444 vs 439 ステンレス鋼: 組成、耐食性、溶接

444 と 439 はどちらも、オーステナイト系グレードに比べてコストやニッケルの需要が少なく、耐食性を目的に開発されたフェライト系ステンレス鋼です。工場証明書では一見同じように見えますが、この 2 つのグレードは非常に異なる使用条件に合わせて指定されています。444 は塩化物含有水用に選択されたモリブデン含有グレードで、439 は溶接された自動車および HVAC 構造用に選択されたチタン安定化グレードです。どちらを選択するかは、部品が実際に直面する腐食メカニズムの問題です。

ASTM A240 に基づく化学組成

2 つの仕様は、炭素上限、モリブデン含有量、安定化添加の 3 つの点で異なります。. 444 は炭素を最大 0.025% に保持し、腐食性能を変化させる元素であるモリブデンを 1.75 ～ 2.50% 添加します。. 439 炭素は 0.07% まで許容されますが、炭素が炭化チタンとして結合され、溶接の完全性が維持されるようにチタンの安定化が必要です。

要素、 ％	444 (UNS S44400)	439 (UNS S43035)
カーボン、C max	0.025	0.07
マンガン、Mn max.	1.00	1.00
シリコン、Siマックス	1.00	1.00
リン、P max	0.040	0.040
硫黄、S max	0.030	0.030
クロム、Cr	17.50-19.50	17.00-19.00
モリブデン、モリブデン	1.75-2.50	指定されていない
窒素、N max	0.035	0.040
安定化要素	Ti + Nb、0.20 + 4 x (C + N) 分	Ti、0.20 + 4 x (C + N) 分

どちらのグレードもフェライト系であるため、完全に磁性があり、オーステナイト系グレードとは異なり、その構造がニッケルに依存しません。これにより、コストがより安定し、304 と 316 に影響を与えるニッケルによる価格変動の影響を受けなくなります。

耐食性とモリブデンの役割

444 に含まれるモリブデンは、海水、汽水、塩化物処理プロセス流などの塩化物媒体中の 439 よりも耐孔食性および耐すきま腐食性を大幅に上回っています。これが、局所的な腐食が通常、支配的な故障モードである温水タンク、熱交換器チューブ、および脱塩コンポーネントに 444 が選択される理由です. 439。モリブデンなしでは、大気中、自動車および HVAC 環境で良好に機能しますが、長期にわたる塩化物浸漬には依存すべきではありません。どちらのグレードもフェライト系なので、ほとんどの使用条件においてオーステナイト系 304 よりも塩化物応力腐食割れに対する耐性がはるかに優れており、これは塩化物を含む熱水において決定的な利点となります。

機械的性質と成形性

最小の機械的特性は、両方のグレードについて ASTM A240 で指定されています。どちらも最小引張強度 415 MPa を満たしています。 444 はより高い 0.2% 耐力を実現し、439 は伸びが大きいため、深絞り加工や自動車の燃料タンクや排気部品などの複雑な形状に対して延性が向上します。

プロパティ、最小値	444	439
抗張力	415 MPa	415 MPa
0.2%耐力	275 MPa	205 MPa
伸長	20%	22%

444 のより高い耐力により、圧力保持用途でわずかに薄いセクションが可能になり、439 のより高い伸びにより、中間焼鈍が必要になる前のより厳しい成形操作がサポートされます。

溶接と製作

439 は溶接に適した材料です。チタンの安定化と慎重に制御されたカーボン天井により、熱影響部でのマルテンサイトの形成と粒界腐食が防止され、このグレードは自動車や HVAC の薄い構造に容易に溶接できます. 444。入熱が制御され、充填材の選択が適切であれば、正常に溶接されます。そのモリブデン含有量により、製造業者は給湯などの腐食用途において優れた長期性能を得ることができます。どちらのグレードも溶接入熱を最小限に抑えることができ、用途に応じて不動態皮膜を回復するために溶接後の洗浄を行うことができます。

代表的な用途

444:給湯器と貯蔵タンク、熱交換器のチューブ、海水淡水化プラントのコンポーネント、化学物質の貯蔵容器、太陽熱温水システムなど。

439:自動車の排気システム、燃料タンク、触媒コンバーター シェル、HVAC 機器、厨房機器のトリムなど。

用途の分割は、モリブデンの決定に厳密に従っています。熱水流中に塩化物が存在する場合には、444 がより安全な選択であり、大気中または成形や溶接と組み合わせた高温酸化が必要な場合には、439 が、より低い合金コストで必要な性能を実現します。

よくある質問

Q: 444 ステンレス鋼と 439 ステンレス鋼の違いは何ですか?
444 には塩化物耐食性を高めるために 1.75 ～ 2.50% のモリブデンが含まれていますが、439 にはモリブデンは含まれていませんが、溶接性と成形性を最大限に高めるためにチタンが安定化されています。

Q: 海水や塩化物環境ではどのグレードが優れていますか?
444、モリブデンは、塩化物を多く含む用途では 439 が耐えられない孔食や隙間腐食に耐性があるためです。

Q: 444 と 439 には磁性がありますか?
はい。どちらもフェライト系ステンレス鋼であるため、304 などの焼きなましされたオーステナイト系グレードとは異なり、強い磁性を持ちます。

Q：どのグレードが溶接しやすいですか？
439. チタンの安定化と低格子間制御により、自動車や HVAC の溶接構造に最適です。

Q: 444 はどこでよく使われますか?
耐塩素性が必要な給湯器、貯蔵タンク、熱交換器チューブ、脱塩装置。

Q: 439 は 444 の代わりに使用できますか?
穏やかな、実質的に塩化物を含まない環境でのみ。孔食や隙間腐食のリスクがある場合は、代わりに 444 または適切なオーステナイトグレードが必要です。