これら 2 つのグレード -UNS S31000 および UNS S31008- は、耐熱性オーステナイト系ステンレス鋼ファミリーの主力製品です。-彼らはエキゾチックではありません。しかし、十分に仕様が定められた S310S パイプで 10 年使用できるものと、調達が不十分で 14 か月で故障するものとの間のギャップは、ほとんどの仕様書で取り上げられていない決定に帰着します。{4}}
あらゆる種類、スケールのパイプ、フランジ、プレート、管継手、丸棒を供給します。お気軽にどうぞお問い合わせ製品情報と価格については、こちらをご覧ください。
製品形態
バー&ロッド
プレート&シート
コイル&ストリップ
パイプ&チューブ
継手:フランジ、ティー、エルボ、レデューサーなど
鍛造品:リング、シャフト、サークル、ブロック等

| 要素 | S310 (UNS S31000) | S310S (UNS S31008) |
|---|---|---|
| 炭素含有量 | 0.25%以下 | 0.08%以下 |
| EN指定 | 1.4841 (X15CrNiSi25-21) | 1.4845 (X8CrNi25-21) |
| 室温引張強さ- | わずかに高い(炭素固溶体強化) | ASTM A312 に基づくベースライン |
| 粒界腐食のリスク | 425–860度の感作範囲内で高い | 大幅に削減 |
| 溶接性 | マージナル - はフィラーと手順に注意が必要です | 良好な - 標準 TIG/MIG/MAG が適用可能 |
| 一般的な使用方法 | 非-溶接された高温部品-、静止炉部品 | 溶接パイプシステム、組み立てアセンブリ、圧力配管 |
材質仕様
グレード: AISI 310S / UNS S31008 / EN 1.4845 / W.Nr. 1.4845
製造規格: ASTM A312 (パイプ) または ASTM A213 (チューブ) - TP310S 指定を指定
タイプ: シームレス / ERW / EFW - 明示的に指定
サイズ:外径×肉厚またはNPS×スケジュール
長さ: シングルランダム (4.8 ~ 6.7m)、ダブルランダム (9 ~ 12m)、または固定長 (指定)
端: プレーンエンド (PE)、ベベルエンド (BE) - 標準でない場合はベベル角度を指定してください-
表面仕上げ: 酸洗および不動態化 (標準)、研磨 (砥粒を指定)、光輝焼鈍
品質要件
MTC: EN 10204 3.1 (第三者が目撃した場合は 3.2-)
熱処理:1040~1150度で溶体化焼鈍、急冷
NDT: ASTM A312 に基づく水圧試験。 UT フルボディ、4 インチ以上の NB シームレス
PMI: すべての長さで 100% 検証
粒子サイズ: ASTM E112、ターゲット 4 ~ 6 (指定された場合)
粒界腐食: ASTM A262 Practice E (感作範囲内で使用する場合)
製造ルート: シームレス、溶接
S310S パイプは 3 つの主要な製造形態で納品され、それぞれに異なるコスト、圧力定格、および品質プロファイルがあります。
シームレスパイプ(SMLS)
固体のビレットに穴を開けてから、最終寸法まで熱間圧延または冷間圧延または冷間引き抜き-することによって製造されます。{0}シームレスパイプには縦方向の溶接継ぎ目がなく、圧力境界における最も弱い冶金学的リンクが排除されます。高温圧力用途-の場合、- ボイラー管、過熱器管、改質炉管 - はシームレスがデフォルトです。ASTM A213 TP310S(シームレスボイラー/過熱器/熱交換器チューブ) および ASTM A312 TP310S (一般サービス用シームレスパイプ) が準拠仕様です。
シームレス S310S パイプのコスト15 ~ 25% 以上サイズによっては同等の溶接品よりも異なります。冷間引抜効率が高い小径 (2 インチ未満) ではプレミアムが狭くなり、ビレットの入手可能性と穿孔能力が制約となる大径 (12 インチ以上) では幅が広くなります。{2}}
溶接管(ERW・EFW)
プレートまたはストリップを円筒形に圧延し、縦方向の継ぎ目を溶接することによって製造されます。電気抵抗溶接 (ERW) パイプは、フィラーメタルを使用せずに抵抗加熱を使用してエッジを溶融します。電気融着溶接 (EFW) は、TIG 溶接またはプラズマ溶接で消耗品のフィラーを使用します。 ASTM A249 TP310S は溶接ボイラー/熱交換器チューブをカバーします。 ASTM A358 TP310S は、高温一般サービス用の EFW パイプをカバーします。-
溶接 S310S パイプは、多くの非コードまたは低圧用途に適しており、炉の構造コンポーネント、ダクト、排気システムで広く使用されています。-溶接シームが適切に作成され、焼きなましされると、卑金属-と同等の機械的特性-が得られます。ただし、周期的な熱サービスでは、残留結晶粒径の違いにより、溶接シーム HAZ (熱影響部) が優先的に亀裂の発生場所となる可能性があります。
溶接 S310S: 溶加材、シグマフェーズ、溶接後の整合性-
溶接は、S310S パイプ システムの稼働が成功するか失敗するかの場所です。このグレード自体は、TIG (GTAW)、MIG (GMAW)、および SMAW (スティック) プロセスによって容易に溶接できます。予熱は必要ありません。しかし、3 つの特定の問題には注意が必要です。
溶加材の選択
S310S に適合する標準フィラーは次のとおりです。ER310(GTAW/GMAW の場合は裸線) またはE310-15/E310-16(SMAW 用のカバー付き電極)。 ER310 はベース金属と同じ 25Cr-20Ni の化学的性質を持ち、パイプの耐酸化性と熱膨張挙動に一致する溶接付着物を生成します。
ただし、特定の使用条件では、適合するフィラーに問題が生じる可能性があります。溶接継手が 650 ~ 900 度のシグマ-相範囲で長期間動作する場合、樹枝状構造と微小偏析 - で凝固する溶接付着物 - が母材金属よりも早くシグマを形成する可能性があります。-このような場合、ERNiCr-3 (合金 82) のような異種フィラーまたはERNiCrMo-3 (合金 625)指定される場合があります。これらのニッケル-ベースのフィラーはシグマ形成の影響を受けず、溶接部で優れたクリープ延性を提供しますが、フィラーのコストは高くなります。
| フィラーメタル | プロセス | 化学 (Cr-Ni-Fe) | 最適な用途 | 相対コスト |
|---|---|---|---|---|
| ER310 | GTAW / GMAW | 25Cr-20Ni-Fe バランス | 適合する化学、標準サービス | ベースライン |
| E310-15 | スマウ | 25Cr-20Ni-Fe バランス | 現場溶接、位置決め作業 | +10–15% |
| ERNiCr-3 (合金 82) | GTAW / GMAW | 20Cr-72Ni-Fe | シグマ-が発生しやすいサービス、異なるジョイント | +200–250% |
| ERNiCrMo-3 (合金 625) | GTAW / GMAW | 22Cr-60Ni-9Mo | 過酷な浸炭/腐食サービス | +300–350% |
-溶接後熱処理(PWHT)
S310S は通常、PWHTは必要ありませんほとんどの用途では溶接後に使用します。炭素含有量が低い (0.08% 以下) ため、鋭敏化のリスクが最小限に抑えられ、オーステナイト組織は、一部のフェライト系およびマルテンサイト系グレードで PWHT が必須となるマルテンサイト変態を受けません。
例外は、S310S が冷間曲げエルボや成形ヘッドなど、- を溶接する前に-高度な冷間加工された場合です。-冷間加工により残留ひずみエネルギーが導入され、溶接中の炭化物の析出が促進される可能性があります。そのような場合、1050 ~ 1150 度で溶体化処理し、その後急速急冷する平衡微細構造を回復します。これは伝統的な意味での PWHT ではありません。これは、析出した炭化物を再溶解し、残留応力を除去する完全な溶体化処理です。
S310S 特有の溶接欠陥インジケーター
3 種類の溶接欠陥が再発するS310Sパイプ製造:
熱間割れ(凝固割れ):25Cr-20Ni 組成は凝固温度範囲が広いため、溶接池が拘束され、硫黄/リン含有量が仕様範囲の上限にある場合、高温割れが発生しやすくなります。制御された低い S/P (ER310 は通常、S が 0.015% 以下、P が 0.020% 以下で動作) のフィラーを使用すると、これが軽減されます。
RT/UT で次のように検出可能:溶接の中心線に沿った直線状の表示で、分岐していることがよくあります。
HAZ における感作性:溶接入熱が高すぎる(移動速度が遅すぎる)場合、炭化クロムが析出するのに十分な長さ、HAZ は 425 ~ 860 度の鋭敏化範囲内に留まります。入熱を制御する1.0~1.5kJ/mm最大 6 mm までの一般的な壁厚に対応します。





