EN 10277-5 C60 冷間引抜鋼 - 重工業用途向け高炭素鋼
C60鋼の概要
C60鋼は、車両製造、エンジンおよび機械工学において、大型部品(重量鍛造品)および高荷重用途に適しています。表面焼入れが可能で(クランクシャフト、ボルト、トランスミッション部品など)、最低使用温度は-25℃です。高炭素鋼(C: 0.57-0.65%)に分類され、高い硬度と耐摩耗性が得られます。
物理的・機械的・熱的・電気的特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0℃ | 7.80 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率(弾性係数) | -100.0℃ | 217 GPa | |
| 20.0℃ | 212 GPa | ||
| 100.0℃ | 207 GPa | ||
| 200.0℃ | 199 GPa | ||
| 300.0℃ | 192 GPa | ||
| 400.0℃ | 184 GPa | ||
| 500.0℃ | 175 GPa | ||
| 600.0℃ | 164 GPa | ||
| 伸び | 20.0℃ | 4 - 8 % | |
| ポアソン比 | 23.0℃ | 0.29 | 高炭素鋼の典型値 |
| せん断弾性係数 | 23.0℃ | 81 GPa | 高炭素鋼の典型値 |
| 引張強さ | 20.0℃ | 670 - 860 MPa | |
| 降伏強さ | 20.0℃ | 380 - 700 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | -100.0℃ | 1.08×10⁻⁵ 1/K | |
| 20.0℃ | 1.19×10⁻⁵ 1/K | ||
| 100.0℃ | 1.25×10⁻⁵ 1/K | ||
| 200.0℃ | 1.30×10⁻⁵ 1/K | ||
| 300.0℃ | 1.36×10⁻⁵ 1/K | ||
| 400.0℃ | 1.41×10⁻⁵ 1/K | ||
| 500.0℃ | 1.45×10⁻⁵ 1/K | ||
| 600.0℃ | 1.49×10⁻⁵ 1/K | ||
| 最高使用温度 | - | 500℃ | 炭素鋼の典型値 |
| 長期最高使用温度 | - | -25 〜 0℃ | |
| 融点 | - | 1289 - 1478℃ | 高炭素鋼の典型値 |
| 比熱容量 | -100.0℃ | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0℃ | 461 J/(kg·K) | ||
| 100.0℃ | 479 J/(kg·K) | ||
| 200.0℃ | 499 J/(kg·K) | ||
| 300.0℃ | 517 J/(kg·K) | ||
| 400.0℃ | 536 J/(kg·K) | ||
| 500.0℃ | 558 J/(kg·K) | ||
| 600.0℃ | 587 J/(kg·K) | ||
| 熱伝導率 | 20.0℃ | 41.7 W/(m·K) | |
| 100.0℃ | 43.4 W/(m·K) | ||
| 200.0℃ | 43.2 W/(m·K) | ||
| 300.0℃ | 41.4 W/(m·K) | ||
| 400.0℃ | 39.1 W/(m·K) | ||
| 500.0℃ | 36.7 W/(m·K) | ||
| 600.0℃ | 34.1 W/(m·K) | ||
| 熱拡散率 | 20.0℃ | 11.6 mm²/s | |
| 100.0℃ | 11.3 mm²/s | ||
| 200.0℃ | 10.5 mm²/s | ||
| 300.0℃ | 9.5 mm²/s | ||
| 400.0℃ | 8.3 mm²/s | ||
| 500.0℃ | 7.1 mm²/s | ||
| 600.0℃ | 5.8 mm²/s |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 20.0℃ | 2.50×10⁻⁷ Ω·m |
| 100.0℃ | 2.95×10⁻⁷ Ω·m | |
| 200.0℃ | 3.65×10⁻⁷ Ω·m | |
| 300.0℃ | 4.53×10⁻⁷ Ω·m | |
| 400.0℃ | 5.56×10⁻⁷ Ω·m | |
| 500.0℃ | 6.74×10⁻⁷ Ω·m | |
| 600.0℃ | 8.13×10⁻⁷ Ω·m |
化学組成
| 元素 | 含有量 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.57 - 0.65 % |
| マンガン (Mn) | 0.6 - 0.9 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.4 % |
| 硫黄 (S) | 0.03 % |
CK45との比較
C60はCK45(C: 0.42-0.50%)より炭素含有量が高く(C: 0.57-0.65%)、高炭素鋼に分類されます。引張強さ(670-860 MPa vs 580-770 MPa)および降伏強さ(380-700 MPa vs 330-640 MPa)が大幅に向上し、せん断弾性係数も81 GPaと高くなります。表面焼入れが可能で、耐摩耗性が要求される用途に最適です。ただし、伸び(4-8%)は同等で、延性は限定的です。長期使用温度範囲が-25〜0℃と狭い点に注意が必要です。
主な用途
- クランクシャフト(表面焼入れ後)
- 高強度ボルト・スタッド
- トランスミッション部品(ギア、スプラインシャフト)
- 重量鍛造部品
- 高荷重を受けるエンジン部品
- 耐摩耗性が要求される機械部品
熱処理と表面硬化
C60鋼は表面焼入れ(高周波焼入れ、浸炭焼入れなど)に適しており、表面硬度を大幅に向上させながら、芯部の靭性を維持できます。焼入れ温度は約820-860℃、焼戻し温度は用途に応じて150-200℃(高硬度)または400-600℃(靭性重視)で調整します。
規格情報
本材料はEN 10277-5規格に準拠した冷間引抜鋼です。寸法公差、表面品質、機械的特性の保証値については同規格を参照してください。
金属
- EN 10277-5 25CrMo4冷間引抜鋼:高強度・高延性
- EN 10277-5 25CrMoS4冷間引抜鋼:自動車・産業用途向け高強度・高延性
- EN 10277-5 38Cr2 冷間引抜鋼 - 高強度・低温性能に優れたクロム鋼
- EN 10277-5 38CrS2 冷間引抜鋼 - 自動車・機械向け高精度クロム鋼
- EN 10277-5 41Cr4 冷間引抜鋼 - 自動車・機械工学向け高性能クロム鋼
- EN 10277-5 規格 41CrS4 冷間引抜鋼 – 自動車および産業用途向け高強度鋼
- EN 10277-5 規格 42CrMo4 プレミアム冷間引抜鋼 – 重負荷用途向け
- EN 10277-5 規格 46Cr2 冷間引抜鋼 – 高強度・低延性の車両部品向け
- EN 10277-5 46CrS2 冷間引抜鋼 – 高強度と優れた加工性
- EN 10277-5 50CrMo4 冷間引抜鋼 – 高強度・低温性能に優れる
- EN 10277-5 50CrV4 冷間引抜鋼 – 高強度・高耐摩耗性