程變化者。 w 5 第9圖係顯不本發明鋼及比較鋼在廢棄物焚化施设之排煙裝置之腐敍速度者。第10圖係顯示本發明溶接接頭之丨ΔΑΙ丨與母材及熔接金屬之硫酸中腐姓速度之關係者。肇第11圖係顯示本發明熔接接頭之丨ΔΕΙ丨與母材 ίο 及熔接金屬之硫酸中腐蝕速度之關係者。第12(a)圖係顯示用以判定熔接金屬之耐蝕性之腐餘試驗片之選取要領者。第12(b)圖係顯示用以判定熔接金屬之耐蝕性之腐餘試驗片之選取要領之第12 (a)圖之χ_χ，截面圖。 15 第13圖係顯示用以判定熔接接頭部之耐蝕性之腐蝕試驗片之選取要領者。鲁

【實施方式；J 詳細說明本發明。首先，就本發明之低合金鋼及嫁接接頭之母材（以下稱該等為本發明鋼）以及有關熔接接， 20頭之溶接金屬的成份元素與其添加量加以說明。#，成份添加量之％係指質量％。 (1 )本發明鋼（低合金鋼、熔接接頭母材）由於c降低至未滿0.001%在工業上明顯阻礙經濟效盃，故添加〇·001%以上，而為確保強度宜添加〇〇〇2%以 25 200303929 玖、發明說明上。以在c被稱為使耐硫酸露點腐㈣及耐鹽酸露點腐姓性降低之元素，依本發明，若為Cu-M〇-外系鋼時，當添加C0.06%以下，則耐鹽酸性之阻礙效果不明顯。又 ’關於耐硫酸性，當滿足C% X Μ。％ α·_5 + 0.045χ 5 Sb日夺，不阻礙耐疏酸性，然而，一旦添加超過此式之c 量’則耐硫酸性急遽下降。若為更重視耐鹽酸性之用途時，則不需上述限;t，而宜添加G鳥以上之c量。另―方面’由於-旦超過0.2% ’炫接性、耐硫酸性及鹽酸性便降低，故以0.001〜0.2%為限定範圍。特別是在煙自、管 ίο道等之炫接構造用途上以0 02〜015隸，在冷加工用途上以0.002〜0.03%為佳。為了脫氧，Si添加0·01%以上。過度之添加若為熱札鋼板時，由於將導致熱軋鏽姓之固除鏽性之降低），而使稱為所謂蔓草花紋或麻子之鏽蝕瑕庇急遽增加，故 15以2·5%為上限。Si具有與添加量大致成比例，而使耐硫酸性提高之效果，但關於耐鹽酸性之效果則難以確認。因此，若重視耐鹽酸性時，以0.554.2%之添加量為佳。若考慮作為溶接構造用鋼之炼接性或溶接部之勃性及製造性牯，以0.1〜0.55%之添加量為佳。進而，若考慮於熱軋鋼 20板製造時產生之鏽蝕瑕庇之產生率時，以〇·2〜〇·35%之添加量最佳。 Μη為調整鋼之強度而添加〇1%以上，由於其上限在2%即足夠，故以山卜找為限定範圍。又，添加量之增加顯示耐硫酸性稍微降低之傾向，然由於並非明顯阻 26 200303929 玖、發明說明礙本發明之Cu — Mo — Sb系之優異之耐硫酸性，故以依作為熔接構造用鋼所需之機械特性之C — Mn平衡添加即可。當耐蝕性欲獲得最大限時，以〇1〜〇.7%之範圍為佳。

Cu為確保耐硫酸性及耐鹽酸性而須添加〇1%以上， 5另一方面，由於縱使添加超過1% ，該等效果仍幾乎飽和，而導致過度之強度提高及製造性降低，故以〇1〜1%為限定範圍。較佳為〇·2〜“％之添加在耐蝕性及製造性之平衡上極優異。 φ

Mo為备於Cu— Sb系添加〇〇〇1%以上時，即使耐鹽 1〇 Sd顯著提南之必須元素。舉例言之，當以綱嘲轉爐溶製鋼犄，當投入30kg以上之M〇氧化物或原料金屬時，鋼中之Mo里即使未滿發射光譜分析（光電發射分光光度冲）之分析下限值（0·003% )仍可發現效果，故在工業上Mo合金投入溶鋼中不依Μ〇對溶鋼之成品率確認即可 15 。進一步’在滿足 C% χ Μ〇°/« $〇·〇〇〇5 + 〇·〇45χ Sb% 之範圍中，Mo作為使财硫酸性提高之元素而產生作用，财 « 硫酸性與上述耐鹽酸性一同提高。不阻礙耐硫酸性之对硫酸性界限Mo量如前述如低c或高％般_ (增加 Mo里之上限考慮對機械性質之影響，而為。

Sb為獲彳f耐硫性、耐鹽酸性及耐氣化物含有酸腐 H、加〇.〇1/〇以上。耐硫酸性係％量越多越提高，但在〇·1%幾乎飽和，而-旦超過0.2%則熱加卫性、鋼板及溶接接頭之Μ均降低，故為㈣卜^。又，考慮與耐I虫H㉟加工性及機械特性之平衡，卩〇〇5〜〇·⑼為 27 200303929 玖、發明說明佳0 為不可避免之雜貝元素’且明顯地阻礙耐硫酸露點腐钱性及耐魏露點賴性，故其範圍在q.㈣以下。更佳為當限定在以下時，可明顯改善耐硫酸露點腐蚀性及耐鹽酸露點腐蝕性。若考慮脫”程之負荷及經濟效益，則以0.005〜0.01%最佳。

S與P同樣為不可避免之雜質元素，一旦超過〇〇5% ’便阻礙熱加工性及機械性質，故其上限為刚。然而，如第5圖所示，在本發明之Cu〜M〇—sb系鋼中，由於 10若適量含有S超過0·005% ,可明顯提高耐硫酸性及财鹽酸性，故以含有超過0·005%為佳。然而，即使含有超過〇.〇25/0，其效果仍飽和，故以含有〇〇〇5超過〜㈣謂為佳。特別是考慮耐鹽酸性、耐硫酸性、機械性質（耐層狀撕裂性等）及熱加工性時，以〇〇1〜〇〇25%為最佳。 15 在本發明鋼中，以下式〈1〉定義之耐酸腐蝕性指數

ΑΙ滿足ΑΙ—〇日^ ,可獲得極優異之财鹽酸性及耐硫酸性 AI/10000= 0.0005+ 〇.〇45χ Sb°/〇 - C% x Mo°/〇 <l> 即，第6圖係顯示AI值與硫酸腐蝕速度之關係，如 20此圖所示，可知當耐酸腐蝕性AI在〇以上時，耐硫酸性顯著提兩。因而，在本發明中，為使以上述〈1〉式求出之耐酸腐蝕性指數AI達到〇以上，而添加Sb、c、Mo。當滿足ΑΙ-0時，即滿足c% X Mo% $〇.0005 + 0·045χ Sb%時，例如為須具有優異加工性之冷軋鋼板時 28 200303929 玖、發明說明由於宜為C量在0.01%以下之低c系，故此時若Sb添加 0.1% ，則藉添加0.5%以下之]vio，可同時獲得優異之耐硫酸性與耐鹽酸性。此外，當前述AI值超過75時，即Sb過剩時，由於 5不僅耐硫酸性及耐鹽酸性之提高效果幾乎飽和，且熱加工性降低，故令其上限為75較佳。又’本發明鋼以鋼板之強度、韌性、熔接性、高溫特性等之改善為目的，而依需要添加Nb、Ta、V、Ti、W · ο 1〇 Nb、Ta、V、Ti為分別添加〇·〇〇5%以上，對細粒化之強度初性之提高、高溫強度之提高具有效果之元素，對冷加工性之提高亦具有效果。然而，一旦超過〇·1% ，其效果便飽和。因此，分別以〇.0〇5〜〇1%為限定範圍。 W若添加0.05%以上時，對高溫強度及耐鹽酸性之提同具有效果，由於該等效果在丨％飽和，故令範圍為〇·〇5 〜1%。 φ 另，Nb、Ta、V、Ti、W之碳氮化物形成元素群添加過术i k ’則阻礙本發明鋼之财硫酸腐姓性。即，該等元素具有使耐硫酸性界限Mo量降低之作用，而其程度可以下， 20述之M〇當量（M〇eq)調整。 M〇eq (質量％ ) = Μο% + 5·1χ ( Nb% + Ta% ) + 4·2χ V°/〇 +9·3Χ Ti〇/〇 +〇.5χ w% 當添加Nb、Ta、V、Ti、W時，不阻礙耐硫酸性之界限之成份平衡以擴張耐酸腐蝕性指數耵取代上述AI而 29 200303929 玖、發明說明求得。EI為Sb、c、M〇eq (質量％ )之函數，以下式〈2 〉求得。ΕΙ/1_0=〇·_5 + ㈣45χ sb% — c% χ 〈2〉因所需目的而複合添加Nb、Ta、V、Ti、W時，若 5滿職滿足時，可同時獲得極優異之耐鹽酸性及耐硫酸性0 10 I7，第7圖係顯示EI值與硫酸腐蝕速度之關係者，如此圖所示，可知當擴張耐酸腐蝕性指數扭在〇以上時 ’财硫酸性顯著地提高。因而，本發明鋼中，為使以上述〈2〉式所求出之擴張耐酸腐姓指數達g以上，而添加μ 、C、Mo。

此外’當前述EI值超過75，即Sb過剩時，由於不僅耐硫酸性及耐鹽酸性之提高效果幾乎鮮，且熱加工性降低，故其上限以75為佳。 15

Cr係為提高耐候性等，而依需要添加〇1%以上而，由於一旦超過0.5% ，顯下降，故依需要添加時，硫酸性及耐鹽酸性之點而言特別是本發明鋼之耐硫酸性明以0.5%為上限。由更提高耐，Cr含有量宜限定在〇1%以

20 下，最佳是不添加。 Ni係具有提南耐鹽酸性之作用之7L素，以防止在本發明之Cu與Sb之添加，產生之熱加工時之表面裂咬為目的，而依需要添加〇.1%以上，由於即使添加超過Μ 其效果仍飽和，故以〇·1〜Ι% Λ P 馮限疋靶圍。特別是以0.J %〜Cu% X 0.5之範圍為佳。 · 30 200303929 玖、發明說明 N係具有提高耐鹽酸性之作用之不可避免的雜質元素 ’依其需要添加0.001%以上，由於超過0.007%之過度添加為鋼胚鑄造時產生表面裂紋之原因，故以0.001〜0.007 %為限定範圍。 AI通常作為脫氧元素而添加。在本發明鋼中，依需要添加0.005%以上，由於一旦添加超過〇1% ，則破壞耐鹽馱路點腐蝕性及熱加工性，故令其範圍為〇〇〇5〜〇1%

又’本發明鋼依需要添加Ca、Mg、Ce、La、REM、 10 B。 15 20

Ca、Mg、REM、B由於藉淨化性之提高或粒徑之細 U化，有助於鋼之韌性，且添加至上限對耐蝕性沒有影響，故依需要分別添加0·0002%以上，由於其效果在Ca、 Mg、Ce、La、REM 超過〇〇1%，B 超過〇〇〇5%，方對耐姓性造成不良影響，故

0002 〇.〇1/0為限定範圍，B以〇〇〇〇2〜〇•⑽％為限定範圍0 又，本發明鋼依需要添加Sn、pb、Se、^、則。

Sn、Pb具有提高易割性之作用，為得到此效果，添加0·01%以上，由於一曰人亡田由於旦含有1超過0.3% ，熱加工下降’故令其含有量上限為0.3% 。

Se、Te、Bi具有更提高耐酸性之作用，為得到此果，需分別添加〇._以上，—旦各自之含有量超過C % ’則導致製造性之降低及製造成本之增加，故令其各 31 200303929 玫、發明說明之含有量上限為〇.1% 。又’本發明鋼依需要添加Ag、Pd。 g Pd具有提兩在咼溫高濃度硫酸環境下之耐蝕性，為仔到此效果，需分別添加0.001%以上，由於一旦各自之3有里超過〇·5%、G1% ’不但製造成本增加，且熱加工性下降，故分別令其含有量上限為0·5%、〇.1%。 (2)熔接金屬 C係作為熔接構造用鋼之熔接接頭，為確保強度而添 φ 加，由於一旦添加超過〇·2% ，則熔接性及耐硫酸性降低 1〇故限定在0·2%以下。在熔接性及耐硫酸性之觀點上， c之含有量只要少量即可，但考慮強度或經濟效益，而為 0.005〜0.2% 。特別是與Μ〇共存時，超過〇〇2%之c添加則使耐硫酸性明顯降低。若需考慮耐鹽酸性與耐硫酸性之平衡時，以0.05%以下為佳。 15 Si在溶接金屬中含有〇·〇1%以上時，由於與cu共存 ’而提尚耐硫酸性及耐鹽酸性，故以0 01%為下限。然而 · 由於一旦超過2.5% ,不見耐餘性之提高，溶接金屬之韌性卻明顯下降，故令上限為2·5% 。當較重視熔接施工 · 性或熔接部時，以0.1〜1%為佳。， -0 Μη為脫氧及強度調整而添加0.1%以上，由於其上限為2%即足夠，故以〇·ι〜2%為限定範圍。

Cu為確保耐硫酸性及财鹽酸性，而須添加〇 · 1 %以上。由於即使添加超過1% ，耐蝕性仍幾乎飽和，而導致過度之強度上升及凝固裂紋，故以〇·1〜1%為限定範圍。更 32 200303929 玖、發明說明佳為0.25〜0.75%之添加在耐蝕性及製造性之平衡上具有優異性。 MO係在Cu-Sb系之炫接金屬中添加G•⑼1%以上，即使耐鹽酸性明顯提高之必要元素。進而，在滿足χ 5 M〇% g._5 + 0.045xSb%之範圍中，編係作為提高耐爪酉夂ϋ之元素而產生作用’而使财硫酸性與上述耐鹽酸性 -同提高。Μ。量之上限考慮對炼接金屬之機械性質，而為 0.5%。

Sb為依需要添加0 〇1%以上時，與Cu共存，而使 10耐硫酸性及耐鹽酸性進一步提高之元素，而以〇〇1%為下限。為獲得足夠之耐蝕性宜添加〇〇5%以上。另一方面，由於在0.2%其效果幾乎飽和，故限定在〇〇1〜〇·2% 。由於熔接金屬中之Sb —旦超過〇·15% ，則熔接施工性降低，故以0.05〜0.15%更佳。 15 ρ係不可避免之雜質元素，由於明顯阻礙耐硫酸性及耐鹽酸性，故令其範圍在〇·〇3%以下。更佳為當限定在 0· 1 %以下時，可明顯改善耐硫酸性及耐鹽酸性。以 0.005〜0.01%較佳，更佳為〇〇〇5%以下。 S與Ρ同樣為不可避免之雜質元素，由於超過0.03% 20時，耐硫酸性明顯降低，故為確保足夠之耐硫酸性及耐鹽酸性’須將上限限定在〇〇3% 。然而，如第5圖所示，在本發明之Cu—Mo—Sb系之鋼中，當適量含有S超過 0.05%時，耐鹽酸腐蝕性與耐硫酸腐蝕性一同明顯提高。因此’在溶接金屬中，亦宜含有超過〇〇〇5% 。然而，即 200303929 玖、發明說明使超過0.02% ，其效果仍飽和，且考慮確保熔接金屬之韌性，以0.02%以下為佳。特別是考慮耐鹽酸性、耐硫酸性及機械性質時，s以0.005超過〜0.02%最佳。在本發明之熔接接頭中，母材及熔接金屬，當以下 5式〈i〉式定義之耐酸腐蝕性AI滿足ΑΙ-0時，可庐得極優異之耐鹽酸性及耐硫酸性。 ΑΙ/10000=〇·〇〇〇5 + 〇·〇45χ Sb% -C% X Mo% 〇〉第6圖係顯示AI值與硫酸腐蝕速度之關係，如此圖 · 所示，當耐酸腐蝕性指數AI在〇以上時，由於耐硫酸性 1〇顯著提高，故在本發明中，為使以上述〈丨〉式所求之耐酸腐蝕性指數ΑΙ達〇以上，亦在熔接金屬中添加sb、匸、Mo。當滿足ΑΙ-0時，即滿足c% χ M〇% s〇〇()〇5 + 〇·〇45χ Sb%時，例如熔接金屬之c量在〇〇1%以下時， 15若Sb添加〇·ΐ% ,則藉添加〇·5%以下之Μ〇，可獲得優異之耐硫酸性與耐鹽酸性及耐氯化物含有酸腐蝕性。 · 此外’當前述ΑΙ值超過75時，即Sb過剩時，由於不僅耐硫酸性、耐鹽酸性及耐氯化物含有酸腐蝕性之提高 ’ 效果幾乎飽和，且熱加工性降低，故令其上限為75較佳， 20 〇進一步，在本發明之熔接接頭中，以令熔接接頭之耐選擇腐蝕性指數丨ΔΑΙ |為適當之值為佳。熔接接頭之耐選擇腐蝕性指數| ΔΑΙ |係以由母材之耐酸腐蝕性指數ΑΙ (母材）及熔接金屬之耐酸腐蝕性 34 200303929 玖、發明說明指數AI(_金屬）所得之下式〈3〉規定之。 (△AI卜丨AI (母材）—AI (溶接金屬）丨〈3〉弟10圖係顯示1 ΔΑΙ I與母材及溶接金屬之疏酸腐㈣度之關係者’如第1G圖所示，丨^丨超過料， 1 5母^戈炫接金屬巾AI值較小者之純速度增加，而在硫 f兄下產生選擇性之加速腐餘。因而，為防止此種熔接接頭之選擇性加速腐飯，令丨Δαι丨在2〇以下。又在本叙明之炫接接頭中，以炼接接頭之強度、 · 早刃性、兩溫特性等之改善為目的，而依需要，於炫接接頭 10之溶接金屬添加Nb、Ta、Ti、W —種以上。

Nb、Ta、V、Ti分別為〇·〇〇5%以上之添加，而在細粒化之強度㈣提高、高溫強度提高上具有效果之元素。然而，一旦超過0·1 % ，其效果即飽和。因此，分別以 0-005〜0.1%為限定範圍。 15 W添加0·05%以上時，在高溫強度及耐鹽酸性之提南上具有效果，而該等效果在1%即飽和，故令範圍^ Φ 0·05 〜1% 〇另’於炫接金屬中過度添加Nb、Ta、V、Ti、W之碳氮化物形成元素群時，阻礙本發明熔接接頭之耐硫酸腐 ^ 20姓性。即’該等元素具有使耐硫酸性界限Mo量降低之作用’其程度可以下述之Mo當量（Moeq )調整。 M〇eq (質量％ ) = Mo% + 5.1x ( Nb% + Ta% ) + 4.2χ V% +9.3x Ti + 〇.5x w%。當添加Nb、Ta、V、Ti、W時，不阻礙耐硫酸性之 35 200303929 玖、發明說明界限之成份平衡係以擴張耐酸腐蝕性指數EI取代上述之 AI而獲得。EI係Sb、C、M〇eq (質量％ )之函數，以下式〈2〉獲得。 EI/10000-0.0005 + 〇.〇45x Sb% - C% x Moeq <2> 5 因所品之目的’複合添加Ta、V、Ti、W時，若滿足 EI2 0 ’則可同時獲得極優異之耐鹽酸性及耐硫酸性。即’第7圖係顯示EI值與硫酸腐蝕速度之關係者，如此圖所示，可知當擴張耐酸腐蝕性指數EI在〇以上時鲁，耐硫酸性便明顯提高。因此，在本發明熔接接頭之熔接 10金屬中，為使以上述〈2〉式所求之擴張耐酸腐蝕性指數 EI達0以上，而添加sb、c、Mo。又，添加Nb、Ta、V、Ti、W之一種以上時，熔接接頭之耐選擇腐蝕性指數不使用前述之AI，而使用擴張耐酸腐蝕性指數EI來評價，藉此，可獲得更優異之熔接 15 接頭。熔接接頭之擴張耐選擇腐蝕性指數I △ EI I由母材 φ 之擴張耐酸腐蝕性指數EI (母材）及熔接金屬之擴張耐酸腐蝕指數EI (溶接金屬）以下式〈4〉規定。 | ΔΕΙ | — | EI (母材）—EI (熔接金屬）〈4〉 ' '° 帛U目係顯示丨ΔΕΙ丨與母材以及溶接金屬之硫酸腐餘速度之關係者，如第！ i圖所示，當I △ EI i超過2〇時，母材或溶接金屬其中EI值較小者之腐触速度增加，而在硫酸環境下，產生選擇性之加速腐蝕。。因而，為防止此種炫接接頭之選擇性加速腐韻，宜令丨ΔΕΙ |在20 36 200303929 玖、發明說明以下。步依需要添於本發明之溶接接頭之炫接金屬可進_ 力口 Cr、N、Ni、A1 〇 4 I/O 上乂上。鈇. :由於-旦添加超過〇.5%時，特別是本發明鋼之耐· 性明顯下降，故依需要添加時’卩㈣為上限。由以

南耐硫酸性及耐舰性之點，轉Cr含有量限定在〇1% 以下，進一步，以不添加最佳。〇

Ni係具有使耐鹽酸性提高之作用之元素，以本發明 1〇之Cu與Sb之添加所產生之炫接金屬之高溫裂紋為目又的二而依需要添加〇.1%以上’由於即使添加超過1%，該等效果仍飽和，故以0 ％盍 U為限定範圍。特別是以Q1 %〜Cu% 〇·5之範圍為佳。 Ν為具有提高鹽酸性之作用之不可避免之雜質元素，依需要添加0.001%以上，由於超過請％之過度添加即

為炫接金屬之氣孔產生或溶接金屬勒性降低之原因，故以 0.001〜0.02%為限定範圍。 Α1依需要添加0.005%以上，由於當添加超過〇 ι% ，則損害耐鹽酸性及熔接接頭之韌性，故令其範圍為 20 0.005〜0.1% 〇又，於本發明熔接接頭之熔接金屬依需要添加ca、

Mg、Ce、La、REM、B 〇

Ca、Mg、REM、B因洗淨性提高或粒徑之細微化，而有助於熔接接頭之熔接金屬之韌性，由於添加至上限對 37 200303929 玖、發明說明耐飯性並不造成影響，故依需要分別添加〇〇〇〇2以上，其效果在Ca、Mg、Ce、La、REM超過0.01% ，B超過〇·〇〇5%時，方對耐蝕性造成不良影響，故Ca、Mg、Ce、 La、REM係以〇·_2〜〇〇1 %為限定範圍，b係以 5 0·0002〜0.005%為限定範圍。又’依需要於本發明熔接接頭之熔接金屬添加Sll、 Pb ' Se 、 Te 、 Bi 。

Sn、Pb具有提高熔接焊道之研磨機保養性之作用，為得到此效果，須添加0.01%以上，由於一旦含有量超過 1〇〇·3% ，則熔接金屬之韌性降低，故令其含有量之上限為 0.3 〇

Se、Te、Bi具有更提高耐酸性之作用，為得到此效果，須分別添加0.001%以上，由於各自之含有量一旦超過〇·1% ，則導致熔接金屬之韌性降低，故令其各自之含 15 有量之上限為0.1% 。又，依需要，於本發明熔接接頭之熔接金屬添加Ag 、：Pd。 …凰回徵反^敗碾土兄下之熔接接 20 碩之熔接金屬之耐蝕性，為得到其效果，分別須添加 0·〇〇1%以上，由於其各自之含有量一旦超過〇 5% 、〇 1 °/0 ，則成本增加，且熔接施工性下降，故分別令其含有量之上限為0.5% 、0.1% 。。連而言其次，就本發明之鋼之較佳製造方法加以說明績鑄造或分塊壓延後之再加熱溫度由壓延負荷之觀點 38 200303929 玖、發明說明 ’以ιοοοχ：以上為佳，由於一旦再加熱超過13〇〇。〇時，則使結晶粒之粗大化、脫碳及氧化鏽蝕之增大顯著，故令其範圍為1000〜1300°C即可。由於熱軋之加工溫度在800°c以下，並無法避免雙煉 5化，反之，一旦超過1000 °c則變成粗粒，故其範圍以 800〜1000°C為佳。之後，為以顯微組織為肥粒鐵主體，而予以空氣冷卻。然而，由於在所謂薄板之熱軋中，有冷卻速度過快之疑慮，故以600〜750°C捲繞後，則予以空氣冷卻或爐内冷卻。此外，製造冷軋鋼板時，熱軋空氣冷卻後 10 ，以30〜90%之壓延率，實施冷札後，宜以7⑼〜9〇〇。〇進行連續退火或封盒退火。本發明鋼在使用時，舉例言之，製造成鋼塊後，亦可藉熱軋、锻造、冷軋、伸線作成鋼板或棒線、模具鋼、月'i板專任意形狀而使用。進一步，亦可以加壓等將該等形 15成預定之形狀，進一步予以加工或溶接，製成製品。又，亦可將鋼板作為電焊鋼管，首先形成鋼管之形狀後，藉2 次加工及熔接等使用於製品。又，亦可包含其他製程，而依成本或既有製造設備之限制，選擇最適合之製品製造製程’不論選擇何種製造製程，可製造本發明鋼即可。 20 又’本發明之熔接接頭依各種熔接方法使用上述本發明鋼時’可獲得優異之耐硫酸腐蝕性及耐鹽酸腐蝕性，而極為適合。本發明之熔接接頭如上述，係藉將形成各種形狀之鋼材或將該鋼材藉加工形成預定形狀之鋼材依各種熔接方法熔接而得。通常，依需要將上述鋼材作成適當之 200303929 玖、發明說明坡口幵/狀後’可使用諸如在大氣下或在使用了保護氣體之環境下之電弧熔接、潛弧熔接等之電弧熔接、電漿焊接、電子束焊接等各種熔接方法來熔接。此時，藉選擇焊條之〜線纟干、、’糸之組成或焊條之被覆材、焊劑之組成、溶接環 5境等，調整熔接金屬之組成，而可形成本發明之熔接接頭 0 另，本發明鋼及炼接接頭亦可為以電錢法或包層法等方法使含有必要元素之合金附著於適當組成之合金表面 · ,藉熱處理等適當之處理使元素擴散，而作為具有申請範 10圍記載之化學組成之表面之鋼材。又，當使用本發明鋼及熔接接頭時，並非為妨礙表面處理、噴漆、電防腐蝕之併用、腐蝕抑制劑之投入等任何防蝕方法之使用者，且該等防蝕方法之使用並不超出本發明之範圍者。實施例 15 第1實施例將表1、表2(纟買表1之1)、表3 (續表1之2)、表 4 (繽表1之3 )所示之化學組成之鋼以5 〇kg真空溶融濟熔製，以鑄塊作為鋼片，而將之再加熱後，在加工溫度 800 C〜900 C之範圍，熱軋為板厚6mm後，予以空氣冷卻 2〇。自該熱軋板選取腐蝕試片及拉伸試片。進一步，有關一部份之試驗鋼方面，將熱軋板酸洗後，冷軋為板厚1.2mm 後，在700°C下以鹽浴退火60秒，試作冷軋鋼板，而選取拉伸試片。 40 200303929 玫、發明說明表1試驗材之化學成份钶黏薄唞：讲徽sws®^ ! · 潫爇笤 ϊ S ι ^ > ts3 Μ > Η·* 00 — -Nj > CD > Μ cn > Μ 厶 > u > Μ to > — — > φ > 03 > s 5 > > CO to »—· ο Ο Ο cn ο ο C0 ο ο ο UD ο ο ο ο ω ο S ο ο ο ο U ο ο ο ω ο ο UD Ο ο § ο ο § ο 〇 s cn o o ID o o — o o c — o ο ο ο ο W-* ο ο ο φ ο ο S ο ο ο 公 ω ο KJ cn ο ϋη ο Μ CH ο ND ϋΐ ο κ> cn ο Μ cn Ο Ο ο ΙΌ tn σ to υ\ o 私 M o CO in o cn σ w cn ο U ω ο to ►-* •ο W cn ρ ο W 00 Μ· ο to ο CO cn ο C0 ϋΐ Ο 〇> cn Ο CC cn ο α> ο ο tn Ο ο cn cn ο CO Ln ο W tn o »Cw tn 〇 o o ui cn o ui ο Ο) W ο οι ο 釦 to ο to X： 3 ο ο ο φ ο ο 一 ο ο HU ϋι Ο Ο Η-1 ο ο — ο ο ο CTi Ο ο ο cn Ο ο Μ tsD Ο ο — U1 Ο Ο tn cn O o M cn o o ΓΟ o o — cn ο ο cn ο ο ο 00 ο ο »-* ο ο ① ο C Νϊ Μ "0 ο ο ο KD ο ο ο W ο ο C0 ο ο CN5 ο ο 5 Ο ο 03 ο ο § Ο ο § ο ο CX1 cn ο ο μ ο o o ¢0 o o o g o o cn ο ο — ο ο ο ；〇 cn ο ο — to ο ο — ο ο Η tn ΙΛ Ο ω ο ο W ο CO Ο to αι ο α> cn Ο CO οι ο ω υι ο ο <χ> ο U» ο u> Μ o CD o to o u> co ο ω 各 ο CO ：Μ ο 0> ο ο W ο ο CO η C 1 1 1 I I I I 1 1 1 η-· ω 1 o 00 ο -s3 cn Ο φ cn ο cx> 00 1 1 ο ΙΟ ο ο ο 00 ο 00 ο 卜 Cjn ο 〇ι ο CO 0Q ο ω 00 ο S ο S ο Η* α» 〇 o o o — tD o to Ο to ο Μ cn ο Η-· cn •ο — cn ΙΟ § X ο Η-1 ο ο 一 cn ο ο Η*« Cn α Ο Ο ο Ο ο cn Ο I ο cn 0\ ο ο Η ο ο ο ο W ο ο ο W ο 1 1 •o o oa o Ο Ο Ο I 1 1 1 κ ο ί .ο ο to cn ο § cn 1 1 ο ο Ο •ο ο Η- ο ο ο :Μ ο ο to Cn ο S ο o o o o M M 〇 1 ο κ ο ο § ο 1 ρ Μ ο ο •ο ο 00 cr ο ο Μ ο g ο ο CO μ ο ο ο ο ο W ο Ο g οο ο ο Ν> α> ο C Ο ο ο Ν> ο ο to o 0 to 01 〇 o ω cn o o u> o ο g cn ο ο U) tn ο S ο ο ο CC Cn ο ο to cn > Ο ο ο ο ο ο ο tU- ο ο ο “ ο ο ο ο έ ο ο ο σ ο ο ο 仏 tji ο ο |U υ\ ο ο α cn ο ο ο ο ο ο ο ο 払 cn o o 2 Crr O o o 釦 Cn o o o lU yi Ο Ο ο 各 cn ο ο ο ο ο ο 私 Cri C ο S ο ο ο 2 cn 1 ί I 丨 » 1 I 1 ! ) 1 1 i I 1 1 1 1 ζ cr 1 1 1 丨 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 ! 1 1 < 1 1 1 1 I 1 1 \ 1 1 1 1 1 1 1 Ο Ο ο 1 1 ί 1 03 •ο ο ο μα ο 1 1 1 1 I \ 1 I 1 ⑺ D p 〇 1 CO Ρ ο ο 1 1 1 1 Μ I 1 一 ο 1 00 Ui : 1 C0 CO CO ϋ! Λ Ο ο ρ m 1 Γ4 ο I 00 •ο Η Μ Ο 00 s tn 〇\ o cn 〇 1 1 o 1 一 00 ο σ cn •ο ο in cn > I U) — ο (1¾¾%) 41 200303929 玫、發明說明表2試驗材之化學成份（續表1之1) CX3 a cxy c-o CCT c>o w C〇 σσ CO oo oo oo CO cr> CO cn CO CO C-O CO ro c» ηχ> cr> cz> c-o c=> c^> C=D- k c=> C=> g cr> i €=> g cr> § <=> b c=> c=> CO c=> <z> g cz> c=> cr· cr> b G> az> <r^ c=> ΙΌ C-ri <=> tO cr\ cr> ¢0 cr» c=> Cs〇 cr% <=> cr、 to CJr% p t>o cn CO Cjr% cz> , t>o Cl、 l>〇 ΟΙ CO cr* <=> eo cr» G> to cr» <=> to CJr% OO C=> c=> S c=> 〇> <=> CJ·% C=> Cjri C=> CO· c-n C=> CO on <=> ext <=> c^> c=> art C=>丨 CJfi 〇 c» 5> CO CT1 C=> CO cr« K= c=> I 〇> cr> cr> c=> c=> cr> <=> c=> cr> C=f cz> I c=> G> cr> C3 b g 5» cr> C=> 穹 -Ό cz> cz> cp c=> cr> c=> s c^> i c> cr> eg cz> cp c=> § cr> c=> ►—* c=> <^> 户 IS <=> C=P t-o- 户； CO ; cn CD CjO c=> oo cz> 03 s c=> CmS c=> K—« o CO Or% c=> CO Cj〇 <=> CjO CO 5=3 c^» 5=> oo i t 1 1 1 t 1 1 9 i 1 k « 1 tr-> cr> CO· oo cz> OD c=> oo oo cr> c=> b cz> oo cr> CO oo fz> i oo cr> oo cr> oo c> oa 5» 4~*> OO c=> oo ：»E； c=> : cr« o P 〇 cr> t>o cr> r〇f c=> G> c=s b c=> c=> g c=d ΟΛ C-T1 c=> ： ΙΓΟ C^rt G> \ c» CO emt c=> c=> CO cr> cr> cr> co c=> 蓬 C3> CZ> i~‘ <==> cr> JZ> ar> c=> cr> g cr> g 5==1 •—A c=> p> |C> cr> g 〇> c=> <=» S cr> 1—^ <z> c=> * c=> b oo k oo cr> <=> Cv〇 OO c=> b oo <=> k oo <=> cr> oc» oo c=> cr> t%D OO cz> h CO cs» 运 CO c=>- t>〇〇〇 c=> h oo 运 oo c=> cr» CO oo c=> b oo cr>丨 i cn c=> o crt c-o Οτι cr> c=> CJr» c» 1 Cjm <=> 1 Cr% cr> k CO cr* cr> i cn 1 cn c=> k CO err c=> k CO Cjr% On» c» o cr« cz> M CJrt SK： 1 o g cr> 1 C=> 1 1 c^> c=> c=> cr» I i t 1 i c=> b t 1 cz> c^> c=> cp 1 c=> k cry i 1 I 31 < 1 <r> o c=> g cn O g P 隹 c^> <LTt % . 1 1 1 l ‘ i 1 r 1 t I * t 1 1 1 1 1 1 1 cm t^o c-n l CO c=> 4 cr» C-rt ά c=> cio O^f CT% ar> Cjrt 一 o 丄 ρα f t Cjrr C^> Λ crt t ert 1 OO nm (姆1。/0)

42 200303929 玫、發明說明表3試驗材之化學成份（續表1之2) 锒鉱燁啪‘讲鄉适N·鋇豳李 m -H 0 CO to r*> to — Q o r*i rr* -<» cr> 2 cn CTi LO r> to tr> C"> S CO Q o cn 2 cTi CO 〇 ra o o 0 1 o 〇 o o <=> d? 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時，依腐蝕減量，進粁蟬庐 0 σ °另’本發明並非以在實施例中所用之各條件予以限定者。 "於表5、表6(續表5之。、表7(續表5之2)、表 8、’、·《表5之3)顯示上述試驗之材質評價結果。 15 20

45 200303929 砍、發明說明表5材質評價試驗結果赖黏缴制：轵娜沼(M-翔醞李细躧雜漭郛漭！¢2¾ (ίΞΒ·鎅浚3¾唞橋；tIF適)X .鸪*{>'' I兹姻·'〇*酿◎ ^0 雜砩 1 " (vs/2tMn/6+Ni/40+cr/5 + MO/4+v714 〇〇 >- £ £ >- >- to

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如上述為普通鋼，Cu、Ni、Mo、Sb等之之範圍外，且耐鹽酸性及耐硫酸性遠較本 50 200303929 玖、發明說明發明鋼差。比較鋼A2如上述為Cu — Sb系之对硫酸露點腐名虫鋼，由於未添加Mo，故而ί鹽酸性在比較鋼A2〜A8中為最佳，然而耐鹽酸性遠較本發明鋼C1〜C48差。 5 比較鋼A3〜Α6皆為Cu—Cr系之耐硫酸露點腐蝕鋼

比較鋼A3由於Cr超過本發明之上限，且未添加Mo 及Sb之點而超出本發明之範圍，故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。 10 比較鋼A4由於Cr超過本發明之上限，且未添加Mo 之點超出本發明之範圍，故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A5由於Cr超過本發明之上限，且ΑΙ<0之點在本發明之範圍外，故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼 15 差。

比較鋼A6由於Cr超過本發明之上限，且未添加Sb ，ΑΙ<0之點在本發明之範圍外，故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A7由於未添加Mo之點在本發明之範圍外， 20 故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A8由於未添加Mo，且Cr、Ni及Sb之含有量在本發明之範圍外，故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A9由於P超過本發明範圍之上限，故耐鹽酸 51 200303929 玖、發明說明性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼All雖然耐鹽酸性及耐硫酸性與本發明鋼幾乎相等，但由於S超過本發明範圍之上限，故於熱加工時於鋼板表面產生許多細微之裂紋。 5 比較鋼A12由於添加量較本發明範圍之下限低，且AI< 〇，故耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A13由於Mo添加量超過本發明範圍之上限，且AI<〇，故耐硫酸性較本發明鋼差。 0 比較鋼A14為比較鋼A2之極低c系（〇〇〇3% )之耐硫酸露點腐蚀鋼。由於未添加Mo，故耐鹽酸性及耐硫酉文f生與比較鋼A2相等，但耐鹽酸性及耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A15由於未添加Sb ,且AI值<〇。因而耐鹽酸性與比較鋼A2幾乎相等，但耐硫酸性較本發明鋼差。 15 換言之，耐鹽酸性及耐硫酸性皆較本發明鋼差。比較鋼A16雖滿足AI值^〇,但未添加為本發明之 · 必要元素之Sb，因此耐鹽酸性及耐硫酸性與比較鋼八之相等。換言之，耐鹽酸性及耐硫酸性皆較本發明鋼差。比較鋼ΑΠ及A18AI值<〇’而在本發明之範圍外， 20因此耐鹽酸性較比較鋼A2佳’但耐硫酸性較比較鋼A2 差。換言之，耐鹽酸性與本發明鋼相等，但耐硫酸性較本發明鋼差。比較鋼A21未添加Sb , Ni添加量亦在本發明之範圍外，且AI值<0。因而，耐鹽酸性與比較鋼A2相等，& 4曰 52 200303929 玖、發明說明耐硫酸性較比較鋼A2差。換言之，耐鹽酸性及耐硫酸性皆較本發明鋼差。其次，就比較鋼B1〜B14之耐鹽酸性及耐硫酸性加以說明。 5 比較鋼B1〜B14為在達成本發明之過程中由發明人等人發現之耐鹽酸性優異之鋼，雖然本發明之鋼組成對任何限疋元素皆滿足，但AI < 0或EI < 〇，且AI值或EI值在本發明之範圍外。因此，耐鹽酸性與本發明鋼C1〜C48同樣地優異，但耐硫酸性卻差。丄〇其-人，就本發明鋼Cl〜C48之耐硫酸性及耐鹽酸性加以說明。本發明鋼C1〜C48係顯示滿足本發明之鋼成份，進而成份設計為滿足AI值-0或EI值-〇之具有極優異之耐鹽酸性及耐硫酸性之鋼。 15 C1〜CIO、C13〜C26、C28〜C45為以Cr作為雜質且限定在〇.1%以下之鋼。C11、C12、C27、C47、C48為添加 Cr在本發明之範圍内作為選擇元素之本發明鋼。以Cr為雜質且將之限定在〇1%之本發明鋼之耐鹽酸性相較於在耐硫酸露點腐蝕鋼之比較鋼A2〜A8中耐蝕 2〇丨生最優異之A2為5倍以上（表中評價◎)，且耐硫酸性為比較鋼A2〜A8中耐蝕性最優異之A2之2倍以上（表中評價〇）。添加Cr在本發明之範圍内之本發明鋼耐鹽酸性及耐硫酸性較未添加Cr之本發明鋼稍差，但卻較比較鋼A2 200303929 玖、發明說明優異。本發明鋼C13係S為0.003%之例。C14係S為 0.015% ，而其他組成及AI則與C13相同。C13耐硫酸性及耐鹽酸性較比較鋼A2優異，耐鹽酸性及耐硫酸性較 5 C14差。因此，得知添加S超過0.005%時，可同時獲得更優異之耐硫酸性及对鹽酸性。如以上可明瞭本發明耐硫酸性及耐鹽酸性均優異。其次’就本發明鋼之機械性質加以說明。如表5〜表8所示，本發明鋼之ci、C3、C4、C7、 10 C13〜C23、C32〜C48顯示在拉伸強度上超過4〇〇Mpa，而可獲得拉伸強度400MPa等級之熔接構造用鋼（相當於 JIS G3101 )。進一步’如表5〜表8所示，由於本發明鋼之碳當量即使最大亦僅為〇.32%，且從在代之溶接裂紋試驗結果在上述本發明鋼中皆未視為裂紋，可明瞭具有充 15 分之熔接性。因此可知該等上述本發明鋼為耐鹽酸性、耐硫酸優異之熔接構造用鋼。 20

又C2 C5〜C12、C24〜C31皆顯示在冷乳鋼板之張率超過35% ’而可知為加卫性亦十分優異之鋼板。進一步，將比較鋼A1及伽丄及A2與本發明鋼C3及C6 潰於熱鍍鋅業者使用中之臨酿。 Y之里齩®夂冼水槽（15質量％鹽、30 C、添加緩蝕劑），而旦 1點娬測計測定之板厚減里’評價耐鹽酸性。將1 _ 八、、、口果顯不於第8圖。本發明 C3及C36之板厚減少挪迷度）顯示0.1mm/年 54 200303929 玖、發明說明比較鋼A1顯示1.2mm/年，比較鋼A4顯示〇.4mm/年。本叙明鋼之腐#速度相較於比較鋼A1為，相較於比較鋼A2為1/4。因此，可明瞭本發明鋼在鹽酸酸洗槽用途上具有優異之耐鹽酸性。 5 進一步，將比較鋼A1及A2與本發明鋼C3、 C13〜C15、C17〜C23及C36浸潰於熱鍍鋅業者使用中之硫酸酸洗水槽（20質量％硫酸、4〇1、添加緩蝕劑），與在鹽酸酸洗槽之試驗同樣地以板厚減少速度實施耐硫酸性之 · 評價。結果，本發明鋼之試驗材之腐蝕速度相較於比較鋼 10 A1 ’即使最大亦僅為1/16，相較於比較鋼A2，即使最大亦僅為1/2。因此’可明瞭本發明鋼在硫酸酸洗槽用途上具有優異之财硫酸性。進一步，將比較鋼A1及A2與本發明鋼C3、 C14〜C18及C36於同時產生硫酸露點腐蝕與鹽酸露點腐 15 蝕之廢棄物焚化施設之袋濾器送入側及煙®中段之檢修孔貼附試片，而實施1年曝露試驗。袋濾器送入側為含較多 · 量飛灰或氯化氫之排氣環境，而煙自中段之檢修孔則為排煙處理後之灰或氣化氫少之排氣環境。以腐蝕減量評價耐 · 硫酸露點及耐鹽酸露點腐蝕性之結果顯示於第9圖。本發 * 20明鋼之腐姓減量相較於比較鋼Α1為1/1〇以下，相較於比較鋼Α2為1/4。因此，可明瞭本發明鋼在硫酸露點腐蝕及鹽酸露點腐I虫同時產生之廢棄物焚化施設之排煙環境中具有優異之财姓性。實施例2 55 200303929 玖、發明說明於表9顯示試驗芯線成份，表10〜表11 (續表10) 係顯示以本發明試作並試驗之被覆弧焊棒（棒徑·· 4.0mm )之化學組成。

10 15

56 20 200303929 玖、發明說明表9試驗芯線成份 W o 〇 > i JriS CD CD CD o Cn d> CZD CD Cn 〇 o § cz> c~^ cz> CO CZ5 CD cz> <〇 C2> cr> £>0 CD b o CZ5 1~~* CO 1—· ♦ o oo to CD CO o o CN〇 cn o CO -<3 O Cn to cz> ►fa- CO p> cz> ►—* cn o C3D I~~» CO cz> s cz> cz> s cn CD cz> H-4 CO cz> CD o -cJ o CD CO cn CI> o o o CD 1~~* CD 〇 o o C3 1k ii ；C3> i oo CD cz> C3> <3> CO cz> CD tND CD C3 CO cz> o 14 CD 1~~* c； CD d> CD cn CD g ：oo <Z> cr> CD CO cr> i o C3 C3 **<l CD CD Cn o CT3 tND s CD to /V o tND 八 CD i 八 CD § t^o V^V cz> cr> ；ci> to oo cr1 CD g tND CD 〇 cz> ►—* CD CD CD cr> CD CD CO CD g CD i I gx CD C3 CO CD 〇 CND o CD CD CO O C3 cr> »~~» o CZ5 s O g 1

57 200303929 玫、發明說明表ίο試驗熔接棒之構造 :&〇泗>10礪 1 W18 ： W17 1 LiisJ | W14 1 1 113 I 1 W12 ] LwiiJ 丨㈣1 3 S 5 =m m CO Λ! tO H-* m 1 I > > > > > CD > > > w 00 to m r> OT to i i cr» cn Μ Ln cn 么 to *^4 cn — cn s or) at ux 00 cn cn 00 w cn CO 仏 cn 仏 cn A CO cn cn CO to σ> η 1 CaC03 | 1 樹酵質量％) 1 to ΟΊ 么 CO tn 如 to cn CO cn »£w to ta to to ux CO tc w μ to ω S ir> tO o ·—» 一 co •*sj to 0 01 to to C/i to CO cn ts5 cr> OOF QO 00 to •u to | CaF, 1 Ο u> ο U3 •Ο CO O to ·〇 CO 一 CO 私 u> — to to ① o H-* σ> 二 H-* UD to o 二 cn cn | Fe-Si | ο Ο ο -<ι o o Ο cn o tn N) to ai CO to CO to (J〇 tx CO o o cn αχ to ? Μ K) to ·—· Μ 一 N5 一 N5 — — 一 — M 05 o 00 o to o 00 o t£) o 一 itW 一 tc — o to o o ο ο κτ ο -α 〇 o •NJ ο o SJ 〇 cn o cn o w o 〇 .μ-» 〇 cn ο cn o o o :¾ ο 仏 ο 43W ο o o ο o Ca5 一 w | 0. 03 | o | 0. 007 1 〇 o CO o c〇 ο o o o 〇〇 cr ο CC ο ο to ο o o to ο 「0.8 1 o 〇 o o 〇 o o ο o o o o M TJ o t K ο ο ο o o ο o ro CD to to o o o o o ο h-A 00 o o o cn αο cn 00 cn 00 〇l 00 01 00 CO 一 K> ax •Vj cn cn w cn tr> cn u> *r^ cn 1 Hi ►-λ Ν5 ί—* Μ to H-* bo M 私 o h-u -Nj tc «u CO CO αχ u> <r> cn cn 1 BaCOs | Ο Ο ο o o ο 〇〇 o 〇〇 tNi 〇 — o o Ο o o 〇 Ln― Cn Cn cn Cn cn Cn Oi cn cn tx、 o to CO in ΟΊ cn CT OO w w 一 i£k. μ*1 cn o w O w t 58 200303929 玫、發明說明表11試驗熔接棒之構造（續表10) *SLd^AM># m 睇钭黎 cn Οί 調 cn to cn 朗 tn o UD 00 =m 3β A cn a\ m JU. f OJ» m s o Co CJD m CO oo CO 2 CT3 w 4^· 〇J> 相 CO to s aft CO o _ CO UD oo tc m to cn s cn a« tsD cx» 讀 CO ISD 蜗 to I I >- > > >- > > > > > C0 GO > oo ca > *D a > DC i II cn <S2- Ο Cn INS 〇 o on to o at l>0 o cn ts3 o cn ΙΌ O cn ro o Oi to o ai ts^> o cn to o ςη CO o cn tci o U1 tN> o tn ΪΝ^ o cn to o iCw to cn CJi 1—* cn CO 办 cn o cn CO cn ro o cn oo 气4 cx> ar\ Cn — cn oo rU »iX 0^. — 办 oo cn n CXI cn cn o ca s I 5 m oc αι OO Cn oo cn 00 cn 00 cn ai 00 cn cn tn cr% « tn cn w tn oa ΟΛ oo Cn oo ai to 公 cr> cn to ro to to CO u> cn tso 〇> to tc cn u> to Oi oo CO cn to CO to ux ISO t?o CO to cn s cr： *--· CO cx> 二 OO 二 oo oo M CO 二 oo 二 OO oo OO oo q CO 二 oo 二 oo (X> 二 CO oo q CO iO cn u> cn 二 oo o to CO ·—» ·—» 一 CXi s to 〇 to — H-* cn 1 C/J o -vl o o o o o o o o •^3 o o o -<» o o —5 o C5 o --4 〇 cn o o cn o 一 4 o o -^a o UP o oo o oo o oo o oo o oo r CO O -vj o 02 式 J3 〇〇 CO o〇 CO CO CO oo 一 CC CO ζΛί — Co 一 CO 1—* CO CO Η-* CO to — u> — to — CO — CO — — o »—» *-* o o tM 〇 — tO H-* o 〇 o oo o oo o oo o 00 o oo o oo o oo o oo o oo o oo o CO o OO o oc o oo 〇 OO o oo o oo o oo o to 〇 oo o oo o CO o oo o CO o 00 o oo o oo o 00 o oo o 〇 •o o CO o CO o CO o CO o o c〇 o 0〇 o U5 o CO o OO o CO o CO o Οΰ o ca o CO o w o o 05 o o CO o CO o ca o C>5 o (Ck o CT> o GO o o cn o CO o CO o <U5 o o <«w o iU. o to o to o o g o NS o to o o o CO o o o to o s o g o s o to o 岩 o o cm o s o CO oo o s o to o 岂 o o o cn o o g o 二 o to o o s 〇 to o o to o *TJ (0 o o o o o o o o o o o o o o o o o r° to o o o Cso CO H-* o o o o o o o o o o o <r> *n JX 私 kU. •Cw A A A »fih. «u. 办 4X •U. 办办 UX 也 Ntw uv 私 w to CO cn c^> cn — — o cn CO GT> CO cn OD •*H 〇 CO to CO ① CO CO CO iO u： to CO u> CO U5 C£> CO to w ① CO <£» CO CO UD CO <JD CO <·〇 — H-4 N2 o CM CO CO oa c〇办 cr> •u --4 〇 cr* cn JX C-5 — to Η-» ·—» DO s o o o o o o o o o o o o o o 〇 <z> o 〇 o o o o o o o o o o o o o o f—* o ⑺ 二 kt^ — H-4 •tu — t—4 r-J — H-* H-♦ U3 CD cn Cn o cn c^> fp^ to 办 cn Cn CO u? ^£> CT5 t<5 cn to cn 00 cn Ch cn Cn 00 59 200303929 玖、發明說明於表12、表13 (續表12之1)、表14 (續表12之2 )、表15 (續表12之3)顯示由表1〇〜表11所示之被覆弧^干棒形成之炫接金屬之化學組成與耐姓性、溶接部品質及炼接施工性。又，第12(a)圖、第12(b)圖係顯示用以判 5 定熔接金屬之耐蝕性之腐蝕試片之選取要領者，第13圖係顯示用以判定熔接接頭部之耐蝕性之腐蝕試片之選取要領者。如第12(a)圖、第12(b)圖所示，供炼接金屬之耐|虫性評價試驗之試片係依JIS之熔接金屬之腐蝕試片方法製成。即’為不受母材成份之影響，從於普通鋼母材3上使 10 用父流k接機，以電流170A對6層之底塾層4施工後之熔接金屬2以機械加工選取試片1 (4mmx 25mmx 25mm) 。腐蝕試驗係分別進行80°C、10%鹽酸24小時及40°C、 20%硫酸24小時之浸潰腐餘試驗，而求出腐餘減量。 15

60 20 200303929 玫、發明說明表12熔接金屬之化學成份、耐蝕性、熔接施工性、綜合評價 : S9t：二 05 1240.翁 1比較例1T18丨 1比較例ΤΠ7( 1比较例W16 1比较例fl5 1比較例曹14 1比較例賣i3 1比铰例W12 1比较例W11 1比较例 1比較例ΙΤ9 ! 1比較例曹8 1 1比較例W7 1 1比校例srs 1 1比較例賓5 1 1比較例胃4 1 1比較例W3 1 1比較例f 2 1 1比粒例in 1 〇 ο Ο Ο Ο Ο Ο ο ο ο Ο ο ο ο ο ο ο 0.07〇| η 〇 Cr» Ο ο ο ο S ο Ο g 100 S ο Ο ① Ο 2 Ο Ο 100 ο <Χ3 ο 080| ο cn ο ο s ο 舌 ο σ> ΟΙ ο ο ο ο ο u> ο σ Η ο Η ο ο cr> r\3 <τ> CO <jn tn W Μ 办一 cn Cn Cn cn 如 ο tn cn ο ο σ ο ο Ο Ο Ο ο Ο Ο ο ο ο g ο ο 1 1·23| 1C iCk» 办 to 一 Cv> — Μ 办 Μ »u. tc μ — 00 <〇 CD \ο ΙΟ U1 UD 0〇 cn «U. Μ Ο ο ο ο ο ο Ο Ο Ο ο Ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο to ο to ο ts3 ο Μ Ο ίΌ Ο CC Ο W ο ο U0 ο cn ο ο ο ο 窆 ο ο ο ο ο Μ ο ο ο ο ο Ο Ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο VI ο S g 〇r> ο σι ο α> ο cn Ο g ο <η ο ο ο α> ο ο ο σ> ο cn ο § S cn ο cn ο S ο 运 ο αν ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ΙΟ ο ο ο ο ο ΙΟ ο *u cn •Χκ σ> »u 衾 σ> 私 ο ο 芑 fO tp to Ν> U5 cn 知 Cfl 09 Μ ο to ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο Ο k ο ο ο ο ο ο 00 W 00 Ν3 00 Ν5 〇〇 to 00 to 00 ts> 00 to ίο tn tc ο» Μ «ο S S σ ro Ο ο Ο ο ο ο ο ΙΟ ΙΟ ΙΟ ΕΟ |/Λ ο ο α Λ ο S ο |t〇 /S ρ ο CO ιη 100 ] 100 100 100 100 ο § % ο 知 ο ο αο ο ο |ro S Η-* § § Ο ο Ο Ο Ο ο ο ο Ο ο ο ο ο |0·002 丨 ο ο ο ο 1C ο g § Ο </ι S — ο ο to ο ο g ο ο CO ο S ο S ο S ο Μ ο S ο S ο r\ ο 八 ο U〇, 02| !·— is — ；〇 ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο % ο ΙΟ S ο Ν) 4^ to S S S S S S σ% 办 S ；s Ο ο ο Ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο > Ο 岩 S ο ο W g ο 2 Ο S cn S UI ο ο ο ο ο Η·* ο ο ο ο ο CJ1 ο 各 ο UI σ ο Ο ο ο ο ο Ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο to ο ο ο ο ο ο ο ο ο g Ο S ο Ο ο ο ο § ο ο S ο ο g ο ο ο ο ο ο ο ο S ο ο ο U5 cn |〇. 015 [ο. osol < Ι〇· 02〇| Η 0. 0201 Η 饵 |〇. 25〇| m I -9. 0 1-19.0 1 I in. 2! |ΐ43. 1 3.9 1 Ν} tc U3 兰 cn 」.δ」 •W to to Ui 锍· 1 ϊ ο ί ro σι αι 1 Ch 00 cn 1 § ν\ ϊ ·—* 00 1 ΕΗ» 1 (»_0/0) 61 200303929 玖、發明說明表13熔接金屬之化學組成、耐蝕性、熔接施工性、綜合評價（續表I2之1)

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比較例W1為由軟鋼用之熔接材料所得之熔接金屬，由於Cu、Ni、Sb在本發明之範圍外，故而t硫酸性及而才鹽酸性較本發明熔接金屬W21〜W53差。比較例W2為由習知耐硫酸性鋼用之熔接材料所得之 10 熔接金屬，由於Sb、Ni在本發明範圍外，故耐硫酸性及耐鹽酸性較本發明熔接金屬W21〜W53差。比較例W3為由Cu—Cr系之耐硫酸露點腐蝕鋼用之熔接材料所得之熔接金屬，由於Sb、Ni及Cr在本發明範圍外，故耐硫酸性及耐鹽酸性較本發明熔接金屬 15 W21 〜W53 差。

比較例W4由於過量地含有P在本發明之範圍外，故而十硫酸性及财鹽酸性較本發明炼接金屬W21〜W53差。比較例W5由於過量地含有S在本發明之範圍外，故耐硫酸性及耐鹽酸性優異，但於熔接金屬產生裂紋，且熔 20 接施工性及熔接部品質明顯地較本發明熔接金屬鋼差。比較例W6由於Cu未到本發明之下限，故财硫酸性及耐鹽酸性較本發明熔接金屬W21〜W53差。比較例W7由於Ni、Sb未到本發明之下限，故耐硫酸性及耐鹽酸性較本發明熔接金屬W21〜W53差。 65 200303929 玖、發明說明比較例8及比較例10由於Sb未到本發明之下限，故而ί硫酸性及财鹽酸性較本發明溶接金屬W21〜W53差。比較例W9及比較例Wl 1由於sb超過本發明之上限 ’故溶接施工性明顯地較本發明溶接金屬W21〜W53差。 5 比較例W12由於耐酸性指數AI值為一 19.0，而在本發明之範圍外（ΑΙ — 0 )’故财鹽酸性明顯地較本發明溶接金屬W21〜W53差。比較例W13由於耐酸性指數ΑΙ值為一 9.0,而在本發明之範圍外（ΑΙ - 0 )’故耐鹽酸性明顯地較本發明溶接 10 金屬W21〜W53差。比較例W114〜18由於耐酸性指數ΕΙ值在本發明之範圍外（El S 0 )，故耐鹽酸性明顯地較本發明熔接金屬 W21 〜W53 差。如上述，可知本發明熔接金屬W21〜W53耐硫酸性、 15 耐鹽酸性及熔接施工性皆優異。其次，使用表10〜表11所示之本發明熔接材料與表 16、表17所示之母材7 (板厚16mm)，以電流170A、溶接熱量輸入17〜19Kj/cm，試作向下形態之相向熔接接頭，為使炫接金屬6與母材7之面積比為1:2，而從第13 20圖所示之位置，選取熔接接頭之腐蝕試片5 ( 4mmx 25mmx 60mm) ’而以與上述相同之條件進行浸潰腐兹試驗，而調查了溶接接頭部之耐蝕性。將其結果顯示於表 16、表 17 ° 200303929 玫、發明說明表16相向熔接接頭熔接金屬之化學成份、耐蝕性（之1 )

趙 Μ 2 — 嫌 Μ S H a «-η k m M 宠 <-H k m ss 宠 «-4 yi •Η m Μ 宠 L-« -H- •k 賻 Ί& s — K 磡宠 *m4 η 宠 «U η· 宠 Um U3 Sf 宠 s 3蠢 1 i k m' 〇 00 ：ι ο -sJ k 耋 r> >u σ» n 艚 Ά m r> •ft m m 被 rs u» cn h: 雠 m m n u> <Ta m m 3BT o Ud CD 雎躉 o U9 cn 如蝴 Μ m ο U) Cn 如煳麕 ο w cn 汗 33P 畫 >· to ff > Μ » > i i 幽 S IU> 锄笼 am u> N? ή m Μ 3fe m u> tr 鳓 CO 00 科堋 Μ Μ JL·. Uw 如 m m 宠 m cn +r m Ά 3& m *u> 妨螓 s& 2r _ 〇如锄 a? _ u» ΙΟ 茌 » 宠 m tc ¾ m 衷 m ο ?F «Ρ _ to 5S5P S m — li 3S 〇〇 09 〇 o s o 〇 o 私 o o o o Ο Ο ο o o o o 2 〇 O o o Ο 2 Ο o s tn Ο 2 Ο Ο s tn o o s o 讓 iV 蠢 Π _ 〇 Oi o CTi to o CT4 o cn to ο σ> Κ5 0 01 cc o on to o cr> Ο σ> o S Ο ατ> fO Ο tn Ο o cri σ· to Ο tU to o 私 to 〇 to O «〇 Ο «XV ΙΟ o to o Uft. CO o 办 Cv5 ο ▲ o iCW to ο to Ο (ftW to ro 0Λ mec Ο Ο o o o o Ni o o to ο Ο to o o ro o o to 〇〇 ΙΌ ο ο «S3 o o u> Ο ο Is3 Ο Ο u o § -σ Ο ο ο σ> o o σ» o o Cfi o o s ο ο ο σι o o s o o s 〇 o s Ο Ο σ» o o cn Ο ο α> σ ο <η o o s uo ο σ> o 〇> o a*·» CD o A, cn ο Οϊ o 办 cn o 办 cn o cn ο 09W σ> o 岂 ο •U. σι Ο U3 Ο o cs ro o ο Ν> σο o ΝΪ 00 〇 to Οϋ o to 〇〇 ο Γ〇 οο o to 00 o to oo o to « ρ to 0〇 o % ο w α> ο b o s a; ο ο αα ο 〇 s o o s o o 〇 ο S o o oo o o o o o ο S ο |〇 o t-0 ο ο g JO ο ΓΌ o o to C/J cr ο 私 o o 泊 o 2 u> o o tn ο ο ο o o s o o Cn Η-» o s o ο ζ o o s ο ο Cn — Ο Ο S o o o f ρ S o o o o tn 八 O K3 ο ο tc o s o o to A o s ο ϊ o s Ο ϊ ο ο ro o g 〇 ο ο υη o o <〇 tn •o o tc cn 〇〇 to cri ο ο cn o o N5 tn o s til o o tc tXi ο ο to <J> o o o Ο ο to tn ο ο o N5 >- ο ο ο o o o o § o O o s ο g ci 0 1 o o S o o o o s ο ο S ο o o Ο Ο ο to ο σ ο ο o o o se o o ο ο tn < ο ο ο o o o — o o o —* _ 67 200303929 玖、發明說明表17相向熔接接頭熔接金屬之化學成份、耐蝕性（之2 ) 妨 m a s 1 钭 m (iS S 一 00 -Η· m 涅 <—1 •St 钟 cn 料 as tn 料 m *mU 料 m s 宠 <-H CO m 窗 — ro 钭雠 S Μ cf »4w 笼 («1 U» SP 笼 C-* CO f? t—! S· -Η- 涩 m tr> oo M· m 宠 ο -J 件 m 涩 m ο «D» σ% ¥c m m o 卅 m 期 ο w 钟 m s m 〇 CO CTi 斜 m ο u> cn 钭 w m m r> LO crv 斜丨幽迪 S cn 卄 m m m S o 茌 η m to 扞 m I I 斜 S CO .讲丨嘩 _ u> to •η 鴦 ?«e «Λ> — •H _ CP oc 卄瑚 Μ at 奸 m M / «β Μ Oi 卡!· m mi 4*ι> N**· ΰ 涅 Mt vU^ 料醺 03 N3 汗 _ to 钭 m .涟 >^Λ _ W ff _ i籠 ts3 cr» to cn to 私 UD to to 0¾ U> to 〇 J£> ts> p CO to -a p ►—· Ν3 ρ cn u> ί—· to to 篇i >- i 沸 m S y* CO ca cn CO cn u> — oo ►—· ΟΛ cn Ο CO cn o W> Oi 〇 u» pi o ο CD 〇> cn o α» ο cn Ο cn 〇 to Crt jr> σ> V-4 CO U3 oo ID CO •^4 UX 〇 CO U1 oo 03 办 to tSD to w o »—· Ui Οϊ (Ο ο to QO >11 一 3 to s at cn s cn s cn oo s oo -a o ao S ? s cn ιο ο c-> ο OO S i 1 sr cn 0 r? «c^ 〇热 m to uv 1 雲薷 m 贍澈 I I 窃兹 m 1 碘藝 Π ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ l> t> 1> X ◎ X X P ο o <T> o OQ DO 〇 Di O 0¾ ro s K5 Cn •JU. 〇 i-u μ «ο 05 -ο CJ1 g li ir 〇% o 0 容 1 CO :l m 撖谉贘籠議谇量 m i 議 11 ◎ ◎ ◎ ◎ © ◎ E> > > X X X X P ◎ ◎ ◎ | | ◎ ◎ ◎ > Ο t> X X X X 1

68 200303929 玖、發明說明說明表16、表17所示之比較例炫接接頭J1〜J4及本發明之熔接接頭J11〜J19之耐硫酸性、耐鹽酸性。比較例J1為軟鋼與軟鋼用熔接材料之熔接接頭，由於母材及熔接金屬之Cu、Ni、Sb在本發明之範圍外，故 5 耐硫酸性及耐鹽酸性較本發明例J11〜J19差，且任一條件均顯示熔接部之選擇腐蝕。

比較例J2為由Cu—Cr系之耐硫酸性鋼與Cu系之熔接金屬所構成之熔接接頭，由於母材及熔接金屬之Ni、 Sb在本發明之範圍外，故較本發明例J21〜J29差。 10 比較例J3為由比較鋼A2與在本發明範圍内之溶接金屬W3所構成之熔接接頭，由於母材中之Mo在本發明之範圍外，故母材部之耐鹽酸性差，而顯示選擇腐蝕。因此，較本發明例J11〜J19差。

比較例J14為由本發明鋼C36與熔接金屬係W2所構 15 成之溶接金屬，故财硫酸性及对鹽酸性較本發明例 J11〜J19差，且任一酸均顯示熔接部之選擇腐蝕。本發明例之熔接接頭J11〜J19由於母材及熔接金屬之化學成份在本發明之範圍内，且母材及熔接金屬之AI或 EI在本發明之範圍内，故可知耐硫酸性及耐鹽酸性優異 20 〇本發明例J11〜J13由於I ΛΑΙ I或I ΔΕΙ I超過20 ，故腐钱速度較比較例J1〜J4低，但仍顯示選擇腐#之傾向。另一方面，本發明例J14〜J19由於| ΔΑΙ |或| ΔΕΙ |在20以下，故不視為選擇腐蝕，而較J11〜J13更優異 69 200303929 玖、發明說明 Ο 本發明例J17〜J19係顯示熔接接頭受到Cr添加量之影響者。與鋼同樣地若將Cr量限定為〇1%以下，可庐得最優異之耐鹽酸性及耐硫酸性。又，當添加Cr量接近本 5發明之上限（〇·5% )時，Cr稍微阻礙耐蝕性，但相對於比較例J1〜J4具有優異之耐餘性。由該等實施例可明瞭，藉於熔接金屬含有特定之Cu 、Ni、Sb，並限定為雜f元素之p、s，炼接金屬部之^ _ 鹽酸性及熔接接頭之耐鹽酸性較軟鋼熔接金屬改善件 10以上，較習知之耐硫酸性鋼用之熔接材料改善3倍以上，且耐硫酸性亦為軟鋼熔接材料之8倍以上，而在不損害熔接施工性下，可獲得較習知之耐硫酸性鋼用溶接材料具有同等以上之優異之耐蝕性。即，本發明之熔接接頭在硫酸露點腐蝕及/或鹽酸露 15點腐蝕產生之低溫腐蝕環境具有優異之耐蝕性。依本發明，彳獲得具有含極優異之财鹽酸露點腐# · 性及氣化物之耐酸性，且耐硫酸露點腐蚀性亦優異之鋼。因此’作為在火力發電廠、自用發電施設、各種一般產業廢棄物處理施設中，曝露於燃燒排氣氣體，而產生嚴重之 2〇鹽酸及/或硫酸露點腐蚀之煙自、煙道、熱交換器、殼體、膨脹用材料，可有經濟效益地提供具有優異之耐久性，且使裝置壽命延長或減少維持管理之鋼。依本么曰月’可經濟效益地提供顯示對使用鹽酸或硫酸之酸洗設備之鋼製浴槽用途具有優異之耐触性之熔接構 70 200303929 玖、發明說明造用鋼。又’本發明可輕易且廉價地提供具有極優異之耐鹽酸性及财硫酸性之溶接接頭。【圖式簡單說明】 5 第1圖係顯示涉及Cu — Sb系鋼之耐鹽酸性之M〇添加量之影響者。第2圖係顯示涉及Cu— sb系鋼之耐硫酸性之添加量之影響者。第3圖係模式地顯示涉及c—cu — Mo系鋼之耐硫酸 10 性之C、Mo添加量之影響者。第4圖係顯示涉及Cu_M〇系鋼之耐硫酸性界限量線之Sb量之影響者。第5圖％顯示涉及cu 一]y[〇 — Sb系鋼之耐鹽酸性之s 添加量之影響者。 15 第6圖係顯示Cu — Mo—Sb系鋼之AI值與硫酸中腐蝕速度之關係者。第7圖係顯示Cu —Mo — Sb系鋼之EI值與硫酸中腐蝕速度之關係者。第8圖係顯示本發明鋼及比較鋼在鹽酸酸洗槽之板 20厚減少量之過程變化者。第9圖係顯示本發明鋼及比較鋼在廢棄物焚化施設之排煙裝置之腐餘速度者。第圖係顯示本發明熔接接頭之| ΔΑΙ |與母材及熔接金屬之硫酸中腐蝕速度之關係者。 200303929 玖、發明說明第11圖係顯示本發明熔接接頭之|ΔΕΙ丨與母材及 k接金屬之硫酸中腐餘速度之關係者。第12 (a)圖係顯示用以判定熔接金屬之耐蝕性之腐 _ 蝕試驗片之選取要領者。第12 ( b )圖係顯示用以判定炼接金屬之耐餘性之腐韻試驗片之選取要領之第12 (a)圖之x-x，截面圖。第13圖係顯示用以判定熔接接頭部之耐蝕性之腐蝕域驗片之選取要領者。鲁 ί®式之主要元件代表符號表】 1···試片 2· · 接金屬 3···普通鋼母材 4.··底塾層 5···腐钱試片 6···熔接金屬 7…母材 72

Claims

200303929 拾、申請專利範圍 1 · 一種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼，其特徵在於：以質量％計含有： c : 0.001 〜0.2% ； Si : 0.01 〜2.5% ； Μη : 〇_1 〜2% ； Cu : 0.1^1% ; Mo : o.ooi〜1% ; Sb : 〇·〇ι〜0.2% ; Ρ : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下；而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成，且，以下述〈1 〉式求得之耐酸腐蝕性指數AI在0以上。 AI/l〇〇〇〇= 0.0005+〇.〇45x Sb% - C% x Mo% <1> 另，上述「％」係表示「質量％」。 2·—種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼，其特徵在於：以質量％計含有： C ·· 0.001 〜0.2% ; Si ·· 0.01 〜2.5% ； Μη : 〇·ΐ〜2% ； Cu : 0.1-1% ; Mo : 0.001 〜1% ； Sb : 〇.〇1 〜0.2% ; 73 200303929 拾、申請專利範圍 p : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下；更含有： Nb : 0.005〜〇.1〇/0 ; 5 Ta : 0.005〜〇·1% ; V : 0.005〜0.1% ; Ti : 0.005〜0.1% ； w : 0.05〜1%中之1種或2種以上；而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成，且，以下述〈2 10 〉式求得之耐酸腐蝕性指數EI在〇以上。 ΕΙ/1〇〇〇〇=： 0.0005+ 〇.〇45x Sb°/〇 - C°/〇 χ M〇eq°/〇 (2) 另，上述「％」係表示「質量％」；上述 Moeq(質量％ )係表示 Moeq=Mo+5.1x (Nb°/。+Ta°/〇 ) + 4·2χ V% +9·3χ Ti% +0·5χ 15 3·如申請專利範圍第1項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼，其中以質量％計，含有S ·· 0.005超過〜〇.〇250/0 〇 4.如申請專利範圍第2項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼，其中以質量％計，含有S : 〇〇〇5超過 20 〜0.025% 〇 5·如申請專利範圍第丨項至第4項中任一項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼，其中以質量％計，更含有： Cr · 0· 1 〜〇·5% ; 74 200303929 拾、申請專利範圍 Ni : 0.1 〜1〇/〇； N : 0.01 〜0.07% ； A1 : 0.005〜0.1% ； Ca : 0.0002〜0.01% ； 5 Mg ·· 0.0002〜0.01% ； REM : 0.0002〜0·010/〇； Β : 0.0002〜0·0050/〇；

La : 0.0002〜0·01°/〇； Ce : 0.0002〜0.01% ； 10 Sn ·· 0.01 〜0.3% ； Pb : 0.01 〜0.3% ； Se : 0.001 〜0.1% ； Te : 0.001 〜0.1% ； Bi : 0.001 〜0.1〇/〇； 15 Ag ·_ 0.001 〜0.5% ；

Pd : 0.001〜0.1%中之1種或2種以上。 6. —種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其特徵在於：其係由母材及熔接金屬構成； 20 該母材係以質量％計含有·· C : 0.001 〜0.2% ； Si : 0.01 〜2·50/〇； Μη : 0.1 〜2〇/〇； Cu : 0.1 〜1% ； 75 200303929 拾、申請專利範圍 Mo : 0.001 〜10/〇 ; Sb : 0·0卜0.2% ； P : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下； 5 而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成者；該熔接金屬係以質量％計含有： C : 0.005〜0.2% ；

Si : 0.01 〜2.5% ； Μη : 0.1 〜20/〇； 10 Cu : 0.1 〜1% ； Mo : 0.001 〜0.5% ； Sb ·· 0.01 〜0.2% ； P : 0.03% 以下； S : 0.03% 以下； 15 而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成者；

且，前述母材及熔接金屬之以下述〈1〉式电 ^ . / %永得之耐酸腐蝕性指數AI在0以上。 AI/10000- 0.0005 +〇.〇45x Sb°/〇 - C°/〇 x Mo% 〇〉另，上述「％」係表示「質量％」。 20 7·如申請專利範圍第6項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材與熔接金屬之耐酸腐钮性指數AI之差分絕對值I ΛΑΙ |在20以下，另，I ΔΑΙ | = | ΑΙ (母材）—ΑΙ (熔接金屬）| 。 8·如申請專利範圍第6項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性 76 200303929 拾、申請專利範圍優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計含有S : 0.005超過〜0·025% ，而前述熔接金屬以質量％計含有 S : 0.005 超過〜0.02%。 9.如申清專利範圍第7項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性 5 優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計含有S · 0.005超過〜0.025% ，而前述熔接金屬以質量％計含有 S · 0.005 超過〜0.02%。 10·如申請專利範圍第6項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計更 10 &有Ν. 0.001〜0.007% ，而前述溶接金屬以質量％計更含有 Ν : 0.001 〜〇·〇2〇/0 〇 11 ·如申請專利範圍第7項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計更含有Ν : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含 15 有 Ν : 0.001 〜0.02% 。 12.如申請專利範圍第8項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計更含有Ν : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 Ν : 0.001 〜0.02%。 20 13·如申請專利範圍第9項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計更含有N :0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 Ν : 0.001 〜〇.〇20/0 〇 14· 一種耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔 77 200303929 拾、申請專利範圍接接頭’其特徵在於. 其係由母材及熔接金屬所構成；該母材係以質量％計含有： C : 0.001 〜0.2% ； 5 Si : 0.01 〜2.5% ； Μη : 0.1 〜2% ； Cu : 0·1 〜1% ； Mo ： 0.001-1% ； Sb : 0·01 〜0·20/〇； 10 Ρ : 0.05% 以下； S : 0.05% 以下；更含有： Nb : 0.005〜0.1% ； Ta : 0.005〜0.1% ； 15 V : 0.005〜0.1% ; Ti : 0.005〜0·”/〇； W : 0.05〜1%中之1種或2種以上，而剩餘部份由Fe及不可避免之雜質構成者；該熔接金屬係以質量％計含有·· 20 C : 0.005〜0·20/〇； Si : 0.01 〜2·50/〇； Μη ·· 0.1 〜2% ； Cu ·· 0.1 〜10/〇； Mo : 0.001 〜0·50/〇； 200303929 拾、申請專利範圍 sb ·· 0.01 〜0.2% ; P : 0·03% 以下； S : 0.03% 以下；更含有： 5 Nb : 0.005〜0.1% ; Ta · 0.005-0.1% ; V : 0.005-0.1% ; Ti ： 0.005-0.1% ; W · 〇·〇5 1/◦中之1種或2種以上，而剩餘部份由Fe及不 1〇可避免之雜質構成者；且，前述母材及炫接金屬之以下述〈2〉式求得之耐酸腐蝕性指數EI在〇以上。 EI/l〇〇〇〇= 0.0005 + 0.〇45x Sb% ~ C% x Moeq〇/0 <2> 另，上述「％」係表示「質量％」；上述 Moeq(質量％ )係表示 M〇eq=Mo+5.1x (Nb% +Ta% ) 15 + 4·2χ V% + 9·3χ Ti% + 〇·5χ W。 15·如申請專利範圍第14項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材與熔接金屬之耐酸腐姓性指數ΕΙ之差分絕對值| △ ΕΙ |在20以下，另，I ΔΕΙ I = | ΕΙ (母材）一 ΕΙ (熔接金屬）| 。 20 16·如申请專利範圍第14項之耐鹽酸腐银性及耐硫酸腐蚀性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計含有S : 0.005超過〜〇·〇25% ，前述熔接金屬以質量％計含有 S : 0.005 超過〜0.02% 。 17.如申請專利範圍第15項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕 79 200303929 拾、申請專利範圍性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計含有S : 0.005超過〜0.025% ，前述熔接金屬以質量％計含有 S : 0.005 超過〜0.02% 。 18.如申請專利範圍第Η項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕 5 性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量。/◦計更含有N· 0.001〜0.007% ’而前述溶接金屬以質量％計更含有 N ·· 0.001 〜0.02%。 19·如申請專利範圍第丨5項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之炫接接頭，其中前述母材以質量％計 10 更含有N : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 N ·· 0.001 〜0.02%。 20.如申請專利範圍第16項之耐鹽酸腐蝕性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之溶接接頭’其中前述母材以質量％計更含有N : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更 15 含有 N : 0.001 〜0.02% 。 21 ·如申請專利範圍第17項之财鹽酸腐姓性及耐硫酸腐|虫性優異之低合金鋼之熔接接頭，其中前述母材以質量％計更含有N : 0.001〜0.007% ，而前述熔接金屬以質量％計更含有 N : 0.001 〜0.02% 。 20 22·如申請專利範圍第6項〜第21項中任一項之耐鹽酸腐餘性及耐硫酸腐蝕性優異之低合金鋼之炫接接頭，其中前述母材及熔接金屬以質量％計更含有： Cr : 0.1 〜0.5% ； Ni : 0.1 〜1% ; 80 200303929 拾、申請專利範圍 A1 : 0.005〜0.1% ； Ca : 0.0002〜0.01% ； Mg : 0.0002〜0.01% ； REM : 0.0002〜0.01% ； 5 B : 0.0002〜0.005% ； La : 0.0002〜0.01% ； Ce : 0.0002〜0.01% ；

Sn : 0.01 〜0.3% ； Pb : 0.01 〜0.3% ； 10 Se : 0.001 〜0.1〇/〇； Te : 0.001 〜0.1% ； Bi : 0.001 〜0.1% ； Ag : 0.001 〜0·50/〇； Pd : 0.001〜0.1%中之1種或2種以上。 15

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