JP2001279420A - 外面被覆管 - Google Patents
外面被覆管Info
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- JP2001279420A JP2001279420A JP2000136430A JP2000136430A JP2001279420A JP 2001279420 A JP2001279420 A JP 2001279420A JP 2000136430 A JP2000136430 A JP 2000136430A JP 2000136430 A JP2000136430 A JP 2000136430A JP 2001279420 A JP2001279420 A JP 2001279420A
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- Japan
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- outer cladding
- film
- cladding tube
- coating
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- Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 厳しい腐食環境でも十分な耐食寿命を確保で
きる外面被覆管を提供することである。 【解決手段】 鋳鉄製または鋼製の管の外面を、Al:
10〜40mass%、Mg:1〜7mass%、残部
が実質的にZnから成る皮膜で被覆することにより、マ
グネシウムの添加効果により、従来のZn−Al系の皮
膜よりも一段と防食性能を向上させ、外面被覆管の耐食
寿命を著しく延長できるようにした。
きる外面被覆管を提供することである。 【解決手段】 鋳鉄製または鋼製の管の外面を、Al:
10〜40mass%、Mg:1〜7mass%、残部
が実質的にZnから成る皮膜で被覆することにより、マ
グネシウムの添加効果により、従来のZn−Al系の皮
膜よりも一段と防食性能を向上させ、外面被覆管の耐食
寿命を著しく延長できるようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、耐食性が要求さ
れる用途に使用される鋳鉄製または鋼製の外面被覆管に
関するものである。
れる用途に使用される鋳鉄製または鋼製の外面被覆管に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】鋳鉄製や鋼製の外面被覆管は、上水、下
水、農業用水、工業用水およびガス等の配管として幅広
く使用され、特に、耐食性が要求される埋設用途に使用
されることが多い。通常、これらの外面被覆管は、下地
処理としての亜鉛めっきや亜鉛溶射により、管の外面に
亜鉛の皮膜が形成され、この皮膜に合成樹脂塗料が上塗
り塗装されることが多い。よく知られているように、亜
鉛は電位的に鉄よりも卑な金属であり、優先的にイオン
化して鉄の腐食を防止する。
水、農業用水、工業用水およびガス等の配管として幅広
く使用され、特に、耐食性が要求される埋設用途に使用
されることが多い。通常、これらの外面被覆管は、下地
処理としての亜鉛めっきや亜鉛溶射により、管の外面に
亜鉛の皮膜が形成され、この皮膜に合成樹脂塗料が上塗
り塗装されることが多い。よく知られているように、亜
鉛は電位的に鉄よりも卑な金属であり、優先的にイオン
化して鉄の腐食を防止する。
【0003】さらに耐食性を高めた外面被覆管には、下
地処理として溶射により、Zn−Al合金やZn−Al
擬合金の皮膜を形成したものもある。Zn−Al擬合金
の皮膜は、亜鉛とアルミニウムを単独にアーク溶射し
て、亜鉛とアルミニウムの層を層状に形成するものであ
り、Zn−Al合金よりも防食性能が優れ、防食電位の
上昇も少ないと言われている。また、Zn−Al合金の
ように溶解による成分調整も必要とせず、コスト面でも
有利である。アルミニウムは、亜鉛のイオン化による溶
出を抑制し、これらの合金または擬合金の皮膜は、亜鉛
単独の皮膜よりも外面被覆管の耐食寿命を延長できる。
地処理として溶射により、Zn−Al合金やZn−Al
擬合金の皮膜を形成したものもある。Zn−Al擬合金
の皮膜は、亜鉛とアルミニウムを単独にアーク溶射し
て、亜鉛とアルミニウムの層を層状に形成するものであ
り、Zn−Al合金よりも防食性能が優れ、防食電位の
上昇も少ないと言われている。また、Zn−Al合金の
ように溶解による成分調整も必要とせず、コスト面でも
有利である。アルミニウムは、亜鉛のイオン化による溶
出を抑制し、これらの合金または擬合金の皮膜は、亜鉛
単独の皮膜よりも外面被覆管の耐食寿命を延長できる。
【0004】しかしながら、これら従来の外面被覆管
は、海岸埋立地や泥炭地帯等の厳しい腐食性の埋設環境
で使用される場合に、十分な耐食寿命を確保できない問
題がある。
は、海岸埋立地や泥炭地帯等の厳しい腐食性の埋設環境
で使用される場合に、十分な耐食寿命を確保できない問
題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明の課
題は、厳しい腐食環境でも十分な耐食寿命を確保できる
外面被覆管を提供することである。
題は、厳しい腐食環境でも十分な耐食寿命を確保できる
外面被覆管を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、鋳鉄製または鋼製の外面被覆管であ
って、その外面を、Al:10〜40mass%、M
g:1〜7mass%、残部が実質的にZnから成る皮
膜で被覆した構成を採用したものである。
めに、この発明は、鋳鉄製または鋼製の外面被覆管であ
って、その外面を、Al:10〜40mass%、M
g:1〜7mass%、残部が実質的にZnから成る皮
膜で被覆した構成を採用したものである。
【0007】本発明者らは、種々の皮膜についてその防
食性能を調査した結果、Zn−Al系の皮膜にマグネシ
ウムを添加した皮膜が優れた防食性能を発揮することを
見出した。これは、マグネシウムが腐食環境では安定し
た腐食生成物を形成するとともに、亜鉛やアルミニウム
よりも電位的に卑な金属であり、これらのガルバニック
作用を緩和する働きをするためと思われる。
食性能を調査した結果、Zn−Al系の皮膜にマグネシ
ウムを添加した皮膜が優れた防食性能を発揮することを
見出した。これは、マグネシウムが腐食環境では安定し
た腐食生成物を形成するとともに、亜鉛やアルミニウム
よりも電位的に卑な金属であり、これらのガルバニック
作用を緩和する働きをするためと思われる。
【0008】上記皮膜の組成について、マグネシウムを
1〜7mass%としたのは、1mass%未満では、
上記のマグネシウム添加効果が十分に発揮されず、7m
ass%を越えると防食性能が低下したからである。こ
の防食性能の低下は、マグネシウムが7mass%を越
えると上記効果が飽和するのみでなく、Zn−Al系皮
膜の本来の防食性能を却って損なうためと思われる。
1〜7mass%としたのは、1mass%未満では、
上記のマグネシウム添加効果が十分に発揮されず、7m
ass%を越えると防食性能が低下したからである。こ
の防食性能の低下は、マグネシウムが7mass%を越
えると上記効果が飽和するのみでなく、Zn−Al系皮
膜の本来の防食性能を却って損なうためと思われる。
【0009】また、アルミニウムを10〜40mass
%としたのは、10%未満では、亜鉛の溶出を十分に抑
制できず、40%を越えると亜鉛の防食効果を十分に得
られないためである。
%としたのは、10%未満では、亜鉛の溶出を十分に抑
制できず、40%を越えると亜鉛の防食効果を十分に得
られないためである。
【0010】上記皮膜の組成は、皮膜の層全体として上
記の範囲にあればよく、亜鉛、アルミニウムおよびマグ
ネシウムのいずれか1つまたは全てが、他の金属または
合金の層と単独の層を層状に形成する擬合金の皮膜とす
ることもできる。
記の範囲にあればよく、亜鉛、アルミニウムおよびマグ
ネシウムのいずれか1つまたは全てが、他の金属または
合金の層と単独の層を層状に形成する擬合金の皮膜とす
ることもできる。
【0011】前記皮膜の厚みは20〜100μmとする
のが望ましい。すなわち、厚みが20μm未満では皮膜
の防食性能を十分確保できず、100μmを越えると防
食性能はそれ以上あまり向上せず、皮膜形成のためのコ
ストが増加する。
のが望ましい。すなわち、厚みが20μm未満では皮膜
の防食性能を十分確保できず、100μmを越えると防
食性能はそれ以上あまり向上せず、皮膜形成のためのコ
ストが増加する。
【0012】前記皮膜は金属溶射により形成することが
できる。金属溶射の方法としては、フレーム溶射、アー
ク溶射、プラズマ溶射等を採用することができ、溶射金
属としては、粉末や線材を用いることができる。
できる。金属溶射の方法としては、フレーム溶射、アー
ク溶射、プラズマ溶射等を採用することができ、溶射金
属としては、粉末や線材を用いることができる。
【0013】前記金属溶射をフレーム溶射とし、その溶
射金属を粉末とすることにより、前記皮膜をより緻密な
層とすることができる。さらに、フレーム溶射を高速フ
レーム溶射とすることにより、皮膜をより一層緻密にす
ることができる。
射金属を粉末とすることにより、前記皮膜をより緻密な
層とすることができる。さらに、フレーム溶射を高速フ
レーム溶射とすることにより、皮膜をより一層緻密にす
ることができる。
【0014】上述した各外面被覆管は、前記皮膜の外側
に合成樹脂塗料を塗装して使用することにより、さらに
耐食寿命を延長することができる。
に合成樹脂塗料を塗装して使用することにより、さらに
耐食寿命を延長することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を実施
例に基づいて説明する。
例に基づいて説明する。
【0016】
【実施例】〔実施例1〕呼び径300mmのダクタイル
鋳鉄管の外面を、粉末の高速フレーム溶射により、Z
n:75mass%、Al:20mass%、Mg:5
mass%のZn−Al−Mg皮膜で被覆した外面被覆
管を製造した。粉末はガスアトマイズ法により平均粒径
を30μmとしたものを使用した。
鋳鉄管の外面を、粉末の高速フレーム溶射により、Z
n:75mass%、Al:20mass%、Mg:5
mass%のZn−Al−Mg皮膜で被覆した外面被覆
管を製造した。粉末はガスアトマイズ法により平均粒径
を30μmとしたものを使用した。
【0017】また、比較例として、同じダクタイル鋳鉄
管の外面を、線材を用いたアーク溶射により、Zn:7
3mass%、Al:27mass%のZn−Al擬合
金皮膜で被覆した外面被覆管、およびZn単独の皮膜で
被覆した外面被覆管を用意した。皮膜の厚みは、実施
例、比較例とも30μmとした。
管の外面を、線材を用いたアーク溶射により、Zn:7
3mass%、Al:27mass%のZn−Al擬合
金皮膜で被覆した外面被覆管、およびZn単独の皮膜で
被覆した外面被覆管を用意した。皮膜の厚みは、実施
例、比較例とも30μmとした。
【0018】上記各外面被覆管から各皮膜が形成された
サンプルを採取し、塩水噴霧試験と塩水浸漬試験を行っ
た。塩水噴霧試験は、JIS K5400−1990に
準拠して行い、試験期間は7ヶ月とした。塩水浸漬試験
は、常温の3%NaCl溶液中にサンプルを浸漬し、試
験日数の増加に伴う各サンプルの電位の変化を測定し
た。
サンプルを採取し、塩水噴霧試験と塩水浸漬試験を行っ
た。塩水噴霧試験は、JIS K5400−1990に
準拠して行い、試験期間は7ヶ月とした。塩水浸漬試験
は、常温の3%NaCl溶液中にサンプルを浸漬し、試
験日数の増加に伴う各サンプルの電位の変化を測定し
た。
【0019】図1の写真は、塩水噴霧試験における各サ
ンプルの皮膜表面を観察した結果を示す。実施例のZn
−Al−Mg皮膜は、7ヶ月経過しても赤錆が発生せ
ず、若干の変色が生じているのみであり、非常に優れた
防食性能を有することがわかる。一方、比較例のZn−
Al擬合金皮膜は6ヶ月で赤錆が発生しており、Zn皮
膜はわずか1ヶ月で赤錆が発生し、3ヶ月でほぼ全面に
赤錆が発生している。
ンプルの皮膜表面を観察した結果を示す。実施例のZn
−Al−Mg皮膜は、7ヶ月経過しても赤錆が発生せ
ず、若干の変色が生じているのみであり、非常に優れた
防食性能を有することがわかる。一方、比較例のZn−
Al擬合金皮膜は6ヶ月で赤錆が発生しており、Zn皮
膜はわずか1ヶ月で赤錆が発生し、3ヶ月でほぼ全面に
赤錆が発生している。
【0020】図2のグラフは、塩水浸漬試験における各
サンプルの電位の変化を示す。試験日数の増加に伴う電
位の上昇は、いずれのサンプルも比較的少ないが、実施
例のサンプルは200日以上経過しても殆ど電位が上昇
せず、Zn−Al−Mg皮膜が電位的に非常に安定であ
ることがわかる。
サンプルの電位の変化を示す。試験日数の増加に伴う電
位の上昇は、いずれのサンプルも比較的少ないが、実施
例のサンプルは200日以上経過しても殆ど電位が上昇
せず、Zn−Al−Mg皮膜が電位的に非常に安定であ
ることがわかる。
【0021】〔実施例2〕呼び径500mmの鋼管の外
面を、Zn−Mg合金線とAl線を用いたアーク溶射に
より、Zn−Mg合金層とAl層を層状としたZn−A
l−Mg擬合金の皮膜で被覆した外面被覆管を製造し
た。皮膜の厚みは60μmとした。
面を、Zn−Mg合金線とAl線を用いたアーク溶射に
より、Zn−Mg合金層とAl層を層状としたZn−A
l−Mg擬合金の皮膜で被覆した外面被覆管を製造し
た。皮膜の厚みは60μmとした。
【0022】この外面被覆管の採取サンプルについて
も、上記塩水噴霧試験と塩水浸漬試験を行った結果、実
施例1と同等の優れた防食性能が確認された。
も、上記塩水噴霧試験と塩水浸漬試験を行った結果、実
施例1と同等の優れた防食性能が確認された。
【0023】上述した各実施形態では、外面被覆管のZ
n−Al−Mg皮膜を溶射で形成したが、Zn−Al−
Mg皮膜をめっきで形成することもできる。また、外面
被覆管の形状を丸形としたが、本発明に係る外面被覆管
は、角形やその他の異形形状のものにも採用することが
できる。
n−Al−Mg皮膜を溶射で形成したが、Zn−Al−
Mg皮膜をめっきで形成することもできる。また、外面
被覆管の形状を丸形としたが、本発明に係る外面被覆管
は、角形やその他の異形形状のものにも採用することが
できる。
【0024】
【発明の効果】以上のように、この発明の外面被覆管
は、その外面を、Al:10〜40mass%、Mg:
1〜7mass%、残部が実質的にZnから成る皮膜で
被覆したので、マグネシウムの添加効果により、従来の
Zn−Al系の皮膜よりも一段と防食性能を向上させ、
外面被覆管の耐食寿命を著しく延長することができる。
は、その外面を、Al:10〜40mass%、Mg:
1〜7mass%、残部が実質的にZnから成る皮膜で
被覆したので、マグネシウムの添加効果により、従来の
Zn−Al系の皮膜よりも一段と防食性能を向上させ、
外面被覆管の耐食寿命を著しく延長することができる。
【図1】塩水噴霧試験における皮膜表面の観察結果を示
す写真
す写真
【図2】塩水浸漬試験におけるサンプルの電位の変化を
示すグラフ
示すグラフ
フロントページの続き (72)発明者 梶原 義久 大阪市西区北堀江1丁目12番19号 株式会 社栗本鐵工所内 Fターム(参考) 3H024 EA02 EB04 EC03 ED08 EE02 EE03 3H111 AA01 BA02 CB08 CB23 DA08 DB02 DB03 DB05 DB06 4K031 AA01 AA05 AB02 AB09 CB12 CB37 DA03 EA12 FA09
Claims (5)
- 【請求項1】 鋳鉄製または鋼製の外面被覆管であっ
て、その外面を、Al:10〜40mass%、Mg:
1〜7mass%、残部が実質的にZnから成る皮膜で
被覆したことを特徴とする外面被覆管。 - 【請求項2】 前記皮膜の厚みを20〜100μmとし
た請求項1に記載の外面被覆管。 - 【請求項3】 前記皮膜が金属溶射により形成されたも
のである請求項1または2に記載の外面被覆管。 - 【請求項4】 前記金属溶射をフレーム溶射、好ましく
は高速フレーム溶射とし、その溶射金属を粉末とした請
求項3に記載の外面被覆管。 - 【請求項5】 前記皮膜の外側に合成樹脂塗料を塗装し
た請求項1乃至4のいずれかに記載の外面被覆管。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000136430A JP2001279420A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 外面被覆管 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000136430A JP2001279420A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 外面被覆管 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001279420A true JP2001279420A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18644372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000136430A Pending JP2001279420A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 外面被覆管 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001279420A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004223429A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Kubota Corp | 鋳鉄管の防食方法および防食処理された鋳鉄管 |
JP2007191800A (ja) * | 2007-04-04 | 2007-08-02 | Nisshin Steel Co Ltd | 溶接部耐食性に優れた溶接めっき鋼管 |
WO2010087275A1 (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-05 | 株式会社クボタ | 管継手 |
JP2011007204A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Kubota Corp | 離脱防止管継手およびこの管継手に用いられる押圧爪 |
KR20180039139A (ko) * | 2015-10-23 | 2018-04-17 | 도와 아이피 크리에이션 컴파니, 리미티드 | 메카니컬 플레이팅용 투사재 및 고내식성 피막 |
-
2000
- 2000-03-30 JP JP2000136430A patent/JP2001279420A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004223429A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Kubota Corp | 鋳鉄管の防食方法および防食処理された鋳鉄管 |
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US10006572B2 (en) | 2009-01-27 | 2018-06-26 | Kubota Corporation | Pipe joint |
US8573654B2 (en) | 2009-01-27 | 2013-11-05 | Kubota Corporation | Pipe joint |
US9488300B2 (en) | 2009-01-27 | 2016-11-08 | Kubota Corporation | Pipe joint |
US9719618B2 (en) | 2009-01-27 | 2017-08-01 | Kubota Corporation | Pipe joint |
WO2010087275A1 (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-05 | 株式会社クボタ | 管継手 |
US10520119B2 (en) | 2009-01-27 | 2019-12-31 | Kubota Corporation | Pipe joint |
JP2011007204A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Kubota Corp | 離脱防止管継手およびこの管継手に用いられる押圧爪 |
KR20180039139A (ko) * | 2015-10-23 | 2018-04-17 | 도와 아이피 크리에이션 컴파니, 리미티드 | 메카니컬 플레이팅용 투사재 및 고내식성 피막 |
CN108138326A (zh) * | 2015-10-23 | 2018-06-08 | 同和铁粉创新有限公司 | 机械镀用投射材料以及高耐腐蚀性覆膜 |
EP3366811A4 (en) * | 2015-10-23 | 2019-05-01 | Dowa IP Creation Co., Ltd. | PROJECTION MATERIAL FOR MECHANICAL COATING, AND CORROSION PROTECTION FILM |
KR102059100B1 (ko) * | 2015-10-23 | 2019-12-24 | 도와 아이피 크리에이션 컴파니, 리미티드 | 메카니컬 플레이팅용 투사재 및 고내식성 피막 |
CN108138326B (zh) * | 2015-10-23 | 2020-07-10 | 同和铁粉创新有限公司 | 机械镀用投射材料以及高耐腐蚀性覆膜 |
US10907257B2 (en) | 2015-10-23 | 2021-02-02 | Dowa Ip Creation Co., Ltd. | Projection material for mechanical plating and high corrosion-resistant coating |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041130 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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