EN 10297-1 グレード Ck45 焼入れ焼戻し鋼 - 高機械的特性を実現
EN 10297-1 Ck45 焼入れ焼戻し鋼の特性
EN 10297-1 規格の Ck45 グレードは、Ck35 より炭素含有量が高い中炭素鋼で、焼入れ焼戻し(QT)処理によりより高い強度と硬度を実現しています。高強度が要求される機械部品、クランクシャフト、ギア、ボルト、ナットなどに広く採用されています。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
| 密度 | 20.0 °C | 7.8 - 7.85 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 | 210 - 212 GPa | |
| 100.0 °C | 205 - 207 GPa | |
| 200.0 °C | 195 - 199 GPa | |
| 300.0 °C | 185 - 192 GPa | |
| 400.0 °C | 175 - 184 GPa | |
| 500.0 °C | 175 GPa | |
| 600.0 °C | 164 GPa | |
| 伸び | 20.0 °C | 14 - 17 % | |
| 横方向伸び | 20.0 °C | 12 - 15 % | |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.29 | 中炭素鋼に典型的 |
| 絞り | 20.0 °C | 35 - 45 % | |
| 横方向絞り | 20.0 °C | 35 - 45 % | |
| せん断弾性係数 | 20.0 °C | 81 GPa | |
| 引張強さ | 20.0 °C | 600 - 900 MPa | |
| 横方向引張強さ | 20.0 °C | 600 - 900 MPa | |
| 降伏強さ | 20.0 °C | 340 - 490 MPa | |
| 横方向降伏強さ | 20.0 °C | 340 - 490 MPa | |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 熱膨張係数 | -100.0 °C | 1.08E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.19E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.11E-5 - 1.25E-5 1/K | |
| 200.0 °C | 1.21E-5 - 1.3E-5 1/K | |
| 300.0 °C | 1.29E-5 - 1.36E-5 1/K | |
| 400.0 °C | 1.35E-5 - 1.41E-5 1/K | |
| 500.0 °C | 1.45E-5 1/K | |
| 600.0 °C | 1.49E-5 1/K | |
| 最高使用温度 | | 500 °C | 炭素鋼に典型的 |
| 融点 | | 1380 - 1514 °C | 中炭素鋼に典型的 |
| 比熱容量 | -100.0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 461 - 480 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 479 - 500 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 499 - 550 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 517 - 590 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 | 41.7 - 52 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 43.4 - 50.6 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 43.2 - 48.1 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 41.4 - 45.7 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 39.1 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 36.7 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 34.1 W/(m·K) | |
| 熱拡散率 | 20.0 °C | 11.6 mm²/s | |
| 100.0 °C | 11.3 mm²/s | |
| 200.0 °C | 10.5 mm²/s | |
| 300.0 °C | 9.5 mm²/s | |
| 400.0 °C | 8.3 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 | 1.2E-7 - 2.5E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 2.95E-7 Ω·m |
| 200.0 °C | 3.65E-7 Ω·m |
| 300.0 °C | 4.53E-7 Ω·m |
| 400.0 °C | 5.56E-7 Ω·m |
| 500.0 °C | 6.74E-7 Ω·m |
| 600.0 °C | 8.13E-7 Ω·m |
化学成分
| 元素 | 含有量 |
| 炭素 (C) | 0.42 - 0.50 % |
| マンガン (Mn) | 0.5 - 0.8 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.4 % |
| 硫黄 (S) | 0.035 % |
Ck35 との比較と用途
Ck45 は Ck35 より炭素含有量が約 0.1% 高く、引張強さ 600-900 MPa、降伏強さ 340-490 MPa と約 100-150 MPa 高い強度を発揮します。一方で伸びは 14-17% と若干低下しますが、高強度が要求される用途に最適です。自動車部品、工作機械部品、油圧機器部品などに広く使用されています。