ASTM A688 TP316N 固溶焼鈍ステンレス鋼 - 高強度オーステナイト系グレードの特性と用途
ASTM A688 TP316N 固溶焼鈍ステンレス鋼の概要
ASTM A688 TP316Nは、窒素添加により強度を向上させたオーステナイト系ステンレス鋼で、固溶焼鈍状態ではTP316Lより高い引張強さと降伏強さを示します。モリブデン2-3%含有による優れた耐食性と、窒素の固溶強化効果による高強度を両立しており、圧力容器、配管、構造部材など高強度が要求される用途に適しています。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.9 - 8.2 g/cm³ | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
機械的特性(23.0 °C)
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 弾性率 | 195 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 伸び (A50) | 35 % | |
| ブリネル硬度 | 192 | |
| ロックウェルB硬度 | 90 | |
| ビッカース硬度 | 200 | |
| ポアソン比 | 0.3 | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| せん断弾性率 | 77 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 引張強さ | 550 MPa | |
| 降伏強さ | 240 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 23.0 °C | 1.7E-5 - 1.9E-5 1/K | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 融点 | - | 1230 - 1480 °C | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 23.0 °C | 440 J/(kg·K) | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 熱伝導率 | 23.0 °C | 11 - 21 W/(m·K) | オーステナ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 | 8.5E-7 Ω·m | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
化学成分(質量%)
| 元素 | 含有量 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.08 % |
| クロム (Cr) | 16 - 18 % |
| マンガン (Mn) | 2 % |
| モリブデン (Mo) | 2 - 3 % |
| ニッケル (Ni) | 10 - 14 % |
| 窒素 (N) | 0.1 - 0.16 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.75 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
TP316LNとの比較・選定指針
TP316Nは炭素含有量が0.08%と高く(TP316LNは0.035%)、高温強度に優れますが、溶接後の粒界腐食感受性ではTP316LNに劣ります。溶接構造物にはTP316LN、溶接を伴わない高温構造部材にはTP316Nが適しています。
主要用途
- 高温圧力容器・配管系統
- 化学プラント高温配管
- 熱交換器チューブ
- ボイラ・熱回収設備部品
同等規格
UNS S31651、EN 1.4401 (X5CrNiMo17-12-2) の窒素添加グレードに相当します。
金属
- ASTM A803 Grade 29-4 固溶化焼鈍フェライト系ステンレス鋼 – 特性と仕様
- ASTM A803 グレード 29-4C – 固溶焼鈍されたフェライト系ステンレス鋼
- ASTM A803 TP409 – 高性能固溶焼鈍フェライト系ステンレス鋼
- ASTM A803 TPXM-27 固溶焼鈍ステンレス鋼 – プレミアムフェライトグレード
- ASTM A887 グレードA 304B5 ステンレス鋼:最適性能のための溶体化焼鈍材
- ASTM A887 グレードA 304B6 ステンレス鋼:溶体化焼鈍済み
- 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 18-2 固溶焼鈍材 – 主要特性
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