304 ステンレス鋼

304ステンレス鋼とは何ですか?

304 は世界で最も一般的なオーステナイト系ステンレス鋼です。 18% のクロムと 8% のニッケルという公称組成により、耐食性、延性、靱性、溶接性の優れた組み合わせを備えた、完全にオーステナイト系の本質的に非磁性の構造となっています。-このグレードは、ASTM A240/A240M では UNS S30400、EN 10088 では 1.4301 (鋼名 X5CrNi18-10)、JIS G4304/G4305 では SUS304 と指定されています。ファミリのバリエーションは特定のニーズに対応しています。304L (UNS S30403、EN 1.4307) は重量溶接構造の炭素を 0.030 パーセントに制限し、304H (UNS S30409) は高温強度のために炭素を 0.04 ～ 0.10 パーセントに保持します。-デュアル-認定のプレートとパイプは通常、304 と 304L の両方の制限に合わせて供給されるため、製造業者は低炭素の利点を失うことなく溶接できます。

化学組成

ASTM A240/A240M に従って、3 つの一般的なバリアントの構成を制限します。

要素 （％）	304 (S30400)	304L (S30403)	304H (S30409)
C	0.08以下	0.030以下	0.04-0.10
ん	2.00以下	2.00以下	2.00以下
シ	0.75以下	0.75以下	0.75以下
P	0.045以下	0.045以下	0.045以下
S	0.030以下	0.030以下	0.030以下
Cr	18.0-20.0	18.0-20.0	18.0-20.0
ニ	8.0-10.5	8.0-12.0	8.0-10.5
N	0.10以下	0.10以下	-

機械的性質

ASTM A240/A240M に基づく、アニールされたプレート、シート、ストリップの最低室温特性。{0}}

財産	304	304L	304H
抗張力	515MPa以上	485MPa以上	515MPa以上
降伏強度 (0.2%)	205MPa以上	170MPa以上	205MPa以上
伸長	40%以上	40%以上	40%以上
硬度	201 HBW以下 / 92 HRB以下	201 HBW以下 / 92 HRB以下	201 HBW以下 / 92 HRB以下

耐食性

304 は、大気腐食、淡水および飲料水、食品、有機酸、および多くの希薄な無機化学薬品に耐性があるため、食品加工、飲料、醸造所、乳製品、建築用途で主に使用されています。計算上の孔食抵抗当量（PREN）は約 19 であるため、塩化物に対する耐性はわずかです。海水、飛沫ゾーン、水泳プールの雰囲気、または氷結塩にさらされると孔食が発生する可能性があり、約 60 ℃を超えると塩化物応力腐食割れが発生しやすくなります。-このようなサービスの場合は、-316 以上の合金グレードを含む-モリブデンを指定する必要があります。溶接された重い部分では、304L または安定化グレードにより、450 ～ 850 C の鋭敏化範囲で発生する炭化クロムの析出が回避されます。

熱処理と製造

304 は、溶体化処理された状態で供給されます。通常、1010- 1120 ℃まで加熱され、水または空気中で急冷されます。熱処理によって硬化することはできません。冷間加工は強度を高める唯一の方法ですが、延性とわずかな磁性を犠牲にします。このグレードは成形に優れており、深絞り、曲げ、回転、回転が容易で、予熱なしですべての一般的なプロセスで溶接できます。食品との接触や建築用途では、溶接や研削後に酸洗と不動態化によりクロムを多く含む不動態皮膜が復元されます。-

代表的な用途

用途には、キッチンのシンクやケータリング機器、食品加工や貯蔵タンク、醸造所や乳製品の容器、製薬機器、希釈媒体用の化学貯蔵タンク、熱交換器チューブ、建築用パネルや手すり、極低温容器（-196℃まで）、家庭用電化製品の部品などが含まれます。

よくある質問

Q: 18/8ステンレスとはどういう意味ですか?

A: これは 304 の公称組成を指します。クロムが約 18 パーセント、ニッケルが 8 パーセントです。この用語は、食器やキッチン用品では 304 の同義語として一般的に使用されています。

Q: 304 と 304L の違いは何ですか?

A: 304L は炭素を最大 0.030 パーセントに制限します。炭素含有量が低いため、溶接中の熱影響部での炭化クロムの析出が防止されるため、溶接後に焼き鈍しできない重い溶接部分には 304L が指定されています。-

Q: 304 ステンレス鋼は磁性を持ちますか?

A: アニールされた状態では、304 は本質的に非磁性です。-曲げや絞りなどの冷間加工により、ひずみ誘起マルテンサイトが形成される可能性があり、これにより材料がわずかに磁性を帯びます。

Q: 304は熱処理で硬化できますか?

A: いいえ。他のオーステナイト グレードと同様、304 は熱処理ではなく冷間加工によってのみ強化できます。

Q: 304 は海水使用に適していますか?

A: 連続浸漬には適していません. 304は、海水中での塩化物孔食や応力腐食割れに対する耐性が低いです。モリブデン-を含む 316 または二相グレードは、海上任務での標準的な選択肢です。

Q: 304 はどのくらいの温度に耐えられますか?

A: 空気中での耐酸化性については、304 は約 800 ℃ までの連続使用と約 870 ℃ までの断続的使用に対して定格されています。耐荷重性の高温設計の場合は、該当する規定の許容応力内で使用するか、より高い強度を得るには 304H、321、または 310S を選択してください。{4}}

よくある質問

Q1.グレード 304 ステンレス鋼をカバーする指定はどれですか?
304 は ASTM A240/A240M では UNS S30400、EN 10088 では鋼名 X5CrNi18-10 の 1.4301、JIS G4304/G4305 では SUS304 と指定されています。低炭素バリアント 304L は UNS S30403 または EN 1.4307 であり、高炭素バリアント 304H は UNS S30409 です。-

Q2. 304 の構成限界は何ですか?
ASTM A240/A240Mによると、炭素は最大0.08、クロムは18.0～20.0、ニッケルは8.0～10.5、マンガンは最大2.00、シリコンは最大0.75、リンは最大0.045、硫黄は最大0.030、窒素は最大0.10。 304L は炭素を最大 0.030 パーセントに制限し、304H は炭素を 0.04 ～ 0.10 パーセントに保持します。

Q3.アニールされた 304 の最小機械的特性は何ですか?
最小引張強度は 515 MPa、0.2 パーセント耐力は 205 MPa、伸びは 40 パーセント、硬度は最大 201 HBW または 92 HRB です。 304L は同じ伸びを示しますが、最小値は引張 485 MPa、降伏 170 MPa と低くなります。

Q4. 304 が塩化物に対してわずかしか耐性​​がないのはなぜですか?
計算上の孔食抵抗当量（PREN）は約 19 であるため、海水、飛沫ゾーン、水泳プールの雰囲気、または氷結塩にさらされた場所では孔食が発生する可能性があり、約 60 ℃を超えると塩化物応力腐食割れが発生しやすくなります。-このようなサービスには、モリブデン-合金グレード 316 以上-を指定する必要があります。

Q5. 304 にはどのような熱処理と使用制限が適用されますか?
304 は、急冷しながら 1010 ～ 1120 C で溶体化処理されて供給されます。-熱処理によって硬化することはできません。また、溶接された重量部分では 450 ～ 850 C の鋭敏化範囲を避ける必要があります。そのため、そこでは 304L または安定化グレードが使用されます。空気中での耐酸化性は、連続使用温度約 800 ℃、断続使用温度 870 ℃ と評価されています。