ステンレス鋼の特性グレード & アプリケーション

プロジェクトにどのステンレス鋼を使用するか迷っていますか?? ステンレス鋼には特性の異なるいくつかのグレードがあります, 正しいものを選択するのは難しいかもしれません. それで, 購入者は、性能要件を満たすために特定の特性を理解する必要があります。.

ステンレスには色々な種類があります; さまざまな機能があり、さまざまな構造が含まれています. 例えば, 304 ステンレス鋼は多機能であり、耐食性と溶接性に優れています。. その間 316 海洋および化学用途に最適なグレード. さまざまなグレードのステンレス鋼の特性とその用途について詳しく知るために読み続けてください。. エンジニアリングのニーズに合わせて適切な選択をし、プロジェクトを進める方法を見つけてください。.

ステンレス鋼とは?

ステンレス鋼は、最小限の成分を含む鉄とクロムの合金です。 10.5% クロムの重量比. クロムを添加すると不動態が形成されます。 酸化物 スチール表面にフィルムを貼る. 特性が大幅に向上します. さらに, ニッケルやモリブデンなどの合金元素を添加すると、他の特性が向上します, 強度や靭性など.

ステンレス合金は800℃までの耐熱性があります。, 非多孔質, 掃除が簡単. 適切な種類のステンレス鋼を選択することが最も重要です, とはいえ 304 そして 316 環境や製品の用途に応じてグレードが一般的に使用されます.

ステンレス鋼の性質

物理的なものをまとめた表は次のとおりです, 化学薬品, ステンレス鋼の機械的性質:

プロパティの種類	財産	価値
物理的特性	密度	7.75–8.05 g/cm3
	融点	1400–1450℃
	熱伝導率	16–25W/m・K
	電気抵抗率	0.72–0.9μΩ・m
	弾性率	190–210GPa
化学的特性	クロム含有量	10.5% 最小 (グレードによって異なります)
	ニッケル含有量	8-12% (のために 304 学年)
	モリブデン含有量	2–3% (のために 316 学年)
	耐食性	不動態層が錆から保護します.
	安定性の pH 範囲	0–14 (グレードによって異なります)
機械的性質	抗張力	500–900MPa
	降伏強さ	210–250MPa (グレードによって異なります)
	伸長	40–50% (グレードによります)
	硬度	150–250HB (ブリネル硬さ)
	衝撃靱性	50–100J (温度によって変化します)

ステンレス鋼の利点

ステンレスはクロムが含まれているため腐食しにくい. 不動態酸化皮膜の形成に役立ちます. この保護層は湿気を含む領域の SS を保護します。, および化学薬品, 一般に、長期間の使用にわたって強度を維持する能力を意味します。.

さらに, ステンレス鋼は炭素鋼よりもはるかに硬いです. それで, 重い機械的負荷や衝撃に耐えることができます, 重工業での応用に価値がある, 土木建設, および航空宇宙工学.

ステンレス鋼は加工が容易です. したがって, さまざまな施設に設置できます. 以下の機能によりお掃除が簡単になります, 汚れを吸収しにくい, 食品加工や病院などの場所でも抗菌性を維持します。. 加えて, 柔軟性に優れ、建築部品や装飾品などへの応用が可能です。.

ステンレス鋼は典型的には 100% 再利用可能. それは持続可能な開発計画と密接に関係しているため、環境に悪影響を及ぼしません。. それで, SS は低温用途と極低温用途の両方に適しています.

ステンレス鋼の種類

微細構造と合金組成に応じて, ステンレス鋼はいくつかの種類に分類できます. 各カテゴリにはそれぞれの特徴があり、特定の状況での使用に適しています。. 詳しい内訳はこちら:

1. オーステナイト系ステンレス鋼

グレード: 304, 316, 321, 310

特徴:

この材料も面心立方体を持っています。 (FCC) 延性が高く丈夫である理由を説明する結晶構造.

• 耐食性: 優れた耐食性; 特に酸性および塩化物環境では. したがって、グレード 316 海洋用途でよく使用されます.
• 成形性と溶接性: SS は柔軟性があるようで、溶接などの複雑な手順を使用して接合できるため、成形や接合のプロセスが容易になります。. 大きな変形が懸念される用途に最適です。.

アプリケーション:

食器などに使われています, キッチン用品, 食品加工装置, 船舶, 化学薬品を保管するための容器, および医療機器.

2. フェライト系ステンレス鋼

グレード: 430, 446, 409

特徴:

微細構造にはフェライト系パーライト系と体心立方晶系が含まれます。 (BCC) 格子. これらのグレードは磁気特性と低い延性も示します。.

• 耐食性: 応力腐食割れに対して中程度の耐性があるため、中程度の環境に推奨されます。.
• 費用対効果: 利点は、オーステナイトグレードよりもニッケル含有量が少ないことです。, したがって、より経済的です.

アプリケーション:

一般的な用途としては、自動車の排気システムが挙げられます。, 家電, 仕上げの美しさから建築構造物まで.

3. マルテンサイト系ステンレス鋼

グレード: 410, 420, 440C

特徴:

炭素含有量が高いため、微細構造は一般にマルテンサイトのままです。. これにより、材料を硬化するための熱処理が可能になります。.

• 強度と硬度: この材料は高強度と優れた耐摩耗性が特徴です, したがって、切削工具や摩耗の激しい用途を必要とする産業に最適です。.
• 耐食性: オーステナイト系に比べて若干腐食しやすい. 通常、その表面は錆に対する保護効果を高めるために特別な層で覆われています。.

アプリケーション:

ナイフに広く使用されています, はさみ, 手術器具, 切れ味と高硬度を必要とする製品を幅広く取り揃えております。.

4. 二相ステンレス鋼

グレード: 2205, 2507

特徴:

微細構造はオーステナイト相とフェライト相の両方で構成されており、適度な強度を与えます。.

• 高強度: 従来よりも降伏強度が向上します。 300 そして 400 シリーズステンレス鋼, それは順番に, よりスリムな構造と軽量化が可能になります.
• 耐食性: 塩化物を含む環境での孔食や応力腐食割れに対する優れた耐性を示します。.

アプリケーション:

石油やガスで一般的に使用されています, 化学処理および海洋産業.

5. PH ステンレス鋼

グレード: 17-4 PH, 15-5 PH

特徴:

もう 1 つの微細構造処理は、合金の硬化相を析出させる時効プロセスです。.

• 高い強度と靭性: この材料は引張強度が高く、高応力用途に適しています。.
• 適応性: 溶体化処理した状態で容易に機械加工が可能であり、時効処理により強度を高めることができます。.

アプリケーション:

これらは航空宇宙構造物に使用されています, 楽器, バルブの作動中.

ステンレス鋼の用途

ステンレス鋼は多くの有益な特性を備えているため、世界中で頻繁に使用されています. そのアプリケーションの概要は次のとおりです:

工事

建設業界はステンレスなしでは成り立ちません. 梁や柱に使用され、構造的なサポートを提供します。. さらに, 材料は耐腐食性が高いため、それらを使用するとファサードや屋根構造の耐久性が向上します。. 金属ファスナーのメーカーは、優れた締め付け力と構造的剛性を備えたステンレス鋼を主に使用しています。.

航空宇宙と防衛

航空宇宙分野, ステンレス鋼は航空機のさまざまな部品に使用されています. この材料は、機体や着陸装置などの構築に使用されます。. 同じように, ステンレス鋼は過酷な条件下でも高い性能を発揮するため、軍事用途に適しています。.

医療技術

ステンレス鋼は今でも医療技術の主要コンポーネントです. 手術器具は耐久性が高く、滅菌に耐えられるものでなければなりません. SS社のインプラントは生体適合性があり、緊急時の安全性も十分です.

食事とケータリング

食品加工業界ではステンレス鋼がさまざまな方法で使用されています. SS から製造された接着剤は食品グレードであり、高い衛生基準を満たしています。. キッチン家電のカウンターやシンクは、表面が掃除しにくいため、食品が健康に危険を及ぼすのを防ぎます。.

建築設計

特にステンレス鋼は、スタイリッシュなだけでなく、その目的を十分に果たせるため、建築デザインに最適です。. 手すりの安定性を高めるのに役立ちます, 階段, と家具, 建物のモダンな外観をもたらすだけでなく、. その上, 屋外向けにユニークな耐腐食性を備えています。.

まとめ

ステンレス鋼は、その柔軟性とほぼすべての分野で使用できるため、おそらく最も有用な材料の 1 つです。. その特殊な特性により、建築用途に適しています。, 航空宇宙工学, 医療目的, および食品の生産.

さらに, 建築用途での, ステンレス鋼は、その美的外観と錆びを防ぐ能力で高く評価されています。. 将来, ステンレス鋼は今後も主要な素材であり続ける.

一般的な FAQ

Q1. ステンレス鋼の最も効果的な加工技術は何ですか??

ステンレス鋼の加工に使用される方法には次のようなものがあります。 CNC旋削加工, フライス加工, 掘削, そして 研削. 超硬工具を使用すると、ステンレス鋼の作業効率が向上します。. さらに, 加工プロセス中にクーラントを適用すると、熱が軽減され、加工ツールの寿命が延びます。.

第2四半期. ステンレス鋼はどのように溶接されるのか?

ティグ (タングステン不活性ガス) そして私 (金属不活性ガス) ステンレス鋼の溶接に使用される 2 つの方法. 厚い部分では, 予熱は亀裂の形成を防ぐのに役立ちます. 溶接後の処理, パッシベーションなど, 溶接金属の耐食性の向上に役立ちます.

Q3. ステンレス鋼に最も効果的な切断方法は何ですか?

ステンレス鋼はバリの発生を最小限に抑えるために正確に切断する必要があります. これは、きめの細かい鋸刃を使用する場合にのみ達成できます。. その他の技術には、プラズマやレーザー切断技術などがあります。. さらに, きれいに切断し、熱変形を防ぐためには、材料をクランプに適切に固定することが重要です.