用語解説


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表代表的基合金1なニッケル合金系代表的合金名組成(%)系系系なNICRINCONELNICRFEINCONELNICRMONBINCONELNICRFENBMONIMOHASTELLOYBNIMOHASTELLOYCNIMOCRWNICUMONELNICU――――――――――――6001686252193.57181918532282761616440031―――――――1.ニッケル基合金の種類ニッケル基合金の定義は特にありませんが、通常、NI量が50%以上の合金を意味します。表1に、代表的なニッケル基合金の合金名を示します。ニッケル基合金には、NI―CU系、NI―CR系、NI―MO系などの種類があり、それぞれ、通称モネル、インコネル、ハステロイとして知られています。2.ニッケル基合金の性質耐食性純NIは、中性およびアルカリ性環境において良好な耐食性を示し、特に苛性ソーダ(NAOH)に対しては、完全な耐食性を示します。さらにCR,MO,CUなどが目的に応じて添加された各種NI基合金は、それぞれの腐食環境下で良好な耐食性を示すので、化学品製造装置などに使用されています。耐熱性ニッケル基合金は、図1に示すように良好な耐酸化性を示します。NB,TI,ALなどの元素を追加して、さらにクリープ強度、高温強度を高めたニッケル基合金は、化学装置の加熱管やジェットエンジン部品などに使用されています。3.ニッケル基合金の溶接ニッケル基合金の溶接にはTIG溶接、MIG溶接、被覆アーク溶接、サブマージアーク溶接などの施工が用いられています。しかし、ニッケル基合金の組織は、オーステナイト単相を示すため、高温割れ感受性が高いことが知られています。そこで、NI基合金を溶接する場合には、予熱・パス間温度を低目にし、溶接入熱を低く抑えることが必要です。また、溶接材料の選定にあたっては、母材の組成と同じものを選ぶのが一般的です。しかし、析出強化型合金(例えばインコネル718,モネル500のように最初の番号が奇数である合金)を共金系溶接材料で溶接すると高温割れが発生しやすくなります。そこで、このような材料を溶接する場合には、溶接条件はもとより、溶接材料の選定についても十分検討することが必要です。4.環境を守るニッケル基合金アメリカでは、酸性雨の抑制を一つの目的とするクリーンエア法の施行に伴い、FGD(FLUEGASDESULFURIZATION:小煙突脱硫装置)の建設ラッシュが見込まれています。このFGDは、硫黄分の高い石炭を燃焼して発電している発電所が、酸性雨をひき起こす硫黄分を排ガスから取除くために設置を義務付けられる装置です。この装置の大部分は炭素鋼ですが、アブソーバー、ダクト、煙突内面などの耐食性が要求される部分には、ハステロイC―276などのニッケル基合金が使用される予定です。参考文献ステンレス鋼便覧(日刊工業新聞社)WELDINGJOURNAL'915月号(AWS)(1992年3月号)ニッケル基合金110110


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