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408ステンレス鋼を理解する: 400シリーズのキープレーヤー
- ジョン
400 シリーズの一員である 408 ステンレス鋼は、高温強度に優れていることで知られています。この記事では、408 ステンレス鋼の組成、特性、一般的な用途など、その重要な側面について説明します。
408ステンレス鋼とは何ですか?
408 ステンレス鋼は、約 11% のクロムと約 0.5% のニッケルを含むフェライト系ステンレス鋼です。耐熱性に優れていることで知られる 408 は、排気システムや熱交換器によく使用されます。加工には熱間圧延が一般的に使用されます。その特定の組成により、優れた耐酸化性が得られます。
408ステンレス鋼相当
| 国/地域 | 規格/仕様 | 同等グレード |
| 中国 | GB/T 1220 | 1Cr11Ti |
| アメリカ | ASTM A240 | 国連S40800 |
| 日本 | JIS G4304 | SUS408 |
408ステンレス鋼の化学組成
| エレメント | C | Si | ムン | P | S | Cr | ニー | ティ |
| 重量（%） | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | 10.5～11.75 | ≤0.50 | 0.50～0.75 |
408ステンレス鋼の特性
機械的特性
| プロパティ | 典型的な値 | 典型的な値 |
| 引張強度 | 450～600MPa | 65～87ksi |
| 降伏強度 | 約275MPa | 約40ksi |
| ブリネル硬度 | ~150 | ~150 |
| ロックウェル硬度 | ~75 | ~75 |
| 伸び | ~20% | ~20% |
物理的性質
| プロパティ | 典型的な値 | 典型的な値 |
| 密度 | 7.75 g/cm³ | 0.280 lb/in³ |
| 融点 | 1,420～1,460℃ | 2,588～2,660°F |
| 熱伝導率 | 20°Cで26 W/m·K | 68°F で 15 BTU·ft·hr⁻¹·ft⁻²·°F⁻¹ |
| 熱膨張 | 10.4 µm/m·K (20～100°C) | 5.8 × 10⁻⁶ インチ/インチ·°F (68–212°F) |
| 電気伝導率 | 約1.4 × 10⁶S/m | 約2.4% IACS |
| 磁気特性 | 強磁性 | 強磁性 |
化学的性質
- 強い耐酸化性
408 は、最大 815°C までの連続暴露と最大 870°C までの断続暴露に耐えることができます。そのため、高熱アプリケーションに適しています。
- 中程度の耐食性
酸化が主な懸念事項となる環境では優れた性能を発揮します。酸性や海洋環境などの腐食性の高い環境には適していません。
- スケーリング抵抗
408 ステンレス鋼はクロムを多く含んでいるため、スケール付着に効果的に抵抗し、高温でも表面の劣化を防ぎます。
- 炭化物析出耐性
チタンを配合することで炭化クロムの形成を防ぎ、溶接時や高温への長時間の露出時に粒界腐食のリスクを軽減します。
408ステンレス鋼の用途
- 自動車
耐熱性、耐酸化性が高いため、排気システムに使用されます。
- 家電製品
耐腐食性があるため、オーブン、冷蔵庫、食器洗い機に使用されます。
- 熱交換器
高温でも優れた性能を発揮し、工業用熱交換器に最適です。
- 建築
耐久性と美観が高く評価されており、外装材や構造物に使用されます。
- 調理器具
耐熱性と耐変色性に優れているため、鍋やフライパンに使用されています。
408 ステンレス製品
| 製品 | 申し込み | 特徴 |
| シートとプレート | 炉部品、自動車排気システム | 高い耐熱性と耐久性 |
| バー | 工業用熱交換器、機械部品 | 高温での強度 |
| パイプとチューブ | 発電所、熱伝達アプリケーション | 耐熱性と耐酸化性 |
| 鍛造部品 | 自動車および産業機械部品 | 高温性能と強度 |
408ステンレス鋼の長所と短所
408 ステンレス鋼の利点は次のとおりです。
- 高い耐熱性: 高温環境でも優れた性能を発揮し、排気システムや熱交換器に最適です。
- 優れた耐酸化性: 最大酸化耐性 815℃ 継続的なサービスと 870°C 断続的に運行中。
- 費用対効果: ニッケルとクロムの含有量が少ないため、304 などの高級グレードよりも手頃な価格です。
408 ステンレス鋼の欠点は次のとおりです。
- より低い耐食性: 耐腐食性は中程度であるため、海洋や化学処理などの腐食性の高い環境にはあまり適していません。
- 限定的な冷間加工性: 延性が低いため、広範囲の冷間加工には適していません。
- 熱処理で硬化しない: マルテンサイト系グレードとは異なり、熱処理によって硬化することができないため、高い硬度が要求される用途に限定されます。
408ステンレス鋼加工
熱間圧延
- 高温で実行され、シート、プレート、またはバーを形成します。
- 高温時の強度と性能を向上させます。
冷間加工
- このプロセスには、冷間圧延、曲げ、引き抜きなどの技術が含まれます。
- 転位の動きが制限されることにより材料の強度と硬度は向上しますが、延性は低下します。
- 徹底的な冷間加工の後には、延性を回復し、内部応力を軽減するために、焼きなましが必要になることがよくあります。
熱処理
- 760～815°C（1400～1500°F）で焼きなまし、空冷します。
- これにより、冷間加工後の延性が回復し、製造中に蓄積される内部応力が軽減されます。
機械加工
- 機械加工は標準的な技術を使用して行うことができます。
- 加工硬化を防ぐには、適切な潤滑と工具の選択が重要です。
溶接
- 割れを防ぐために、149～260°C (300～500°F) に予熱してください。溶接後の熱処理は必要ありません。
- 一般的なメソッド: SMAW、GMAW、GTAW。
表面仕上げ
- 408ステンレス鋼の表面仕上げ 酸洗や不動態化などの処理が含まれます。
- 表面の耐腐食性を向上させるために使用されます。外観を改善し、不純物を除去することもできます。
408ステンレス鋼に関するその他の事項
408ステンレス鋼VS304
304 耐食性に優れ、408 はより高い温度に耐えます。408 はニッケル含有量が少ないため、一般的に安価です。304 はより延性があり、冷間加工が容易です。
408 は自動車の排気システムや炉に使用されます。304 は食品加工や医療機器に使用されます。
408ステンレス鋼の価格について
408 ステンレス鋼の価格は、一般的に、合金含有量の高いグレードよりも低くなります。ただし、実際の価格は、市場の状況、供給、需要、処理コストによって変動する場合があります。
400シリーズステンレス鋼について
400シリーズのステンレス鋼は、フェライト系ステンレス鋼とマルテンサイト系ステンレス鋼で構成されています。これらの鋼は、磁性、高強度、および穏やかな環境での優れた耐腐食性で知られています。人気のあるグレードは次のとおりです。 409, 410そして 430.
概要
この記事では、408 ステンレス鋼の包括的な概要、その組成と特性、自動車や工業用途などの高温用途への適合性について説明します。
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