ステンレス鋼の科学|400シリーズステンレス鋼について話します

ステンレス鋼の科学|400シリーズステンレス鋼について話します

400 シリーズ ステンレス鋼は、鉄、炭素、クロムの合金です。 ニッケルを含まないため、ステンレス鉄とも呼ばれるニッケルフリーステンレス鋼です。 400系ステンレス鋼はマルテンサイト組織と鉄を含み、通常の磁気特性を有するだけでなく、高温酸化耐性も強く、炭素鋼と比較して物理的・機械的特性がさらに向上しています。 また、ほとんどの 400 シリーズ ステンレス鋼は熱処理できます。

成分と特徴

一般的に使用される 400 シリーズ ステンレス鋼の種類は 430、410、420、409L などで、その中で 430 ステンレス鋼が最もよく使用されます。 430 ステンレス鋼のクロム含有量は 18% で、価格が安く、熱膨張係数が小さく、300 シリーズ ステンレス鋼の種類よりも耐塩化物応力腐食性に優れているという特徴があります。 しかし、欠点は比較的明らかであり、成形性、溶接性、引張強度が 300 シリーズ ステンレス鋼モデルよりも低いため、使用範囲が制限されます。 410 および 420 ステンレス鋼のクロム含有量は 13% であり、その主な特徴は高硬度です。

同じクロム含有量の 400 シリーズ ステンレス鋼で、大気中、真水、硝酸などの酸化媒体中での耐食性は 300 シリーズ ステンレス鋼と同等であり、200 シリーズ ステンレス鋼よりも優れています。 微量のニオブ、チタン、銅、アルミニウム、その他の元素を添加すると、深絞り性能、溶接性、耐食性、高温強度が向上し、300 シリーズ ステンレス鋼を部分的に置き換えることができます。

鋼種の分類

金属組織の違いにより、ステンレス鋼はフェライト、マルテンサイト、オーステナイトの 3 種類に分類され、400 シリーズ ステンレス鋼は主にフェライトとマルテンサイトであることがわかっています。

フェライト系ステンレス鋼：クロム含有量は一般に12%〜30%で、通常はニッケルを含まず、フェライト系ステンレス鋼の母組織の状態を利用して少量のMo、Ti、Nbなどの元素を含む場合があります。 大きな熱伝導率、小さな膨張係数、良好な耐酸化性、優れた耐応力腐食性などの特徴を持ち、大気腐食、水蒸気腐食、水腐食、酸化酸腐食に耐性のある部品の製造に広く使用されています。 しかし同時に、可塑性、溶接後の可塑性、耐食性が低いなどの欠点もあります。 炉外精製技術（AODまたはVOD）を適用すると、炭素や窒素などのギャップ元素を大幅に低減できるため、広く使用されています。 一般的な 400 シリーズのステンレス鋼モデルは 430 と 409L です。

マルテンサイト系ステンレス鋼：クロム含有量が12％以上（通常12％〜18％）、炭素含有量が高く、マルテンサイトの構造状態を利用し、熱処理によりステンレス鋼の機械的特性を調整できます。 。 一般的には、硬化したステンレス鋼の一種です。 一般的な 400 シリーズのステンレス鋼モデルは 410、420、440、436L です。

適用範囲

400 シリーズ ステンレス鋼には幅広い用途があり、関連する用途分野の一部を以下に示します。

自動車の排気系エキゾーストパイプ、サイレンサー、テールパイプ、触媒など、主な鋼種は409L、444、436L、439、441、429です。