ASTM A666 201-2 アニール オーステナイト系ステンレス鋼：窒素強化200系の特性と性能
ASTM A666 Grade 201-2 アニール オーステナイト系ステンレス鋼
ASTM A666 Type 201-2（UNS S20100相当）は、ニッケルをマンガンと窒素で部分置換した200系オーステナイト系ステンレス鋼のアニール（固溶化処理）材です。ニッケル高騰対策として開発された低ニッケル（3.5-5.5%）オーステナイト鋼で、高マンガン（5.5-7.5%）と窒素添加によりオーステナイト組織を安定化し、高加工硬化率と高強度を実現しています。300系（304等）代替として、コストメリットが求められる構造・装飾用途で広く使用されます。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.9 - 8.2 g/cm³ | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
機械的特性（室温・23℃）
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 弾性係数 | 23.0 °C | 195 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 伸び（A50） | 23.0 °C | 40 % | |
| ブリネル硬度 | 23.0 °C | 241 HB | |
| ロックウェルB硬度 | 23.0 °C | 100 HRB | |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.3 | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| せん断弾性係数 | 23.0 °C | 77 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 引張強さ | 23.0 °C | 655 MPa | |
| 降伏強さ | 23.0 °C | 310 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 熱膨張係数 | 23.0 °C | 1.7E-5 - 1.9E-5 1/K | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 融点 | - | 1230 - 1480 °C | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 23.0 °C | 440 J/(kg·K) | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 熱伝導率 | 23.0 °C | 11 - 21 W/(m·K) | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 電気抵抗率 | 23.0 °C | 8.5E-7 Ω·m | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
化学組成（質量%）
| 元素 | 含有量 |
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| 炭素 (C) | 0.15 % |
| クロム (Cr) | 16 - 18 % |
| マンガン (Mn) | 5.5 - 7.5 % |
| ニッケル (Ni) | 3.5 - 5.5 % |
| リン (P) | 0.06 % |
| ケイ素 (Si) | 0.75 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
Type 201-2の特徴と304との比較・適用限界
Type 201-2は、アニール状態で引張強さ655 MPa、降伏強さ310 MPaと、SUS304（引張515-690、降伏205 MPa）を上回る高強度を示します。これは高マンガン・窒素による固溶強化と、極めて高い加工硬化率（冷間加工時の強度上昇が大きい）によるものです。伸び40%で延性も良好です。一方、耐食性ではクロム含有量が低く（16-18% vs 18-20%）、モリブデンを含まないため、304に劣ります。特に塩化物環境下での孔食・隙間腐食、応力腐食割れ感受性は304より高くなります。耐食性が厳しくない構造用途（建築構造材、車両フレーム、コンテナ、家具、装飾パネル、排気系部品等）ではコストメリットが大きいですが、食品・医薬・化学プラント配管、海洋環境、塩害地域では304/316Lの使用が推奨されます。非磁性（アニール時）、優れた低温靭性を持ちます。
