JPH1060601A - 耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼 - Google Patents
耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼Info
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- JPH1060601A JPH1060601A JP21643896A JP21643896A JPH1060601A JP H1060601 A JPH1060601 A JP H1060601A JP 21643896 A JP21643896 A JP 21643896A JP 21643896 A JP21643896 A JP 21643896A JP H1060601 A JPH1060601 A JP H1060601A
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- corrosion
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 火力発電所や各種ゴミ、産業廃棄物処理場の
煙突・煙道用材料として、腐食減肉ならびに起動時に生
じる鋼板表面の錆剥離が少ない安価な鋼を提供する。 【構成】 重量％で、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓ
ｉ：０．０５〜１．０％、Ｍｎ：０．２〜１．７％、Ｃ
ｒ：６〜１１％、Ａｌ：０．０７％以下を含有し、且つ
Ｃｕ：０．０５〜１．０％、Ｍｏ：０．０５〜１．０％
のうち少なくとも１種以上を含み、さらにＮｉ：０．５
×Ｃｕ％〜１．５×Ｃｕ％を含有し、残部実質的にＦｅ
及び不可避的不純物からなる耐食性及び耐錆剥離性に優
れた煙突・煙道用鋼。
煙突・煙道用材料として、腐食減肉ならびに起動時に生
じる鋼板表面の錆剥離が少ない安価な鋼を提供する。 【構成】 重量％で、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓ
ｉ：０．０５〜１．０％、Ｍｎ：０．２〜１．７％、Ｃ
ｒ：６〜１１％、Ａｌ：０．０７％以下を含有し、且つ
Ｃｕ：０．０５〜１．０％、Ｍｏ：０．０５〜１．０％
のうち少なくとも１種以上を含み、さらにＮｉ：０．５
×Ｃｕ％〜１．５×Ｃｕ％を含有し、残部実質的にＦｅ
及び不可避的不純物からなる耐食性及び耐錆剥離性に優
れた煙突・煙道用鋼。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、火力発電所や各
種ゴミ、産業廃棄物処理場の煙突・煙道用材料として、
腐食減肉ならびに起動時に生じる鋼板表面の錆剥離が少
ない安価な鋼に関する。
種ゴミ、産業廃棄物処理場の煙突・煙道用材料として、
腐食減肉ならびに起動時に生じる鋼板表面の錆剥離が少
ない安価な鋼に関する。
【０００２】
【従来の技術】火力発電所等の燃焼排ガスはＣＯ2 、Ｎ
Ｏｘ、ＳＯｘ等の腐食性ガスを有するとともに、石炭、
ゴミ、産業廃棄物等を燃焼する場合や海浜地区のプラン
トでは多量のＣｌ−が排ガス中に存在するため、煙突・
煙道部では低温露点腐食や塩化物による腐食が生じる。
このため、従来は炭素鋼に耐酸ライニングを施したり、
ステンレス鋼が煙突・煙道用部材に用いられてきた。し
かし、近年、建設コスト削減の観点から煙突・煙道用材
料に炭素鋼あるいは低合金鋼を裸使用したいとの要求が
ある。
Ｏｘ、ＳＯｘ等の腐食性ガスを有するとともに、石炭、
ゴミ、産業廃棄物等を燃焼する場合や海浜地区のプラン
トでは多量のＣｌ−が排ガス中に存在するため、煙突・
煙道部では低温露点腐食や塩化物による腐食が生じる。
このため、従来は炭素鋼に耐酸ライニングを施したり、
ステンレス鋼が煙突・煙道用部材に用いられてきた。し
かし、近年、建設コスト削減の観点から煙突・煙道用材
料に炭素鋼あるいは低合金鋼を裸使用したいとの要求が
ある。
【０００３】上記目的で開発された鋼としては、例えば
特開平6-192789号公報に開示されたものが挙げあれ、ま
た、現在でも比較的穏やかな排ガス腐食環境下では炭素
鋼等が使用されている。しかし、煙突・煙道用材料に炭
素鋼等を用いた場合、完全に腐食を抑制することは不可
能であり、錆が鋼板表面に形成する。このため、耐久性
に劣るばかりでなく、プラント起動時にはこの錆が剥離
し、大気中へ放散されるという問題が一部で発生してい
る。したがって、錆の放散を防止するため、プラント停
止時に鋼板表面の錆を除去する作業が定期的に必要とな
っている。
特開平6-192789号公報に開示されたものが挙げあれ、ま
た、現在でも比較的穏やかな排ガス腐食環境下では炭素
鋼等が使用されている。しかし、煙突・煙道用材料に炭
素鋼等を用いた場合、完全に腐食を抑制することは不可
能であり、錆が鋼板表面に形成する。このため、耐久性
に劣るばかりでなく、プラント起動時にはこの錆が剥離
し、大気中へ放散されるという問題が一部で発生してい
る。したがって、錆の放散を防止するため、プラント停
止時に鋼板表面の錆を除去する作業が定期的に必要とな
っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な従来技術における問題点を解決するためになされたも
ので、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｏ等の合金元素量を規定すること
により、排ガス腐食環境下での腐食量が小さく、且つ耐
剥離性に優れた錆が形成される鋼を安価に得ることを目
的とする。
な従来技術における問題点を解決するためになされたも
ので、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｏ等の合金元素量を規定すること
により、排ガス腐食環境下での腐食量が小さく、且つ耐
剥離性に優れた錆が形成される鋼を安価に得ることを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、発明者らは各種低合金耐食鋼に対して排ガス環境を
模擬した腐食試験を行い、腐食量と形成した錆の耐剥離
性を評価した結果、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｏ等を一定量以上添
加した鋼では耐食性及び錆の耐剥離性が著しく向上する
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
め、発明者らは各種低合金耐食鋼に対して排ガス環境を
模擬した腐食試験を行い、腐食量と形成した錆の耐剥離
性を評価した結果、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｏ等を一定量以上添
加した鋼では耐食性及び錆の耐剥離性が著しく向上する
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち、本発明は、重量％で、Ｃ：０．
０４〜０．１５％、Ｓｉ：０．０５〜１．０％、Ｍｎ：
０．２〜１．７％、Ｃｒ：６％超１１％以下、Ａｌ：
０．０７％以下を含有し、且つＣｕ：０．０５〜１．０
％、Ｍｏ：０．０５〜１．０％のうち少なくとも１種以
上を含み、さらにＮｉ：０．５×Ｃｕ％〜１．５×Ｃｕ
％を含有し、残部実質的にＦｅ及び不可避的不純物から
なる耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼であ
る。
０４〜０．１５％、Ｓｉ：０．０５〜１．０％、Ｍｎ：
０．２〜１．７％、Ｃｒ：６％超１１％以下、Ａｌ：
０．０７％以下を含有し、且つＣｕ：０．０５〜１．０
％、Ｍｏ：０．０５〜１．０％のうち少なくとも１種以
上を含み、さらにＮｉ：０．５×Ｃｕ％〜１．５×Ｃｕ
％を含有し、残部実質的にＦｅ及び不可避的不純物から
なる耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼であ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の鋼の成分限定
理由を述べる。Ｃは、鋼の強度・靭性を確保するため、
０．０４％以上含有する必要があるが、０．１５％を超
えて含有すると溶接性が著しく劣化する。したがって、
Ｃ含有量は０．０４〜０．１５％とする。
理由を述べる。Ｃは、鋼の強度・靭性を確保するため、
０．０４％以上含有する必要があるが、０．１５％を超
えて含有すると溶接性が著しく劣化する。したがって、
Ｃ含有量は０．０４〜０．１５％とする。
【０００８】Ｓｉは、脱酸剤として０．０５％以上の含
有が必要であるが、多量の添加は溶接性や延靭性を低下
させるため、その上限は１．０％とする。Ｍｎは、強度
・靭性向上に不可欠な元素であり、その下限は０．２％
である。しかし、多量に添加すると焼入性が著しく上昇
し、溶接時の割れ感受性が高くなるため、上限を１．７
％とする。
有が必要であるが、多量の添加は溶接性や延靭性を低下
させるため、その上限は１．０％とする。Ｍｎは、強度
・靭性向上に不可欠な元素であり、その下限は０．２％
である。しかし、多量に添加すると焼入性が著しく上昇
し、溶接時の割れ感受性が高くなるため、上限を１．７
％とする。
【０００９】Ｃｒは、ＣＯ2 を主体とする排ガス腐食環
境下での耐食性を向上させるとともに、耐剥離性に優れ
た錆を形成するために必要な元素であり、少なくとも６
％超は必要である。しかし、１１％を超えて添加しても
耐食性や耐錆剥離性に及ぼす効果は飽和し、高価とな
る。したがって、Ｃｒ含有量は６％超１１％以下とす
る。
境下での耐食性を向上させるとともに、耐剥離性に優れ
た錆を形成するために必要な元素であり、少なくとも６
％超は必要である。しかし、１１％を超えて添加しても
耐食性や耐錆剥離性に及ぼす効果は飽和し、高価とな
る。したがって、Ｃｒ含有量は６％超１１％以下とす
る。
【００１０】Ａｌは、脱酸作用を有する元素であるがＳ
ｉでも代替できるので下限値は規定しない。ただし、多
量の添加は清浄性を低下させ、溶接部の靭性を低下させ
るため、その上限は０．０７％とする。
ｉでも代替できるので下限値は規定しない。ただし、多
量の添加は清浄性を低下させ、溶接部の靭性を低下させ
るため、その上限は０．０７％とする。
【００１１】Ｃｕ及びＭｏは、塩化物を含有した排ガス
腐食環境下での耐食性を向上させ、耐剥離性に優れた錆
の形成に寄与するため、少なくともいずれかを添加する
必要がある。しかし、その含有量が０．０５％未満では
前記の効果が得られず、また、１．０％を超えて添加し
ても耐食性への効果は飽和し、鋼の延靭性を低下させ
る。したがって、Ｃｕ、Ｍｏ含有量は０．０５〜１．０
％とする。
腐食環境下での耐食性を向上させ、耐剥離性に優れた錆
の形成に寄与するため、少なくともいずれかを添加する
必要がある。しかし、その含有量が０．０５％未満では
前記の効果が得られず、また、１．０％を超えて添加し
ても耐食性への効果は飽和し、鋼の延靭性を低下させ
る。したがって、Ｃｕ、Ｍｏ含有量は０．０５〜１．０
％とする。
【００１２】Ｎｉは、Ｃｕを添加した鋼において、その
熱間加工時の割れを防止するため、少なくともＣｕ含有
量の半分の添加が必要である。しかし、Ｃｕ含有量の
１．５倍を超えて含有させても割れ防止の効果は飽和
し、高価になるためその上限はＣｕ量の１．５倍とす
る。
熱間加工時の割れを防止するため、少なくともＣｕ含有
量の半分の添加が必要である。しかし、Ｃｕ含有量の
１．５倍を超えて含有させても割れ防止の効果は飽和
し、高価になるためその上限はＣｕ量の１．５倍とす
る。
【００１３】
【実施例】以下に本発明によるものの具体的な実施例を
説明する。 〔実施例１〕表１に示す化学成分を有する本発明鋼Ａ〜
Ｃ及び比較鋼Ｄ〜Ｈからクーボン試験片を採取し、この
試験片に対して燃焼排ガスを模擬した浸漬試験を行っ
た。浸漬試験は模擬排ガス（体積％で、ＣＯ2 ：１０
％、ＮＯｘ：５０ｐｐｍ、Ｏ2 ：３％、Ｎ2 ：残）を飽
和させた８０℃の０．３％ＮａＣｌ水溶液中で５０時間
実施した。
説明する。 〔実施例１〕表１に示す化学成分を有する本発明鋼Ａ〜
Ｃ及び比較鋼Ｄ〜Ｈからクーボン試験片を採取し、この
試験片に対して燃焼排ガスを模擬した浸漬試験を行っ
た。浸漬試験は模擬排ガス（体積％で、ＣＯ2 ：１０
％、ＮＯｘ：５０ｐｐｍ、Ｏ2 ：３％、Ｎ2 ：残）を飽
和させた８０℃の０．３％ＮａＣｌ水溶液中で５０時間
実施した。
【００１４】発明鋼及び比較鋼の腐食速度とＣｒ含有量
との関係を図１に示す。この図１によれば、Ｃｕ、Ｍｏ
のいずれか１種以上を含有した鋼ではＣｒ含有量が６％
以上になると腐食速度は著しく低下し、含有量の増加に
ともない耐食性はより向上することがわかる。しかし、
１１％を超えてＣｒを含有させても腐食速度は変化しな
いことが理解される。また、Ｃｕ、Ｍｏ無添加鋼ではＣ
ｒを６％以上含有していても腐食速度が大きいことがわ
かる。 〔実施例２〕同じく表１に示す本発明鋼Ａ〜Ｃ及び比較
鋼Ｄ〜Ｇから平板引張試験片を採取し、この試験片に対
して実プラントの起動停止を模擬した排ガス中での乾湿
繰り返し腐食試験を行った。さらに、腐食試験後のサン
プルに対して繰り返し引張圧縮試験を行い、プラント起
動停止時の熱応力による耐錆剥離性を加速評価した。腐
食試験は模擬排ガス（体積％で、ＣＯ2 ：１０％、ＮＯ
ｘ：５０ｐｐｍ、ＳＯｘ：５０ｐｐｍ、Ｏ2 ：３％、Ｎ
2 ：残、露点：５８℃）を流した熱サイクル炉中で９０
サイクル実施し、試験開始直前とその後３０サイクル毎
に０．３％ＮａＣｌ水溶液をサンプルに噴霧した。図２
にはその熱サイクルパターンを示す。
との関係を図１に示す。この図１によれば、Ｃｕ、Ｍｏ
のいずれか１種以上を含有した鋼ではＣｒ含有量が６％
以上になると腐食速度は著しく低下し、含有量の増加に
ともない耐食性はより向上することがわかる。しかし、
１１％を超えてＣｒを含有させても腐食速度は変化しな
いことが理解される。また、Ｃｕ、Ｍｏ無添加鋼ではＣ
ｒを６％以上含有していても腐食速度が大きいことがわ
かる。 〔実施例２〕同じく表１に示す本発明鋼Ａ〜Ｃ及び比較
鋼Ｄ〜Ｇから平板引張試験片を採取し、この試験片に対
して実プラントの起動停止を模擬した排ガス中での乾湿
繰り返し腐食試験を行った。さらに、腐食試験後のサン
プルに対して繰り返し引張圧縮試験を行い、プラント起
動停止時の熱応力による耐錆剥離性を加速評価した。腐
食試験は模擬排ガス（体積％で、ＣＯ2 ：１０％、ＮＯ
ｘ：５０ｐｐｍ、ＳＯｘ：５０ｐｐｍ、Ｏ2 ：３％、Ｎ
2 ：残、露点：５８℃）を流した熱サイクル炉中で９０
サイクル実施し、試験開始直前とその後３０サイクル毎
に０．３％ＮａＣｌ水溶液をサンプルに噴霧した。図２
にはその熱サイクルパターンを示す。
【００１５】発明鋼及び比較鋼の腐食試験での腐食速度
と引張圧縮試験後の耐錆剥離性を表２に示す。この表２
によれば、本発明鋼はいずれも排ガス腐食環境下での耐
食性及び耐錆剥離性に優れることが理解される。
と引張圧縮試験後の耐錆剥離性を表２に示す。この表２
によれば、本発明鋼はいずれも排ガス腐食環境下での耐
食性及び耐錆剥離性に優れることが理解される。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、排ガ
ス腐食環境下での腐食量が小さく、且つ耐剥離性に優れ
た錆が形成される鋼が得られる。したがって、火力発電
所や各種ゴミ、産業廃棄物処理場の煙突・煙道用材料と
して、耐久性に優れ、且つ錆除去作業を大幅に軽減でき
る安価な鋼を提供することが可能となる。
ス腐食環境下での腐食量が小さく、且つ耐剥離性に優れ
た錆が形成される鋼が得られる。したがって、火力発電
所や各種ゴミ、産業廃棄物処理場の煙突・煙道用材料と
して、耐久性に優れ、且つ錆除去作業を大幅に軽減でき
る安価な鋼を提供することが可能となる。
【図１】実施例１による鋼の腐食速度とＣｒ含有量との
関係を示す図。
関係を示す図。
【図２】実施例２による乾湿繰り返し腐食試験の熱サイ
クルパターンを示す図。
クルパターンを示す図。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０４〜０．１５％、
Ｓｉ：０．０５〜１．０％、Ｍｎ：０．２〜１．７％、
Ｃｒ：６％超１１％未満、Ａｌ：０．０７％以下を含有
し、且つＣｕ：０．０５〜１．０％、Ｍｏ：０．０５〜
１．０％のうち少なくとも１種以上を含み、さらにＮ
ｉ：０．５×Ｃｕ％〜１．５×Ｃｕ％を含有し、残部実
質的にＦｅ及び不可避的不純物からなる耐食性及び耐錆
剥離性に優れた煙突・煙道用鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21643896A JPH1060601A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | 耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21643896A JPH1060601A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | 耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1060601A true JPH1060601A (ja) | 1998-03-03 |
Family
ID=16688550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21643896A Pending JPH1060601A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | 耐食性及び耐錆剥離性に優れた煙突・煙道用鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1060601A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6211578B1 (en) | 1997-10-23 | 2001-04-03 | Nippon Seiki Co., Ltd. | Instrumentation for vehicles |
| WO2001094654A1 (en) * | 2000-06-05 | 2001-12-13 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Cold rolled steel sheet having excellent corrosion resistance to sulfuric acid |
-
1996
- 1996-08-16 JP JP21643896A patent/JPH1060601A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6211578B1 (en) | 1997-10-23 | 2001-04-03 | Nippon Seiki Co., Ltd. | Instrumentation for vehicles |
| WO2001094654A1 (en) * | 2000-06-05 | 2001-12-13 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Cold rolled steel sheet having excellent corrosion resistance to sulfuric acid |
| US6773518B2 (en) | 2000-06-05 | 2004-08-10 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Cold rolled steel sheet having excellent corrosion resistance to sulfuric acid |
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