904Lは、非安定化低炭素高合金オーステナイト系ステンレス鋼です。このグレードに銅を添加することで、強還元性酸、特に硫酸に対する耐性が大幅に向上しています。また、塩化物による腐食(孔食/隙間腐食および応力腐食割れ)に対しても高い耐性を示します。
このグレードはあらゆる条件下で非磁性であり、優れた溶接性と成形性を備えています。また、オーステナイト組織により、極低温下でも優れた靭性を発揮します。
904Lは、高価なニッケルとモリブデンを非常に多く含んでいます。このグレードがこれまで優れた性能を発揮してきた多くの用途は、現在では二相ステンレス鋼2205(S31803またはS32205)でより低コストで対応できるため、以前ほど頻繁には使用されなくなっています。
主要プロパティ
これらの特性は、ASTM B625において、平圧延製品(板、シート、コイル)について規定されています。パイプ、チューブ、棒などの他の製品についても、同様の特性がそれぞれの規格で規定されていますが、必ずしも同一ではありません。
構成
表1904Lグレードステンレス鋼の組成範囲。
| 学年 | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
| 904L | 最小 最大 | - 0.020 | - 2.00 | - 1.00 | - 0.045 | - 0.035 | 19.0 23.0 | 4.0 5.0 | 23.0 28.0 | 1.0 2.0 |
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機械的特性
表2904Lグレードステンレス鋼の機械的特性。
| 学年 | 引張強度(MPa)最小 | 降伏強度 0.2%プルーフ (MPa) 最小 | 伸び率(50mmあたりの%)(最小) | 硬度 | |
| ロックウェルB(HR B) | ブリネル(HB) | ||||
| 904L | 490 | 220 | 35 | 70~90が一般的 | - |
| ロックウェル硬度値の範囲はあくまで代表値であり、その他の値は規定された限界値です。 | |||||
物理的性質
表3。904Lグレードステンレス鋼の代表的な物性値。
| 学年 | 密度 | 弾性率 | 平均熱膨張係数(µm/m/°C) | 熱伝導率 | 比熱 0~100℃ | 電気抵抗率 | |||
| 0~100℃ | 0~315℃ | 0~538℃ | 20℃ | 500℃で | |||||
| 904L | 8000 | 200 | 15 | - | - | 13 | - | 500 | 850 |
グレード仕様比較
表4。904Lグレードステンレス鋼のグレード仕様。
| 学年 | UNS番号 | オールドブリティッシュ | ユーロノルム | スウェーデンSS | 日本語 JIS | ||
| BS | En | No | 名前 | ||||
| 904L | N08904 | 904S13 | - | 1.4539 | X1NiCrMoCuN25-20-5 | 2562 | - |
| これらの比較はあくまで概算です。このリストは、機能的に類似した材料を比較するためのものです。ない契約上の同等品一覧表として提供されます。正確な同等品が必要な場合は、元の仕様書を参照してください。 | |||||||
代替可能な成績
表5。904Lステンレス鋼の代替となる可能性のあるグレード。
| 学年 | 904Lの代わりに選ばれる理由 |
| 316L | より低コストな代替品だが、耐腐食性ははるかに低い。 |
| 6ヶ月 | より高い孔食耐性および隙間腐食耐性が求められる。 |
| 2205 | 耐食性は非常に似ているが、2205は904Lよりも機械的強度が高く、コストも低い。(2205は300℃を超える温度には適さない。) |
| スーパーデュプレックス | 904Lよりも高い強度に加え、より高い耐食性も必要とされる。 |
耐腐食性
もともとは硫酸に対する耐性を目的として開発されたものですが、幅広い環境に対しても非常に高い耐性を備えています。PRE値が35であることから、この材料は温暖な海水やその他の高塩化物環境に対して優れた耐性を持っていることがわかります。ニッケル含有量が高いため、標準的なオーステナイト系鋼よりも応力腐食割れに対する耐性が格段に向上しています。銅は、特に非常に腐食性の高い「中濃度」域において、硫酸やその他の還元性酸に対する耐性を高めます。
ほとんどの環境において、904Lは標準的なオーステナイト系ステンレス鋼316Lと、モリブデンを6%含有する高合金ステンレス鋼や同様の「スーパーオーステナイト系」ステンレス鋼の中間の耐食性を示します。
904Lは、腐食性の高い硝酸に対して、304Lや310Lなどのモリブデンを含まないグレードよりも耐性が低い。
過酷な環境下で最大の応力腐食割れ耐性を得るためには、鋼材は冷間加工後に固溶化処理を施す必要がある。
耐熱性
酸化に対する耐性は良好ですが、他の高合金鋼と同様に、高温では構造的不安定性(シグマ相などの脆性相の析出)が生じます。904Lは400℃を超える温度では使用しないでください。
熱処理
固溶化処理(焼鈍)-1090~1175℃に加熱し、急速冷却する。このグレードは熱処理による硬化はできない。
溶接
904Lは、すべての標準的な溶接方法で問題なく溶接できます。ただし、このグレードは完全にオーステナイト組織に凝固するため、特に拘束された溶接部では高温割れを起こしやすいので注意が必要です。予熱は不要で、ほとんどの場合、溶接後の熱処理も必要ありません。AS 1554.6は、904L溶接棒および電極が904Lの溶接に適していることを事前に認定しています。
製造
904Lは高純度・低硫黄鋼種であるため、機械加工性は高くありません。しかしながら、標準的な加工技術を用いれば加工は可能です。
小半径への曲げ加工は容易に行えます。ほとんどの場合、これは冷間加工で行われます。通常、その後の焼きなましは必要ありませんが、応力腐食割れが予想される環境で使用する場合は、焼きなましを検討する必要があります。
アプリケーション
代表的な用途としては以下のようなものがあります。
・硫酸、リン酸、酢酸の加工工場
・パルプおよび紙の加工
・ガス洗浄プラントの構成要素
・海水冷却装置
・石油精製設備
・静電集塵機内の配線


