JPS61136662A - 耐応力腐食割れ性にすぐれたオ−ステナイト系ステンレス鋼 - Google Patents
耐応力腐食割れ性にすぐれたオ−ステナイト系ステンレス鋼Info
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- JPS61136662A JPS61136662A JP25831584A JP25831584A JPS61136662A JP S61136662 A JPS61136662 A JP S61136662A JP 25831584 A JP25831584 A JP 25831584A JP 25831584 A JP25831584 A JP 25831584A JP S61136662 A JPS61136662 A JP S61136662A
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Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は耐応力腐食割れ性にすぐれたオーステナイト系
ステンレス鋼に関し、貯湯槽、貯水槽、熱交換器等の塩
素イオンを微量に含む環境において利用される。
ステンレス鋼に関し、貯湯槽、貯水槽、熱交換器等の塩
素イオンを微量に含む環境において利用される。
５ＵＳ３ｏ４．３１６などのオーステナイト系ステンレ
ス鋼はその主合金成分であるＣｒ５ＮｉわよびＭＯによ
り、すぐれた耐食性を示すとともに溶接性、加工性にも
すぐれているため、耐食性が要求される多くの用途に使
用されている。しかしながらオーステナイト系ステンレ
ス鋼の最大の弱点は、塩素イオンを微量に含む比較的高
温の上水道、中水道あるいは工業用水環境においてさえ
、応力腐食割れを起す場合があることであり、その対策
には苦慮している。このためこれらの用途に対しては、
フェライト系ステンレス鋼が応力腐食割れに免疫的であ
ることから、Ｍｏを添加して耐食性を高めた高純度フェ
ライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４４４）の使用が検討さ
れつつある。
ス鋼はその主合金成分であるＣｒ５ＮｉわよびＭＯによ
り、すぐれた耐食性を示すとともに溶接性、加工性にも
すぐれているため、耐食性が要求される多くの用途に使
用されている。しかしながらオーステナイト系ステンレ
ス鋼の最大の弱点は、塩素イオンを微量に含む比較的高
温の上水道、中水道あるいは工業用水環境においてさえ
、応力腐食割れを起す場合があることであり、その対策
には苦慮している。このためこれらの用途に対しては、
フェライト系ステンレス鋼が応力腐食割れに免疫的であ
ることから、Ｍｏを添加して耐食性を高めた高純度フェ
ライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４４４）の使用が検討さ
れつつある。
しかし、このステンレス鋼は高価なうえ、加工性や溶接
性が劣るため、一般的に普及するまでにはいたっていな
い。従って耐塩化物応力腐食割れにすぐれたオーステナ
イト系ステンレス鋼に対する要求には根強いものがある
。
性が劣るため、一般的に普及するまでにはいたっていな
い。従って耐塩化物応力腐食割れにすぐれたオーステナ
イト系ステンレス鋼に対する要求には根強いものがある
。
オーステナイト系ステンレス鋼の塩化物応力腐食割れに
関する研究は従来多数報告されており、その中で鋼中の
成分元素の影響については、例えば小若正倫著「金属の
腐食損傷と防食技術」 （アグネ社発行）の３３９ペー
ジにまとめられている。
関する研究は従来多数報告されており、その中で鋼中の
成分元素の影響については、例えば小若正倫著「金属の
腐食損傷と防食技術」 （アグネ社発行）の３３９ペー
ジにまとめられている。
これらの成分元素の中で不純物元素として含まれるＰの
含有量を低下させればオーステナイト系ステンレス鋼の
塩化物応力腐食割れは著しく発生し難くなることは公知
の事実であるが、いかんせんステンレス鋼の脱Ｐはきわ
めて難かしく、塩化物応力腐食割れに対しステンレス鋼
が免疫的になるまで脱Ｐを行うことは、著しいコスト上
昇をきたし、現在の技術レベルでは現実的ではない。し
かもなお耐塩化物応力腐食割れ性にすぐれたステンレス
鋼に対して、強い要望が存在している。
含有量を低下させればオーステナイト系ステンレス鋼の
塩化物応力腐食割れは著しく発生し難くなることは公知
の事実であるが、いかんせんステンレス鋼の脱Ｐはきわ
めて難かしく、塩化物応力腐食割れに対しステンレス鋼
が免疫的になるまで脱Ｐを行うことは、著しいコスト上
昇をきたし、現在の技術レベルでは現実的ではない。し
かもなお耐塩化物応力腐食割れ性にすぐれたステンレス
鋼に対して、強い要望が存在している。
本発明の目的は、上記従来技術に対する要望に応えて、
耐応力腐食割れ性にすぐれたオーステナイト系ステンレ
ス鋼を提供するにある。
耐応力腐食割れ性にすぐれたオーステナイト系ステンレ
ス鋼を提供するにある。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明の要
旨とするところ、は次の如くである。
旨とするところ、は次の如くである。
すなわち、重量比にて
Ｃ：０．０６％以下、 Ｓｉ：１．Ｏ％以下Ｍｎ：２％
以下、 Ｃｒ：１６〜２０％Ｎｉニア 〜１．３
％、 Ｌａ： ｏ、１〜０．５％Ｐ： ０．０３５
％以下、 Ｓ：０．０１％以下を含み、残部ばＦｅ
および不可避的不純物から成ることを特徴とする耐応力
腐食割れ性にすぐれたオーステナイト系ステンレス鋼で
ある。
以下、 Ｃｒ：１６〜２０％Ｎｉニア 〜１．３
％、 Ｌａ： ｏ、１〜０．５％Ｐ： ０．０３５
％以下、 Ｓ：０．０１％以下を含み、残部ばＦｅ
および不可避的不純物から成ることを特徴とする耐応力
腐食割れ性にすぐれたオーステナイト系ステンレス鋼で
ある。
本発明者らは、耐塩化物応力腐食割れ性を阻害するＰを
除去するよりもＰを無害化する方法について種々検討を
重ねた。すなわち、Ｐと化合物を形成しゃすいＹＳＬａ
、Ｃｅ、Ｉ ｎ、Ｓｅ等の第３元素を添加し、Ｐの無害
化が可能かどうかを調べた。塩化物応力腐食割れの試験
としては、従来から一般的に用いられていた高濃度塩化
物環境中での割れ試験は現実の環境とあまりにもかけは
なれているため、さきに特開昭５７−４７８５０公報で
述べられた低濃度塩化物水溶液中の気液界面に三点スポ
ット試験片を浸漬する方法で行った。
除去するよりもＰを無害化する方法について種々検討を
重ねた。すなわち、Ｐと化合物を形成しゃすいＹＳＬａ
、Ｃｅ、Ｉ ｎ、Ｓｅ等の第３元素を添加し、Ｐの無害
化が可能かどうかを調べた。塩化物応力腐食割れの試験
としては、従来から一般的に用いられていた高濃度塩化
物環境中での割れ試験は現実の環境とあまりにもかけは
なれているため、さきに特開昭５７−４７８５０公報で
述べられた低濃度塩化物水溶液中の気液界面に三点スポ
ット試験片を浸漬する方法で行った。
その検討の結果、Ｉ、ａがＰと化合物を作り応力腐食割
れを著しく阻止することを見い出し、本発明はこの知見
に基づいてなされたものである。
れを著しく阻止することを見い出し、本発明はこの知見
に基づいてなされたものである。
本発明における成分限定理由について説明する。
Ｃ：
Ｃは応力腐食割れに対し、多いほど阻止効果が大とされ
ているが、Ｏ，ＯＳ％を越すと溶接部の鋭敏化による粒
界腐食感受性が著しくなり、かつ強度が上昇し加工性が
劣化するため上限を０．０６％とした。
ているが、Ｏ，ＯＳ％を越すと溶接部の鋭敏化による粒
界腐食感受性が著しくなり、かつ強度が上昇し加工性が
劣化するため上限を０．０６％とした。
Ｓｉ：
Ｓｉは応力腐食割れに対し改善効果はない。しかし製鋼
時の脱酸目的に少量必要とするが、添加量が多くなると
加工性が劣化するため上限を１．０％とした。
時の脱酸目的に少量必要とするが、添加量が多くなると
加工性が劣化するため上限を１．０％とした。
Ｍ ｎ ：
Ｍｎは製鋼時の脱酸剤、脱硫剤として使用されるもので
、応力腐食割れにほとんど無関係であるため、通常用い
られる２％以下に限定した。
、応力腐食割れにほとんど無関係であるため、通常用い
られる２％以下に限定した。
Ｃ「 ：
Ｃｒはステンレス鋼の耐食性を決定づける元素で、その
量は多いほど好ましいが、２０％を越すとα相など金属
間化合物の析出の恐れがあり、加工性が劣化するため２
０％を上限とした。また安定なオーステナイト相を得る
には少くとも１６％を必要とするので、これを下限とし
た。
量は多いほど好ましいが、２０％を越すとα相など金属
間化合物の析出の恐れがあり、加工性が劣化するため２
０％を上限とした。また安定なオーステナイト相を得る
には少くとも１６％を必要とするので、これを下限とし
た。
Ｎ Ｉ ：
Ｎｉはオーステナイト相を保持するための主要元素であ
り、Ｃｒ量との兼ねあいで、・最低７％以上必要である
。またＮｉは耐食性、特に耐酸性を向上させるため、そ
の量は多いほど好ましいが、経済的見地より１３％を上
限とした。
り、Ｃｒ量との兼ねあいで、・最低７％以上必要である
。またＮｉは耐食性、特に耐酸性を向上させるため、そ
の量は多いほど好ましいが、経済的見地より１３％を上
限とした。
Ｌ ａ ：
Ｌａは本発明において最も重要な元素で、Ｐと化合物を
作り応力腐食割れを阻止する効果が大であるが、０．１
％未満ではその効果がなく０．５％を越すとその効果が
飽和するため経済的見地と兼ね合せこれを上限とし、０
．１〜０．５の範囲に限定した。
作り応力腐食割れを阻止する効果が大であるが、０．１
％未満ではその効果がなく０．５％を越すとその効果が
飽和するため経済的見地と兼ね合せこれを上限とし、０
．１〜０．５の範囲に限定した。
Ｐ：
Ｐは応力腐食割れに対してきわめて有害であるため少な
いほど好ましいが、現状の説Ｐ技術から上限を０．０３
５％とした。
いほど好ましいが、現状の説Ｐ技術から上限を０．０３
５％とした。
Ｓ ：
Ｓはステンレス鋼の耐食性、待に耐孔食性を著しく損ね
るもので特にその量が０．０１％を越えると耐孔食性が
急激に劣化するため０．０１％を上限とした。
るもので特にその量が０．０１％を越えると耐孔食性が
急激に劣化するため０．０１％を上限とした。
本発明は上記の如くオーステナイト系ステンレｙ、ｔＭ
のＣ，Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ１ＮｉＳＰ１Ｓを限定し待にＬ
ａ：０．１〜０．５％を添加しＰを無害化することによ
゛り耐塩化物応力腐食割れ性を著しく向上することがで
きた。
のＣ，Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ１ＮｉＳＰ１Ｓを限定し待にＬ
ａ：０．１〜０．５％を添加しＰを無害化することによ
゛り耐塩化物応力腐食割れ性を著しく向上することがで
きた。
真空誘導炉にて第１表に示す如き成分の本発明鋼および
比較ｔｆＩ７ｔ１４種をそれぞれ１００ｋｇづつ溶製し
た。これらの鋼を熱間圧延にて５印厚まで圧延したのち
、１０５０℃Ｘ１５分の軟化焼鈍をし、その後２−まで
冷間圧延を行った。最終熱処理として１０５０℃×５分
の溶体化処理を行い試験に供した。
比較ｔｆＩ７ｔ１４種をそれぞれ１００ｋｇづつ溶製し
た。これらの鋼を熱間圧延にて５印厚まで圧延したのち
、１０５０℃Ｘ１５分の軟化焼鈍をし、その後２−まで
冷間圧延を行った。最終熱処理として１０５０℃×５分
の溶体化処理を行い試験に供した。
第１図（Ａｌ、（Ｂ）に示す如く２個の試験片２を３点
でスポット溶接４を行った溶接試験片を作り、第２図に
示すように硝子ビーカー６内の８０℃の３．５％食塩水
８の気液界面に２ケ月間浸漬したのち、スポット溶接部
を切断し、応力腐食割れの有無を調査した。試験は各鋼
種につき３本実施した。その試験結果を第１表に同時に
示した。
でスポット溶接４を行った溶接試験片を作り、第２図に
示すように硝子ビーカー６内の８０℃の３．５％食塩水
８の気液界面に２ケ月間浸漬したのち、スポット溶接部
を切断し、応力腐食割れの有無を調査した。試験は各鋼
種につき３本実施した。その試験結果を第１表に同時に
示した。
第１表の応力腐食割れ試験結果において０印は割れなし
、Ｘ印は割れありを示すものである。
、Ｘ印は割れありを示すものである。
第１表において通常の５ＵＳ３０４ステンレス鋼である
比較鋼Ｎｏ、５は３本ともに割れが見つかった。比較鋼
Ｎ００６はＳｉの量が本発明より高く、比較鋼Ｎｏ、７
はＬａが０．１％未満のものであるが、いずれも３本中
２本に割れが発見された。一方本発明鋼Ｎｏ、１〜４は
いずれも各３本とも応力腐食割れが認められず、耐塩化
物応力腐食割れ性にすぐれていることが判明した。
比較鋼Ｎｏ、５は３本ともに割れが見つかった。比較鋼
Ｎ００６はＳｉの量が本発明より高く、比較鋼Ｎｏ、７
はＬａが０．１％未満のものであるが、いずれも３本中
２本に割れが発見された。一方本発明鋼Ｎｏ、１〜４は
いずれも各３本とも応力腐食割れが認められず、耐塩化
物応力腐食割れ性にすぐれていることが判明した。
本発明は上記実施例からも明らかな如くオーステナイト
系ステンレス鋼の成分を限定し、特にＬ＆を限定量添加
することによって上水道、中水道の貯蔵槽などの微量の
塩素を含有する環境において応力腐食割れがなく良好な
耐食性を発揮する効果をあげることができた。
系ステンレス鋼の成分を限定し、特にＬ＆を限定量添加
することによって上水道、中水道の貯蔵槽などの微量の
塩素を含有する環境において応力腐食割れがなく良好な
耐食性を発揮する効果をあげることができた。
第１図（Ａｌ、（Ｂｌは３点スポット試験片を示し、（
Ａｌは側面図、（Ｂ）は平面図、第２図は３点スポット
試験片の３．５％食塩水への気液界面浸漬腐食試験を示
す断面図である。
Ａｌは側面図、（Ｂ）は平面図、第２図は３点スポット
試験片の３．５％食塩水への気液界面浸漬腐食試験を示
す断面図である。
Claims (1)
- （１）重量比にて Ｃ：０．０６％以下、Ｓｉ：１．０％以下 Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１６〜２０％ Ｎｉ：７〜１３％、Ｌａ：０．１〜０．５％Ｐ：０．０
３５％以下、Ｓ：０．０１％以下を含み残部はＦｅおよ
び不可避的不純物から成ることを特徴とする耐応力腐食
割れ性にすぐれたオーステナイト系ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25831584A JPS61136662A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 耐応力腐食割れ性にすぐれたオ−ステナイト系ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25831584A JPS61136662A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 耐応力腐食割れ性にすぐれたオ−ステナイト系ステンレス鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61136662A true JPS61136662A (ja) | 1986-06-24 |
Family
ID=17318539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25831584A Pending JPS61136662A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 耐応力腐食割れ性にすぐれたオ−ステナイト系ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61136662A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH028348A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 溶接熱影響部の耐粒界腐蝕性に優れたステンレス鋼 |
| CN113768906A (zh) * | 2021-10-25 | 2021-12-10 | 上海方予健康医药科技有限公司 | 新型糖皮质激素吸入气雾剂及药物组件 |
| WO2022145066A1 (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 日本製鉄株式会社 | 鋼材 |
| JPWO2022145063A1 (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 |
-
1984
- 1984-12-06 JP JP25831584A patent/JPS61136662A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH028348A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 溶接熱影響部の耐粒界腐蝕性に優れたステンレス鋼 |
| WO2022145066A1 (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 日本製鉄株式会社 | 鋼材 |
| JPWO2022145063A1 (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | ||
| WO2022145063A1 (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 日本製鉄株式会社 | 鋼材 |
| CN113768906A (zh) * | 2021-10-25 | 2021-12-10 | 上海方予健康医药科技有限公司 | 新型糖皮质激素吸入气雾剂及药物组件 |
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