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Improvement of Stress Corrosion Cracking Resistance of Type 304 Stainless Steel by Precipitation of Soluble Carbide

可溶性碳化物沉淀提高304不锈钢的抗应力腐蚀开裂性能

基本信息

批准号：
19J11684
负责人：
徳田慎平
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J11684/
关键词：
ステンレス鋼応力腐食割れ孔食硫化物系介在物鋭敏化

项目摘要

ステンレス鋼は、建材・産業用機器などの様々な用途に使用される重要な耐食材料である。しかし、塩化物環境では腐食が生じる場合があり、特にステンレス鋼の熱影響部では鋭敏化が生じ、応力腐食割れや孔食などの感受性が増大することが知られている。なかでも孔食は、あな状の溶解、ピットを伴う腐食現象であり、孔食起点はMnSなどの硫化物系介在物であることが多く、応力下では、孔食発生が促進されるという場合がある。そのため、塩化物環境における硫化物系介在物を起点とする負荷応力下での鋭敏化ステンレス鋼の耐孔食性向上は非常に重要な研究課題である。本研究では、負荷応力下においても孔食起点になりにくい硫化物系介在物の探索を行い、孔食を起点とする応力腐食割れが生じにくいステンレス鋼の開発を目指す。昨年度までには、応力による孔食発生促進機構の解明および応力腐食割れの成長初期過程の挙動解析および負荷応力下においても耐孔食性に優れた硫化物系介在物の指針の導出を行った。応力による孔食発生促進機構に関して、負荷応力下での鋭敏化ステンレス鋼における孔食発生促進とMnS介在物の溶解との関係を明らかにした。負荷応力下ではMnS介在物の溶解量が増加することで、負荷応力下でMnS介在物を起点とする孔食の発生が促進されたと結論付けられる。介在物溶解加速の要因として、硫化物系介在物の表面に形成される酸化皮膜の水溶液中での熱力学的な安定性が低いことが考えられた。この結果より、負荷応力下で孔食発生が促進されにくい介在物の方針が示唆され、クロム硫化物やチタン炭硫化物が有力な候補として考えられた。これらの介在物を含むステンレス鋼を実際に作製し、負荷応力下での耐孔食性を評価したところ、負荷応力下においても耐孔食性が低下しにくく、MnS介在物に比べて優れた耐孔食性を示すことを見出した。

Structural steel, building materials and industrial machinery, use of important food-resistant materials.しかし、Chloride environment ではcorruption じる occasion があり、Special にステンレスsteel のheat affected part では鋭sensitization が生じ, 応力corrosion food cut れやpore food などのsensitivity がincrease large することがknow られている.なかでもpore food は, あなshaped のdissolution, ピットをassociated with the phenomenon of putrefaction であり, hole food starting point はMnS などのThe sulfide system is used in situations where there is too much material, when the force is low, and when the hole is eaten and when the disease is promoted. It is a very important research topic that the sulfide system in the chemical environment and the sulfide system should be sensitized under the load stress of the chemical environment and the porosity resistance of the steel is improved. This study focuses on the exploration of sulfide system intermediaries under load stress. The starting point of the line, hole food, とする応力corruption food cut れが生じにくいステンレスsteelの开発を Eye refers to す. Yesterday's explanation of the initial growth process of the year's までには, 応力による啷発発 Promotion Organization Dynamic analysis of the resistance to hole feeding under load and stress. The sulfide-based sulfide system is inserted into the pointer of the material and is exported.応力によるpore food dysgenesis promotion organization に寇して, load 応力 sensitization ステンレスThe steel is porous and the growth is promoted and the MnS intermediary is dissolved and the relationship is clear. The dissolved amount of MnS interposed in the material under load is increased, and the starting point of MnS interposed in the material is increased under load. The main reason for the acceleration of the dissolution of the media is that the sulfide system forms an acidified film on the surface of the media and has low thermodynamic stability in the aqueous solution.このRESULTS より、It shows the policy of promoting the development of pores and food under load and stressされ、クロムsulfide やチタンcarbon sulfide が力な candidate として卡えられた.これらの in the material をcontaining むステンレスsteel を実界に Manufacturer し、Porosity resistance under load 応を Evaluation 価したところ、Load 応The resistance to porophage is lowered under the force, and the MnS intermediary material is superior to the porophage resistance.