ASTM A240 グレード 348H 熱処理済みステンレス鋼 – 高強度・高耐食性
ASTM A240 グレード 348H ステンレス鋼の概要
ASTM A240 グレード 348H は、348 鋼の高炭素版（C: 0.04～0.10%）で、高温クリープ強度をさらに向上させた原子力・高温構造用グレードです。タンタル＋ニオブの二元安定化により、極めて優れた高温炭化物安定性を持ち、かつコバルト不純物を厳しく管理することで放射化による長寿命廃棄物発生を抑制します。超臨界圧力ボイラー、原子力プラントの高温構造材として最適です。本資料は熱処理済み材の代表特性を示します。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 ℃ | 7.9～8.2 g/cm³ | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
機械的特性（常温）
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率（弾性率） | 23.0 ℃ | 195 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 伸び（A50） | 23.0 ℃ | 40 % | |
| ブリネル硬さ | 23.0 ℃ | 201 HB | |
| ロックウェル B 硬さ | 23.0 ℃ | 92 HRB | |
| ポアソン比 | 23.0 ℃ | 0.3 | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 剛性率（せん断弾性率） | 23.0 ℃ | 77 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 引張強さ | 23.0 ℃ | 515 MPa | |
| 0.2% 耐力（Rp0.2） | 23.0 ℃ | 205 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | 23.0 ℃ | 1.7×10⁻⁵～1.9×10⁻⁵ 1/K | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 融点 | – | 1230～1480 ℃ | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 比熱容量 | 23.0 ℃ | 440 J/(kg·K) | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 熱伝導率 | 23.0 ℃ | 11～21 W/(m·K) | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 23.0 ℃ | 8.5×10⁻⁷ Ω·m | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
化学成分（質量%）
| 元素 | 含有範囲 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.04～0.10 |
| クロム (Cr) | 17.0～19.0 |
| マンガン (Mn) | 2.0 以下 |
| ニッケル (Ni) | 9.0～13.0 |
| リン (P) | 0.05 以下 |
| ケイ素 (Si) | 0.75 以下 |
| 硫黄 (S) | 0.03 以下 |
| タンタル＋ニオブ (Ta+Nb) | 10×C% 以上、1.0 以下 |
| コバルト (Co) | 0.05 以下（原子力グレード指定時） |
348H の優位性と適用分野
- 高炭素化による 550～750℃ でのクリープ破断強度向上（348 比約 1.2～1.5 倍）
- タンタル＋ニオブの相乗効果で、長時間高温暴露でも炭化物粗大化を抑制
- コバルト・タンタル・ニオブの精密管理で、中性子照射後の残留放射能を最小化
- 次世代原子炉（SFR, VHTR 等）の高温構造材・熱交換器チューブ
- ASME BPVC Section III Division 5（高温原子炉）対応材料
金属
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