JPS6017023B2 - 耐高温沃素ガス腐食性ステンレス鋼 - Google Patents
耐高温沃素ガス腐食性ステンレス鋼Info
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- JPS6017023B2 JPS6017023B2 JP14037681A JP14037681A JPS6017023B2 JP S6017023 B2 JPS6017023 B2 JP S6017023B2 JP 14037681 A JP14037681 A JP 14037681A JP 14037681 A JP14037681 A JP 14037681A JP S6017023 B2 JPS6017023 B2 JP S6017023B2
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- Japan
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- stainless steel
- high temperature
- corrosion resistant
- resistant stainless
- gas corrosion
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- Expired
Links
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Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高温沃素ガスに対して良好な耐食性を示す２＄
ｒ−２０Ｎｉ系ステンレス鋼に関するものである。
ｒ−２０Ｎｉ系ステンレス鋼に関するものである。
エネルギー事情の悪化に対応して種々のエネルギー源が
検討されているが、これらのうち水素ガスはクリーンエ
ネルギー源として特に注目を集めており、製造技術、単
離、精製技術、貯蔵技術等の各分野毎に一定の成果を挙
げつつある。
検討されているが、これらのうち水素ガスはクリーンエ
ネルギー源として特に注目を集めており、製造技術、単
離、精製技術、貯蔵技術等の各分野毎に一定の成果を挙
げつつある。
しかし従来経験しなかった様な環境に遭遇する為、材料
方面で次々と新しい課題が生まれつつあって、本発明は
、特に水素ガス製造環境下において良好な耐食性を発揮
する素材の提供を目的とするものである。水素ガスの製
造手段のうち、Ｚ一Ｍｇ系サィクルによる熱化学方法は
、次の様な化学式で表わすことができる。（第１段）他
。
方面で次々と新しい課題が生まれつつあって、本発明は
、特に水素ガス製造環境下において良好な耐食性を発揮
する素材の提供を目的とするものである。水素ガスの製
造手段のうち、Ｚ一Ｍｇ系サィクルによる熱化学方法は
、次の様な化学式で表わすことができる。（第１段）他
。
十母２機Ｃ Ｍｇ（１０３）２十３Ｍｇ１２
（第２段）
Ｍｇ（１０３）２６００〜７０ぴＣ 」Ｍｇ。
十１２＋敦２（第３段）
Ｍｇ１２十日２０２００〜４０ぴＣ Ｍｇ。
地（第４段）
が，２ｏｏ〜４０ぴＣ 日２十１２
上記４段の反応について左右両辺を整理して物ひ質収支
をみると、４１２十斑２。
をみると、４１２十斑２。
」細１他十許２で表わされ、理論的にはＭｇの損失
がないから、極めて経済的な方法として注目されている
。
がないから、極めて経済的な方法として注目されている
。
タ 上記の各反応はいずれも高温雰囲気中で進行するが
、特に第２段反応はＭｇ（１０３）２の高温熱分解反応
であり、しかも雰囲気中で１２ガスが生成され、従来余
り経験したことのない腐食性環境が形成される。そこで
上記の第２段反応を特に選び、この様な腐食性環境下に
おいても十分使用できる金属材料の探求に着手した。実
験条件として高温（６００〜７００つ０）の１２一０２
混合ガス雰囲気を形成し、この雰囲気に各種金属材料を
曝して腐食実験を行なったところ、従来一般に耐食性材
料と考えられているものであっても、１２ガスによる腐
食と０２による高温酸化の相乗作用によってかなり激し
く侵食されることが分かった。尚Ｃｏ基合金や５州ｉ−
５にｒ系合金は良好な耐食性を示したが、いずれも極め
て高価なものであり、特に後者は熱間加工性や溶接性が
悪いという材質上の問題もある。そこで耐食性について
は若干劣るが、コストやその他の取扱い性において優る
２＄ｒ−２側ｉ系ステンレス鋼をとり上げ、その耐食性
を改善すべ〈合金組成の検討に入った。即ち本発明は２
＄ｒ−２０Ｎｉ系ステンレス鋼の特質を失なわないで、
高温沃素ガスに対する耐食性、特に上述の熱化学方法第
２段反応に供する実装層の反応環境良ＰちＭｇ（１０３
）２や高温酸素の共存、更には温度変化の繰り返し等の
悪環境下における耐食性の改善を図る目的で種々の合金
を試作して研究を行なった。その結果上述の２＄ｒ−２
肌ｉ系ステンレス鋼に０．５〜２．５重量％のＳｊと０
．５〜２．５重量％のＡＩを配合した合金は上記Ｃｏ基
合金等に匹敵する耐食性を発揮し、且つ２＆ｒ−２州ｉ
系ステンレス鋼の特性、例えば熱間加工性や溶接性等に
対し特別の悪影響を与えることがないことが分かった。
２弦ｒ−２皿ｉ系ステンレス鋼はＪＩＳにおいてＳＵＳ
３１＄の記号が与えられるオーステナィト系ステンレス
鋼で、一般にＣＳＯ．０８％（重量％、以下同じ）、Ｓ
ｉ≦１．５０％、ＭｎＳ２．００％、Ｐ＜０．０４０％
、Ｓ≦０．０３０％、１９．００％ミＮｉＳ２２．００
％、２４．００％ＳＣｒＳ２６．００％と規定されてお
り、本発明では更にＳｉ及びＮについて、夫々０．５〜
２．５％ずつ配合される。
、特に第２段反応はＭｇ（１０３）２の高温熱分解反応
であり、しかも雰囲気中で１２ガスが生成され、従来余
り経験したことのない腐食性環境が形成される。そこで
上記の第２段反応を特に選び、この様な腐食性環境下に
おいても十分使用できる金属材料の探求に着手した。実
験条件として高温（６００〜７００つ０）の１２一０２
混合ガス雰囲気を形成し、この雰囲気に各種金属材料を
曝して腐食実験を行なったところ、従来一般に耐食性材
料と考えられているものであっても、１２ガスによる腐
食と０２による高温酸化の相乗作用によってかなり激し
く侵食されることが分かった。尚Ｃｏ基合金や５州ｉ−
５にｒ系合金は良好な耐食性を示したが、いずれも極め
て高価なものであり、特に後者は熱間加工性や溶接性が
悪いという材質上の問題もある。そこで耐食性について
は若干劣るが、コストやその他の取扱い性において優る
２＄ｒ−２側ｉ系ステンレス鋼をとり上げ、その耐食性
を改善すべ〈合金組成の検討に入った。即ち本発明は２
＄ｒ−２０Ｎｉ系ステンレス鋼の特質を失なわないで、
高温沃素ガスに対する耐食性、特に上述の熱化学方法第
２段反応に供する実装層の反応環境良ＰちＭｇ（１０３
）２や高温酸素の共存、更には温度変化の繰り返し等の
悪環境下における耐食性の改善を図る目的で種々の合金
を試作して研究を行なった。その結果上述の２＄ｒ−２
肌ｉ系ステンレス鋼に０．５〜２．５重量％のＳｊと０
．５〜２．５重量％のＡＩを配合した合金は上記Ｃｏ基
合金等に匹敵する耐食性を発揮し、且つ２＆ｒ−２州ｉ
系ステンレス鋼の特性、例えば熱間加工性や溶接性等に
対し特別の悪影響を与えることがないことが分かった。
２弦ｒ−２皿ｉ系ステンレス鋼はＪＩＳにおいてＳＵＳ
３１＄の記号が与えられるオーステナィト系ステンレス
鋼で、一般にＣＳＯ．０８％（重量％、以下同じ）、Ｓ
ｉ≦１．５０％、ＭｎＳ２．００％、Ｐ＜０．０４０％
、Ｓ≦０．０３０％、１９．００％ミＮｉＳ２２．００
％、２４．００％ＳＣｒＳ２６．００％と規定されてお
り、本発明では更にＳｉ及びＮについて、夫々０．５〜
２．５％ずつ配合される。
Ｓｉ及び母の両者が前記の条件を満足しなければならず
、いずれか一方が０．５％未満では耐食性の改善が不十
分である為に上記第２段反応用の反応容器として利用す
るには通さない。これに対しいずれか一方が２．５％を
越えると、熱間加工性が著しく阻害されて鍛造等の加工
が実質上不可能になるという問題が発生する。第１表は
ＳｉとＡＩの添加量を種々変更した２にｒ‐２州ｉ系ス
テンレス鋼について、耐食性及び熱間加工性を示すもの
で、耐食性については、１２とＱの混合ガス雰囲気〔１
２：０２＝２：５（モル比）〕における６５０℃×９斑
時間連続試験時の平均腐食速度（肋／年）で表わした。
、いずれか一方が０．５％未満では耐食性の改善が不十
分である為に上記第２段反応用の反応容器として利用す
るには通さない。これに対しいずれか一方が２．５％を
越えると、熱間加工性が著しく阻害されて鍛造等の加工
が実質上不可能になるという問題が発生する。第１表は
ＳｉとＡＩの添加量を種々変更した２にｒ‐２州ｉ系ス
テンレス鋼について、耐食性及び熱間加工性を示すもの
で、耐食性については、１２とＱの混合ガス雰囲気〔１
２：０２＝２：５（モル比）〕における６５０℃×９斑
時間連続試験時の平均腐食速度（肋／年）で表わした。
第１表
試料舷．１はＳｉ、山の両方が本発明の条件を満足しな
いものであり、耐食性が悪い。
いものであり、耐食性が悪い。
試料Ｎｏ．２，０３，４はＡＩ配合量が０である為、又
試料船．５，６，７はＳｉ配合量が不十分である為、耐
食性はいずれも悪い。尚試料舷．４はＳｉが過剰である
為、又試料地．７はＡＩが過剰である為、いずれの試料
も熱間加工性は劣化している。これに対し試料紬．夕８
，９，１０，１１はＳｉ及びＮを夫々０．５〜２．５％
の範囲で含有している為、熱間加工性に悪影響を与える
ことな〈耐食性の改善が認められた。試料Ｍ．１２，１
３，１４は、Ｓｉ及びＡＩの両方について夫々０．５％
以上を配合している為耐食性は改善されている０が、Ｓ
ｉ及びＡＩのいずれか一方又は双方が２．５％を越えて
いる為熱間加工性に悪影響が表われている。第２表は、
他の試料片について、その表面にＭｇ（１０３）２被膜
を形成し、６５０ｑｏ×８時間の保熱後１観時間の炉冷
という熱サイクルを１２回繰り返し、加熱全時間を９印
時間としたときの平均腐食速度を示すものである。
試料船．５，６，７はＳｉ配合量が不十分である為、耐
食性はいずれも悪い。尚試料舷．４はＳｉが過剰である
為、又試料地．７はＡＩが過剰である為、いずれの試料
も熱間加工性は劣化している。これに対し試料紬．夕８
，９，１０，１１はＳｉ及びＮを夫々０．５〜２．５％
の範囲で含有している為、熱間加工性に悪影響を与える
ことな〈耐食性の改善が認められた。試料Ｍ．１２，１
３，１４は、Ｓｉ及びＡＩの両方について夫々０．５％
以上を配合している為耐食性は改善されている０が、Ｓ
ｉ及びＡＩのいずれか一方又は双方が２．５％を越えて
いる為熱間加工性に悪影響が表われている。第２表は、
他の試料片について、その表面にＭｇ（１０３）２被膜
を形成し、６５０ｑｏ×８時間の保熱後１観時間の炉冷
という熱サイクルを１２回繰り返し、加熱全時間を９印
時間としたときの平均腐食速度を示すものである。
試料Ｍ．１５（Ｓｉは２弦ｒ−２皿ｉステンレス鋼にお
ける通常の含有量０．４％を含み、Ｎについては特に添
加しなかったもの）では、平均腐食速度が早かったが、
試料舷．１６１７（本発明を満足するＳｉと山を含むも
の）では平均腐食性速度を約半分に抑制できている。第
２表 本発明のステンレス鋼は上述の如く構成されているので
２弦ｒ−２州ｉ系ステンレス鋼の特性、例えば熱間加工
性が溶接性に悪影響を与えることな〈耐食性を大幅に改
善することができた。
ける通常の含有量０．４％を含み、Ｎについては特に添
加しなかったもの）では、平均腐食速度が早かったが、
試料舷．１６１７（本発明を満足するＳｉと山を含むも
の）では平均腐食性速度を約半分に抑制できている。第
２表 本発明のステンレス鋼は上述の如く構成されているので
２弦ｒ−２州ｉ系ステンレス鋼の特性、例えば熱間加工
性が溶接性に悪影響を与えることな〈耐食性を大幅に改
善することができた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ：０．０８％以下（重量％、以下同じ）Ｓｉ：０
．５〜２．５％Ｍｎ：２．００％以下 Ｐ：０．０４０％以下 Ｓ：０．０３０％以下 Ｎｉ：１９．００〜２２．００％ Ｃｒ：２４．００〜２６．００％ Ａｌ：０．５〜２．５％ Ｆｅ及び不可避不純物：残部 よりなることを特徴とする耐高温沃素ガス腐食性ステン
レス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14037681A JPS6017023B2 (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | 耐高温沃素ガス腐食性ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14037681A JPS6017023B2 (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | 耐高温沃素ガス腐食性ステンレス鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5842755A JPS5842755A (ja) | 1983-03-12 |
| JPS6017023B2 true JPS6017023B2 (ja) | 1985-04-30 |
Family
ID=15267378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14037681A Expired JPS6017023B2 (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | 耐高温沃素ガス腐食性ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017023B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6390318U (ja) * | 1986-11-29 | 1988-06-11 | ||
| KR20180091575A (ko) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 엘지전자 주식회사 | 밀폐형 압축기 |
-
1981
- 1981-09-08 JP JP14037681A patent/JPS6017023B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6390318U (ja) * | 1986-11-29 | 1988-06-11 | ||
| KR20180091575A (ko) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 엘지전자 주식회사 | 밀폐형 압축기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5842755A (ja) | 1983-03-12 |
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