EN 10277-2 ZSt50-2 冷間引抜き・旋削仕上げ - 高強度機械構造用鋼
EN 10277-2規格のZSt50-2は、冷間引抜き後に旋削仕上げ（ターンド仕上げ）を施した中炭素鋼で、表面品質と寸法精度をさらに高めたグレードです。耐摩耗性と高強度が要求される機械部品（ボルト、シャフト、スピンドル等）に使用され、旋削仕上げにより表面欠陥の除去と真円度・直線度の向上が図られています。
主な特長
- 冷間引抜き＋旋削仕上げによる優れた表面品質（Ra 0.8–1.6 μm）と寸法精度
- 表面脱炭層・引抜き傷の除去で疲労強度向上
- 高い伸び（18–20%）で成形性・靭性に優れる
- 中炭素鋼として良好な機械加工性・溶接性
- 高精度シャフト、摺動部品、疲労負荷部品に最適
物理的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23°C | 7.8–7.9 g/cm³ | 中炭素鋼の典型値 |
機械的特性（常温・冷間引抜き旋削材）
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 弾性係数 | 23°C | 200–215 GPa | 中炭素鋼の典型値 |
| 伸び | 20°C | 18–20% | |
| ポアソン比 | 23°C | 0.29 | 中炭素鋼の典型値 |
| 剛性率 | 23°C | 75–80 GPa | 炭素鋼の典型値 |
| 引張強さ | 20°C | 470–610 MPa | |
| 降伏強さ | 20°C | 265–295 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 23°C | 1.32×10⁻⁵ 1/K | 中炭素鋼の典型値 |
| 最高使用温度 | — | 500°C | 炭素鋼の典型値 |
| 融点 | — | 1,380–1,514°C | 中炭素鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 23°C | 470–520 J/(kg·K) | 中炭素鋼の典型値 |
| 熱伝導率 | 23°C | 21–52 W/(m·K) | 中炭素鋼の典型値 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 23°C | 1.43–1.74×10⁻⁷ Ω·m | 炭素鋼の典型値 |
化学成分（質量%）
| 元素 | 含有範囲 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.3% |
| リン (P) | 0.05% |
| 硫黄 (S) | 0.05% |
| マンガン (Mn) | 0.5–0.8%（推定） |
| ケイ素 (Si) | 0.15–0.35%（推定） |
仕上げ種類による特性比較
| 供給状態 | 引張強さ (MPa) | 降伏強さ (MPa) | 伸び (%) | 表面粗さ | 主用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| 冷間引抜き (+C) | 490–960 | 265–590 | 5–10 | Ra 1.6–3.2 | 一般機械部品、ボルト |
| 引抜き旋削 (+SH) | 470–610 | 265–295 | 18–20 | Ra 0.8–1.6 | 高精度シャフト、疲労部品 |
| 引抜き焼戻し (+LC) | 500–700 | 300–400 | 12–16 | Ra 1.6–3.2 | バランス重視部品 |
典型的用途
- 高精度シャフト、スピンドル、アクスル（真円度・直線度要求厳しい用途）
- 摺動軸受部品、リニアガイド用シャフト
- 疲労負荷を受けるボルト、スタッド、ピン
- 油圧・空圧シリンダーロッド（メッキ前素材）
- 精密機械・工作機械の主軸、送りねじ
熱処理と加工
- 供給状態： 冷間引抜き後旋削仕上げ（+SH）
- 焼入れ焼戻し（QT）： 焼入れ830–860°C/水・油冷、焼戻し540–680°C
- 焼鈍（+A）： 650–700°C、炉冷
- 旋削仕上げ済みのため、最終寸法までの機械加工代が最小限で済みます
- 溶接時は200°C程度の予熱と溶接後焼鈍を推奨
金属
- EN 10277-2 ZSt50-2：高性能摩耗部品向け冷間引抜・軟焼鈍鋼
- EN 10277-2 ZSt50-2 - 高性能冷間引抜き中炭素鋼
- EN 10277-2 ZSt60-2 冷間引抜き・旋削・正規化 - 高強度機械構造用鋼
- EN 10277-2 ZSt70-2グレード：耐摩耗用途向け高性能冷間引抜・正火鋼
- EN 10277-5 Cm60鋼：高応力用途向け冷間引抜・旋削・正火鋼
- EN 10277-5 C35グレード：自動車・機械用途向け冷間引抜・旋削・正規化鋼
- EN 10277-5 C45グレード：自動車・機械用途向け冷間引抜・旋削・正規化鋼
- EN 10277-5 C60グレード：高延性・耐摩耗性自動車部品向け冷間引抜・旋削・正規化鋼
- EN 10277-2 St 50-2級: 高性能用途向けプレミアム冷間引抜構造用鋼
- EN 10277-2 St 60-2 グレード – プレミアム冷間引抜・旋削・正火構造用鋼
- EN 10277-2 St 70-2 冷間引抜・旋削・正火構造用鋼