[发明专利]船舶上部结构物用耐腐蚀钢材

说明书

技术领域

本发明涉及船舶上部结构物用耐腐蚀钢材，涉及在油轮、集装箱船、散装船等的货船、货客船、客船、军舰等的船舶中，被用于上甲板、船桥、舱盖、起重机、各种配管、阶梯、栏杆等这样的上部结构物的耐腐蚀性优异的钢材。

背景技术

在船舶的甲板上(船舶上部)，设有上甲板、船桥、舱盖、起重机、各种配管、阶梯、栏杆等各种钢结构物(以下称为“上部结构物”)。在这些上部结构物上，为了防止因腐蚀造成的劣化和适应其他的需求特性，一般会实施使用了多种多样的防腐涂料的防腐涂装。但是该防腐涂装随着经时劣化(具体来说，因紫外线造成的劣化，和因步行、装卸货物等机械的作用造成的劣化等)而受到损伤，钢材腐蚀容易在涂膜损伤部进展。因此，需要定期的进行防腐涂膜的维护。作为维护，也有在船坞时的定期检查时重漆防腐涂膜的情况，但在航海中船员通过刷涂等修补涂膜损伤部的情况也不少。

但是，船桥的上部等需要立足点的高处和结构上错综复杂的部位，由船员进行航海中的上述修补非常困难，因此在上述部位的涂膜损伤部，腐蚀容易进行，有可能发生穿孔等的问题。

因此，对于船舶的上部结构物，要求降低涂装维护的负荷和抑制涂膜损伤部的腐蚀。至今为止，作为实现涂装耐腐蚀性提高的技术，例如在专利文献1中，面向船舶的压载舱提出有一种技术，其通过成为含有W和Sb等的特殊元素的化学组成，使钢材自身的涂装耐腐蚀性(在涂布涂料而在表面形成涂膜的钢材中，使得从存在于其表面的涂膜缺陷部发生的涂膜膨胀降低的性能)提高。但是，因为在船舶的压载舱中被海水灌满，所以电气防腐(铅等的牺牲防腐蚀)法有效，相对于此，船舶的上部结构物基本上处于海上大气环境中，因此不能适用电防腐法，需要采取其他防腐手段。

在不能适用电防腐法的大气腐蚀环境中，作为使钢材的耐腐蚀性(耐候性)提高的技术，已知有所谓的耐候性钢，其通过含有Cu和Ni等而在钢材表面形成有保护性的锈层，抑制腐蚀的进展。但是，在船舶的甲板上这样高氯化物环境下，有保护性的锈层难以形成，因此得不到充分的耐腐蚀效果。作为在难以形成保护性锈的高氯化物环境中提高耐腐蚀性的钢材，例如在专利文献2中，提出有含有Sn等特殊元素的化学成分组成的钢材。但是船舶上部有海水直接降落到上面，而且由于行驶还会受到高速风的作用，是腐蚀环境非常显著的环境，因此这样的技术被认为难以实现充分的耐腐蚀性。

作为能够在严酷的腐蚀环境下使用的耐腐蚀材料，已知有大致含有Cr等合金元素13％以上的不锈钢和钛合金等。但是将其作为船舶上部结构物的材料使用时，例如存在的问题是，在焊接部与通常的钢材接触时容易发生异种金属接触腐蚀。另外焊接性和成本面等也有很多遗留课题。

【先行技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】特开2009-046750号公报

【专利文献2】特开2008-163374号公报

发明内容

本发明着眼于上述这样的情况而做，其目的在于提供一种船舶上部结构物用耐腐蚀钢材，其在船舶的甲板上这种严酷的大气腐蚀环境下发挥着良好的耐腐蚀性，并且具备船舶上部结构物所要求的机械特性、焊接性、热加工性等。

能够解决上述课题的本发明的船舶上部结构物用耐腐蚀钢材，具有如下特征，满足

C：0.01～0.30％(质量％的意思，下同)、

Si：0.05～1.0％、

Mn：0.1～2.0％、

P：0.005～0.04％、

S：0.0005～0.01％、

Al：0.005～0.10％、

Cu：0.10～5.0％、

Ni：0.10～5.0％、

Cr：0.010～0.4％、

Ti：0.005～0.06％和

N：0.0030～0.008％，

余量由铁和不可避免的杂质构成，并且，Ti的含量[Ti]和N的含量[N]的比([Ti]/[N])为1.5以上、17.0以下。

所述钢材也可以还含有从

Nb：0.001～0.1％、

Zr：0.001～0.1％、

V：0.001～0.1％和

B：0.0001～0.005％构成群中选出的一种以上的元素。

所述钢材也可以还含有从Mg：0.0003～0.005％和Ca：0.0003～0.005％构成的群中选出的一种以上的元素。