のパフォーマンスステンレス鋼板実際、特に高温では温度の影響を受けます。温度変化は、ステンレス鋼の機械的特性、耐食性、微細構造に影響を与えます。温度がパフォーマンスに及ぼす影響の重要な側面をいくつか紹介します。ステンレス鋼板:
1. 強度と硬度の変化：
高温での強度の損失: ステンレス鋼の引張強さ、降伏強さ、および硬度は、温度が上昇するにつれて低下します。一般にステンレス鋼は300～400℃を超えると徐々に強度が低下し始めます。温度が800℃を超えると、特に材料が高温に長時間さらされると強度が著しく低下し、材料の耐荷重能力の一部が失われる可能性があります。
低温での脆性の増加: 非常に低温では、一部の種類のステンレス鋼はさらに脆くなり、その結果、材料の破壊靱性が低下することがあります。
2. 耐食性の変化：
高温での腐食の増加: ステンレス鋼の耐食性は、高温環境では低下します。温度が上昇すると、鋼の表面に形成された保護不動態皮膜が損傷し、ステンレス鋼が腐食性媒体にさらされて耐食性が低下する可能性があります。特に400℃を超えると表面の酸化速度が加速します。
高温酸化: 高温では、ステンレス鋼の表面に酸化層が形成されることがあります。ある程度の保護はできますが、温度が高すぎると酸化反応が激化し、酸化層が不安定になり、鋼の耐食性に影響を及ぼします。
3. クリープと熱疲労:
クリープ: ステンレス鋼が高温に長時間さらされると、クリープ、つまり持続的な負荷がかかるとゆっくりと連続的に変形することがあります。この変形は高温、特に 1000°C を超える高温環境で特に顕著になります。
熱疲労: 頻繁な温度変化により、ステンレス鋼に熱疲労が発生する可能性があります。この温度変化により、材料内部の微細構造に亀裂が生じる可能性があり、その結果、性能に影響が及びます。
4. 相変態と微細構造変化:
オーステナイト相の安定性の低下: 高温、特に 800°C 以上では、オーステナイト系ステンレス鋼の微細構造が変化する可能性があります。オーステナイト系ステンレス鋼の結晶粒が粗大化して靱性が低下し、極度の高温でもオーステナイト相が変態することがあります。
結晶粒の粗大化: 高温、特に 800°C 以上では、鋼の結晶粒が徐々に粗大化することがあります。この結晶粒の粗大化により、特に高温負荷条件下ではステンレス鋼の機械的特性が低下する可能性があります。
5. 熱伝導率と熱膨張:
熱伝導率の変化: ステンレス鋼の熱伝導率は温度の上昇とともに変化します。高温では熱伝導率が増加する可能性がありますが、温度がさらに上昇すると、より複雑な変化が発生する可能性があります。
熱膨張：ステンレスは温度が上がると膨張します。ステンレス鋼の種類が異なれば、熱膨張係数も異なります。高温での熱膨張により、構造変形や応力集中が生じる可能性があります。
簡単に言うと、次のような性質があります。ステンレス鋼板高温環境では変化します。特に強度、硬度、耐食性、微細構造が変化します。具体的な影響の程度はステンレス鋼の種類と温度範囲によって異なります。一般に、温度が300～400℃を超えると強度が低下し始め、600℃を超えると耐食性が低下し、800℃を超えると著しく性能が低下します。したがって、高温用途では、310S、253MAなどの高温環境に特化した合金ステンレス鋼など、より高温耐性に優れたステンレス鋼材料を選択する必要があります。
