JPH03146630A - 酸化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金 - Google Patents
酸化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金Info
- Publication number
- JPH03146630A JPH03146630A JP28269789A JP28269789A JPH03146630A JP H03146630 A JPH03146630 A JP H03146630A JP 28269789 A JP28269789 A JP 28269789A JP 28269789 A JP28269789 A JP 28269789A JP H03146630 A JPH03146630 A JP H03146630A
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- corrosion resistance
- oxidizing
- oxidizing acids
- acids
- acid
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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。
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〕
この発明は、酸化性酸および非酸化性酸に対して共に極
めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金に関するものであ
り、化学プラントの機器など酸溶液による腐蝕が問題に
なる部分の構造部材として用いられるＮ１基合金に関す
るものである。
めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金に関するものであ
り、化学プラントの機器など酸溶液による腐蝕が問題に
なる部分の構造部材として用いられるＮ１基合金に関す
るものである。
一般に、化学プラントの機器など酸溶液による腐蝕が問
題になる部分の構造部材には、各種のステンレス鋼が用
いられ、特にきびしい腐蝕環境には各種耐食性Ｎ１基合
金が用いられていた。
題になる部分の構造部材には、各種のステンレス鋼が用
いられ、特にきびしい腐蝕環境には各種耐食性Ｎ１基合
金が用いられていた。
これら各種耐食性Ｎｉ基合金には、ＮｉにＣｒおよびＭ
ｏを主要元素として含有させている。これはＣｒが酸化
性酸に対する耐食性を向上させる作用を有し、Ｍｏが非
酸化性酸に対してそれぞわ耐食性を向上させる作用を有
するからである。しかし、Ｃｒは酸化性酸に対する耐食
性を向上さセる作用を有しても非酸化性酸に対しては有
害であり、一方、Ｍｏは非酸化性酸に対して耐食性を向
上させる作用を有しても酸化性酸に対しては有害であり
、ＣｒとＭｏとは相反する性質を有している。そのため
ＣｒとＭｏの含有量のバランスによって、酸化性酸、非
酸化性酸およびその両者に対する耐食性の良否が決定さ
れるのである。一方酸化性酸および非酸化性酸に対して
同時に耐食性を有するＮ１基合金も、例えば、特公昭４
ｇ−１６４０８号公報に、重量％で（以下％はｍＷ％を
示す）、Ｃｒ ： １４．７〜１６．０％。
ｏを主要元素として含有させている。これはＣｒが酸化
性酸に対する耐食性を向上させる作用を有し、Ｍｏが非
酸化性酸に対してそれぞわ耐食性を向上させる作用を有
するからである。しかし、Ｃｒは酸化性酸に対する耐食
性を向上さセる作用を有しても非酸化性酸に対しては有
害であり、一方、Ｍｏは非酸化性酸に対して耐食性を向
上させる作用を有しても酸化性酸に対しては有害であり
、ＣｒとＭｏとは相反する性質を有している。そのため
ＣｒとＭｏの含有量のバランスによって、酸化性酸、非
酸化性酸およびその両者に対する耐食性の良否が決定さ
れるのである。一方酸化性酸および非酸化性酸に対して
同時に耐食性を有するＮ１基合金も、例えば、特公昭４
ｇ−１６４０８号公報に、重量％で（以下％はｍＷ％を
示す）、Ｃｒ ： １４．７〜１６．０％。
Ｔａ ： ３．５〜９．０％。
Ｍｏ：１５〜１８％。
を含有し、残り二Ｎ１および不可避不純物からなるＮｉ
基合金が提案されてはいるが、その汎用性には限界があ
った。
基合金が提案されてはいるが、その汎用性には限界があ
った。
最近の化学プラントに用いられる機器は、酸化性酸およ
び非酸化性酸に対して同時に耐食性を有することが要求
され、さらに、出来るかぎり機器の交換回数を少なくし
て保守の周期を長くし、長期にわたって続けて運転操業
できることが要求されている。さらに、化学薬品などを
運搬するためのタンクも、酸化性酸および非酸化性酸の
両者に対して耐食性を有するものが要求され、しかも従
来よりも長期にわたって使用可能なものが要求されてい
る。
び非酸化性酸に対して同時に耐食性を有することが要求
され、さらに、出来るかぎり機器の交換回数を少なくし
て保守の周期を長くし、長期にわたって続けて運転操業
できることが要求されている。さらに、化学薬品などを
運搬するためのタンクも、酸化性酸および非酸化性酸の
両者に対して耐食性を有するものが要求され、しかも従
来よりも長期にわたって使用可能なものが要求されてい
る。
このような状況に対して、上記従来のＮｉ基合金で作製
された化学プラントに用いられる機器およびタンクは、
上記要求に対して、十分満足出来るものではなかった。
された化学プラントに用いられる機器およびタンクは、
上記要求に対して、十分満足出来るものではなかった。
そこで、本発明者らは、かかる課題を解決するために、
酸化性酸および非酸化性酸に対して一層優れた耐食性を
有する構造部材を開発すべく研究を行った結果、 Ｍｏ ： ｆｌ、ｏ 〜１５．０％。
酸化性酸および非酸化性酸に対して一層優れた耐食性を
有する構造部材を開発すべく研究を行った結果、 Ｍｏ ： ｆｌ、ｏ 〜１５．０％。
Ｔａ ： ２０．０〜２５．０％。
ただし、Ｍｏ＋Ｔａ：３５％以下。
となるように含有し、さらに、必要に応じてｃｒ：５％
以下を含有し、残り二Ｎ１および不可避不純物からなる
組成を有するＮｉ基合金は、従来のＮ１基合金よりも酸
化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を
示すという知見を得たのである。
以下を含有し、残り二Ｎ１および不可避不純物からなる
組成を有するＮｉ基合金は、従来のＮ１基合金よりも酸
化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を
示すという知見を得たのである。
この発明は、かかる知見に基づいて成されたものである
。
。
つぎに、この発明のＮｉ基合金の成分組成を上記の通り
に限定した理由について説明する。
に限定した理由について説明する。
（ａ） Ｍ。
Ｍｏ成分には、素地に固溶して非酸化性酸に対する耐食
性を向上させる作用があるが、その含有量が６％未満で
は所望の効果が得られず、一方、１５％を越えると、酸
化性酸に対する耐食性を低下せしめることから、その含
有量を６〜Ｌ５％に定めた。
性を向上させる作用があるが、その含有量が６％未満で
は所望の効果が得られず、一方、１５％を越えると、酸
化性酸に対する耐食性を低下せしめることから、その含
有量を６〜Ｌ５％に定めた。
（ｂ） Ｔａ
Ｔａ成分には、素地に固溶して酸化性酸に対する耐食性
を向上させる作用があるが、その含有量が２０％未満で
は所望の効果が得られず、一方、２５％を越えると、ま
たＭｏとの合計ｘ （ｙｌ ０ ＋ Ｔ ａ）が３５％
を越えると、ＮｉやＭｏと金属間化合物を形成し、常温
での伸びが低下することから、Ｔａ：２０〜２５％、た
だし、Ｍｏ＋Ｔａ：３５％以下、と定めた。
を向上させる作用があるが、その含有量が２０％未満で
は所望の効果が得られず、一方、２５％を越えると、ま
たＭｏとの合計ｘ （ｙｌ ０ ＋ Ｔ ａ）が３５％
を越えると、ＮｉやＭｏと金属間化合物を形成し、常温
での伸びが低下することから、Ｔａ：２０〜２５％、た
だし、Ｍｏ＋Ｔａ：３５％以下、と定めた。
（ｃ） Ｃｒ
Ｃ「成分には、素地に固溶して酸化性酸に対する耐食性
を向上させる作用があり、またＴａよりも低価格である
ので、この発明のＮｉ基合金に、少量のＣｒを含有せし
めて価格を下げることも可能であるが、Ｃｒが５％を越
えて含有すると非酸化性酸に対する耐食性が低下するこ
とがら、ｃｒ：５％以下と定めた。
を向上させる作用があり、またＴａよりも低価格である
ので、この発明のＮｉ基合金に、少量のＣｒを含有せし
めて価格を下げることも可能であるが、Ｃｒが５％を越
えて含有すると非酸化性酸に対する耐食性が低下するこ
とがら、ｃｒ：５％以下と定めた。
また、その他の不可避不純物としてＭ ｎ ： ０ 、
３％以下、Ｔ１：０．３％・以下、／’ｌ：０．３％以
下をそれぞれ含有することも可能である。
３％以下、Ｔ１：０．３％・以下、／’ｌ：０．３％以
下をそれぞれ含有することも可能である。
つぎに、この発明を、実施例にもとづいて具体的に説明
する。
する。
通常の高周波加熱炉をもちい、真空雰囲気中で所定の成
分組成を何する合金溶湯を調製し、金型に鋳造して直径
二６０關、長さ：２００ｍ１１のインゴットを作製し、
ついでこのインゴットをエレクトロスラグ溶解装置を用
いて再溶解し、それぞれ第１表に示される成分組成を有
する直径＋１００ｍｍのインゴットを作製し、このイン
ゴットに、それぞれ１１５０〜１２５０℃の範囲内の所
定温度に１０時間保持の条件で均質化処理を施したのち
、同じ＜ １１５０〜１２５０℃の範囲内の所定の熱間
加工開始温度にて熱間鍛造と熱間圧延を施して厚さ：４
ｍｍの熱延板とし、この熱延板に、１１００〜１２００
℃の範囲内の所定温度に３０分保持の条件で均質化処理
を施したのち、冷間圧延を施して板厚：２ｍｍの冷延板
とし、この冷延板に再び１１００〜１２００℃の範囲内
の所定温度に３０分保持の条件で均質化処理を施すこと
によって、本発明合金板１〜１１および比較合金板１〜
らをそれぞれ製造した。なお上記比較合金板１〜５の構
成成分のうち、この発明の範囲から外れた組成のものに
＊印を付して第１表に示した。さらに比較のために、第
１表に示される成分組成を有する従来のＮ１基合金板も
用意した。
分組成を何する合金溶湯を調製し、金型に鋳造して直径
二６０關、長さ：２００ｍ１１のインゴットを作製し、
ついでこのインゴットをエレクトロスラグ溶解装置を用
いて再溶解し、それぞれ第１表に示される成分組成を有
する直径＋１００ｍｍのインゴットを作製し、このイン
ゴットに、それぞれ１１５０〜１２５０℃の範囲内の所
定温度に１０時間保持の条件で均質化処理を施したのち
、同じ＜ １１５０〜１２５０℃の範囲内の所定の熱間
加工開始温度にて熱間鍛造と熱間圧延を施して厚さ：４
ｍｍの熱延板とし、この熱延板に、１１００〜１２００
℃の範囲内の所定温度に３０分保持の条件で均質化処理
を施したのち、冷間圧延を施して板厚：２ｍｍの冷延板
とし、この冷延板に再び１１００〜１２００℃の範囲内
の所定温度に３０分保持の条件で均質化処理を施すこと
によって、本発明合金板１〜１１および比較合金板１〜
らをそれぞれ製造した。なお上記比較合金板１〜５の構
成成分のうち、この発明の範囲から外れた組成のものに
＊印を付して第１表に示した。さらに比較のために、第
１表に示される成分組成を有する従来のＮ１基合金板も
用意した。
第１表に示される本発明合金板１〜１１．比較合金板１
〜５および従来のＮ１基合金板について、常温引張試験
における伸びをΔＩｌｌ定すると共に、耐食性を評価す
る目的で、 酸化性酸として、沸１１１ｉ！６５％ＨＮＯ３溶液、非
酸化性酸として、沸騰１０％ＨＣＮ溶液、酸化剤を含有
する非酸化性酸として、沸騰５９６ＨＣｊ？ ＋１．５
ｇ／Ｎ ＦｅＣり ３溶液、をそれぞれ用意し、これら
溶液中にそれぞれ２４時間浸漬して腐蝕速度を算出し、
その結果を第１表に示した。
〜５および従来のＮ１基合金板について、常温引張試験
における伸びをΔＩｌｌ定すると共に、耐食性を評価す
る目的で、 酸化性酸として、沸１１１ｉ！６５％ＨＮＯ３溶液、非
酸化性酸として、沸騰１０％ＨＣＮ溶液、酸化剤を含有
する非酸化性酸として、沸騰５９６ＨＣｊ？ ＋１．５
ｇ／Ｎ ＦｅＣり ３溶液、をそれぞれ用意し、これら
溶液中にそれぞれ２４時間浸漬して腐蝕速度を算出し、
その結果を第１表に示した。
第１表に示される結果から、本発明合金板１〜１１は、
従来のＮ１基合金板よりも酸化性酸および非酸化性酸に
対して極めて優れた耐食性を有し、さらにこの発明の範
囲から外れた組成を有する比較合金板１〜５は、伸びま
たは酸化性酸および非酸化性酸に対する耐食性のうちい
ずれかが劣ることがわかる。
従来のＮ１基合金板よりも酸化性酸および非酸化性酸に
対して極めて優れた耐食性を有し、さらにこの発明の範
囲から外れた組成を有する比較合金板１〜５は、伸びま
たは酸化性酸および非酸化性酸に対する耐食性のうちい
ずれかが劣ることがわかる。
上述のように、この発明のＮ１基合金は、酸化性酸およ
び非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有し、さら
に酸化剤を含む非酸化性酸をはじめとする複雑環境にさ
らされる部分の構造部材として用いると産業１優れた効
果を発揮するものである。
び非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有し、さら
に酸化剤を含む非酸化性酸をはじめとする複雑環境にさ
らされる部分の構造部材として用いると産業１優れた効
果を発揮するものである。
Claims (2)
- （１）重量％で Ｍｏ：６．０〜１５．０％、 Ｔａ：２０．０〜２５．０％、 ただし、Ｍｏ＋Ｔａ：３５％以下、 となるように含有し、残り：Ｎｉおよび不可避不純物か
らなることを特徴とする酸化性酸および非酸化性酸に対
して共に極めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金。 - （２）Ｍｏ：６．０〜１５．０％、 Ｔａ：２０．０〜２５．０％、 ただし、Ｍｏ＋Ｔａ：３５％以下、 となるように含有し、さらに、 Ｃｒ：５％以下、 を含有し、残り：Ｎｉおよび不可避不純物からなること
を特徴とする酸化性酸および非酸化性酸に対して共に極
めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28269789A JPH03146630A (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | 酸化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28269789A JPH03146630A (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | 酸化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03146630A true JPH03146630A (ja) | 1991-06-21 |
Family
ID=17655878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28269789A Pending JPH03146630A (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | 酸化性酸および非酸化性酸に対して極めて優れた耐食性を有するＮｉ基合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03146630A (ja) |
-
1989
- 1989-10-30 JP JP28269789A patent/JPH03146630A/ja active Pending
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