はじめに
ステンレス鋼突合せ溶接継手は、その耐食性により、化学、石油化学、食品加工、発電産業で広く使用されています。しかし、すべてのステンレス鋼が腐食環境で同等に性能を発揮するわけではありません。このガイドは、調達エンジニアがこれらのコンポーネントを選定・調達する際に情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。
突合せ溶接継手用ステンレス鋼グレードの理解
ステンレス鋼の耐食性は主にその化学成分に依存します。突合せ溶接継手に一般的なグレードは次のとおりです。
- 304/304L: 多くの環境で良好な耐食性を持つ汎用グレード。304Lは炭素含有量が低く、溶接時の鋭敏化を最小限に抑えます。
- 316/316L: モリブデン（2-3%）を含み、塩化物や還元酸に対する耐性を向上。316Lは溶接用途に推奨されます。
- 321: 高温サービス（800-1500°F）向けにチタンで安定化。
- 347: ニオブで安定化、321と類似するがクリープ強度がより高い。
厳しい腐食条件では、904Lや二相ステンレス鋼（例：2205）などのグレードが必要になる場合があります。環境のpH、塩化物濃度、温度を必ず確認してください。
耐食性メカニズム：クロムとモリブデンの役割
ステンレス鋼は、不動態の酸化クロム層により耐食性を発揮します。クロム含有量（ステンレス鋼で最低10.5%）により、酸素存在下でこの層が自己修復します。316/Lのモリブデンは塩化物含有媒体中の耐孔食性を向上させ、孔食抵抗当量数（PREN = %Cr + 3.3%Mo + 16%N）で定量化されます。
溶接は不動態層を破壊し、粒界にクロム炭化物が形成されて局所的にクロムが枯渇する鋭敏化を引き起こす可能性があります。これを防ぐには、低炭素グレード（L）または安定化グレード（321、347）を使用します。溶接後の酸洗と不動態化により耐食性が回復します。
