347 ステンレス鋼: ニオブ-安定化された高温-溶接可能なグレード

347 ステンレス鋼は、ニオブ (Nb)- で安定化されたオーステナイト系ステンレス鋼です。安定化のために 321 のチタンの代わりにニオブ (10×C% - 1.0%) を使用しています。ニオブは炭素と結合して NbC を形成し、粒界腐食も防ぎます。 321 と比較して、高温強度と溶接性能が優れており、頻繁に溶接を必要とする部品に適しています。-

コアパラメータ

化学成分(wt%):C 0.08以下、Si 1.00以下、Mn 2.00以下、P 0.045以下、S 0.030以下、Cr=17.00-19.00、Ni=9.00-13.00、Nb=0.80-1.20、Fe=バランス

機械的特性 (焼きなまし): 引張強さ 520MPa 以上、降伏強さ 205MPa 以上、伸び 40% 以上、ブリネル硬さ 201HB 以下

使用温度: 400 度～870 度（連続使用）、短期使用の場合は最大 925 度-

相当グレード：SUS347（JIS）、EN 1.4550（EN）、UNS S34700（ASTM）

パフォーマンス上の利点: ニオブ安定化はチタンよりも強い高温安定性を持ち、600 度以上では 321 よりも高いクリープ強度を備えています。ニオブは溶接中に燃え尽きにくく、溶接部の耐食性と強度がより安定しています。酸化性酸（硝酸、酢酸）に対する優れた耐食性。溶接後の熱処理が不要なため、製造プロセスが簡素化されます。{3}}

代表的な用途: 高温炉管と熱交換器、高温パイプラインの伸縮継手、-原子力発電所の内部構造物（耐放射線膨潤性が良好）、航空機エンジンの排気管、硝酸貯蔵タンク。

実践的なQ&A

Q1: 347 ステンレス鋼と 321 ステンレス鋼の違いは何ですか? A1: 347 は安定化のためにニオブを使用していますが、321 はチタンを使用しています. 347。溶接性能が優れており (ニオブは焼き切れにくい)、高温強度が高い-。 321の方がコストが安いです。頻繁な溶接や長期間の高温-サービスが必要なコンポーネントには 347 を選択し、一般的な高温-対粒界腐食シナリオには 321 を選択してください。

Q2：347の熱処理の注意点は何ですか？ A2: 熱間加工温度は 1150 ～ 1260 度に制御する必要があり、シグマ相の析出と脆化を防ぐために 700 ～ 900 度の範囲での長時間の滞在は避けるべきです。冷間加工では靭性を回復するために中間焼鈍（1050～1120度、急冷）が必要です。

Q3: 347 は原子力発電所の部品に適していますか? A3: はい。耐放射線膨潤性、耐粒界腐食性に優れており、原子力発電所の原子炉や蒸気発生器の内部構造物として使用されます。核グレードの材料規格（ASME SA-213 など）を満たしており、照射後も機械的特性と耐食性が安定しています。

Q4: 347に適した溶接材料は何ですか? A4: 母材と同じニオブ含有量を含む ER347 溶接ワイヤまたは E347-16 電極を選択する必要があり、溶接部が母材と同じ安定化効果と高温性能を確保します。ニオブを含まない溶接材料の使用は避けてください。溶接部の粒界腐食が発生する可能性があります。

Q5: 347 ステンレス鋼と 321 ステンレス鋼を簡単な方法で区別するにはどうすればよいですか? A5: 化学組成分析は最も正確です。347 には 0.80 ～ 1.20% のニオブが含まれており、321 には 0.10 ～ 0.30% のチタンが含まれています。溶接性能の点では、同じ溶接プロセスにおいて 347 は 321 よりも溶接気孔率が少なく、溶接形成が優れており、ニオブは燃え尽きにくいです。