304と304L、316と316Lの材質の違い

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ステンレス鋼鋼とは鋼の一種で、炭素(C)の量を指し、以下2%を鋼、2%以上を鉄と呼びます。製錬プロセスで鋼にクロム (Cr)、ニッケル (Ni)、マンガン (Mn)、シリコン (Si)、チタン (Ti)、モリブデン (Mo) などの合金元素を添加して、鋼の性能を向上させます。耐食性(つまり錆びないこと)をステンレス鋼とよく言います。

ステンレス鋼の製錬プロセスでは、さまざまな種類の合金元素が添加されるため、さまざまな種類の量が異なります。異なるスチールナンバーのクラウンを区別するために、その特性も異なります。

ステンレス鋼の一般的な分類

1. 304 ステンレス鋼

304 ステンレス鋼は、広く使用されている鋼として最も一般的な種類で、優れた耐食性、耐熱性、低温強度、機械的特性を備えています。スタンピング、曲げなどの熱加工能力が良好で、熱処理硬化現象がありません(磁性がないため、使用温度は-196℃〜800℃)。

適用範囲:家庭用品(食器1、2、キャビネット、屋内パイプライン、給湯器、ボイラー、浴槽)。自動車部品(ワイパー、マフラー、金型製品);医療機器、建材、化学、食品産業、農業、船舶部品

2. 304L ステンレス鋼 (L は低炭素)

低炭素 304 鋼として、一般的な状態では、その耐食性は 304 とほぼ同様ですが、溶接または応力除去後の耐粒界腐食能力は優れています。熱処理を行わない場合、-196℃~800℃の使用温度でも良好な耐食性を維持できます。

適用範囲:屋外機械の粒界腐食に対する高い要求が要求される化学、石炭、石油産業、建材の耐熱部品、熱処理が困難な部品に使用されます。

3. 316 ステンレス鋼

316 ステンレス鋼はモリブデンが添加されているため、耐食性、耐大気腐食性、高温強度が特に優れており、過酷な条件下でも使用できます。加工硬化性に優れています(非磁性)。

適用範囲:海水設備、化学薬品、染料、製紙、シュウ酸、肥料、その他の生産設備。写真、食品産業、海岸施設、ロープ、CDロッド、ボルト、ナット。

4. 316Lステンレス(Lはローカーボン)

316鋼の低炭素系として、316鋼と同様の特性に加え、耐粒界腐食性にも優れています。

適用範囲: 粒界腐食生成物に耐える特別な要件。

性能比較

1. 化学組成

ステンレス鋼 316 および 316L はモリブデン含有ステンレス鋼です。 316L ステンレス鋼のモリブデン含有量は 316 ステンレス鋼よりわずかに高くなります。鋼にモリブデンが含まれているため、鋼の全体的な性能は 310 および 304 ステンレス鋼よりも優れています。硫酸濃度が 15% 未満および 85% を超える高温条件下では、316 ステンレス鋼は幅広い用途に使用できます。 316 ステンレス鋼は優れた塩化物侵食特性も備えているため、海洋環境でよく使用されます。 316L ステンレス鋼の炭素含有量は最大 0.03 です。溶接後の焼きなましが不可能な場合や、最大限の耐食性が必要な用途に適しています。

2.Co耐食性

316 ステンレス鋼の耐食性は 304 ステンレス鋼よりも優れています。紙パルプの製造工程における耐食性に優れています。また、316 ステンレス鋼は海洋および積極的な産業大気の浸食に対しても耐性があります。一般に、304 ステンレス鋼と 316 ステンレス鋼の耐化学腐食特性にはほとんど違いはありませんが、特定の媒体では異なります。

304 ステンレス鋼は元々開発されたもので、場合によっては孔食が発生しやすいものでした。さらに 2 ~ 3% のモリブデンを追加すると、この感度が低下し、結果として 316 になりました。さらに、これらの追加のモリブデンは、一部の高温の有機酸の腐食を軽減できます。

316 ステンレス鋼は、食品および飲料業界ではほぼ標準的な素材となっています。モリブデンが世界的に不足していることと、316 ステンレス鋼のニッケル含有量が高いため、316 ステンレス鋼は 304 ステンレス鋼よりも高価です。

孔食は主にステンレス鋼の表面に酸素不足により酸化クロムの保護層が形成できずに腐食が析出することによって起こる現象です。特に小型バルブではディスクへの堆積の可能性がほとんどないため、ピッチングが発生することはほとんどありません。

さまざまな種類の水媒体(蒸留水、飲料水、河川水、ボイラー水、海水など)において、媒体中の塩化物イオンの含有量が異なる限り、304 ステンレス鋼と 316 ステンレス鋼の耐食性はほぼ同じです。非常に高いため、現時点では 316 ステンレス鋼の方が適切です。ほとんどの場合、304 ステンレス鋼と 316 ステンレス鋼の耐食性はそれほど変わりませんが、場合によっては大きく異なる場合があるため、ケースバイケースで分析する必要があります。

3. 耐熱性

316 ステンレス鋼は、1600 度以下の非連続使用および 1700 度以下の連続使用において優れた耐酸化性を備えています。 800〜1575度の範囲では、316ステンレス鋼の効果が持続しないことが最善ですが、316ステンレス鋼の連続使用温度範囲では、ステンレス鋼は良好な耐熱性を示します。 316L ステンレス鋼は 316 ステンレス鋼よりも耐炭化物析出性に優れており、上記の温度範囲で使用できます。

4. 熱処理

アニーリングは 1850 ~ 2050 度の温度範囲で実行され、その後急速アニーリングが行われ、その後急速冷却されます。 316 ステンレス鋼は過熱して硬化することができません。

5. 溶接

316 ステンレス鋼は溶接性に優れています。溶接にはすべての標準的な溶接方法を使用できます。溶接の目的に応じて、316CB、316L、309CB ステンレス鋼のパッキンロッドまたは電極を使用して溶接できます。最高の耐食性を得るには、316 ステンレス鋼の溶接部を溶接後に焼きなましする必要があります。 316L ステンレス鋼を使用する場合、溶接後の焼きなましは必要ありません。

 

ハイケロックステンレス鋼シームレスチューブ316L素材を使用。他のチューブ継手やバルブには通常 316 材料が使用されます。

 

 


投稿日時: 2022 年 2 月 23 日