オーステナイト系、マルテンサイト系、フェライト系ステンレス鋼の違い
Aug 29, 2024
- フェライト系ステンレス鋼は、その名の通り、内部の微細組織がフェライトであり、クロムの質量分率は11.5%～32.3%の範囲にあります。クロム含有量の増加に伴い、耐酸性も向上し、モリブデン（Mo）を添加すると、耐酸性腐食性および耐応力腐食性を向上させることができます。このタイプのステンレス鋼の国家標準グレードは、00Cr12、1Cr17、00Cr17Mo、00Cr30Mo2などです。一般的なSUS430はフェライト系ステンレス鋼です。フェライト系ステンレス鋼は、炭素含有量が 14% を超える低炭素クロムステンレス鋼、炭素含有量が 27% を超えるクロムステンレス鋼であり、上記の組成に基づいてモリブデン、チタン、ニオブ、シリコン、アルミニウム、タングステン、バナジウムなどの元素を添加したステンレス鋼であり、化学組成はフェライト元素の形成において優れたフェライト優位性を示し、マトリックス組織は鉄です。このタイプの鋼は、焼入れ (固溶体) 状態ではフェライト組織、焼鈍および時効状態では組織に少量の炭化物と金属間化合物が見られます。フェライト系ステンレス鋼はクロム含有量が高いため、耐食性および耐酸化性が比較的良好ですが、機械的性質および加工性能が低く、主に耐酸性構造の力が大きくない鋼や耐酸化性鋼として使用されます。
- マルテンサイト系ステンレス鋼の微細組織はマルテンサイトです。このタイプの鋼のクロム質量分率は11.5％〜18.3％ですが、炭素質量分率は最大4.6％です。炭素含有量の増加により、鋼の強度と硬度が増加します。このタイプの鋼に少量のニッケルを添加すると、マルテンサイトが生成され、同時に耐食性が向上します。このタイプの鋼の溶接性は悪いです。国家標準鋼板グレード1Cr13、2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2などが含まれます。SUS41はマルテンサイト系ステンレス鋼で、炭素含有量は0.15％、マンガン含有量は1.19％、シリコン含有量は1.21％、クロム含有量は11.50〜13.50％です。耐食性、耐熱性に優れ、硬度42HRC以上の汎用熱処理可能ステンレス鋼です。
- オーステナイト系ステンレス鋼の微細組織はオーステナイトです。高クロムステンレス鋼に適切なニッケル（ニッケル質量分率8％～25％）を添加してオーステナイト組織を形成したステンレス鋼です。
- 要約：マルテンサイト系ステンレス鋼はクロムステンレス鋼に属します。炭素含有量が多いため、炭化クロムによって鋼の耐食性が低下しますが、熱処理方法によって改善できますが、耐食性は高くありません。マルテンサイト系ステンレス鋼は、タービンブレード、ノズル、バルブシート、ゲージ、刃先など、高い機械的性質が要求され、一定の耐食性要件を持つ部品の製造に主に使用されます。フェライト系ステンレス鋼もクロムステンレス鋼に属します。炭素含有量が少なく、大気、硝酸、塩水に対する耐食性が強く、高温酸化耐性などの特性があります。主に容器、パイプ内の化学機器の製造に使用されます。オーステナイト系ステンレス鋼は、クロムニッケルステンレス鋼に属します。耐食性が高く、可塑性に優れ、溶接性、低温靭性が良好で、非磁性で加工硬化しやすいです。主に腐食性媒体で作業する部品、容器、パイプライン、医療機器、耐磁性環境に使用されます。
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