316Ti ステンレス鋼チタン-安定化モリブデン-含有

316Ti は、チタン-安定化モリブデン-を含むオーステナイト系ステンレス鋼です。チタンは優先的に炭素と結合して TiC を形成し、粒界腐食を排除し、高温安定性を向上させます。-耐食性と耐粒界腐食性の両方が必要な高温溶接部品に適しています。-

化学成分(wt%)：C 0.08以下、Cr=16.00-18.00、Ni=10.00-14.00、Mo=2.00-3.00、Ti=4×C-0.70、Si 1.00以下、Mn 2.00以下、P 0.045以下、S 0.030以下、鉄=バランス

機械的性質（焼きなまし）：引張強さ515MPa以上、耐力205MPa以上、伸び40%以上、硬度217HB以下

パフォーマンス上の利点: 溶接後の優れた耐粒界腐食性。溶接後の熱処理は不要です。-高温安定性（連続使用温度は最大 900 度）。高温塩化物腐食に対する優れた耐性。-溶接性、成形性に優れています。

アプリケーション: 航空-エンジン補助部品、-高温熱交換器チューブ（800-900度）、原子力発電所補機パイプライン、高温炉ライナー、石油化学分解炉補助部品。

同等グレード: UNS S31635、JIS SUS316Ti、EN 1.4571、GB 06Cr17Ni12Mo2Ti

Q&A

Q1: 316Ti におけるチタンの安定化メカニズムは何ですか? A1: 316Ti におけるチタンの安定化メカニズムは、チタンと炭素の優先的な組み合わせに基づいて安定した炭化チタン (TiC) を形成します。これにより、クロム炭化物の形成が防止され、粒界腐食が回避されます。高温または溶接中、ステンレス鋼の炭素はクロムよりもチタンとの親和性が高くなります。 316Ti では、チタン含有量が 4×C-0.70wt% に制御され、すべての炭素がクロムと結合して Cr₂₃C₆ を形成するのではなく、チタンと結合して TiC を形成します。粒界での Cr₂₃C₆ の析出は粒界領域のクロムを消費し、クロム-欠乏ゾーンを形成し、粒界腐食を引き起こします。対照的に、TiC は非常に安定しており、容易に分解せず、その形成によりクロムが消費されないため、粒界におけるクロム-に富んだ不動態膜の完全性が維持されます。この安定化メカニズムにより、316Ti は溶接後の熱処理を行わずに、溶接後に優れた耐粒界腐食性を得ることができます。

Q2: 溶接集中型部品において 316Ti は 316L の代わりに使用できますか? A2: はい、316Ti は溶接が集中する部品において 316L を置き換えることができます。-、高温用途では利点があります。- 316Ti と 316L は両方とも溶接後の優れた粒界腐食耐性を備えています。 316L は超低炭素含有量によってこれを実現します。一方、316Ti はチタンの安定化に依存しています。-室温の腐食環境では、両者の耐食性は同等であり、どちらもモリブデン含有量により塩化物腐食に対して良好な耐性を示します。ただし、高温環境(800度以上)では、316Tiには明らかな利点があります。連続使用温度(900度まで)は316L(870度)より30度高く、高温酸化耐性とクリープ強度が優れています。-高温-溶接-が集中する部品（航空-エンジンの排気管など）には、316Ti がより適しています。ただし、316Ti は 316L より 10-15% 高価で、チタン含有量により機械加工性がわずかに劣るため、厳密なコスト管理が求められる低温または一般的な腐食環境では、316L が依然として好まれます。

Q3: 316Ti ステンレス鋼にはどのような溶接材料が使用されますか? A3: 316Ti ステンレス鋼に適した溶接材料は、主に ER316Ti 溶接ワイヤと E316Ti 電極です。 ER316Ti 溶接ワイヤは、母材と同じチタン含有量を含んでおり、溶接部が 316Ti と同じ安定化メカニズムと耐食性を確実に備えているため、ガス タングステン アーク溶接 (GTAW) およびガスメタル アーク溶接 (GMAW) に適しています。溶接中は、過度の結晶粒成長を引き起こし、溶接部の機械的特性を低下させる可能性がある過熱を避けるために、入熱を 180J/mm 以下に制御することが重要です。溶接部の酸化を防ぐため、高純度アルゴン (99.99% 以上) をシールド ガスとして使用する必要があります。溶接表面の耐食性を高めるために溶接後の不動態化処理が推奨されますが、チタンが安定化するため溶接後のアニーリングは必要ありません。-溶接部にチタンが不足すると高温環境で粒界腐食が発生する可能性があるため、316Ti に ER316L 溶接ワイヤを使用することはお勧めできません。-

Q4: 316Ti と 316 の高温性能の違いは何ですか?{1} A4: 316Ti の高温性能は 316 よりも大幅に優れており、主に高温安定性、耐酸化性、クリープ強度に反映されています。-まず、使用温度: 316Ti の連続使用温度は 900 度に達し、316 の 870 度より 30 度高くなります。第二に、高温耐酸化性:- 850 度では、316Ti はより緻密で安定した酸化膜を形成し、剥がれにくいのに対し、316 の酸化膜は長期使用後に老化して剥がれる可能性があります。-。第三に、高温クリープ強度: 800 度での 3​​16Ti の 1000 時間クリープ破断強度は 316 よりも 20{28}}30% 高く、長期間の高温-および高応力条件下でも構造安定性を維持できます。第四に、高温-耐食性: 塩化物イオンや二酸化硫黄を含む高温-環境では、316Ti のチタン-安定化構造により粒界腐食のリスクが軽減されますが、316 は 450-850 度で鋭敏化する傾向があります。これらの違いにより、316 は中温環境に限定されるのに対し、316Ti は高温用途により適しています。

Q5: 316Ti ステンレス鋼の加工特性は何ですか? A5: 316Ti ステンレス鋼にはチタンが添加されているため、特有の加工特性があります。まず、被削性は 316 よりわずかに劣ります。316Ti の炭化チタン (TiC) は硬くて脆く、切削中の工具の摩耗が増加するため、高硬度で耐摩耗性の高い工具 (超硬工具など) を使用する必要があります。次に、より高い切削抵抗が必要です。316Ti は 316 に比べて切削抵抗が高いため、工作機械には十分なパワーと剛性が必要です。第三に、優れた切りくず処理: 切削中、316Ti は連続的な切りくずを生成します。切りくずが絡まり加工に影響を与えるのを避けるために、適切なチップ ブレーカーを備えた工具を使用して切りくずを破砕する必要があります。第 4 に、低い切削速度: 工具の摩耗を減らすために、316Ti の切削速度は 316 の切削速度より 10-20% 低くする必要があります。第 5 に、十分な冷却と潤滑: 加工中に、良好な冷却および潤滑特性を持つ切削油を使用して、切削温度を下げ、工具の結合を防ぎ、表面品質を改善します。これらの特性にもかかわらず、適切な工具の選択と加工パラメータを使用すれば、316Ti は依然として高精度の加工を実現でき、航空宇宙および原子力部品の要件を満たします。