JPH04354851A - 曲げ加工性に優れた非磁性鉄筋 - Google Patents
曲げ加工性に優れた非磁性鉄筋Info
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- JPH04354851A JPH04354851A JP3155745A JP15574591A JPH04354851A JP H04354851 A JPH04354851 A JP H04354851A JP 3155745 A JP3155745 A JP 3155745A JP 15574591 A JP15574591 A JP 15574591A JP H04354851 A JPH04354851 A JP H04354851A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は核磁気共鳴診断装置設置
用建物，核融合炉用建物，磁気浮上式鉄道用ガイドウェ
イ等、非磁性であることが要求される鉄筋コンクリート
構造物に適した非磁性鉄筋に関し、詳細には低透磁率で
あると共に、安定した非磁性特性を示し、さらに強度，
加工性，溶接性，耐銹性においても優れた非磁性鉄筋に
関するものである。
用建物，核融合炉用建物，磁気浮上式鉄道用ガイドウェ
イ等、非磁性であることが要求される鉄筋コンクリート
構造物に適した非磁性鉄筋に関し、詳細には低透磁率で
あると共に、安定した非磁性特性を示し、さらに強度，
加工性，溶接性，耐銹性においても優れた非磁性鉄筋に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】非磁性鉄筋に要求される特性としては、
透磁率が低く非磁性が安定していること、及び機械的性
質に優れていることが挙げられ、例えば透磁率１．１以
下，耐力３５ｋｇｆ／ｍｍ２以上という特性が必要であ
る他、切断加工性，曲げ加工性，溶接性等の施工性に優
れ、耐銹性を備えていることが要求される。
透磁率が低く非磁性が安定していること、及び機械的性
質に優れていることが挙げられ、例えば透磁率１．１以
下，耐力３５ｋｇｆ／ｍｍ２以上という特性が必要であ
る他、切断加工性，曲げ加工性，溶接性等の施工性に優
れ、耐銹性を備えていることが要求される。
【０００３】上記非磁性鉄筋としては市販のステンレス
鋼ＳＵＳ３０４ が汎用されている。しかしながら該ス
テンレス鋼は曲げ加工等を施すと磁気を帯びる場合があ
って、非磁性が不安定であるという問題点を有しており
、また降伏応力が低く機械的性質も不十分である。
鋼ＳＵＳ３０４ が汎用されている。しかしながら該ス
テンレス鋼は曲げ加工等を施すと磁気を帯びる場合があ
って、非磁性が不安定であるという問題点を有しており
、また降伏応力が低く機械的性質も不十分である。
【０００４】また特開昭５２−１５０７２１号公報及び
特開昭５３−５３５１３号公報には比較的多量のＭｎを
含有させた高Ｍｎ系非磁性鋼が提案されている。しかし
ながら該高Ｍｎ系非磁性鋼は熱間圧延を施すと鋼表面部
で脱Ｃや脱Ｍｎがおこり、いわゆるシェフラー組織状態
図におけるＮｉ当量が低くなるので鋼のオーステナイト
組織の安定度が低下して非磁性特性を失なってしまう。 さらに熱間圧延後の高Ｍｎ系非磁性鋼の表面には、鋼中
Ｍｎ等が酸化されてスケールを形成し、磁気を帯びてし
まうという問題があると共に、機械的強度も不十分であ
った。
特開昭５３−５３５１３号公報には比較的多量のＭｎを
含有させた高Ｍｎ系非磁性鋼が提案されている。しかし
ながら該高Ｍｎ系非磁性鋼は熱間圧延を施すと鋼表面部
で脱Ｃや脱Ｍｎがおこり、いわゆるシェフラー組織状態
図におけるＮｉ当量が低くなるので鋼のオーステナイト
組織の安定度が低下して非磁性特性を失なってしまう。 さらに熱間圧延後の高Ｍｎ系非磁性鋼の表面には、鋼中
Ｍｎ等が酸化されてスケールを形成し、磁気を帯びてし
まうという問題があると共に、機械的強度も不十分であ
った。
【０００５】さらに前記核融合炉用建物等の先端技術分
野で用いられる非磁性鉄筋にあっては、透磁率が１．０
１以下という高レベルの非磁性特性が要望されている。
野で用いられる非磁性鉄筋にあっては、透磁率が１．０
１以下という高レベルの非磁性特性が要望されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、低透磁率であると共に、
加工に対しても非磁性が安定である非磁性鉄筋の提供を
目的としており、しかも機械的性質については耐力３５
ｋｇｆ／ｍｍ２以上，引張強さ７０ｋｇｆ／ｍｍ２以上
，伸び２０％以上を有し、更に耐銹性に優れると共に良
好な熱間加工性を示し、かつ施工に際して切断・曲げ加
工が容易で優れた溶接性を有する非磁性鉄筋を提供しよ
うとするものである。
目してなされたものであって、低透磁率であると共に、
加工に対しても非磁性が安定である非磁性鉄筋の提供を
目的としており、しかも機械的性質については耐力３５
ｋｇｆ／ｍｍ２以上，引張強さ７０ｋｇｆ／ｍｍ２以上
，伸び２０％以上を有し、更に耐銹性に優れると共に良
好な熱間加工性を示し、かつ施工に際して切断・曲げ加
工が容易で優れた溶接性を有する非磁性鉄筋を提供しよ
うとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成した本発
明とは Ｃ： ０．２５％以上０．４ ％未満Ｓｉ：０．１
％〜１．０ ％ Ｍｎ：２０％〜２４％ Ｃｒ：７％以上１０％未満 Ｎ ：０．０８％〜０．１８％ を含有し、残部はＦｅ及び不可避不純物からなり、かつ
Ｃ＋１．５ Ｎ＞０．４ ％を満足するように調整して
なることを要旨とするものである。
明とは Ｃ： ０．２５％以上０．４ ％未満Ｓｉ：０．１
％〜１．０ ％ Ｍｎ：２０％〜２４％ Ｃｒ：７％以上１０％未満 Ｎ ：０．０８％〜０．１８％ を含有し、残部はＦｅ及び不可避不純物からなり、かつ
Ｃ＋１．５ Ｎ＞０．４ ％を満足するように調整して
なることを要旨とするものである。
【０００８】
【作用】安定な非磁性特性を有する鋼を得るには、オー
ステナイト組織を安定化させる必要がある。従来の高Ｍ
ｎ鋼はＣとＭｎのみを多く含有させることによってオー
ステナイト組織の安定化を図ろうとするものであって、
前述の通り熱間圧延の際に脱Ｃ，脱Ｍｎがおこることも
あり、ＣとＭｎだけでは非磁性特性の安定化は達成でき
ない。またＣ含有量を高めることは、切断・曲げ加工性
，溶接性等の施工性を損うものである。
ステナイト組織を安定化させる必要がある。従来の高Ｍ
ｎ鋼はＣとＭｎのみを多く含有させることによってオー
ステナイト組織の安定化を図ろうとするものであって、
前述の通り熱間圧延の際に脱Ｃ，脱Ｍｎがおこることも
あり、ＣとＭｎだけでは非磁性特性の安定化は達成でき
ない。またＣ含有量を高めることは、切断・曲げ加工性
，溶接性等の施工性を損うものである。
【０００９】本発明者らは上記の様な観点から種々検討
を重ねた結果、強度の低下を招かない範囲でＣ量を極力
抑えると共に、オーステナイト組織の安定化と耐銹性の
向上を目的として、ＮとＣｒとの兼合いによりＭｎ量を
調整すれば、加工性，溶接性及び耐銹性のすべてにおい
て優れた特性を示す非磁性鉄筋が得られることを見い出
し、本発明を完成させた。本発明に係る非磁性鉄筋の成
分範囲の限定理由を以下に説明する。
を重ねた結果、強度の低下を招かない範囲でＣ量を極力
抑えると共に、オーステナイト組織の安定化と耐銹性の
向上を目的として、ＮとＣｒとの兼合いによりＭｎ量を
調整すれば、加工性，溶接性及び耐銹性のすべてにおい
て優れた特性を示す非磁性鉄筋が得られることを見い出
し、本発明を完成させた。本発明に係る非磁性鉄筋の成
分範囲の限定理由を以下に説明する。
【００１０】Ｃ：０．２５％以上０．４ ％未満Ｃはオ
ーステナイト組織の安定化と強度向上に有効であり、少
なくとも０．２５％以上添加する必要がある。しかしな
がら多過ぎると熱膨張率が大きくなると共に、切断・曲
げ加工性や溶接性が劣化するので０．４ ％を上限とし
た。
ーステナイト組織の安定化と強度向上に有効であり、少
なくとも０．２５％以上添加する必要がある。しかしな
がら多過ぎると熱膨張率が大きくなると共に、切断・曲
げ加工性や溶接性が劣化するので０．４ ％を上限とし
た。
【００１１】図２は高Ｍｎ系鋼のガス圧接性に及ぼすＣ
の影響を下記の様にして調べたグラフである。即ち高Ｍ
ｎ系鋼（表１に示す本発明鋼Ｎｏ． ２）のＣ量を段階
的に変化させて得た試験片をそれぞれ１０片ずつ用意し
て、汎用されている半自動ガス圧接装置により、同一成
分同士の高Ｍｎ系鋼を３段アプセット法に基づいて第３
図に示す条件のもとで圧接を行い、曲げ試験（Ｒ＝４Ｄ
，９０°）での割れ発生率を調べたものである。
の影響を下記の様にして調べたグラフである。即ち高Ｍ
ｎ系鋼（表１に示す本発明鋼Ｎｏ． ２）のＣ量を段階
的に変化させて得た試験片をそれぞれ１０片ずつ用意し
て、汎用されている半自動ガス圧接装置により、同一成
分同士の高Ｍｎ系鋼を３段アプセット法に基づいて第３
図に示す条件のもとで圧接を行い、曲げ試験（Ｒ＝４Ｄ
，９０°）での割れ発生率を調べたものである。
【００１２】図２の結果から高Ｍｎ系鋼ではＣ含有量を
０．４ ％未満とすることの有意性がわかる。
０．４ ％未満とすることの有意性がわかる。
【００１３】Ｓｉ：０．１ ％〜１．０ ％Ｓｉは鋼溶
製時の脱酸を目的として添加する元素であり、オーステ
ナイト地に固溶して強度と湯流れ性を高める効果を有し
、かつ高Ｍｎ系鋼のオーステナイト組織を安定化させる
ので少なくとも０．１ ％以上添加する必要がある。但
し多過ぎると高温延性を劣化させて分塊圧延を困難にす
ると共に、オーステナイト組織を不安定にして透磁率を
増加させるので１．０ ％以下に限定した。
製時の脱酸を目的として添加する元素であり、オーステ
ナイト地に固溶して強度と湯流れ性を高める効果を有し
、かつ高Ｍｎ系鋼のオーステナイト組織を安定化させる
ので少なくとも０．１ ％以上添加する必要がある。但
し多過ぎると高温延性を劣化させて分塊圧延を困難にす
ると共に、オーステナイト組織を不安定にして透磁率を
増加させるので１．０ ％以下に限定した。
【００１４】Ｍｎ：２０％〜２４％
Ｍｎはオーステナイト組織を安定化させて透磁率を低く
保つ上で最も重要な元素であり、しかも熱膨張率を低下
させるにも有効な元素であるので２０％以上含有させる
必要がある。一方多過ぎると溶解上の問題や鉄筋として
の加工性に問題を生じるので２４％を上限とした。
保つ上で最も重要な元素であり、しかも熱膨張率を低下
させるにも有効な元素であるので２０％以上含有させる
必要がある。一方多過ぎると溶解上の問題や鉄筋として
の加工性に問題を生じるので２４％を上限とした。
【００１５】Ｃｒ：７％以上１０％未満Ｃｒは高Ｍｎ系
鋼のオーステナイト組織を安定化すると共に、その強度
を高め且つＮ固溶量を増大させるのに有効な元素である
。さらにコンクリートに対する耐銹性を向上させる上で
も必要であり、７％以上含有させる。しかしながら多過
ぎると熱膨張率が増加すると共に経済的でないので１０
％を上限とした。
鋼のオーステナイト組織を安定化すると共に、その強度
を高め且つＮ固溶量を増大させるのに有効な元素である
。さらにコンクリートに対する耐銹性を向上させる上で
も必要であり、７％以上含有させる。しかしながら多過
ぎると熱膨張率が増加すると共に経済的でないので１０
％を上限とした。
【００１６】Ｎ：０．０８％〜０．１８％ＮはＣと同様
オーステナイト組織を安定化させると共に、強度及び耐
銹性を向上させる元素であり、０．０８％以上添加する
必要がある。しかし多過ぎると熱間加工性を低下させる
ので０．１８％を上限とした。
オーステナイト組織を安定化させると共に、強度及び耐
銹性を向上させる元素であり、０．０８％以上添加する
必要がある。しかし多過ぎると熱間加工性を低下させる
ので０．１８％を上限とした。
【００１７】Ｃ＋１．５ Ｎ：０．４ ％以上図１は高
Ｍｎ系鋼のＣ＋１．５ Ｎ量と０．２ ％耐力，伸び（
Ｇｌ＝４Ｄ），切断・曲げ加工性の関係を示すグラフで
ある。尚切断加工性は帯鋸切断機による切断可能本数で
評価し、曲げ加工性は曲げ試験（Ｒ＝Ｄ９０°）による
割れの有無によって評価した。図１を見ると０．２ ％
耐力とＣ＋１．５Ｎとの間には正の相関関係があり、０
．２ ％耐力を３５ｋｇｆ／ｍｍ２以上とするにはＣ＋
１．５ Ｎが０．４ ％以上必要なことがわかる。
Ｍｎ系鋼のＣ＋１．５ Ｎ量と０．２ ％耐力，伸び（
Ｇｌ＝４Ｄ），切断・曲げ加工性の関係を示すグラフで
ある。尚切断加工性は帯鋸切断機による切断可能本数で
評価し、曲げ加工性は曲げ試験（Ｒ＝Ｄ９０°）による
割れの有無によって評価した。図１を見ると０．２ ％
耐力とＣ＋１．５Ｎとの間には正の相関関係があり、０
．２ ％耐力を３５ｋｇｆ／ｍｍ２以上とするにはＣ＋
１．５ Ｎが０．４ ％以上必要なことがわかる。
【００１８】但し多過ぎると伸び及び切断・曲げ加工性
が低下するので０．６７５ ％以下とすることが好まし
く、より好ましくは０．４ ％以上０．６ ％以下であ
る。
が低下するので０．６７５ ％以下とすることが好まし
く、より好ましくは０．４ ％以上０．６ ％以下であ
る。
【００１９】
【実施例】表１に成分を示した本発明鋼及び比較鋼を用
いて、通常の電気炉で溶製して熱間圧延を行った。尚比
較鋼Ｎｏ．１７は市販鋼のＳＵＳ３０４である。得られ
た鋼材から試験片を採取し、０．２ ％耐力，透磁率，
熱膨張率，塩水噴霧試験による赤銹発生率を測定した。 結果は表２に示す。また切断加工試験及び曲げ加工試験
を行って、下記の評価方法に従って冷間帯鋸による切断
性，曲げ加工の難易度及び溶接部の曲げ加工性を調べた
。
いて、通常の電気炉で溶製して熱間圧延を行った。尚比
較鋼Ｎｏ．１７は市販鋼のＳＵＳ３０４である。得られ
た鋼材から試験片を採取し、０．２ ％耐力，透磁率，
熱膨張率，塩水噴霧試験による赤銹発生率を測定した。 結果は表２に示す。また切断加工試験及び曲げ加工試験
を行って、下記の評価方法に従って冷間帯鋸による切断
性，曲げ加工の難易度及び溶接部の曲げ加工性を調べた
。
【００２０】冷間帯鋸による切断性
○：鉄筋（Ｄ２５サイズ）の切断本数 １０本以上×
：鉄筋（Ｄ２５サイズ）の切断本数 １０本未満曲げ
加工難易度 ○：曲げ部の割れなし ×：曲げ部の割れあり 溶接部の曲げ加工性 ○：曲げ部の割れなし ×：曲げ部の割れあり 尚曲げ加工は、公称直径（２５．４ｍｍ ，Ａ２５）の
１．５ 倍、曲げ角度１８０°で行なった。結果は表２
に併記する。
：鉄筋（Ｄ２５サイズ）の切断本数 １０本未満曲げ
加工難易度 ○：曲げ部の割れなし ×：曲げ部の割れあり 溶接部の曲げ加工性 ○：曲げ部の割れなし ×：曲げ部の割れあり 尚曲げ加工は、公称直径（２５．４ｍｍ ，Ａ２５）の
１．５ 倍、曲げ角度１８０°で行なった。結果は表２
に併記する。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】Ｎｏ．１〜５は本発明に係る実施例であっ
て、０．２％耐力が３５ｋｇｆ／ｍｍ２以上と高く、透
磁率が低く、且つ曲げ加工を施しても非磁性は安定であ
り、さらに耐銹性，切断性，曲げ加工性，溶接性のいず
れも優れている。
て、０．２％耐力が３５ｋｇｆ／ｍｍ２以上と高く、透
磁率が低く、且つ曲げ加工を施しても非磁性は安定であ
り、さらに耐銹性，切断性，曲げ加工性，溶接性のいず
れも優れている。
【００２４】これに対してＮｏ．６〜１７は、本発明に
係る条件の１つ以上を満足していない場合の比較例であ
り、いずれかの特性が不十分である。
係る条件の１つ以上を満足していない場合の比較例であ
り、いずれかの特性が不十分である。
【００２５】Ｎｏ．１７はＳＵＳ３０４であり、機械的
特性及び曲げ加工後の透磁率が高く非磁性が不安定であ
る。
特性及び曲げ加工後の透磁率が高く非磁性が不安定であ
る。
【００２６】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されているので
、低透磁率であると共に、加工を施しても非磁性が安定
した非磁性鉄筋であって、しかも機械的性質及び耐銹性
に優れると共に良好な熱間加工性を示し、かつ施工に際
して切断・曲げ加工が容易で優れた溶接性を有する非磁
性鉄筋が提供できることとなった。
、低透磁率であると共に、加工を施しても非磁性が安定
した非磁性鉄筋であって、しかも機械的性質及び耐銹性
に優れると共に良好な熱間加工性を示し、かつ施工に際
して切断・曲げ加工が容易で優れた溶接性を有する非磁
性鉄筋が提供できることとなった。
【図１】高Ｍｎ系鋼のＣ＋１．５ Ｎ量と、機械的特性
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図２】高Ｍｎ系鋼のＣ含有量と圧接後の曲げ加工性の
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図３】図２の試験で行った圧接の条件を示すグラフで
ある。
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｃ： ０．２５％（重量％の意味、以下同じ）以上０
．４ ％未満 Ｓｉ：０．１ ％〜１．０ ％ Ｍｎ：２０％〜２４％ Ｃｒ：７％以上１０％未満 Ｎ ：０．０８％〜０．１８％ を含有し、残部はＦｅ及び不可避不純物からなり、かつ
Ｃ＋１．５ Ｎ＞０．４ ％を満足するように調整して
なることを特徴とする非磁性鉄筋。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155745A JPH04354851A (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 曲げ加工性に優れた非磁性鉄筋 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155745A JPH04354851A (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 曲げ加工性に優れた非磁性鉄筋 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04354851A true JPH04354851A (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=15612505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3155745A Pending JPH04354851A (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 曲げ加工性に優れた非磁性鉄筋 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04354851A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2025164554A1 (ja) * | 2024-01-30 | 2025-08-07 | エアロファシリティー株式会社 | 非磁性材料を用いた飛行体の離着陸場、飛行体の離着陸場用の非磁性材料を用いたコンクリート床版 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS552707A (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-10 | Japan Steel Works Ltd:The | Nonmagnetic steel sheet and nonmagnetic cast and forged steel for welded structure of magnetic inductor |
| JPS6043469A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-08 | Toshiba Corp | 低温用高マンガン非磁性鋼 |
| JPS60141823A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-26 | Kobe Steel Ltd | 非磁性エンドリングの製造方法 |
-
1991
- 1991-05-29 JP JP3155745A patent/JPH04354851A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS552707A (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-10 | Japan Steel Works Ltd:The | Nonmagnetic steel sheet and nonmagnetic cast and forged steel for welded structure of magnetic inductor |
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| WO2025164554A1 (ja) * | 2024-01-30 | 2025-08-07 | エアロファシリティー株式会社 | 非磁性材料を用いた飛行体の離着陸場、飛行体の離着陸場用の非磁性材料を用いたコンクリート床版 |
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| A02 | Decision of refusal |
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