310ステンレス鋼チューブ

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310ステンレス鋼チューブ

商品説明

310ステンレス鋼チューブは、良好な機械的靭性を 維持しつつ、高温酸化や熱サイクルに対する優れた耐 性が要求される用途に適しています。炉や熱処理環 境において一般的なオーステナイト系鋼種よりも優れ ており、通常、ボイラー、熱交換器、高温プロセス機器 用のASME/ASTM チューブ規格に指定されています。800°C (1470°F) を超える温度への持続的な曝露や頻繁な熱サイクルを必要とする設計では、310 (およびその変種 310S / 310H) を第一候補とする必要があります。

310ステンレス鋼チューブとは?

310ステンレス鋼 (UNS S31000、タイプ310と呼ばれ ることもある) は、主に高温用として設計されたクロ ムとニッケルを多く含むオーステナイト系耐熱ステン レス鋼である。鋼管形状では、業界の管/パイプ仕様 (熱交換器およびボイラー管はASME SA213 / ASTM A213、汎用管/チューブはASTM A312/A269など) に従って製造され、酸化、硫化、スケーリングによって低合金鋼が劣化する可能性がある場合に使用されます。低炭素鋼の310Sと高炭素鋼の310Hがあり、それぞれ溶接性やクリープ強度を最適化しています。

グレードのバリエーション:310、310S、310H

  • 310 (uns s31000): 炭素量を高めた標準グレード(~0.25%)。高温強度と耐酸化性をバランス。

  • 310S (uns s31008): 低炭素 (溶接中の炭化物析出のリスクが低い) - 溶接性と耐粒界腐食性に優れるが、超高温でのクリープ強度は若干低下する。

  • 310h (uns s31009): 高温構造用としてクリープ強度を高めるため、最小炭素量を高めた。

実用的な選択ルール:選択する 310S 溶接加工品や最高クリープ領域以下の環境用。 310H クリープが問題となる長時間の高温負荷には、標準のものを選択する。 310 標準的な特性バランスが許容される熱的に安定な部品向け。

化学組成(wt%) - 代表的な限界値

以下は、タイプ 310 の一般的に公表されている組成限界値をまとめた簡潔な仕様表です(数値は規格やデータシートに代表される最大値または範囲です):

エレメント 標準310レンジ(wt%)
カーボン(C) ≤ 0.25
クロム(Cr) 24.0 - 26.0
ニッケル(Ni) 19.0 - 22.0
マンガン (Mn) ≤ 2.00
ケイ素 (Si) ≤ 1.50
リン (P) ≤ 0.045
硫黄 (S) ≤ 0.030
鉄(Fe) バランス

(ソース・データは、材料データシートと等級規格から統合されたもので、これらはチューブ・メーカーが使用する典型的な範囲である)。

なぜこれらの要素が重要なのか

  • クロム(24-26%) は、高温での耐酸化性と耐スケール形成性を提供する。

  • ニッケル (19-22%) は、オーステナイト組織を安定させ、靭性を高めると同時に、高温腐食に対する耐性を向上させる。

  • カーボン・コントロール (310Sでは低く、310H では高い) を使用して溶接性とクリープ強度を調整します。

機械的・物理的特性

プロパティ 代表値(アニール処理)
密度 ~7.9 g/cm³
降伏強さ(0.2%オフセット) ~205~310MPa(形状や温度によって異なる)
引張強さ(UTS) ~515-760 MPa
伸び(50mm単位) ≥ 35-40%
硬度(アニール処理) ~HRB 85-95
最高使用温度(耐酸化性) 多くの環境で最高~1100~1150°Cの連続使用;雰囲気によっては最高~1200°Cの断続使用

機械的特性は、熱処理、冷間加工、製品形状 (シームレス、溶接、冷間引抜き) によって大きく異なる。正確な設計値を得るには、製造業者の製造証明 書とその管材に適用される規格を使用してください。高温での挙動やクリープのデータは、各グレードの専門家によるデータシートから入手する必要があります。

一般的なチューブの仕様と規格

310チューブは、用途に応じていくつかの一般的な規格で製造されています:

  • asme sa213 / astm a213 - シームレスおよび溶接合金鋼のボイラー、過熱器、熱交換器用チューブ(炉やボイラー用チューブとして一般的)。

  • A312 / ASME SA312 - シームレスおよび溶接オーステナイト系ステンレス鋼管(一般圧力配管)。

  • ASTM A269 - 一般用シームレスおよび溶接オーステナイト系ステンレス鋼鋼管 (精密管)。

  • EN / DIN相当 - EN 1.4845(310/310SのWNr)およびその他の欧州の溶接管製造規格。

  • NACE / 特殊規格 - 腐食性環境では、特定のサービス規格を確認してください。

圧力システムまたはボイラー/熱交換器設計用の材料を指定する場合は、ASME/ASTMの指定(例えば「ASME SA213 TP310S」)と必要な試験および認証文書(該当する場合、ミル試験報告書、PMI、ハイドロテスト)を含めること。

製造フォーム、仕上げ、公差

一般的なチューブの形状とプロセス

  • シームレス(SMLS): ビレットまたは押出材から製造 - 一般に、高圧管や重要な耐熱管に使用される。

  • 電縫/溶接: 大径用に経済的で、最新のプロセス(溶接と冷間引抜き)により、優れた寸法管理が可能。

  • 冷間引抜オーバーマンドレル(DOM): 精密外径/内径および表面仕上げ用。

  • 仕上げ: 酸洗/焼鈍(AP)、光輝焼鈍(BA)、研磨(2B)、電解研磨 - 用途に応じて選択。

  • テスト: 通常、寸法検査、硬度検査、引張試験(サンプル)、PMIまたは化学分析、溶接部の非破壊検査が含まれる。

一般的な長さ:シングル・ランダム、ダブル・ランダム、カット・トゥ・レングス;U字管炉の設計用に長い連続長やコイルを提供するメーカーもある。

310ステンレス鋼チューブの代表的用途

310鋼管は、適度な機械的強度と靭性が要求 される高温耐酸化性の用途に適しています:

  • 炉部品(バッフル、ラジアントチューブ、バーナーチューブ)

  • 熱処理雰囲気装置およびレトルト

  • 高温用熱交換器および過熱器

  • 硫化雰囲気中の石油化学改質剤および触媒担体(化学的性質による)

  • 工業用オーブン、キルン、バーナーライン

  • 耐熱性と耐酸化性が重要視される航空宇宙および発電用補助チューブ

310は高温でも強度を維持し、熱サイクルにも耐えるため、設計者は連続的または断続的に高熱にさらされる部品に、低合金オーステナイト系よりも310を選択することがよくあります。

比較304 対 310 ステンレス鋼

特徴 304 310
クロム(%) 18-20 24-26
ニッケル(%) ~8 19-22
高温耐酸化性 870℃まで良好 1100~1200°C(2000~2200°F)に優れる。
代表的な用途 食品、化学、一般配管 炉、熱交換器、高温サービス
溶接性 素晴らしい 良好(溶接には310Sが望ましい)
コスト より低い 高い(Ni、Cr含有による)

どちらを選ぶか 使用 304 一般的な耐食性と、常温から中温でのコスト重視の用途には、以下をお選びください。 310 使用温度、スケーリング、酸化のリスクが800~900℃を超える場合、または温度による強度保持と耐サイクルスケール性が要求される場合。腐食性または衛生的な環境での溶接加工用、 310S が一般的に指定されている。

サイズ、重量、寸法ガイダンス

チューブの寸法は、標準的な外径および肉厚ス ケジュールに準じます。以下は、ステンレス・チューブの一般的な呼びパイプ・サイズ (NPS) とスケジュール40S の概算重量を示す代表的な表です。

代表的な重量(概算) - スケジュール40S、密度を目的とした304/310類似品

公称パイプサイズ (NPS) 外径(インチ) WT(インチ) 重量(ポンド/フィート)
1/2インチNPS 0.840 0.109 0.85
3/4インチNPS 1.050 0.113 1.27
1インチNPS 1.315 0.133 1.68
2インチNPS 2.375 0.154 5.02
3インチNPS 3.500 0.216 8.75
4インチNPS 4.500 0.237 11.57

精密管(ASTM A269、薄肉熱交換器用チューブ)の場合、サイズは通常、外径と肉厚(mm)で見積もられます。例えば、外径が小さい精密管は6.35mm、8mm、12.7mmなど、肉厚は0.3mmから数mmです。正確な設計質量と圧力計算(チューブ・スケジュール、許容応力、温度による肉厚補正)については、ベンダーによる重量/OD表とASME寸法表を参照する必要がある。

310 ステンレス鋼チューブ 2025年価格

マーケット・ノート ステンレスの価格は、原料サーチャージ(ニッケル、クロム)および地域貿易措置によって変動する。以下は、2025年の現在の流通業者の価格サマリーおよび市場レポートから収集した典型的な市場範囲である。

目安価格帯(kgあたりUSD) - 2025年(一般的な小売/小口販売業者の価格設定)

地域 グレード(例) 典型的なkgあたりの価格(米ドル)
中国(工場/工場直送) 310 / 310S $6.5 - $10.5 / kg
インド / 南アジア 310 / 310S $7.5 - $11.0 / kg
アメリカ(販売元) 310 / 310S $12.0 - $18.0 / kg
ヨーロッパ(代理店) 310 / 310S $13.0 - $19.0 / kg

(出典:2025年に編集された地域代理店の価格スナップショットおよび市場概要記事 - これらの数値は概算であり、形状、注文量、厚さ、現在のニッケル/クロムサーチャージ水準によって異なる))。

コストを下げる購入のヒント

  • 工場直販価格(MWAlloysは標準サイズの工場直販在庫を販売しています。)

  • 再加工のリスクを減らすため、溶接アセンブリーには 310Sを指定してください(310Sは310と同程度の価格であることが多い)。

  • サーチャージやカット・検査料が見積もりに含まれているか確認する。

  • ニッケル含有量とトレーサビリティが重要な場合 は、ミルテスト証明書(MTC)とPMIによる合金の確認を要 求する。

よくあるご質問

1) 310 チューブは簡単に溶接できますか?
310は、適切な溶加材を使用することで良好に 溶接できる(310の溶接時には、熱間割れを 安定させるために309L溶加材を使用するこ とが多い)が、炭化物の析出を最小限に抑えたい 場合は310Sを指定する。高温での使用に必要な場合は、適切な予熱/ 溶接後処理を行うこと。

2) 最高使用温度はどのくらいですか?
経験則として、310 シリーズは、良好な雰囲気のもとでは連続的に約 1100~1150℃、断続的にそれ以上まで耐酸化性があります。

3) 310は磁気を帯びているか?
No.310およびそのオーステナイト系変種は、焼鈍状態では基本的に非磁性である。

4) 炉心管には310と310Sのどちらを選ぶべきでしょうか?
溶接が製造の重要な部分を占める場合は、次のことを推奨する。 310S 感作リスクを低減するため、クリープ強度を最も高くするには 310H.一般的なファーネス・チューブの場合、310S が一般的な既定値である。

5) 310は亜硫酸/硫化ガスに適しているか?
310は一般的な耐食性に優れるが、硫 酸化の激しい環境ではより高い合金材料(例 えば高ニッケル合金)が必要になる場合があ る。腐食の専門家に評価 を依頼し、試験所/業界のデータを参照してください。

6) ENに直接相当するものはあるか?
310 / 310SはEN 1.4845ファミリーに対応します。

7) 310は食品と接触できますか?
310は耐食性に優れていますが、食品との接触には適し ていません(304/316が一般的)。310を使用するのは、高温が最優先要件で、表面仕上げ/清浄度が規制を満たすことを確認する場合に限ります。

8) チューブを購入する際の重量はどのように計算するのですか?
正確な外径と肉厚、密度(~7.9 g/cm³)、長さを使用する。サプライヤーは一般に、スケジュール・パイプと精密 チューブの重量表を公表している。

9)310 チューブに材料試験証明書 (MTC) はありますか?
はい、信頼のおける工場/サプライヤーは、EN 10204/3.1または同等の工場試験証明書を提供します。

10) 納品時にはどのような検査/テストが推奨されますか?
典型的な検査:寸法検査、目視検査、水力または空気圧試験(圧力装置の場合)、PMIまたは分光化学的検証、硬度/引張サンプル試験、溶接製品のNDE。

MWA合金供給声明

MWAlloysは、中国を拠点とするステンレス鋼管および精密管部品の製造・輸出業者です。310/310Sチューブの主な公約は以下の通りです:

  • 工場直販価格: 在庫サイズの100%工場出荷価格 - 現地代理店に対して競争力があります。

  • 在庫と迅速な配達: 標準的な外径/肉厚サイズを在庫しており、即出荷可能。特注の長さや加工(切断、曲げ、研磨)も可能。

  • 品質管理: 完全なMTC(EN 10204 3.1/同等)、化学分析、オプションの第三者検査。

  • カスタマイズ: シームレス&溶接、冷間引抜DOM、ブライトアニール仕上げ、特殊公差。

在庫品のリードタイムは通常数週間ではなく数日です(RFQでご確認ください)。

設計・調達チェックリスト

  • 等級は明確に指定すること(310、310S、310H)。

  • 州のチューブ規格(ASME SA213 / ASTM A269 / A312のいずれか)。

  • 必要なテスト、MTCレベル、検査ポイントを含む。

  • 仕上げ(AP、BA、研磨)と真直度/OD公差を定義する。

  • 現在のニッケルサーチャージと配送条件については、サプライヤーにお問い合わせください。

クロージング・ノート

310ステンレス鋼チューブは、標準オーステナイト系鋼種が 苦戦する高温酸化や熱サイクルの問題を解決するため に開発されたオーステナイト系専門鋼種です。長く信頼性の高いサービスを提供するためには、適切な品種を選択し、適切なチューブ規格と試験範囲を指定することが不可欠です。調達に際しては、ミル証明書と最新のサンプル試験データを要求することで、合金グレードに関する混乱をなくし、現場での不具合を回避することができます。MWAlloysは、完全なトレーサビリティと工場価格で310/310Sチューブを中国工場から供給しています。

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