概要
シームレス 253MA ステンレス鋼パイプ/253MA シームレス ステンレス鋼パイプ/S30815 シームレス ステンレス鋼チューブ/シームレス 1.4835 ステンレス鋼チューブは、高温耐性とクリープ強度のために特別に設計された析出強化オーステナイト合金です。この合金は、20 ～ 22% のクロム、10 ～ 12% のニッケル、1.4 ～ 2.0% のシリコン、0.05 ～ 0.15% の炭素、セリウム (Ce) および窒素 (N) で構成されており、耐酸化性の利点と高温での機械的特性の向上を兼ね備えています。均一な粒子構造と寸法精度を確保するためにシームレスな押出または穿孔によって製造されており、ASTM A213、ASME SA213、EN 10216-5 などの規格に準拠しています。
セリウムの添加により酸化層が安定化し、窒素により固溶強化が強化されるため、253MA は周期的な熱負荷条件において従来の 300 シリーズ鋼よりも優れています。そのオーステナイト微細構造は、最大 1200°C の温度に長時間さらされた後でも、非磁性と延性を維持します。
化学組成
| 学年 |
Cr |
ニ |
C |
シ |
ん |
P |
S |
N |
セ |
鉄 |
| 253MA |
20.00～22.00 |
10.00～12.00 |
0.05～0.10 |
1.40～2.00 |
≤0.08 |
≤0.04 |
≤0.03 |
0.14～0.20 |
0.03～0.08 |
バランス |
特徴
卓越した高温酸化耐性: 緻密な Cr₂O₃-SiO₂ 保護スケールを形成し、最大 1150°C の連続使用温度で剥離や浸炭に耐え、過酷な炉環境に最適です。
耐クリープ性および耐疲労性: 600 ～ 1000 °C の間で高い引張強さと延性を維持し、低応力、高温サイクル用途において TP310H を上回る性能を発揮します。
混合雰囲気での耐食性: 硫黄ガス、バナジウム誘発腐食、および穏やかな塩化物環境に対して耐性がありますが、還元性の高い酸に対しては最適化されていません。
製造の容易さ: GTAW/GMAW と適合する溶加材 (253MA ロッドなど) を使用して容易に溶接でき、適度な冷間加工で複雑な形状に成形できます。
機械的性質
学年 |
抗張力 ksi(MPa) |
降伏強さ ksi(MPa) |
伸長 2 で、% |
硬度 ブリネル |
ロックウェル硬度 |
253SMA |
≥87(600) |
≥45(310) |
40以上 |
≤217HBW |
≤95HRB |
応用
工業炉：熱処理プラント、セメントキルン、ガラス徐冷徐冷炉などのラジアントチューブ、メッシュベルト、ファーネスローラーなどに使用されます。
廃棄物からのエネルギー: 塩素を豊富に含む燃焼排ガスや熱サイクルにさらされるボイラーチューブや焼却炉コンポーネントに最適です。
石油化学改質: コークス化やスケール形成に対する耐性が重要な水蒸気改質管やエチレン炉のコイルに使用されます。
航空宇宙用熱交換器: 高温耐久性が必要な補助電源装置 (APU) の軽量コンポーネントに適しています。
資料の概要
253MA は、ニッケル含有量が少ないにもかかわらず、クリープ強度と、極度の高温での酸化、硫化、浸食/摩耗に対する高い耐性の優れた組み合わせを提供します。これにより、この合金はほとんどの耐熱合金よりも経済的になります。
253MA の高い耐熱特性は、微量合金の添加量を厳密に制御することによって得られます。クリープ破断強度の利点は窒素、炭素、セリウムの組み合わせによるものですが、その優れた耐酸化性はセリウムとシリコンの組み合わせの結果です。
これらの温度での強度は、グレード 310 などの代替品よりも優れています。
