ステンレス鋼材料の選択順序では、304L は超低炭素設計により溶接鋭敏化の問題を解決しますが、その降伏強度は約 170 MPa にすぎません。したがって、より高い耐荷重能力が必要なシナリオでは、多くの場合、壁の厚さを増やす必要があります。
AISI 304LNは窒素の固溶強化効果を利用して羽化性を向上させています。 304Lの優れた耐食性と溶接性を維持しながら、降伏強度を約50％向上させます。このため、熱交換器、化学、原子力産業における強度と耐食性の点で実用的な選択肢となります。
AISI 304LN (UNS、EN 1.4311、DIN -10) は、窒素を添加したオーステナイト系ステンレス鋼です。その典型的な化学組成は次のとおりです。 クロム含有量は 18.0% ～ 20.0% です。ニッケル含有量は８．０％〜１２．０％である。窒素の割合は0.10%から0.16%の範囲です。
炭素含有量は 0.03% を超えないようにする必要があります。マンガンの量は 2.0% を超えてはなりません。シリコンの割合も 1.0% 以下に制限されています。鉄は材料の残りの成分です。これは基本的に AISI 304 鋼のアップグレード版です。窒素を添加しているため、オーステナイト組織を変化させることなく固溶強化により瞬時に強度が向上します。
AISI 304LN の材料機械的特性は比較的特殊です。降伏強さは 275 MPa 以上、引張強さは 550 MPa 以上である必要があり、伸びは 35% 未満であってはなりません。
この材料はさまざまな業界で実用化が進められ、使用されています。たとえば、熱交換器の製造に使用されます。化学産業、食品加工産業、石油精製現場、原子力産業などで使用される予定だ。他の製品のデザインも考慮されます。
通常の 304L と比較すると、この材料の利点は非常に明白であり、本来の溶接性と耐食性を維持しながら全体の強度をさらに向上させることができます。
加工と熱処理に関して、AISI 304LN には誰もが注意しなければならない 3 つの重要な境界条件があります。まず、熱成形について説明します。この操作は、摂氏 1150 ～ 750 度の温度範囲で実行する必要があります。
900℃を超える高温で熱成形し、その後空気または水で急冷する場合は、再度溶体化処理を行う必要はありません。金属表面の清浄度の問題もありますが、これは非常に重要です。動作中の表面の汚染を避けるために最善を尽くす必要があります。
最後に保温時間の問題です。熱伝導率が比較的低いため、炭素鋼に比べて保温時間が長くなる場合があります。その差は約50%です。
冷間成形を伴うプロセスにおいて、AISI 304LN 鋼は関連する成形作業を非常にスムーズに完了できます。ただし、材料に窒素が添加されているため、AISI 304L や AISI 316Ti などのステンレス鋼に比べて冷間変形しにくくなりますので、関係者は注意が必要です。
このような現実の状況に基づいて、304LN 鋼の冷間加工プロセスには、より強力な加工装置が必要になる可能性が非常に高くなります。
この材料は主に熱交換器製造、化学産業、食品産業、石油精製分野、原子力産業、各種設計業務などで使用されています。 304L 材料と比較すると、304LN は、より高い圧力に耐える必要がある熱交換器や圧力容器において非常に明らかな利点があります。
また、溶接後の熱処理工程が不要なため、大型溶接構造物に対しても常に工程の利便性と操作性を維持できます。
明確にする必要があるのは、AISI 304LN は耐孔食性の点で 304L と同じレベルであるということです。したがって、塩化物イオンを含む環境にいる場合でも、具体的な実際の作業条件を慎重に評価する必要があります。
実際には、特定の状況に対処するために特別に構築されたツールのようなものです。この特定の状況は、溶接構造の特性、中程度の強度要件、および中程度の腐食環境を指します。適切なシナリオで使用できれば、問題に対処する際に非常に実用的な選択肢になります。本来304Lと316Lのどちらかを選択する必要があるユーザー様にも、溶接性と強度を両立させた選択肢としてご満足いただけます。
AISI 304LN はどのタイプの熱交換器または化学装置に使用されましたか?メッセージエリアでの共有やコミュニケーションを歓迎します。
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