JPH01176057A - 耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法 - Google Patents
耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法Info
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- JPH01176057A JPH01176057A JP33362887A JP33362887A JPH01176057A JP H01176057 A JPH01176057 A JP H01176057A JP 33362887 A JP33362887 A JP 33362887A JP 33362887 A JP33362887 A JP 33362887A JP H01176057 A JPH01176057 A JP H01176057A
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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】
［産業上の利用分野コ
本発明は耐食性鋼合金管に関し、更に詳述すれば遣水装
置用伝熱管及び復水器冷却管等の熱交換器用伝熱管に好
適の耐食性鋼合金管の製造方法に関する。
置用伝熱管及び復水器冷却管等の熱交換器用伝熱管に好
適の耐食性鋼合金管の製造方法に関する。
［従来の技術］
６６／３０／２／２ Ｃｕ −Ｎ ｉ −Ｍ ｎ −Ｆ
ｅ系合金（Ｃｕ；６６重量％、Ｎｉ；３０重量％、Ｍ
ｎ；２重量％、Ｆｅ；２重量％） 、７０／３０ Ｃｕ
−Ｎ ｉ系合金（Ｃｕニア０重量％、Ｎｉ；３０重量％
）及び９０／１０Ｃｕ −Ｎ ｉ系合金（Ｃｕ；９０重
量％、Ｎｉ；１０重量％）は耐潰食性が優れていること
から、高流速プラント等で遣水装置用伝熱管又は復水器
冷却管用の銅合金として使用されている。
ｅ系合金（Ｃｕ；６６重量％、Ｎｉ；３０重量％、Ｍ
ｎ；２重量％、Ｆｅ；２重量％） 、７０／３０ Ｃｕ
−Ｎ ｉ系合金（Ｃｕニア０重量％、Ｎｉ；３０重量％
）及び９０／１０Ｃｕ −Ｎ ｉ系合金（Ｃｕ；９０重
量％、Ｎｉ；１０重量％）は耐潰食性が優れていること
から、高流速プラント等で遣水装置用伝熱管又は復水器
冷却管用の銅合金として使用されている。
［発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、これらの合金系は汚染海水中での耐食性
が弱く、特に、通水初期に汚染海水に曝されると腐食す
る場合がある。
が弱く、特に、通水初期に汚染海水に曝されると腐食す
る場合がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
Ｃｕ−Ｎ １−Ｍｎ−Ｆｅ系銅合金の優れた耐潰食性を
確保しつつ、耐汚染海水腐食性が向上した銅合金管を製
造することができる耐食性銅合金管の製造方法を提供す
ることを目的とする。
Ｃｕ−Ｎ １−Ｍｎ−Ｆｅ系銅合金の優れた耐潰食性を
確保しつつ、耐汚染海水腐食性が向上した銅合金管を製
造することができる耐食性銅合金管の製造方法を提供す
ることを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
本発明に係る耐食性銅合金管の製造方法は、Ｎｉ；９乃
至３２重量％、Ｍ ｎ ； ０．０５乃至２．５重量％
及びＦ ｅ ； ０．０５乃至２．５重量％を含有し、
残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなるＣｕ−Ｎｉ−Ｍｎ
−Ｆｅ系銅合金素管を、光輝焼鈍した後、管内面を３μ
ｍ以上研磨することを特徴とする。
至３２重量％、Ｍ ｎ ； ０．０５乃至２．５重量％
及びＦ ｅ ； ０．０５乃至２．５重量％を含有し、
残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなるＣｕ−Ｎｉ−Ｍｎ
−Ｆｅ系銅合金素管を、光輝焼鈍した後、管内面を３μ
ｍ以上研磨することを特徴とする。
［作用コ
本願発明者等は、Ｃｕ−Ｎ １−Ｍｎ−Ｆｅ系銅合金管
を遣水装置用伝熱管又は復水器冷却管等に使用した場合
に、この銅合金管が汚染海水による腐食に弱いという問
題点を解消すべく鋭意研究した結果、銅合金管の各成分
の組成を適切に選択すると共に、光輝焼鈍後に、管内面
を研磨して管内面のＭｎ酸化物を除去すればよいとの知
見を得て本発明を完成させるに至ったものである。
を遣水装置用伝熱管又は復水器冷却管等に使用した場合
に、この銅合金管が汚染海水による腐食に弱いという問
題点を解消すべく鋭意研究した結果、銅合金管の各成分
の組成を適切に選択すると共に、光輝焼鈍後に、管内面
を研磨して管内面のＭｎ酸化物を除去すればよいとの知
見を得て本発明を完成させるに至ったものである。
Ｃｕ−Ｎ １−Ｍｎ−Ｆｅ系銅合金管の製造においては
、最終工程で光輝焼鈍が行なわれている。
、最終工程で光輝焼鈍が行なわれている。
光輝ガスは還元性であるが、微量の酸素又は水分の混入
が避けられず、このため、光輝焼鈍により管内面に約５
００人の酸化皮膜が生成してしまう。
が避けられず、このため、光輝焼鈍により管内面に約５
００人の酸化皮膜が生成してしまう。
この酸化皮膜の主成分はＭｎ酸化物、Ｃｕ酸化物及びＮ
ｉ酸化物であり、特に、Ｍｎ酸化物が多量に生成してい
ることが認められる。これは、光輝ガス中のように高温
で酸素が少ない雰囲気においては、Ｍｎのように酸素親
和性が強い元素が優先的に酸化を受けるためである。
ｉ酸化物であり、特に、Ｍｎ酸化物が多量に生成してい
ることが認められる。これは、光輝ガス中のように高温
で酸素が少ない雰囲気においては、Ｍｎのように酸素親
和性が強い元素が優先的に酸化を受けるためである。
一般的に、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ｆｅ系銅合金を海水中で
使用すると、Ｎｉ酸化物及びＣｕ酸化物が海水中で更に
成長してゆき、強固な保護皮膜となる。しかしながら、
Ｍｎ酸化物は海水中に溶出してしまい、このＭｎ酸化物
の溶出に伴い皮膜の保護性が一時的に低下する。そして
、このＭｎ酸化物の溶出が終了すると、その溶出部分の
管内面に新たにＮｉ酸化物及びＣｕ酸化物が生成し、皮
膜の保護性が回復することが判明してきた。
使用すると、Ｎｉ酸化物及びＣｕ酸化物が海水中で更に
成長してゆき、強固な保護皮膜となる。しかしながら、
Ｍｎ酸化物は海水中に溶出してしまい、このＭｎ酸化物
の溶出に伴い皮膜の保護性が一時的に低下する。そして
、このＭｎ酸化物の溶出が終了すると、その溶出部分の
管内面に新たにＮｉ酸化物及びＣｕ酸化物が生成し、皮
膜の保護性が回復することが判明してきた。
このように、−時的ではあるが、銅合金管内面の皮膜の
保護性が低い期間があり、この期間に銅合金管内面が腐
食性の高い汚染海水に曝されると腐食が生じる。プラン
トの立上り時においては、銅合金管が汚染海水に曝され
る機会が多く、このため通水初期に銅合金管がこのよう
な腐食を受ける危険性が高い。
保護性が低い期間があり、この期間に銅合金管内面が腐
食性の高い汚染海水に曝されると腐食が生じる。プラン
トの立上り時においては、銅合金管が汚染海水に曝され
る機会が多く、このため通水初期に銅合金管がこのよう
な腐食を受ける危険性が高い。
そこで、本発明においては、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ｆｅ系
銅合金管の耐食性を向上させるために、光輝焼鈍後、伝
熱管又は冷却管としての使用前に酸化皮膜中のＭｎ酸化
物を除去する。このため、光輝焼鈍後サンドブラスト等
で銅合金素管の内面を３μｍ以上研磨する。研磨深さを
３μｍ以上と限定した理由は通常の光輝焼鈍を受けると
Ｍｎ酸化物は結晶粒界に沿って銅合金管の表層部内にま
で生成するため、Ｍｎ酸化物を完全に除去するためには
３μｍ以上研磨する必要があるからである。
銅合金管の耐食性を向上させるために、光輝焼鈍後、伝
熱管又は冷却管としての使用前に酸化皮膜中のＭｎ酸化
物を除去する。このため、光輝焼鈍後サンドブラスト等
で銅合金素管の内面を３μｍ以上研磨する。研磨深さを
３μｍ以上と限定した理由は通常の光輝焼鈍を受けると
Ｍｎ酸化物は結晶粒界に沿って銅合金管の表層部内にま
で生成するため、Ｍｎ酸化物を完全に除去するためには
３μｍ以上研磨する必要があるからである。
次に、銅合金素管の成分添加理由及び組成限定理由につ
いて説明する Ｎｉは耐潰食性を向上させる元素である。Ｎｉが９重量
％未満の場合は十分な耐潰食性が得られず、また、Ｎｉ
含有量が３２重量％を超えると隙間腐食感受性が高くな
る。このためＮｉ含有量は９乃至３２重量％にする必要
がある。
いて説明する Ｎｉは耐潰食性を向上させる元素である。Ｎｉが９重量
％未満の場合は十分な耐潰食性が得られず、また、Ｎｉ
含有量が３２重量％を超えると隙間腐食感受性が高くな
る。このためＮｉ含有量は９乃至３２重量％にする必要
がある。
ＭｎとＦｅは同様に耐潰食性を向上させる元素であり、
いずれもこの含有量が０．０５重量％未満の場合は所望
の耐潰食性が得られず、また、２，５重量％を超えると
孔食感受性又は隙間腐食感受性が高くなるため、Ｍｎ及
びＦｅの含有量は夫々０．０５乃至２．５重量％とする
必要がある。
いずれもこの含有量が０．０５重量％未満の場合は所望
の耐潰食性が得られず、また、２，５重量％を超えると
孔食感受性又は隙間腐食感受性が高くなるため、Ｍｎ及
びＦｅの含有量は夫々０．０５乃至２．５重量％とする
必要がある。
［実施例コ
次に、本発明方法により銅合金管を製造した実施例１乃
至４について、本発明の特許請求の範囲から外れる比較
例１乃至６と共に説明する。先ず、市販の６６／３０／
２／２ Ｃｕ−Ｎ ｉ −Ｍ ｎ −Ｆ ｅ合金（Ｃ７
１６４）、７０／３０ Ｃｕ−Ｎｉ合金（Ｃ７１５０）
及び９０／１０合金Ｃｕ−Ｎｉ合金（Ｃ７０６０）の各
合金の板（肉厚がｌ ＋ｕ、幅が１００龍、長さがＩＯ
Ｃ）ａｍ）の表面を１０００番のエメリー紙で研磨した
後、光輝焼鈍した。その後、再度１０００番のエメリー
紙で研磨し、各板の表面のＭｎ酸化物を除去して供試材
を作成した。
至４について、本発明の特許請求の範囲から外れる比較
例１乃至６と共に説明する。先ず、市販の６６／３０／
２／２ Ｃｕ−Ｎ ｉ −Ｍ ｎ −Ｆ ｅ合金（Ｃ７
１６４）、７０／３０ Ｃｕ−Ｎｉ合金（Ｃ７１５０）
及び９０／１０合金Ｃｕ−Ｎｉ合金（Ｃ７０６０）の各
合金の板（肉厚がｌ ＋ｕ、幅が１００龍、長さがＩＯ
Ｃ）ａｍ）の表面を１０００番のエメリー紙で研磨した
後、光輝焼鈍した。その後、再度１０００番のエメリー
紙で研磨し、各板の表面のＭｎ酸化物を除去して供試材
を作成した。
下記第１表に各実施例及び比較例の組成及び研磨深さを
示す。
示す。
そして、各供試材から試料を切り出し、Ｘ線マイクロア
ナライザー（Ｅ、５ＣＡ）によりＭｎ酸化物の有無を確
認した６次いで、残りの供試材から電気化学試験及び海
水浸漬試験用の試料を採取した。以下、各試験条件につ
いて説明する。
ナライザー（Ｅ、５ＣＡ）によりＭｎ酸化物の有無を確
認した６次いで、残りの供試材から電気化学試験及び海
水浸漬試験用の試料を採取した。以下、各試験条件につ
いて説明する。
（１）電気化学試験
試料面積を１ ｃｒＡとし、人工海水中での分極抵抗の
経時変化を測定し、Ｍｎ酸化物溶出に起因した分極抵抗
値の低下を求めた。
経時変化を測定し、Ｍｎ酸化物溶出に起因した分極抵抗
値の低下を求めた。
（２）海水浸漬試験
試料寸法を幅が５０ｍｍ、長さが１００ｍｍとし、第２
図（ａ）、（ｂ）に示すように、この試料１に、スリッ
ト付のテフロン製リング２（外径が１５＋＋＋ｍ、厚さ
が５ ｍ＋ａ ）を、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）
製ボルト・ナツト３により固定して隙間（隙間部／弁隙
間部＝１／２００）試験材を組み立てた。そして、この
試験材を人工汚染海水中に１ケ月間浸漬し、隙間部の腐
食深さを測定した。
図（ａ）、（ｂ）に示すように、この試料１に、スリッ
ト付のテフロン製リング２（外径が１５＋＋＋ｍ、厚さ
が５ ｍ＋ａ ）を、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）
製ボルト・ナツト３により固定して隙間（隙間部／弁隙
間部＝１／２００）試験材を組み立てた。そして、この
試験材を人工汚染海水中に１ケ月間浸漬し、隙間部の腐
食深さを測定した。
なお、人工汚染海水は、１日に２回、Ｓ２−濃度をＯ，
ｌｐｐｍに調節することによって作成した。
ｌｐｐｍに調節することによって作成した。
ＥＳＣＡによるＸ線強度の測定結果及び各試験結果を前
述の第１表に併せて示した。また、表中の試料合金Ｃ７
１６４については、その実施例２及び比較例１．２にお
ける分極抵抗の経時変化を第１図に示したゆ 本発明の実施例１〜４に係る銅合金管は、Ｍｎ酸化物が
０．１ｋｃｐｓ未満であり、また、分極抵抗値の低下も
生じていない。従って、管内面のＭｎ酸化物が微量であ
り、その溶出も生じていない。
述の第１表に併せて示した。また、表中の試料合金Ｃ７
１６４については、その実施例２及び比較例１．２にお
ける分極抵抗の経時変化を第１図に示したゆ 本発明の実施例１〜４に係る銅合金管は、Ｍｎ酸化物が
０．１ｋｃｐｓ未満であり、また、分極抵抗値の低下も
生じていない。従って、管内面のＭｎ酸化物が微量であ
り、その溶出も生じていない。
このため、隙間腐食も比較例１〜６に比して極めて軽微
である。
である。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明に係る耐食性銅合金管は、
光輝焼鈍後３μｍ以上の深さに亘って管内面を研磨除去
するから、管内面からＭｎ酸化物が除去されてＭｎ酸化
物の溶出に起因する腐食を抑制することができる。
光輝焼鈍後３μｍ以上の深さに亘って管内面を研磨除去
するから、管内面からＭｎ酸化物が除去されてＭｎ酸化
物の溶出に起因する腐食を抑制することができる。
第１図は合金Ｃ７１６４に対して実施例２及び比較例１
，２の研磨処理した場合の研磨深さと分極抵抗の経時変
化との関係を示すグラフ図、第２図（ａ）、（ｂ）は隙
間腐食試験片を示す正面図及び側面図である。
，２の研磨処理した場合の研磨深さと分極抵抗の経時変
化との関係を示すグラフ図、第２図（ａ）、（ｂ）は隙
間腐食試験片を示す正面図及び側面図である。
Claims (1)
- Ｎｉ；９乃至３２重量％、Ｍｎ；０．０５乃至２．５重
量％及びＦｅ；０．０５乃至２．５重量％を含有し、残
部Ｃｕ及び不可避的不純物からなるＣｕ−Ｎｉ−Ｍｎ−
Ｆｅ系銅合金素管を、光輝焼鈍した後、管内面を３μｍ
以上研磨することを特徴とする耐食性銅合金管の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62333628A JP2587846B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62333628A JP2587846B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176057A true JPH01176057A (ja) | 1989-07-12 |
| JP2587846B2 JP2587846B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=18268174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62333628A Expired - Fee Related JP2587846B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 耐汚染海水耐食性が優れた伝熱管及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587846B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104651661A (zh) * | 2013-11-21 | 2015-05-27 | 青岛润鑫伟业科贸有限公司 | 一种新型铁白铜合金 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51130623A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-13 | Trefimetaux | Method of treating pure copper or copper alloy tubes |
| JPS62196362A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-08-29 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62333628A patent/JP2587846B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51130623A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-13 | Trefimetaux | Method of treating pure copper or copper alloy tubes |
| JPS62196362A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-08-29 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 耐孔食性キユプロニツケル成形品の製造法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104651661A (zh) * | 2013-11-21 | 2015-05-27 | 青岛润鑫伟业科贸有限公司 | 一种新型铁白铜合金 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2587846B2 (ja) | 1997-03-05 |
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