317Lステンレス鋼：特性と主要な用途

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317Lステンレス鋼はオーステナイト系ステンレス鋼として分類されており、低炭素含有量が特長であり、これが耐食性と溶接性を向上させます。このグレードは主にクロム（Cr）、ニッケル（Ni）、モリブデン（Mo）と合金されており、場合によっては窒素（N）を追加します。これらの元素の存在は、機械的特性、耐食性、さまざまな環境での全体的な性能に大きく影響します。

包括的な概要

317Lステンレス鋼は、特に塩素環境でのピッティング腐食や亀裂腐食に対する優れた耐性で知られており、化学処理、海洋環境、食料加工の用途に適しています。その低炭素含有量（≤ 0.03%）は、溶接中に炭化物の沈殿のリスクを最小限に抑え、粒界腐食を引き起こす可能性を減少させます。

利点：
- 耐食性：標準の304および316ステンレス鋼と比較して、塩素や酸に対する優れた耐性。
- 溶接性：低炭素含有量により、後処理の熱処理なしで簡単に溶接可能。
- 強度：高温での強度を保持し、高温用途に適している。

制限：
- コスト：より高い合金含有量により、通常304および316グレードよりも高価。
- 加工硬化：加工硬化特性により、機械加工が難しい場合がある。
- 可用性：304および316ほど一般的ではなく、リードタイムに影響を与える可能性がある。

歴史的に、317Lは高い耐食性を必要とする業界、たとえば製薬、食品加工、石油化学の分野で注目されており、その特異な特性は他のステンレス鋼グレードに対して有益です。

代替名、基準、および同等品

基準団体 呼称/グレード 出身国/地域 メモ/備考
UNS S31703 アメリカ 317の低炭素バージョン
AISI/SAE 317L アメリカ 316Lに類似しているが、Mo含有量が高い
ASTM A240 アメリカ ステンレス鋼板の標準仕様
EN 1.4438 ヨーロッパ 317Lと同等で微細な成分の違いあり
JIS SUS317L 日本 類似の特性を持つ最も近い同等品
ISO 1.4438 国際 オーステナイトステンレス鋼の標準呼称

同等グレードの違いは、特定の合金元素や機械特性に見られることが多い。たとえば、316Lと317Lの両方が優れた耐食性を提供しますが、317Lは通常モリブデン含有量が高く、より攻撃的な環境での性能を向上させます。

主な特性

化学組成

元素（記号と名称） 百分率範囲 (%)
Cr（クロム） 18.0 - 20.0
Ni（ニッケル） 11.0 - 15.0
Mo（モリブデン） 2.0 - 3.0
C（炭素） ≤ 0.03
N（窒素） ≤ 0.10
Fe（鉄） 残部

317Lステンレス鋼の主要な合金元素は重要な役割を果たします：
- クロム：耐食性を向上させ、保護酸化物層の形成に寄与。
- ニッケル：靭性と延性を向上させ、鋼をより加工しやすくする。
- モリブデン：特に塩素環境におけるピッティング腐食や亀裂腐食に対する抵抗を増加させる。

機械的特性

特性 状態/温度 典型値/範囲（メトリック） 典型値/範囲（インペリアル） 試験方法の基準
引張強度 焼鈍状態 520 - 720 MPa 75 - 104 ksi ASTM E8
降伏強度（0.2%オフセット） 焼鈍状態 205 - 310 MPa 30 - 45 ksi ASTM E8
伸び 焼鈍状態 40 - 50% 40 - 50% ASTM E8
硬度（ロックウェルB） 焼鈍状態 85 - 95 HRB 85 - 95 HRB ASTM E18
衝撃強度（シャルピー） -20°C 40 J 29.5 ft-lbf ASTM E23

317Lステンレス鋼の機械的特性は、高強度と延性を必要とする用途に適しています。良好な伸びと衝撃強度は、動的荷重やストレスに対して失敗なく耐えることを保証します。

物理的特性

特性 状態/温度 値（メトリック） 値（インペリアル）
密度 - 8.0 g/cm³ 0.289 lb/in³
融点/範囲 - 1375 - 1400 °C 2507 - 2552 °F
熱伝導率 20°C 16.2 W/m·K 112 BTU·in/h·ft²·°F
比熱容量 20°C 500 J/kg·K 0.12 BTU/lb·°F
電気抵抗率 20°C 0.72 µΩ·m 0.72 µΩ·in
熱膨張係数 20 - 100 °C 16.0 x 10⁻⁶/K 8.89 x 10⁻⁶/°F

熱伝導率や密度といった重要な物理特性は、熱交換器や熱管理システムを含む用途において重要です。比較的高い融点は、高温環境における良好な性能を示しています。

耐食性

腐食性物質 濃度 (%) 温度 (°C/°F) 耐性評価 メモ
塩素 3-10 20-60 / 68-140 優れた ピッティングのリスク
硫酸 10-30 20-40 / 68-104 良好 制限された耐性
塩酸 5-10 20-40 / 68-104 普通 SCCに対する感受性
酢酸 10-50 20-60 / 68-140 良好 適度な耐性
海水 - 20-60 / 68-140 優れた 亀裂腐食に対する耐性

317Lステンレス鋼は、特に塩素環境でのさまざまな腐食性物質に対して優れた耐性を示し、海洋用途において好ましい選択肢となります。しかし、特に高塩素濃度の環境でのストレス腐食割れ（SCC）には感受性があります。

316Lと比較すると、317Lはモリブデン含有量が高いため、ピッティング腐食や亀裂腐食に対する耐性が優れています。ただし、316Lはそれほど攻撃的でない環境においてコスト効果が高い場合があります。

耐熱性

特性/制限 温度 (°C) 温度 (°F) 備考
最大連続使用温度 400 752 高温用途に適している
最大間欠使用温度 870 1600 短期的な暴露のみ
スケーリング温度 800 1472 高温での酸化のリスク
クリープ強度の考慮が始まるのは 600 1112 高温での性能が degrade する可能性がある

317Lステンレス鋼は、高温でも強度と耐食性を保持し、熱交換器や化学反応器の用途に適しています。ただし、400°C以上の温度への長時間の暴露は、酸化やスケーリングを引き起こし、その完全性を損なう可能性があります。

加工特性

溶接性
溶接プロセス 推奨フィラー金属（AWS分類） 典型的なシールドガス/フラックス メモ
TIG ER317L アルゴン 最小限の歪みで優れた結果
MIG ER317L アルゴン/CO2 より厚い部品に適している
SMAW E317L 低水素フラックス 厚い部品には予熱が必要

317Lステンレス鋼は非常に溶接性が高く、ひび割れや歪みのリスクが最小限です。厚い部品の場合、熱ストレスを避けるために予熱を推奨します。一般的に、後処理の熱処理は必要ありませんので、加工プロセスが簡素化されます。

加工性
加工パラメーター [317L] AISI 1212 メモ/ヒント
相対加工性指数 40% 100% より遅い切削速度が必要
典型的な切削速度（旋盤加工） 20 m/min 60 m/min 最良の結果を得るためにカーバイドツールを使用

317Lステンレス鋼は炭素鋼と比較して加工性指数が低く、最適な結果を得るために遅い切削速度と専門的な工具が必要です。

成形性

317Lは良好な成形性を示し、冷間および熱間加工プロセスを可能にします。ただし、その加工硬化特性により、適切な技術なしで複雑な形状を成形するのが難しい場合があります。

熱処理
処理プロセス 温度範囲 (°C/°F) 典型的な浸漬時間 冷却方法 主な目的 / 期待される結果
固溶焼鈍 1010 - 1120 / 1850 - 2050 30分 空気または水 炭化物を溶解し、耐食性を向上させる
応力除去 400 - 600 / 752 - 1112 1時間 空気 残留応力を減少させる

固溶焼鈍のような熱処理プロセスは、317Lステンレス鋼の微細構造を最適化し、耐食性と機械的特性を向上させるために重要です。

典型的な用途と最終用途

産業/部門 特定の用途例 この用途で利用される主要な鋼の特性 選択理由
化学処理 反応器および熱交換器 高い耐食性、強度 攻撃的な環境に適している
海洋 造船およびオフショア構造物 優れたピッティング耐性 塩水環境での耐久性
食品処理 設備および貯蔵タンク 耐食性、清掃のしやすさ 衛生基準への適合
製薬 バイオリアクターおよび貯蔵容器 非反応性、高純度 製品の完全性にとって重要

その他の用途には以下が含まれます：
* - 石油およびガスパイプライン
* - 発電設備
* - 製薬製造設備

これらの用途における317Lステンレス鋼の選択は、その優れた耐食性と機械的特性に起因しており、挑戦的な環境での完全性と性能を維持するために不可欠です。

重要な考慮事項、選択基準、およびさらなる洞察

特徴/特性 317Lステンレス鋼 316Lステンレス鋼 304ステンレス鋼 簡潔な利点/欠点、またはトレードオフの注意点
主な機械的特性 高い引張強度 良好な引張強度 中程度の引張強度 317Lは強度と耐食性が高い
主な耐食性の側面 塩素に対して優れた 塩素に対して良好 塩素に対して普通 317Lは攻撃的な環境で優れている
溶接性 優れた 優れた 良好 317Lは後処理の必要がない
加工性 中程度 中程度 高い 317Lは機械加工がより難しい
成形性 良好 良好 優れた 317Lは成形がより労力を要する場合がある
概算相対コスト 高い 中程度 低い コストの考慮が選択に影響を与える可能性がある
一般的な可用性 中程度 高い 非常に高い 可用性がプロジェクト期間に影響を与える可能性がある

317Lステンレス鋼を選択する際には、コスト、可用性、および特定の用途要件などが重要です。その特異な特性は、厳しい環境に対して優れた選択を提供しますが、他のグレードに比べてコストが高く、加工性が低いことが選択に影響を与えることがあります。

要約すると、317Lステンレス鋼は耐食性と機械的強度に優れた多目的材料であり、耐久性と信頼性が重要な産業での幅広い用途に適しています。

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    E350スチール（S355JRとしても知られている）は、建設や工学の用途で広く使用される構造用鋼材グレードです。低炭素の軟鋼として分類され、E350は優れた溶接性、良好な加工性、適度な強度を特徴としています。E350の主な合金元素は、炭素（C）、マンガン（Mn）、シリコン（Si）であり、これらが機械的特性と全体的な性能に寄与しています。 包括的な概要 E350鋼は、強度、延性、靭性のバランスが良いため、主に構造用途で使用されます。約350 MPaの降伏強度を持ち、橋や建物など、荷重支持能力が必要なさまざまな工学的用途に適しています。低炭素含有量は溶接性を向上させ、溶接構造物における好ましい選択肢となります。 主な特性： - 強度： E350は、構造用途に適した良好な降伏強度を提供します。 - 延性： 鋼は優れた伸長性を示し、破断することなく変形できます。 - 溶接性： 低炭素含有量は、建設用途において重要な簡単な溶接を促進します。 利点： - 高い強度対重量比により、軽量構造が可能です。 - 優れた溶接性と加工性により、加工コストを削減します。 - 低温でも良好な靭性があり、さまざまな環境条件に適しています。 制限： - 高合金鋼に比べて腐食抵抗が限られており、特定の環境では保護コーティングが必要です。 - 高温での機械的特性が低下するため、高温用途には適していません。 E350鋼は、その汎用性と信頼性により市場において重要な位置を占めており、建設業界の必需品となっています。 別名、基準、および同等品 基準機関 指定/グレード...

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    E350スチール（S355JRとしても知られている）は、建設や工学の用途で広く使用される構造用鋼材グレードです。低炭素の軟鋼として分類され、E350は優れた溶接性、良好な加工性、適度な強度を特徴としています。E350の主な合金元素は、炭素（C）、マンガン（Mn）、シリコン（Si）であり、これらが機械的特性と全体的な性能に寄与しています。 包括的な概要 E350鋼は、強度、延性、靭性のバランスが良いため、主に構造用途で使用されます。約350 MPaの降伏強度を持ち、橋や建物など、荷重支持能力が必要なさまざまな工学的用途に適しています。低炭素含有量は溶接性を向上させ、溶接構造物における好ましい選択肢となります。 主な特性： - 強度： E350は、構造用途に適した良好な降伏強度を提供します。 - 延性： 鋼は優れた伸長性を示し、破断することなく変形できます。 - 溶接性： 低炭素含有量は、建設用途において重要な簡単な溶接を促進します。 利点： - 高い強度対重量比により、軽量構造が可能です。 - 優れた溶接性と加工性により、加工コストを削減します。 - 低温でも良好な靭性があり、さまざまな環境条件に適しています。 制限： - 高合金鋼に比べて腐食抵抗が限られており、特定の環境では保護コーティングが必要です。 - 高温での機械的特性が低下するため、高温用途には適していません。 E350鋼は、その汎用性と信頼性により市場において重要な位置を占めており、建設業界の必需品となっています。 別名、基準、および同等品 基準機関 指定/グレード...

  • DX51D鋼：特性と主要用途の概要

    DX51Dスチールは、主に低炭素微鋼として分類される亜鉛メッキ鋼の広く認識されたグレードです。その優れた成形性と溶接性に特徴づけられ、特に自動車や建設業界においてさまざまな用途で人気の選択肢となっています。DX51Dの主な合金元素には、一般的に炭素（C）含有量が0.2％未満の鉄（Fe）と、微量のマンガン（Mn）、リン（P）、硫黄（S）が含まれます。スチールを亜鉛（Zn）でコーティングする亜鉛メッキプロセスは、その耐腐食性を大幅に向上させます。 包括的な概要 DX51Dスチールは、良好な機械的特性と耐腐食性を要求される用途で主に使用されます。その低炭素含有量は、優れた延性と成形性に寄与し、容易に形状を変えたり溶接したりすることが可能です。亜鉛メッキプロセスは、スチールを錆から保護するだけでなく、見た目にも機能的にも美しい滑らかな表面仕上げを提供します。 DX51Dスチールの利点： - 耐腐食性：亜鉛コーティングが環境要因から保護バリアを提供します。 - 成形性：低い炭素含有量により、容易に形状変更や曲げが可能です。 - 溶接性：標準的な方法を使用して溶接することができ、さまざまな用途に対応可能です。 DX51Dスチールの制限： - 強度：高炭素鋼と比較すると、DX51Dは高い強度を必要とする用途には適していない可能性があります。 - 温度感度：高温での性能が劣化する可能性があり、高温環境での使用が制限されます。 歴史的に、DX51Dは軽量構造の開発において重要な役割を果たしてきました。特に自動車セクターでは、燃費効率のために重さの削減が重要です。 別名、規格、および同等物 標準組織 指定/グレード 出身国/地域 ノート/備考 EN DX51D ヨーロッパ ASTM A653の最も近い同等品 ASTM A653 アメリカ 微小な成分の違い...

    DX51D鋼：特性と主要用途の概要

    DX51Dスチールは、主に低炭素微鋼として分類される亜鉛メッキ鋼の広く認識されたグレードです。その優れた成形性と溶接性に特徴づけられ、特に自動車や建設業界においてさまざまな用途で人気の選択肢となっています。DX51Dの主な合金元素には、一般的に炭素（C）含有量が0.2％未満の鉄（Fe）と、微量のマンガン（Mn）、リン（P）、硫黄（S）が含まれます。スチールを亜鉛（Zn）でコーティングする亜鉛メッキプロセスは、その耐腐食性を大幅に向上させます。 包括的な概要 DX51Dスチールは、良好な機械的特性と耐腐食性を要求される用途で主に使用されます。その低炭素含有量は、優れた延性と成形性に寄与し、容易に形状を変えたり溶接したりすることが可能です。亜鉛メッキプロセスは、スチールを錆から保護するだけでなく、見た目にも機能的にも美しい滑らかな表面仕上げを提供します。 DX51Dスチールの利点： - 耐腐食性：亜鉛コーティングが環境要因から保護バリアを提供します。 - 成形性：低い炭素含有量により、容易に形状変更や曲げが可能です。 - 溶接性：標準的な方法を使用して溶接することができ、さまざまな用途に対応可能です。 DX51Dスチールの制限： - 強度：高炭素鋼と比較すると、DX51Dは高い強度を必要とする用途には適していない可能性があります。 - 温度感度：高温での性能が劣化する可能性があり、高温環境での使用が制限されます。 歴史的に、DX51Dは軽量構造の開発において重要な役割を果たしてきました。特に自動車セクターでは、燃費効率のために重さの削減が重要です。 別名、規格、および同等物 標準組織 指定/グレード 出身国/地域 ノート/備考 EN DX51D ヨーロッパ ASTM A653の最も近い同等品 ASTM A653 アメリカ 微小な成分の違い...

  • デュアルフェーズ鋼：特性と主要な用途

    二相鋼（DP鋼）は、その独特の微細構造によって特徴づけられる高度な高強度鋼の一種であり、柔らかいフェライト相と硬いマルテンサイト相の混合から成り立っています。この組み合わせは、強度、延性、および成形性の優れたバランスを提供し、二相鋼は特に自動車および構造用途に適しています。二相鋼における主な合金元素は通常、炭素、マンガン、およびシリコンを含み、これらは材料の機械的特性および全体的な性能を向上させる上で重要な役割を果たします。 包括的な概要 二相鋼は低合金鋼に分類され、制御された加工技術を通じて二相微細構造を達成するように特別に設計されています。主な合金元素は次の通りです： 炭素（C）: 固溶体強化とマルテンサイトの形成を通じて強度と硬度を向上させます。 マンガン（Mn）: 硬化能力を向上させ、マルテンサイト相の形成に寄与します。 シリコン（Si）: 脱酸剤として機能し、フェライト相の強度を改善することができます。 二相鋼の最も重要な特性は次の通りです： 高い強度対重量比: 相の組み合わせにより、高い引張強度を維持しながら軽量性を確保します。 優れた延性: フェライト相は良好な伸びと成形性を提供し、複雑な形状に適しています。 優れた疲労抵抗性: 微細構造はストレスを分散させ、疲労性能を向上させます。 利点: - エネルギー吸収能力による自動車用途での衝突安全性の向上。 - 複雑な形状を製造するための成形性の向上。 - 高い強度により薄い断面が可能になり、重量および材料コストを削減します。 制限事項: - マルテンサイトの存在により、他の鋼種と比較して溶接性が限定されています。 - 適切に処理されない場合、低温での靭性が低下する可能性があります。 二相鋼は自動車産業で非常に重要な役割を果たしており、特にシャシーやボディ構造のような高強度および安全性を必要とするコンポーネントに使用されています。その歴史的な重要性は、安全性を損なうことのない軽量材料への需要に応じて開発されたことにあります。 代替名、規格、及び同等品...

    デュアルフェーズ鋼：特性と主要な用途

    二相鋼（DP鋼）は、その独特の微細構造によって特徴づけられる高度な高強度鋼の一種であり、柔らかいフェライト相と硬いマルテンサイト相の混合から成り立っています。この組み合わせは、強度、延性、および成形性の優れたバランスを提供し、二相鋼は特に自動車および構造用途に適しています。二相鋼における主な合金元素は通常、炭素、マンガン、およびシリコンを含み、これらは材料の機械的特性および全体的な性能を向上させる上で重要な役割を果たします。 包括的な概要 二相鋼は低合金鋼に分類され、制御された加工技術を通じて二相微細構造を達成するように特別に設計されています。主な合金元素は次の通りです： 炭素（C）: 固溶体強化とマルテンサイトの形成を通じて強度と硬度を向上させます。 マンガン（Mn）: 硬化能力を向上させ、マルテンサイト相の形成に寄与します。 シリコン（Si）: 脱酸剤として機能し、フェライト相の強度を改善することができます。 二相鋼の最も重要な特性は次の通りです： 高い強度対重量比: 相の組み合わせにより、高い引張強度を維持しながら軽量性を確保します。 優れた延性: フェライト相は良好な伸びと成形性を提供し、複雑な形状に適しています。 優れた疲労抵抗性: 微細構造はストレスを分散させ、疲労性能を向上させます。 利点: - エネルギー吸収能力による自動車用途での衝突安全性の向上。 - 複雑な形状を製造するための成形性の向上。 - 高い強度により薄い断面が可能になり、重量および材料コストを削減します。 制限事項: - マルテンサイトの存在により、他の鋼種と比較して溶接性が限定されています。 - 適切に処理されない場合、低温での靭性が低下する可能性があります。 二相鋼は自動車産業で非常に重要な役割を果たしており、特にシャシーやボディ構造のような高強度および安全性を必要とするコンポーネントに使用されています。その歴史的な重要性は、安全性を損なうことのない軽量材料への需要に応じて開発されたことにあります。 代替名、規格、及び同等品...

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