ステンレス鋼鋼は鋼の一種で、炭素（C）含有量が2%以下のものを鋼、2%を超えるものを鉄と呼びます。鋼は製錬工程でクロム（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性能を向上させ、耐食性（つまり、錆びない）を持たせます。これをステンレス鋼と呼ぶこともあります。
ステンレス鋼は、製錬工程において、添加される合金元素の種類や量によって、鋼種ごとに特性が異なります。鋼種によって特性が異なるため、鋼種ごとに鋼種番号が異なります。
ステンレス鋼の一般的な分類
1. 304ステンレス鋼
304ステンレス鋼は最も一般的な鋼種であり、広く使用されている鋼として、優れた耐腐食性、耐熱性、低温強度および機械的性質を備えています。スタンピング、曲げなどの熱処理能力が良好で、熱処理硬化現象がありません（磁性がなく、使用温度は-196℃〜800℃です）。
適用範囲：家庭用品（1、2食器、キャビネット、屋内配管、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、建築材料、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 とほぼ同じですが、溶接または応力除去後には、その粒界腐食に対する耐性が優れています。熱処理を行わない場合も、良好な耐食性を維持でき、使用温度は -196℃ ~ 800℃ です。
適用範囲: 屋外機械、建築材料の耐熱部品、熱処理が難しい部品の粒界腐食耐性に対する要求が高い化学、石炭、石油業界で使用されます。
3. 316ステンレス鋼
316ステンレス鋼はモリブデンを添加しているため、耐食性、耐大気腐食性、高温強度が特に優れており、厳しい条件下でも使用できます。また、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、肥料などの生産設備、写真、食品産業、沿岸施設、ロープ、CD ロッド、ボルト、ナット。
4. 316Lステンレス（Lは低炭素）
316鋼の低炭素シリーズとして、316鋼と同様の特性に加え、粒界腐食に対する耐性が優れています。
適用範囲: 粒界腐食生成物に抵抗するための特別な要件。
パフォーマンス比較
1. 化学組成
ステンレス鋼316および316Lは、モリブデンを含むステンレス鋼です。316Lステンレス鋼のモリブデン含有量は、316ステンレス鋼よりもわずかに高くなっています。鋼中のモリブデンのおかげで、鋼の全体的な性能は310ステンレス鋼や304ステンレス鋼よりも優れています。高温条件下では、硫酸濃度が15％未満から85％を超える場合、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耐食性および耐塩化物性も備えているため、海洋環境で広く使用されています。316Lステンレス鋼の最大炭素含有量は0.03です。溶接後の焼鈍が不可能な用途や、最大限の耐食性が求められる用途に適しています。
2. Co耐腐食性
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。パルプ・紙製造工程において優れた耐食性を発揮します。また、316ステンレス鋼は海洋環境や過酷な産業環境における浸食にも耐性があります。一般的に、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大きな差はありませんが、特定の媒体においては特性が異なります。
304ステンレス鋼は当初開発されましたが、特定の状況において孔食腐食の影響を受けやすいという欠点がありました。モリブデンを2～3%添加することでこの感受性が軽減され、結果として316ステンレス鋼が誕生しました。さらに、モリブデンを添加することで、一部の高温有機酸による腐食も軽減されます。
316ステンレス鋼は、食品・飲料業界ではほぼ標準材料となっています。世界的なモリブデン不足と、316ステンレス鋼に含まれるニッケル含有量の増加により、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、ステンレス鋼の表面に腐食が堆積することで発生する現象です。これは主に、酸素不足によりクロム酸化物の保護層を形成できないことが原因です。特に小型バルブでは、ディスクへの腐食堆積の可能性が低いため、孔食が発生することは稀です。
各種水媒体（蒸留水、飲料水、河川水、ボイラー水、海水など）において、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が、媒体中の塩化物イオン含有量が非常に高い場合は、316ステンレス鋼の方が適しています。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に大きな違いはありませんが、場合によっては大きく異なる場合があり、個別に分析する必要があります。
3. 耐熱性
316ステンレス鋼は、1600度以下の断続使用および1700度以下の連続使用において優れた耐酸化性を示します。800～1575度の範囲では、316ステンレス鋼の連続使用への影響は最小限に抑えられますが、連続使用温度域では優れた耐熱性を示します。316Lステンレス鋼は316ステンレス鋼よりも炭化物析出に対する耐性が優れており、上記の温度域で使用できます。
4. 熱処理
焼きなましは 1850 ～ 2050 度の温度範囲で実行され、その後急速焼きなましが行われ、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はできません。
5.溶接
316ステンレス鋼は優れた溶接性を有し、標準的な溶接方法をすべて使用できます。溶接の目的に応じて、316CB、316L、または309CBステンレス鋼のパッキングロッドまたは電極を使用できます。最高の耐食性を得るためには、316ステンレス鋼の溶接部を溶接後に焼鈍処理する必要があります。316Lステンレス鋼を使用する場合は、溶接後の焼鈍処理は不要です。
ヒケロックステンレス鋼シームレスチューブ316L 材料を使用します。その他のチューブ継手およびバルブでは通常 316 材料が使用されます。
投稿日時: 2022年2月23日