特 集 【sustinaシリーズ S13 /S23 /HYBRID

ステンレス 鋼 板 の 表 面 状 態 と 耐 食 性
未 使 用 ステンレス 鋼 板 から 採 取 した 試 験 片 と 実 働 後 ス
テンレス 車 両 から 採 取 した 試 験 片 について, 腐 食 促 進 試
験 および 表 面 状 態 の 評 価 を 行 ったところ, 以 下 の 結 果 を
得 た.
1・ 未 使 用 鋼 板 試 験 片 と 実 働 後 車 両 試 験 片 とでは, 未 使 用
鋼 板 の 方 が 早 期 に 発 錆 した.
2・ 未 使 用 鋼 板 の 表 面 状 態 において,[#80BG 仕 上 げ] 試
験 片 と[DF 仕 上 げ] 試 験 片 とでは,[DF 仕 上 げ] 試
験 片 の 方 が, 錆 の 拡 散 具 合 は 軽 微 であった.このこと
から,[DF 仕 上 げ]の 方 が[#80BG 仕 上 げ]よりも 耐
食 性 に 優 れることが 明 らかとなった.
3・ 実 働 後 車 両 においては,[#80BG 仕 上 げ] 試 験 片 と[DF
仕 上 げ] 試 験 片 とでは, 発 錆 時 期 や 発 錆 具 合 に 明 確 な
差 は 認 められなかった.
4・ 孔 食 電 位 測 定 およびアノード 電 極 曲 線 の 挙 動 におい
て, 実 働 後 車 両 試 験 片 は 未 使 用 鋼 板 試 験 片 よりも 腐 食
が 起 こりにくい, 安 定 した 不 動 態 皮 膜 が 形 成 されてい
たことが 明 らかとなった.
5・XPSによる 成 分 分 析 により, 未 使 用 鋼 板 試 験 片 および
実 働 後 車 両 試 験 片 ともに, 最 表 層 部 にはクロム(Cr)
の 濃 化 が 認 められたが, 割 合 は 実 働 後 車 両 試 験 片 が 約
20% 高 かった.
(1)・ 根 本 力 男 :「ステンレス 鋼 の 基 礎 と 上 手 な 使 い 方 」,・
6-10・54-55,(2011), 日 本 工 業 出 版 ( 株 )
(2)・・JIS・H・8502:1999・めっきの 耐 食 性 試 験 方 法 :「JISハ
ンドブック 41 金 属 表 面 処 理 」,493-495,(2010),( 財 )
日 本 規 格 協 会
(3)・・JIS・G・0577:2005・ステンレス 鋼 の 孔 食 電 位 測 定 方 法 :
「JISハンドブック 1 鉄 鋼 Ⅰ」,1080-1085,(2014),( 一
財 ) 日 本 規 格 協 会
福 元 誠 一
生 産 本 部
技 術 部 ( 材 料 センター) 主 任
鈴 木 一 宏
生 産 本 部
技 術 部 ( 材 料 センター) 課 長
以 上 のことから, 未 使 用 鋼 板 試 験 片 と 実 働 後 車 両 試 験
片 との 耐 食 性 の 差 は, 不 動 態 皮 膜 の 状 態 ,つまり 最 表 層
部 のCr 量 の 差 であることが 明 らかとなった. 実 働 後 車 両
については, 新 造 時 から 経 年 で 繰 返 し 洗 浄 されてきたた
め, 最 表 層 部 のCrが 濃 化 され, 不 動 態 皮 膜 が 強 化 された
ことで, 耐 食 性 がより 高 くなっていた 可 能 性 が 考 えられ
る.
したがって, 最 表 層 部 のCr 量 を 人 為 的 に 高 めること
ができれば,より 高 耐 食 で 高 品 質 な 車 両 が 製 造 でき, 次
世 代 ステンレス 鋼 製 車 両 「sustina」の 優 位 性 をさらに 高
めることができると 考 えられる.このためには, 最 表 層
部 のCr 量 を 高 める 方 法 を 確 立 し, 耐 食 性 向 上 効 果 につい
て 検 証 した 後 , 車 両 構 体 へ 実 用 するための 最 適 条 件 を 構
築 していくことが 課 題 である.
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2016 年 12 月