304 ステンレス鋼

304 ステンレス鋼は、アメリカの ASTM 規格に従って製造されたステンレス鋼の等級です。すべてのステンレス鋼材料の中で、304 ステンレス鋼はほぼ最も一般的なグレードです。304 ステンレス鋼の密​​度は 7.93 g/cm³ です。304 ステンレス鋼の専門的な名前は、18% 以上のクロムと 8% 以上のニッケルが含まれているため、18/8 ステンレス鋼とも呼ばれます。304ステンレス鋼は高温（800℃まで）に強く、加工性が良く、靭性が高いという特徴があります。産業、家具装飾産業、食品および医療産業で広く使用されています。ASTM A351 規格では、CF8 は 304 ステンレス鋼に相当します。

 

中国語の名前	304不锈钢/06Cr19Ni10 (GB/T 3280-2015)	主な合金元素	ニ、モ
英語名	AISI 304 ステンレス鋼、AISI 304 SS	磁気性能	弱い磁性、引き伸ばしやプレスなどの冷間加工後、磁性が強くなります（磁石に引き寄せられる可能性があります）
他の名前	SUS 304 SS (JIS G4303) または 18-8 SS	特徴	耐食性 (完全に腐食しないわけではありません)、高温耐性、良好な靭性
金属組織	オーステナイト

 

食品グレードの 304 ステンレス鋼は、通常の 304 ステンレス鋼よりも含有量表示が厳しいことに注意してください。例: 304 ステンレス鋼の国際的な定義は、基本的にクロム 18% ～ 20% とニッケル 8% ～ 10% ですが、食品グレードの 304 ステンレス鋼はクロム 18% とニッケル 8% です。一定の範囲内で変動し、さまざまな重金属の含有量を制限します。つまり、304 ステンレス鋼は必ずしも食品グレードの 304 ステンレス鋼であるとは限りません。

市場で一般的なラベル付け方法には 06Cr19Ni10 と SUS 304 があり、そのうち 06Cr19Ni10 は一般に国家標準生産 (GB/T 3280-2015) を意味し、AISI 304 は一般に ASTM 標準生産を意味し、SUS 304 は日本標準生産を意味します。

304 は、特性 (耐食性と成形性) の優れた組み合わせを必要とする機器や部品の製造に広く使用されている汎用ステンレス鋼です。本来の耐食性を維持するには、18% 以上のクロムと 8% 以上のニッケルが含まれている必要があります。

アメリカ鉄鋼協会は、3 桁の数字を使用して、可鍛性ステンレス鋼のさまざまな標準グレードを指定しています。の：
1. オーステナイト系ステンレス鋼は、200 および 300 シリーズの番号で指定されます。たとえば、より一般的なオーステナイト系ステンレス鋼のいくつかは、201、304、316、および 310 で指定されています。
2. フェライト系およびマルテンサイト系ステンレス鋼は 400 番台で表されます。
3. フェライト系ステンレス鋼は 430 および 446 で表されます。マルテンサイト系ステンレス鋼は 410、420 ​​および 440C で表されます。、
4. 二相 (オーステナイト-フェライト) ステンレス鋼、析出硬化ステンレス鋼、および 50% 未満の鉄を含む高合金は、通常、所有権または商標名で指定されます。

304 ステンレス鋼の場合、その組成中の Ni 元素は非常に重要であり、304 ステンレス鋼の耐食性とその値を直接決定します。304 で最も重要な元素は Ni と Cr ですが、これら 2 つの元素に限定されるものではありません。特定の要件は、製品規格によって指定されています。業界での一般的な判断は、Ni 含有量が 8% を超え、Cr 含有量が 18% を超えている限り、304 ステンレス鋼と見なすことができるというものです。これが、業界がこのタイプのステンレス鋼を 18/8 ステンレス鋼と呼ぶ理由です。実際、関連する製品規格には 304 に対する非常に明確な規制があり、これらの製品規格にはステンレス鋼の形状によっていくつかの違いがあります。以下は、いくつかの一般的な製品規格とテストです。材料が 304 ステンレス鋼であるかどうかを判断するには、製品規格の各要素の要件を満たしている必要があります。要件を満たさない限り、304 ステンレス鋼とは言えません。

 

ASTM A276 に準拠した 304 ステンレス鋼の化学組成
304SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.08	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤1.00	18.0–20.0	8.0～11.0
ASTM A240 による 304 ステンレス鋼の化学組成
304SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.07	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤0.75	17.5–19.5	8.0～10.5
JIS G4303による304ステンレス鋼の化学成分
SUS304SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.08	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤1.00	18.0–20.0	8.0～10.5

 

304 ステンレス鋼の用途

304 ステンレス鋼は、最も広く使用されているクロム-ニッケル ステンレス鋼です。広く使用されている鋼として、優れた耐食性、耐熱性、低温強度、および機械的特性を備えています。プレス、曲げ等の熱間加工性良好、熱処理不要 硬化現象（使用温度-196℃～800℃）。大気中の耐食性。工業用大気または汚染の激しい地域の場合は、腐食を避けるために時間内に清掃する必要があります。食品加工、保管、輸送に適しています。加工性、溶接性に優れています。プレート式熱交換器、ふいご、家庭用品（1種・2種食器、キャビネット、屋内配管、給湯器、ボイラー、浴槽）、自動車部品（ワイパー、マフラー、成形品）、医療機器、建材、化学品、食品業界、農業、船舶部品など。 含有量が厳しく管理されている304ステンレス鋼は、食品グレードの304ステンレス鋼とも言えます。

使用要件のほとんどは、建物の元の外観を長期間維持することです。選択するステンレス鋼の種類を決定する際の主な考慮事項は、必要な美的基準、局所大気の腐食性、および使用する洗浄システムです。しかし、他の用途では、構造的完全性または水不透過性のみがますます求められています。たとえば、工業用建物の屋根や側壁。これらのアプリケーションでは、所有者の建設コストが美学よりも重要である可能性があり、表面はあまりきれいではありません.304 ステンレス鋼は、乾燥した屋内環境で十分に機能します。ただし、地方や都市部で屋外での外観を維持するには、頻繁なクリーニングが必要です。ひどく汚染された工業地域や沿岸地域では、表面が非常に汚れたり、錆びたりすることさえあります。

ただし、屋外環境で美的効果を得るには、ニッケル含有ステンレス鋼が必要です。したがって、304 ステンレス鋼は、カーテン ウォール、側壁、屋根、およびその他の建設目的で広く使用されていますが、腐食性の激しい工業用または海洋環境では、316 ステンレス鋼が好まれます。ステンレス鋼の引き戸、人々は構造用途にステンレス鋼を使用する利点を十分に認識しています。304 および 316 ステンレス鋼は、いくつかの設計ガイドラインに含まれています。「デュプレックス」ステンレス鋼 2205 は、優れた耐候性と高い引張強度および弾性強度を兼ね備えているため、この鋼はヨーロッパのガイドラインにも含まれています。製品の形状 ステンレス鋼は、実際には標準的な金属の形状とサイズのすべてで製造されており、多くの特殊な形状も利用できます。最も一般的に使用される製品はシートとストリップから作られますが、熱間圧延された構造用鋼や押し出し構造用鋼の製造など、中厚板や厚板から特別な製品が製造されることもあります。丸形、楕円形、四角形、長方形、六角形の溶接またはシームレスパイプ、およびプロファイル、バー、ワイヤー、鋳物などの他の形状もあります。

 

304 ステンレス鋼の物理的性質		304 ステンレス鋼の機械的性質
密度（20℃，g/cm³）	7.93	引張強さ σb (MPa)	≥515-1035
融解温度（℃）	1398年 - 1454年	降伏強度 σ0.2 (MPa)	≧205
比熱（0~100℃，KJ・kg-1K-1）	0.5	伸びδ5 (%)	40以上
熱伝導率（W・m-1・K-1）	(100℃)16.3、(500℃)21.5	面積減少率 ψ (%)	40 - 60
線膨張係数（10-6・K-1）	(0～100℃)17.2、(0～500℃)18.4	硬度	≤201HBW;≤92HRB;≤210HV
比抵抗（20℃，10-6Ω・m2/m）	0.73
縦弾性係数（20℃，KN/mm2）	193

 

304ステンレス鋼が錆びる理由

304 ステンレス鋼材の錆現象には、次の理由が考えられます。

1.塩化物
塩化物イオンは、塩分・汗・海水・潮風・土など、広く存在しています。塩化物イオンの存在下では、ステンレス鋼は通常の低炭素鋼よりも急速に腐食します。そのため、ステンレスの使用環境には条件があり、こまめに拭き取ってホコリを取り除き、清潔で乾燥した状態に保つ必要があります。米国での例があります。会社はオーク材の容器を使用して、塩化物イオンを含む溶液を保持しています。コンテナは百年近く使用されています。1990年代に交換予定でした。オーク材のモダンさが足りないため、ステンレス容器を交換してから16日間使用しました。腐食による漏れ。

2.溶液処理
合金元素がマトリックスに溶解しないため、マトリックス構造の合金含有量が低くなり、耐食性が低下します。

3. 粒界腐食
このチタンおよびニオブを含まない材料は、粒界腐食を起こしやすいです。チタンとニオブの添加と安定化処理により、粒界腐食を低減することができます。空気中または化学的腐食性媒体での腐食に耐えることができる高合金鋼。ステンレス鋼は表面が美しく、耐食性に優れています。カラーメッキなどの表面処理は不要で、ステンレス本来の表面特性を発揮します。これは、一般にステンレス鋼と呼ばれる多くの A タイプの鋼で使用されます。代表的な性能は13クロム鋼、18-8クロムニッケル鋼などの高合金鋼です。金属組織学的観点からは、ステンレス鋼にはクロムが含まれているため、表面に非常に薄いクロム膜が形成され、鋼から酸素を隔離し、耐食性に役割を果たします。ステンレス鋼本来の耐食性を維持するには、鋼に 12% 以上のクロムが含まれている必要があります。溶接が必要な場合に。炭素含有量が低いため、溶接部近くの熱影響部での炭化物の析出が最小限に抑えられ、環境によってはステンレス鋼の粒界腐食 (溶接侵食) を引き起こす可能性があります。