ASTM A688 グレード TP304LN 固溶焼鈍 - 窒素添加高強度オーステナイト系ステンレス鋼
ASTM A688 グレード TP304LN 固溶焼鈍ステンレス鋼の概要
ASTM A688 グレード TP304LNは、TP304Lに窒素(0.1-0.16%)を添加し、固溶強化により強度を向上させた低炭素オーステナイト系ステンレス鋼です。TP304Lの優れた溶接性・耐食性を維持しながら、降伏強さを約17%向上(175→205 MPa)、引張強さを約6%向上(485→515 MPa)させています。窒素はオーステナイト安定化元素でもあり、δフェライト量の制御にも寄与します。圧力容器規格(ASME BPVC Section VIII)でも広く認定されています。
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 | 515 MPa | |
| 降伏強さ | 205 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) | 0.035 % |
| クロム (Cr) | 18 - 20 % |
| マンガン (Mn) | 2 % |
| ニッケル (Ni) | 8 - 13 % |
| 窒素 (N) | 0.1 - 0.16 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.75 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
関連グレードとの比較
| グレード | C% | N% | 引張強さ(MPa) | 降伏強さ(MPa) | 主特長 |
|---|---|---|---|---|---|
| TP304 | ≤0.08 | - | 515 | 205 | 標準グレード、高温強度優位 |
| TP304L | ≤0.035 | - | 485 | 175 | 溶接性最優先、高温強度劣る |
| TP304LN | ≤0.035 | 0.1-0.16 | 515 | 205 | 低C+高強度、溶接性良好 |
| TP304N | ≤0.08 | 0.1-0.16 | 550 | 240 | 高強度、溶接時感作化注意 |
主要用途
- ASME圧力容器・配管(高設計応力値採用可能)
- 化学プラント溶接配管・タンク(薄肉化による軽量化)
- LNG・極低温タンク・配管(優れた低温靭性)
- 食品・医薬品設備(溶接後酸洗い不要なケース多し)
- 海水淡水化プラント・海洋構造物
同等規格
UNS S30453、EN 1.4311 (X2CrNiN18-10)、JIS SUS304LN 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
- ASTM A803 Grade 26-3-3 固溶焼鈍材 – 高性能フェライト系ステンレス鋼
- ASTM A803 Grade 29-4-2 固溶焼鈍材 – 特性と仕様
- ASTM A803 TP439 固溶焼鈍材 – 詳細特性と性能