JPS6263654A - 耐熱性の優れた合金 - Google Patents
耐熱性の優れた合金Info
- Publication number
- JPS6263654A JPS6263654A JP20181885A JP20181885A JPS6263654A JP S6263654 A JPS6263654 A JP S6263654A JP 20181885 A JP20181885 A JP 20181885A JP 20181885 A JP20181885 A JP 20181885A JP S6263654 A JPS6263654 A JP S6263654A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- composition
- boiler
- corrosion resistance
- heat resistance
- Prior art date
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- Pending
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (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〕
本発明はボイラに使用される耐熱性に優れた合金に関す
るものである。
るものである。
石炭だきボイラの加熱器に使用されろ鋼管には、現在1
8−8系ステンレス鋼が用いられている。近年ボイラ効
率を向上させるために、蒸気温度を538℃からいくつ
かのステップを経て、最終的には650℃まで上昇させ
ろ計画がある。このような高温では、石炭灰が堆積し、
激しい腐食を起こすことが予想されるので、過熱器等の
鋼管にはクロマイズ管、二重管さらにインコロイ800
[(などの使用が検討されている。
8−8系ステンレス鋼が用いられている。近年ボイラ効
率を向上させるために、蒸気温度を538℃からいくつ
かのステップを経て、最終的には650℃まで上昇させ
ろ計画がある。このような高温では、石炭灰が堆積し、
激しい腐食を起こすことが予想されるので、過熱器等の
鋼管にはクロマイズ管、二重管さらにインコロイ800
[(などの使用が検討されている。
しかしクロマイズ管は被覆層が薄く十分な信頼性がなく
、二重管は高価である。インコロイ800[[は強度お
よび耐食性のバランスのとれた合金であるが、高温にな
ると腐食量が増大する。という具合で8扁高圧のボイラ
を実現するには、充分な高;品強度と優れた耐食性とを
備えるとともに、安価に製管しうる鋼材の出現が望まれ
ている。
、二重管は高価である。インコロイ800[[は強度お
よび耐食性のバランスのとれた合金であるが、高温にな
ると腐食量が増大する。という具合で8扁高圧のボイラ
を実現するには、充分な高;品強度と優れた耐食性とを
備えるとともに、安価に製管しうる鋼材の出現が望まれ
ている。
本発明(よ−ト記条件を具備する耐熱性に優れた合金を
堤供しようとするものである。
堤供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段と作用〕上記目的を達す
るためには、以下の組成範囲を有する合金を使用してボ
イラ用鋼管を製造する。
るためには、以下の組成範囲を有する合金を使用してボ
イラ用鋼管を製造する。
C≦o、is*
高温強度を向上させるために必須な元素であるが、0.
15zを超えろと炭化物の析出のために脆くなる。
15zを超えろと炭化物の析出のために脆くなる。
Si 0.1〜3X
脱酸剤として有効であり、かつ石炭灰腐食にも有効であ
る。そのため最小限度0.1zとする。しかし、5だ以
上添加するとσ相などの有害な析出物が生成しやすくな
る。
る。そのため最小限度0.1zとする。しかし、5だ以
上添加するとσ相などの有害な析出物が生成しやすくな
る。
Mn : 2.1〜8X
Mnは脱酸剤としても重要であるが、2.1z以上のM
nを添加すると耐食性が大幅に改良される。しかし、M
nを過剰に添加するとフェライト相が析出し加工性を害
するので上限を8%とする。
nを添加すると耐食性が大幅に改良される。しかし、M
nを過剰に添加するとフェライト相が析出し加工性を害
するので上限を8%とする。
Cr + 113〜31N
石炭灰腐食の耐食性を改善ずろにはCrが最も有効であ
るが、18,8系ステンレス鋼と同等以上の耐食性をも
たぜろにはCrtま16%以上が必要である。j5.か
じ、C「が312以上になるとその効果は飽和し、また
σ相などの有害相を析出しやすくする。
るが、18,8系ステンレス鋼と同等以上の耐食性をも
たぜろにはCrtま16%以上が必要である。j5.か
じ、C「が312以上になるとその効果は飽和し、また
σ相などの有害相を析出しやすくする。
Ni’Ni+Goとして5〜51%
ボイラ用管として十分な強度をもたせるに;よ、基本的
にオーステナイト相(フェライトを含まない)にする必
要がある。そのためにN1は最小限鴎必要であり、51
%を超丸ると極めて高価になる。
にオーステナイト相(フェライトを含まない)にする必
要がある。そのためにN1は最小限鴎必要であり、51
%を超丸ると極めて高価になる。
COはN1とオーステナイフ−安定化のために等価の働
きをする。
きをする。
W+Mo≦3に
耐食性改善のためには必須の元素で(よないが、ボイラ
用鋼としての強度を出すためには2〜3%の添加はさけ
られず、上限を3zとする。
用鋼としての強度を出すためには2〜3%の添加はさけ
られず、上限を3zとする。
WはMOと等価の働きをする。
AI・61%
脱酸剤として必要であるが、過剰添加は、耐食性を害し
、脆化を促進する。
、脆化を促進する。
Ti≦0.5z
高温強度を高めるために必要な元素であるが、過剰添加
は、脆化を促進する。
は、脆化を促進する。
NbS2.53
高温強度を高めるために必要な元素であるが、過剰添加
は脆化を促進し、溶接性を害する。
は脆化を促進し、溶接性を害する。
ZrS2.05X
′0温強度を高めるために必要な元素であるが、過剰添
加は溶接性を害する。
加は溶接性を害する。
Cc≦0.2%
耐食性を改善する元素であるが過剰添加は熱間加工性を
害する。
害する。
N13.1z
高ン品強度を高めるが、過剰添加は脆化原因となる。
上記組成範囲でも充分な耐食性を有するが、なおMn、
Ni及びCoに関し、次式を満足する組成とすれば、耐
食性はさらに向上する。
Ni及びCoに関し、次式を満足する組成とすれば、耐
食性はさらに向上する。
2Mn+Ni+C。
−−0,2〜4
e
〔発明の実施例〕
第1表に示すものは、本発明の実施例である8個の合金
について、その組成と耐食性とを従来の合金と比較した
ものである。
について、その組成と耐食性とを従来の合金と比較した
ものである。
夫々の合金を150kgの真空溶解炉で溶解して得た鋳
塊を、熱間圧延で15mm厚さまで圧延し、その圧延板
より供試体を得、該供試体に34XNa、5O4−41
XK2SO,−25XFe20.を塗布した後、lX5
O,−5X02−15XCO2−N、残のガス気流中に
て、700℃、 +00hr加熱し、その腐食減量(■
/c/)を測定した。本発明による合金が、従来の合金
に比べ耐食性において優れていることが判る。
塊を、熱間圧延で15mm厚さまで圧延し、その圧延板
より供試体を得、該供試体に34XNa、5O4−41
XK2SO,−25XFe20.を塗布した後、lX5
O,−5X02−15XCO2−N、残のガス気流中に
て、700℃、 +00hr加熱し、その腐食減量(■
/c/)を測定した。本発明による合金が、従来の合金
に比べ耐食性において優れていることが判る。
さらに第1図は上記試験における夫々の合金のl′e
グラフで、八(まlJn≦2.0?’(、BはMn>2
.0Xノグラ71’ある。
.0Xノグラ71’ある。
2Mn+Ni+C。
上記 □ の値が1.0近傍で腐食減量e
が最小になることを示している。なお図中Cは2Mn+
Ni+C。
Ni+C。
□ の値の適用範囲である。しかし、Fθ
Mn)2Xの場合には、さらに効果は明瞭であり、2M
n→−N i 4−C。
n→−N i 4−C。
上記□ の値が0.2〜4の場合に、通常e
のインコロイ800H(従来合金No、9)と同等の耐
食性を示すことが判る。
食性を示すことが判る。
なお本発明は石炭たき高温高圧ボイラの過熱器、再熱器
用鋼管の材料として開発したものであるが、次のような
用途も考えられろ。
用鋼管の材料として開発したものであるが、次のような
用途も考えられろ。
■重油だきボイラ用管
■ソーダ回収ボイラ用管
■ゴミ焼却ボイラ用管
■」:記ボイラ管の取付金具類
■化学用反応管
■ボイラのスートブロワ
〔発明の効果〕
本発明は前記のような組成の合金を耐熱性合金として提
供したので、高温高圧ボイラに使用しうるボイラ用鋼管
を得ろことができ、ボイラの効率向上に大きく寄与しう
るという優れた効果を上げることができた。
供したので、高温高圧ボイラに使用しうるボイラ用鋼管
を得ろことができ、ボイラの効率向上に大きく寄与しう
るという優れた効果を上げることができた。
第1図は合金の腐食減量(II1g/cイ)と合金組成
中2Mn+Ni+G。 の□ の値との関係を示す線図である。 e 図中AはMnS2.0j(、BはMnS2.0%のグラ
−y、cは適用範囲である。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第1図 (2Mn+Ni +Co)/Fe 日 1、事件の表示 特願昭60−201818号 2、発明の名称 耐熱性の優れた合金 4、代理人 代7者山域彬成 庫 メ (1)明細書第4頁第1行「効であるが、1a8系8系
ステンレス鋼と・・・」に補正する。 (2)明細書第9頁第18行「・・・、BはMn≦2.
0チの・・・」を「・・・、BはMn ) 2.0%の
・・・」に補正する。
中2Mn+Ni+G。 の□ の値との関係を示す線図である。 e 図中AはMnS2.0j(、BはMnS2.0%のグラ
−y、cは適用範囲である。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第1図 (2Mn+Ni +Co)/Fe 日 1、事件の表示 特願昭60−201818号 2、発明の名称 耐熱性の優れた合金 4、代理人 代7者山域彬成 庫 メ (1)明細書第4頁第1行「効であるが、1a8系8系
ステンレス鋼と・・・」に補正する。 (2)明細書第9頁第18行「・・・、BはMn≦2.
0チの・・・」を「・・・、BはMn ) 2.0%の
・・・」に補正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ボイラ等の高温高圧下に使用する管材に供与する合金に
おいて、その組成をC≦0.15%、Si:0.1〜3
%、Mn2.1〜8%、Cr:16〜31%、Ni+C
o:5〜51%、W+Mo≦3%、Al≦0.1%、T
i≦0.5%、Nb≦0.5%、Zr≦0.05%、C
e≦0.20%、N≦0.1%、残部は製造上不可避の
不純物を除き実質的にはFeからなり、上記組成中Mn
とNiとCoについては、 (2Mn+Ni+Co)/Fe=0.2〜4.0となる
ように構成するとともに、その結晶構造が面心立方単相
であることを特徴とする耐熱性の優れた合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20181885A JPS6263654A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 耐熱性の優れた合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20181885A JPS6263654A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 耐熱性の優れた合金 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6263654A true JPS6263654A (ja) | 1987-03-20 |
Family
ID=16447412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20181885A Pending JPS6263654A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 耐熱性の優れた合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6263654A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009154161A1 (ja) | 2008-06-16 | 2009-12-23 | 住友金属工業株式会社 | オーステナイト系耐熱合金ならびにこの合金からなる耐熱耐圧部材とその製造方法 |
-
1985
- 1985-09-13 JP JP20181885A patent/JPS6263654A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009154161A1 (ja) | 2008-06-16 | 2009-12-23 | 住友金属工業株式会社 | オーステナイト系耐熱合金ならびにこの合金からなる耐熱耐圧部材とその製造方法 |
US8801877B2 (en) | 2008-06-16 | 2014-08-12 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Austenitic heat resistant alloy, heat resistant pressure member comprising the alloy, and method for manufacturing the same member |
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