JIS G4303 SUS316L - 固溶化処理済み超低炭素ステンレス鋼の特性と性能
JIS G4303 SUS316L の概要
JIS G4303 SUS316L は、SUS316 の炭素含有量を 0.03% 以下に制御した超低炭素グレードです。モリブデン(2-3%)による優れた耐食性を維持しながら、溶接熱影響部での炭化クロム析出(感作化)を防止し、溶接後固溶化処理なしで優れた耐粒界腐食性を発揮します。化学プラント、医薬・食品装置、建築構造物など、溶接構造物として最も広く使用されるオーステナイト系ステンレス鋼の代表格です。固溶化処理(1010-1150°C、急冷)により最高の耐食性と靭性が得られます。
物理的特性
| 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(固溶化処理後、室温)
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率(弾性率) | 23.0 °C | 195 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 引張強さ | 23.0 °C | 480 MPa | 最小値(SUS316より低い) |
| 0.2%耐力 | 23.0 °C | 175 MPa | 最小値(SUS316より低い) |
| 伸び(A5) | 23.0 °C | 40 % | 最小値 |
| 絞り | 23.0 °C | 60 % | 参考値 |
| ブリネル硬度 | 23.0 °C | 187 HB | 最大値 |
| ロックウェル硬度(Bスケール) | 23.0 °C | 90 HRB | 最大値 |
| ビッカース硬度 | 23.0 °C | 200 HV | 参考値 |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.30 | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 剛性率(せん断弾性率) | 23.0 °C | 77 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | 23.0 °C | 1.7×10⁻⁵ - 1.9×10⁻⁵ 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 | 8.5×10⁻⁷ Ω·m | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
加工履歴
本データは固溶化処理(1010-1150°Cで加熱後、水冷または急冷)を施した材料の典型値です。低炭素化により高温クリープ強度は低下しますが、溶接性と耐粒界腐食性が大幅に向上しています。
主な用途
- 化学プラント:反応器、タンク、配管、熱交換器(溶接構造)
- 医薬品・食品製造装置:製造タンク、配管システム、CIP/SIP対応
- 建築・土木:外装パネル、手すり、屋根材、橋梁部品(溶接施工)
- 海洋・オフショア:海水淡水化プラント、オフショア構造物、船舶配管
- 環境プラント:廃水処理、焼却炉、リサイクル設備
- 半導体製造装置:高純度ガス配管、プロセス容器
SUS316 との比較・Lグレード選定の指針
| 判断基準 | SUS316L 推奨 | SUS316 推奨 |
|---|---|---|
| 溶接構造物 | ◎ 推奨 | × 要後処理 |
| 高温強度(400°C以上) | × 不向き | ◎ 推奨 |
| 耐粒界腐食(溶接部) | ◎ 優秀 | △ 要注意 |
| コスト | 同等〜やや高 | 標準 |
| 入手性 | ◎ 極めて良好 | ◎ 良好 |
二重認証(Dual Certification)について
市販の多くの SUS316 材は、化学成分が SUS316L(C≤0.03%)を満たしつつ、機械的特性が SUS316(TS≥520 MPa、YS≥205 MPa)を満たす「二重認証材(316/316L)」として供給されています。設計時は使用温度と必要特性に応じて適切なグレードを指定してください。
関連規格・同等グレード
- JIS G4303: SUS316L
- ASTM/ASME: A240/A312 316L (UNS S31603)
- EN 10088-1: 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2)
- DIN: 1.4404
- JIS G4304/4305: 熱間/冷間圧延鋼板
金属
- JIS G4305 SUS316L ステンレス鋼 – 固溶化処理済み
- JIS G4304 SUS316L ステンレス鋼(固溶化処理)– プレミアム オーステナイト系ステンレス
- 固溶化処理済みSUSXM7(JIS G4303)ステンレス鋼
- JIS G4303 SUS304N2 ステンレス鋼 – 固溶処理済み、高品質
- JIS G4303 SUS305 オーステナイト系ステンレス鋼 – 固溶処理グレード
- JIS G4303 SUS309S - 固溶化処理済みオーステナイト系ステンレス鋼の特性
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- JIS G4303 SUS316 - プレミアム固溶化処理済みオーステナイト系ステンレス鋼
- JIS G4303 SUS316F - 固溶化処理済みオーステナイト系ステンレス鋼の特性
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