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SUS304とSUS316：最も使われるステンレス鋼の選び分け
SUS304とSUS316は、いずれもオーステナイト系ステンレス鋼の代表格です。SUS304は汎用的に用いられる鋼種で、生産割合を比較する場合は対象国・年・鋼種区分と集計資料をそろえます。SUS316は2～3%のモリブデン（Mo）を含む鋼種で、塩化物環境での耐孔食性を考慮する際の候補です。どの環境でもSUS304に代えて適合する、という意味ではありません。
この2つの使い分けは、製造業・建設業・食品工業・医療機器など幅広い分野で最も頻繁に問われる材質選定の質問です。
化学成分の比較
| 成分 | SUS304（メーカー公開規格表） | SUS316（メーカー公開規格表） | 違いのポイント |
|---|---|---|---|
| クロム（Cr） | 18～20% | 16～18% | SUS304がやや高い |
| ニッケル（Ni） | 8～10.5% | 10～14% | SUS316が高い（コスト増の一因） |
| モリブデン（Mo） | 規定のMo添加なし（実分析値ゼロを意味しない） | 2～3% | 最大の違い。耐孔食性を大幅に向上 |
| 炭素（C） | ≦0.08% | ≦0.08% | 同等（Lグレードは≦0.03%） |
核心：SUS316のモリブデン（Mo）は耐孔食性を考慮する要素です。化学成分はメーカーのJIS熱間圧延鋼板の規格成分表など、対象製品の規格・版で確認してください。AISIの鋼種呼称と各ASTM/JIS製品規格の成分・機械特性を同一条件とせず、発注時は材料証明書の実分析値と採用規格を照合します。
耐食性の定量比較：PREN（孔食抵抗指数）
PREN（Pitting Resistance Equivalent Number：孔食抵抗当量）はCr・Mo・Nの含有量から計算する比較指標です。メーカーの解説も組成による比較と実環境での選定条件を区別しています。実使用の耐久年数や、海水・薬品への適合証明をこの値だけで判断しません。
PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N
| 鋼種 | PRENの確認方法 | 耐食性レベル |
|---|---|---|
| SUS304 | 対象材のCr・Mo・Nの実分析値を用いて算定 | 一般環境での候補。使用条件を確認 |
| SUS316 | 対象材のCr・Mo・Nの実分析値を用いて算定 | 塩化物の濃度・温度・隙間等で適合性を確認 |
| SUS316L | 対象材のCr・Mo・Nの実分析値を用いて算定 | PRENは孔食比較。低炭素化による粒界腐食対策とは分ける |
PRENは、材料証明書等のCr・Mo・Nの実分析値を上の式に入れて計算します。値がそろわない場合は推測で指数を確定せず、鋼種名だけから固定の差を当てはめません。CPTは試料・溶液・試験法をそろえて比較します。例えばASTM G48の公開概要は、塩化第二鉄溶液中の孔食・すき間腐食試験を区分しています。異なる試験の温度差を、一般的な使用温度限界と読み替えません。
機械的性質の比較
| 項目（製品規格・状態を要確認） | SUS304 | SUS316 |
|---|---|---|
| 引張強さ | ≧520 MPa | ≧520 MPa |
| 耐力（0.2%） | ≧205 MPa | ≧205 MPa |
| 伸び | ≧40% | ≧40% |
| 硬度（HV） | ≦200 | ≦200 |
| 密度（JFEカタログの代表例） | 7.89 g/cm³ | 7.97 g/cm³ |
| 磁性 | 非磁性（冷間加工後に弱磁性化あり） | 焼なまし状態では非磁性が基本。加工・組織の状態を確認 |
ポイント：引張強さ・耐力・伸び・硬度は、製品規格と供給状態により確認します。表の520 MPa/205 MPa/40%/HV200を板・棒・管や加工後の全製品に共通の保証値とせず、採用規格・板厚・熱処理状態を照合してください。密度は同カタログに掲載された代表例で、全ロットの保証値ではありません。硬さはHB・HRB・HVのいずれかの試験で判定するなど、採用規格の試験条件も確認します。耐食性・コストだけでなく、必要強度、加工・溶接、磁性等の要求も選定条件です。
コスト比較
| 項目 | 同条件で比較する費用と確認事項 |
|---|---|
| 材料費 | 形状・仕上げ・数量・納期・税と見積時点をそろえる |
| 加工費 | ほぼ同等（やや切削抵抗が高い） |
| 総コスト | 材料・加工・必要な保守等を同じ範囲で合算して比較 |
市場価格は国・通貨・時点、製品形状・仕上げ・数量と税条件をそろえて比較します。価格の倍率は対象価格÷比較価格、増加率は差額÷比較価格×100で計算し、材料費と加工費・総費用の率を混在させません。現在の選定には同じ仕様・数量・納期で材料費と加工費を別に見積もり、総コストの比率を計算してください。
用途・選定フロー
SUS304で十分なケース
- 一般屋内環境：食品機械、厨房設備、医療器具（一般）
- 淡水環境：水道水、蒸留水、ボイラー水（塩素濃度低）
- 建築金物：屋内の手すり、カウンター、エレベーター内装
- 化学プラント：弱酸・弱アルカリ環境
SUS316等を候補として適合性を確認するケース
- 海洋環境：沿岸部の建築外装等では塩分付着・雨洗い・隙間を確認。海水浸漬、飛沫、船舶部品・淡水化装置は別条件で、SUS316でも不適合となり得る
- 塩化物環境：塩酸・次亜塩素酸使用ラインの配管・バルブは、SUS316でも濃度・温度・接触時間等により腐食の危険がある。材質を自動決定せず個別の耐食データを確認
- 食品工業（過酷条件）：水産加工、柑橘系加工、CIP（定置洗浄）は薬品の種類・濃度・温度・時間と洗浄手順で確認し、強酸・強アルカリという分類だけでSUS316を指定しない
- 医療・製薬：規格・生体適合性を確認した手術器具・インプラント・製薬タンク用材料
- 化学プラント：強酸・強アルカリ・高温では、具体的な薬品条件の耐食データ・試験で確認。SUS304/SUS316以外の材質も検討する
選定フロー（3つの質問）
- 塩化物（Cl⁻）に接触するか？ → Yes → SUS316等を候補に、濃度・温度・隙間・浸漬等を確認
- 沿岸で塩分が付着する屋外使用か？ → Yes → 塩分付着、雨洗い・清掃、表面仕上げ、隙間を確認して材質を選定。海岸距離だけで鋼種を決めない
- 食品・医療で強い洗浄剤を使うか？ → Yes → 薬品・濃度・温度・接触時間と要求規格で適合性を確認し、SUS316を含む材質を比較
3問がすべてNoで、他の腐食・強度・衛生・加工条件も満たす場合はSUS304を候補にします。YesがあってもSUS316一択ではありません。メーカーの大気腐食解説のように塩分付着・洗浄・隙間等を評価し、浸漬や薬品使用ではその条件のデータ・試験を確認します。
国際規格の対応
| 規格体系 | SUS304対応 | SUS316対応 |
|---|---|---|
| JIS | SUS304 | SUS316 |
| AISI/ASTM（米国） | 304 / A240-304 | 316 / A240-316 |
| EN（欧州） | 1.4301 / X5CrNi18-10 | 1.4401 / X5CrNiMo17-12-2 |
| GB（中国） | 06Cr19Ni10 | 06Cr17Ni12Mo2 |
海外発注時はJIS記号に加え、AISI/EN番号を併記することで認識齟齬を防げます。
Lグレード（SUS304L・SUS316L）との違い
SUS304L・SUS316Lの「L」はLow Carbon（低炭素）の意味で、炭素含有量を0.03%以下に抑えたグレードです。
| 項目 | 標準グレード（SUS304/316） | Lグレード（SUS304L/316L） |
|---|---|---|
| 炭素量 | ≦0.08% | ≦0.03% |
| 溶接性 | 溶接後に粒界腐食のリスクあり | 溶接後の粒界腐食を大幅に低減 |
| 強度 | やや高い | やや低い |
| 用途 | 溶接しない部品全般 | 溶接構造物、配管 |
実務的な指針：溶接する部品にはLグレード（SUS304L/SUS316L）を選択するのが安全です。
SUS304/SUS316の図面記載方法
- 表題欄の材質欄：SUS304（板はSUS304P、棒はSUS304B、管はSUS304TP）
- 海外向け併記：SUS304 (AISI 304 / EN 1.4301)
- 表面仕上げの併記：SUS304 2B仕上（冷間圧延仕上げの標準）
- Lグレードの指定：SUS316L（溶接構造物の場合）
よくある選定ミスと対策
ミス1：「ステンレスだから錆びない」という思い込み
SUS304も塩化物環境では孔食が発生します。海岸近くの屋外使用でSUS304を選ぶと、数年で錆が発生することがあります。
対策：Cl⁻濃度・温度・隙間・付着と洗浄条件を確認し、SUS316等も比較。適合性を確認して選択する。
ミス2：過剰スペック（すべてSUS316にする）
屋内の一般環境で必要条件を満たす材質より高価な材質を指定すると、不要なコスト増になり得ます。元の1.3～1.5倍は時点・仕様が未確認なので、同条件の実見積で比較します。
対策：3つの質問（塩化物・海岸・洗浄剤）は候補絞り込みに使い、具体的な環境・要求条件で材質を決定する。
ステンレス材質とAI図面解析
図面上の材質記号（SUS304/SUS316等）はAI-OCRの重要な抽出対象です。
- 材質の自動判別：表題欄・注記から材質記号を自動抽出し、材料データベースと照合
- 国際規格への自動変換：JIS記号をAISI/EN/GB規格に自動マッピング
- 材料費の自動概算：材質と部品体積から材料費を自動算出
renueでは、材質情報を含む図面データのAI読み取り・構造化ソリューションを提供しています。お気軽にご相談ください。
まとめ
- SUS304とSUS316の最大の違いはモリブデン（Mo）2～3%の有無
- 孔食比較のPRENはCr・Mo・Nの実組成で計算。CPTは試験条件をそろえて比較し、使用環境への適合は別に確認
- 機械的性質は製品規格・状態を確認。選定基準は耐食性、コスト、必要強度・加工等の要求
- コストは同じ仕様・数量・納期と費用範囲の見積を比較。倍率と増加率を区別して算定
- 選定候補は3つの質問で絞る：塩化物接触？海岸近く？強い洗浄剤？ Yes/No後に具体条件で確認
- 溶接するならLグレード（SUS304L/SUS316L）を選択
- 海外発注時はAISI/EN番号を併記