439 対 444 ステンレス鋼: 2 つのチタン-安定化フェライト系グレードから選択

439 と 444 の共通点

グレード 439 (UNS S43035、EN 1.4510) と 444 (UNS S44400、EN 1.4521) は両方とも体心立方構造を持つチタン-安定化フェライト系ステンレス鋼です。-どちらも意図的な合金添加としてニッケルを含まないため、両方のグレードに 3 つの有用な特性が与えられます。つまり、磁性があり、304 や 316 などのオーステナイト グレードよりもコストが大幅に低く、高温の塩化物環境でオーステナイト グレードが発生する可能性がある故障モードである塩化物応力腐食割れに対して本質的に耐性があります。どちらもチタンで安定化されているため、溶接および焼きなましされた部分は鋭敏化や粒界腐食に耐えられます。

化学組成の比較 (ASTM A240)

元素（質量％）	439 (S43035)	444 (S44400)
C	最大0.07	最大0.025
Cr	17.0-19.0	17.5-19.5
ニ	最大0.50	最大1.00
モー	不要	1.75-2.50
ティ	0.20 + 4 x (C + N) 最小、最大 1.10	0.20 + 4 x (C + N) 最小、最大 0.80
ん	最大1.00	最大1.00
シ	最大1.00	最大1.00
N	最大0.04	最大0.035

モリブデンが 444 の腐食性能をどのように変えるか

合金の決定的な違いはモリブデンです。グレード 444 には 1.75-2.50% のモリブデンが含まれており、これが不動態酸化クロム- 膜に組み込まれ、塩化物イオンによる分解に対する耐性が大幅に高まります。実際の効果は、孔食抵抗相当数 PREN=Cr + 3.3 Mo + 16 N: 439 では約 17-18 であるのに対し、444 では約 24 で測定されます。わかりやすく言えば、444 は、家庭用加熱水を含む、停滞またはゆっくりと移動する塩化物を含む水に耐えることができますが、439 は同じ使用で最終的に孔食を発生します。グレード 444 は、耐塩化物性において標準フェライト系と 316 オーステナイト系の中間に位置し、ニッケルを含まないため 316 よりも低コストです。

機械的特性と製造

特性 (プレート、ASTM A240)	439 (S43035)	444 (S44400)
引張強さ、最小	450MPa	415MPa
降伏強さ、最小	205MPa	275MPa
伸び、分	22%	20%

どちらのグレードも適度な強度と良好な熱伝導率を備えており、室温で約 25 W/(mK) であり、これはオーステナイト グレードより約 50% 高くなります。製造方法は似ています。両方とも、適合するフェライト系フィラーまたはオーステナイト系フィラー (ER309L など) を使用して溶接され、入熱を制御して結晶粒の成長を制限します。また、両方とも溶接前にきれいでスケールのない表面の恩恵を受け、接合部の耐食性を維持します。- 444 に含まれるモリブデンは溶接を複雑にしません。フェライト系合金は低温で衝撃靱性を失う可能性があるため、どちらのグレードも耐荷重極低温用途の重いセクションには使用しないでください。{9}}

アプリケーション-別-アプリケーション選択ガイド

自動車の排気システムと遮熱板: 439。塩化物を含む水ではなく高温ガスが使用されるためです。{1}

家庭用および商業用温水タンク、-温水器-ライニング: 444。塩化物を含む加熱水は安定せず、低合金フェライト-を生成するため。

太陽熱収集器とヒートポンプ タンク-: 444、処理水への長期浸漬用。-

海岸建築パネル、外装材、および設備: 444、塩水噴霧暴露用。-。

塩化物を含まない乾燥した内装トリム、電化製品、淡水配管:{0}439 は依然として適切であり、コストも低くなります。

最終的な選択ルール

塩化物-と-のルールに従ってください。コンポーネントが塩化物を含む加熱水と接触する場合、または沿岸大気中にある場合は、444 を選択してください。サービスが高温ガス、乾熱、または塩化物を含まない淡水の場合は、439 を選択してください。444 にも制限があるため、設計中に水の化学的性質、塩化物レベル、pH を確認してください。二相オーステナイトまたはスーパー-オーステナイトグレードが必要な強酸や永久浸漬海水用ではありません。

よくある質問

439 または 444 は磁性を持ちますか?

どちらもフェライト系であるため磁性を持ち、体心立方構造が安定しているため、溶接とアニール後も磁性を保持します。{0}}

温水タンクにはなぜ 439 よりも 444 が優れているのですか?

グレード 444 には 1.75 ～ 2.50% のモリブデンが含まれており、熱水中での塩化物の孔食や隙間腐食に耐性があります。グレード 439 にはモリブデンが含まれていないため、同じ使用を続けると時間の経過とともにピットが発生します。

439 と 444 は 316 より安いですか?

はい。どちらも重要な合金添加物としてニッケルを含まず、ニッケルがオーステナイトグレードの主なコスト要因です。 316 では仕様がオーバーとなる熱水や海岸用途では、444 を使用すると、より低い材料コストで同等の耐塩化物性が得られます。-

439 は耐食性を失わずに溶接できますか?

はい、正しい手順に従えば、チタンの安定化により鋭敏化が防止されるため、入熱が制御され、溶接前に表面のスケールや汚染が除去されていれば、溶接継手の耐食性が維持されます。

439 と 444 はどのような規格で定義されていますか?

北米では、ASTM A240 (プレート/シート/ストリップ) および A268 (チューブ) が UNS S43035 および S44400 を定義しています。ヨーロッパでは、EN 10088 で 1.4510 (X3CrTi17) および 1.4521 (X2CrMoTi18-2) が定義されています。製品形状の管理基準に対する組成と機械的限界を常に確認してください。