ステンレスは身の回りのどこでも目にするものですが、種類も様々で見分けるのが難しいです。今日は、編集者がここでの知識ポイントを説明する記事を共有します。
ステンレス鋼とは、ステンレス耐酸鋼の略称です。空気、蒸気、水などの弱い腐食性媒体に耐性のある鋼、またはステンレスの性質を備えた鋼をステンレス鋼と呼びます。化学腐食性媒体（酸、アルカリ、塩など）に耐性のある鋼は耐酸鋼と呼ばれます。ステンレス鋼とは、空気、蒸気、水などの弱い腐食性媒体や、酸、アルカリ、塩などの化学腐食性媒体に対して耐性のある鋼を指し、耐酸性ステンレス鋼とも呼ばれます。実際の用途では、弱い腐食媒体に耐性のある鋼はステンレス鋼と呼ばれることが多く、化学媒体に耐性のある鋼は耐酸鋼と呼ばれます。両者の化学組成の違いにより、前者は化学媒体の腐食に対して必ずしも耐性があるとは限りませんが、後者は一般的に錆びにくいです。ステンレス鋼の耐食性は、鋼に含まれる合金元素によって決まります。
一般的な分類：通常、金属組織に応じて分類されます。通常、普通のステンレス鋼は、金属組織に応じて、オーステナイト系ステンレス鋼、フェライト系ステンレス鋼、マルテンサイト系ステンレス鋼の3つのカテゴリーに分類されます。これら 3 つの基本的な金属組織に基づいて、二相鋼、析出硬化型ステンレス鋼、および鉄含有量が 50% 未満の高合金鋼が、特定のニーズと目的に応じて導き出されています。 1. オーステナイト系ステンレス鋼。マトリックスは主に面心立方晶構造のオーステナイト組織（CY 相）であり、非磁性であり、主に冷間加工によって強化されます（特定の磁性を引き起こす場合があります）。米国鉄鋼協会では、304 などの 200 および 300 シリーズの番号を使用します。
2. フェライト系ステンレス鋼。マトリックスは主に体心立方晶構造のフェライト組織（相）であり、磁性を持ち、一般に熱処理では硬化できませんが、冷間加工により若干の強化が可能です。米国鉄鋼協会は、ラベルとして 430 および 446 を使用します。 3. マルテンサイト系ステンレス鋼。マトリックスはマルテンサイト（体心立方晶または立方晶）で磁性があり、ステンレス鋼の機械的性質は熱処理によって調整できます。米国鉄鋼協会は 410、420、440 のデジタル マーキングを使用しています。マルテンサイトは、高温ではオーステナイト構造になります。適切な速度で室温まで冷却すると、オーステナイト構造はマルテンサイトに変態します (つまり、硬化します)。 4. オーステナイト系フェライト系（二相）ステンレス鋼。マトリックスにはオーステナイト相とフェライト相の両方があり、より少ない相のマトリックスの含有量は通常 15% を超えます。磁性があるため冷間加工により強化可能です。 329 は典型的な二相ステンレス鋼です。二相鋼はオーステナイト系ステンレス鋼と比較して強度が高く、耐粒界腐食性、耐塩化物応力腐食性、耐孔食性が大幅に向上します。 5. 析出硬化型ステンレス鋼。オーステナイトまたはマルテンサイト組織を母相とし、析出硬化処理により硬化できるステンレス鋼。アメリカ鉄鋼協会は、630、つまり 17-4PH など、600 番台の番号をマークに使用します。一般に合金を除けばオーステナイト系ステンレス鋼は耐食性に優れています。耐食性の低い環境では、フェライト系ステンレス鋼が使用できます。軽度の腐食環境において、材料に高強度や高硬度が要求される場合には、マルテンサイト系ステンレス鋼や析出硬化系ステンレス鋼が使用できます。特徴と用途
表面処理板厚の区別 1. 製鉄機械の圧延工程において、ローラーが熱により若干変形するため、圧延板の板厚に偏りが生じ、一般に中央が厚く両側が薄くなります。板の厚さを測定する場合、州は板の頭の中央部分を測定するように規定しています。 2. 公差の理由は市場と顧客のニーズに基づいており、一般に大きな公差と小さな公差に分けられます。たとえば、どのようなステンレス鋼が錆びにくいですか?ステンレス鋼の腐食に影響を与える主な要因は 3 つあります。 1. 合金元素の含有量。一般的に鋼はクロム含有量が10.5％であれば錆びにくくなります。クロムニッケルの含有量が多いほど、耐食性は向上します。たとえば、304 材料のニッケル含有量は 8-10% であり、クロム含有量は 18-20% に達します。このようなステンレス鋼は、通常の状況では錆びません。
2. 生産企業の製錬プロセスもステンレス鋼の耐食性に影響します。優れた製錬技術、高度な設備、高度な技術を備えた大規模なステンレス鋼工場では、合金元素の管理、不純物の除去、ビレットの冷却温度の制御を確実に行うことができます。したがって、製品の品質は安定していて信頼性があり、内部品質は良好で、錆びにくいです。逆に、小規模な製鉄所の中には設備も技術も後進的なところもあります。製錬工程では不純物を除去することができず、製造された製品には必然的に錆が発生します。 3.外部環境、乾燥した換気の良い環境は錆びにくいです。ただし、空気の湿度が高い場所、雨天が続く場所、空気中の酸性やアルカリ性が高い場所では錆が発生しやすくなります。 304 ステンレスも周囲の環境が悪いと錆びます。ステンレスの錆びの対処法は？ 1. 化学的方法: 酸洗いペーストまたはスプレーを使用して、錆びた部品の再不動態化を促進し、酸化クロム皮膜を形成して耐食性を回復します。酸洗後は、きれいな水で適切にすすぎ、すべての汚染物質や酸残留物を除去することが非常に重要です。すべての処理後、研磨装置で再研磨し、研磨ワックスで密閉します。部品にわずかな錆がある場合は、ガソリンとオイルを 1:1 で混ぜたものをきれいな布で拭いて錆を拭き取ることもできます。 2. 機械的サンドブラスト洗浄、ガラスまたはセラミック粒子のショットブラスト洗浄、消滅、ブラッシングおよび研磨。以前に除去した材料、研磨材料、または消滅材料によって引き起こされた汚染を機械的方法で拭き取ることが可能です。あらゆる種類の汚染、特に異物の鉄粒子は、特に湿気の多い環境では腐食の原因となる可能性があります。したがって、機械的に洗浄された表面は、乾燥条件下で正式に洗浄される必要があります。機械的方法では表面をきれいにすることしかできず、材料自体の耐食性を変えることはできません。そのため、機械洗浄後は研磨装置で再研磨し、研磨ワックスで封止することをお勧めします。一般的なステンレス鋼のグレードと器具の特性 1. 304 ステンレス鋼。オーステナイト系ステンレス鋼の中で最も使用量が多く、使用範囲が広い鋼の一つです。深絞り成形部品や酸パイプライン、容器、構造部品、各種機器本体などの製造に適しています。非磁性、低温の機器や部品の製造も可能です。 2. 304L ステンレス鋼。超低炭素オーステナイト系ステンレス鋼は、304 ステンレス鋼が条件によっては Cr23C6 の析出により重大な粒界腐食を起こす傾向があるという問題を解決するために開発されました。鋭敏化粒界腐食耐性は 304 ステンレス鋼よりも大幅に優れています。強度が若干低いことを除けば、その他の特性は 321 ステンレス鋼と同じです。主に溶接後の溶体化処理ができない耐食性の高い機器や部品に使用され、各種機器本体の製造に使用できます。 3. 304H ステンレス鋼。炭素質量分率が 0.04%-0.10% の 304 ステンレス鋼の内部ブランチは、304 ステンレス鋼よりも優れた高温性能を備えています。 4. 316 ステンレス鋼。モリブデンが 10Cr18Ni12 鋼に添加され、鋼に還元媒体と孔食に対する優れた耐性を与えます。海水や各種媒質においては304ステンレス鋼よりも耐食性に優れ、主に耐孔食材料として使用されます。 5. 316L ステンレス鋼。極低炭素鋼は、鋭敏粒界腐食に対する優れた耐性を備えており、石油化学機器の耐食材料など、断面寸法の厚い溶接部品や機器の製造に適しています。 6. 316H ステンレス鋼。 316 ステンレス鋼の内部分岐、炭素質量分率は 0.04%-0.10%、高温性能は 316 ステンレス鋼よりも優れています。 7. 317 ステンレス鋼。 316L ステンレス鋼よりも優れた耐孔食性と耐クリープ性を備えており、石油化学および有機酸耐食装置の製造に使用されています。 8. 321 ステンレス鋼。チタンにより安定化されたオーステナイト系ステンレス鋼は、チタンを添加して耐粒界腐食性を向上させ、優れた高温機械的特性を備えており、超低炭素オーステナイト系ステンレス鋼に置き換えることができます。高温や耐水素腐食性などの特別な場合を除き、一般的には推奨されません。 9. 347 ステンレス鋼。ニオブ安定化オーステナイト系ステンレス鋼。粒界腐食耐性を向上させるためにニオブを添加し、酸、アルカリ、塩、その他の腐食性媒体における耐食性は321ステンレス鋼と同じで、良好な溶接性能を備え、耐食材料および耐熱鋼として使用できます。 、産業用コンテナ、パイプライン、熱交換器、シャフト、炉管の製造など、主に火力発電および石油化学分野で使用されます。炉および炉管温度計。 10. 904L ステンレス鋼。スーパーフルオーステナイトステンレス鋼は、フィンランドのオウトクンプ社が発明したスーパーオーステナイト系ステンレス鋼です。ニッケルの質量分率は 24% ～ 26%、炭素の質量分率は 0.02% 未満です。耐食性に優れており、硫酸、酢酸、ギ酸、リン酸などの非酸化性の酸に対して良好な耐食性を示します。また、隙間腐食や応力腐食に対しても優れた耐性を持っています。 70度以下の各種濃度の硫酸に適しており、常圧下ではあらゆる濃度、温度の酢酸やギ酸と酢酸の混酸に対して良好な耐食性を示します。元の規格 ASMESB-625 ではニッケル基合金として分類されていましたが、新しい規格ではステンレス鋼として分類されています。中国には同様のグレードの 015Cr19Ni26Mo5Cu2 鋼しかなく、ヨーロッパのいくつかの機器メーカーは主要材料として 904L ステンレス鋼を使用しています。たとえば、E+H の質量流量計の測定管は 904L ステンレス鋼で作られており、ロレックスの時計のケースも 904L ステンレス鋼で作られています。 11. 440C ステンレス鋼。マルテンサイト系ステンレス鋼は、焼き入れステンレス鋼、ステンレス鋼の中で最も高い硬度を持ち、硬度はHRC57です。主にノズル、ベアリング、バルブコア、バルブシート、スリーブ、バルブステムなどの製造に使用されます。 12. 17-4PH ステンレス鋼。マルテンサイト系析出硬化系ステンレス鋼は硬度がHRC44で、強度、硬度、耐食性が高く、300度を超える温度では使用できません。大気および希酸または塩に対して優れた耐食性を持っています。耐食性は304ステンレス鋼や430ステンレス鋼と同等です。オーステナイト系ステンレス鋼は、海洋プラットフォーム、タービンブレード、バルブコア、バルブシート、スリーブ、バルブステムなどの製造に使用されます。計器業界では、汎用性とコストの問題を考慮して、従来のオーステナイト系ステンレス鋼の選択順序は 304-304 です。 L-316-316L-317-321-347-904L ステンレス鋼のうち、317 はめったに使用されず、321 は推奨されません。347 は高温耐食性のために使用され、 904L は、個々のメーカーの一部のコンポーネントのデフォルトの材料にすぎません。 904L は通常、設計では積極的に選択されません。機器の設計と選択において、特に高温条件では、機器の材質がパイプラインの材質と異なる場合があります。機器の材質の選択がプロセス装置またはパイプラインの設計温度と設計圧力を満たしているかどうかには特別な注意を払う必要があります。たとえば、パイプラインが高温クロムモリブデン鋼で、機器がステンレス鋼の場合、現時点では問題が発生する可能性が高いため、関連する材料の温度と圧力の表を参照する必要があります。機器の設計と選択では、さまざまなシステム、シリーズ、グレードのステンレス鋼に遭遇することがよくあります。選択する際には、特定のプロセス媒体、温度、圧力、応力に耐えるコンポーネント、腐食、コストなどに基づいて、問題を多角的に考慮する必要があります。
