JPS58500B2 - タイネツゴウキン - Google Patents
タイネツゴウキンInfo
- Publication number
- JPS58500B2 JPS58500B2 JP1020375A JP1020375A JPS58500B2 JP S58500 B2 JPS58500 B2 JP S58500B2 JP 1020375 A JP1020375 A JP 1020375A JP 1020375 A JP1020375 A JP 1020375A JP S58500 B2 JPS58500 B2 JP S58500B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strength
- heat
- present
- added
- alloys
- Prior art date
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- Expired
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高温強度の優れた耐熱合金に関するものである
。
。
従来化学工業用、特にエチレンプラントの分解炉や改質
炉にはHK40(0,4C−25Cr−2ONi)など
の遠心鋳造管が使用されているが鋳造合金では小径薄肉
の管の製造が不可能であるばかりでなく、製品の長さが
限定されるため強度的に不安定な溶接部が増加する欠点
がある。
炉にはHK40(0,4C−25Cr−2ONi)など
の遠心鋳造管が使用されているが鋳造合金では小径薄肉
の管の製造が不可能であるばかりでなく、製品の長さが
限定されるため強度的に不安定な溶接部が増加する欠点
がある。
更に化学工業に於ては効率化のため高温化が益益必要と
なるが、化学工業用鍛伸管として現在実用化されている
インコロイ800(20Cr−3ONi−Ti−At)
では高温強度が必ずしも充分でなく、化学工業用の安定
化操業と能率化のためには高温強度が高く、しかも細径
長尺管の製造可能な鍛伸材の開発が強く要望されている
。
なるが、化学工業用鍛伸管として現在実用化されている
インコロイ800(20Cr−3ONi−Ti−At)
では高温強度が必ずしも充分でなく、化学工業用の安定
化操業と能率化のためには高温強度が高く、しかも細径
長尺管の製造可能な鍛伸材の開発が強く要望されている
。
本発明は上記の要望に答えるために、本発明者等が鋭意
研究した結果完成したもので、従来の鍛造合金よりも高
温強度に優れだ固溶強化型鍛造耐熱合金を提供するにあ
る。
研究した結果完成したもので、従来の鍛造合金よりも高
温強度に優れだ固溶強化型鍛造耐熱合金を提供するにあ
る。
即ち本発明の要旨とするところはC,0,01〜0.3
%、SiO,01〜1.0%、MnX0.01〜2.0
%、Cr、10〜30%、M2.0.003〜0.05
%及びMo13〜25%、W、3〜25%の何れか一方
又は両方(但し、MoとWの両方を含む場合にはNoと
Wの合計で3〜25%。
%、SiO,01〜1.0%、MnX0.01〜2.0
%、Cr、10〜30%、M2.0.003〜0.05
%及びMo13〜25%、W、3〜25%の何れか一方
又は両方(但し、MoとWの両方を含む場合にはNoと
Wの合計で3〜25%。
)を含有し残部はNi(但し、Ni、10%以下をFe
と置換できる。
と置換できる。
)と不可避的不純物とよりなるオーステナイト耐熱合金
か、又は上記成分に更にB、0.001〜0.05%、
Zr10.001〜1.0係の何れか一方又は両方を含
有するオーステナイトi熱合金よりなり、Cが固溶した
オーステナイト組織を有する高温強度の大なる耐熱合金
である。
か、又は上記成分に更にB、0.001〜0.05%、
Zr10.001〜1.0係の何れか一方又は両方を含
有するオーステナイトi熱合金よりなり、Cが固溶した
オーステナイト組織を有する高温強度の大なる耐熱合金
である。
本発明に於てCが固溶したオーステナイト組織とするに
は情態化処理が必要であり、溶体化処理温度が1200
℃以下ではCの固溶化が充分でないだめ得られた耐熱合
金は耐熱性の満足なものが得られないし、又処理時間が
1分取分てはCの固溶化が充分促進されない。
は情態化処理が必要であり、溶体化処理温度が1200
℃以下ではCの固溶化が充分でないだめ得られた耐熱合
金は耐熱性の満足なものが得られないし、又処理時間が
1分取分てはCの固溶化が充分促進されない。
次に本発明の成分を限定した理由を下記に詳細説明する
。
。
Cは耐熱合金として必要な引張強さ及びクリープ破断強
度など耐熱特性を向上させるのに有効な成分で、0.0
1%以上必要であるが、0.30%を越えると熱処理状
態で固溶残りのCが増加して高温強度が低下する。
度など耐熱特性を向上させるのに有効な成分で、0.0
1%以上必要であるが、0.30%を越えると熱処理状
態で固溶残りのCが増加して高温強度が低下する。
Siは溶鋼の脱酸剤として必要であるが、成分組成が1
.0%を越えると溶接性の劣化を来し、0.01%未満
では強度低下をもたらすためその範囲として0.01〜
1.0%とした。
.0%を越えると溶接性の劣化を来し、0.01%未満
では強度低下をもたらすためその範囲として0.01〜
1.0%とした。
Mnは脱酸材、加工性改善のため添加するものであるが
、過剰添加すると耐熱特性を劣化させる故、0.01〜
2%とした。
、過剰添加すると耐熱特性を劣化させる故、0.01〜
2%とした。
Crは耐酸化性、靭性の改善に優れた効果を示すが、1
0%未満では耐酸化性が劣り、30%を越えると安定し
た完全オーステナイト相を得ることが困難である。
0%未満では耐酸化性が劣り、30%を越えると安定し
た完全オーステナイト相を得ることが困難である。
Mgは0.003 %以上の添加により加工性の向上に
効果を示すが、0.05%を越えると加工性及び溶接性
が低下する。
効果を示すが、0.05%を越えると加工性及び溶接性
が低下する。
Mo及びWは共に主として固溶強化として高温強度向上
に有効であるが、過剰に添加すると加工性が悪くなり、
合金の組織を不安定化して脆化相を析出させ、少なすぎ
ると固溶強化が充分発揮できないのでMoとWの単独添
加の場合には夫々3〜25%、MoとWとを両方添加し
た場合にM。
に有効であるが、過剰に添加すると加工性が悪くなり、
合金の組織を不安定化して脆化相を析出させ、少なすぎ
ると固溶強化が充分発揮できないのでMoとWの単独添
加の場合には夫々3〜25%、MoとWとを両方添加し
た場合にM。
とWの合計で同様に3〜25%の範囲に限定する必要が
ある。
ある。
Feは経済的な面を考慮してNiの一部と置き換えるこ
とが可能であるが過度に添加すると脆化相を析出する故
にNiと置換し得るFeの量を10%以下とした。
とが可能であるが過度に添加すると脆化相を析出する故
にNiと置換し得るFeの量を10%以下とした。
Bはオーステナイト耐熱合金0.001%以上含有させ
ると高温強度の改善に有効であるが、0.05%を越え
ると熱間加工性及び溶接性が劣化する。
ると高温強度の改善に有効であるが、0.05%を越え
ると熱間加工性及び溶接性が劣化する。
ZrはBと同様にo、ooi%以上の添加により耐熱特
性を向上させるが、過剰になると粗大な炭化物を形成し
て強度低下をもたらす故0.001〜1.0%を限度と
する。
性を向上させるが、過剰になると粗大な炭化物を形成し
て強度低下をもたらす故0.001〜1.0%を限度と
する。
次に本発明を実施例によって詳細説明する。
実施例 1
本発明及び本発明の合金組成に属さない従来の合金を比
較例として夫々1000℃に於けるクリープ破断強度及
び1000℃に於ける短時間引張り特注について試験を
行った。
較例として夫々1000℃に於けるクリープ破断強度及
び1000℃に於ける短時間引張り特注について試験を
行った。
本発明の場合、溶体化処理条件を温度1250℃時間を
15分間としれ 比較としてインコロイ800、インコネル625を使用
し丸共にインターナショナル、ニッケル、カンパニー(
InternationalNickelCompan
y)製で前者はFe−Cr −Ni系合金、後者はNi
−Cr系合金である。
15分間としれ 比較としてインコロイ800、インコネル625を使用
し丸共にインターナショナル、ニッケル、カンパニー(
InternationalNickelCompan
y)製で前者はFe−Cr −Ni系合金、後者はNi
−Cr系合金である。
これらの成分組成を第1表(1)、(2)に示し、10
00℃における引張試験結果および1000℃における
103hr、104hrクリープ破断強度を第2表に示
した。
00℃における引張試験結果および1000℃における
103hr、104hrクリープ破断強度を第2表に示
した。
これらの試験結果より本発明合金は何れも従来合金およ
び比較合金(合金X、Y)よりクリープ破断強度がかな
り改善されていることが分る。
び比較合金(合金X、Y)よりクリープ破断強度がかな
り改善されていることが分る。
上記第2表の結果中、Mo、W添加鋼の結果を第1図に
、B、Zr添加鋼の結果を第2図に示した。
、B、Zr添加鋼の結果を第2図に示した。
Mへ Wの効果については第1図に示した103hr、
104hrクリープ破断強度とM。
104hrクリープ破断強度とM。
+W量との関係図から明かである。
第1図における夫々の記号は下表の通りである。
また第2図に示したように硼素(B)添加の影響につい
ては本発明合金A、F、W問および合金E。
ては本発明合金A、F、W問および合金E。
J、に、V間の比較により、そしてZr添加の影響につ
いては合金R,S、V間および合金H1■、M、RlT
、U間の比較により明かなように著しい強度改善効果が
あることがわかる。
いては合金R,S、V間および合金H1■、M、RlT
、U間の比較により明かなように著しい強度改善効果が
あることがわかる。
第2図において、○、zr単独添加、・、B、Zr複合
添加(B≒0.004%)を示す。
添加(B≒0.004%)を示す。
このように本発明によって従来の合金よりも高温強度の
高い有望な耐熱合金を提供することが可能である。
高い有望な耐熱合金を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図はMo、W添加鋼のクリープ破断強度を示す図、
第2図はB 、Zr添加鋼のクリープ破断強度を示す図
である。
第2図はB 、Zr添加鋼のクリープ破断強度を示す図
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1C,0,01〜0.3%、Si、0.01〜1.0%
、4Mn、0.01〜2.0%、Cr、10〜30%、
Mg、0.003〜0.05%及びMo、3〜25%、
W、3〜25%の何れか一方又は両方(但しM。 及びWの両方を含む場合にはMoとWの合計で3〜25
チ)を含有し、残部はNi(但しNi、10、チ以下を
Feと置換できる。 )と不可避的不純物よりなり、Cが固溶したオーステナ
イト組織を有する耐熱合金。 2C,0,01〜0.3%、Si、0.01〜1.0%
、MnX0.01〜2.0%、Cr110〜30%、M
P、0.003〜0.05%及びMo13〜25%、W
、3〜2.5%の何れか一方又は両方(但し、MoとW
の両方を含む場合にはMoとWの合計で3〜25係。 )を含有し、更にB、0.001〜0.05%、Zr、
0.001〜1.0%の何れか一方又は両方を含有して
残部はNi(但しNi10%以下をFeと置換できる。 )と不可避的不純物とよりなり、Cが固溶したオーステ
ナイト組織を有する耐熱合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020375A JPS58500B2 (ja) | 1975-01-23 | 1975-01-23 | タイネツゴウキン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020375A JPS58500B2 (ja) | 1975-01-23 | 1975-01-23 | タイネツゴウキン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5184722A JPS5184722A (ja) | 1976-07-24 |
| JPS58500B2 true JPS58500B2 (ja) | 1983-01-06 |
Family
ID=11743704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020375A Expired JPS58500B2 (ja) | 1975-01-23 | 1975-01-23 | タイネツゴウキン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58500B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5227014A (en) * | 1975-08-27 | 1977-03-01 | Japan Atom Energy Res Inst | High temperature corrosion resisting ni-base alloy |
-
1975
- 1975-01-23 JP JP1020375A patent/JPS58500B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5184722A (ja) | 1976-07-24 |
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