JIS G4304 SUS434 焼鈍グレード - 包括的特性と性能概要
JIS G4304 SUS434 焼鈍材の特性概要
SUS434はSUS430（16-18%Cr）にモリブデン（Mo: 0.75-1.25%）を添加したフェライト系ステンレス鋼で、モリブデン効果により孔食・隙間腐食抵抗性が大幅に向上しています。塩化物環境下での耐食性が要求される用途で、SUS304（オーステナイト系）の代替としてコストメリットを発揮します。焼鈍状態ではSUS430と同等の優れた成形性を持ちます。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 ℃ | 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（焼鈍状態、23℃）
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| ヤング率（弾性係数） | 220 GPa | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 伸び（A5） | 22 % | 優れた延性 |
| ブリネル硬度 | 183 HB | |
| ロックウェル硬度（Bスケール） | 88 HRB | |
| ビッカース硬度 | 200 HV | |
| ポアソン比 | 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 | 77 GPa | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 引張強さ | 450 MPa | SUS430と同等 |
| 0.2%耐力 | 205 MPa | SUS430と同等 |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | 23.0 ℃ | 9.3 - 12.0 × 10⁻⁶ 1/K | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 融点 | - | 1425 - 1530 ℃ | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 23.0 ℃ | 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 ℃ | 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 ℃ | 6.0 - 7.5 × 10⁻⁷ Ω·m | フェライト系ステンレス鋼の典型値 |
加工履歴
本データは焼鈍（annealed）状態の材料に基づきます。一般的に750-850℃で焼鈍を行います。
モリブデン添加の効果
Mo添加（0.75-1.25%）による主なメリット：
- ピッティング耐性（PREN値向上）：PREN = %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N ≒ 22-25（SUS430は約18、SUS304は約19）
- 隙間腐食抵抗性：塩化物イオン存在下での隙間腐食発生阻止
- 応力腐食割れ（SCC）耐性：フェライト系本来のSCC耐性に加え、Moがさらに向上
- 高温酸化抵抗性：800-900℃酸化雰囲気でのスケール付着性改善
SUS434 vs SUS304 vs SUS430 比較
| 項目 | SUS434 | SUS430 | SUS304 |
|---|---|---|---|
| 組織 | フェライト | フェライト | オーステナイト |
| Cr含有量 | 16-18% | 16-18% | 18-20% |
| Mo含有量 | 0.75-1.25% | なし | なし（316は2-3%） |
| 磁性 | あり | あり | なし（非磁性） |
| 熱膨張係数 | 低（~11×10⁻⁶/K） | 低 | 高（~17×10⁻⁶/K） |
| 熱伝導率 | 高（~20 W/m·K） | 高 | 低（~15 W/m·K） |
| SCC耐性（Cl⁻環境） | 優秀 | 優秀 | 劣る（感受性高い） |
| 孔食耐性 | 良好（Mo効果） | 標準 | 良好 |
| 成形性（深絞り） | 良好 | 良好（リッジングあり） | 優秀 |
| 溶接性 | 標準（薄板推奨） | 標準 | 優秀 |
| コスト（相対） | 中 | 低 | 高（Ni価格変動大） |
主な用途
- 自動車：排気系部品（マフラー、フロントパイプ）、燃料タンク、ブレーキ配管
- 給湯・暖房：給湯器熱交換器、太陽熱温水器パネル、床暖房パイプ
- 化学・食品：塩分含有食品タンク、醤油・味噌発酵タンク、海水配管
- 建築：沿岸部外装パネル、手すり、ルーバー（SUS304代替）
- 家電：食器洗い機庫内、塩分環境下の部品
設計上の留意点
- SUS304からの置換時は、強度設計（許容応力）と熱膨張差による熱応力見直しが必要
- 溶接は薄板（≤2mm）推奨、厚板はSUS430LX/436L/439等の安定化グレード推奨
- 475℃脆化・低温脆性はフェライト系共通の注意点
- 表面仕上げ（BA、No.4、電解研磨）でさらに耐食性向上可能
金属
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