ステンレス鋼グレード 1.4404 (316L) と 1.4571 (316Ti) の違いはどこですか? 両方の材料グレードの主な長所と短所のいくつかを強調した次の分析を確認してください。

伝統的に、ドイツ、オーストリア、および東ヨーロッパでは、耐酸ステンレス鋼は材料グレード 1.4571 (316Ti、ただし一般に V4A とも呼ばれる) で統一されています。 アメリカ、アジア、その他の西ヨーロッパ諸国など、他の国や大陸では、グレード 1.4404 (316L) が選択されます。

起源に関するトリビア

百年以上前に戻ってみましょう。当時、クルップ社はステンレス鋼を開発しました。 V2A という名称は、1912 年にステンレス鋼グレード 1.4300 が溶解されたときに誕生しました。 この以前のグレードは現在は使用されていませんが、現在のオーステナイト系ステンレス鋼グレード 1.4301、1.4307、および 1.4305 の名称もそのままです。 V2A は「テストメルト 2 オーステナイト」の略です。 V4A はさらに発展したもので、合金モリブデンを 2% 以上加えた「テストメルト 4 オーステナイト」を表します。

時代遅れの候補者は、現在では次のように概念的に認識されています。
耐食性 -> V2A – 1.4301-1.4307 (304-304L)
耐酸性 ->V4A – 1.4404 (316L) 当初は 1.4571 (316Ti)

以前のテクノロジーの現状

最初のオーステナイト系ステンレス鋼グレード (例: 1.4301 または 1.4401) は炭素含有量が高く、これが炭素含有量を低下させる原因となっていました。耐食性ステンレス鋼の場合（粒界腐食）。 これは特に熱入力後に発生します。溶接または熱間成形.

前世紀半ばまで、耐食性の低下を回避する唯一の技術的方法は、炭素を炭素と結合させることでした。合金チタンやニオブなど。 これら 2 つは炭化物の形で炭素を結合します。 新たに生成されたステンレス鋼グレードは、V4A では 1.4580 と 1.4571、V2A では 1.4550 と 1.4541 でした。

ステンレス鋼の製造技術開発

前世紀の 60 年代から 70 年代にかけて、溶融製鉄所の技術は著しく発展しました。 これにより、炭素含有量を明らかに 0.03% を下回る値まで大幅に削減する道が開かれました。 これらの新しいテクノロジーは、AOD（アルゴン・酸素・脱炭）およびVOD(真空-酸素-脱炭)。 これらのおかげで、1.4307 や 1.4404 などの溶接可能なステンレス鋼グレードを溶解することができました。
これら 2 つの方法により、多くの新しいステンレス鋼グレードの開発が可能になりました。 とりわけ、フェライト系オーステナイト系グレード、いわゆる二相ステンレス鋼グレード.

伝統が技術向上を遅らせる

グレード 1.4571 は、塩素雰囲気中での耐食性が非常に優れているため、用途に使用されています。化学工業1920年代以来。 これにより、技術文書と規制が確立されました。 しかし実際には、これらすべての文書を変更するためのコストと労力を負担するつもりは誰もありません。 このため、グレード 1.4404 の導入の前進は遅れています。
偶数ワークシート W541DVGW –ドイツのガスおよび水道技術科学協会 – 飲料水パイプの要件を定義し、そこでグレード 1.4401 および 1.4571 を指定しています。 の導入だけでEN 103122002 年には 1.4404 も指定されました。

ステンレス鋼の名称の識別

のJP10027-2では、連続したステンレス鋼グレード番号 (1.4404、1.4571 など) のカタログ システムを導入しています。
もう 1 つのシステムは、英数字の名前構成を持つアメリカの AISI/ASTM です。316Tiまたは316L.

ただし、欧州規格 (EN 10088) および米国規格 (ASTM A240) にそれぞれ記載されているグレードの化学的および機械的特性は、必ずしも一致するとは限りません。
その間EN 10088の最小限の内容を持つ 1.4571 を定義します。チタン炭素含有量が 5 倍であるため、ASTM A240グレード 316Ti には、炭素と炭素の合計の少なくとも 5 倍の量のチタンが含まれている必要があります。窒素コンテンツ。
このため、316Tiは常に 1.4571 ですが、ASTM によれば、最小化学要件が十分ではないため、1.4571 は必ずしも 316Ti であるとは限りません。

1.4571 および 1.4404 ステンレス鋼の腐食特性

の腐食2 つのグレード 1.4571 と 1.4404 の動作は、一般に非常に似ています。 重要な違いについては、いくつか挙げておきます。

のチタン安定化1.4571 は孔食に対する感度が高くなります。

したがって、同じグレードは（塩化物誘発）に対して一貫性が低くなります。応力腐食割れ.

溶接されチタンで安定化された 1.4571 は、安定性粒界腐食に対する耐性

他の腐食攻撃に関しては、その挙動に関して 2 つのグレードはほぼ同じです。

1.4571 および 1.4404 ステンレス鋼の機械的特性

合金化チタンを使用すると、最大適用温度が上昇します。 1.4571は摂氏400度までの耐熱性を持っています。 1.4404 では、摂氏 300 度から 350 度の間にあります。
他の機械的特性、たとえば冷間成形性、冷間圧縮性、ノッチ衝撃強度チタンの濃縮により、1.4404 と比較して劣化が生じます。 このため、多くの場合、1.4404 が好まれる材料となります。極低温液体.

1.4571 および 1.4404 ステンレス鋼の加工特性

用途に応じて、チタンは材料のその後の加工に影響を与えます。

機械加工性:1.4404 と 1.4571 の両方の材種は、機械加工に適した典型的なステンレス鋼材種ではありません。 1.4571 については、さらにマイナス面について言及する必要があります。チタンの炭化物は非常に硬いため、工具コストが高くなる同様に加工速度が遅い.

能力鏡面磨き: 理論的には、炭化物により黒ずんだチタン コードが生じ、機械的表面の精製が損なわれます。
しかし、最新の溶解技術のおかげで、製鉄所はチタンだけでなく炭素の含有量も減らし、炭化物の存在も減少しています。 こんな感じで仕上がりは、完璧な研削、鏡面研磨後。

純度のレベル: 定義によれば、炭化チタンの存在により材料の純度が低下します。 1.4404 ではチタンがないため、これは当てはまりません。

溶接性: どちらのグレードも同様の手順と適切な溶接消耗品を使用して同等に溶接可能です。 同じ簡単さが次の場合にも当てはまりますレーザー溶接.

1.4571 ステンレス鋼と 1.4404 ステンレス鋼の比較表

1.4571 および 1.4404 ステンレス鋼の材料の入手可能性

両方のどちらかを選択、グレード 1.4404/316L世界中で好まれている選択肢です。 ドイツ、オーストリア、および東ヨーロッパ諸国のみで、1.4571 が耐酸鋼として適用されます。

ただし、技術的特性は 1.4571 ステンレス鋼の使用を正当化するものではありません。
数十年にわたる習慣と実践により、その使用は主に規制と基準の範囲内で定着し、固定されました。これにより、ステンレス鋼グレード 1.4571 は今後何年にもわたって永続的に使用されることになります。
これが、すべてのステンレス鋼工場の製品プログラムに 1.4571 だけでなく 1.4404/316L が含まれている理由です。
モンタンスタール構造的なものを生み出すステンレス鋼プロファイル1.4571 と 1.4404 の両方のステンレス鋼のビーム、チャネル、ステンレス鋼のティー、アングル バーなどの規格に準拠しています。 これにより保管コストがほぼ 2 倍になりますが、モンタンスタールは世界的な輸出業者として、顧客の要件を満たすために喜んでそれらのコストを負担します。