JPS5876478A - ボルト接手面用さび発生促進剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ボルト接手の鋼材表面に対し、早期に安迦し
たさびを発生させることを目的とするさび発生促進剤に
係る。

従来、橋梁、一般鋼構造物等の現地施工に際しては、最
近の傾向として構造物の大型化に伴ない、従来のリベッ
ト工法や溶接工法では特別の注意が必要なため、応力の
集中する重要な部分などに対しては高張力鋼ボルトによ
る接合法が多く採用され、その使用量も増々増加の傾向
にある。

このような高張力鋼ボルト接合法は、従来のリベット工
法がリベットのせん断により接合応力を伝達しているの
に対し、高張力鋼ボルトによる接合法は高強度の高張力
鋼ボルトを降伏点付近まで締めつけることにより生ずる
摩擦力によって応力を伝えるものであるため、応力伝達
の要素となる接合内の摩擦係数は極めて重要な要素とな
る。

これが為、この種のボルト締め接合面の取扱いについて
は、一般に亀ルスケールや過度の赤さび、異物などが存
在すると摩擦係数を極度に低下させること−なり、ひい
ては締めつけ強度を弱めたり、締めつけ後に於てもゆる
みを生じ易いため定期的な締め直しを必要とするので。

通常はグラインダー処理着しくはシ■ットブラスト、サ
ンドブラストなどのブラスト処理により、ｌルスケール
や赤さびなどを除去する方法が一般に採用されている。

しかし、値上のようなグラインダー処理やブラスト処理
を施した完全な地金面は、全面に均一に発生した軽度の
赤さび面に比べて摩擦係数が可成り小さいため１通常は
グラインダ若しくはブラスト処理後大気中特に屋外に放
置して自然に赤さびが発生するのを待ったうえで締めっ
け施行することが慣例となっている。

これに対し最近の業界に於ける実状としては素材の製作
から締めつけ組立に至る期間を大巾に短縮せざるを得な
い状況にあり１例え屋外曝露しておいても締めつけまで
に所望の赤さびが発生しない場合が多く−また逆に極め
て長期にわたる建設現場などに於ては曝露期間や腐食環
境条件によってはコブ鋳状にまで進行して所望の赤さび
が得られないため、締めつけ施工前に再度ワイヤブラシ
等によって一ブ錆を除去して適度のさびの程度にまで仕
上げしなければならないなど、この種のボルト接手面の
表面処理に関しては多くの問題が残されているのが実状
である。

このような現状に対し、従来から一部に於てはグライン
ダー若しくはブラスト処理後の表面に対し、海水若しく
は塩化ナトリウムや塩化アンモンなどの水溶液を塗布し
てさびの発生を促進させる方法が採用されているが、前
者は所望のさび発生までに可成りの期間を必要とするば
かりでなく１発生したさびにむらを生じて均一でなく、
また後者は塗布後１乃至３時間程度で早期にさびが発生
する利点はあるが、これらの方法で発生させたさびの状
態は金属素地面に対する密着性が悪いばかりでなく、さ
び発生促進剤中に含まれるナトリウムやアンモニウム塩
が残存して摩擦係数を低下させたり、ピッチング発生の
原因となっていた。

そこで本発明者らは先願「ポル、ト接手方法」を以って
、ボルト締め工法により接合すべき接゛合部表面に対し
、塩化第二鉄と界面活性剤とよりなる溶液を塗布し乾燥
した後ボルト締めすることを特徴とするボルト接手方法
を提案してきた。

この方法によれば、、塩化第二鉄と界面活性剤との相互
作用により、金属素地に対し均一で極めて密着性が良く
、自然に近いさびを極く短時間、　内に発生させ、しか
も前述のナトリウムやアン七二９ム塩の如き摩擦係数の
低下につながるような異物が残存しないため、摩擦係数
を増大せしめ、締めつけ後に於けるボルト、ナツトのゆ
るみを防止し得る利点はあるが、塩化第二鉄の濃度が高
い場合には、金属素地面への密着性がよい反面、金属素
地面に対しピッチングを生ずる欠点はまぬがれなかった
。

本発明は値上の如き従来法に於ける欠点を解消するため
に種々検討の結果、塩化第二鉄と界面活性剤とよりなる
溶液にさ、らに適量の硝酸若しくは硝酸鉄を配合添加す
ることにより、接合すべき接合面に対し塗布、乾燥した
場合極く短時間内呻所望遣量の赤さびを発生させること
が出来、しかもピッチングを全く発生しないさび発生促
進剤を発明するに至った。

このような本発明によるさび発生促進剤は、塩化第二鉄
濃度に応じて一定の短時間内にさびを発生し得る利点が
あり、また生成したさびは該金属地金に対して極めて密
着性がよく、自然環境に於て発生した赤さびに比べてむ
しろ摩擦係数が大きいばかりでなく１例え塩化第二鉄濃
度を高めてもピッチングも殆んど発生しない特長を有す
るものである。

次に本発明の詳細な説明する。

実施例１ 塩化第二鉄濃度を１０％、界面活性剤濃度を１優と夫★
一定にし、これに硝酸の濃度を第１表に示す如（Ｎｏｓ
として０．２％から１．２％に至る間にＱ、２ｇ６′１
ｇみで変えて調整した合計６種類の水溶液を、夫々８８
４１製のボルト接手面に塗布、乾燥後屋外に６ケ月間放
置した。

表面に発生している赤さびを塩酸を用いて完全に溶解除
去後、金属素地面の状況を倍率１００倍の顕微鏡を用い
て観察したところ１表１に示す如く、２優では稍々不充
分であるが、４％−程度からピッチングの発生が減少し
ａ６ｍ以上になるとピッチングが極度に減少して自然発
生の赤さびの場合よりもむしろ少なかった。また。

１２％以上になると、ピッチングの防止効果はあるが、
さび発生の速度が低下する傾向が認められた。

表　　１ 実施例２ 実施例１に於ける硝酸に代り硝ｉ１！第二鉄を用いて、
他は実施例１と全く同様に実施したところ、実施例１と
略々間等の結果が得られることから、硝酸第二鉄による
同様の効果が確認された。

実施例５ 塩化第二鉄の濃度を種々変えて硝酸及び硝酸第二鉄濃度
との関係について種々調査した結果。

塩化第二鉄の濃度に関係なく、塩化第二鉄量に対する硝
酸若しくは硝酸第二鉄量の比率を表１に示す値に保つこ
とにより、常に効果的にさび発生とピッチング防止効果
が得られることが判明した。

実施例４ 塩化第二鉄濃度をト１界面活性剤濃度を０．５％と夫々
一定とし、これに表２に示す比率の範囲内相当のＮＯｓ
として２．５％、５’Ｍ、４８．５優の硝酸を夫々添加
した水溶液４種類を、サンドブラスト処理した５８４１
　　製のボルト接手面に夫々塗布、乾燥後、高張力鋼ボ
ルト（９０＃／−級）を用いて締めつけ施工したうえで
摩擦係数を測定した結果、何れも建築学会が規定した摩
擦係数Ｑ、４５を上履る０、５０以上の値が得られると
共に、ボルトを取除いて接手面の状況を調査した結果も
ピッチングの発生は認められなかった。

実施例５ 実施例４に準じて、硝酸に代り硝酸第二鉄を用い、他は
実施例４と全く同様に実施したところ、実施例４と略々
間等の結果が得られた。

以上の如く本発明は、ｍ化第二鉄と塩化第二鉄量に対し
Ｍｏｌとして２０１１１好ましくは２５％以上１０（１
％以下に相当する硝酸又は硝酸鉄と界爾活性剤とを配合
してなるさび発生促進剤に係り、ボルトを用いて接合す
べき接手面に対し塗布、乾燥することにより、所望の短
時間内に金属素地面に対し密着性がよくて摩擦係数が大
きく、シかもピッチングを伴なわない赤さびを発生させ
ることが出来るもので、産業上極めて有益である。

なお１本発明に於ける塩化第二鉄の濃度は。

塗布後締めつけに至るまでの許容時間に応じて決定すれ
ばよいので必ずしも限定する必要はないが、実用的には
（Ｌ１優程度好ましくは１２％以上が望ましく、またさ
びを均一化させるための界面活性剤についても厳密に規
定する必要はないが１通常は０．５乃至２％程度がよい
。

１へ理Ｋ　＼ア用康イニ 特許出願人　　菱明技研株式会社 特許出願人　　タイ＊−工業株式金社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塩化第二鉄と塩化第二鉄量に対し硝酸イオンとしτ２ａ
   第以上１００１１以下に相当する量の硝酸又は硝酸鉄と
   界面活性赳とを配合してなることを特徴とするボルト接
   手面用さび発生促進剤