JPH0426741A - 高温、高濃度硫酸用Ｐｄ添加ステンレス鋼 - Google Patents
高温、高濃度硫酸用Ｐｄ添加ステンレス鋼Info
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- JPH0426741A JPH0426741A JP2131258A JP13125890A JPH0426741A JP H0426741 A JPH0426741 A JP H0426741A JP 2131258 A JP2131258 A JP 2131258A JP 13125890 A JP13125890 A JP 13125890A JP H0426741 A JPH0426741 A JP H0426741A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
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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〕
本発明は硫酸プラントにおいて、高温、高濃度硫酸環境
下で稼動する吸収塔、冷却塔、ポンプ、タンク等に適用
される耐食性及び加工性に優れたステンレス鋼に関し、
特に９０〜１００％の高濃度、かつ２４０℃までの硫酸
中において優れた耐食性を有するオーステナイトステン
レス鋼に関する。
下で稼動する吸収塔、冷却塔、ポンプ、タンク等に適用
される耐食性及び加工性に優れたステンレス鋼に関し、
特に９０〜１００％の高濃度、かつ２４０℃までの硫酸
中において優れた耐食性を有するオーステナイトステン
レス鋼に関する。
一般に硫酸は金属材料に対して厳しい腐食性を有する。
特に１０〜８０％程度の中濃度域において金属材料の腐
食は著しい。これは主に硫酸が非酸化性の酸であること
に起因する。このような環境で耐食性を有する材料とし
ては、１００℃以下の温度でＮｉ基合金（例：ハステロ
イＢ、Ｃ−２７６・−・商品名）の一部や鉛等に限られ
ている。
食は著しい。これは主に硫酸が非酸化性の酸であること
に起因する。このような環境で耐食性を有する材料とし
ては、１００℃以下の温度でＮｉ基合金（例：ハステロ
イＢ、Ｃ−２７６・−・商品名）の一部や鉛等に限られ
ている。
一方、硫酸濃度が９０％以上の高濃度となると、硫酸は
その性質が非酸化性の酸から酸化性の酸になることが知
られている。この濃度域では中程度域において耐食性に
乏しい金属材料が使用で寺ることもある。例えば軟鋼は
低温度の９８％硫酸中では表層にＰｅ５Ｏ＜皮膜を生成
するために耐食性が良好となる。したがって常温（２０
℃付近）では耐食材料として使用される例もある。しか
しながら、こ＼で問題とする温度が２４０℃までの高温
度域では腐食性が非常に厳しくなる。この高温度域にお
いては、軟鋼は表層のＰｉ！ＳＯ４皮膜が溶解し耐食性
は著しく悪化する。また一般のオーステナイトステンレ
ス鋼フェライトステンレス鋼及びＮｉ基合金も耐食性に
乏しく、特に中濃度域で比較的耐食性に優れるＮｉ基合
金（例：ハステロイＢ、（，２７６・商品名）や鉛は高
濃度、高温域では耐食性が劣悪となる。
その性質が非酸化性の酸から酸化性の酸になることが知
られている。この濃度域では中程度域において耐食性に
乏しい金属材料が使用で寺ることもある。例えば軟鋼は
低温度の９８％硫酸中では表層にＰｅ５Ｏ＜皮膜を生成
するために耐食性が良好となる。したがって常温（２０
℃付近）では耐食材料として使用される例もある。しか
しながら、こ＼で問題とする温度が２４０℃までの高温
度域では腐食性が非常に厳しくなる。この高温度域にお
いては、軟鋼は表層のＰｉ！ＳＯ４皮膜が溶解し耐食性
は著しく悪化する。また一般のオーステナイトステンレ
ス鋼フェライトステンレス鋼及びＮｉ基合金も耐食性に
乏しく、特に中濃度域で比較的耐食性に優れるＮｉ基合
金（例：ハステロイＢ、（，２７６・商品名）や鉛は高
濃度、高温域では耐食性が劣悪となる。
現在までのところこのような環境で十分な耐食性を有し
、実際に硫酸プラント等の機器に適用されている材料は
みあたらないが、こ−で対象とする温度より比較的低い
温度域（〜１２０℃）においては、従来から高Ｓｉ鋳鉄
（Ｓｉ１４％以上含有）が比較的よい耐食性を有するこ
とが知られている。これは成分であるＳｉが耐食性に有
効に寄与するものと考えられている。また最近では高Ｃ
ｒ含有のフェライトステンレス鋼も比較的よい耐食性を
示すことが報告されている。
、実際に硫酸プラント等の機器に適用されている材料は
みあたらないが、こ−で対象とする温度より比較的低い
温度域（〜１２０℃）においては、従来から高Ｓｉ鋳鉄
（Ｓｉ１４％以上含有）が比較的よい耐食性を有するこ
とが知られている。これは成分であるＳｉが耐食性に有
効に寄与するものと考えられている。また最近では高Ｃ
ｒ含有のフェライトステンレス鋼も比較的よい耐食性を
示すことが報告されている。
これをＣｒが耐食性に有効に寄与していること及び耐食
性に悪影響を与えていると思われるＮ１の含有量が少な
いことに起因しているものと思われる。しかしながら、
両鋼種とも加工性に問題があり、特に高Ｓｉ鋳鉄は加工
、溶接かはとんどできないことから大型の機器には利用
されていない。したがって現在まで、１２０℃までの温
度域で９０％以上の高濃度硫酸環境を有する硫酸プラン
ト吸収塔のような大型機器には耐酸レンガを内部ライニ
ング材として使用しているのが実情である。
性に悪影響を与えていると思われるＮ１の含有量が少な
いことに起因しているものと思われる。しかしながら、
両鋼種とも加工性に問題があり、特に高Ｓｉ鋳鉄は加工
、溶接かはとんどできないことから大型の機器には利用
されていない。したがって現在まで、１２０℃までの温
度域で９０％以上の高濃度硫酸環境を有する硫酸プラン
ト吸収塔のような大型機器には耐酸レンガを内部ライニ
ング材として使用しているのが実情である。
従来材については現在次のような問題がある。
耐酸レンガの場合には使用する際レンガの合せ目にバイ
ンダーが必要であるが、このバインダーが硫酸により劣
化し、硫酸の洩漏が生じ、数年に一度の全面補修を要す
る。またこ５で対象とする環境下（硫酸濃度９０％以上
、温度〜２４０℃）で使用する場合にはバインダーの劣
化はさらに著しく促進され、レンガの耐食性も著しく悪
化する。
ンダーが必要であるが、このバインダーが硫酸により劣
化し、硫酸の洩漏が生じ、数年に一度の全面補修を要す
る。またこ５で対象とする環境下（硫酸濃度９０％以上
、温度〜２４０℃）で使用する場合にはバインダーの劣
化はさらに著しく促進され、レンガの耐食性も著しく悪
化する。
また、この環境下では、他の材料に比較し、耐食性が良
好な高Ｃｒフェライトステンレス鋼の腐食速度は実用性
の目安となる０、１ｇ／ｍ２・ｈを大きくうわまわり耐
食性に乏しい。これは加工性を確保するために、この環
境下で必要とされる耐食性を満たす量（３５％以上）ま
でＣｒを添加することができないことによる。Ｃｒを多
く添加すると、材料はもろくなり圧延などの加圧が困難
となる。さらに溶接については溶接部が硬化しやすいこ
とから溶接の際、予熱、後熱等の熱処理が必要となるた
め、オーステナイトステンレス鋼に比ベプラント機器等
の建設時及び補修時に大巾なコスト高ともなる。
好な高Ｃｒフェライトステンレス鋼の腐食速度は実用性
の目安となる０、１ｇ／ｍ２・ｈを大きくうわまわり耐
食性に乏しい。これは加工性を確保するために、この環
境下で必要とされる耐食性を満たす量（３５％以上）ま
でＣｒを添加することができないことによる。Ｃｒを多
く添加すると、材料はもろくなり圧延などの加圧が困難
となる。さらに溶接については溶接部が硬化しやすいこ
とから溶接の際、予熱、後熱等の熱処理が必要となるた
め、オーステナイトステンレス鋼に比ベプラント機器等
の建設時及び補修時に大巾なコスト高ともなる。
また高８１鋳鉄では材質がもろいために加工、溶接がほ
とんどできないという問題が依然として残る。
とんどできないという問題が依然として残る。
本発明は上述した技術水準に鑑み、高温・高濃度硫酸環
境下において従来材において問題となっている耐食性の
乏しさを解決すると同時に溶接加工性にも問題のないオ
ーステナイトステンレス鋼を提供しようとするものであ
る。
境下において従来材において問題となっている耐食性の
乏しさを解決すると同時に溶接加工性にも問題のないオ
ーステナイトステンレス鋼を提供しようとするものであ
る。
本発明は重機％で、Ｃ：０．０４％以下、ＳＩ：５〜７
％、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１５〜２５％、Ｎ１：４〜
２４％、Ｐｄ：０．０１〜１．０７％、残部Ｆｅおよび
不可避的不純物からなる合金で、Ｐｄを微量添加するこ
とにより高温、高濃度硫酸環境での耐食性を著しく向上
させたステンレス鋼である。
％、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１５〜２５％、Ｎ１：４〜
２４％、Ｐｄ：０．０１〜１．０７％、残部Ｆｅおよび
不可避的不純物からなる合金で、Ｐｄを微量添加するこ
とにより高温、高濃度硫酸環境での耐食性を著しく向上
させたステンレス鋼である。
本発明鋼の基本的特徴は高温、高濃度硫酸環境下での耐
食性を著しく向上させるため、Ｃｒ。
食性を著しく向上させるため、Ｃｒ。
Ｎｉ Ｓｉの３成分の複合添加を基本に、微量かつ適
量のＰｄを添加してなる点である。以下これら合金元素
の添加効果について説明する。高温（１００〜１２０℃
）、高濃度（９０〜１００％）硫酸中において、高Ｓｉ
鋳鉄が比較的よい耐食性を有することが知られている。
量のＰｄを添加してなる点である。以下これら合金元素
の添加効果について説明する。高温（１００〜１２０℃
）、高濃度（９０〜１００％）硫酸中において、高Ｓｉ
鋳鉄が比較的よい耐食性を有することが知られている。
このことから耐食性向上に対するＳｉの効果が伺える。
また同環境下で、ステンレス鋼においてはＣｒ含有量が
多いほど耐食性の向上に寄与することが知られている。
多いほど耐食性の向上に寄与することが知られている。
しかしながらステンレス鋼においては加工性の良好なオ
ーステナイト相を確保するためには、Ｃｒ＋Ｓｉ （フ
ェライト生成元素）の含有量が多いほど、それに対応す
るＮ１含有量が必要となる。こＸで対象とする環境下で
はＮ１は耐食性に悪影響を与えることがわかっているた
めに、Ｎｉは望ましくはオーステナイト相を確保するた
めだけの必要最小量にする必要がある。したがってこの
ような知見をもとに加工性、溶接性に優れたオーステナ
イトステンレス鋼をベースにオーステナイト相を維持す
るために、シェフラーの状態図（金属組織と合金元素当
量の関係図）を考慮し、必要量の８１を添加した。この
ようにして、高温、高濃度硫酸環境下で、ベースのステ
ンレス鋼にＳｉを添加していくと、耐食性が向上してい
くことを実験的に明らかにした（第１図参照）。
ーステナイト相を確保するためには、Ｃｒ＋Ｓｉ （フ
ェライト生成元素）の含有量が多いほど、それに対応す
るＮ１含有量が必要となる。こＸで対象とする環境下で
はＮ１は耐食性に悪影響を与えることがわかっているた
めに、Ｎｉは望ましくはオーステナイト相を確保するた
めだけの必要最小量にする必要がある。したがってこの
ような知見をもとに加工性、溶接性に優れたオーステナ
イトステンレス鋼をベースにオーステナイト相を維持す
るために、シェフラーの状態図（金属組織と合金元素当
量の関係図）を考慮し、必要量の８１を添加した。この
ようにして、高温、高濃度硫酸環境下で、ベースのステ
ンレス鋼にＳｉを添加していくと、耐食性が向上してい
くことを実験的に明らかにした（第１図参照）。
第１図から８１を５％以上添加することによって耐食性
が著しく向上することがわかる。Ｓｉは７％以上添加し
ていくと材料の硬度が非常に上昇し、圧延が困難となる
ため添加量は７％程度の限界と思われる。このように、
Ｓｉを添加したオーステナイトステンレス鋼はよい耐食
性を有するようになるが、圧延等の加工性を重要視する
と、Ｓｉ量はなるべく少ない方がよい。そこでＳｉ量を
５〜６％にした場合にさらに耐食性を向上せしめるため
微量のＰｄを添加すると、耐食性が向上していくことを
実験的に明らかにした（第２図参照）。第２図に示すよ
うにＰｄを微量添加することにより高温、高濃度硫酸環
境下での耐食性を大巾に向上させることを初めて明らか
にした。さらに、第３図に示すように、５．５％Ｓ１添
加においてＰｄ量は０．２〜０．６％の範囲で最も良好
な効果を示すことを明らかにした。また表１に示すよう
に６．６１％Ｓ１添加においてはＰｄ量は０．０１％に
おいても耐食性に対し、良好な効果を示すことを明らか
にした。
が著しく向上することがわかる。Ｓｉは７％以上添加し
ていくと材料の硬度が非常に上昇し、圧延が困難となる
ため添加量は７％程度の限界と思われる。このように、
Ｓｉを添加したオーステナイトステンレス鋼はよい耐食
性を有するようになるが、圧延等の加工性を重要視する
と、Ｓｉ量はなるべく少ない方がよい。そこでＳｉ量を
５〜６％にした場合にさらに耐食性を向上せしめるため
微量のＰｄを添加すると、耐食性が向上していくことを
実験的に明らかにした（第２図参照）。第２図に示すよ
うにＰｄを微量添加することにより高温、高濃度硫酸環
境下での耐食性を大巾に向上させることを初めて明らか
にした。さらに、第３図に示すように、５．５％Ｓ１添
加においてＰｄ量は０．２〜０．６％の範囲で最も良好
な効果を示すことを明らかにした。また表１に示すよう
に６．６１％Ｓ１添加においてはＰｄ量は０．０１％に
おいても耐食性に対し、良好な効果を示すことを明らか
にした。
以下に成分の限定理由をのべる。
Ｃ：Ｃはステンレス鋼の耐食性に有害であるか、強度の
観点からはある程度の含有歯は必要である。また０、０
４％超えると耐食性を大幅に劣化させるため、０． Ｏ
Ｏ４〜０．０４％とした。
観点からはある程度の含有歯は必要である。また０、０
４％超えると耐食性を大幅に劣化させるため、０． Ｏ
Ｏ４〜０．０４％とした。
Ｓｉ ： Ｓｉは本発明鋼の準基本成分である。ステン
レス鋼の耐硫酸性及び耐酸化性にも有効な元素である。
レス鋼の耐硫酸性及び耐酸化性にも有効な元素である。
高温、高濃度硫酸中においては５％以上の添加により耐
食性を著しく向上させる。
食性を著しく向上させる。
添加量が多いほど耐食性を向上させるが、７％を超える
と熱間加工性を劣化させるため５〜７％とする。
と熱間加工性を劣化させるため５〜７％とする。
Ｍｎ：脱酸剤として２％以下含有させる。
Ｃｒ：Ｃｒは本発明鋼の基本成分である。一般の耐食性
及び高温、高濃度硫酸環境に対する耐食性を確保するた
めに、１５％以上は必要である。
及び高温、高濃度硫酸環境に対する耐食性を確保するた
めに、１５％以上は必要である。
Ｃｒ量は多いほど耐食性は向上するが、オーステナイト
組織にするために、Ｎｉ量の増加も必要とし、Ｎｉによ
る耐食性の劣化が生じる。また、２５％を超えると熱間
加工性が劣化することから１５〜２５％とする。
組織にするために、Ｎｉ量の増加も必要とし、Ｎｉによ
る耐食性の劣化が生じる。また、２５％を超えると熱間
加工性が劣化することから１５〜２５％とする。
Ｎｉ ： Ｎｉはオーステナイト組織にするために必要
な量として、４〜２４％とする。
な量として、４〜２４％とする。
Ｐｄ ： Ｐｄは微量添加量であるが、本発明鋼の基本
成分である。高温、高濃度硫酸環境下において、著しく
耐食性を向上させる。耐食性を向上させるためには０．
０１％以上の添加が必要であり るが、１．０７％を超えると飽和し経済的にも高価にな
る。したがって本発明にあってのＰｄの含有量は０．０
１〜１．０７％とする。
成分である。高温、高濃度硫酸環境下において、著しく
耐食性を向上させる。耐食性を向上させるためには０．
０１％以上の添加が必要であり るが、１．０７％を超えると飽和し経済的にも高価にな
る。したがって本発明にあってのＰｄの含有量は０．０
１〜１．０７％とする。
ＦＤＰは耐食性及び熱間加工性の観点から少ないことが
望ましい。０．０３％を超えると熱間加工性を劣化させ
る。
望ましい。０．０３％を超えると熱間加工性を劣化させ
る。
このようにして従来鋼と同等の加工性を確保し、同時に
高い耐食性を有するステンレス鋼として求めた材料の例
を表１に示した。また第４図に、従来鋼との比較で、本
発明の範囲の発明鋼（表１）の位置を黒丸印で示した。
高い耐食性を有するステンレス鋼として求めた材料の例
を表１に示した。また第４図に、従来鋼との比較で、本
発明の範囲の発明鋼（表１）の位置を黒丸印で示した。
第４図において熱間加工性の指標としては、−Ｒ（Ｃｒ
当量−Ｎｉ当量）を用いた。ここでＣｒ当量Ｃｒ＋ Ｍ
ｏ＋ １．５Ｓｉ ＸＮｉ当量−Ｎｉ＋ ０．５Ｍｎと
する。
当量−Ｎｉ当量）を用いた。ここでＣｒ当量Ｃｒ＋ Ｍ
ｏ＋ １．５Ｓｉ ＸＮｉ当量−Ｎｉ＋ ０．５Ｍｎと
する。
Ｒ値（Ｃｒ当量−Ｎｉ当量）は、熱間加工性の難易度を
表わす指標であり、一般にＣｒ量の多い難加工性の材料
（例えば、第４図におけるＳＯ３４４７Ｊ、 、 ８８
２６−１）についてはＲ値が大きく、大量に生産され、
加工性が比較的容易である材料（例えば、第４図におけ
るＳＵＳ ３１６Ｌ 、 ＳＯ３３０４Ｌ等）について
はＲ値の範囲は７〜２０である。なお従来鋼種としては
比較のため多くの生産実績のなる材料も加えた。第４図
中のインコネル６２５゜Ｃ２７６に付されたＲ値は大き
すぎて図中に入らないので、その値を付したものである
。
表わす指標であり、一般にＣｒ量の多い難加工性の材料
（例えば、第４図におけるＳＯ３４４７Ｊ、 、 ８８
２６−１）についてはＲ値が大きく、大量に生産され、
加工性が比較的容易である材料（例えば、第４図におけ
るＳＵＳ ３１６Ｌ 、 ＳＯ３３０４Ｌ等）について
はＲ値の範囲は７〜２０である。なお従来鋼種としては
比較のため多くの生産実績のなる材料も加えた。第４図
中のインコネル６２５゜Ｃ２７６に付されたＲ値は大き
すぎて図中に入らないので、その値を付したものである
。
表−１は本発明鋼ならびに比較鋼の化学組成と熱間加工
性及び耐食性を比較したものである。
性及び耐食性を比較したものである。
本発明鋼については、真空アーク溶解炉にて溶解し表面
手入れ後、ステンレス鋼用条件で熱間圧延した。さらに
、本発明鋼を溶体化処理後、試験に供した。耐食試験は
９８％硫酸溶液を用い、主に１００〜２２０℃の温度で
２４時間浸漬した後、重量減から腐食速度を求めた。熱
間加工性については便宜的に、熱間加工性の指標として
、Ｒ＝（Ｃｒ当量−Ｎ１当量）を求めることにより鋼種
間の比較を行なった。ここでＣｒ当量Ｃｒ＋ Ｍｏ＋
１．５Ｓｉ 、 Ｎｉ当量＝ Ｎｉ＋ ０．５Ｍｎと
する。
手入れ後、ステンレス鋼用条件で熱間圧延した。さらに
、本発明鋼を溶体化処理後、試験に供した。耐食試験は
９８％硫酸溶液を用い、主に１００〜２２０℃の温度で
２４時間浸漬した後、重量減から腐食速度を求めた。熱
間加工性については便宜的に、熱間加工性の指標として
、Ｒ＝（Ｃｒ当量−Ｎ１当量）を求めることにより鋼種
間の比較を行なった。ここでＣｒ当量Ｃｒ＋ Ｍｏ＋
１．５Ｓｉ 、 Ｎｉ当量＝ Ｎｉ＋ ０．５Ｍｎと
する。
表−１から本発明鋼において、０．５％Ｐｄ添加鋼（２
，３及び４）は同組成の比較鋼（７）に比べ耐食性が優
れていることが明らかである。また０、５％Ｐｄ添加鋼
（２，３及び４）の耐食性が１．０７％Ｐｄ添加鋼（５
及び６）よりも優れていることがわかる。さらに本発明
鋼の熱間加工性は比較鋼の中で、特に一般に多く生産さ
れている耐硫酸用鋼（１）に比べても路間等であること
がわかる。
，３及び４）は同組成の比較鋼（７）に比べ耐食性が優
れていることが明らかである。また０、５％Ｐｄ添加鋼
（２，３及び４）の耐食性が１．０７％Ｐｄ添加鋼（５
及び６）よりも優れていることがわかる。さらに本発明
鋼の熱間加工性は比較鋼の中で、特に一般に多く生産さ
れている耐硫酸用鋼（１）に比べても路間等であること
がわかる。
以上の説明から明らかなように、本発明はＳｉ添加を基
本に、微量のＰｄを添加することにより、高温、高濃度
硫酸環境下において、優れた耐食性及び良好な加工性を
有するオーステナイトステンレス鋼を提供するものであ
る。本発明による耐食材料は従来材に比較し、十分な耐
食性と同時に加工性を確保したため、高温、高濃度環境
下における適用範囲の広さにも優れたものである。
本に、微量のＰｄを添加することにより、高温、高濃度
硫酸環境下において、優れた耐食性及び良好な加工性を
有するオーステナイトステンレス鋼を提供するものであ
る。本発明による耐食材料は従来材に比較し、十分な耐
食性と同時に加工性を確保したため、高温、高濃度環境
下における適用範囲の広さにも優れたものである。
第１図は高温・高濃度硫酸中におけるＳｉ添加鋼の腐食
速度とＳｉ添加量の関係を示す図表、第２図は本発明鋼
及び従来鋼の腐食速度に及ぼす温度の影響の比較を示す
図表、第３図は本発明鋼における腐食速度とＰｄ添加量
の関係を示す図表、第４図は本発明鋼と従来鋼の耐食性
及び加工性の比較を示す図表である。
速度とＳｉ添加量の関係を示す図表、第２図は本発明鋼
及び従来鋼の腐食速度に及ぼす温度の影響の比較を示す
図表、第３図は本発明鋼における腐食速度とＰｄ添加量
の関係を示す図表、第４図は本発明鋼と従来鋼の耐食性
及び加工性の比較を示す図表である。
Claims (1)
- 重量％で、Ｃ：０．０４％以下、Ｓｉ：５〜７％、Ｍｎ
：２％以下、Ｃｒ：１５〜２５％、Ｎｉ：４〜２４％、
Ｐｄ：０．０１〜１．０７％、残部Ｆｅおよび不可避的
不純物からなることを特徴とする高温、高濃度硫酸用ス
テンレス鋼。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2131258A JP2634299B2 (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 高温、高濃度硫酸用Ｐｄ添加ステンレス鋼 |
| DE69108604T DE69108604T2 (de) | 1990-05-23 | 1991-05-21 | Palladium enthaltender austenitischer Stahl zur Verwendung in Gegenwart von konzentrierter Schwefelsäure auf hoher Temperatur. |
| EP91304611A EP0458606B1 (en) | 1990-05-23 | 1991-05-21 | Palladium-containing austenitic steel for use in contact with concentrated sulfuric acid at high temperatures |
| CA002043034A CA2043034C (en) | 1990-05-23 | 1991-05-22 | Pd-added austenitic stainless steel for use for high temperature concentrated sulfuric acid |
| US07/807,633 US5151248A (en) | 1990-05-23 | 1991-12-13 | Pd-added austenitic stainless steel for use for high temperature concentrated sulfuric acid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2131258A JP2634299B2 (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 高温、高濃度硫酸用Ｐｄ添加ステンレス鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0426741A true JPH0426741A (ja) | 1992-01-29 |
| JP2634299B2 JP2634299B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=15053715
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Country Status (5)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2625363C2 (ru) * | 2012-11-02 | 2017-07-13 | Те Свотч Груп Рисерч Энд Дивелопмент Лтд | Нержавеющая сталь, не содержащая никеля |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4213325A1 (de) * | 1992-04-23 | 1993-10-28 | Bayer Ag | Verwendung von Knet- und Gußwerkstoffen sowie Schweißzusatzwerkstoffen für mit heißer konzentrierter Schwefelsäure oder Oleum beaufschlagte Bauteile sowie Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäure |
| DE4308151C2 (de) * | 1993-03-15 | 1995-01-19 | Bayer Ag | Verwendung von Knet- und Gußwerkstoffen sowie Schweißzusatzwerkstoffen aus austenitischem Stahl für mit heißer konzentrierter Schwefelsäure oder Oleum beaufschlagte Bauteile |
| JP3218779B2 (ja) * | 1993-03-18 | 2001-10-15 | 株式会社日立製作所 | 耐中性子照射脆化に優れた構造部材及びそれに用いるオーステナイト鋼とその用途 |
| US6526025B1 (en) * | 1999-05-21 | 2003-02-25 | Ameritech Corporation | Method for measuring network performance parity |
| WO2001064973A1 (fr) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Procede de limitation de la corrosion et dispositif resistant a la corrosion |
| US6582652B2 (en) * | 2001-05-11 | 2003-06-24 | Scimed Life Systems, Inc. | Stainless steel alloy having lowered nickel-chromium toxicity and improved biocompatibility |
| US7221591B1 (en) * | 2002-05-06 | 2007-05-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Fabricating bi-directional nonvolatile memory cells |
| US8158057B2 (en) | 2005-06-15 | 2012-04-17 | Ati Properties, Inc. | Interconnects for solid oxide fuel cells and ferritic stainless steels adapted for use with solid oxide fuel cells |
| US7842434B2 (en) | 2005-06-15 | 2010-11-30 | Ati Properties, Inc. | Interconnects for solid oxide fuel cells and ferritic stainless steels adapted for use with solid oxide fuel cells |
| US7981561B2 (en) | 2005-06-15 | 2011-07-19 | Ati Properties, Inc. | Interconnects for solid oxide fuel cells and ferritic stainless steels adapted for use with solid oxide fuel cells |
| BR112021003856B1 (pt) * | 2018-08-29 | 2024-02-06 | Chemetics Inc | Liga inoxidável austenítica com resistência à corrosão superior, método para produzir a mesma e uso da dita liga |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5375118A (en) * | 1976-12-16 | 1978-07-04 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Castings of grate* etc* and its casting method |
| JPS55104472A (en) * | 1979-02-01 | 1980-08-09 | Hitachi Zosen Corp | Grate material for garbage incinerating furnace, etc. |
| JPS5693860A (en) * | 1979-12-26 | 1981-07-29 | Hitachi Zosen Corp | Alloy with sulfuric acid corrosion resistance |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4018569A (en) * | 1975-02-13 | 1977-04-19 | General Electric Company | Metal of improved environmental resistance |
| US4384891A (en) * | 1980-07-07 | 1983-05-24 | Regie Nationale Des Usines Renault | Metal alloy with high catalytic activity |
| GB2079787B (en) * | 1980-07-10 | 1984-06-13 | Renault | Alloy with good catalytic activity and method of production thereof |
| US4761187A (en) * | 1986-08-25 | 1988-08-02 | Rockwell International Corporation | Method of improving stress corrosion resistance of alloys |
| CA1323511C (en) * | 1988-04-05 | 1993-10-26 | Hisatoshi Tagawa | Iron-based shape-memory alloy excellent in shape-memory property, corrosion resistance and high-temperature oxidation resistance |
-
1990
- 1990-05-23 JP JP2131258A patent/JP2634299B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-21 EP EP91304611A patent/EP0458606B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-21 DE DE69108604T patent/DE69108604T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-22 CA CA002043034A patent/CA2043034C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-13 US US07/807,633 patent/US5151248A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5375118A (en) * | 1976-12-16 | 1978-07-04 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Castings of grate* etc* and its casting method |
| JPS55104472A (en) * | 1979-02-01 | 1980-08-09 | Hitachi Zosen Corp | Grate material for garbage incinerating furnace, etc. |
| JPS5693860A (en) * | 1979-12-26 | 1981-07-29 | Hitachi Zosen Corp | Alloy with sulfuric acid corrosion resistance |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2625363C2 (ru) * | 2012-11-02 | 2017-07-13 | Те Свотч Груп Рисерч Энд Дивелопмент Лтд | Нержавеющая сталь, не содержащая никеля |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5151248A (en) | 1992-09-29 |
| JP2634299B2 (ja) | 1997-07-23 |
| EP0458606A1 (en) | 1991-11-27 |
| EP0458606B1 (en) | 1995-04-05 |
| DE69108604T2 (de) | 1995-09-28 |
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| DE69108604D1 (de) | 1995-05-11 |
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