JP2006009052A - Corrosion prevention method - Google Patents
Corrosion prevention method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006009052A JP2006009052A JP2004183711A JP2004183711A JP2006009052A JP 2006009052 A JP2006009052 A JP 2006009052A JP 2004183711 A JP2004183711 A JP 2004183711A JP 2004183711 A JP2004183711 A JP 2004183711A JP 2006009052 A JP2006009052 A JP 2006009052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- corrosion
- stellite
- stainless steel
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 title abstract description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 52
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 52
- 229910001347 Stellite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- AHICWQREWHDHHF-UHFFFAOYSA-N chromium;cobalt;iron;manganese;methane;molybdenum;nickel;silicon;tungsten Chemical compound C.[Si].[Cr].[Mn].[Fe].[Co].[Ni].[Mo].[W] AHICWQREWHDHHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005552 hardfacing Methods 0.000 claims abstract description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 10
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 4
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 3
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 17
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N chromium carbide Chemical compound [Cr]#C[Cr]C#[Cr] UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 chromium carbides Chemical class 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 229910003470 tongbaite Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Description
この発明は、防食方法に係り、とくに、弁棒や弁座(弁箱付弁座部)、弁体(弁体付弁座部)に使用される部材の防食方法に関する。 The present invention relates to an anticorrosion method, and more particularly, to an anticorrosion method for members used in valve stems, valve seats (valve seats with valve boxes), and valve bodies (valve seats with valve bodies).
ステライトは、強度が高く摺動性が良好であるといった特性を有しているため、弁の摺動部品や高い圧縮強度を要求される部品表面の硬化肉盛材に使用される。
従来から行われているステライトの硬化肉盛については、例えば図5に示されるように、マルテンサイト系ステンレス鋼製の安全弁の弁棒41の先端に、炭素を0.9〜3.0重量%、クロムを26.0〜33.0重量%及びタングステンを3.0〜14.0重量%含有するステライト42を硬化肉盛して高圧縮荷重に耐えられるようにしている。弁棒41及びステライト42間には、硬化肉盛境界部43が形成されている。
また、図6に示されるように、オーステナイト系ステンレス鋼製の仕切弁の弁体51に、図5のステライト42と同組成のステライトを硬化肉盛して弁体付弁座部52を形成し、その表面に摺動性を保たせるようにしている。弁体51及び弁体付弁座部52間には、硬化肉盛境界部53が形成されている。
Since stellite has characteristics such as high strength and good slidability, it is used as a hardened material on the surface of parts that require sliding parts of valves and high compressive strength.
As for the conventional hardening of stellite, as shown in FIG. 5, for example, as shown in FIG. 5, carbon is added to the tip of the valve stem 41 of the martensitic stainless steel safety valve 41 to 0.9 to 3.0% by weight. The stellite 42 containing 26.0 to 33.0% by weight of chromium and 3.0 to 14.0% by weight of tungsten is hardened to withstand a high compressive load. A hardfacing boundary 43 is formed between the valve stem 41 and the stellite 42.
Further, as shown in FIG. 6, a valve seat with valve body 52 is formed by hardening and hardening stellite having the same composition as the stellite 42 of FIG. 5 on the valve body 51 of the austenitic stainless steel gate valve. The surface is kept slidable. A hardened boundary portion 53 is formed between the valve body 51 and the valve seat with valve body 52.
弁部品の基材がマルテンサイト系ステンレス鋼やオーステナイト系ステンレス鋼の場合、基材にステライトを硬化肉盛すると、図7に示されるように、硬化肉盛境界部と隣接しているステンレス鋼の一部(以下、ステンレス鋼の熱影響部)が腐食を受けやすい状態となる。図7はオーステナイト系ステンレス鋼についての写真であるが、マルテンサイト系ステンレス鋼でも、類似した組織状態となる。
この原因としては、ステライトの炭素含有量が高く、ステンレス鋼の熱影響部に炭素の富化(浸炭)が生じて、孔食を生じやすいクロム炭化物の析出を促進するからである。また、ステライトの硬化肉盛時に、ステンレス鋼の熱影響部が高温に加熱されることにより結晶粒が粗大化されると共に、結晶粒界に粒界腐食や応力腐食割れを生じやすいクロム炭化物が析出するからである。
When the base material of the valve part is martensitic stainless steel or austenitic stainless steel, when hardening the stellite on the base material, as shown in FIG. A part (hereinafter referred to as a heat-affected zone of stainless steel) becomes susceptible to corrosion. FIG. 7 is a photograph of the austenitic stainless steel, but a martensitic stainless steel has a similar structure.
This is because the carbon content of stellite is high, and carbon enrichment (carburization) occurs in the heat-affected zone of stainless steel, promoting the precipitation of chromium carbides that are prone to pitting. In addition, when the stellite is hardened, the heat affected zone of the stainless steel is heated to a high temperature, resulting in coarsening of the crystal grains and precipitation of chromium carbide that easily causes intergranular corrosion and stress corrosion cracking at the crystal grain boundaries. Because it does.
従来の腐食防止方法の一例として、ステンレス鋼とステライトの硬化肉盛境界部にニッケルメッキを施す方法が、特許文献1に開示されている。
As an example of a conventional corrosion prevention method,
しかしながら、この方法は、塩化物、SOxまたはNOxを含んだ環境では、ニッケルメッキ部が腐食する場合があるといった問題点があった。 However, this method has a problem that the nickel plating portion may corrode in an environment containing chloride, SOx, or NOx.
この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、ステライトを硬化肉盛したマルテンサイト系ステンレス鋼やオーステナイト系ステンレス鋼の熱影響部に発生する孔食、粒界腐食及び応力腐食割れを防止するための防食方法を提供することを目的とする。 The present invention was made to solve such problems, and pitting corrosion, intergranular corrosion and stress generated in the heat-affected zone of martensitic stainless steel and austenitic stainless steel hardened by stellite. An object of the present invention is to provide an anticorrosion method for preventing corrosion cracking.
この発明に係るマルテンサイト系ステンレス鋼またはオーステナイト系ステンレス鋼にステライトを肉盛した部材の防食方法は、マルテンサイト系ステンレス鋼またはオーステナイト系ステンレス鋼及びステライト間の硬化肉盛境界部を覆うように耐食性合金を肉盛し、耐食性合金の化学組成は、炭素が0.10重量%以下、クロムが17.0〜26.0重量%、ニッケルが40.0重量%以上、鉄が25.0重量%以下、タングステンが2.5重量%以下、シリコンが6.5重量%以下、マンガンが3.5重量%以下、モリブデンが10.0重量%以下、ニオブとタンタルの合計が5.5重量%以下、チタンが1.15重量%以下、アルミニウムが0.8重量%以下、ボロンが1.0重量%以下であることを特徴とする。 The anticorrosion method for a member in which stellite is built up on martensitic stainless steel or austenitic stainless steel according to the present invention is corrosion resistant so as to cover the hardened built-up boundary between martensitic stainless steel or austenitic stainless steel and stellite. The alloy is built up and the chemical composition of the corrosion-resistant alloy is 0.10% by weight or less for carbon, 17.0 to 26.0% by weight for chromium, 40.0% by weight or more for nickel, and 25.0% by weight for iron. Below, tungsten is 2.5 wt% or less, silicon is 6.5 wt% or less, manganese is 3.5 wt% or less, molybdenum is 10.0 wt% or less, and the total of niobium and tantalum is 5.5 wt% or less. Titanium is 1.15% by weight or less, aluminum is 0.8% by weight or less, and boron is 1.0% by weight or less.
この発明によれば、マルテンサイト系ステンレス鋼またはオーステナイト系ステンレス鋼とステライトの硬化肉盛境界部を覆うように耐食性合金を肉盛するので、マルテンサイト系ステンレス鋼またはオーステナイト系ステンレス鋼の熱影響部の腐食を防止することができる。 According to the present invention, since the corrosion-resistant alloy is built up so as to cover the hardened built-up boundary between martensitic stainless steel or austenitic stainless steel and stellite, the heat-affected zone of martensitic stainless steel or austenitic stainless steel Corrosion of can be prevented.
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態1.
図1に示されるように、この発明に係る防食方法を施した安全弁10は、図示しない高圧容器に取り付けられる弁箱5の中に、高圧流体の通路が形成されている。この通路を閉じる弁体4を押えるマルテンサイト系ステンレス鋼製の弁棒3は、コイルスプリング6によって、下方に押付けられ、弁体4が閉止するように常時、力を加えることによって、流体の流れを遮断している。
一方、安全弁10が取付けられた図示しない高圧容器内の圧力が上昇し、設定圧力以上になると、弁体4および弁棒3はコイルスプリング6のばね力に抗して上方向に持ち上げられ、安全弁10の弁箱入口11の流体が、弁箱5内を通過し、弁箱出口12から放出される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, the safety valve 10 subjected to the anticorrosion method according to the present invention has a high-pressure fluid passage formed in a
On the other hand, when the pressure in the high-pressure vessel (not shown) to which the safety valve 10 is attached rises and exceeds the set pressure, the
このような安全弁10による流体の出入りの制御において、弁棒3の先端には大きな圧縮力がかかる。そのため、図2に示されるように、安全弁10の弁棒3の先端部に、コバルト基合金であるステライト13を硬化肉盛する。弁棒3及びステライト13間には、硬化肉盛境界部14が形成される。
また、ステライト13を硬化肉盛する際に、ステライトに含有される炭素によって、熱影響部16に炭素の富化を生じさせて腐食させてしまうことを防止するため、この硬化肉盛境界部14を覆うように、耐食性合金15を肉盛する。
尚、ステライト13の硬化肉盛についてはガス溶接、TIG溶接、PTA溶接等により行い、耐食性合金15の肉盛については、TIG溶接、被覆アーク溶接等により行う。
In such control of the flow of fluid in and out by the safety valve 10, a large compressive force is applied to the tip of the
Further, when the
In addition, about the hardening buildup of the
ステライト13の化学組成は、炭素が0.9〜3.0重量%、クロムが26.0〜33.0重量%、タングステンが3.0〜14.0重量%である。マルテンサイト系ステンレス鋼の炭素含有量は0.20重量%以下であるため、弁棒3に比べて炭素含有量が多く、クロムやタングステンの炭化物を形成して硬化するため、摺動性や圧縮強度を維持することができる。
The chemical composition of
また、耐食性合金15の化学組成は、炭素が0.10重量%以下、クロムが17.0〜26.0重量%、ニッケルが40.0重量%以上、鉄が25.0重量%以下、タングステンが2.5重量%以下、シリコンが6.5重量%以下、マンガンが3.5重量%以下、モリブデンが10.0重量%以下、ニオブとタンタルの合計が5.5重量%以下、チタンが1.15重量%以下、アルミニウムが0.8重量%以下、ボロンが1.0重量%以下である。
この耐食性合金15は、弁棒3よりもクロム含有量が多いため、耐食性を有することになる。また、炭素含有量が0.10重量%以下であるため、肉盛により弁棒3の熱影響部16に腐食を受けやすいクロム炭化物を生成しにくくなる。さらに、ニッケル含有量が多いため、肉盛時に鉄やクロム等と融合してマルテンサイト等の有害な金属組織を形成しないようにすることができる。
The chemical composition of the corrosion
Since this corrosion
このように、マルテンサイト系ステンレス鋼製の弁棒3及びステライト13間の硬化肉盛境界部14を覆うように、耐食性合金15を肉盛したので、熱影響部16の腐食を防止することができる。
Thus, since the corrosion-
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2に係る防食方法を、図3に基づいて説明する。この防食方法は、防食する対象物として、実施の形態1における安全弁の弁棒の代わりに、仕切弁の弁体に適用したものである。
図3(a)に示される仕切弁の弁体21は、ほぼ円板状であるが、炭素含有量0.08重量%以下のオーステナイト系ステンレス鋼製弁体21の両面のそれぞれの外周部に、円輪状に実施の形態1のステライト13と同組成のステライトを硬化肉盛し、弁体弁座部22を形成する。また、図3(b)に示されるように、弁体21及び弁体弁座部22間には、硬化肉盛境界部23が形成される。この硬化肉盛境界部23を覆うように、実施の形態1と同組成の耐食性合金15を肉盛する。
尚、ステライト(弁体弁座部22)の肉盛についてはガス溶接、TIG溶接、PTA溶接等により行い、耐食性合金15の肉盛については、TIG溶接、被覆アーク溶接等により行う。
Next, the anticorrosion method according to
The
The build-up of stellite (valve valve seat 22) is performed by gas welding, TIG welding, PTA welding or the like, and the build-up of the corrosion-
このように、オーステナイト系ステンレス鋼の弁体21においても、硬化肉盛境界部23を覆うように、耐食性合金15を肉盛することで、実施の形態1と同様の防食効果を得ることができる。
Thus, also in the
実施の形態3.
次に、この発明の実施の形態3に係る防食方法を、図4に基づいて説明する。この防食方法は、防食する対象物として、実施の形態1における安全弁の弁棒の代わりに、玉形弁の弁箱に適用したものである。
図4に示されるように、炭素含有量0.08重量%以下のオーステナイト系ステンレス鋼製の玉形弁の弁箱31に、実施の形態1と同組成のステライト13を硬化肉盛し、弁箱付弁座部32を形成する。また、弁箱31及び弁箱付弁座部32間には、硬化肉盛境界部33が形成される。この硬化肉盛境界部33を覆うように、実施の形態1と同組成の耐食性合金15を肉盛する。
尚、ステライト(弁箱付弁座部32)の肉盛についてはガス溶接、TIG溶接、PTA溶接等により行い、耐食性合金15の肉盛については、TIG溶接、被覆アーク溶接等により行う。
このように、玉形弁の弁箱31にも、この発明に係る防食方法を適用することで、実施の形態1及び2と同様の効果を得ることができる。
Next, the anticorrosion method according to
As shown in FIG. 4, a
The build-up of stellite (valve seat portion 32 with valve box) is performed by gas welding, TIG welding, PTA welding, and the like, and the build-up of the corrosion
Thus, the effect similar to
実施の形態1〜3において、安全弁10の弁棒3、仕切弁の弁体21及び玉形弁の弁箱31へこの発明に係る防食方法を適用した場合を説明したが、これらに限定されるものではなく、流体の出入りを制御する弁の種類や部品の形状が異なる弁部材についても、この防食方法を適用することによって同様の効果を得ることができる。
In the first to third embodiments, the case where the anticorrosion method according to the present invention is applied to the
<実施例1〜8>
試験片については、直径52mm、長さ150mmのマルテンサイト系ステンレス鋼又はオーステナイト系ステンレス鋼の素材の片方の端部を、直径が38mmとなる円錐台形状に機械加工を行った。次に、その端面にガス溶接によってステライトの硬化肉盛を行なった後、先端部を略円錐状に加工して試験片を作製した。さらに、基材及びステライト間の硬化肉盛境界部を覆うように、耐食性合金をTIG溶接によって肉盛した。
<比較例1〜3>
実施例1〜8に対して、耐食性合金の肉盛がない場合の試験片を作製した。
実施例1〜6と比較例1及び2とは、基材をマルテンサイト系ステンレス鋼としたものである。これらの各試験片について、基材、ステライト及び耐食性合金の化学組成を表1に示す。一方、実施例7及び8と比較例3とは、基材をオーステナイト系ステンレス鋼としたものである。これらの各試験片について、基材、ステライト及び耐食性合金の化学組成を表2に示す。
<Examples 1-8>
For the test piece, one end of a martensitic stainless steel or austenitic stainless steel material having a diameter of 52 mm and a length of 150 mm was machined into a truncated cone shape having a diameter of 38 mm. Next, after hardening the stellite on the end face by gas welding, the tip portion was processed into a substantially conical shape to prepare a test piece. Furthermore, the corrosion-resistant alloy was built up by TIG welding so as to cover the hardfacing boundary between the base material and stellite.
<Comparative Examples 1-3>
For Examples 1 to 8, test pieces were prepared when there was no buildup of the corrosion resistant alloy.
In Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2, the base material is martensitic stainless steel. Table 1 shows the chemical compositions of the base material, stellite, and the corrosion-resistant alloy for each of these test pieces. On the other hand, in Examples 7 and 8 and Comparative Example 3, the base material is austenitic stainless steel. Table 2 shows the chemical compositions of the base material, stellite, and the corrosion-resistant alloy for each of these test pieces.
<加速腐食試験方法>
表1に示した条件の各試験片を、室温の3%食塩水、pH4の硫酸溶液及びpH4の硝酸溶液のそれぞれに、1000時間浸漬させた。浸漬後、各試験片の硬化肉盛境界部に、腐食孔が発生しているか否かを目視、液体浸透探傷検査および代表的なものについては断面の顕微鏡組織の観察等で確認した。
<Accelerated corrosion test method>
Each test piece under the conditions shown in Table 1 was immersed in a 3% saline solution at room temperature, a sulfuric acid solution at
加速腐食試験の結果を表3に示す。
実施例1〜4は、ステライトを硬化肉盛したマルテンサイト系ステンレス鋼に、硬化肉盛境界部を覆うように、化学組成の異なる4種類の耐食性合金を肉盛したものである。比較例1は、硬化肉盛境界部に耐食性合金を肉盛しない、実施例1〜4と同じ組成のステライトを硬化肉盛したマルテンサイト系ステンレス鋼である。実施例1〜4については、3%食塩水、pH4の硫酸溶液及びpH4の硝酸溶液のいずれに浸漬させても、腐食孔は確認されなかったのに対し、比較例1については、3%食塩水及びpH4の硫酸溶液に浸漬させた場合に、腐食孔の発生が確認された。
また、実施例5及び6は、実施例1〜4に対して、ステライトの化学組成を変更したものであり、硬化肉盛境界部を覆うように化学組成の異なる2種類の耐食性合金を肉盛したものである。比較例2は、実施例5及び6に対して、硬化肉盛境界部に耐食性合金を肉盛しない、実施例5及び6と同じ組成のステライトを硬化肉盛したマルテンサイト系ステンレス鋼である。実施例5及び6については、3%食塩水、pH4の硫酸溶液及びpH4の硝酸溶液のいずれに浸漬させても、腐食孔は確認されなかったのに対し、比較例2については、3%食塩水及びpH4の硫酸溶液に浸漬させた場合に、腐食孔の発生が確認された。
Table 3 shows the results of the accelerated corrosion test.
In Examples 1 to 4, four types of corrosion-resistant alloys having different chemical compositions are built up on a martensitic stainless steel hardened by stellite so as to cover the hardened built-up boundary. Comparative Example 1 is a martensitic stainless steel that has been hardened with stellite having the same composition as in Examples 1 to 4, which does not build up a corrosion-resistant alloy at the hardfacing boundary. For Examples 1 to 4, no corrosion pores were observed when immersed in any of 3% saline,
Moreover, Example 5 and 6 is what changed the chemical composition of stellite with respect to Examples 1-4, and builds up two types of corrosion-resistant alloys from which a chemical composition differs so that a hardfacing boundary part may be covered. It is a thing. Comparative Example 2 is a martensitic stainless steel that is hardened and hardened with stellite having the same composition as in Examples 5 and 6 and does not build up a corrosion-resistant alloy at the hardfacing boundary with respect to Examples 5 and 6. In Examples 5 and 6, no corrosion pores were observed when immersed in any of 3% saline,
一方、実施例7及び8は、ステライトを硬化肉盛したオーステナイト系ステンレス鋼に、硬化肉盛境界部を覆うように、化学組成の異なる2種類の耐食性合金を肉盛したものである。比較例3は、実施例7及び8に対して、硬化肉盛境界部に耐食性合金を肉盛しない、実施例7及び8と同じ組成のステライトを硬化肉盛したオーステナイト系ステンレス鋼である。実施例7及び8については、3%食塩水及びpH4の硫酸溶液に浸漬させても、腐食孔は確認されなかったのに対し、比較例3については、3%食塩水及びpH4の硫酸溶液に浸漬させた場合に、腐食孔の発生が確認された。
On the other hand, in Examples 7 and 8, two types of corrosion-resistant alloys having different chemical compositions were built up on the austenitic stainless steel hardened by stellite so as to cover the hardened built-up boundary. Comparative Example 3 is an austenitic stainless steel in which stellite having the same composition as Examples 7 and 8 is hardfaced and hardened with respect to Examples 7 and 8 and does not build up a corrosion-resistant alloy at the hardfacing boundary. In Examples 7 and 8, no corrosive pores were observed even when immersed in a 3% saline solution and a
以上の結果より、この発明に係る防食方法では、従来の防食方法において問題となっていた、塩化物、SOxまたはNOxを含んだ環境でも、硬化肉盛境界部を覆うように肉盛された耐食性合金が腐食されることなく、防食効果を得られることが確認された。 From the above results, in the anticorrosion method according to the present invention, even in an environment containing chloride, SOx or NOx, which is a problem in the conventional anticorrosion method, the corrosion resistance has been built up so as to cover the hardened built-up boundary. It was confirmed that the anticorrosion effect can be obtained without the alloy being corroded.
13 ステライト、14,23,33 硬化肉盛境界部、15 耐食性合金、16 熱影響部。 13 Stellite, 14, 23, 33 Hardfacing boundary, 15 Corrosion resistant alloy, 16 Heat affected zone.
Claims (1)
前記マルテンサイト系ステンレス鋼または前記オーステナイト系ステンレス鋼及び前記ステライト間の硬化肉盛境界部を覆うように耐食性合金を肉盛し、
前記耐食性合金の化学組成は、
炭素が0.10重量%以下、
クロムが17.0〜26.0重量%、
ニッケルが40.0重量%以上、
鉄が25.0重量%以下、
タングステンが2.5重量%以下、
シリコンが6.5重量%以下、
マンガンが3.5重量%以下、
モリブデンが10.0重量%以下、
ニオブとタンタルの合計が5.5重量%以下、
チタンが1.15重量%以下、
アルミニウムが0.8重量%以下、
ボロンが1.0重量%以下
であることを特徴とする防食方法。 A martensitic stainless steel or austenitic stainless steel is a method for preventing corrosion of a member formed by hardening stellite,
Overlaying a corrosion-resistant alloy so as to cover the hardfacing boundary between the martensitic stainless steel or the austenitic stainless steel and the stellite,
The chemical composition of the corrosion resistant alloy is:
Carbon is 0.10% by weight or less,
17.0 to 26.0% by weight of chromium,
40.0% by weight or more of nickel,
Iron is 25.0% by weight or less,
2.5% by weight or less of tungsten,
6.5% by weight or less of silicon,
Manganese is not more than 3.5% by weight,
Molybdenum is 10.0% by weight or less,
The total of niobium and tantalum is 5.5% by weight or less,
1.15% by weight or less of titanium,
0.8% by weight or less of aluminum,
An anticorrosion method, wherein boron is 1.0% by weight or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004183711A JP4189359B2 (en) | 2004-06-22 | 2004-06-22 | Anticorrosion method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004183711A JP4189359B2 (en) | 2004-06-22 | 2004-06-22 | Anticorrosion method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006009052A true JP2006009052A (en) | 2006-01-12 |
JP4189359B2 JP4189359B2 (en) | 2008-12-03 |
Family
ID=35776616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004183711A Expired - Lifetime JP4189359B2 (en) | 2004-06-22 | 2004-06-22 | Anticorrosion method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4189359B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101571825B1 (en) | 2013-11-05 | 2015-11-25 | 김병두 | CORED WIRE Ni-Cr BASED SUPERALLOY BY BORIDE |
KR20160146490A (en) * | 2014-04-28 | 2016-12-21 | 리버디 엔지니어링 리미티드 | A ductile boron bearing nickel based welding material |
CN109735757A (en) * | 2019-01-18 | 2019-05-10 | 株洲金佰利硬质合金有限公司 | A kind of sintered hard alloy boat contact material |
US10493568B2 (en) | 2014-10-21 | 2019-12-03 | Liburdi Engineering Limited | Ductile boron bearing nickel based welding material |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6233089A (en) * | 1985-08-02 | 1987-02-13 | Daido Steel Co Ltd | Alloy powder for building up of powder |
JPS6390366A (en) * | 1986-09-30 | 1988-04-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Build-up welding method to shaft end |
JPH06254678A (en) * | 1993-03-05 | 1994-09-13 | Okano Valve Seizo Kk | Corrosion preventing method |
JPH0852591A (en) * | 1994-08-10 | 1996-02-27 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Powder for build-up welding for equipment in nuclear power plant and valve for nuclear power plant |
JPH09108888A (en) * | 1995-10-18 | 1997-04-28 | Kobe Steel Ltd | Material for powder build-up welding |
JP2000246450A (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-12 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | Plasma arc overlay welding of extremely low melting point metal |
JP2002001539A (en) * | 2000-06-20 | 2002-01-08 | Babcock Hitachi Kk | Welding method for different material |
-
2004
- 2004-06-22 JP JP2004183711A patent/JP4189359B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6233089A (en) * | 1985-08-02 | 1987-02-13 | Daido Steel Co Ltd | Alloy powder for building up of powder |
JPS6390366A (en) * | 1986-09-30 | 1988-04-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Build-up welding method to shaft end |
JPH06254678A (en) * | 1993-03-05 | 1994-09-13 | Okano Valve Seizo Kk | Corrosion preventing method |
JPH0852591A (en) * | 1994-08-10 | 1996-02-27 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Powder for build-up welding for equipment in nuclear power plant and valve for nuclear power plant |
JPH09108888A (en) * | 1995-10-18 | 1997-04-28 | Kobe Steel Ltd | Material for powder build-up welding |
JP2000246450A (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-12 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | Plasma arc overlay welding of extremely low melting point metal |
JP2002001539A (en) * | 2000-06-20 | 2002-01-08 | Babcock Hitachi Kk | Welding method for different material |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101571825B1 (en) | 2013-11-05 | 2015-11-25 | 김병두 | CORED WIRE Ni-Cr BASED SUPERALLOY BY BORIDE |
KR20160146490A (en) * | 2014-04-28 | 2016-12-21 | 리버디 엔지니어링 리미티드 | A ductile boron bearing nickel based welding material |
JP2017519643A (en) * | 2014-04-28 | 2017-07-20 | リバルディ エンジニアリング リミテッド | Malleable boron-supported nickel-based welding material |
KR102227534B1 (en) | 2014-04-28 | 2021-03-12 | 리버디 엔지니어링 리미티드 | A ductile boron bearing nickel based welding material |
US10493568B2 (en) | 2014-10-21 | 2019-12-03 | Liburdi Engineering Limited | Ductile boron bearing nickel based welding material |
CN109735757A (en) * | 2019-01-18 | 2019-05-10 | 株洲金佰利硬质合金有限公司 | A kind of sintered hard alloy boat contact material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4189359B2 (en) | 2008-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10570469B2 (en) | Methods for processing alloys | |
CN107254626B (en) | High strength corrosion resistant austenitic alloy | |
Dewangan et al. | Stainless steel for dairy and food industry: a review | |
TW200920860A (en) | Iron base corrosion-resistance abrasion resistance alloy and overlay welding material for obtaining the said alloy | |
Kim et al. | Influence of the shielding gas composition on the passive film and erosion corrosion of tube-to-tube sheet welds of hyper duplex stainless steel | |
JP6640752B2 (en) | Cobalt-free, galling and abrasion resistant austenitic surface hardened stainless steel alloy | |
CN101548120B (en) | Valve device | |
JP5947342B2 (en) | Valve equipment for nuclear power plants | |
EA009108B1 (en) | Duplex stainless steel alloy for use in seawater applications | |
JP4189359B2 (en) | Anticorrosion method | |
Karuppasamy et al. | Application of corrosion-resistant laser claddings | |
Tavares et al. | Failure of 17-4 PH stainless steel components in offshore platforms | |
JP6955890B2 (en) | Safety valve and nozzles and discs used for it | |
Eremin et al. | The properties of chromium steel overlaying used as a hardening coating for stop valve sealing surface | |
Kuboň | New austenitic creep resistant steels for superheaters of USC boilers | |
Powell et al. | Nickel alloys | |
El-Mahallawi et al. | Welding-associated failures in power boilers | |
JP3721300B2 (en) | valve | |
Tassa et al. | Microstructure evolution after long term high temperature exposure of 22-25Cr austenitic stainless steels | |
Amuda et al. | Assessing susceptibility to chromium carbide precipitation in Cr-Mn austenitic stainless steel welds | |
Wu et al. | Wear and Corrosion Resistant Alloys for Oil Drilling and Refineries | |
JP3503990B2 (en) | Valve seat alloy and valve device | |
Barnard et al. | Material developments for supercritical boilers and pipework. Bridging the gap? | |
Mahajanam et al. | CRA Failures in Refining Operations | |
JP2001281394A (en) | Valve and nuclear power plant using it |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070404 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070619 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070807 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080311 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080508 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20080630 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080902 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080912 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4189359 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130919 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |