TP304 対 TP316 ステンレス鋼熱交換器チューブ

化学処理、発電、海水冷却などの分野では、熱交換器チューブの故障は、生産のダウンタイム（時間当たりの非常に高いコストの発生）、メンテナンスと交換の費用の増加、安全性と環境リスクの増大といった重大な結果を伴うことがよくあります。
そのため、多くの調達専門家は、熱交換器チューブの材料を選択する際に、「TP304 と TP316: どちらが優れているのか?」といった質問に対する答えを頻繁に探します。 「耐食性に優れた材質はどれ？」

現在同様の決定を迫られている場合、{0}エンジニアリング データと-現実世界のアプリケーション シナリオ-に基づいたこの詳細な比較は、よりリスクの低い調達選択を行うのに役立ちます。-

 

TP304 vs. TP316 ステンレス鋼熱交換器チューブ:組成

TP316 には通常、10 ～ 14% のニッケルと 3% のモリブデンが含まれていますが、TP304 にはニッケルが含まれていますが、モリブデンは含まれていません。

要素	TP304 ステンレス鋼 (%)	TP316 ステンレス鋼 (%)
カーボン(C)	0.08以下	0.08以下
クロム(Cr)	18.0 – 20.0	16.0 – 18.0
ニッケル(Ni)	8.0 – 10.5	10.0 – 14.0
マンガン(Mn)	2.00以下	2.00以下
シリコン（Si）	1.00以下	1.00以下
リン(P)	0.045以下	0.045以下
硫黄(S)	0.030以下	0.030以下
モリブデン(Mo)	-	2.0 – 3.0
窒素(N)	0.10以下	0.10以下
鉄(Fe)	バランス	バランス

 

TP304 対 TP316 ステンレス鋼熱交換器チューブ: 耐食性

TP316 ステンレス鋼は、2-3% のモリブデン含有量により、TP304 と比較して、特に塩化物孔食、隙間腐食、酸性環境に対して優れた耐食性を備えています。 TP304 は一般的な過酷ではない用途に適していますが、TP316 は海洋、化学、製薬の熱交換器用途に最適です。

腐食特性	TP304ステンレス鋼	TP316ステンレス鋼
PREN（孔食抵抗相当数）	~18–20	~23–28
耐孔食性	中 (評価: 5/10)	高 (評価: 8/10)
3.5% NaCl における臨界孔食温度 (CPT)	～10～20度	～25～35度
臨界隙間温度 (CCT)	～0～10度	～15～25度
塩化物閾値 (一般抵抗)	~200 ppm Cl⁻ (リスク増加)	~1000 ppm Cl⁻ (耐性が向上)
弱酸（希H₂SO₄など）での腐食速度	~0.05 ～ 0.2 mm/年	～0.02～0.1mm/年
塩化物中の応力腐食割れ（SCC）に対する耐性	～60度以上で影響を受けやすい	耐久性は向上しましたが、まだ限界があります
全体的な腐食性能指数 (相対)	6/10	8.5/10

 

TP316 対 TP304 ステンレス鋼熱交換器チューブ: 機械的特性

パフォーマンスカテゴリー	TP304ステンレス鋼	TP316ステンレス鋼
引張強さ(MPa)	515以上	515以上
降伏強さ(MPa)	205 以上	205 以上
伸長 （％）	40以上	40以上
硬度（HB）	201以下	201以下
最高使用温度 (空気)	～870度（断続的）	～870度（断続的）
連続使用温度（実用）	425 ～ 450 度以下	425 ～ 450 度以下
熱伝導率（W/m・K at 20℃）	~16.2	~16.3
熱膨張係数（μm/m・度）	~17.3	~16.0–16.5
密度 (g/cm3)	7.93	8.00

 

TP316の価格がTP304より高いのはなぜですか?

この価格差の主な理由は原材料のコストです。 TP316 では、より高い割合のニッケル (Ni) とモリブデン (Mo) の添加が必要です。平均して、TP316 熱交換器チューブの価格は通常、TP304 の価格より 30% ～ 50% 高くなります。

 

TP304 対 TP316 熱交換器チューブ: 選択方法は?

腐食環境 (最も重要な要素):
TP316/316L を選択してください: 熱交換器が塩化物、海水、汽水、または酸性化学物質を処理する必要がある場合。この合金には 2 ～ 3% のモリブデンが含まれており、深刻な孔食や隙間腐食を効果的に防止します。 TP304/304L を選択: 淡水、標準的な衛生用途 (食品/飲料産業)、および塩化物のない環境に適しています。

 

私たちの利点

MTC (材料試験証明書): EN 10204 3.1 (または契約要件に従って 3.2) に準拠する必要があります。
PED 認証: 熱交換器がヨーロッパ向けの場合、当社は EU 圧力機器指令 (PED) に基づく認証を取得しています。
スタンプマーキング: 各チューブには、該当する規格、グレード、寸法、ヒート番号、およびバッチ番号を明確にマークする必要があります。

 

 

品質検査

PMI 試験 (陽性物質同定): ハンドヘルド分光計を使用した現場での元素分析。-
渦電流検査: 溶接部や母材の壁貫通欠陥を検出するために使用されます。{0}
水圧試験または気密試験: 通常、熱交換器の高圧動作条件下で漏れのない性能を保証するために、100% の圧力試験が必要です。-
空気-水中-テスト: 凝縮器チューブの場合、クライアントから微細なピンホールを検出するためにこのテストを要求されることがあります。

 

よくある質問

Q: 熱交換器チューブにはどの規格を指定すればよいですか?
回答: ほとんどの海外購入者は、シームレス チューブには ASTM A213、溶接チューブには ASTM A249 を指定しています。チューブがチューブシートの穴に完全にフィットするように、寸法公差 (T3 または T4) についても EN ISO 1127 を必ず指定してください。

 

Q.TP304 ではなく TP316 を受け取ったことを確認するにはどうすればよいですか?
A. 見た目には 2 つのグレードは同じです。 「材料代替詐欺」を防ぐために、購入者は次のことを行う必要があります。
PMI (陽性物質識別) テストをリクエストする: ハンドヘルド XRF 分析装置を使用して、2.0% 以上のモリブデン含有量を確認します。
ヒートナンバーを確認する: チューブの物理的なマークがミルテスト証明書 (MTC) と一致していることを確認してください。
第三者-検査: 代理店（SGS、BV、TUV）を雇って化学分析に立ち会ってもらいます。