平成22年度 第2回材料のパフォーマンス研究会 講演者と概要

[A講演] 「SCC Mechanism near fusion line of low C - 13%Cr welded joints」
　　　 　　　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　 　　　　　エヌケーケーシームレス鋼管(株)　　橋爪　修司　

Low Carbon-13%Cr martensitic stainless steels have been widely used for line pipe application because of their high strength and excellent corrosion resistance in corrosive conditions.　 Recently, both laboratory and field experiences related to cracking near fusion line of these steels weld joints in hot acid environments have been published.
In this paper, SCC mechanism near fusion line of low C 13%Cr welded joints is discussed.  Mainly electrochemical measurement using solution flow type micro-droplet cell and surface analysis of weld joints are conducted.　 Metallurgical examination and SSRT are also conducted to support understanding SCC mechanism.   In the evaluation of electrochemical behavior of low C  13%Cr welded joints with and without PWHT by the use of a solution flow type micro-droplet cell, PWHT leads to more noble and stable potential in HAZ compared to as-welded condition.  In the HAZ portion of the as-welded joint, Cr depleted layer was detected under welding scale with the use of GDS (Glow Discharge Spectrometer). 
PWHT was confirmed to eliminate Cr depleted layer under welding scale.  This can be an initiation of SCC near girth welded joint in hot acid environment.

[B講演] 「ＳＵＳ４３０ＬＸの耐食性評価－業務用冷蔵庫への応用－」
　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　三洋電機(株) 　 中山　佳則

ホテル、レストランあるいは弁当店などの厨房や、スーパーマーケット、コンビニエンスストアの裏方などに設置されることの多い業務用冷蔵庫は、食材の保存に役立っている。業務用冷蔵庫を構成する材料には、しばしばフェライト系のステンレス鋼が用いられている。業務用冷蔵庫の内箱材は、庫内温度－5℃～＋10℃程度の設定であることからもＳＵＳ304ほどの耐食性を必要としないが、ＳＵＳ430では耐食性が持たないとされている。そこで、弊社を含め業界各社では、内箱材にＳＵＳ430ＬＸ(16～19Ｃｒ，≦0.03Ｃ、ＪＩＳ Ｇ 4305)を用いている場合が多い。
　弊社においては、過去の検討結果よりＪＦＥ430ＬＮ(18Ｃｒ－0.5Ｎｂ，≦0.02Ｃ）を用いてきたが、ＪＦＥスチール㈱より市場性・生産効率を考慮してＪＦＥ430ＸＴ（16.5Ｃｒ－0.2Ｔｉ，≦0.01Ｃ）を提案された。そこで、ＪＦＥ430ＸＴの経済性、加工性のメリットを確認したうえで、耐食性を評価することになった。
　今回は、ＪＦＥ430ＸＴ、比較としてのＪＦＥ430ＬＮ及びＪＦＥ430の耐食性について調査し、ＪＦＥ430ＸＴは、塩水噴霧試験、3％ＮａＣℓ浸漬試験、1000ｐｐｍＮａＣℓＯ浸漬試験、腐食すきま再不動態化電位において、従来材ＪＦＥ430ＬＮと比べて、同等以上の耐食性を示したことについて報告する。
　その原因は、ＪＦＥ430ＸＴの方がＪＦＥ430ＬＮよりも低Ｃｒ量であるが、Ｃ量も少ないために低クロムカーバイト仕様であること、また、これにより二次精錬時間が長くなり、定性的であるが低ＭｎＳとなること、さらに、Ａℓ含有量が多いために脱酸剤としての鋼の清浄度が上がることなどに起因するものと考える。

[B講演] 　｢６００合金に対するEPR試験の適用および粒界腐食感受性におよぼす熱鋭敏化の影響の検討」
　 　 　　　　 　 　　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　ＪＦＥテクノリサーチ（株）　　栗木　良郎　　
　ステンレス鋼の粒界腐食感受性を定量的に評価する手法として、電気化学的再活性化率（ＥＰＲ）の測定法が広く適用され、ＡＳＴＭならびにＪＩＳにも測定方法が規格化されている。例えばＪＩＳにおいては、規格の中では適応範囲の鋼種をオーステナイト系ステンレス鋼としているが、同ＪＩＳの解説では、ＳＵＳ３０４，３０４Ｌ，３１６，３１６Ｌ，３２１，３４７に対して測定条件を最適化したとの記載がある。
　一方、６００合金の場合も上記のステンレス鋼と同様にＣｒ欠乏層が選択的溶解して粒界腐食を生じることがある。６００合金に対してＪＩＳで規格化された測定条件でEPR測定を行うと、Ｃｒ含有量約１５％で上記ステンレス鋼よりも含有量が低いために全面腐食的な溶解が生じて有効な測定結果が得られない。またＮｉ含有量は上記ステンレス鋼よりも大幅に高いので、Ｃの固溶限が低いために熱鋭敏化による炭化物の析出挙動も異なることが知られている。
　本報告では、６００合金の熱鋭敏化に伴う炭化物の析出挙動の変化を把握した後にEPR法の測定条件を最適化した。また熱酸試験により、熱鋭敏化と粒界腐食感受性の関連も検討した。

　　　　　　以上