EN 10277-5 41Cr4 冷間引抜鋼 - 自動車・機械工学向け高性能クロム鋼
概要
41Cr4冷間引抜鋼（EN 10277-5準拠）は、中程度の熱処理断面を持つ中荷重部品向けのクロム合金鋼で、冷間引抜きにより高い寸法精度と表面品質を実現しています。自動車製造、エンジンおよび機械工学分野において、歯車、トランスミッションシャフト、アクスルなどの重要動力伝達部品に広く採用されています。最低使用温度は-25°Cです。
物理的・化学的特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.83 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 弾性率 | -100.0 °C | 217 GPa |
| 20.0 °C | 212 GPa |
| 100.0 °C | 207 GPa |
| 200.0 °C | 199 GPa |
| 300.0 °C | 192 GPa |
| 400.0 °C | 184 GPa |
| 500.0 °C | 175 GPa |
| 600.0 °C | 164 GPa |
| ポアソン比 | 20.0 °C | 0.28 |
| 引張強さ | 20.0 °C | 940 - 980 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 線膨張係数 | -100.0 °C | 1.05E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.15E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.21E-5 1/K | |
| 200.0 °C | 1.27E-5 1/K | |
| 300.0 °C | 1.32E-5 1/K | |
| 400.0 °C | 1.36E-5 1/K | |
| 500.0 °C | 1.40E-5 1/K | |
| 600.0 °C | 1.44E-5 1/K | |
| 長期使用最高温度 | | -25 - 0 °C | |
| 融点 | | 1382 - 1529 °C | クロム鋼の典型的値 |
| 比熱容量 | -100.0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400.0 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500.0 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600.0 °C | 587 J/(kg·K) | |
| 熱伝導率 | 20.0 °C | 45.1 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 45.1 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 44.1 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 41.9 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 39.4 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 36.9 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 34.4 W/(m·K) | |
| 熱拡散率 | 20.0 °C | 12.5 mm²/s | |
| 100.0 °C | 11.6 mm²/s | |
| 200.0 °C | 10.6 mm²/s | |
| 300.0 °C | 9.5 mm²/s | |
| 400.0 °C | 8.4 mm²/s | |
| 500.0 °C | 7.1 mm²/s | |
| 600.0 °C | 5.8 mm²/s | |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 電気抵抗率 | 20.0 °C | 2.31E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 2.84E-7 Ω·m |
| 200.0 °C | 3.58E-7 Ω·m |
| 300.0 °C | 4.48E-7 Ω·m |
| 400.0 °C | 5.52E-7 Ω·m |
| 500.0 °C | 6.71E-7 Ω·m |
| 600.0 °C | 8.06E-7 Ω·m |
化学組成
| 元素 | 含有量 |
|---|
| 炭素 (C) | 0.38 - 0.45 % |
| クロム (Cr) | 0.9 - 1.2 % |
| マンガン (Mn) | 0.6 - 0.9 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.4 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
用途と特長
本鋼種は冷間引抜き仕上げにより、引張強さ940-980 MPaの高強度を冷間加工硬化により確保しています。クロム含有量0.9-1.2%により優れた焼入れ性を持ち、追加熱処理によりさらなる高強度化（1000 MPa以上）も可能です。高精度な寸法公差と優れた表面粗さにより、研削レスでの組み立てが可能で、生産性向上に貢献します。歯車、スプラインシャフト、カムシャフト、トランスミッション部品など、高疲労強度と寸法精度が要求される自動車の重要安全部品に最適です。
