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川野辺 一則*; 大橋 和夫*; 竹内 正行; 武田 誠一郎
PNC TN8410 97-433, 49 Pages, 1997/12
(目的)硝酸溶液中に浸漬した非鉄金属材料(Ti, Ti-5Ta, Zr)の表面状態および酸化皮膜を調査する。(方法)3M硝酸およびCr添加3M硝酸溶液中にTi, Ti-5TaおよびZrを沸騰96時間浸漬し、SEMによる表面状態の観察およびXPSによる酸化皮膜の調査を行った。(結果)(1)3M硝酸およびCr添加3M硝酸溶液中に96時間浸漬したTi, Ti-5TaおよびZrの表面状態は、試験前の研磨痕が確認された。しかし、3M硝酸で行った試験のTi, Ti-5Ta表面は、若干腐食による肌荒れが認められた。(2)いずれの試験条件においても、Tiの酸化皮膜は、TiO, Ti-5Taの酸化皮膜は、TiOと若干のTaO, Zrの酸化皮膜は、ZrOであった。また、若干O-H結合の水酸化物が含まれていると考えられる。(3)いずれの試験条件においても、TiおよびTi-5Ta最表面酸化皮膜は、TiOとTiOで構成され、その割合は、TiOの方が多いことが分かった。(4)3M硝酸で行った試験のTiおよびTi-5Taの腐食速度は、Cr添加試験と比べて若干大きく、酸化皮膜の厚さは約800から900と推定される。また、Cr添加3M硝酸で行った試験の腐食速度は小さく、酸化皮膜の厚さも薄く約140と推定される。一方、Zrは、ほとんど腐食せず酸化皮膜の厚さは約220と推定される。(結論)3M硝酸で行った試験のTiおよびTi-5Taの表面状態は、腐食により若干肌荒れし、酸化皮膜は厚く成長することが分かった。Cr添加3M硝酸で行った試験のTiおよびTi-5Taの腐食速度は小さく、酸化皮膜は薄いことが分かった。Zrの酸化皮膜はいずれの試験においても、ZrOで優れた耐食性を示した。
永井 崇之; 武田 誠一郎; 河田 東海夫; 加藤 利弘*; 川野辺 一則*
PNC TN8410 91-279, 49 Pages, 1991/11
(目 的)310Nbステンレス鋼の加工フロー端面にYAGレーザを照射し,最表面の組織を変えることによって,ステンレス鋼加工フロー端面の耐食性を向上させる。(方 法)丸棒状の 310Nb圧延材(圧延は軸方向)を円板形状に切断し,この円板の加工フロー端面である両面にYAGレザーを照射した。照射条件は60Hzパルス発振,ビーム径1mmとし,レーザー出力300W,600W),加工ガスの種類(N2,Ar),および試験片の送り速度(50400mm/分)をパラメータとした。照射後,改質表面と断面の観察,表面硬さおよび改質層厚さの測定ならびに腐食試験により耐食性を評価した。なお,比較として,未照射の試験片についても評価を行った。(結 果)本試験の結果を以下に示す。1) 全ての照射条件において,改質層でのマイクロクラックは認められなかった。2) 照射時のレーザ出力が高いほど改質層は厚くなった。3) 照射時の試験片送り速度が速くなるほど,改質層は薄くなる傾向があった。4) 照射時の加工ガスの種類による開始層厚さの差は認められなかった。5) レーザ照射による改質試験片の耐食性は最大浸食深さにおいて,全ての改質試験片とも未照射の試験片の半分以下と向上した。(結 論)ステンレス鋼加工フロー端面にYAGレーザを照射することによって,照射表面が改質し,加工フロー腐食に対する耐食性が向上ることがわかったホ