317 ステンレス鋼板の特性と特徴 - 知識

317 ステンレス鋼プレートは、標準グレードでは不十分な環境向けに設計されたオーステナイト合金です。モリブデンとクロムの含有量が高いため、孔食、隙間腐食、塩化物による攻撃に対する優れた耐性が得られます -。そのため、化学処理、紙パルプ、海洋用途に最適な材料となっています。

317 Stainless Steel Plate Properties and Features

317 ステンレス鋼-は、一般的な 304 グレードや 316 グレードよりも高レベルのクロム、ニッケル、モリブデンを含む高性能オーステナイト合金です。 316 - グレードでは 2% であるのに対し、少なくとも 3% のモリブデン - が添加されていることがその特徴であり、ハロゲン化物-を含む酸性環境における孔食や隙間腐食に対する耐性が劇的に向上します。

プレート形状の 317 は、圧力容器、熱交換器シェル、スクラバー、蒸解釜、および腐食性媒体中での長寿命が主な要件である構造ライニングの製造に広く使用されています。また、完全にオーステナイト系の微細構造により、非磁性となり、ほとんどの用途で溶接後の熱処理なしで容易に溶接可能です。-

317ステンレス鋼板の化学成分はASTM A240に準拠しています。主要な要素とその指定範囲は次のとおりです。

要素	指定範囲	パフォーマンスにおける役割
クロム(Cr)	18.0–20.0%	パッシブ膜形成;一般的な耐食性
ニッケル(Ni)	11.0–15.0%	オーステナイト安定剤;靭性と延性
モリブデン(Mo)	3.0–4.0%	耐孔食性および耐隙間腐食性
カーボン(C)	0.08%以下	強さ;感作を軽減するために制御される
マンガン(Mn)	2.00%以下	オーステナイトの安定性。脱酸素
シリコン（Si）	0.75%以下	脱酸素;高温耐酸化性-
リン(P)	0.045%以下	管理された不純物
硫黄(S)	0.030%以下	管理された不純物
鉄(Fe)	バランス	卑金属

グレード 317 の 3 ～ 4% のモリブデン含有量は、グレード 316 の 2 ～ 3% よりも大幅に高くなります。この差は、より高い孔食抵抗当量数 (PREN) に直接変換され、ステンレス鋼機器で最も一般的な故障モードの 1 つである塩化物-誘発の孔食 - に対する保護が大幅に向上します。

焼きなまし状態の 317 ステンレス鋼プレートは、ASTM A240 に基づく次の最小機械要件を満たしています。

抗張力

515MPa以上

(75 ksi 以上)

耐力 (0.2%)

205MPa以上

( 30 ksi 以上)

伸長

40%以上

50mmゲージで

硬度（ブリネル）

217HB以下

ロックウェル 95 HRB 以下

これらの値は、アニーリング（溶体化処理）された納品状態を反映しています。{0}すべてのオーステナイト系ステンレス鋼と同様、グレード 317 は熱処理によって硬化できません。- 冷間加工によって強度が向上します。高い伸び値 (40% 以上) により優れた延性が確認され、製造時の成形、曲げ、プレス操作が簡素化されます。

財産	価値
密度	7.98 g/cm3 (0.288 ポンド/インチ3)
溶解範囲	1375 ～ 1400 度 (2507 ～ 2552 度 F)
熱伝導率（100℃）	~14.4 W/(m·K)
熱膨張係数	16.5μm/(m・度) (20～100度)
電気抵抗率	~740 nΩ·m
弾性率	193 GPa (28,000 ksi)
透磁率	非磁性-（μ ≈ 1.02）

耐食性は 317 ステンレス鋼プレートの決定的な利点であり、合金のモリブデン含有量の増加に直接関係しています。

孔食および隙間腐食

グレード 317 は、グレード 316 の約 25 ～ 27 と比較して、約 30 ～ 33 の耐孔食性等価数 (PREN) を達成します。PREN が高いということは、材料が孔食が始まる前に、より高い塩化物濃度と温度に耐えることができることを意味します。このため、317 プレートは、海水、塩水、漂白剤、塩化物-を含むプロセス流を処理する装置に最適です。

酸性環境と還元性環境

モリブデンは、還元性酸、特に中濃度の硫酸やリン酸に対する耐性も向上させます。グレード 317 は、これらの環境で 304 と 316 の両方より優れたパフォーマンスを発揮し、サービス間隔が長くなり、メンテナンス頻度が減ります。

高温酸化-

317 ステンレス鋼は、連続使用において最大約 870 度 (1600 度 F) まで保護酸化層を維持します。断続的なサービスの場合、実際の上限は約 925 度 (1700 度 F) です。これらの温度を超えると、鋭敏化やスケーリングが発生する可能性があるため、より高級な合金グレードを検討する必要があります。-

エンジニアは、317 プレートと 316 プレートのどちらを選択するかという問題に頻繁に直面します。どちらも優れたオーステナイトグレードですが、その性能範囲は意味のある点で異なります。

グレード316

– 2～3% モリブデン

– PREN約. 25–27

– 材料費の削減

– より広範なグローバルな可用性

– 中程度の塩化物への曝露に適しています

– 良好な一般耐食性

グレード317

– 3～4% モリブデン

– PREN約. 30–33

– 初期費用が高い

– 強力な塩化物サービスに優れています

– 還元酸に対する優れた耐性

– 化学工場や紙パルプ工場に最適

動作条件に熱塩化物溶液、希硫酸、または漂白剤を含む流れが含まれる場合、通常、317 にモリブデンを追加すると、性能上の理由だけでなく、機器の耐用年数にわたる交換コストやダウンタイムコストが削減されるため、プレミアム - が正当化されます。

317 ステンレス鋼プレートは、標準的なオーステナイト慣行を使用して容易に製造されます。主なガイドラインには次のものが含まれます。

溶接ER317L (MIG/TIG プロセス用) や E317L 電極などの適合するフィラー金属を使用して実行されます。熱影響部での炭化物の析出を最小限に抑え、溶接継ぎ目付近の耐食性を維持するには、低炭素「L」フィラーバリアントを強く推奨します。- L-グレードのフィラーを使用する場合、ほとんどの板厚では溶接後の焼きなましは必要ありません。-

冷間成形作業- の曲げ、圧延、プレス成形 - は 316 と同じ装置を使用して実行されますが、317 等級のわずかに高い加工硬化率を考慮する必要があります。-機械加工には、鋭利な工具、適度な切削速度、および切断面の加工硬化を避けるための効果的なクーラントが必要です。

317 ステンレス鋼プレートは、特に塩化物、酸、および高温が組み合わされた環境において、グレード 316 プレートが限界に達する場所であればどこでも指定されます -。代表的なアプリケーションには次のものがあります。

化学処理容器

パルプおよび紙の蒸解装置

排煙脱硫

海水熱交換器

漂白工場設備

医薬品リアクター

洋上プラットフォームデッキ

硫酸の取り扱い

染料および繊維工場

食品加工装置

船舶用排気システム

圧力容器シェル

317 ステンレス鋼プレートは、次の主要な規格に従って製造されます。該当する仕様への準拠を確認する認定工場試験レポート (MTR) を常に要求してください。

標準	範囲
ASTM A240	圧力容器用のクロムおよびクロム-ニッケルのステンレス鋼板、シートおよびストリップ
ASTM A480	平圧延ステンレス鋼板、シート、およびストリップの一般要件-
ASME SA-240	ASME 圧力容器コード ASTM A240 と同等
EN 10028-7	圧力目的のヨーロッパの平らな製品 - ステンレス鋼

Q: 317 ステンレス鋼は 316 よりも優れていますか?

A: 高い塩化物濃度、還元酸、またはより攻撃的な化学媒体が存在する環境では、はい、モリブデン含有量が高いため、- 317 は 316 よりも優れた性能を発揮します。中程度の腐食にさらされる標準的な用途では、多くの場合 316 で十分であり、より経済的です。

Q: 317L ステンレス鋼とは何ですか?

A: 317L はグレード 317 の低炭素バージョンで、炭素含有量が最大 0.03% に制限されています。-炭素含有量が低いため、溶接中の鋭敏化（粒界での炭化物の析出）のリスクが大幅に軽減され、溶接後の焼きなましを必要とせずに熱影響部の耐食性が維持されます。-

Q: 317 ステンレス鋼は磁性を持ちますか?

A: 焼きなまし状態では、317 ステンレス鋼は本質的に非磁性です (透磁率 ≈ 1.02)。-。冷間加工では、少量の変形-誘発マルテンサイトが誘発され、重度に加工された領域がわずかに磁性を帯びます-が、この材料はフェライト系またはマルテンサイト系ステンレスグレードよりもはるかに磁性が低いままです。

Q: 317 ステンレス鋼プレートは高温で使用できますか?

A: グレード 317 は、約 870 度 (1600 度 F) までの連続使用に使用できます。これを超える温度では、炭化物の析出範囲 (約 425 ～ 870 度) を設計に考慮する必要があります。- 317L を使用するか、製造後の溶体化焼鈍を指定すると、この範囲での鋭敏化リスクが軽減されます。

免責事項: この文書に記載されているデータは、ASTM A240 に基づく標準組成および特性範囲および業界の参考情報源に基づいています。実際の特性は熱、製品形状、加工条件により異なる場合があります。すべての重要なアプリケーションは、現在適用されている規格と認定された材料試験レポートを参照する必要があります。このコンテンツは、一般的なエンジニアリングのガイダンスのみを目的としています。