JP2924584B2 - 耐久性に優れたバラストタンク - Google Patents
耐久性に優れたバラストタンクInfo
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Description
の船舶におけるバラストタンクに関するものであり、耐
食材料と樹脂被覆を組み合わせた、耐久性バラストタン
クに関するものである。
の時でも船体が安定するようバラストタンクに海水を積
載している。このためバラストタンク内は、海水あるい
は海水飛沫あるいは蒸発した水分の凝縮水による腐食に
曝される。そのため、従来は没水部に関しては、犠牲陽
極によるカソード防食、さらにはタールエポキシ塗装を
施している。また、タンクの空間部側壁および天井部分
は、カソード防食の効果がないため、タールエポキシ塗
装により防食していた。ところが、この空間部は、乾湿
繰り返しを受けるとともに、日中においては温度も上昇
し易く、非常に苛酷な腐食環境になっている。
ては7〜10年程度の寿命しかなく、その後は補修、塗
り替え等を余儀なくされていた。近年、タンカーは、座
礁時の油流出の防御のためダブルハル化が進められてお
り、二重船底部分がバラストタンクとして使用されるた
め、タンクの保守点検、補修や塗り替えが非常に困難か
つ高コストになりつつある。
め、この期間メンテナンスを必要としない経済的な防食
法の開発が望まれていた。
の使用期間において、メンテナンスを必要としない耐久
性を有するバラストタンクを経済性を損なうことなく提
供することにある。
結果、バラストタンクの構成材料としてCu、Niおよ
びP等の耐食性改善元素を添加した低合金耐食鋼材を使
用し、腐食環境の厳しい水面上の空間部では、塗装と併
用することにより耐食性に優れたバラストタンクが得ら
れることを見いだした。
のCu、NiおよびPの効果により、裸使用でも十分な
耐食性を保持し、空間部においても鋼材自身の耐食性向
上により防食塗装の寿命が延命される結果、船舶の使用
期間である20〜30年間、メンテナンスフリーで使用
できる耐食性に優れたバラストタンクの発明に至ったも
のである。
は以下のとおりである。すなわち、 1.バラストタンクが、C:0.15%以下,Si:0.
02〜1.5%,Mn:0.2〜5.0%,P:0.03〜
0.10%、S:0.005%以下,Cu:0.1〜1.0
%,Ni:0.2〜1.0%を含み残部は実質的にFeお
よび不可避の不純物からなる低合金鋼を構成材料とし、
その空間部内壁が150μm以上の膜厚で樹脂被覆され
ていることを特徴とする耐久性に優れたバラストタン
ク。
o:0.05〜1.0%,V:0.05〜1.0%、W:0.
05〜1.0%の内の1種または2種以上を含むことを
特徴とする耐久性に優れたバラストタンク。
さらにAl:0.02〜1.0%を含むことを特徴とする
耐久性に優れたバラストタンク。
において、構成材料がさらにTi:0.01〜0.5%を
含むことを特徴とする耐久性に優れたバラストタンク。
鋼の各合金元素の含有量を限定した理由を以下に述べ
る。
するが、多量に添加すると溶接性が劣化するため多量の
添加は好ましくないので、0.15%以下の添加量とし
た。
り、また耐海水性を向上させる有効元素でもある。その
ため、0.02%以上の添加が必要であるが、1.5%を
超えると熱間加工性が劣化するため0.02〜1.5%の
添加とした。
るとともに耐海水性を改善せしめる有効元素である。し
かし、その量が0. 2%未満ではその効果が小さくまた
5%を超えると、逆に耐海水性が低下するため0.2〜
5.0%の添加とした。
り、その添加量が0.1%を超えると悪影響が顕著にな
る。しかし、一方Pは、耐海水性を向上させる基本有効
元素でもあり、その効果は0.03%未満では発揮され
ない。そのため、0.03〜0.1%の添加とした。さら
に、PはPO4 3-として鉄さび中に吸着され、さび層を
カチオン選択的な性質とすることで腐食に有害なアニオ
ンであるCl-の鋼表面への侵入を抑制し腐食速度を低
下させる作用がある。
素である。これは、腐食の起点となる非金属介在物のM
nSを生成し、そのMnSは、海水中で溶解すると
S2-,HS-, H2Sになり、鋼のアノード溶解を促進さ
せるからである。MnSの生成を防止するには、Sは少
ないほどよく、そのため0.005%以下の含有とす
る。
孔食等の局部腐食の成長を抑制せしめる有効元素であ
る。その添加量が、0.1%未満では効果が発揮され
ず、一方1.0%を超えると熱間加工性が劣化する。特
にCuは溶接部の耐食性改善にも有効である。そのた
め、0.1%以上の添加が必要である。これらの理由に
より、Cuを0.1〜1.0%の添加とした。
る元素であり、特に局部アノードのようなpHの低下し
た孔食の成長段階での耐食性を高め、局部腐食の進行を
抑制する。またCuと共存することにより著しくその効
果を発揮する。 Niの添加量が0.20%未満ではそ
の効果は不十分であり、一方1.0%を超えるとその熱
間加工性が劣化する。したがって、Ni添加量は0.2
0〜1.0%の添加とした。
有効元素である。MoはMoO4 2-イオンとして溶解し
局部アノードでのインヒビターとして作用するととも
に、錆中に含まれるCl-イオンの透過性を低下させる
ことで耐食性を改善せしめる。その添加量が0.05%
未満ではその効果が十分でなく、また1.0%を超えて
添加してもその効果は飽和するため経済性で不利とな
る。そのためMo添加量は0.05〜1.0%の範囲が好
ましい。
り、鋼の耐海水性を改善する元素である。Moの場合と
同様、その酸素酸アニオン(VO4 3-、V2O7 4-)の生
成により、その効果を発揮する。そのため、Moと同様
に0.05〜1.0%の範囲の添加が好ましい。
り、鋼の耐海水性を改善する元素である。Moの場合と
同様、その酸素酸アニオン(WO4 2-)の生成により、
その効果を発揮する。そのため、Moと同様に0.05
〜1.0%の範囲の添加が好ましい。
性を高める元素であり、0.02%未満ではその効果が
十分ではなく,また1.0%を超えて添加すると鋼の熱
間加工性を損なうので、Al添加量は0.02〜1.0%
の範囲が好ましい。
をTiSとして固定し、海水腐食の起点となるMnSの
生成を抑制することで耐海水性を高める。0.01%未
満ではその効果は発揮されず、0.5%を超えて添加し
ても耐海水性改善効果は飽和に達するため、Ti添加量
は0.01〜0.5%の範囲が好ましい。
料としては、特に限定されるものではなく、通常使用さ
れる防食塗料が使用できる。具体的には、タールエポキ
シ塗料、ピュアエポキシ塗料、無溶剤型エポキシ塗料、
ウレタン塗料等が例示される。
た理由は、150μm未満の被覆膜厚では、被覆にピン
ホールが発生しやすく防食性に劣るからである。
常500μm以下である。船舶の供用年限は通常20〜
30年までであり、500μm以下の被覆膜厚でも、本
発明による低合金鋼との組み合わせにより、再塗装する
ことなく十分に防食機能を維持できるからである。ま
た、500μmを超える被覆を行うと経済性も損なわれ
てくるため、被覆膜厚は150〜500μmの範囲が好
ましい。
の耐食性が向上するため、樹脂被覆の接着劣化寿命が延
長し、その結果、船舶の供用期間である20〜30年に
わたってメンテナンスを不要にすることが可能になっ
た。
に示す組成を有する150×70×3mmの鋼材を準備
し、サンドブラスト処理したあと、タールエポキシ塗料
(神東塗料製オピヤ3000S)あるいはピュアエポキ
シ塗料(神東塗料製WS−10)を乾燥膜厚で所定の膜
厚になるようにエアレスプレー塗装を行った。
料で乾燥膜厚約500μmになるようにシールして耐食
性試験を行った。
その条件は、35℃塩水噴霧試験8時間、50℃3%N
aCl浸漬試験8時間、50℃乾燥8時間のサイクルで
ある。本試験の20サイクルは、バラストタンク内腐食
環境の1年に相当するものと考えられる。この試験を最
高600サイクル行い、経時的に有機樹脂被膜の劣化状
況を観察し、浮きやはがれ等の劣化が発生するサイクル
数で評価した。評価は、劣化開始が400サイクル以上
のものを合格とした。
施例1〜25では、Cu,Ni,Pを主とした添加合金
元素の影響で、防食性が向上していることがわかる。実
施例4〜10等に認められるように、Cu,Ni,P以
外の他の添加元素との相乗効果で耐食性が一段と向上し
ている。
有量が特許請求範囲外のものは、防食性に劣り、複合サ
イクル試験400サイクル未満で樹脂被覆に劣化が生じ
る。特に比較例33に示すSS−41鋼板を用いた場合
は、有効添加元素が少なく、性能が非常に劣ることがわ
かる。
よるバラストタンクは、低合金鋼と防食塗装を組み合わ
せることにより優れた防食性を有しており、20年以上
の長期にわたって、メンテナンスフリーを実現でき、経
済性にも優れるため、その適用が期待されるものであ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 バラストタンクが、C:0.15%以
下,Si:0.02〜1.5%,Mn:0.2〜5.0%,
P:0.03〜0.10%、S:0.005%以下,C
u:0.1〜1.0%,Ni:0.2〜1.0%を含み残部
は実質的にFeおよび不可避の不純物からなる低合金鋼
を構成材料とし、その空間部内壁が150μm以上の膜
厚で樹脂被覆されていることを特徴とする耐久性に優れ
たバラストタンク。 - 【請求項2】 請求項1において、構成材料がさらにM
o:0.05〜1.0%、V:0.05〜1.0%、W:
0.05〜1.0%のうちの1種または2種以上を含むこ
とを特徴とする耐久性に優れたバラストタンク。 - 【請求項3】 請求項1または2において、構成材料が
さらにAl:0.02〜1.0%を含むことを特徴とする
耐久性に優れたバラストタンク。 - 【請求項4】 請求項1ないし3のうちのいずれか1項
において、構成材料がさらにTi:0.01〜0.5%を
含むことを特徴とする耐久性に優れたバラストタンク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19673293A JP2924584B2 (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 耐久性に優れたバラストタンク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19673293A JP2924584B2 (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 耐久性に優れたバラストタンク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0734197A JPH0734197A (ja) | 1995-02-03 |
JP2924584B2 true JP2924584B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19673293A Expired - Lifetime JP2924584B2 (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 耐久性に優れたバラストタンク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2924584B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005100625A1 (ja) * | 2004-04-14 | 2005-10-27 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | カーゴオイルタンク用鋼材 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5318550B2 (ja) * | 2008-12-11 | 2013-10-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐塗膜ふくれ性に優れたバラストタンク用塗装鋼材、並びに、それを用いたバラストタンクおよび船舶 |
JP4502075B1 (ja) | 2008-12-24 | 2010-07-14 | Jfeスチール株式会社 | 原油タンカー用耐食鋼材 |
-
1993
- 1993-07-15 JP JP19673293A patent/JP2924584B2/ja not_active Expired - Lifetime
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WO2005100625A1 (ja) * | 2004-04-14 | 2005-10-27 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | カーゴオイルタンク用鋼材 |
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JPH0734197A (ja) | 1995-02-03 |
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