(57)【要約】      （修正有）【課題】コンクリート等と接触した状態で使用される鋼材の耐食性を短期間にしかも絶対評価することができる耐食性評価方法を提供する。【解決手段】  この耐食性評価方法では、コンクリートとは非接触な状態にある鋼材に対して促進腐食試験を行って、その鋼材の腐食量が既に検出済みのコンクリートとは非接触な状態にある鋼材の例えば１０年間分の腐食量に達するまでの試験時間(Ｔ)を求める。そして、実際の使用状態とほぼ同じ状態になるように、コンクリートに接触させた状態にある鋼材に対して促進腐食試験を前記の試験時間に基づいて得られた実行時間(Ｔ′)だけ行って、その鋼材の腐食量を測定する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート、土壌、木材等の異物に接触した状態で使用される金属部材の耐食性を評価する方法であって、実際の金属部材の使用状態とほぼ同じ状態になるように、金属部材を異物に接触させた状態で促進腐食試験を行って、その金属部材の腐食量を測定するようにしたことを特徴とする金属部材の耐食性評価方法。
【請求項２】
コンクリート、土壌、木材等の異物に接触した状態で使用される金属部材の耐食性を評価する方法であって、異物とは非接触な状態にある金属部材に対して促進腐食試験を行って、その金属部材の腐食量が既に検出済みの異物とは非接触な状態にある金属部材の特定期間分の腐食量に達するまでの試験時間を求め、異物に接触させた状態にある金属部材に対して前記の促進腐食試験を前記の試験時間に基づいて得られた実行時間だけ行って、その金属部材の腐食量を測定するようにしたことを特徴とする金属部材の耐食性評価方法。
【請求項３】
前記の試験時間を、金属部材の実際の使用状態における環境と異物に接触させた状態にある金属部材に対しての促進腐食試験における環境の違いに応じて調整することで、前記の実行時間を得るようにした請求項２記載の金属部材の耐食性評価方法。
【請求項４】
前記の金属部材は、メッキを施した鋼製部材である請求項１乃至３のいずれかに記載の金属部材の耐食性評価方法。
【請求項５】
前記の促進腐食試験は、複合サイクル腐食試験、塩水噴霧試験、恒温恒湿試験、乾湿繰り返し試験、加湿試験のうちのいずれかである請求項１乃至４のいずれかに記載の金属部材の耐食性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンクリート、土壌、木材等に接触した状態で使用される金属部材の耐食性を評価する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
メッキ鋼材等の金属部材の耐食性を評価するために用いられる試験には、実際の使用状況に則した信頼性の高い評価を得ることができる暴露試験がある。しかし、暴露試験では、評価を得るまでに長い期間を必要とする。
【０００３】
そこで、現状では、評価を得るまでの期間が短くて済む促進腐食試験が広く利用されており、代表的な促進腐食試験としては、ＪＩＳ Ｚ ２３７１に規格されている塩水噴霧試験(ＳＳＴ)や、ＪＡＳＯ Ｍ ６０９に規格されている複合サイクル腐食試験(ＣＣＴ)等がある。また、例えば特許文献１や特許文献２にも開示されているような新しい促進腐食試験も各種提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２５３５２４号公報
【特許文献２】特開２０００−３０４６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の促進腐食試験を用いた耐食性評価では、主に大気環境下における金属部材の腐食状況を再現して耐食性を評価しており、コンクリートや土壌、木材等の異物と接触した状態で使用される金属部材の耐食性までも評価することは困難であった。ましてや、異物と接触した状態で使用される金属部材の例えば１０年後の腐食状況を再現して、その耐食性を複数の仕様の相対評価ではなく絶対評価するといったことはできなかった。
【０００６】
そこで、この発明は、上記の不具合を解消して、コンクリート等の異物と接触した状態で使用される鋼製部材等の金属部材の腐食状況を再現して、その金属部材の耐食性を、短期間にしかも絶対評価することができる耐食性評価方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、この発明の耐食性評価方法は、コンクリート、土壌、木材等の異物に接触した状態で使用される金属部材の耐食性を評価する方法であって、実際の金属部材の使用状態とほぼ同じ状態になるように、金属部材を異物に接触させた状態で促進腐食試験を行って、その金属部材の腐食量を測定するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、異物とは非接触な状態にある金属部材に対して促進腐食試験を行って、その金属部材の腐食量が既に検出済みの異物とは非接触な状態にある金属部材の特定期間分の腐食量に達するまでの試験時間を求め、異物に接触させた状態にある金属部材に対して前記の促進腐食試験を前記の試験時間に基づいて得られた実行時間だけ行って、その金属部材の腐食量を測定する。
【０００９】
そして、前記の試験時間を、金属部材の実際の使用状態における環境と異物に接触させた状態にある金属部材に対しての促進腐食試験における環境の違いに応じて調整することで、前記の実行時間を得るようにしている。
【００１０】
また、前記の金属部材は、例えばメッキを施した鋼製部材であり、前記の促進腐食試験は、例えば複合サイクル腐食試験、塩水噴霧試験、恒温恒湿試験、乾湿繰り返し試験、加湿試験のうちのいずれかとしている。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の耐食性評価方法では、コンクリートや土壌、木材等の異物と接触した状態で使用される金属部材の腐食状況を促進腐食試験を用いて再現して、その金属部材の腐食量を測定することができるので、異物と接触した状態で使用される金属部材の耐食性を、短期間に、しかも相対評価ではなく絶対値で評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の一実施形態に係る耐食性評価方法を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
一般に、コンクリート等の異物と接触することなく屋外において露出した状態で使用される鋼製部材は、降雨や結露等による水分、海塩粒子等の塩分、ＮＯｘやＳＯｘといった大気汚染物質等の劣化因子の影響を受けて腐食が促進される。
【００１４】
一方、コンクリート等の異物に埋め込まれた状態で使用される鋼製部材は、塩分や大気汚染物質等の影響は少なくなると考えられるが、例えばコンクリート中に含まれる水分及びアルカリの影響を強く受ける。
【００１５】
そこで、これら大気中とは異なる環境で使用される鋼製部材の耐食性評価を、次のように行うこととする。例として、鋼製フェンスの支柱のようなコンクリートに埋め込まれた状態で使用される亜鉛メッキ鋼材の１０年後の腐食状況を再現する。
【００１６】
コンクリートとは非接触な状態で屋外において使用される亜鉛メッキの年間腐食量は、既に検出済みであって内陸地では約１１ｇ／ｍ２であると言われている。従って、１０年間では、約１１０ｇ／ｍ２となる。
【００１７】
そこで、コンクリートとは非接触な状態にして屋外に暴露した亜鉛メッキ鋼材に対して、例えばＪＡＳＯ Ｍ ６０９に規格されている複合サイクル腐食試験(以下、「ＣＣＴ」と称する。)を行って、その亜鉛メッキ鋼材における亜鉛メッキの腐食量が１０年間分の腐食量に相当する１１０ｇ／ｍ２に達するまでの試験時間(Ｔ)を求める。このＣＣＴによる試験時間(Ｔ)が、屋外での１０年間に相当することになる。なお、ＣＣＴでは、亜鉛メッキ鋼材に対して一定のサイクルで塩水噴霧、乾燥、湿潤を繰り返すようになっている。
【００１８】
次に、鋼製フェンスの支柱としての実際の使用状態とほぼ同じ状態になるように、図１に示すように、屋外において亜鉛メッキ鋼材(１)をコンクリート(２)に埋め込んで、このコンクリート(２)に接触した状態の亜鉛メッキ鋼材(１)に対して、上記のＣＣＴと同じ条件のＣＣＴを実行する。
【００１９】
この実行時間(Ｔ′)は、実際の使用状態における亜鉛メッキ鋼材とＣＣＴでの亜鉛メッキ鋼材(１)は、共に屋外においてコンクリートに埋設されていて、ほぼ同じ環境下におかれているため、この場合には実行時間(Ｔ′)を試験時間(Ｔ)と同じになるようにしている。
【００２０】
そして、このようにコンクリート(２)に接触した状態の亜鉛メッキ鋼材(１)に対してＣＣＴを実行時間(Ｔ′)だけ行って、その亜鉛メッキ鋼材(１)におけるコンクリート(２)との接触部分の亜鉛メッキの腐食量を測定するとともに、その亜鉛メッキの状態を外観観察することで、腐食状況を確認する。この腐食状況が、亜鉛メッキ鋼材をコンクリートに埋め込んだ状態で、鋼製フェンスの支柱として１０年間使用したときの腐食状況に相当することになり、このときの腐食量を絶対値で評価することができる。なお、図２は、この評価方法の考え方を示している。
【００２１】
上記の実施形態においては、鋼製フェンスの支柱として内陸地の屋外で使用する亜鉛メッキ鋼材の耐食性評価について説明したが、これ以外の様々な環境や用途においてコンクリートに接触した状態で使用される鋼製部材についての耐食性評価も同様に行うことができる。
【００２２】
例えば、海岸地において鋼製フェンスの支柱として使用する亜鉛メッキ鋼材の耐食性を評価する場合には、海岸地の腐食速度は内陸地の腐食速度の約２倍になると言われているため、ＣＣＴの実行時間(Ｔ′)を試験時間(Ｔ)の２倍にして、腐食状況を確認するようにしている。
【００２３】
また、床下において鋼製土台として使用する亜鉛メッキ鋼材の耐食性を評価する場合には、床下の腐食速度は内陸地の腐食速度の約１／３になると言われているため、ＣＣＴの実行時間(Ｔ′)を試験時間(Ｔ)の１／３にする。さらに、図３に示すように、鋼製土台としての実際の使用状態とほぼ同じ状態になるように、亜鉛メッキ鋼材の試験片(３)をコンクリート板(４)上に設置して、このコンクリート板(４)に接触した状態の試験片(３)に対してＣＣＴを上記の実行時間(Ｔ′)だけ行って、腐食状況を確認するようにしている。
【００２４】
この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、耐食性評価の対象となる金属部材は、亜鉛メッキ鋼材に限らず、その他のメッキを施した鋼製部材や塗装を施した鋼製部材、さらにはメッキや塗装を施していない鋼製部材やステンレスやアルミニウム等の鋼製部材以外のその他金属部材であっても良い。
【００２５】
また、コンクリートに接触した金属部材だけでなく、コンクリート以外の木材や土壌等といった異物に接触した金属部材の耐食性を評価するようにしても良い。
【００２６】
さらに、この発明において用いる促進腐食試験としては、ＣＣＴや恒温恒湿試験だけに限らず、塩水噴霧試験、乾湿繰り返し試験、加湿試験等のその他の試験を用いるようにしても良い。この場合、実際の使用環境により則した条件の試験を選択するのが望ましい。
【００２７】
また、上記実施形態においては、コンクリートに接触した金属部材の１０年後の腐食状況を再現して耐食性を評価していたが、このような１０年相当の評価だけに限らず、任意の期間での評価が可能である。なお、試験時間が長くかかる等の理由で例えば１０年相当の試験を実施することが困難な場合には、１年相当の試験結果を１０倍することで１０年相当の評価を行うようにしても良く、或いは２年相当の試験結果を１０倍する等して、２０年相当の評価を行うようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の一実施形態に係る耐食性評価方法において亜鉛メッキ鋼材をコンクリートに埋め込んでＣＣＴを実行するときの状態を示す図である。
【図２】同じくその評価方法の考え方を示す図である。
【図３】別の実施形態に係る耐食性評価方法において亜鉛メッキ鋼材の試験片をコンクリート板上に設置してＣＣＴを実行するときの状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
(１)  亜鉛メッキ鋼材
(２)  コンクリート
(３)  試験片
(４)  コンクリート板
【図１】
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【図２】
2005106510.tif 000004
【図３】
2005106510.tif 000005