ASTM A803 25-4-4 固溶化処理フェライト系ステンレス鋼:高強度グレードの特性
ASTM A803 Grade 25-4-4 固溶化処理フェライト系ステンレス鋼
ASTM A803 Grade 25-4-4は、高クロム(25%)・モリブデン(4%)・ニッケル(4%)を含有するフェライト系ステンレス鋼鋳鋼です。固溶化処理(アニール)状態で供給され、フェライト単相組織を持ちます。オーステナイト系に比べて熱膨張係数が低く、熱伝導率が高いため、熱疲労抵抗性に優れます。応力腐食割れ(SCC)に極めて強いのが最大の特長です。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 密度 | 23.0 °C | 7.6 - 7.8 g/cm³ | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
機械的特性(室温・23℃)
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 弾性係数 | 23.0 °C | 220 GPa | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 伸び(A50) | 23.0 °C | 20 % | |
| ブリネル硬度 | 23.0 °C | 270 HB | |
| ロックウェルB硬度 | 23.0 °C | 27 HRB | |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.3 | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| せん断弾性係数 | 23.0 °C | 77 GPa | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 引張強さ | 23.0 °C | 620 MPa | |
| 降伏強さ | 23.0 °C | 515 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 熱膨張係数 | 23.0 °C | 9.3E-6 - 1.2E-5 1/K | フェライト系ステンレス鋼の典型値(オーステナイト系より低い) |
| 融点 | - | 1425 - 1530 °C | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 23.0 °C | 420 - 586 J/(kg·K) | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 熱伝導率 | 23.0 °C | 11 - 22 W/(m·K) | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 電気抵抗率 | 23.0 °C | 6.0E-7 - 7.5E-7 Ω·m | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有量 |
| 炭素 (C) | 0.025 % |
| クロム (Cr) | 24.5 - 26 % |
| マンガン (Mn) | 1 % |
| モリブデン (Mo) | 3.5 - 4.5 % |
| ニッケル (Ni) | 3.5 - 4.5 % |
| 窒素 (N) | 0.04 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.75 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
| チタン (Ti) | 0.8 % |
25-4-4の優位性と主用途
25-4-4は、超フェライト系ステンレス鋼に分類され、PREN(ピット腐食抵抗当量数)= %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N ≈ 25 + 13.2 + 0.64 = 38.8と非常に高く、海水環境下での孔食・隙間腐食に極めて強いです。フェライト単相であるため、オーステナイト系(300系、317L等)の弱点である塩化物応力腐食割れ(SCC)に対して実質的に免疫です。熱膨張係数がオーステナイト系の約60%(9.3-12 vs 17-19 ×10⁻⁶/K)で熱伝導率が約2倍(11-22 vs 11-21 W/m·K、実効値ではより差が大きい)のため、熱サイクル負荷のある熱交換器、排ガスダクト、脱硫装置、海水淡水化プラント、地熱発電設備などに最適です。磁性を持ちます。