JIS G4303 SUS316LN - 固溶化処理済み窒素添加ステンレス鋼の特性と性能

JIS G4303 SUS316LN の概要

JIS G4303 SUS316LN は、SUS316L の超低炭素（C≤0.03%）に窒素（N：0.10-0.22%）を添加し、固溶強化により室温・高温強度を大幅に向上させたグレードです。窒素はオーステナイト安定化元素としても働き、δフェライト量の制御や靭性向上にも寄与します。耐食性は SUS316L 同等以上を維持しながら、引張強さ 550 MPa、耐力 245 MPa 以上を確保。高圧配管、圧力容器、低温用途、海洋構造物など、高強度と耐食性・溶接性の両立が求められる用途に最適です。

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	550 MPa	最小値（窒素固溶強化により SUS316L より高い）
0.2%耐力	23.0 °C	245 MPa	最小値（窒素固溶強化により SUS316L より高い）
伸び（A5）	23.0 °C	40 %	最小値
絞り	23.0 °C	50 %	参考値
ブリネル硬度	23.0 °C	217 HB	最大値
ロックウェル硬度（Bスケール）	23.0 °C	95 HRB	最大値
ビッカース硬度	23.0 °C	220 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、急冷）を施した材料の典型値です。窒素添加により高温での強度保持性が向上し、クリープ強度も SUS316L より優れます。

主な用途

高圧ガス配管・圧力容器（薄肉化・軽量化対応）
LNG・液体水素等の超低温タンク・配管（-196°Cまで使用可能）
海洋構造物・オフショアプラットフォーム（高強度・耐食性両立）
化学プラント高圧配管・熱交換器
原子力関連機器（ASME Section III 対応）
半導体製造装置高圧プロセス配管

窒素添加の効果とメリット

効果	内容
固溶強化	室温引張強さ +70 MPa、耐力 +70 MPa 向上
高温強度	400-600°C でのクリープ強度・破断強度が向上
低温靭性	-196°C で優れたシャルピー衝撃値を維持
オーステナイト安定化	δフェライト量制御、マルテンサイト変態抑制
耐孔食性	Mo との相乗効果でピッティング耐性向上（PREN 値上昇）
耐応力腐食割れ性	高強度化により SCC 感受性は要評価（通常同等以上）

SUS316L / SUS316LN / SUS316N の比較

特性	SUS316L	SUS316LN	SUS316N
C含有量	≤0.03%	≤0.03%	≤0.08%
N含有量	-	0.10-0.22%	0.10-0.22%
引張強さ (MPa)	≥480	≥550	≥550
耐力 (MPa)	≥175	≥245	≥275
溶接性	◎	◎	○（感作化注意）
高温強度	△	○	◎