AISI 1018 熱間圧延鋼:特性と用途
AISI 1018 熱間圧延鋼の概要
AISI 1018 は炭素含有量 0.15〜0.20%、マンガン 0.60〜0.90% の低炭素鋼で、最も広く使用される汎用構造用鋼の一つです。熱間圧延品は「1018 HR」と呼ばれ、機械加工性、溶接性、成形性のバランスに優れ、軸受、ギア、ピン、シャフトなどの機械部品に大量に採用されています。冷間圧延品(1018 CR)はさらに優れた寸法精度と表面仕上げを持ちます。
一般特性
機械的特性(代表値)
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| ヤング率(弾性率) | 23.0 °C | 210 GPa | ー |
| 伸び | 23.0 °C | 27 % | ー |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.29 | 低炭素鋼の代表値 |
| せん断弾性率 | 23.0 °C | 82 GPa | 低炭素鋼の代表値 |
| 引張強さ | 23.0 °C | 430 MPa | ー |
| 降伏強さ | 23.0 °C | 240 MPa | ー |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 線膨張係数 | 23.0 °C | 1.2×10⁻⁵ 1/K | ー |
| 最高使用温度 | ー | 500 °C | 炭素鋼の代表値 |
| 融点 | ー | 1480〜1526 °C | 低炭素鋼の代表値 |
| 比熱容量 | 23.0 °C | 450 J/(kg·K) | ー |
| 熱伝導率 | 23.0 °C | 25〜93 W/(m·K) | 低炭素鋼の代表値 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 電気抵抗率 | 23.0 °C | 1.43×10⁻⁷〜1.74×10⁻⁷ Ω·m | 炭素鋼の代表値 |
磁気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
| キュリー温度 | 770 °C | 低炭素鋼の代表値 |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有範囲 |
| 炭素 (C) | 0.15〜0.20% |
| 鉄 (Fe) | 98.80〜99.25% |
| マンガン (Mn) | 0.60〜0.90% |
| リン (P) | 0〜0.04% |
| 硫黄 (S) | 0〜0.05% |
熱処理と機械加工性
AISI 1018 は炭素量が低いため焼入れ性は限定的ですが、浸炭焼入れ(表面硬化)により表面硬度を高めつつ芯部の靭性を維持できます。正火(870〜910°C)で結晶粒を微細化し、機械加工性を向上可能です。切削性は良好で、高速切削工具で効率的な加工が可能です。溶接は予熱・後熱不要で全工法適用可能です。
主な用途
- シャフト、ピン、スピンドル、軸受レース
- ギア、カム、レバー、連結ロッド
- ボルト、スタッド、ナット類
- 油圧・空圧シリンダーロッド
- 一般機械構造部品、治工具部品
- 冷間圧延品:精密機械部品、計測機器部品
同等規格
JIS: S20C / S18C、DIN: C15 / C16、EN: C18 / 1.0401、ISO: 683-1 Type 2