ステンレス鋼鋼とは、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、製鋼工程でクロム（Cr）、ニッケル（Ni）、マンガン（Mn）、ケイ素（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、耐食性（つまり錆びない性質）を持たせた鋼をステンレス鋼と呼ぶ。
ステンレス鋼は、製錬工程において、様々な種類の合金元素を添加するため、添加量も種類によって異なります。そのため、鋼種によって特性も異なり、区別するために番号が付けられます。
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種として、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。プレス加工、曲げ加工などの熱処理能力も良好で、熱処理硬化現象もありません（非磁性で、使用温度範囲は-196℃～800℃です）。
適用範囲：家庭用品（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は低炭素鋼）
低炭素304鋼として、通常の状態では耐食性は304鋼とほぼ同等ですが、溶接や応力除去後には粒界腐食に対する耐性が非常に優れています。熱処理を行わない場合でも、良好な耐食性を維持でき、使用温度範囲は-196℃～800℃です。
適用範囲：化学、石炭、石油産業において、粒界腐食に対する高い耐性が求められる屋外機械、建築材料の耐熱部品、および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、高温強度に特に優れており、過酷な条件下でも使用できます。また、優れた加工硬化性（非磁性）を備えています。
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ステンレス鋼（Lは低炭素鋼）
316鋼の低炭素系鋼として、316鋼と同じ特性に加え、粒界腐食に対する耐性に優れている。
適用範囲：粒界腐食生成物に対する耐性が特に求められる場合。
パフォーマンス比較
1. 化学組成
ステンレス鋼316と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ステンレス鋼よりもわずかに高くなっています。鋼中のモリブデンにより、鋼の総合的な性能は310および304ステンレス鋼よりも優れています。高温条件下、硫酸濃度が15%未満または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ステンレス鋼は塩化物腐食に対する特性も優れているため、海洋環境でよく使用されます。316Lステンレス鋼は炭素含有量が最大0.03です。溶接後焼鈍が不可能な用途や、最大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・製紙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腐食性の高い工業環境における腐食にも耐性があります。一般的に、304ステンレス鋼と316ステンレス鋼の耐薬品性には大きな違いはありませんが、特定の媒体においては違いが見られます。
304ステンレス鋼は当初開発されたものの、特定の条件下で孔食を起こしやすいという欠点がありました。そこで、モリブデンを2～3%添加することでこの脆弱性を低減し、316ステンレス鋼が開発されました。さらに、このモリブデン添加により、高温の有機酸による腐食も抑制できます。
316ステンレス鋼は、食品・飲料業界においてほぼ標準的な材料となっています。世界的なモリブデン不足と、316ステンレス鋼のニッケル含有量の高さから、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析出した腐食物質が酸素不足のために保護層である酸化クロム層を形成できないことが原因で発生する現象です。特に小型バルブでは、ディスクへの析出物が少ないため、孔食はまれです。
様々な種類の水媒体（蒸留水、飲料水、河川水、ボイラー水、海水など）において、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濃度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こともあるため、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℃以下の断続使用および1700℃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℃の範囲では、316ステンレス鋼の連続使用は避けるのが最善ですが、連続使用温度範囲では、316ステンレス鋼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、上記の温度範囲で使用できます。
4. 熱処理
焼きなましは1850～2050℃の温度範囲で行われ、その後急速焼きなまし、そして急速冷却が行われます。316ステンレス鋼は、硬化させるために過熱することはできません。
5. 溶接
316ステンレス鋼は溶接性に優れています。標準的な溶接方法はすべて使用可能です。溶接の目的に応じて、316CB、316L、または309CBステンレス鋼製のパッキン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は溶接後に焼きなまし処理が必要です。316Lステンレス鋼を使用する場合は、溶接後の焼きなまし処理は不要です。
ハイケロックステンレス鋼シームレスチューブ316L材を使用してください。その他のチューブ継手やバルブは通常316材を使用します。
投稿日時：2022年2月23日