EN 10083-2 C40鋼 - 調質（QT）高性能炭素鋼
概要
C40鋼（中炭素鋼）は、調質処理（焼入れ・焼き戻し）により高強度・高靭性を得られる鋼材です。自動車部品（車輪、アクスル）や機械工学分野の大型鍛造部品に広く使用されています。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 ℃ | 7.80 – 7.85 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| ヤング率 | -100 ℃ | 217 GPa |
| ヤング率 | 20 ℃ | 210 – 212 GPa |
| ヤング率 | 100 ℃ | 205 – 207 GPa |
| ヤング率 | 200 ℃ | 195 – 199 GPa |
| ヤング率 | 300 ℃ | 185 – 192 GPa |
| ヤング率 | 400 ℃ | 175 – 184 GPa |
| ヤング率 | 500 ℃ | 175 GPa |
| ヤング率 | 600 ℃ | 164 GPa |
| 伸び | 20 ℃ | 16 – 19 % |
| ポアソン比 | 20 ℃ | 0.28 |
| 絞り | 20 ℃ | 35 – 45 % |
| 剛性率 | 20 ℃ | 81 GPa |
| 引張強さ | 20 ℃ | 600 – 800 MPa |
| 降伏強さ | 20 ℃ | 350 – 460 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | -100 ℃ | 1.08 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 20 ℃ | 1.19 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 100 ℃ | 1.11 – 1.25 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 200 ℃ | 1.21 – 1.30 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 300 ℃ | 1.29 – 1.36 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 400 ℃ | 1.35 – 1.41 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 500 ℃ | 1.45 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 線膨張係数 | 600 ℃ | 1.49 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 最高使用温度 | – | 500 ℃ | 炭素鋼の典型値 |
| 融点 | – | 1,380 – 1,514 ℃ | 中炭素鋼の典型値 |
| 比熱容量 | -100 ℃ | 423 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 20 ℃ | 461 – 480 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 100 ℃ | 479 – 500 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 200 ℃ | 499 – 550 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 300 ℃ | 517 – 590 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 400 ℃ | 536 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 500 ℃ | 558 J/(kg·K) | |
| 比熱容量 | 600 ℃ | 587 J/(kg·K) | |
| 熱伝導率 | 20 ℃ | 44.9 – 52 W/(m·K) | |
| 熱伝導率 | 100 ℃ | 46.2 – 50.6 W/(m·K) | |
| 熱伝導率 | 200 ℃ | 45.5 – 48.1 W/(m·K) | |
| 熱伝導率 | 300 ℃ | 43.1 – 45.7 W/(m·K) | |
| 熱伝導率 | 400 ℃ | 40.4 W/(m·K) | |
| 熱伝導率 | 500 ℃ | 37.7 W/(m·K) | |
| 熱伝導率 | 600 ℃ | 34.9 W/(m·K) | |
| 熱拡散率 | 20 ℃ | 12.5 mm²/s | |
| 熱拡散率 | 100 ℃ | 12 mm²/s | |
| 熱拡散率 | 200 ℃ | 11 mm²/s | |
| 熱拡散率 | 300 ℃ | 9.8 mm²/s | |
| 熱拡散率 | 400 ℃ | 8.6 mm²/s | |
| 熱拡散率 | 500 ℃ | 7.3 mm²/s | |
| 熱拡散率 | 600 ℃ | 5.9 mm²/s |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 20 ℃ | 1.2 – 2.32 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 電気抵抗率 | 100 ℃ | 2.77 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 電気抵抗率 | 200 ℃ | 3.47 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 電気抵抗率 | 300 ℃ | 4.35 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 電気抵抗率 | 400 ℃ | 5.38 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 電気抵抗率 | 500 ℃ | 6.56 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 電気抵抗率 | 600 ℃ | 7.95 × 10⁻⁷ Ω·m |
化学組成（質量%）
| 元素 | 含有量 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.37 – 0.44 % |
| クロム (Cr) | 0.40 % |
| 銅 (Cu) | 0.30 % |
| マンガン (Mn) | 0.50 – 0.80 % |
| モリブデン (Mo) | 0.10 % |
| ニッケル (Ni) | 0.40 % |
| リン (P) | 0.05 % |
| ケイ素 (Si) | 0.10 – 0.40 % |
| 硫黄 (S) | 0.045 % |
金属
- EN 10137-2 グレード S890QL – 重負荷用高強度焼入れ焼戻し鋼
- EN 10137-3 S500Aグレード：構造用途向け焼入れ焼戻し微細粒鋼
- EN 10083-1 51CrV4鋼：焼入れ焼戻し（QT）クロムバナジウム鋼の全特性
- EN 10213 G17CrMo9-10 (QT) – 高温用途向け焼入れ焼戻し鋼
- EN 10085 15CrMoV5-9鋼 – 焼入れ焼戻し、耐摩耗機械部品用窒化鋼
- EN 10085 31CrMo12鋼 – 重負荷用途向け高性能焼入れ焼戻し鋼
- EN 10216-2 11CrMo9-10：高温高圧用シームレス鋼管の特性
- EN 10083-2 C40 調質鋼：大型鍛造部品向け中炭素鋼
- EN 10083-2 C60Rグレード 焼入れ焼戻し鋼 - 自動車・産業用途向け高強度・高作業性
- EN 10083-2 28Mn6グレード鋼 - 自動車・機械用途向け焼入れ焼戻し
- EN 10083-2 C40E 鋼 - 焼入れ焼戻し済み、耐熱用途に最適