SUS316,SUS316Lとは? – プレス加工

 

SUS316とは？

 

SUS316は、SUS304にモリブデンを加えたもので耐食性の優れたオーステナイト系ステンレス鋼です。また、SUS316Lは炭素を減らすことで更に耐食性を向上させた材質です。両材質とも高機能な工業品に多用されています。

 

 

 

SUS316の用途

 

SUS316は、SUS304では耐食性が不足する用途に使用されます。特に海水には強く、塩素を含む液体や腐食性流体の配管やバルブなどに使用されます。船舶や融雪剤が問題となる用途などにも適しています。

SUS316の強度

 

引張強さは、SUS316で、520MPa以上（※１）となっています。SUS316Lでは、炭素量が少ないため若干下がり、480MPa以上となっています。両者とも耐力は低いので注意が必要です。オーステナイト系ステンレス鋼は、加工硬化によって強度が大幅に上がりますが、その反面、鍛造加工性はよくありません。その中でもSUS316Lは、加工硬化しにくい鍛造のボルトなどにも使用されています。

 

※１：JIS G4303 ステンレス鋼棒

 

SUS316の耐熱性

 

SUS316の使用温度限界は明確に決まっているわけではありません。SUS316はMoが添加されているので、SUS304よりも高温強度が高くなっています。温度とともに強度や、耐クリープ性が低下しますので、使用する部品の負荷の設計時に考慮する必要があります。許容応力については、その部品への要求事項によって考慮すべきですが、圧力容器については、「JIS B8265　圧力容器の構造ー一般事項」に許容値の記載があります。SUS316は、450℃～850℃の温度で長時間加熱されると鋭敏化（※）を起こし耐食性が悪化しますので、腐食性環境の場合はこの温度範囲で使用してはいけません。したがって、SUS316機械部品としてほとんど心配なく使える範囲としては、おおよそ450℃程度と考えると良いかと思います。SUS316Lの場合は、炭素が少ないのでクロム炭化物によるクロム欠乏が起こりにくく、鋭敏化が問題になることはほとんど無くなります。金属ベローズ管（フレキシブルチューブ）では、SUS316Lのものは使用温度600℃以下と規定されていることが多いです。（SUS304は450℃以下）600℃以上でも使えないことはありませんが、クリープ強度が急激に低下しますので、使用中の変形を考慮に入れる必要があります。低温については、低温脆性の心配もないので、極低温（液体窒素：-196℃）でも使用可能です。（下記、磁性の項参照）

 

※鋭敏化：クロム炭化物が析出することによって母材のクロムが欠乏（13％以下）し、粒界腐食や粒界型の応力腐食割れを起こしやすくなる現象

 

SUS316の熱伝導性

 

鉄鋼材の熱伝導率が50W/m・K前後、アルミニウム合金が120～200W/m・K程度であるのに対し、SUS316の熱伝導率は、16.3W/(m・K)と低くなっています。切削加工では、刃先の温度が上がりやすいので、加工速度が上げられなかったり、ツールの持ちが悪くなったりします。SUS316はMoの影響でさらに被削性が悪くなります。

 

SUS316の耐食性

 

SUS316に添加されているMoは、不動態皮膜を修復する力を高めるので、SUS304より耐食性に優れます。不動態皮膜が破壊されると、その部分に局部電池が形成され、局部的に腐食が進行する、孔食が起こります。孔食は、外部から発見しにくいので突然破壊が起こる危険が高いため、塩素の存在する環境では、SUS304より、SUS316を選択すべきです。SUS316では、粒界応力腐食割れの心配がありますが、炭素を減らすことでこのリスクを減らしたのが、SUS316Lです。粒界応力腐食割れは、溶接した場合にも起こりますので、溶接する場合は特にSUS316Lの方を選択したほうが良いです。

 

SUS316の表面処理

 

SUS316は、通常は表面処理無しで使用しますが、不動態皮膜を緻密にして耐食性を高めたい場合は、パシベート処理（不動態化処理）を行います。パシベート処理は、硝酸などで、表面に付着した異物などを除去し平滑にする働きもあるため、より腐食に強くすることができます。

 

SUS316の価格

 

SUS316は、Moなどの元素が入っているためSUS304よりも高価になります。成分の違いよりも、SUS304に比べてSUS316の流通量はかなり少ないことの方が価格に影響しているようです。SUS304よりも3～5割程度高価に設定されていることが多いようです。

加工品になるとSUS316の方が高級品扱いされていることもあり、更に価格差が開くものが多くなります。SUS316LはSUS316の1割程度高価になります。厳密に区別されていないことも多く、SUS316で注文してもSUS316L材であることもあります。（逆は無し）

取引量や取引形態による違いの方が影響大なので、上記はあくまで参考です。

 

他の材料との使い分け

 

SUS316、SUS316Lで問題がある場合は下記の材質が候補となります。（耐熱性を高めたい➡SUS316より耐熱性の高い材質としては、下記があります。）

 

• SUS321　チタンの添加によって安定化され、鋭敏化を防ぎ、粒界腐食が起こりにくい材質です。

• SUS310S　耐熱ステンレス鋼と呼ばれる材質で、クロムとニッケルの含有が多くなっています。ジェットエンジンやガスタービンなどに使用されます。

• ニッケル合金　更に耐熱性、耐食性を高めたい場合は、ハステロイ、インコネル、インコロイ、モネルなどの商標名を持つニッケル合金があります。

 

SUS316まとめ

 

SUS316は、孔食などの耐食性がSUS304より優れ、SUS316Lは更に粒界応力腐食割れにも強いので、SUS304では問題となる用途に向いています。価格は高いので流体や使用環境に応じて選定しましょう。

 

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岐阜精器工業のプレス加工について

 

精密プレス部品の金型開発から試作量産まで承っております。弊社ではお客様の要望する数量やコストに合わせて最適な加工方法にて製造致します。国内、海外にて製造が可能で納期、価格についてお気軽にお問い合わせください。創業50年の技術と知識を活かして、多種多様なお客様のニーズにお答え致します。

＞＞ プレス加工・板金加工について～絞り加工、プレス金型製作

 

中国でのプレス加工について

 

弊社は2002年に東京大田区・中国広東省にプレス加工、金型製作の生産工場を設立いたしました。現地の日系サプライヤーに対して日系品質のプレス加工品をOUT-OUTで納入いたしております。弊社は現地の低コストにて金型を製作し、プレス加工の量産をしています。中国でのOUT-OUT取引、日本、タイ、ベトナムなどのへの輸出にも対応可能です。現在、中国工場では日本人1名、ローカルスタッフ100名にて工場を運営しております。グループ会社である日本法人、香港法人と連携してお客様対応しております。中国で生産するプレス案件に関しては、日本での打ち合わせが可能となっております。

 

岐阜精器(佛岡)五金製品有限公司
GPC(Fogang)Industrial Co,Ltd

 

中国でのプレス加工生産事例

 

弊社は中国に進出して20年以上となります。これまでに中国工場にて複雑高精度のプレス加工、絞り加工品を製作してきました。弊社は中国工場にて順送プレス、トランスファープレス、単発プレスに対応しております。プレス金型もすべて中国工場にて設計、組み立てを実施しております。

 

ステンレス加工・生産事例

 

USB-C backshell 絞り加工 ・SUS316L

USB-C SHELL 絞り加工 SUS316L コネクタ

 

SUS316L＝0.8㎜の絞り加工＋極小穴あけ モーター関連

 

USB-C SHELL 絞り加工 SUS316L コネクタ USB-TypeC

 

大田区での金型設計について

 

弊社は東京大田区にて金型設計を行っています。設計したCAD図をもとに自社中国工場にて金型部品の製作、組み立てを行っています。プレス金型は単発、順送、トランスファーと設計することが可能です。プレスでは打ち抜き、曲げ、絞り加工に対応する金型設計が可能となっています。大田区の協力企業様も多く、試作から量産まで大田区、中国工場にてワンストップで対応しております。

 

プレス金型製造販売について

 

弊社はトランスファー型/精密順送型の設計・製造・販売を行っております。自社の設計技術を活かして製作するプレス金型は、多くのお客様に好評を頂いております。特にトランスファー型は販売をする企業は少なく弊社へのお問い合わせは大変多くなってきており、積み重ねてきた実績と自信がございます。中国内にある日系企業様であればメンテナンスや取り付け作業のご協力も可能です。

 

ステンレスの深絞り加工について

 

 

弊社はステンレス／SUSの絞り加工を得意としています。平板のシート材から繋ぎ目のないシームレスな筒・パイプを製作することができます。ステンレスはとても硬く加工するとシワが出やすい材料となります。弊社は独自の金型技術を活かして外観も綺麗に仕上げる加工が可能となっています。また独自の潤滑油　(絞り油)を開発して工場内で使用しています。このようにステンレスの絞り加工は　機械＋金型＋加工技術＋ノウハウが重要となります。弊社では他社では実現できないようなすステンレスの深絞り・異形絞りなど次々と実現しております。

 

 

 

 

 

 

 

 

金属加工なら岐阜精器工業。創業50年の実績と豊富な経験により高精度でスピーディーに対応！1970年の創業から金属プレス加工、金型設計・製作、部品加工を行う企業です。長年培った技術を活かした『提案力』を武器にお客様の製品開発をサポートさせていただいております。

 

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