EN 10297-1 30CrNiMo8 調質鋼 (QT) – 包括的な機械的・物理的特性
EN 10297-1 30CrNiMo8 調質鋼の概要
EN 10297-1 規格に準拠した 30CrNiMo8 は、ニッケル・クロム・モリブデン系の調質鋼で、高強度と優れた靭性、低温特性を兼ね備え、極めて厳しい条件下で使用される重要構造部材に適しています。大型歯車、クランクシャフト、航空機部品、高圧容器などに採用されています。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.8 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率（弾性係数） | -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 | ||
| 伸び | 20.0 °C | 9 - 11 % | |
| 横方向伸び | 20.0 °C | 7 - 9 % | |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.29 | ニッケル・クロム・モリブデン鋼の代表値 |
| 絞り | 20.0 °C | 40 - 50 % | |
| 横方向絞り | 20.0 °C | 40 - 50 % | |
| 引張強さ | 20.0 °C | 1000 - 1450 MPa | |
| 横方向引張強さ | 20.0 °C | 1000 - 1450 MPa | |
| 降伏強さ | 20.0 °C | 800 - 1050 MPa | |
| 横方向降伏強さ | 20.0 °C | 800 - 1050 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 | 1.4E-5 1/K | ||
| 600.0 °C | 1.44E-5 1/K | ||
| 融点 | – | 1382 - 1529 °C | ニッケル・クロム・モリブデン鋼の代表値 |
| 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 | 33.7 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 36.2 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 37.8 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 37.2 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 35.7 W/(m·K) | ||
| 500.0 °C | 34 W/(m·K) | ||
| 600.0 °C | 32 W/(m·K) | ||
| 熱拡散率 | 20.0 °C | 9.4 mm²/s | |
| 100.0 °C | 9.4 mm²/s | ||
| 200.0 °C | 9.2 mm²/s | ||
| 300.0 °C | 8.5 mm²/s | ||
| 400.0 °C | 7.6 mm²/s | ||
| 500.0 °C | 6.6 mm²/s | ||
| 600.0 °C | 5.4 mm²/s |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 20.0 °C | 3.09E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 3.54E-7 Ω·m | |
| 200.0 °C | 4.18E-7 Ω·m | |
| 300.0 °C | 5.05E-7 Ω·m | |
| 400.0 °C | 6.09E-7 Ω·m | |
| 500.0 °C | 7.27E-7 Ω·m | |
| 600.0 °C | 8.67E-7 Ω·m |
化学成分
| 元素 | 含有量（質量%） |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.26 - 0.34 % |
| クロム (Cr) | 1.8 - 2.2 % |
| マンガン (Mn) | 0.3 - 0.6 % |
| モリブデン (Mo) | 0.3 - 0.5 % |
| ニッケル (Ni) | 1.8 - 2.2 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.4 % |
| 硫黄 (S) | 0.035 % |
主な用途
- 大型歯車・ピニオン・シャフト（高荷重・衝撃負荷）
- 船舶・発電用クランクシャフト・コンロッド
- 航空機着陸装置・エンジン部品
- 高圧水素容器・極低温用圧力容器
- 石油掘削用ドリルカラー・ケーシング
熱処理条件（参考）
- 焼入れ：830-860°C 油冷
- 焼戻し：550-650°C 空冷
- 調質後の硬度：約 280-350 HB
- シャルピー衝撃値（-40°C）：≥ 60 J（優れた低温靭性）
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