1. 導入
430 ステンレス鋼 (EN 1,4016/オンスS43000) 特性のユニークな組み合わせのために、さまざまな業界で重要なニッチを切り開いたフェライトのステンレス鋼グレードです.
ステンレス鋼ファミリーのメンバーとして, 耐食性のバランスを提供します, 機械的特性, および費用対効果.
これにより、幅広いアプリケーションに適しています, 家電製品を含む, 自動車コンポーネント, および建築要素.
2. の化学組成 430 ステンレス鋼
430 ステンレス鋼は強度のバランスを達成します, 耐食性, 合金要素の慎重に制御されたブレンドによる形成性.
| 要素 | 典型的な範囲 (wt %) | 一次機能 |
| クロム (cr) | 16.0 - 18.0 | 受動的な酸化物層を形成して、腐食に抵抗します; フェライト構造を安定させます. |
| 炭素 (c) | ≤ 0.12 | ソリューションの強化を提供します; 過剰なCは、耐食性を減らす炭化物を形成する可能性があります. |
| シリコン (そして) | ≤ 1.0 | 高温で酸化抵抗を強化します; 鉄鋼製造中にデオキシ剤として機能します. |
| マンガン (Mn) | ≤ 1.0 | デオキシ酸剤として機能し、穀物のサイズを制御するのに役立ちます; 強さに適度に貢献します. |
| リン (p) | ≤ 0.04 | 機械性を少量で改善しますが、腹立を避けるために低く抑えられます. |
| 硫黄 (s) | ≤ 0.03 | 自由なマシングレードのために意図的に追加されました (例えば。, 430f); で 430 表面染色を制限することは最小限のままです. |
| 鉄 (fe) | バランス | ベースメタルとして機能します; 合金要素が溶液中にあると、延性と靭性を提供します. |
3. の物理的特性 430 ステンレス鋼
ステンレス鋼 430 エンジニアが設計と分析を活用する予測可能な物理的特性セットを提供します.
| 財産 | 価値 | メモ |
| 密度 | 7.70 g/cm³ | Austeniticsよりもわずかに低い, 体重制御を緩和します. |
| 溶融 範囲 | 1,425 - 1,530 °C | 固体範囲; 精密キャスティングをサポートします. |
| 熱伝導率 (100 °C) | 〜25 w/m・k | アプライアンスパネルと熱交換器での熱の広がりを促進します. |
| 熱膨張係数 (20–100°C) | 10.4 µm/m・°C | 温度変動にさらされたアセンブリのストレスを最小限に抑えます. |
| 弾性率 | 200 GPA | 正確な剛性とたわみの計算を有効にします. |
| 電気抵抗率 (20 °C) | 0.70 µΩ・m | 銅よりも高い; いくつかの電気断熱が必要な場合に役立ちます. |
| 比熱容量 (20 °C) | 460 j/kg・k | サーマルストレージと一時的な加熱分析をガイドします. |
| 相対磁性透過性 (µR) | 〜1.02 at 1 KHZ | 完全なフェライトを確認します, 磁気挙動. |
4. の機械的特性 430 ステンレス鋼
以下は、アニールの重要な機械的特性を要約する統合テーブルです 430 典型的なテスト条件下でのステンレス鋼:
| 財産 | 典型的な値 | テスト条件 / メモ |
| 抗張力 (UTS) | 450 - 550 MPA | 室温, 0.2 MMシート |
| 降伏強度 (0.2 % オフセット) | ≥ 275 MPA | 室温 |
| 休憩時の伸び | ≥ 22 % | 測定されました 50 MMゲージの長さ |
| ロックウェルの硬度 (HRB) | 70 - 88 HRB | ゲージとコールドワークレベルによって異なります |
| ブリネルの硬度 (HBW 2.5/187.5) | 〜 140 HB | アニール状態 |
| シャルピー衝撃エネルギー | 〜 80 J @ 20 °C | v ‑ notch標本; 〜にドロップします 20 j –40°Cで |
| 弾性率 | 200 GPA | 室温 |
| ポアソンの比率 | 0.27 | 等方性フェライト鋼の想定 |
5. の腐食抵抗 430 ステンレス鋼
一般的な大気腐食および水性腐食
で 通常の大気条件, 430 ステンレス鋼は、安定した形成のためにうまく機能します 酸化クロムパッシブ層, これは、酸化に対する自己修復の障壁として機能します.
このパッシブフィルムは、材料が長期にわたって錆びや表面の劣化に抵抗することを可能にします.
- で 淡水 そして 適度に湿度の高い環境, 腐食率は残ります 非常に低い, 通常、より少ない 0.01 MM/年.
- で 屋外アーキテクチャアプリケーション, クラッディングなど, トリム, または看板, 430 その美的および構造的完全性を維持できます 数十年 塩化物への曝露が限られている場合.
ピッティングおよび隙間腐食感受性
クリーンな環境での強力なパフォーマンスにもかかわらず, 430 ステンレス鋼はです 局所腐食の影響を受けやすい 次の条件下で:
- 塩化物が豊富な環境 (例えば。, 沿岸空気, 道路塩, 除酸剤)
- 隙間 そのトラップは停滞または汚染された水分です
塩化物イオン (cl⁻) できる 受動的なフィルムに浸透します, 特に、水分が蓄積または酸素補充が制限されている場合. これはにつながります:
- ピッティング開始 平らな表面に
- 加速された隙間攻撃 タイトなスペースで (例えば。, ジョイント間またはガスケットの間)
しきい値: 塩化物濃度を超えるとき 500 ppm, 孔食のリスク 大幅に増加します, そして、腐食率は保護設計措置なしでは予測不可能になる可能性があります.
特定の環境での抵抗
| 環境 | パフォーマンス | メモ |
| 塩化物を含む水 | 中程度から貧しい | ≥の表面孔孔 500 PPMCl⁻は、保護コーティングなしでおそらく |
| 酢酸 (5 %) | 良い | 周囲温度での長時間の接触の安定 |
| 硫酸/硝酸 (希薄) | 貧しい | 適切ではありません - 均等な腐食はすぐに起こります |
| 洗剤 & アルカリクリーナー | 良い | 食品および電化製品産業で一般的です |
| 塩スプレー (ASTM B117) | 24赤錆が現れる前に–72時間 | 大きく仕上げ依存; いいえ. 4 仕上げ腐食をより速くします |
6. の熱処理 430 ステンレス鋼
アニーリングの効果, ストレス緩和:
アニーリング 430 ステンレス鋼, 通常、750〜850°Cの温度で、続いてゆっくりと冷却されます, 内部ストレスを和らげるのに役立ちます, 延性を改善します, 穀物構造を改良します.
ストレス緩和, 通常、低温で実行されます, また、製造プロセス中に誘導される残留応力を減らします.
制限 (熱処理による耐えられない):
他のいくつかのスチールタイプとは異なります, 430 ステンレス鋼は、従来の熱処理方法によって耐えられないものです.
そのフェライト構造は、熱処理を通じて著しい硬化を可能にする相変換を受けることはありません,
これは、熱処理を介して高い硬度を必要とするアプリケーションの重要な制限です.
7. 製造と形成特性
コールドフォーミング (描画性, 半径を曲げます):
430 ステンレス鋼は、良好なコールドフォーミング特性を持っています. 合理的な描画性でさまざまな形に引き込むことができます.
曲げるとき, 最小曲げ半径は、材料の厚さに依存します.
例えば, 厚さ1 mmのシート用, 約の最小曲げ半径 2-3 亀裂を避けるためにMMをお勧めします.
ホットな作業上の考慮事項:
ホットな作業中, 430 ステンレス鋼は適切な温度範囲まで加熱する必要があります, 通常、900〜1150°Cの間.
しかし, 穀物の成長などの問題を回避するには、ホットワーキングプロセスを慎重に制御する必要があります, 最終製品の機械的特性に影響を与える可能性があります.
加工性と推奨ツール:
の加工性 430 ステンレス鋼は中程度と見なされます. 高速鋼を使用することをお勧めします (HSS) または機械加工用の炭化物先端のツール.
潤滑と適切な切断速度は、ツールの摩耗を防ぎ、良い表面仕上げを達成するために重要です.
ターニング操作に推奨される切断速度があります 50-80 炭化物ツールを使用する場合のm/min.
8. 溶接性と結合 430 ステンレス鋼
接合 430 ステンレス鋼では、溶接方法に注意する必要があります, 熱制御, 腐食抵抗と機械的完全性を維持するための冶金の安定性.
融合溶接方法
- ティグ (gtaw)
-
- 利点: 正確な熱入力制御, 最小限の希釈, 優れたビーズの外観.
- アプリケーション: 薄ゲージパネル, 装飾トリム, 溶接品質が重要です.
- 自分 (ゴーン)
-
- 利点: より高い堆積速度, より速いサイクル時間, より簡単な自動化.
- アプリケーション: 構造アセンブリ, 中程度の厚さセクション.
- スポット溶接 (抵抗溶接)
-
- 利点: フィラーなしの板金の迅速な結合; 低熱入力.
- アプリケーション: アプライアンスボディ, 自動車内側のパネル.
フィラー金属および前/溶接後治療
互換性のあるフィラーを選択し、熱処理を適用することは、プロパティを復元するために不可欠です:
| 活動 | おすすめ |
| フィラー金属 | ER409L (フェライト) 一致する構造用, またはER308L (オーステナイト) 延性の向上. |
| 予熱します | オプション - up to 150 °C 厚いセクションでの熱ショックを減らすため. |
| インターパス制御 | 以下に維持します 150 °C 穀物の粗大化を制限する. |
| ポストウェルドアニーリング | 750 - 850 °C, ゆっくりと冷却して、ストレスを和らげ、表面を再配置します. |
| 危険性 | 酸化クロム層を再構築するための硝酸またはクエン酸浴. |
9. 表面仕上げと美学
一般的な仕上げ
430 ステンレス鋼には、いくつかの標準化された仕上げがあります, それぞれが明確な外観とパフォーマンスプロファイルを提供します:
| 仕上げる | 外観 | 典型的な用途 |
| 2b | スムーズ, 軽い光沢のあるマット | 一般的なパネル, キッチンライナー |
| ba | 鏡のような, 高い反射率 | 装飾トリム, アーキテクチャのアクセント |
| いいえ. 4 | 均一なサテン穀物 (120–180グリット) | 手すり, 食品サービス表面 |
| ブラシ | カスタマイズ可能な粒の方向 & 粗さ | アプライアンスファサード, エレベータードア |
腐食抵抗への影響 & 衛生
磨かれた, 均一な表面は、鋼のパッシブクロム酸化物膜がそのままのままであるのを助けます:
- スムーズな仕上げ (2b, ba) 水分や汚染物質がロッジできる隙間を制限します, それによって 腐食リスクの減少.
- テクスチャ仕上げ (いいえ. 4, ブラシ) 審美的な暖かさを提供しますが、残留物の蓄積を防ぐためにより頻繁な洗浄を必要とします.
で 食品加工 そして 医学 環境, 開業医は好意的です 2b または ba 表面の低い粗さが簡素化されるためです 消毒 そして 検査, 安全性とコンプライアンスの両方を提供します.
クリーニング & ステンレス鋼のメンテナンス
外観とパフォーマンスの両方を維持するため, これらのガイドラインに従ってください:
定期的なクリーニング
- 温水と軽度の柔らかい布またはスポンジで表面を拭く, 非塩化洗剤.
- 徹底的にすすいで、石鹸の残留物を除去します.
汚れの除去
- 軽いスポッティングまたは指紋用, aを適用します 50/50 水と白酢の混合物, その後、すすぎます.
- 鉄の粒子を傷つけて埋め込むことができるスチールウールまたは金属製のパッドを避けてください.
損傷を防ぐ
- 研磨粉末や漂白剤ベースのクリーナーを使用しないでください - これらはパッシブ層を攻撃します.
- クリーニング後の乾燥表面透かしや鉱物堆積物を防ぐために.
10. の重要なアプリケーション 430 ステンレス鋼
430 費用対効果のステンレス鋼のブレンド, 形成性, 中程度の腐食抵抗は、複数のセクターで人気のある選択肢になります.
建築 & 建物
- エレベーターインテリア & ドア
- 壁の被覆 & 装飾パネル
- 手すり & バラストレード
- エクステリアトリム (例えば。, soffits, フェイシア)
自動車産業
フェライトグレードは、高温領域のアルミ酸鋼との競争に直面しています, 430 それでも使用が見つかります:
- 排気熱シールド (軽量アプリケーション)
- 装飾的なトリムストリップ & ベゼル
- エンブレムバックプレートとバッジ
- インテリアトリムコンポーネント (例えば。, ドアシル)
消費者アプライアンス
| アプライアンスタイプ | 典型的な部分 |
| オーブン & 範囲 | フロントパネル, コントロールノブ |
| 食器洗い機 | 浴槽の裏地, キックプレート |
| 冷蔵庫 | ドアライナー, ハンドルハウジング |
| 範囲フード | 外部シェル, フィルターハウジング |
食品加工 & 衛生臨界装置
- ワークテーブル & 棚
- コンベアベルト & 滝
- 機械ハウジング & 警備員
- ドリップトレイ & スプラッシュバック
重要な利点: 2BまたはBAに終了したら, 表面は細菌の接着に抵抗し、消毒を簡素化します.
その他の産業用途
- 熱交換器 & HVACコンポーネント
- 電気エンクロージャーとパネル
- 化学処理タンク (軽度のメディアの場合)
- ファスナーと小さなハードウェア (ナッツ, ボルト, クリップ)
11. 長所 & の短所 430 ステンレス鋼
430 ステンレス鋼は、腐食抵抗の実用的な組み合わせを提供する広く利用されているフェライトグレードです, 形成性, および手頃な価格.
の利点 430 ステンレス鋼
費用対効果
430 低ニッケル合金です, オーステナイトのステンレス鋼よりも手頃な価格にする 304 そして 316. このコストの利点は、大量の製造において特に価値があります.
良好な腐食抵抗 (穏やかな環境で)
クロムが豊富な組成は、屋内雰囲気や淡水などの非攻撃的な設定で材料を保護する受動的な酸化物層を形成します.
魅力的な表面仕上げ
さまざまな仕上げで利用できます (明るいアニール), 2b, いいえ. 4, そしてブラシをかけた—430は、装飾的で露出したアプリケーションに優れた視覚的魅力を提供します.
磁気特性
そのフェライトの結晶構造は、固有の磁気を与えます, これは電化製品で有益です, センサー, および磁気備品.
良い寒さの形成性
430 曲がることができます, 描かれています, 比較的簡単に刻印されています, 特に薄いゲージで. その低い労働率率は、形成中のスプリングバックを最小限に抑えるのに役立ちます.
中程度の熱膨張
オーステナイトグレードと比較して, 430 熱膨張係数が低い, これにより、変動する温度環境の寸法の安定性が向上します.
環境に優しい、リサイクル可能
すべてのステンレス鋼のように, 430 完全にリサイクル可能であり、持続可能なデザインの循環経済イニシアチブに貢献しています.
の短所 430 ステンレス鋼
積極的な環境での耐食性の低下
430 沿岸地域などの塩化物が豊富な環境では性能が低い, 塩曝露を除氷, または海洋アプリケーション. そのような条件下で孔食と隙間の腐食が起こりやすい.
低温での限られた靭性
ゼロ下の温度にさらされると、フェライトのステンレス鋼が脆くなります, 作り 430 極低温または寒冷気候の構造用途に適していません.
熱処理による耐えられない
フェライトグレードとして, 430 熱処理によって硬化することはできません. これにより、高い表面の硬度または耐摩耗性を必要とするアプリケーションでの有用性が制限されます.
中程度の溶接性
Tigのような一般的な方法で溶接することができますが, 自分, そしてスポット溶接, 暑さの影響を受けたゾーンでの感作と粒子の成長を避けるために特別な注意が必要です, 腐食抵抗と機械的完全性を損なう可能性があります.
機械的強度が低い
430 オーステナイトおよびデュプレックスステンレス鋼と比較して、引張強度と降伏強度が低い, 重荷またはインパクトの高いアプリケーションには適していません.
最小限の作業硬化機能
プラスチック変形を介して強度を高める能力は限られているため、形成後の追加の強度ゲインが望ましいアプリケーションでの使用が制限されます。.
12. 他のステンレスグレードとの比較
| 財産 / 学年 | 430 (フェライト) | 304 (オーステナイト) | 316 (オーステナイト) | 409 (フェライト) | 430f (フェライト, フリーマシン) |
| 微細構造 | フェライト | オーステナイト | オーステナイト | フェライト | フェライト |
| 磁気 | はい | いいえ | いいえ | はい | はい |
| 耐食性 | 適度 | 良い | 素晴らしい (特に. 塩化物で) | 公平 | 適度 |
| 塩化物耐性 | 低い | 適度 | 高い | 貧しい | 低い |
| 抗張力 (MPA) | 450–600 | 520–720 | 520–750 | 380–550 | 450–600 |
| 作業硬化 | 最小限 | 高い | 高い | 最小限 | 最小限 |
| 寒い形成性 | 良い | 素晴らしい | 良い | 適度 | 公平 |
溶接性 |
公平 (穀物成長のリスク) | 素晴らしい | 素晴らしい | 公平 | 貧しい (硫黄は溶接に影響します) |
| 加工性 | 適度 | 適度 | 貧しい | 良い | 素晴らしい (硫黄が追加されています) |
| 熱膨張 (×10⁻⁶/°C) | 〜10.4 | 〜16.0 | 〜16.5 | 〜11.0 | 〜10.4 |
| 典型的なアプリケーション | アプライアンス, トリム, 調理器具 | タンク, シンク, キッチン用品 | 海兵隊, 食品加工 | 自動車排気 | ファスナー, 回転部品 |
| 料金 (相対的) | 低い | 中程度 - 高 | 高い | 低い | 適度 |
まとめ:
- 304 vs. 430: 304 優れた腐食抵抗と形成性を提供します, しかし、かなり高いコストで. 使用 430 予算と磁気が要因です, そして、環境は攻撃的ではありません.
- 316 vs. 430: 316 海洋または塩化物が豊富な状態の選択です; 430 このようなアプリケーションには適していません.
- 409 vs. 430: 409 より安く、自動車排気で使用されていますが、耐食性が低い 430.
- 430f対. 430: 430fは硫黄を加えて加工性を加えます, 見返りに溶接性と延性を犠牲にします.
13. 規格 & 認定
地域と産業全体, 430 ステンレス鋼は、さまざまな国内および国際的な基準に準拠しています. 以下は、最も一般的に参照される仕様の概要です:
| 標準システム | 指定 | 同等の名前(s) | 範囲 & メモ |
| で (ヨーロッパ) | で 1.4016 | x6cr17 | 化学組成を定義します (16 %cr), 機械的特性, および配信条件. 建設および自動車アプリケーションで広く使用されています. |
| ASTM (アメリカ合衆国) | ASTM A240/A240M | UNS S43000 | プレートをカバーします, シート, 圧力容器と一般的なアプリケーションをストリップします. 引張を指定します, 収率, と硬度の制限. |
| 彼はそうです (日本) | G4305だけ | SUS430 | コールドロールされたフェライトステンレス鋼の日本の産業標準. 表面仕上げ要件が含まれています (2b, いいえ. 1). |
| GB/T (中国) | GB/T 20878 | 06CR17 | 中国国家標準ミラーリングen 1.4016; 建築およびアプライアンス業界で使用されています. |
| ISO | ISO 9443 | x6cr17 | ステンレス鋼線を指定します; あまり一般的ではありませんが、ファスナーやスプリングに関連しています. |
14. 結論
430 ステンレス鋼は、良好な腐食抵抗の組み合わせを提供する汎用性のある材料です, 合理的な機械的特性, および費用対効果.
そのフェライト構造, 主にそのクロムが豊富な組成によって特徴付けられます, さまざまなアプリケーションでのパフォーマンスの基礎を提供します.
消費財や建築から自動車および電気産業まで, 430 ステンレス鋼は、幅広い製品や構造に信頼できる選択肢であることが証明されています.
ランゲ 高品質が必要な場合は、製造ニーズに最適です ステンレス鋼コンポーネント.
FAQ
は 430 ステンレス鋼の磁気?
はい. フェライトステンレス鋼として, 430 体中心の立方体のため、磁気です (BCC) 結晶構造.
これにより、磁気応答が必要なアプリケーションに適しています, 冷蔵庫のドアや誘導互換の調理器具など.
できる 430 ステンレス鋼は溶接されます?
はい, しかし、制限があります. 430 Tigなどの方法を使用して溶接できます, 自分, そしてスポット溶接.
しかし, 暑さの影響を受けたゾーンでの感作と粒子の成長を避けるために特別な注意を払う必要があります. しばしば予熱と溶接後のアニーリングをお勧めします.
は 430 ステンレス鋼食品安全?
はい. 430 一般的に食品グレードの機器や表面で使用されます, カウンタートップなど, 調理器具, キッチンアプライアンス.
そのクロム含有量は、食品の準備環境での染色や腐食に抵抗するのに役立つ受動的な酸化物層を形成します.
できる 430 ステンレス鋼の錆?
その間 430 耐性耐性です, 特定の条件下で錆びる可能性があります, 特に塩化物を含む環境で, 酸, または過度の湿度.
定期的なクリーニングとメンテナンスは、その外観と完全性を維持するのに役立ちます.
