JFE 技報 No. 46（2020 年 8 月）p. 78-79

製品・技術紹介

ケミカルタンカー用 TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板
TMCP Type KSUS329J3L Clad Steel Plates for Chemical Tankers

1． はじめに耐食性を劣化させる有害な析出物が生成しやすいという特4）

従って，KSUS329J3L クラッド鋼板製造において，性がある 。
ケミカルタンカーは，液体の化学薬品などを運搬する船

熱間圧延状態では析出物による耐食性劣化が生じ，溶体化舶である。その中でもカーゴタンクは極めて過酷な腐食環処理状態では母材の機械的特性が劣化するという課題が境にあり，また高比重の積荷や波浪など厳しい荷重条件にあった。そこで，圧延時に TMCP 技術（thermo-mechanical耐える必要があるため，耐食性に優れ，かつ高強度のステcontrol process）を適用することで，有害な析出物の生成とンレス鋼板やステンレスクラッド鋼板が主に使用されていそれに伴う耐食性の劣化を抑制し，機械的特性と両立させ1）た。図 2 に TMCP 技術による析出物抑制の模式図を示す。

る。JFE スチールでは高耐食クラッド鋼板を製造しており ，今回，ケミカルタンカーのカーゴタンクに使用可能な，二相ステンレス鋼「KSUS329J3L」を合せ材とする「TMCP 型

3． TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板の特性（一財）
KSUS329J3L ステンレスクラッド鋼板」を開発し，今回開発した TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板の，合日本海事協会より製造法承認を取得した。

せ材部分のミクロ組織を写真 1 に示す。フェライト相とオー

2． TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板のコンセプト

ステナイト相がおよそ 1：1 の組織を呈しており，金属間化合物などの耐食性に有害な析出物は生成していない。
TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板の耐孔食性および耐図 1 はケミカルタンカーのカーゴタンク断面模式図でありん酸腐食性を表 1 に示す。耐孔食性は JIS G 0578 B 法にる。日本国内建造のケミカルタンカーのカーゴタンクには，準拠した，塩化第二鉄腐食試験により評価した。孔食発生

主にオーステナイト系ステンレス鋼の KSUS316L を合せ材

臨界温度：CPT（Critical Pitting Temperature）は，溶体化2）としたステンレスクラッド鋼が使用されてきたが ，ヨー処理：ST（Solution treatment）を施した KSUS329J3L と同ロッパでは二相ステンレス鋼のカーゴタンクが主流であ等の 50℃であり，優れた耐孔食性を有している。耐りん酸

3）

り ，日本国内建造のものでも，耐食性の面でカーゴタンク

腐食性は，積荷となる粗製りん酸を模擬した 50℃の試験溶の隔壁に二相ステンレス鋼（KSUS329J3L）を適用する事例

液（50 ％ P2O5＋3 ％ H2SO4＋0.5 ％ Fe ＋0.5 ％ F ＋0.03 ％が増えている。KSUS329J3L は溶体化処理により優れた耐食Cl ）に腐食試験片を 120 時間連続浸漬させ，試験前後の重性を示すが，900℃前後の温度域では，金属間化合物などの量変化から算出した腐食速度により評価した。腐食速度は

図 1 ケミカルタンカーのカーゴタンク断面（模式図）

図 2 TMCP 技術による析出物抑制（模式図）

Fig. 1 Schematic illustration of cross-sectional cargo tank ofchemical tanker

Fig. 2 Schematic illustration of preventing precipitation withaccelerated cooling3＋－2020 年 3 月 6 日受付－ 78 －Copyright © 2020 JFE Steel Corporation. All Rights Reserved.

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ケミカルタンカー用 TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板

表 1 TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板の耐食性
Table 1 Corrosion resistance of TMCP type KSUS329J3L cladsteel plates*1CPT (˚C)

Corrosion rate (mm/y)

KSUS329J3L clad(TMCP)

500.0

KSUS329J3L plate(ST)

500.0

CPT: Critical pitting temperature (JIS G 0578 B)
ST: Solution treatment*1 Immersion test in phosphoric acid for 120 h at 50˚C
3＋−−50%P2O5＋3%H2SO4＋0.5%Fe ＋0.5%F ＋0.03%Cl

写真 1 TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼合せ材のミクロ組織
Photo 1 Microstructure of cladding material part of TMCP
type KSUS329J3L clad steel

表 2 TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板の機械的特性
Table 2 Mechanical properties of TMCP type KSUS329J3L clad steel plates*1Thickness (mm)*2Tensile test
22Charpy impact test

Base metal

KSUS329J3L

YS (N/mm )TS (N/mm )El (%)

vE−20(J)133450557

22387

≧373

≧515

≧17

≧34

KD36 Specification

YS: Yield strength, TS: Tensile strength, El: Elongation, vE−20：Absorbed energy at−20˚C*
1 Full thickness tensile test
*2 Base metal Charpy impact test

TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板の適用は，ケミカル溶体化処理を施した KSUS329J3L と同等の 0.0 mm/y であり，りん酸中における安定した耐食性を確認している。

タンカーの更なる安全性および信頼性の向上につながるこ

表 2 に KSUS329J3L クラッド鋼板の引張試験の結果と，とが期待される。

母材の－20℃における衝撃吸収エネルギーを示す。引張試
験片はクラッド鋼の母材および合せ材の全厚から，衝撃吸収エネルギーを評価するシャルピー衝撃試験片は母材部から採取した。引張特性および衝撃吸収エネルギーはいずれも，KD36 のスペックを満足している。

参考文献
1）高耐食クラッド鋼．JFE 技報．2014, no. 33, p. 75-76.
2）鈴木伸一，村岡隆二，小日向忠，遠藤茂，堀田知夫，小俣一夫．造船用鋼材．JFE 技報．2003, no. 2, p. 37-44.
3）たとえば，Stainless Steel World December 1996. vol. 10, no. 8, p. 28-29．
4）Practical Guidelines for the Fabrication of Duplex Stainless Steels. 3rdedition, IMOA, 2014.
5）緒方洋典，堺田和昌，春山雄介，深井英明，黒沼洋太，勝田順一，岡田公一，矢島浩，安藤翼，福井努．二相ステンレスクラッド鋼板のケ

4． おわりにミカルタンカーへの適用に関する基礎研究．日本海事協会会誌．2018,
no. 322, p. 151-164．

以上のように，TMCP 型 KSUS329J3L クラッド鋼板は，優 れ た 耐 食 性 を 有 し て お り，KA，KB，KD，KA32～36，KD32～36 において最大板厚 16 mm まで，日本海事協会から型式承認を取得している。また，溶接性および疲労特性〈問い合わせ先〉(2021年10月～)
JFE スチール 厚板セクター部についても問題のない特性を有していることを確認してお5）

り ，ケミカルタンカーのカーゴタンクへの実船適用が進ん

TEL：03-3597-3183 FAX：03-3597-4567
ホームページ：http://www.jfe-steel.co.jp/products/atuita/index.html
Email：t-atsuitasec@jfe-steel.co.jp

でいる。

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