海上の太陽光架台における高塩分腐食環境下での亜鉛めっき鋼の耐食性不足およびニッケル含有ステンレス鋼のコスト高という業界課題に対し、ニッケルフリーの高クロム・モリブデン超低炭素窒素フェライト系ステンレス鋼26Cr1Moを設計した。Cr、Moの主耐食合金元素を少量のCuと組み合わせてパッシベーション膜の安定性を向上させ、Ti、Nbの安定化元素を添加して鋼中のC、Nを固定し、クロム貧困域の形成を効果的に抑制し、ステンレス鋼の粒界腐食感受性を低減した。さらに、「転炉、VOD真空脱炭、LF精錬、温度制御熱間圧延および連続焼鈍工程」により、σ相、Laves相、α'相などの析出相を回避した。試験により最適な焼鈍条件は980～1,000℃、保持8分、水冷であることが確認され、機械的性質は引張強さ≥550MPa、降伏強さ≥350MPa、伸び率≥25%の設計要件を満たした。腐食性能試験では、26Cr1Moの粒界腐食速度はわずか0.12mm/a、模擬海水の臨界孔食温度は72.4℃、応力腐食試験120時間で亀裂は認められなかった。このステンレス鋼は貴金属ニッケルを含まず、優れた海水耐食性を確保しつつ生産コストを効果的に抑制しており、海上太陽光発電産業の発展促進と「ダブルカーボン」目標の実現に工学的価値を持つ。

海上太陽光;架台システム;フェライトステンレス鋼;耐食性;クリーンエネルギー