Recent Trends of Development of Stainless Steels Highly Resistant to Corrosion Kazuo FUJIWARA

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796 最 近 に お け る 高 耐 食性 ス テ ン レス鋼 開 発 の 動 向 る.ま た,Siが フ ェ ライ ト系 ステ ン レス鋼 が塩 化 物 応 力腐 食 割 れ に対 濃 厚 塩 化 物 溶 液 中 で の応 力 腐 食割 れ に 有 効 で あ る こ とか ら多 量 のSiを 添 加 した オ ー ス テ ナ イ して免 疫 であ る こ とは 古 くか ら知 られ て い た が,機 械 的 ト系 ス テ ン レス鋼 が い くつ か 開 発 され た が,低 濃 度 塩 化 性 質特 に溶 接 部 の靱 性 に 劣 る こ とか ら,従 来 熱交 換 器 な 物 溶 液 中 で は 必ず し もSiの ど重要 機 器 には ほ とん ど 用 い られ て い なか つ た.し か 効 果 が 顕 著 で は な く11),実 し,最 近 に おけ る鋼 の 精錬 技 術 の進 歩 に伴 つ て極 低C, 際 の使 用例 は さほ ど多 くない よ うで あ る. オ ース テ ナ イ トと フ ェラ イ トの 混 合組 織 で あ る2相 系 Nの 鋼 の製 造 が 工 業 的 に 可能 に な りこれ らの特 性 が 著 し ステ ン レス鋼 は元 来 オ ー ス テナ イ ト系 ス テ ン レス鋼 の欠 く改善 され た こ とか ら,高 純 度 フ ェ ラ イ ト系 ステ ン レ ス鋼 と して 化 学 工 業 を 始 め 広範 囲に 使 用 され 始 め てい 点 で あ る塩 化 物 応 力腐 食 割 れ に 対 す る感 受 性 を低 減 させ るた め に 開 発 され た も の であ るが12) 14),さらに 耐孔食 す きま腐 食 性 を高 め るた め,Mo, Cr, N, Cu る17).そ れ らの代 表 的 な 鋼種 にSUS 430 LX, SUS 436 L,SUS 444, SUS 447 J1, SUS XM 27な ど が あ る や Si な どを添 加(増 量)し た 鋼 種 が 数 多 く開 発 され て い る.ス が,そ の 内 で もSUS ウ ェー デ ンの サ ン ドヴ ィ ック社 で 開 発 さ れ た が15),溶 接 部 で フ ェ ラ イ ト単 相組 織 部 が 生成 す る と粒 界 精錬 法 に よ り大 量 か つ 安 価 に製 造 可 能 で あ り,各 メー カ ー よ り種 々 の名 称 で 商 品 化 され,温 水 器 や熱 交 換 器用 な ど と して 大量 に使 用 され て い る8).ま た,こ の 鋼種 の 腐 食 を 受 け や す い こ とか ら,最 Moの (ASTM A 669)は 3RE60 そ の 代 表 的 な もの で使 用 実 績 も多 い 近 微 量成 分 の 調 整 に よ り この 点 を改 良 したRescoloy 195Mが 開発 され た16) 一部 をCrな 3. S 31803が あ り,熱 交 換 器 管 や 油 井 管 な どと して使 用 量 329 J1は AOD や VOD どで代 替 した 省Mo型 の 取鍋 内 フェライト 系 ス テ ン レス鋼 も開 発 され て い る8)10)18). (写真1).こ の 鋼 種 の 耐 食 性 を 更 に 高 め た もの と し て SAF 2205, AF-22な どに 代 表 され るASTM A 790 が増 大 しつ つ あ る15).SUS 444は 海 水環 境 用 ステ ン レス 鋼 海水 は 自然 環 境 の 内 で も最 も腐 食 性 の厳 しい もの と言 元来海水用 として わ れ て お り,海 洋 生 物 な どの 異物 が 表 面 に 付着 した 条件 開発 され た も ので あ るが,海 水用 途 に は使 用上 制 約 条 件 下 で はSUS が あ る の でむ しろ低 濃 度 塩 化 物 用 と して位 置付 け るべ き で も容 易 にす き ま腐 食 を 生 じ る.最 近,Mo, Cr, N, Cu な どの含 有 量 を 高め て,こ の海 水環 境 で の 耐す き ま腐食 と考 え られ る. 304やSUS 写真 1 316は 2相 も ち ろん上 記 した 鋼種 ス テ ン レ ス鋼 溶 接 部 の応 力腐 食 割 れ 発 生 状 況(120, M-Na2SO4 ) 16) 22 3%NaC1 + 1/20

798 5 ) T. P. HOAR (Chairman) : Reports on the Committee on Corrosion and Protection, London (1971) 6 ) D. BEHRENS: Br. Corr. J., 10 (1976), p. 122 15 ) S. BERNHARDSSON, R. MELLSTROM and J. OREDSSON: CORROSION/81 Paper No. 124, Toronto, Canada (1981)

19 ) Proc. International Colloquium on Choice of Material for Condenser Tubes and Plates and Tube and Tightness Testing, Avignon France (1982) Sept. 27 ) j. OREDSSON and S. BERNHARDSSON: Mater. Perform., 22 ( 1983 ), p. 35 28 ) J. A. HARRIS and T. F. LEMKE: Mater. Perform., 22 (1983), p. 11 30 ) A. IKEDA, T. KUDO, Y. OKADA, S.MUKAI and F. TERASAKI: CORROSION/84 Paper No. 206, New Orleans, USA, (1984) Apr. 31 ) J. SAKAI, M. HONDA, Y. ISHIZAWA and T. ONO: CORROSION/84 Paper No. 207 32 ) T. MURATA and R. MATSUHASHI: CORRO- SION/84 Paper No. 208 33 ) H. MIYUKI, J. MURAYAMA, T. KUDO and T. MOROISHI: CORROSION/84 Paper No. 209 37 ) H. E. DEVERELL and J. R. MAURER: Power Engineering, 84 (1980), p. 70 38 ) J. L. KRATZ, P. G. MINARD and D. E. WEINBERG: ASME Joint Power Conference, 82-JPGC/Pwr-9, Denver, USA (1982) Oct.