オーステナイトとフェライトのステンレス鋼のパイプとチューブの違いは何ですか？

ちょっと、そこ！ステンレス鋼のパイプとチューブのサプライヤーとして、私はしばしば、オーステナイトとフェライトのステンレス鋼のパイプとチューブの違いについて尋ねられます。だから、私はあなたのためにそれを分解するのに少し時間がかかると思った。

オーステナイトとフェライトのステンレス鋼とは何ですか？

基本から始めましょう。ステンレス鋼は合金であるため、さまざまな金属を組み合わせたもので構成されています。オーステナイトとフェライトは、2種類のステンレス鋼であり、それぞれに独自の特性があります。

オーステナイトステンレス鋼は、あなたが出くわす最も一般的なタイプです。クロムとニッケルの割合が高いため、優れた腐食抵抗が得られます。このタイプの鋼は磁気ではなく、優れた形成性があります。つまり、パイプやチューブなどのさまざまな形に簡単に形作ることができます。

一方、フェライトのステンレス鋼は、ニッケル含有量が低く、クロム含有量が多いです。それは磁気であり、ストレス腐食亀裂に対するその良好な耐性で知られています。フェライトステンレス鋼は、コストが懸念であり、高い温度強度が主な要件ではないアプリケーションでよく使用されます。

構成

これら2種類のステンレス鋼の組成は、その違いの重要な要因です。オーステナイトステンレス鋼は通常、約16〜26％のクロム含有量と6〜22％のニッケル含有量を持っています。ニッケルの添加は、室温でオーステナイト構造を安定させます。モリブデンのような他の要素も追加されて、耐食性を高めることができます。

フェライトステンレス鋼のクロム含有量は10.5〜27％ですが、通常は1％未満です。低いニッケル含有量により、場合によってはより手頃な価格になります。また、その特性を改善するために、少量のチタンまたはニオビウムが含まれている場合があります。

耐食性

腐食抵抗に関しては、ほとんどの場合、オーステナイトステンレス鋼がリードします。オーステナイトステンレス鋼の高いニッケル含有量は、表面に受動的な酸化物層を形成し、鋼を腐食から保護します。これにより、化学処理プラント、海洋用途、食品加工産業などの過酷な環境での使用に最適です。例えば、ASTM A312 TP304ステンレス鋼パイプは、広範囲の環境で優れた腐食抵抗を提供するオーステナイトステンレス鋼パイプです。

フェライトのステンレス鋼は、特に穏やかな環境でも良好な耐食性があります。場合によっては、孔食と隙間の腐食に耐性があります。ただし、腐食性の高い環境ではオーステナイトステンレス鋼ほど耐性はありません。たとえば、塩化物濃度が高い地域では、オーステナイトステンレス鋼のパフォーマンスが向上します。

強度と延性

オーステナイトステンレス鋼は延性が高く、伸びずに壊れずに曲がることができます。これにより、パイプとチューブを複雑な形状に形成する必要があるアプリケーションに適しています。また、室温と高温の両方で強度が良好です。

フェライトステンレス鋼はある程度の強度がありますが、一般にオーステナイトステンレス鋼よりも延性が少ないです。特に低温では、より脆くなる可能性があります。これにより、重大な変形が必要なアプリケーションでの使用が制限されます。

溶接性

溶接性は、オーステナイトとフェライトのステンレス鋼パイプとチューブを選択する際の重要な考慮事項です。オーステナイトステンレス鋼は比較的溶接が比較的簡単です。オーステナイト構造は、溶接プロセス中は安定したままであり、溶接接合部は良好な腐食抵抗を持っています。

フェライトステンレス鋼は、溶接よりも困難な場合があります。溶接プロセス中、熱は粒子の成長を引き起こす可能性があり、溶接領域の延性と耐食性を減らすことができます。優れた溶接品質を確保するには、特別な溶接技術とフィラー材料が必要になる場合があります。

磁気特性

オーステナイトステンレス鋼とフェライトのステンレス鋼の最も明らかな違いの1つは、磁気特性です。オーステナイトステンレス鋼は磁気ではありません。これは、磁気干渉を避ける必要があるいくつかのアプリケーションで有利です。

フェライトステンレス鋼は磁気です。このプロパティは、磁気分離または検出が必要なアプリケーションで役立ちます。

アプリケーション

オーステナイトとフェライトのステンレス鋼の特性の違いは、異なる用途につながります。オーステナイトステンレス鋼パイプとチューブは、食品や飲み物、化学処理、医薬品などの産業で広く使用されています。ASTM A270衛生ステンレス鋼チューブは、優れた腐食抵抗と衛生特性のために、食品および飲料業界で一般的に使用されるオーステナイトステンレス鋼管です。

フェライトステンレス鋼は、自動車排気システム、キッチン電化製品、建築用途でよく使用されます。低コストとストレス腐食亀裂に対する良好な抵抗により、これらの領域で人気のある選択肢になります。例えば、正方形のステンレス鋼管フェライトのステンレス鋼で作られているのは、コストが重要な建築構造で使用できます。

料金

コストは常に購入決定の要因です。オーステナイトステンレス鋼は、一般にフェライトのステンレス鋼よりも高価です。オーステナイトステンレス鋼の高いニッケル含有量は、より高いコストに貢献しています。ただし、その優れたプロパティが必要なアプリケーションでは、余分なコストが正当化される場合があります。

フェライトステンレス鋼は、特にオーステナイトステンレス鋼の高エンド特性が必要ないアプリケーションには、より多くのコスト - 効果的なオプションを提供します。

どちらを選ぶべきですか？

それでは、どのタイプのステンレス鋼パイプまたはチューブがあなたに適していますか？特定の要件に依存します。高い耐食性、優れた形成性、および非磁気特性が必要な場合、オーステナイトステンレス鋼が最適です。コストが大きな懸念事項であり、延性の低下と腐食抵抗のいくつかの制限に耐えることができる場合、フェライトのステンレス鋼がより良い選択かもしれません。

ステンレス鋼のパイプとチューブのサプライヤーとして、私はあなたが正しい決定を下すのを手伝うためにここにいます。あなたが小さなプロジェクトに取り組んでいるか、大規模な産業用アプリケーションに取り組んでいるかにかかわらず、私はあなたのニーズを満たすために適切なタイプのステンレス鋼パイプとチューブを提供することができます。ステンレス鋼のパイプとチューブの購入に興味がある場合は、手を差し伸べることをためらわないでください。私たちはあなたの要件について詳細な議論をし、あなたに最適なソリューションを見つけることができます。

参照

• ASM Internationalによる「ステンレス鋼：プライマー」
• ジョージ・E・トッテンによる「ステンレス鋼のハンドブック」