ASTM A320 Grade B8A Class 1A 炭化物溶解処理ステンレス鋼 – 高性能合金
ASTM A320 Grade B8A Class 1A の概要
ASTM A320 Grade B8A Class 1A（UNS S21830）は、極低温用途向けに開発された高窒素オーステナイト系ステンレス鋼ボルト材です。炭化物溶解処理（溶体化処理）により、炭化物を固溶させ、靭性と耐食性を最大限に引き出しています。窒素添加による固溶強化で、従来のB8クラスに比べて高い強度を維持しながら、-196°Cまでの極低温環境で優れた衝撃靭性を発揮します。LNGプラント、液体窒素・酸素設備、宇宙航空分野での使用実績があります。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °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
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 弾性係数 | 20.0 °C | 195 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 伸び (A50) | 20.0 °C | 30 % | |
| 硬さ (ブリネル) | 20.0 °C | 192 | |
| 硬さ (ロックウェル B) | 20.0 °C | 90 | |
| ポアソン比 | 20.0 °C | 0.3 | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 絞り | 20.0 °C | 50 % | |
| 引張強さ | 20.0 °C | 515 MPa | |
| 0.2%耐力 (短横方向、Rp0.2) | 20.0 °C | 205 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 20.0 °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 | - | 1375 - 1450 °C | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 20.0 °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 | 20.0 °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 | 20.0 °C | 8.5E-7 Ω·m | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
化学成分
| 元素 | 含有量 (%) |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.08 |
| クロム (Cr) | 18 - 20 |
| マンガン (Mn) | 2.0 |
| ニッケル (Ni) | 8 - 11 |
| リン (P) | 0.05 |
| ケイ素 (Si) | 1.0 |
| 硫黄 (S) | 0.03 |
主な用途と特長
- LNG・液体水素・液体窒素等の極低温配管用ボルト・ナット
- 宇宙航空機用極低温構造部品
- 超伝導マグネット・極低温実験装置
- 炭化物溶解処理により粒界腐食耐性に優れる
- 高窒素による固溶強化で高強度・高靭性を両立
- 非磁性体（相対透磁率≒1.0）
金属
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- ASTM A320 B8PAグレード クラス1A – 炭化物溶解処理仕上げステンレス鋼
- ASTM A320 B8TAグレード クラス1A – 炭化物溶解処理ステンレス鋼（仕上げ状態）
- ASTM A320 B8CAグレード クラス1A – 炭化物溶解処理仕上げステンレス鋼
- ASTM A320 B8FAグレード クラス1A – 炭化物溶解処理ステンレス鋼（仕上げ状態）
- ASTM A320 B8LNAグレード クラス1A – 高性能炭化物溶解処理ステンレス鋼