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316 ステンレスせん断強度について説明: スペック、グレード、用途

エンジニアサイジング 316 SSボルト接続、圧力配管またはブラケットは同じ障害に遭遇します: 公表されたせん断強度の数値は一貫性がなく、条件固有であり、実際の購入を管理するASTM規格によって規定された調達仕様とほとんど関連付けられていません このクイックリファレンスガイドは、ASTM A31²、A276、およびA240 から検証されたデータを直接統合し、3 つのブラウザウィンドウと変換チャートだけでデータ検索から意思決定への飛躍を支援するためによく使用される2 つの計算方法を使用して、スチールがステンレス鋼と異なる理由の簡単な更新については 、 「スチール対」を参照してください。. ステンレス鋼”ここで適切なステンレス鋼合金グレードの選択に進む前に、「」を参照してください。.

316 ステンレス鋼 ――クイックリファレンスの機械的特性

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財産 メトリック 帝国
せん断強度 (アニール、計算) 276~372 MPa 40,000 ~ 54,000 psi
引張強さ(UTS) 515~620mpa 74,700 ~ 90,000 psi
降伏強さ(0.2%オフセット) 205~290mpa 29,700 ~ 42,100 psi
せん断弾性率 77 GPa 11,200ksi
弾性(ヤングス)弾性率 193 ~ 205 GPa 28,000 ~ 29,700 ksi
硬度(ロックウェルB) B 79
準拠基準 ASTM A312 (パイプ) / A276 (バー) / A240 (シート/プレート) UNS S31600 / AISI 316

せん断強度は、ASTM 仕様で規定されていない材料特性です。を参照してください セクション このガイドの 3 は、電子サンプルを使用した段階的な計算です。.



316 ステンレス鋼のせん断強度: 基準値

316 ステンレス鋼のせん断強度: 基準値

316 ステンレス鋼のせん断強度はどれくらいですか?


アニールされた 316 SS (パイプ、バー、シートの大部分が出荷される) のせん断強度は、特定のロットの材料の正確な極限引張強度 (UTS) に応じて、およそ 309-372 MPa (44,800-54,000psi) ~ です。これらは、ASTM A312 仕様 (および A276 および A240 のバーおよびプレート) で許可されている e xtremes (最小 515 MPa、ma ximum 620 MPa) で得られる値です。平均アニールされた 316 バー/シートの UTS は約 580 MPa で、60% UTS エンジニアリング近似 (oleu = 0.60 × UTS) を使用した標準エンジニアリング式によって計算された約 348 MPa (50,500 psi) のせん断強度を生成します。オーステナイト系ステンレス鋼設計の業界標準方法。.

316 SS は、BSSA 構造設計データあたり 77 GPa (11,200 ksi) のせん断弾性率を持っています。これはせん断強度 ⁄ とは異なります。弾性率は接線荷重下での弾性変形を表し、せん断強度は破壊前の最大応力を表します。この 2 つの用語は、材料データベースではよく混同されます。.

せん断強度は、ASTM仕様表A312、A276、およびA240 に明示的に記載されていません。 BS 4 Part 4 および同様の基準の設計要件では、この特性は「派生」であり、「指定された」数量ではありません。参照元を含むまたは含まない引用された数値は、単一の数値、たとえば 400 MPa を選択するだけの場合は、指定された値ではなく「推定」として解釈する必要があります。.

表 1: 316 材料条件別のステンレス鋼せん断強度

物質的な状態 基礎 UTS (MPa) せん断強度 (MPa) せん断強度 (psi)
アニールされる ――ASTM A312 の最低 515 309 44,800
アニール ――典型的なバー/シート (MatWeb) 580 348 50,500
アニールされる ⁄ ASTM のスペックの範囲の上 620 372 53,900

エンジニアリング近似 u=0.60 UTS を使用して計算されます。フォン・ミーゼスの計算を適用すると、非常に近い結果 (0.577 x UTS) が得られることに注意してください。工場試験認証を使用した実際のプロジェクト設計では、その特定の熱の指定された UTS に基づいて計算する必要があることに注意してください。.

エンジニア 注: A312 にアニールされた 316 SS の工場試験証明書に、一般的な最小 515 MPa を超える UTS が示されている場合、式内のその特定の値を使用して、より正確ではありますが、せん断強度の控えめな値が得られます。 A312 仕様の床に設計すると、構造作業に十分なマージンが構築されますが、ほとんどの低応力プロセス配管には過剰に指定されます。.



316 ステンレス鋼の機械的特性を完成させます (ASTM、2025)

316 ステンレス鋼の機械的特性を完成させます (ASTM、2025)

316 ステンレス鋼の降伏強度はどれくらいですか?

ASTM A312 ごとのアニールされた316 ステンレス鋼の最小降伏応力 (0.2%耐力) は205 MPa (29,700 psi) です。 アニールされたシートおよび棒は当然これを超過します ⁄ AISI 316 のためのMatWeb材料データは290 MPaを報告します (42,100 psi)。 ASTMは床を設定します; 生産の熱の大部分がより高く動きます。 周囲温度での205 MPaからの損失を含む広い範囲にわたる温度での降伏強度データのフルセットについては、800° Cでのわずか75 MPaまで、上の私たちのページをご覧ください 316 ステンレス鋼の降伏強さ.

以下の完全なプロパティ ー 設計図、サービス計算への適合性、または購入要件に必要なものすべて データは、ASTM A312 (パイプ) 、 ASTM A240 (シート/プレート) 、 MatWeb/ASM データベースおよびBSSA 構造設計データから取得されます 適用ISO規格には、パイプISO 2604-4、プレートISO 2604-1、ワイヤーおよびバーISO 4954 が含まれます。.

表 2: 完全な機械的特性 {AISI 316 ステンレス鋼 (アニール) (UNS S31600)

財産 メトリック値 インペリアル バリュー 出典/標準
究極の引張強さ (UTS) 515~620mpa 74,700 ~ 90,000 psi ASTM A312
降伏強さ(0.2%オフセット) 205~290mpa 29,700 ~ 42,100 psi ASTM A312 / MatWeb
せん断強度 (計算) 309~372 MPa 44,800 ~ 54,000 psi 霰u = 0.60 × UTS
休憩時の伸び ■35~40%(50mm単位) ■35~40%(2インチ) ASTM A312 (パイプ:35%); A240 (シート:40%)
せん断弾性率 77 GPa 11,200ksi BSSA / EN 10088-1
弾性(ヤングス)弾性率 193 ~ 205 GPa 28,000 ~ 29,700 ksi AZoM / BSSA
ポアソン比 0.265–0.30 AZoM / BSSA
硬度(ロックウェルB) B 79 マットウェブ
硬度 (ブリネル、典型的) ~160HB アニールされた状態
衝撃靭性 (Charpy Vノッチ) ~105 Jさん ~77フィート・ポンド マットウェブ
密度 8,000kg/m3 0.289 ポンド/インチ³ BSSA
熱膨張 (20 ~ 100° C) 16×10-6/K 8.9×10-6/°F BSSA / EN 10088-1

特に明記されていない限り、すべての値は室温でのアニール状態に適用されます。 annealed 316SSは降伏し、より高いUTSを与えます; 適用可能な作業状態のMTC値からせん断強度を再計算してください。 ASTM最小仕様は床のみを表していることに注意してください。 、実際の特性は大幅に高くなる可能性があります。.

ステンレス鋼の挙動について簡単に説明しますと、明確な弾性プラトーを持つ炭素鋼とは異なり、オーステナイト系ステンレス鋼はきれいに降伏するのではなく、0.2% の耐力を超えて加工硬化します。構造設計の場合、座屈およびたわみの計算には、線形弾性塑性挙動に基づく曲線ではなく、オーステナイト系ステンレス鋼に適した曲線を使用する必要があります (BSSA ガイドおよびユーロコード EN 1993-1-4)。 316 ステンレス鋼 193 ~ 205 GPa 1 の弾性率は弾性範囲を通じて本質的に一定のままであり、降伏応力値とともにたわみおよび座屈抵抗の構造設計方程式に入ります。.



引張データから 316 ステンレスせん断強度を計算する方法

引張データから 316 ステンレスせん断強度を計算する方法

316 ステンレス鋼のせん断応力とせん断強度はどのように計算すればよいですか?

極限引張強度 (UTS) のみが MTC に引用されている場合 (ASTM A312 パイプ、A240 プレート、および A276 バーでは通常どおり)、せん断強度を導き出す必要があります。これには、一般的に使用される 2 つの方法があります:

方法1 ⁄ フォン ミーゼス基準(理論下限):
霰u = 0.577 × UTS

方法2 ⁄ エンジニアリングの近似 (業界標準):
霰u = 0.60 × UTS

「0.6」係数またはフォン ミーゼス係数 0.577。 「0.6」近似を使用します。これには、張力におけるせん断応力のフォン ミーゼス限界を超える約 4% という小さな固有の安全係数が組み込まれているため、これは通常、ステンレス鋼の非線形および「柔らかい」応力ひずみ特性を考慮すると適切です。 Tresca降伏基準(0.5*UTS)は、極限破壊強度の計算に使用されるべきではありません。.

計算例 = 標準アニーリング 316 bar (MTC: UTS = 580 MPa):

  • フォン ミーゼス: 極限せん断応力 = 580 * 0.577 = 335 MPa (48,600 psi)
  • おおよその方法: 極限せん断応力 = 580 * 0.6 = 348 MPa (50,500 psi)
  • 0.6 の係数は約4%より高い強さを与えることに注意して下さい; 0.577 か0.6 を使用するかの選択はあなたのコード、およびtheUTSfigureの正確さのあなたの信頼レベルによって決まります。.

ボルトとファスナーのせん断: せん断応力はせん断面の領域に作用します。シングルせん断の 316 SS ボルトの場合: = F / (/4 d) ここで、d はシャンク直径です。ねじ山の振れ半径における応力集中の影響に注意してください。 = 鋭いノッチ半径は、公称値をはるかに超える局所的な応力レベルを増加させ、周期的な荷重を受ける接続部の疲労の非常に頻繁な開始点となります。.

UTS の測定方法と引用方法の詳細については、こちらをご覧ください ステンレス鋼の引張強さに関するガイド.

表 3: 推奨される安全係数 = 316 SS せん断用途

アプリケーションの種類 最低安全係数 許容せん断応力 (oleu = 348 MPa 典型的)
構造ボルト締め接続 2.5 139 MPa (20,200 psi)
圧力配管(ASME B31.3) 3.0 116 MPa (16,800 psi)
海洋ハードウェア(非一次構造) 2.0 174 MPa (25,200 psi)
食品/製薬プロセス機器 2.5–3.0 116~139 MPa

安全係数はエンジニアのガイドです 実際の設計数値は、その接続の設計に指定されたコード (例: ASME、EN 1993-1-4、AISC 360 など) になります。 上記とは異なる要因を示す可能性があるため、計算に関連する特定のコードを参照するようにしてください。.



316 対 304 ステンレス鋼グレードの比較: 強度特性

316 対 304 ステンレス鋼グレードの比較: 強度特性

持続的な誤解は、せん断クリティカル接続における316 対304 グレードの選択を駆動します: 多くのエンジニアは、2 つのグレードの間に意味のある強度の差が存在すると仮定します 多くのエンジニアは、316 SSが304 SSを超える耐食能力を有するため、これは説明する必要がある引張および/またはせん断強度の増加に変換されると仮定します ASTMデータによると、残念ながら、これは単にそうではありません。.

ASTM仕様書に示されている最小機械的特性に従って、316 SSと304 SSは両方ともアニールされた状態で同じ強度を持っています:

表 4: 316 対 304 ステンレス鋼 (サイドバイサイドの機械的比較 (アニール))

財産 316 (UNS S31600) 304 (UNS S30400) 違い
UTS 最小値 (ASTM) 515 MPa (74,700 psi) 515 MPa (74,700 psi) なし
収量分 (0.2%、ASTM) 205 MPa (29,700 psi) 205 MPa (29,700 psi) なし
せん断強度 (計算、oleu = 0.60 × UTS 分) ~309 MPa (44,800 psi) ~309 MPa (44,800 psi) なし
伸びの最小値 40% 40% なし
Mo コンテンツ 2.0–3.0% 0% 316: 優れた耐孔食性
Cr含有量 16.0–18.0% 18.0–20.0% 304: Cr がわずかに高くなります
耐孔食性 Equiv. (PRE = %Cr + 3.3×%Mo) ~26 ~18 316: ~44% よりよいピット インの抵抗
典型的な価格対304 ベースライン 20 ~ 30% プレミアム ベースライン 316: 調達コストの上昇

これは実用的な意味で何を意味しますか?単純に、より攻撃性の低い、または低塩化物環境に位置するせん断クリティカルなアプリケーションの場合、304 SSを超える316 SSを指定すると、せん断強度または全体的な容量の追加ゲインが絶対にない高い価格タグにつながるということです 304 SS (UNS S30400) を超える316 SS (UNS S31600) へのモリブデンの追加は、その引張およびせん断強度性能ではなく、その孔食耐食性指数を約44%向上させます。.

調達シナリオ: 沿岸施設の構造接続には構造用ステンレス鋼ファスナーが必要です 設計エンジニアは、304 より大きなせん断荷重がかかるという仮定の下でグレード 316 を選択します この仮定は、データが示すように、誤りです 316 材料のより高価な仕様は、塩化物への曝露と積極的な海水噴霧によって保証されており、304 SS を超える必要な強度上の利点ではありません。しかし、それほど攻撃的ではない環境では、設計エンジニアは自信を持って 304 SS を指定し、将来のプロジェクトで有意義なコスト削減を実現できる可能性があります。.

せん断強度を考慮した自由加工グレードの比較については、の記事を参照してください 303 ステンレス vs 316 in ファスナー. 。また、304 ステンレス鋼のプロパティ参照ページで 304 のプロパティすべてにアクセスできます。.



腐食環境において 316 ステンレスせん断強度が重要な理由

腐食環境において 316 ステンレスせん断強度が重要な理由

腐食性環境の文脈では、問題は、2 つのグレード間のより大きな強度を決定することではありません (両方ともこの記事のセクション 4 で等しいことが示されました)。本当の問題は、化学的および機械的負荷を組み合わせた場合、材料が時間の経過とともにその構造的完全性を維持することです。小さな半径の欠陥の周りに集中する応力によって引き起こされる孔食を受けた 304 ステンレス鋼部材は、理論的に純粋なせん断で抵抗できる応力をはるかに下回る応力で疲労亀裂を引き起こします。この閾値に達する前に、その有効なせん断能力が失われます。.

英国ステンレス鋼協会 (BSSA) によると、「オーステナイト系ステンレス鋼は、降伏することなく初期ひずみに対応しますが、十分なエネルギーが与えられると、突然破損する可能性があります。弾性変形を超えたその後の荷重...」“

ステンレス鋼の挙動は異なり、炭素鋼に見られる明確な「降伏点」はありません。この応力-ひずみ挙動の違いは、ステンレス鋼セクションの局所的および横方向のねじり座屈(屈曲、局所的、横方向のねじり)の両方に影響を与え、たわみレベルに影響を与えるため、当該ステンレス鋼のグレードに適切な座屈曲線を使用することが不可欠です。.

――英国ステンレス鋼協会(BSSA)、, ステンレス鋼の構造設計

この滑らかな応力/ひずみ曲線は、同時腐食/せん断荷重下で 316 に利益をもたらします。腐食環境における変動荷重下では、材料は応力を高濃度の潜在的な領域の周囲に再分配し、「スナップ」よりも「曲がる」ようになります。.

この材料は局所的に降伏し続けることができ、最終的な破壊なしに、より大幅に局所的な降伏に耐えることができます。.

表 5: 適用マトリックス = 結合せん断強度 + 耐食性

環境/産業 一次腐食リスク せん断クリティカルなアプリケーション グレードの推奨事項
海洋/オフショア 塩化物の孔食、隙間の腐食 構造ボルト、ブラケット、パイプハンガー 316 / 316L 必須
化学処理 酸攻撃(リン酸、希薄H2SO4) パイプフランジ、リアクターノズル、ポンプケーシング 316 / 316L (特定のメディアについて検証)
医薬品(FDA cGMP) CIP/SIP洗浄剤、ハロゲン化物消毒剤 プロセス配管の溶接、クランプ、付属品 316L 好ましい(溶接感作制御)
食品加工 生理食塩水、酸性食品 コンベヤーの締める物、タンク ブラケット 316 / 316L 適切です
オイル&ガス(スイートサービス) CO2、ブライン、穏やかなH2S 計装、小口径プロセス配管 316L (H2SサービスのためのNACE MR0175 を確かめて下さい)
建築/構造(海岸) 大気中の塩化物、都市汚染 クラッディング固定具、構造用ファスナー 316標準;内陸部では304個許容可能

応力腐食割れ:せん断応力と腐食が相互作用するとき

産業環境では、持続引張応力が特定の環境の閾値を超える場合、60° C ¢ 316 グレード ″に関わらず、高温および塩化物濃度が高くなると、応力腐食割れ (SCC) がリスクとなります。ノッチ根および接続部でのせん断応力は、この持続引張荷重に寄与する可能性があります。温度/塩化物濃度のより高い組み合わせでは、PREの高い二相鋼を使用する必要があります。に関するガイドをご覧ください ステンレス鋼と錆 より広い情報のために.



316 対 316L せん断強度: 意味のある違いはありますか?

316 対 316L せん断強度: 意味のある違いはありますか?

「L」が実際に何を意味するのかを覚えておく価値があります。これは、低炭素含有量 = max 0.03% (「標準」316 の場合は v max 0.08%) を意味します。しかし、せん断強度に関しては、その役割は過剰に推定される可能性があります。.

316 / 316Lパイプの最小UTSはASTM A312 に従って同一であるとして:

表 6: 316 対 316L = ASTM A312 の最小プロパティの比較

財産 316(エススリーワンシックスオーティー) 316L (S31603) エンジニアリング Impact
UTS 最小値 (ASTM A312) 515 MPa 515 MPa せん断強度のベースライン: 同一
降伏強さ 最小 (0.2%、ASTM A312) 205 MPa 170 MPa 316L: 17%より低い ⁄影響する座屈、ないせん断破壊
せん断強度 (oleo = 0.60 × UTS 分) ~309mpa ~309mpa 実用的な違いはありません
炭素含有量(最大) 0.08% 0.03% 316L: よりよい溶接の感作抵抗
溶接中の感作リスク 425° C以上に保持されている場合は存在します 最小限 腐食性のサービスの溶接された構造のために好まれる316L
デュアル認証316/316Lオプション はい はい 普通在庫フォーム; MTC でカーボンを検証します

せん断破壊は uts によって決定され、ASTM A312 (515 MPa) に従って両方のグレードで同一であるため、計算では、グレード間を移動するエンジニアはせん断強度にまったく変化が見られません。 316L の最小収率の低下は、柱の座屈やたわみの重要な構造要素に関連する性能に影響を与えますが、せん断破壊の計算に関しては影響はありません。.

炭素含有量は、溶接腐食サービス用途における両方のグレードに影響を与える重要な要素です。 316 の最大炭素含有量が 0.08% までは、「溶接感作」が発生する可能性があります。.

熱影響ゾーン (HAZ) 内では、クロム沈殿物 (粒界で炭化物が沈殿する) が 425 °C を超える温度範囲にさらされると、局所的な耐食性が低下します。 316L の炭素レベルが低いため、この懸念が効果的に解消され、製薬業界の配管システムの溶接後の不動態化手順など、このリスクの排除が要件となる溶接後の処理が簡素化されます。.

スマートチップ {デュアル認証316/316Lパイプとバー!

販売代理店によって販売されるほとんどのステンレス鋼316 の管、棒およびシートは二重証明されます(すなわち、ASTM A312 TP316 およびASTM A312 TP316L両方のための基準を同時に満たします)。 0.03%カーボンまでのある熱はまだ205MPaの超過の収穫を達成しますちょうどあなたの製造所のテスト証明書で正確なカーボンおよび収穫の値を点検します。.

これにより、最大限の柔軟性が確保されます。 (記事「」をご覧ください)‘ステンレス鋼の工場試験証明書の読み方’』のメリットを最大限に引き出すため。



せん断に重要な用途向けのシームレス 316 ステンレス鋼パイプの選択

せん断に重要な用途向けのシームレス 316 ステンレス鋼パイプの選択

圧力管システムでは、せん断応力は3 つの形態で存在する: 管体への曲げ荷重からの横方向、接続部で伝達されるトルクからのねじり方向、および管体に取り付けられるノズルで発生するパンチングせん断壁厚の選択 ー したがってスケジュール ーは、システム荷重からの重畳せん断応力とともに、内圧からのフープ応力を考慮しなければならない。 多くの高圧配管システムは圧力容量のみに基づいて設計されており、管の曲げによって引き起こされる追加の横方向せん断荷重に対する備えは含まれていない。.

ASTM A312 は、316 ステンレス鋼のシームレスパイプの製造をカバーしています。 A312 グレードパイプ {UTS 515 MPa ″ とバーローの公式 (P = 2St/D) の最小引張強度に基づいて、内圧 P と許容設計応力 S を考慮した最小壁厚を選択できます。 ASME B31.3 コードルールを使用した工業用およびプロセス配管の場合、アニール状態の 316 SS の許容設計応力はコードテーブルから容易に取得できます。 {UTS だけからそれを導き出すことはありません!

決定マトリックス: せん断クリティカル サービス用に 316 本のシームレス パイプを指定します

動作条件 おすすめ Path 学年
媒体 = 塩化物が豊富な AND サービス温度 > 60° C 316/316L必須; SCCの危険を評価して下さい; 積極的な塩化物のサービスで80° C上の複式アパートを考慮して下さい 316 または316L
高いせん断荷重 + 高圧 (>100 バー設計) Sch 40Sかより重い指定して下さい; 結合されたストレス チェックを実行して下さい ¤ フープ+曲がること+せん断 316 (316L より高い収量分が好ましい)
医薬品または食品サービスにおける溶接構造 感作制御のための316L; 標準316 が使用される場合の後溶接の解決アニール 316Lが好ましい
設計せん断応力要件 > 200 MPa 標準アニール 316 は不十分です (安全係数付き許容 = 116 ~ 139 MPa);冷間加工された 316 またはデュプレックス 2205 を指定します 冷間加工された 316 またはデュプレックス
一般的なプロセス配管、非腐食性媒体、適度な圧力 304 が腐食要件を満たしているかどうかを評価します; 同一のせん断能力を低コストで実現します メディア評価ごとに 304 または 316

せん断荷重が重要な用途の壁厚は、標準のスケジュール表だけに任せるのではなく、明示的に計算し、設計パッケージ上で参照する必要があります。 316 ステンレス スケジュール 10S は、低圧、低荷重の状況での圧力要件を満たすことができますが、曲げによる横応力が増加すると、スケジュールが薄くなると欠陥が生じます。 スケジュール 40S および 80S はせん断面積と剛性が増加し、その結果、圧力およびシステム負荷時の横応力が低下します。.

当社を参照してください シームレスステンレスパイプカタログ TP316 およびTP316Lスケジュールの供給、完全な材料試験報告書および材料試験認証を含む、ASTM A312 グレード316 の継ぎ目が無い管の購入に関する情報については、荷物が一般的に軽く、コストが重要な要因である場合は、費用対効果の高いASTM A358 グレード316 を検討してください ステンレス溶接パイプ 同様のサービス アプリケーションで.



業界の見通し: 316 ステンレス鋼の需要とグレードの傾向 (2025 ~ 2026 年)

316 ステンレス鋼の注文サイクルタイムは、主要な消費セクター内の市場動向を反映しています。 316 ステンレス鋼の市場合計は、2025 年に約 $58 億と評価され、サードパーティの市場データに基づくと、2034 年までに年間平均成長率 6.2% で $101 億に達すると予測されています。.

316 ステンレス鋼の世界消費には、次の3 つのセクター固有の成長ドライバーが大きく貢献しています:

  • 世界的な医薬品の拡大と規制; バイオリアクターとワクチンの製造のための新しい能力は、医薬品流体プロセス配管のための316Lステンレス鋼の消費量の増加を推進しており、アジア全体のクリーンルームの拡大はこの成長傾向を継続しています超高純度と規制基準に構築された新しいプロセス計器も、この市場分野で316 ステンレスの使用量を後押ししています。.
  • 海底および海洋インフラ: 耐食性の高完全性パイプ材料を必要とする深海プロジェクト (特に海水塩化物への曝露が持続するもの) (316 以上のグレードを指定)。この分野内の成長分野には、深海海洋プラットフォーム建設、港湾拡張プロジェクト、および圧力、腐食、構造的完全性の組み合わせを必要とするその他の海洋インフラが含まれます。.
  • 化学プラントへのアジアの投資の拡大: 東南アジアの化学産業におけるいくつかの新しいプロジェクトは、酸生産のため、または加工にリン酸や希硫酸を含むものが多く、316 ステンレス鋼配管のかなりの量を消費しているため、他の部門の需要は、他の多くの困難な化学物質を安全に移送する必要があるためです。.

調達への影響: グレード別の 316 供給が制限され、304 を超える価格のスプレッドが基準に比べて拡大しました。製薬業界やオフショア業界では、プロジェクトスケジュールを管理する EPC 請負業者が ASTM A312 シームレスパイプの長期供給契約をますます好んでいます。.



よくある質問: 316 ステンレス鋼のせん断強度

Q:316 ステンレス鋼のせん断強度は何ですか?

回答を見る
アニールされた316 ステンレス鋼のせん断強度は、ASTM A312 の範囲から極限引張強度 (UTS) を取り出して計算した約309-372 MPa (44,800-54,000 psi) (最小UTSが約515 MPaのアニールされた材料では約580 MPa) または応力解析の57.7%フォンミーゼス基準 (u = 0.577 UTS) を掛けます。 UTSが580 MPaの代表的なアニール材料の場合: UTS × 0.60 = 580 MPa × 0.60 = 348 MPa せん断弾性率は77 GPa (11,200 ksi)であることに注意してください。 ASTM はせん断強度の値を直接表にしていません; それらは常に UTS に基づいて計算されます。.

Q: 316 ステンレス鋼のせん断強度を計算するにはどうすればよいですか?

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特定の用途の許容設計せん断応力を決定するには、まず材料試験認証から UTS を取得します。この値に 0.577 (理論上のフォン ミーゼス基準を表す) または 0.60 (一般的な工学的近似) を掛けます。たとえば、580 MPa の UTS を示す典型的なアニール 316 で 0.60 を使用すると、結果は 0.60 × 580 MPa = 348 MPa (50,500 psi) になります。次に、この値を必要な安全率で割ります。適切な安全率は異なります。通常、構造ボルト接続には 2.5 が使用されますが、ASME B31.3 プロセス配管には 3.0 が標準です。.

Q:316と316Lのステンレス鋼のせん断強度の違いは何ですか?

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せん断破壊能力は、アニールされた状態で316と316Lの間に意味のある差を示しません 両方の材料は、ASTM A312 (515 MPa) に従って同じ最小UTSを持ち、したがって、ほぼ同じベースライン計算せん断強度を共有します およそ309 MPa最小316Lの低い最小降伏強度 (316の205 MPaと比較して170 MPa) は、座屈やたわみなどの要因に影響しますが、せん断応力下での材料の破壊抵抗は影響しません ストッキングディストリビューターからの広範な入手可能性により、両方の仕様を同時に満たすデュアル認定の316/316L在庫を調達できることがよくあります。.

Q: 316 ステンレス鋼はせん断で 304 よりも強いですか?

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アニールされた状態ではない ASTMは、316 および304 ステンレス鋼の同一の最小utsおよび降伏強度要件 (515 MPa UTSおよび205 MPa降伏) を設定し、両方の約309 MPaの同様のベースライン計算せん断強度につながります。 304 越え316 を選択するときに遭遇する価格プレミアムは、一般的に20-30%の範囲 ~ 任意の優れたせん断強度ではなく、モリブデンの添加による孔食および隙間腐食に提供する強化された抵抗を反映しているアプリケーションでの支配的な故障モードが腐食であると予想されない限り、316 は不必要なコストである可能性があります。.

Q: 316 ステンレス鋼は医療および外科用途に使用されていますか?

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はい、絶対に. 316L グレードは、外科用器具、骨ネジ、整形外科用インプラント、およびインプラント ハウジング コンポーネントの一般的な選択肢です。 「外科用スチール」または「インプラント グレード」316SS と呼ばれることが多く、体液腐食に対する優れた耐性、高度な生体適合性、適切なせん断強度により耐荷重医療機器に使用されています。インプラント目的で指定された材料は、汎用パイプに使用される標準 ASTM A312 仕様と比較して、化学および表面仕上げに対するより厳格な管理を含む ASTM F138 規格に準拠する必要があることに注意してください。.

このページの内容は、baling Steelのエンジニアリング専門家によってキュレーションされ、ASTM A312、ASTM A240、BSSAの構造設計データ、ASM/MatWebが維持する材料データベースなどのリソースを利用しています。 Baling Steelは、完全なASTM材料試験認証を備えたシームレスおよび溶接ステンレス鋼管の両方の供給を専門としています。プロジェクトに最も適切なグレードの選択を支援するため、またはカスタム調達について問い合わせるには、当社のエンジニアリングチームに直接ご連絡ください。.

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