DIN 17103 StE 500：溶接構造用微粒子鋼（正規化/+N）の特性と用途
DIN 17103規格のStE 500は、溶接構造物向けに開発された微粒子構造鋼で、正規化または正規化成形（+N）状態で供給されます。圧力容器、固定式・移動式貯蔵タンク、高圧配管、橋梁・支持構造物など、幅広い溶接構造に使用されます。最低使用温度は-20°Cです。
主な特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.84 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 弾性率 | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | ||
| 100 °C | 207 GPa | ||
| 200 °C | 199 GPa | ||
| 300 °C | 192 GPa | ||
| 400 °C | 184 GPa | ||
| 500 °C | 175 GPa | ||
| 600 °C | 164 GPa | ||
| 伸び | 20 °C | 16 % | |
| ポアソン比 | 23 °C | 0.3 | 鋼の典型値 |
| 引張強さ | 20 °C | 570 - 780 MPa | |
| 降伏強さ | 20 °C | 410 - 500 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 熱膨張係数 | -100 °C | 1.05×10⁻⁵ 1/K |
| 20 °C | 1.15×10⁻⁵ 1/K | |
| 100 °C | 1.21×10⁻⁵ 1/K | |
| 200 °C | 1.27×10⁻⁵ 1/K | |
| 300 °C | 1.32×10⁻⁵ 1/K | |
| 400 °C | 1.36×10⁻⁵ 1/K | |
| 500 °C | 1.40×10⁻⁵ 1/K | |
| 600 °C | 1.44×10⁻⁵ 1/K | |
| 長期使用温度上限 | - | -20 〜 0 °C |
| 比熱容量 | -100 °C | 423 J/(kg·K) |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | |
| 熱伝導率 | -100 °C | 34.7 W/(m·K) |
| 20 °C | 39.7 W/(m·K) | |
| 100 °C | 40.9 W/(m·K) | |
| 200 °C | 41.0 W/(m·K) | |
| 300 °C | 39.9 W/(m·K) | |
| 400 °C | 38.2 W/(m·K) | |
| 500 °C | 36.1 W/(m·K) | |
| 600 °C | 33.8 W/(m·K) | |
| 熱拡散率 | -100 °C | 11.9 mm²/s |
| 20 °C | 11.0 mm²/s | |
| 100 °C | 10.5 mm²/s | |
| 200 °C | 9.9 mm²/s | |
| 300 °C | 9.1 mm²/s | |
| 400 °C | 8.1 mm²/s | |
| 500 °C | 6.9 mm²/s | |
| 600 °C | 5.7 mm²/s |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | -100 °C | 1.97×10⁻⁷ Ω·m |
| 20 °C | 2.62×10⁻⁷ Ω·m | |
| 100 °C | 3.13×10⁻⁷ Ω·m | |
| 200 °C | 3.85×10⁻⁷ Ω·m | |
| 300 °C | 4.70×10⁻⁷ Ω·m | |
| 400 °C | 5.69×10⁻⁷ Ω·m | |
| 500 °C | 6.85×10⁻⁷ Ω·m | |
| 600 °C | 8.20×10⁻⁷ Ω·m |
化学組成（質量%）
| 元素 | 含有量 |
|---|---|
| アルミニウム (Al) | 0.02 % |
| 炭素 (C) | 0.21 % |
| クロム (Cr) | 0.30 % |
| 銅 (Cu) | 0.20 % |
| マンガン (Mn) | 1.0 - 1.7 % |
| モリブデン (Mo) | 0.10 % |
| ニッケル (Ni) | 1.0 % |
| ニオブ (Nb) | 0.05 % |
| 窒素 (N) | 0.02 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.1 - 0.6 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
| バナジウム (V) | 0.22 % |
StE 500は、微粒子化処理により優れた溶接性と靭性を両立しており、EN 10025-3のS460NやEN 10028-3のP460Nに相当する材質です。低温靭性が要求される-20°Cまでの環境で、信頼性の高い溶接構造を実現します。
金属
- DIN 2394-2 St 28 鋼 - 正規化・正規化成形 (+N) 特性
- DIN 17103 TStE 500：極低温対応高強度溶接構造用鋼（-50°C）
- DIN 17103 WStE 460鋼：ノーマライズド/ノーマライズド成形（+N）高温用途向け
- DIN 17103 WStE 420：堅牢な溶接構造物向け高温用ノーマライズ鋼
- DIN 17103 WStE 500：高温用途向けノーマライズおよびノーマライズ成形鋼
- DIN 17240 C35グレード鋼：400°Cまでのクリープ耐性を持つノーマライズ鋼
- DIN 2395-3 M22グレード角形・矩形鋼管 – ノーマライズド/ノーマライズドフォームド（N）
- DIN 2391-2 グレード St 30 Al シームレス鋼管：ノーマライズまたは成形 (+N)
- DIN 2391-2 グレード St 30 Si：精密用途向けノーマライズまたはノーマライズ成形 (N) 鋼管
- DIN 17103 StE 285 炭素鋼 - 正規化/正規化成形材 (+N) 仕様
- WStE 285鋼（DIN 17103）— ノーマライズ/ノーマライズ成形（N）：特性と用途