(57)【要約】【課題】応力や熱によって脆弱化した劣化鋳鋼部材について、新造時の状態にもどす熱処理条件を導出し、当該熱処理条件にて熱処理を施すことにより、劣化鋳鋼部材を再利用できるように再生する方法を提供する。【解決手段】応力や熱によって劣化された劣化鋳鋼部材１０を再利用できるように再生する熱処理再生化方法１は、焼き入れ工程１００と、焼き入れ工程１００後に行う溶接補修工程２００と、溶接補修工程２００後に行う焼きもどし工程３００との工程からなり、劣化鋳鋼部材１０は、これらの工程を経て再利用可能な再生鋳鋼部材２０へと再生される。【選択図】図１
2009167485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
応力や熱によって劣化した劣化鋳鋼部材を再生する熱処理方法であって、
前記劣化鋳鋼部材における部位のうち、応力や熱によって劣化した劣化部位と比べて劣化の程度が少なく、鋳鋼部材として利用可能な品質を備える部位を再生基準部位とし、前記劣化部位と前記再生基準部位とにおける金属相の組織比率である金属組織比率を測定する測定工程と、
前記劣化部位の金属組織比率が、前記再生基準部位の金属組織比率と同等となる焼き入れ条件に基づいて、前記劣化鋳鋼部材を焼き入れする焼き入れ工程と、
前記焼き入れされた劣化鋳鋼部材を、所定の硬度となる焼きもどし条件に基づいて焼きもどす焼きもどし工程と、を備えることを特徴とする劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項２】
前記焼き入れ工程と焼きもどし工程との間の工程に、前記焼き入れされた劣化鋳鋼部材に溶接補修を施す溶接補修工程を備えることを特徴とする請求項１に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項３】
前記焼き入れ条件は、前記劣化鋳鋼部材を焼きならす焼きならし温度と、前記焼きならし温度から冷却する際の焼き入れ速度とを含むことを特徴とする請求項１に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項４】
前記劣化鋳鋼部材は、クロムと、モリブデンと、バナジウムとの金属元素から構成される鋳鋼部材であり、
前記焼きならし温度は、前記劣化鋳鋼部材を構成するバナジウム酸化物が溶融する温度より低い温度であることを特徴とする請求項３に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項５】
前記焼き入れ速度は、前記劣化部位から採取したサンプル又は前記サンプルと同等の劣化性状をもつ鋳鋼のサンプルを複数用意し、
当該複数のサンプルを、所定の焼きならし温度から所定の温度まで冷却する上で、各サンプルによって異なる冷却速度で焼き入れを行い、
当該焼き入れが行われた各サンプルの金属組織比率を測定し、
当該各サンプルの金属組織比率と冷却速度との関係に基づいて、前記再生基準部位の金属組織比率と同等となる冷却速度として導出されることを特徴とする請求項３に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項６】
前記測定工程は、
金属組織比率の測定対象となる金属から試料片を採取し、
前記試料片の表面を研磨した後、エッチング表面処理を行い、
前記表面処理が行われた試料片の表面の顕微鏡観察によって金属相の面積比率を求め、この面積比率を前記金属組織比率とする工程であることを特徴とする請求項１に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項７】
前記金属組織比率は、フェライトとベイナイトとの面積比率であることを特徴とする請求項１、５又は６のいずれかに記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項８】
前記焼きもどし条件は、前記劣化鋳鋼部材を、焼きもどす温度である焼きもどし温度と、前記焼きもどし温度での温度環境で保持する時間である焼きもどし時間と含むことを特徴とする請求項１に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項９】
前記焼きもどし温度は、フェライトがオーステナイトへ変態し始める温度よりも低い所定の温度であることを特徴とする請求項８に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項１０】
前記焼きもどし時間は、前記劣化部位から採取したサンプル又は前記サンプルと同等の劣化性状をもつ鋳鋼のサンプルを複数用意し、
当該複数のサンプルを所定の焼き入れ条件で焼き入れを行い、
前記焼き入れを行った複数のサンプルに対して、所定の焼きもどし温度で焼きもどしする上で、各サンプルによって異なる加熱時間で焼きもどし、
前記焼きもどされた各サンプルの硬度を測定し、
前記測定された各サンプルの硬度と加熱時間との関係に基づいて、所定の硬度と同等となる時間として導出されることを特徴とする請求項８に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【請求項１１】
前記硬度に、ビッカース硬度を用いることを特徴とする請求項１又は１０に記載の劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、応力や熱によって脆弱化した鋳鋼部材を熱処理によって再生する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鋳鋼部材を新造する際には、その鋳鋼部材の硬度や靭性を向上させるために、焼き入れや焼きもどしなどの熱処理が行なわれる。この熱処理方法には、例えば、特許文献１又は２に記載されるような熱処理方法が提案されている。
特許文献１又は２には、炭素、シリコン、マンガン、クロム、モリブデンなどの金属元素と不可避的不純物及び鉄とが所定の重量比で構成される鋳鋼部材を、所定の条件で、焼き入れと焼きもどしとの熱処理を行う方法が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１６５５４１号公報
【特許文献２】特開平８−２６９６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、発電用の蒸気タービンの部品などに利用される鋳鋼部材は、長期間使用するにつれて応力や熱などの影響を受け、その鋳鋼部材を構成する金属の組織が劣化し機械的強度が低下する。劣化が生じる一因として、鋳鋼部材を構成する鋼の組織構造が、新造時には微細だが長期間の使用により粗大化することにより、部材としての強度が脆弱劣化することが挙げられる。したがって、蒸気タービンの部品などの大型鋳鋼部品は、新造した鋳鋼部品へと定期的に交換する必要がある。このため、これら大型鋳鋼部品の新造には、多額の材料費や鋳造費などの費用を要してしまう。
【０００４】
これに対して、劣化した大型鋳鋼部材に、再び焼き入れや焼きもどしなどの熱処理を施し、これら熱処理によって鋳鋼部材を新造時と同様の状態まで金属組織を微細化することにより、硬度や靭性を向上させ、再利用できるようにすることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、上述の各特許文献に開示された熱処理方法のように、鋳鋼部材を構成する金属元素の種類やその重量比が既知である場合には、その構成に応じた焼き入れや焼きもどしなどの熱処理に係る条件を選定することは可能であるが、その鋳鋼部材を構成する金属元素やその比率などが不明な場合には、これら熱処理に係る条件を選定することができない。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、応力や熱によって脆弱化した劣化鋳鋼部材について、新造時の状態にもどす熱処理条件を導出し、当該熱処理条件にて熱処理を施すことにより、劣化鋳鋼部材を再利用できるように再生する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明は、応力や熱によって劣化した劣化鋳鋼部材を再生する熱処理方法であって、
前記劣化鋳鋼部材における部位のうち、応力や熱によって劣化した劣化部位と比べて劣化の程度が少なく、鋳鋼部材として利用可能な品質を備える部位を再生基準部位とし、前記劣化部位と前記再生基準部位とにおける金属相の組織比率である金属組織比率を測定する測定工程と、
前記劣化部位の金属組織比率が、前記再生基準部位の金属組織比率と同等となる焼き入れ条件に基づいて、前記劣化鋳鋼部材を焼き入れする焼き入れ工程と、
前記焼き入れされた劣化鋳鋼部材を、所定の硬度となる焼きもどし条件に基づいて焼きもどす焼きもどし工程と、を備えることを特徴とする（第１の発明）。
【０００８】
本発明による劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法によれば、長期間の使用によって脆弱劣化している劣化鋳鋼部材について、新造時における熱処理の条件が不明な場合においても、組織を新造時の状態にもどすための、焼き入れ及び焼きもどしの熱処理条件に基づく熱処理を施すことにより、劣化鋳鋼部材を再利用できるように再生できる。したがって、劣化鋳鋼部材から新造鋳鋼部材への交換に要する材料費や鋳造費などの費用を削減できる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記焼き入れ工程と焼きもどし工程との間の工程に、前記焼き入れされた劣化鋳鋼部材に溶接補修を施す溶接補修工程を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明による劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法によれば、焼き入れ工程と焼きもどし工程との間の工程に溶接補修工程を行うことにより、焼き入れ工程前に溶接補修を行った際に、溶接補修部位に生じるひび割れを軽減できる。また、溶接補修工程後に焼きもどし工程を行うことにより、溶接熱影響部における応力の開放を促すとともに、マクロ組織を復元することもできる。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、前記焼き入れ条件は、前記劣化鋳鋼部材を焼きならす焼きならし温度と、前記焼きならし温度から冷却する際の焼き入れ速度とを含むことを特徴とする。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明において、前記劣化鋳鋼部材は、クロムと、モリブデンと、バナジウムとの金属元素から構成される鋳鋼部材であり、前記焼きならし温度は、前記劣化鋳鋼部材を構成するバナジウム酸化物が溶融する温度より低い温度であることを特徴とする。
【００１３】
第５の発明は、第３の発明において、前記焼き入れ速度は、前記劣化部位から採取したサンプル又は前記サンプルと同等の劣化性状をもつ鋳鋼のサンプルを複数用意し、当該複数のサンプルを、所定の焼きならし温度から所定の温度まで冷却する上で、各サンプルによって異なる冷却速度で焼き入れを行い、当該焼き入れが行われた各サンプルの金属組織比率を測定し、当該各サンプルの金属組織比率と冷却速度との関係に基づいて、前記再生基準部位の金属組織比率と同等となる冷却速度として導出されることを特徴とする。
【００１４】
本発明による劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法によれば、再利用可能な金属組織をもつ再生基準部位の金属組織比率と同等となる焼き入れ速度を導出することができる。
【００１５】
第６の発明は、第１の発明において、前記測定工程は、金属組織比率の測定対象となる金属から試料片を採取し、前記試料片の表面を研磨した後、エッチング表面処理を行い、前記表面処理が行われた試料片の表面の顕微鏡観察によって金属相の面積比率を求め、この面積比率を前記金属組織比率とする工程であることを特徴とする。
【００１６】
第７の発明は、第１、５又は６のいずれかの発明において、前記金属組織比率は、フェライトとベイナイトとの面積比率であることを特徴とする。
【００１７】
第８の発明は、第１の発明において、前記焼きもどし条件は、前記劣化鋳鋼部材を、焼きもどす温度である焼きもどし温度と、前記焼きもどし温度での温度環境で保持する時間である焼きもどし時間と含むことを特徴とする。
【００１８】
第９の発明は、第８の発明において、前記焼きもどし温度は、フェライトがオーステナイトへ変態し始める温度よりも低い所定の温度であることを特徴とする。
【００１９】
第１０の発明は、第８の発明において、前記焼きもどし時間は、前記劣化部位から採取したサンプル又は前記サンプルと同等の劣化性状をもつ鋳鋼のサンプルを複数用意し、当該複数のサンプルを所定の焼き入れ条件で焼き入れを行い、前記焼き入れを行った複数のサンプルに対して、所定の焼きもどし温度で焼きもどしする上で、各サンプルによって異なる加熱時間で焼きもどし、前記焼きもどされた各サンプルの硬度を測定し、前記測定された各サンプルの硬度と加熱時間との関係に基づいて、所定の硬度と同等となる時間として導出されることを特徴とする。
【００２０】
本発明による劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法によれば、所定の硬度と同等となる焼きもどし時間を導出することができる。
【００２１】
第１１発明は、第１又は１０の発明において、前記硬度に、ビッカース硬度を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、応力や熱によって脆弱化した劣化鋳鋼部材について、新造時の状態にもどす熱処理条件を導出し、当該熱処理条件にて熱処理を施すことにより、劣化鋳鋼部材を再利用できるように再生する方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好ましい一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る劣化鋳鋼部材の熱処理再生化方法１の工程を示すブロック図である。
図１に示すように、熱処理再生化方法１は、焼き入れ工程１００と、焼き入れ工程１００後に行う溶接補修工程２００と、溶接補修工程２００の後に行う焼きもどし工程３００との工程からなり、応力や熱によって劣化された鋳鋼部材である劣化鋳鋼部材１０は、これらの工程を施されることにより再利用可能な再生鋳鋼部材２０へと再生される。
【００２４】
図２に、本実施形態に係る劣化鋳鋼部材１０の一例として、蒸気タービンを構成する部材の一つである車室１２の斜視図を示す。車室１２は、クロム（Ｃｒ）と、モリブデン（Ｍｏ）と、バナジウム（Ｖ）の金属元素を含むＦｅ−Ｃ系の炭素鋼部材であり、このような車室１２は、例えば、２０年間以上の長期間にわたって、高温蒸気により、高い内部圧力と、５００〜６００℃という高圧高温の環境において使用されるために、高い強度と靭性をもつベイナイトが金属の内部組織から消失していく。その結果、使用期間が長くなるにつれて組織構造の耐久性が減少していくため、車室１２は所定期間使用されると新造品へと交換される必要がある。また、使用中の熱応力などにより鋳鋼内部に微視亀裂が生じる場合もある。
【００２５】
しかしながら、車室１２を構成する部位のうち、例えば、図２に示す突起部位である猫足部１４は、部位の中でも内部圧力による応力がかかりにくく、高温になりにくい部位であるため、劣化作用の影響が少ない。このため、その金属内部の組織構造は新造時の構造に近く、鋳鋼部材として継続して利用可能な品質を備える。
【００２６】
本実施形態による熱処理再生化方法１は、以上のように圧力や熱の影響を受けている劣化部位と、圧力や熱の影響が少なく、継続して利用可能な品質を備える非劣化部位とが混在する劣化鋳鋼部材１０において、非劣化部位の金属組織に基づいた条件で劣化部位に熱処理を施すことによって、劣化部位を利用可能な品質に改質し、利用可能な部材として再生することを目的とする。
【００２７】
熱処理再生化方法１を実施するにあたって、まず、図１に示すように、このような劣化鋳鋼部材１０に対し、金属組織の構造を再生し硬度を向上させる工程として、焼き入れ工程１００を行う。
図３は、本実施形態に係る焼き入れ工程１００の詳細を示すブロック図である。図３に示すように、焼き入れ工程１００は、劣化鋳鋼部材１０に対して焼き入れ条件に基づく焼き入れを行う工程である。焼き入れ条件は、劣化鋳鋼部材１０を焼きならす温度である焼きならし温度Ｔ１と、焼きならし温度から冷却する際の焼き入れ速度Ｖ１とからなる。
【００２８】
焼きならし温度Ｔ１は、Ｃｒ−Ｍｏ−Ｖ系の鋳鋼の場合、通常、９５０〜１０５０℃に設定するが、本実施形態では、劣化鋳鋼部材１０を構成するバナジウム酸化物の組織構造の分布を保持するために、バナジウム（Ｖ）の酸化物が溶融する温度より低い温度とする（例えば、９５０℃とする）。
焼き入れ速度Ｖ１は、図４に示すブロック図のような手順で導出する。まず、劣化鋳鋼部材１０の劣化の影響を受けた劣化部位１６からサンプルを複数採取する。又はこの劣化部位１６と同様の劣化性状をもつ鋳鋼部材であればサンプルに何を用いてもよい。本実施形態では、前述した車室１２に設けられる主塞止弁からサンプルを４個採取した例を示す。
【００２９】
まず、これら全てのサンプルに対して、例えば、前述した９５０℃の焼きならし温度Ｔ１で２時間熱を加えるなどの同じ条件で焼きならし１２０を行う。焼きならし１２０の後、これらのサンプルを、焼きならし温度Ｔ１から冷却する際に、各サンプルによって異なる焼き入れ速度で焼き入れ１３０を行う。焼き入れ１３０では、例えば、焼きならし温度Ｔ１（９５０℃）から３００℃まで冷却する焼き入れ速度を、各サンプルによって１０、１５、２０及び３０℃／ｍｉｎなどに設定する。
【００３０】
そして、焼き入れ１３０を行ったこれらのサンプルに対して、夫々サンプルの金属表面を研磨し、エッチング表面処理を行い、顕微鏡で観察する。図５は、焼き入れ１３０を行った各サンプルの顕微鏡写真の一例である。図５に示すように、顕微鏡写真では、フェライト部は白系の色で、一方、ベイナイト部は黒系の色で観察される。このような顕微鏡観察を夫々のサンプルについて行い、フェライトとベイナイトとの面積比率を測定し、その面積比率を金属組織比率とする。図６は、図５に示す各サンプルのフェライトとベイナイトとの金属組織比率と、焼き入れ速度との関係をプロットしたグラフである。図６に示すように、焼き入れ速度が速くなるにつれて、ベイナイトの比率は上昇し、反対にフェライトの比率は減少する傾向を示す。
【００３１】
次に、再び図４に示すように、これら顕微鏡観察によって測定された各サンプルの金属組織比率に基づき、新造時と同等の金属組織比率となる焼き入れ速度Ｖ１を導出するために、応力や熱による劣化の影響が少ない再生基準部位の金属組織比率を測定する。本実施形態では、その再生基準部位として図２に示した猫足部１４を用いる。図７は、猫足部１４の金属相の組織を示す顕微鏡写真である。図７に示す顕微鏡写真に基づいて猫足部１４のフェライトとベイナイトとの金属組織比率を求めると、４：６となる。そこで、図６のグラフから、この猫足部１４と同等の金属組織比率（本例では、４：６）となるような焼き入れ速度１２℃／ｍｉｎを焼き入れ速度Ｖ１とする。
【００３２】
以上のような手順で、焼きならし温度Ｔ１と焼き入れ速度Ｖ１とを決定し、この条件に基づいて劣化鋳鋼部材１０に焼き入れ工程１００を行う。
【００３３】
次に、再び図１に示すように、この焼き入れ工程１００がなされた劣化鋳鋼部材１０に対して、溶接による補修を施す溶接補修工程２００を行う。溶接補修工程２００では、例えば、所定の鋼厚よりも薄くなる部位や、又ひび割れや亀裂などが発生している部位に対して溶接による肉盛りを施す。
【００３４】
そして最後の工程として、焼きもどし工程３００を行う。焼きもどし工程３００は、鋳鋼部材に靭性を持たせるための工程である。焼きもどし工程３００を行うことによって靭性は向上する反面、硬度は減少する。
【００３５】
図８は、本実施形態に係る焼きもどし工程３００の詳細を示すブロック図である。図８に示すように、焼きもどし工程３００は、溶接補修工程２００がなされた劣化鋳鋼部材１０に対して、焼きもどし条件に基づく焼きもどしを行う工程である。焼きもどし条件は、劣化鋳鋼部材１０を焼きもどす温度である焼きもどし温度Ｔ２と、焼きもどし温度Ｔ２での温度環境で保持する時間である焼きもどし時間Ｔｍとからなる。本実施形態では、劣化鋳鋼部材１０が新造時における硬度となるように焼きもどし条件を決定し、この条件に基づいて焼きもどしを行う。なお、硬度は、ビッカース硬度による測定を行うこととする。
【００３６】
本実施形態では、新造時における硬度を、劣化部位１６である主塞止弁の硬度（１６９〜１９０ＨＶ）や、主塞止弁の運転履歴とＣｒ−Ｍｏ−Ｖ鋳鋼の硬度との関係（図示しない）から推定される新造時の硬度（２２０ＨＶ）などから判断して、２１５ＨＶであると推定し、後述する焼きもどし時間Ｔｍを決定するための硬度とした。
図９は、本実施形態に係るＦｅ−Ｃ系の炭素鋼の平衡状態図である。図９によれば、Ｆｅ−Ｃ系の炭素鋼がフェライトからオーステナイトへ変態する温度は７２７℃である。そこで本実施形態における焼きもどし温度Ｔ２は、例えば、この温度よりも低い温度である７００℃とする。
【００３７】
焼きもどし時間Ｔｍは、図１０に示すブロック図のような手順で導出される。まず、前述した焼き入れ速度Ｖ１を導出する場合と同様に、劣化の影響を受けた劣化部位１６からサンプルを複数採取する。本実施形態では、前述の焼き入れ条件を導出した場合と同様に、車室１２に設けられる主塞止弁からサンプルを４個採取したものを用いる。これら４個のサンプルを、前述の焼き入れ工程１００で導出した焼き入れ条件（焼きならし温度９５０℃や焼き入れ速度１２℃／ｍｉｎ）に基づいて焼き入れ３２０を行う。その後、これら焼き入れ３２０を行った各サンプルを、再び、前述した７００℃の焼きもどし温度Ｔ２で焼きもどし３３０をおこなう。この際に、夫々サンプルによって異なる焼きもどし時間で焼きもどし３３０を行う。本実施形態における焼きもどし３３０では、夫々のサンプルに対する焼きもどし時間を、例えば、３０分、６０分、９０分及び１２０分と設定して焼きもどし３３０を行う。
【００３８】
図１１は、焼き入れ条件に基づいて焼き入れを行った各サンプルに対し、焼きもどす前と、異なる焼きもどし時間で焼きもどした後との硬度をまとめた表である。また、図１２は、図１１の結果に基づいて、硬度の平均値と焼きもどし時間との関係をプロットしたグラフである。
図１１及び図１２に示すように、焼きもどし後の各焼きもどし時間に対応するサンプルの硬度の平均は、焼きもどし時間が長くなるにつれて、焼きもどし前の硬度の平均である「２２０」の値から減少していく。例えば、新造時の硬度の値が前述のように「２１５」である場合、図１２のグラフより、その硬度に相当する焼きもどし時間は７０分と推定され、この時間を焼きもどし条件の焼きもどし時間Ｔｍとして用いる。
【００３９】
以上のような手順で、焼きもどし温度Ｔ２と焼きもどし時間Ｔｍとを決定し、この条件に従って劣化鋳鋼部材１０の焼きもどし工程３００を行う。これによって、本実施形態に係る劣化鋳鋼部材１０が再生鋳鋼部材２０へと再生されることとなる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態による劣化鋳鋼部材１０の熱処理再生化方法１によれば、長期間の使用によって脆弱劣化している車室１２に対して、車室１２の部位のうち劣化の影響の少ない猫足部１４の金属組織比率と同等となる焼き入れ速度Ｖ１を求め、この条件に基づいて焼き入れを行い（焼き入れ工程１００）、また、溶接補修を施し（溶接補修工程２００）、さらに、新造時の硬度と同等となる焼きもどし時間Ｔｍを求め、この条件に基づいて焼きもどし行うことにより（焼きもどし工程３００）、車室１２を再利用できるように再生できる。
【００４１】
また、本発明による劣化鋳鋼部材を再生化する熱処理方法によれば、劣化鋳鋼部材を再利用できるようになるため、劣化鋳鋼部材から新造鋳鋼部材への交換に要する材料費や鋳造費などの費用も削減できる。
【００４２】
また、本実施形態による劣化鋳鋼部材１０の熱処理再生化方法１によれば、焼き入れ工程１００と焼きもどし工程３００との間の工程に溶接補修工程２００を行うことにより、焼き入れ工程１００前に溶接補修を行う際に、溶接補修部位に生じるひび割れを軽減できる。また、溶接補修工程２００後に焼きもどし工程３００を行うことにより、溶接熱影響部における応力の開放を促すとともに、マクロ組織を復元することもできる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、焼きもどし３３０を施したサンプルの硬度と焼きもどし時間との関係から、新造時の硬度となる時間を導出し、その時間を焼きもどし工程３００の焼きもどし時間Ｔｍとしたが、これに限ることなく、劣化鋳鋼部材１０の鋼厚などの条件によって、この焼きもどし時間Ｔｍを延長したり、短縮したりするなどの調整をしてもよい。
【００４４】
また、猫足部のような劣化作用の影響が少ない新造時の機械的強度を保った部分から切り出した試験片によって引張強度試験やクリープ試験などの破壊試験を行った結果と焼きもどし３３０を施したサンプルの前記強度と焼きもどし時間との関係から、新造時の強度となる時間を導出し、その時間を焼きもどし工程３００の焼きもどし時間Ｔｍとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態に係る劣化鋳鋼部材の熱処理再生化方法の工程を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る劣化鋳鋼部材の一例である蒸気タービンの車室の斜視図である。
【図３】本実施形態に係る焼き入れ工程の詳細を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係る焼き入れ速度の導出手順を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係る焼き入れを行ったサンプルの顕微鏡写真の一例である。
【図６】図５で示す各サンプルのフェライトとベイナイトとの金属組織比率と、焼き入れ速度との関係をプロットしたグラフである。
【図７】本実施形態に係る猫足部の金属相の組織を示す顕微鏡写真である。
【図８】本実施形態に係る焼きもどし工程の詳細を示すブロック図である。
【図９】本実施形態に係るＦｅ−Ｃ系の炭素鋼の平衡状態図である。
【図１０】本実施形態に係る焼きもどし時間の導出手順を示すブロック図である。
【図１１】本実施形態に係る焼きもどし時間と硬度との関係をまとめた表である。
【図１２】図１１の結果に基づいて、各サンプルの硬度の平均値と、焼きもどし時間との関係をプロットしたグラフである。
【符号の説明】
【００４６】
１０  劣化鋳鋼部材
１６  劣化部位
２０  再生鋳鋼部材
１００  焼き入れ工程
１３０,３２０  焼き入れ
１２０  焼きならし
２００  溶接補修工程
３００  焼きもどし工程
３３０  焼きもどし
Ｔ１  焼きならし温度
Ｔ２  焼きもどし温度
Ｔｍ  焼きもどし時間
Ｖ１  焼き入れ速度
【図１】
2009167485.tif 000003
【図２】
2009167485.tif 000004
【図３】
2009167485.tif 000005
【図４】
2009167485.tif 000006
【図６】
2009167485.tif 000007
【図８】
2009167485.tif 000008
【図９】
2009167485.tif 000009
【図１０】
2009167485.tif 000010
【図１１】
2009167485.tif 000011
【図１２】
2009167485.tif 000012
【図５】
2009167485.tif 000013
【図７】
2009167485.tif 000014