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誰かが台所の流し台であろうと手術ツールを選ぶかどうかにかかわらず、適切な材料を選択することが重要です。オーステナイトのステンレス鋼合金は、強い腐食抵抗、簡単な形成、きれいな表面を提供します。これらの合金は、耐久性と衛生を人々が信頼するため、世界中で生産されるすべてのステンレス鋼の約70％を占めています。多くは、食品加工、医療機器、さらには建物の設計にオーステナイトステンレス鋼を使用しています。それでも、すべての材料は利点と短所をもたらします。読者は、オーステナイトのステンレス鋼がプロジェクトに適合しているかどうかを決定する前に、自分のニーズについて考える必要があります。
オーステナイトのステンレス鋼は、優れた耐食性特性で際立っています。これにより、水分や化学物質が存在する環境に最大の選択肢になります。オーステナイトステンレス鋼の高いクロムおよびニッケル含有量は、表面に薄く保護層を形成するのに役立ちます。パッシベーションと呼ばれるこのプロセスは、錆や他の形態の腐食から金属を保護します。
多くの人は、水にさらされた場合でも錆に耐えるため、キッチン、バスルーム、屋外の設定でオーステナイトステンレス鋼を使用しています。たとえば、304個のステンレス鋼で作られたキッチンシンクは、水と毎日接触していても、簡単に汚れたり腐食したりすることはありません。不動態化層は、傷がある場合にすぐに改革し、表面を保護し続けます。
オーステナイトステンレス鋼は、洗浄剤や酸性食品などの酸化化学物質を備えた環境でもうまく機能します。合金のクロムは酸素と反応して保護層を維持し、過酷な物質からの損傷を防ぎます。これにより、清潔で錆びないようにする必要がある食品加工装置や医療用ツールに最適です。
ヒント：オーステナイトステンレス鋼の耐食性は、そのグレードに依存します。たとえば、316Lは、特に塩味や化学物質の豊富な環境では、304よりも優れた耐性を提供します。
以下は、人工汗のさまざまなステンレス鋼合金の腐食の可能性を比較する表です。負の値が少ないことは、より良い腐食抵抗を意味します。
| ステンレス鋼合金腐食の可能性（ECORR、MV） | 人工汗の |
|---|---|
| 316Lシリーズ | 約-21 mV（耐食性が高い） |
| 904Lシリーズ | 約-72 mV（他の多くの耐食性よりも優れた耐食性） |
| 304シリーズ | 約-169 mV |
| 303シリーズ | 約-266 mV |
| 1.4104 | 約-234 mV |
| 1.4105 | 約-389 mV（低腐食抵抗） |
316Lや904Lなどのオーステナイトステンレス鋼合金は、他のタイプと比較してより高い腐食抵抗特性を示しています。化学組成、製造、熱処理の組み合わせは、全体的な耐性とニッケル放出に影響を与える可能性があります。ピッティングや隙間腐食などの局所的な腐食は、非常に過酷な条件で依然として発生する可能性がありますが、ほとんどの日常的な使用は、オーステナイトのステンレス鋼の強い抵抗から恩恵を受けます。
オーステナイトステンレス鋼は、その高い形成性で知られています。メーカーは、ひび割れたり壊れたりすることなく、簡単に形を形作り、複雑な形に曲げることができます。これにより、詳細なデザインやスムーズな曲線が必要な製品に人気のある選択肢になります。
オーステナイトのステンレス鋼は、多くの形状に押し付けたり、巻き込んだり、引き寄せたりすることができます。たとえば、企業はそれを使用して、深い流し台、湾曲した手すり、複雑なキッチン用品を作ります。ニッケル含有量が多いと、合金に柔軟性が与えられ、簡単に製造できます。
労働者は、骨折のリスクがあまりなく、オーステナイトステンレス鋼を曲げることができます。このプロパティは、建設と製造に特に役立ちます。建設と製造は、しばしば部品が正確に適合する必要があります。合金の構造により、繰り返しの曲げと形成を処理できます。
以下の表は、オーステナイトステンレス鋼がフォーミン性の観点からフェライトおよびマルテンサイトタイプと比較される方法を示しています：
| ステンレス鋼タイプの | 延性/形成性 |
|---|---|
| オーステナイト | 高 - 形成して製造しやすい |
| フェライト | 中程度 - オーステナイトよりも形成が少ない |
| マルテンサイト | 低 - 過度に硬くすると脆くなる可能性があります |
オーステナイトのステンレス鋼は、多くの形状に形成される能力で際立っており、強度と柔軟性の両方を必要とするアイテムに好ましい材料となっています。
オーステナイトステンレス鋼は優れた溶接性を提供します。つまり、労働者は一般的な溶接方法を使用してピースを結合できます。このプロパティは、建設、製造、修理作業での使用をサポートしています。
溶接機は、多くの場合、TIG（タングステン不活性ガス）やMIG（金属不活性ガス）溶接などの方法を使用して、オーステナイトステンレス鋼を結合します。これらの方法は、ベースメタルの腐食抵抗特性を維持する強力できれいな溶接を作成します。 304や316などの一般的なグレードで少量のデルタフェライトが存在することは、溶接中の熱い亀裂を防ぐのに役立ちます。
オーステナイトステンレス鋼の一般的な溶接方法：
ガスメタルアーク溶接（GMAW）
シールドメタルアーク溶接（SMAW）
TIG溶接（パルス電流および活性化フラックスTIGを含む）
レーザー溶接
摩擦攪拌溶接
オーステナイトのステンレス鋼は溶接が簡単ですが、ある程度の注意が必要です。合金の熱伝導率は、溶接機が歪みを避けるために熱入力を制御する必要があることを意味します。硫黄やリンなどの不純物は熱いひびを引き起こす可能性がありますが、適切なフィラー金属とシールドガスを使用すると、これを防ぐことができます。溶接された関節は通常、良好な強度と延性を示しますが、ベースメタルと比較して疲労寿命はわずかに減少します。
注：適切な溶接技術とフィラー材料は、オーステナイトステンレス鋼の腐食抵抗と機械的特性を維持するのに役立ち、要求の厳しいアプリケーションに信頼性が高くなります。
オーステナイトのステンレス鋼は、その印象的な機械的強度と靭性で際立っています。これらのプロパティは、キッチン機器から構造的なサポートまで、多くの厳しいアプリケーションに信頼できる選択肢となります。
引張強度は、材料が壊れる前にどれだけの力を処理できるかを測定します。オーステナイトステンレス鋼、特に304や316などのグレードは、高い引張強度を提供します。これは、重い負荷をサポートし、緊張下で破壊することに抵抗できることを意味します。次の表は、一般的なオーステナイトステンレス鋼のグレードの典型的な引張強度と伸長値を示しています：
| カテゴリー | 引張強度（MPA） | 伸長（％） |
|---|---|---|
| 316バーとセクション | 500-700 | 40分 |
| 316シート | 530-680 | 40分 |
| 316プレート | 520-670 | 45分 |
| グレード | 引張強度（MPA） | 伸長（％） |
|---|---|---|
| 304 | 500-700 | 45分 |
| 316 | 400-620 | 45分 |
| 特性 | 304ステンレス鋼 | 316ステンレス鋼 |
|---|---|---|
| 究極の引張強度（psi） | 〜73,200 | 〜79,800 |
| 休憩時の伸び（％） | 70 | 60 |
304および316の両方のグレードは、約515〜700 MPaの範囲の引張強度値を示しています。オーステナイトステンレス鋼のニッケルとクロムの高い含有量は、形成または溶接後でもこの強度を維持するのに役立ちます。
耐久性とは、材料が時間の経過とともに着用、圧力、または損傷に耐えることがどれだけ耐えられるかを指します。オーステナイトステンレス鋼は、その強度と靭性を広範囲の温度に保ちます。曲がったり伸ばしたりしても、ひび割れや壊れた状態に抵抗します。低炭素鋼と比較して、オーステナイトステンレス鋼は強度と硬度が高くなります。高炭素鋼はより強くなる可能性がありますが、しばしばより脆く、硬くなりません。オーステナイトのステンレス鋼合金は、強度と靭性のバランスをとるため、突然故障する可能性が低くなります。
| 鋼型の | 炭素含有量（％） | 強度と靭性の特性 |
|---|---|---|
| 低炭素鋼 | 最大0.3 | 強度と硬度、高延性と靭性 |
| 中程度の炭素鋼 | 0.3〜0.6 | 中程度の強度、延性、靭性 |
| 高炭素鋼 | 0.6〜2.0 | 高強度と硬さですが、延性と靭性が低い（より脆い） |
オーステナイトのステンレス鋼の靭性は、その延性に由来するため、壊れずに曲がることができます。このプロパティは、影響力に直面している製品にとって重要です。
注：オーステナイトステンレス鋼の機械的強度と靭性の組み合わせは、信頼性と長いサービス寿命の両方を要求するアプリケーションに最大の選択肢となります。
オーステナイトステンレス鋼は一般に非磁性です。このユニークな特性は、フェライトグレードやマルテンサイトグレードなど、他のタイプのステンレス鋼とは一線を画しています。
多くの電子デバイスには、磁場を妨げない材料が必要です。オーステナイトステンレス鋼は、1.0に近い磁性透過性を備えています。つまり、磁石を引き付けたり、敏感な機器を破壊したりしません。この機能により、電子ハウジング、コネクタ、科学機器での使用に最適です。
オーステナイトステンレス鋼の非磁性性は、いくつかの業界で価値があることが証明されています。
MRI互換ツールや手術器具を含む医療機器とインプラントは、安全性のために非磁性材料に依存しています。
電子機器と精密機器には最小限の磁気干渉が必要です。
食品および飲料加工装置は、耐食性と非磁性特性の両方から利益を得ます。
海洋および沿岸のアプリケーションは、ナビゲーションデバイスへの干渉を避けるために、オーステナイトステンレス鋼を使用します。
化学処理プラントは、機器の誤動作を防ぐために、非磁性合金を選択します。
オーステナイトのステンレス鋼合金は、冷たい作業や位相の変化によって変更されない限り、非磁性状態を維持します。窒素を含むグレードおよび高ニッケルグレードは、最も低い磁性透過性を示しています。
オーステナイトステンレス鋼は、その衛生品質でよく知られています。その滑らかな表面と腐食に対する抵抗により、掃除と消毒が容易になります。
オーステナイトステンレス鋼の非多孔質表面は、細菌や汚れが突き出ないようにします。クリーニングクルーは表面を簡単に拭き取り、汚染のリスクを軽減できます。エレクトロポーフィッシングのような表面処理は、クリーニング性をさらに改善し、細菌の成長を防ぐのに役立ちます。
食品および医療産業は、その安全性と清潔さのためにオーステナイトステンレス鋼を信頼しています。いくつかの基準と認定は、その使用をサポートしています。
FDAでは、食品接触面で使用されるステンレス鋼が腐食抵抗と安全性のために少なくとも16％のクロムを含む必要があります。
NSF認定により、食品機器は厳格な衛生基準と環境健康基準を満たすことが保証されます。
ASTMとANSIは、食品の取り扱いと医療機器における材料の品質と衛生に関するガイドラインを提供します。
グレード304および316は最も一般的な選択肢であり、優れた腐食抵抗と生体適合性を提供します。
オーステナイトステンレス鋼は、インプラントや外科用ツールに対して無毒で安全です。
ヒント：オーステナイトステンレス鋼合金の高いクロムとニッケルの含有量は、機械的強度と衛生の両方を保証し、清潔さが重要な環境に最適です。
オーステナイトステンレス鋼には、大量のニッケルとクロムが含まれています。これらの合金要素は、材料に有名な腐食抵抗を与え、パッシベーション層を形成するのに役立ちます。ただし、ニッケルは合金の最も高価な部分です。フェロクロムとして追加されたクロムは、ステンレス鋼の生産にも費用がかかり、不可欠です。これらの要素の必要性は、他のタイプと比較してオーステナイトステンレス鋼の価格を上げます。製造業者は、より多くのニッケルとクロムを使用して、目的の抵抗とパッシベーションを実現する必要があります。これにより、全体的なコストが上昇します。
ニッケルとクロムの市場価格とともに、オーステナイトステンレス鋼の価格は変化します。ニッケルの価格は乱暴にスイングする可能性があり、1日あたり25,000ドルから1日あたり100,000ドル以上にジャンプすることもあります。また、クロム価格は、エネルギーコストと供給の問題により、近年50％以上上昇しています。これらの価格が変更されると、鋼製の生産者は合金の追加料金を調整します。これは、原材料コストをカバーするために追加料金が追加されます。これらの追加料金は、コストの変更を顧客に直接渡します。その結果、オーステナイトステンレス鋼の最終価格は急速に上昇または下降する可能性があり、大規模なプロジェクトの予算編成が困難になります。
注：合金の追加料金は価格の安定化に役立ちますが、バイヤーはニッケルとクロムのコストの突然の変化の影響を依然として感じています。
オーステナイトステンレス鋼は強力な一般的な腐食抵抗を示しますが、特定の条件でストレス腐食亀裂（SCC）に苦しむ可能性があります。 SCCは、金属が引張応力と腐食性環境の両方、特に塩化物イオンの両方に面している場合に発生します。塩化物の一般的な供給源には、海水、道路塩、いくつかの産業洗浄剤が含まれます。塩化物が豊富な溶液を備えた海洋環境、蒸気システム、および化学プラントは、SCCのリスクが最も高くなります。 304、316、321のようなグレードは、これらの設定で割れる可能性が高くなります。
オーステナイトステンレス鋼のSCCの主な原因：
海水、塩、洗浄剤からの塩化物暴露
溶接または曲げによる残留または適用された引張応力
60°C（140°F）を超える高温および高湿度
化学処理プラントは、耐食性のためにオーステナイトステンレス鋼を使用することがよくありますが、特定の化学物質はSCCのリスクを高めます。塩化物含有剤と硫化水素は、パッシブ化層を分解し、合金をより脆弱にすることができます。高湿度と熱サイクリングも亀裂の形成を加速します。溶接や機械加工などの製造からの残留応力により、SCCがより可能性が高くなります。デュプレックスステンレス鋼は、混合構造と特別な合金要素のために、オーステナイトグレードよりもSCCに抵抗します。
ヒント：過酷な海洋または化学環境の場合、二重ステンレス鋼は、オーステナイトグレードよりもSCCに対するより良い保護を提供する場合があります。
グレード304および316を含むオーステナイトステンレス鋼は、アニール状態で典型的な硬度70〜90 HRBです。これにより、マルテンサイトまたはフェライトのステンレス鋼よりも柔らかくて延性があります。硬度が低いということは、オーステナイトのステンレス鋼が耐摩耗や表面摩耗にも抵抗しないことを意味します。部品が互いにこすったりこすったりする環境では、この合金はより速く摩耗します。材料は、熱処理によってのみ硬化することはできません。これにより、高症状のアプリケーションでの使用が制限されます。
科学的研究では、オーステナイトステンレス鋼が優れた腐食抵抗を提供するが、降伏強度と硬度が低いことを確認しています。これにより、より硬いステンレス鋼の種類と比較して、摩耗率が高くなります。耐摩耗性が重要であるアプリケーションの場合、マルテンサイトグレードはより良いパフォーマンスを提供します。
切削工具用途にはオーステナイトステンレス鋼は推奨されません。合金は丈夫でグミで、機械加工中にすぐに硬化します。この急速な硬化は、変形に対する抵抗を増加させ、材料の削減をより困難にします。オーステナイトステンレス鋼の熱伝導率が低いため、最先端に熱が蓄積し、ツールの摩耗とツールの寿命が短くなります。機械加工中に形成されたチップは長く粘着性があり、チップ制御が困難になり、ツールを損傷するリスクが高まります。
オーステナイトのステンレス鋼は、切削工具に理想的ではありません。
機械加工中の迅速な作業硬化
熱伝導率が低いと熱の蓄積が発生します
長く、グミチップスはチップコントロールをハードにします
高いツール摩耗と短いツール寿命
延性により、材料が切削工具に固執します
特殊なツール、コーティング、攻撃的な切断パラメーターは役立ちますが、ほとんどの機械工は、切削工具にマルテンサイトまたはフェライトのステンレス鋼を好みます。オーステナイトステンレス鋼は、耐摩耗性や造形よりも腐食抵抗と形成性が重要な用途で最適に機能します。
オーステナイトステンレス鋼合金は、加熱すると他の多くの金属よりも拡大します。熱膨張係数（CTE）と呼ばれるこの特性は、温度が上昇するにつれて材料のサイズがどれだけ成長するかを測定します。オーステナイトステンレス鋼のCTEは、16.2から18.4（10^-6インチ/in./°c）の範囲で、他の多くのステンレス鋼タイプよりも高くなっています。
| ステンレス鋼タイプの | CTE範囲（10^-6インチ/in./°c）CTE | 範囲（10^-6インチ/in./°フ） |
|---|---|---|
| オーステナイトステンレス鋼 | 16.2〜18.4 | 9.0から10.2 |
| ステンレス鋼を鋳造します | 11.5〜18.7 | 6.4から10.4 |
高い熱膨張は、熱にさらされるとオーステナイトのステンレス鋼がゆがんだりゆがめたりすることを意味します。この問題は、多くの場合、溶接中または急速な温度変化がある環境で発生します。たとえば、溶接機がオーステナイトステンレス鋼に炭素鋼に結合すると、膨張速度の違いが関節にストレスを引き起こす可能性があります。このストレスは、亀裂や不整合につながる可能性があります。
金属が他のタイプよりも拡大して収縮するため、溶接中の歪みは一般的です。
これらの応力を緩和するために、溶接後の熱処理（PWHT）が必要になることがありますが、このプロセスは耐食性を低下させる可能性があります。
ビルダーは、多くの場合、304-Lや347-Lなどの特別なグレードを使用して、ひび割れや反りのリスクを軽減します。
熱ショックは、金属が加熱されたり、急速に冷却したりしたときに発生し、オーステナイトのステンレス鋼を損傷する可能性があります。鋼とその保護酸化物層の間の不一致により、層が剥がれ、腐食が高速化され、金属の寿命が減少します。
ヒント：ワーピングを管理するために、エンジニアはバター層を使用するか、熱応力をより適切に処理する安定したグレードを選択できます。
オーステナイトステンレス鋼は中程度の熱を処理できますが、その高い熱膨張は非常に高温設定での使用を制限します。繰り返し加熱と冷却にさらされると、金属はその形状と強度を失う可能性があります。この問題は、炉、排気システム、および極端な温度変動に面したその他の機器の部品に影響を与えます。
高い熱膨張は熱応力の増加につながり、保護層のスパレーション（剥離）を引き起こす可能性があります。
これらの応力は、熱サイクリング中の金属の機械的安定性を低下させます。
高温構造では、エンジニアは障害を避けるためにこれらの制限を考慮する必要があります。
科学的研究によると、バナジウム塩基合金はオーステナイトのステンレス鋼よりもはるかに少ないことが示されています。この違いは、オーステナイトステンレス鋼が熱衝撃条件下でより高い熱応力に向き、より速く劣化することを意味します。
注：頻繁な温度変化または極端な温度変化を伴うアプリケーションの場合、熱膨張が低い他の材料はパフォーマンスが向上します。
オーステナイトステンレス鋼は、硬化する傾向があることで知られています。作業硬化は、機械加工中や形成中など、変形するにつれて金属が硬くて強くなると発生します。このプロパティは強度を改善することができますが、製造業の課題も生み出します。
機械加工オーステナイトステンレス鋼は、他の多くの金属を機械加工するよりも困難です。切削工具が金属を通り抜けると、表面はすぐに硬くなります。この硬い層は抵抗を増加させ、ツールが切り抜けるのが難しくなります。
作業硬化は表面の硬度と強さを上昇させますが、延性を低下させます。
このプロセスは、壊れて削除するのが難しい、丈夫で長いチップを生成します。
ノッチ摩耗とビルトアップエッジ（BUE）は、切削工具に形成され、迅速なツールの摩耗と表面仕上げが不十分になります。
相対的な加工性は、低合金鋼や銅などの簡単な金属と比較して約60％です。
製造業者は、多くの場合、ポジティブなレーキ角と耐摩耗性のコーティングを備えた鋭利な切削工具を使用する必要があります。また、過度の熱やストレスを避けるために、切断速度と飼料速度を制御する必要があります。高圧クーラントは、熱を除去し、チップの除去を改善するのに役立ちます。
ヒント：機械工は、一定の切断深さを使用し、軽い摩擦カットを避けて作業硬化を最小限に抑える必要があります。
オーステナイトステンレス鋼の掘削穴は、同様の課題を提示します。金属はドリルビットの周りを硬化させ、摩擦と熱を増加させます。この効果により、ドリルがすばやく鈍くなったり、壊れたりする可能性があります。
掘削は大幅な熱を発生させ、それが作業硬化をスピードアップします。
チップは長く粘着性が高くなり、穴からクリアするのが難しくなります。
品質を維持するには、頻繁にツールの変更と慎重な監視が必要です。
掘削結果を改善するために、機械工は剛性のあるセットアップ、鋭いドリルビット、効果的な冷却を使用します。一部のグレードには、機械加工性に役立つ硫黄が追加されていますが、これにより耐食性が低下する可能性があります。
注：作業硬化により、オーステナイトステンレス鋼は、広範な機械加工または掘削を必要とするプロジェクトに適していません。適切なテクニックとツールが役立ちますが、成功には計画が不可欠です。
オーステナイトステンレス鋼は、食品業界で大きな役割を果たしています。多くの食品加工プラントやキッチンは、この材料に依存しており、機器や表面があります。主な理由は、その優れた腐食抵抗です。この特性は、錆を防ぎ、表面をきれいに保つのに役立ち、高いクロムとニッケルの含有量に由来します。 グレード316は 、食品および洗浄剤に含まれる化学物質に抵抗するため、食品準備器具によく使用されます。一部の機器は、コストの節約のためにマンガンを追加した低いニッケルグレードを使用しますが、モリブデンは塩味または酸性食品の孔食に対する抵抗を改善します。
食品業界での一般的な用途には次のものがあります。
調理器具とキッチン用品
カトラリーと調理器具
キッチンシンクとカウンタートップ
冷蔵庫、食器洗い機、オーブン
ボウルのミキシングとカップの測定
オーステナイトステンレス鋼は、食物と反応しない衛生的な表面を提供します。これにより、掃除が簡単になり、汚染を防ぐのに役立ちます。これらの合金の耐久性は、頻繁に洗浄したり、過酷な状態にさらされたりしても、機器がより長く続くことを意味します。食品加工機械は、腐食抵抗と非反応性を組み合わせて組み合わせて、安全な食品の取り扱いに最適であるため、グレード304および316を使用することがよくあります。
病院や診療所は、多くの医療機器のオーステナイトステンレス鋼に依存しています。この素材は、強度、清潔さ、安全性のユニークな組み合わせを提供します。 AISI 316Lのようなグレードは、インプラントや外科的ツールで一般的です。合金のクロムは、自己治癒酸化物層を形成し、マイクロ亀裂を止め、細菌の成長をブロックします。これは、医療環境を不妊に保つのに役立ちます。
オーステナイトステンレス鋼は、その形成性を目指しています。メーカーはそれを複雑な医療機器や備品に形作ることができます。硬い表面は傷や汚れに抵抗し、ツールを新しく、消毒しやすいように見せます。これらの合金は、衝撃をうまく処理します。これは、ヘルスケアの設定を要求するために重要です。一部の新しいグレードでは、高い窒素を使用し、ニッケルが少ないため、アレルギー反応のリスクを軽減し、体液の耐食性を改善します。非多孔質表面は、掃除を容易にし、厳格な衛生基準をサポートします。
建築家は、構造的および装飾的な目的の両方で、オーステナイトステンレス鋼を選択します。この材料は、クロムによって形成された保護酸化物層のおかげで、高い耐食性を提供します。ステンレス鋼の被覆または屋根付きの建物は、天候、紫外線、水分に適しています。高い引張強度は、軽量でありながら強い構造を可能にします。
オーステナイトステンレス鋼は、極端な温度と環境ストレスの下でその形と外観を保ちます。メンテナンスは簡単です。非違反の材料による定期的な洗浄は、表面が磨かれています。素材の汎用性により、光沢からテクスチャまで、さまざまな設計ニーズに合わせて多くの仕上げが可能になります。従来の建築材料と比較して、オーステナイトステンレス鋼は耐久性が向上し、メンテナンスが低下します。また、他のタイプのステンレス鋼よりも環境損傷に耐え、近代的な建築と産業用アプリケーションに最大の選択肢となっています。
クリーンルームには、ほこり、細菌、その他の汚染物質を厳密に制御する必要があります。電子機器、医薬品、バイオテクノロジーなどの多くの産業は、クリーンルームを使用して敏感な製品を保護しています。オーステナイトステンレス鋼は、腐食に抵抗し、粒子を空気中に放出しないため、これらのアプリケーションによく適合します。労働者は、この材料から作られた表面を迅速かつ徹底的に清掃して消毒することができます。
オーステナイトステンレス鋼は、滑らかで非多孔質の表面を提供します。この機能により、細菌や汚れが付着するのが防止されます。クリーンルームデザイナーは、ベンチ、テーブル、収納ラック、壁パネル用にこの素材を選択することがよくあります。合金の耐久性は、過酷な化学物質で頻繁に洗浄することに立ち向かうことを意味します。また、スクラッチに抵抗します。これは、細菌が隠れる場所から表面を自由に保つのに役立ちます。
ヒント：多くのクリーンルームアプリケーションには、洗浄剤と反応しない材料が必要です。オーステナイトステンレス鋼はこのニーズを満たし、敏感な作業のために環境を安全に保ちます。
オーステナイトステンレス鋼は、磁石を引き付けることがないため、クリーンルームでもうまく機能します。このプロパティは、電子機器を干渉から保護するのに役立ちます。素材の高強度は、軽量でありながら頑丈な家具や備品を可能にします。多くの企業は、衛生、耐久性、安全性を組み合わせているため、クリーンルーム用途向けのオーステナイトステンレス鋼に依存しています。
すべてのプロジェクトがオーステナイトステンレス鋼を使用することで利益を得るわけではありません。いくつかの状況により、他の素材がより良い選択になります。次のポイントは、これらの合金をいつ避けるべきかを説明しています。
オーステナイトステンレス鋼は、他の多くの金属よりも高くなります。予算が厳しいプロジェクトは、価格が高すぎると感じるかもしれません。ニッケルとクロムの高い含有量はコストを引き上げます。金属市場の価格の変化は、予算を困難にする可能性があります。低コストのアプリケーションの場合、他の種類のステンレス鋼またはコーティングされた金属がよりうまく機能する可能性があります。
一部のアプリケーションでは、摩耗や摩耗に抵抗する材料が必要です。オーステナイトのステンレス鋼は、硬度が高くありません。部品が一緒にこするか、一定の摩擦に直面する場所で速く摩耗します。切削工具、ギア、または重機の場合、マルテンサイトステンレス鋼のような硬い合金のパフォーマンスが向上します。
オーステナイトステンレス鋼は多くの化学物質に抵抗しますが、すべてではありません。強酸、塩化物、および一部の工業用クリーナーは、保護層を損傷する可能性があります。塩レベルが高い化学植物または海洋環境では、ストレス腐食亀裂が発生する可能性があります。これらの用途では、デュプレックスステンレス鋼または特別な合金がより良い保護を提供します。
注：常に素材を環境に一致させます。オーステナイトステンレス鋼は、衛生、腐食抵抗、簡単なクリーニングを必要とする用途で最適に機能しますが、あらゆる状況に合わない。
マルテンサイトステンレス鋼は、その高強度と硬度で際立っています。製造業者は、多くの場合、切削工具、ナイフ、タービンブレードのためにこのタイプを選択します。主なコンポーネントには、クロムと炭素が含まれており、熱処理によって鋼を硬化させることができます。このプロセスは、マルテンサイトステンレス鋼にその靭性と耐摩耗性を与えます。ただし、オーステナイトステンレス鋼の耐食性とは一致しません。湿気や化学物質の環境では、マルテンサイトグレードはより簡単に錆びたりピットしたりすることがあります。
一方、オーステナイトステンレス鋼には、クロムとニッケルが含まれています。この組み合わせにより、顔中心の立方体構造が作成され、合金が非磁気で高度に形成可能になります。熱処理では硬化することはできませんが、コールドワークで強化することができます。オーステナイトステンレス鋼は、特に食品加工、化学プラント、海洋環境で、優れた腐食抵抗を提供します。
以下の表は、主な違いを強調して
| い | ます | 。 |
|---|---|---|
| 結晶構造 | 顔中心の立方体（FCC） | 体中心の四角形（BCT） |
| 主なコンポーネント | クロム +ニッケル | クロム +カーボン |
| 磁気 | 非磁性 | 磁気 |
| 強度/硬度 | 低い（寒い） | より高い（熱処理可能） |
| 耐食性 | 素晴らしい | 貧しい |
| 形成性 | 素晴らしい | 貧しい |
| 溶接性 | 素晴らしい | 貧しい |
| 熱処理 | 熱によって硬くはありません | 熱によって固執できる |
| アプリケーション | 食品、化学、海洋、医療 | ナイフ、タービン、バルブ |
注：いくつかの科学的研究は、レーザークラッディングなどの特別な製造方法では、マルテンサイトステンレス鋼がオーステナイト系よりも腐食に耐えることがあることを示しています。この結果はプロセスに依存し、ほとんどの用途では典型的ではありません。
デュプレックスステンレス鋼は、 オーステナイトとマルテンサイトの両方のタイプの機能を組み合わせています。マルテンサイトグレードよりも高い強度とより良い腐食抵抗を提供し、過酷な環境に適した選択肢になります。
フェライトステンレス鋼は、多くのアプリケーションに費用対効果の高いオプションを提供します。クロムが含まれていますが、ニッケルはほとんどまたはまったくありません。これは、オーステナイトのステンレス鋼よりも価格を低く保ちます。フェライトグレードは磁気であり、体中心の立方体構造を持っています。それらは、炭素鋼よりも優れているが、オーステナイトステンレス鋼よりも少ない中程度の腐食抵抗を提供します。多くの人は、自動車の排気、キッチン家電、熱交換器でフェライトのステンレス鋼を使用しています。
オーステナイトステンレス鋼は、高い腐食抵抗と簡単な製造を必要とする環境に最大の選択肢です。それは非磁気で非常に延性があり、複雑な形の形成に役立ちます。フェライトのステンレス鋼は、安価ですが、溶接すると脆くなり、オーステナイト酸グレードの延性や溶接性と一致しません。
以下の表は、主要な違いをまとめた
| 。 | もの | です |
|---|---|---|
| 料金 | より高い（ニッケルによる） | 低い（ニッケルがほとんどまたはまったくない） |
| 耐食性 | 素晴らしい | 適度 |
| 磁気特性 | 非磁性 | 磁気 |
| 溶接性 | 素晴らしい | 限定 |
| 強度と延性 | 高強度、非常に延性 | 中程度の強度、低い延性 |
| 一般的なアプリケーション | 海洋、食品、医療、建築 | 自動車、電化製品、熱交換器 |
デュプレックスステンレス鋼は、これら2つのタイプの間のブリッジとして再び機能します。フェライトのステンレス鋼よりも優れた耐食性と強度を提供すると同時に、溶接性と靭性が向上します。
ヒント：ステンレス鋼を選択するときは、環境、必要な強度、予算を検討してください。デュプレックスステンレス鋼は、オーステナイトグレードだけでなく、すべてのニーズを満たすことができない問題をしばしば解決します。
オーステナイトのステンレス鋼合金は、強い腐食抵抗、簡単な形成、および高い衛生基準を提供します。これらの合金は、キッチン、病院、クリーンルームでうまく機能します。より高いコスト、一部の腐食リスク、および作業硬化は、その使用を制限する可能性があります。各プロジェクトには異なるニーズがあります。読者は、資料を選択する前に、これらの長所と短所を比較する必要があります。最良の選択は、環境と仕事に依存します。
オーステナイトステンレス鋼 には、より多くのニッケルとクロムが含まれています。この組み合わせにより、耐食性と形成性が向上します。また、ほとんどの条件では非磁性のままです。
オーステナイトステンレス鋼は錆びます。ただし、過酷な化学物質や塩辛い環境は、時間の経過とともにある程度の腐食を引き起こす可能性があります。定期的なクリーニングは、保護層を維持するのに役立ちます。
はい、オーステナイトステンレス鋼は食品に安全です。 FDAは、キッチンおよび食品加工の使用については、304や316などの成績を承認します。これらの合金は、食物と反応したり、味を変えたりしません。
ニッケルとクロムは、オーステナイトステンレス鋼の価格を上げます。市場の変更は、コストにも影響を与える可能性があります。予算が厳しいプロジェクトは、他の資料を考慮する必要がある場合があります。
ほとんどの溶接機は、オーステナイトのステンレス鋼が参加しやすいと感じています。一般的な溶接方法はうまく機能します。適切なフィラー金属を使用して、熱入力を制御するのは問題を防ぐのに役立ちます。
摩耗、強酸、または極端な塩曝露のある場所で使用しないでください。これらの状況では、マルテンサイトまたはデュプレックスステンレス鋼がパフォーマンスを向上させる可能性があります。
