JPH0819435B2 - ねじ部の焼付き防止剤 - Google Patents

ねじ部の焼付き防止剤

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JPH0819435B2
JPH0819435B2 JP3351567A JP35156791A JPH0819435B2 JP H0819435 B2 JPH0819435 B2 JP H0819435B2 JP 3351567 A JP3351567 A JP 3351567A JP 35156791 A JP35156791 A JP 35156791A JP H0819435 B2 JPH0819435 B2 JP H0819435B2
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JP
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seizure
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lubricant
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penetrant
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JP3351567A
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昭吉 中西
新次郎 太田
兼広 桧山
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三菱石油株式会社
三菱石油エンジニアリング株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ねじ部の焼付き防止剤
に関し、更に詳しくは、バルブの弁棒やフランジの締付
け用ボルトのねじ部の焼付きを長期間にわたって防止す
る、ねじ部の焼付き防止剤に関するものである。
【0002】
【発明の背景】石油精製、石油化学その他の各種プラン
トには、配管バルブや配管、機器等のフランジ締付け用
ボルトが多数設置されている。
【0003】配管バルブの弁棒のねじ部や配管、機器等
のフランジ締付け用ボルトのねじ部は、配管内の流体が
高温であると焼付きを起こす。配管バルブの操作は弁棒
に刻まれたねじ部を介して行われるため、弁棒のねじ部
が焼付くとバルブ操作が困難になる。また、配管、機器
等のフランジ締付け用ボルトのねじ部が焼付くと、補修
工事等の際にねじ部を焼き切らなければフランジの取外
しができず、補修工事等を円滑に実施できない。
【0004】このため、従来は、銅、二硫化モリブデン
等の金属粉末あるいは金属酸化物粉末に鉱油等の潤滑油
を混合した焼付き防止用潤滑剤を、ねじ部に塗布して、
焼付きを防止する方法が採用されていた。
【0005】しかしながら、従来の焼付き防止用潤滑剤
は、十分な量の潤滑剤がねじ部に浸透しにくいため、配
管内の流体が高温であると、ねじ部が短期間で焼付きを
起こし、固着してしまう問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の焼付
き防止用潤滑剤がもつ上記欠点を解決し、様々な高温条
件下で使用しても長期間にわたって焼付きを起こさな
い、ねじ部の焼付き防止剤を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、焼付き防
止用潤滑剤に浸透剤を混合すると、焼付き防止用潤滑剤
がバルブの弁棒やフランジの締付け用ボルトのねじ部に
浸透し、ねじのはめあい隙間に充満して潤滑効果を十分
に発揮することに着目した。そして、使用温度条件に応
じて焼付き防止用潤滑剤と浸透剤の配合割合を変えて、
検討と実験を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明に係るねじ部の焼付き防止剤
は、金属粉末及び/又は金属酸化物粉末と鉱油及び/又
は合成油を必須成分とする焼付き防止用潤滑剤20〜5
0重量%と浸透剤50〜80重量%を混合してなり、該
浸透剤が、芳香族溶剤とノルマルパラフィン系の石油系
溶剤からなる軽質油留分50〜80重量%と60〜80
ニュートラルのノルマルパラフィン系重質油留分20〜
50重量%との混合物であり、かつ、該軽質油留分が芳
香族溶剤20〜50重量%とノルマルパラフィン系の石
油系溶剤50〜80重量%からなることを特徴とする。
【0009】また、本発明の好ましい態様としては、焼
付き防止用潤滑剤の金属粉末及び/又は金属酸化物粉末
が粒径100μm以下のCu又はMoを主成分とし、鉱
油及び/又は合成油の沸点が300℃以上であることで
ある。以下、本発明について詳説する。
【0010】本発明に用いられる焼付き防止用潤滑剤
は、Al、Cu、Fe、Mo、Zn、その他の各種金属
粉末及び/又は金属酸化物粉末と鉱油及び/又は合成油
を必須成分とする。
【0011】金属粉末及び/又は金属酸化物粉末は、ね
じ部との親和性、ねじ部への均一分散性等から、粒径1
00μm以下のCu又はMoを主成分とするものが好ま
しい。
【0012】鉱油及び合成油は、単独でも、混合して用
いることもできるが、高温部で使用するためには沸点3
00℃以上のものが好ましい。
【0013】金属粉末及び/又は金属酸化物粉末と鉱油
及び/又は合成油の配合割合は、本発明の使用温度条件
に応じて適宜選択することができる。
【0014】金属粉末及び/又は金属酸化物粉末は、ね
じ部に潤滑効果を与える。また、鉱油及び/又は合成油
は、ねじ部の摩擦抵抗を少なくして、着脱を容易にする
作用がある。
【0015】金属粉末及び/又は金属酸化物粉末が少な
いと潤滑効果が十分でない。また、鉱油及び/又は合成
油が少ないとねじ部の摩擦抵抗が増大する。このため、
金属粉末及び/又は金属酸化物粉末と鉱油及び/又は合
成油の配合割合は、0.8〜1.2:1.2〜0.8が
好ましく、1:1が最も好ましい。
【0016】浸透剤としては、キシレン等の芳香族溶剤
及びノルマルパラフィン系の石油系溶剤からなる軽質油
留分とノルマルパラフィン系の重質油留分を成分とする
浸透剤が好ましい。
【0017】上記軽質油留分は、キシレン等の芳香族溶
剤約20〜50重量%、パラフィン系の石油系溶剤約5
0〜80重量%のものが好ましい。重質油留分は、溶剤
精製または水添精製による60〜80ニュートラル油の
ものが好ましい。また、軽質油留分と重質油留分の配合
割合は、軽質油留分約50〜80重量%、重質油留分約
20〜50重量%のものが好ましい。
【0018】上記焼付き防止用潤滑剤と浸透剤の配合割
合は、焼付き防止用潤滑剤20〜50重量%、浸透剤5
0〜80重量%である。配合割合は、ねじ部の使用温度
条件によって適宜選択される。使用温度条件が高温にな
るにしたがって、焼付き防止用潤滑剤の鉱油及び/又は
合成油成分が蒸発気化してしまうため、焼付き防止用潤
滑剤の配合割合を多くし、浸透剤を少なくする必要があ
る。使用温度条件別の好ましい配合割合は、下記表1の
とおりである。
【0019】
【表1】
【0020】焼付き防止用潤滑剤の配合割合が20重量
%未満では焼付き防止効果が十分ではない。また、浸透
剤の配合割合が50重量%未満では焼付き防止用潤滑剤
がねじ部に十分浸透せず、焼付き防止用潤滑剤の焼付き
防止効果を十分発揮できない。
【0021】本発明のねじ部の焼付き防止剤には、防錆
剤(アルカリ金属及びアルカリ土類金属スルフォネー
ト、金属石けん等)、界面活性剤(非イオン系、陽イオ
ン系、陰イオン系)、その他焼付き防止用潤滑剤に通常
配合される添加剤を添加することは差支えない。
【0022】本発明のねじ部の焼付き防止剤を使用する
際には、増ちょう剤でペースト状にして、ねじ部に通常
の方法で塗布すればよい。このように増ちょう剤でペー
スト状にすることにより、ねじ部への塗布や取り扱いが
容易となり、過酷な環境条件下でも焼付き防止用潤滑剤
及び浸透剤の効用を保持することができる。
【0023】増ちょう剤としては、特に限定されないが
カルシウム石けん等の金属石けんを使用することができ
る。
【0024】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明の効果を例証す
る。
【0025】実施例1 以下の組成の焼付き防止剤用の組成物を調製した。
【0026】 配合量 金属粉末(粒径100μm以下のCu微粒子) 表2記載 鉱油(100℃における動粘度8.1cSt、沸点410℃) 表2記載 浸透剤(軽質油留分(キシレン40重量%、パラフィン系石油系溶剤60重量% )70重量%及びパラフィン系重質油留分(80ニュートラル油)30重量%か らなるもの) 表2記載
【0027】次いで上記組成物に増ちょう剤としてカル
シウム石けんを加えてペースト状のねじ部の焼付き防止
剤を得た。
【0028】次いで表2に示す様々な高温度条件下にあ
る石油・スチーム用配管バルブの弁棒のねじ部のはめあ
い隙間に、上記のペースト状の焼付き防止剤を塗布し、
ボルト・ナットの締付け部の弛めを適宜行うことによっ
て、当該ねじ部の焼付き状況を、配管バルブ温度が35
0℃未満のものは3年間、350℃以上のものについて
は1年6カ月間継続観察した。
【0029】焼付防止効果は以下の基準に従い評価し
た。 [評価基準」 ○:良(焼付きを起こさず、スムーズな弛め操作が可能
である。) △:可(弛め操作に多少抵抗はあるものの、実際上問題
となるレベルではない。) ×:不可(焼付きを起こしており、弛め操作が困難であ
る。) 以上の評価結果を表2に示した。
【0030】なお、表2中の実験No.1−31、3
4、36、37、38、41、43は、銅微粒子及び鉱
油(100℃における動粘度8.1cSt、沸点410
℃)を主成分とする市販の焼付き防止用潤滑剤を使用し
たものである。
【0031】
【表2】
【0032】
【表3】
【0033】表2から明らかなように、市販の焼付き防
止用潤滑剤を使用した実験No.1−31、34、3
6、37、38、41、43は、いずれも1年未満で焼
付きを起こし、バルブの弁棒のねじ部が弁棒に固着して
しまった。
【0034】これに対し、配管バルブ温度が350℃未
満の実験No.1−2〜4、1−6、1−8〜11、1
−14〜16、1−19〜22は、いずれも3年間たっ
ても焼付きを起こさず、ボルト・ナットの締付け部を容
易に弛めることができ、バルブ操作に支障がなかった。
配管バルブ温度が350℃以上の実験No.1−24〜
25、1−27〜28、1−30は、1年6カ月たって
も同様であった。また、実験No.1−1、5、7、1
2、13、17、18は3年間たった時点で、また、実
験No.1−23、26、29は1年6カ月たった時点
で、いずれもボルト・ナットの締付け部の弛めに多少抵
抗はあるものの、バルブ操作に支障はなかった。
【0035】なお、比較の実験No.1−32、33、
35、39、40、42、44、45は、実施例と同じ
組成物構成で、焼付き防止用潤滑剤と浸透剤の配合割合
が本発明の範囲外のものであり、この場合には本発明の
目的を達成できないことがわかった。
【0036】実施例2 実施例1と同様の組成物を調整し、ペースト状にした焼
付き防止剤を配管・熱交換器フランジのねじ部に塗布し
た以外は同様にしてその効果を確認した。評価結果を表
3に示す。
【0037】なお、表3中の実験No.2−29、3
2、34、35、38、40は、前記と同一の市販の焼
付き防止用潤滑剤を使用したものである。
【0038】
【表4】
【0039】
【表5】
【0040】表3から明らかなように、市販の焼付き防
止用潤滑剤を使用した比較の実験No.2−29、3
2、34、35、38、40は、いずれも1年未満で焼
付きを起こし、ねじ部が固着してしまった。
【0041】これに対し、配管・熱交換器フランジ温度
が350℃未満の実験No.2−2〜4、6、8〜1
1、14〜16、19〜22は、いずれも3年間たって
も焼付きを起こさず、ボルト・ナットの締付け部を容易
に弛めることができた。配管・熱交換器フランジ温度が
350℃以上の実験No.2−24、25、27、28
は、1年6カ月たっても同様であった。また、実験N
o.2−1、5、7、12、13、17、18は3年間
たった時点で、また、実験No.2−23、26は1年
6カ月たった時点で、いずれも多少抵抗があるものの、
ボルト・ナットの締付け部を弛めることができた。
【0042】実施例3 実施例1及び2において、焼付き防止用潤滑剤中の鉱油
として沸点410℃のものに代えて、沸点300℃に調
製した鉱油を使用して同様に実験したところ、本発明の
効果が得られた。
【0043】
【発明の効果】本発明によれば、焼付き防止用潤滑剤と
浸透剤を使用温度に応じて適量混合することにより、ね
じ部のはめあい隙間に焼付き防止用潤滑剤が十分浸透
し、潤滑被膜を形成するため、配管内の流体が高温の場
合でも、ねじ部の焼付きを長期間にわたって防止するこ
とができる。
【0044】この結果、本発明のねじ部の焼付き防止剤
を使用することにより、配管のバルブ操作が容易にな
る。また、配管・機器等の補修工事等の際に、固着した
ねじ部を焼き切る必要がなく、作業の安全、効率化及び
火災発生の防止を図ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10M 127:06 159:04) C10N 10:02 10:12 20:00 A 20:06 Z 30:06 30:08 50:10

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属粉末及び/又は金属酸化物粉末と鉱油
    及び/又は合成油を必須成分とする焼付き防止用潤滑剤
    20〜50重量%と浸透剤50〜80重量%を混合して
    り、該浸透剤が、芳香族溶剤とノルマルパラフィン系
    の石油系溶剤からなる軽質油留分50〜80重量%と6
    0〜80ニュートラルのノルマルパラフィン系重質油留
    分20〜50重量%との混合物であり、かつ、該軽質油
    留分が芳香族溶剤20〜50重量%とノルマルパラフィ
    ン系の石油系溶剤50〜80重量%からなることを特徴
    とするねじ部の焼付き防止剤。
JP3351567A 1991-12-12 1991-12-12 ねじ部の焼付き防止剤 Expired - Lifetime JPH0819435B2 (ja)

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