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EN 10217-2 X12CrMo91 鋼（焼入れ焼き戻し）– 水素化容器用プレミアム高温鋼

EN 10217-2 規格の X12CrMo91（材料番号 1.4903）は、9%Cr-1%Mo-V-Nb 系のマルテンサイト系耐熱鋼で、焼入れ焼き戻し（QT）状態では最高 600°C クラスの高温・高圧水素化容器・配管に、焼鈍状態では高圧水素・腐食性オイル環境下の配管に使用されるプレミアムグレードです。

主な用途

水素化分解・水素化処理リアクター、高圧熱交換器
石油精製プラントの蒸留塔、分解炉配管
超臨界・超々臨界火力発電ボイラ配管（蒸気温度 600°C 級）
高圧水素・腐食性流体輸送配管（焼鈍状態）
装置・容器構造部材（QT 状態）

化学成分（代表値、質量％）

元素	範囲
炭素 (C)	0.15
クロム (Cr)	8.0 – 10.0
モリブデン (Mo)	0.9 – 1.1
バナジウム (V)	0.18 – 0.25（代表）
ニオブ (Nb)	0.06 – 0.10（代表）
窒素 (N)	0.03 – 0.07（代表）
マンガン (Mn)	0.3 – 0.6
シリコン (Si)	0.25 – 1.0
リン (P)	≤ 0.03
硫黄 (S)	≤ 0.03

物理的特性

特性	温度	値
密度	20°C	7.77 g/cm³

機械的特性（焼入れ焼き戻し状態）

特性	温度	値
引張強さ	20°C	590 – 740 MPa
0.2% 耐力 (Rp0.2)	20°C	390 MPa
伸び	20°C	20%（縦向き） / 18%（横向き）
ポアソン比	20 – 700°C	0.30 – 0.33

高温における引張強さ・耐力

温度	引張強さ (MPa)	0.2% 耐力 (MPa)
100°C	550	375
200°C	500	355
300°C	480	335
400°C	430	315
500°C	360	275
600°C	–	–

弾性率・せん断率の温度依存性

温度	弾性率 (GPa)	せん断率 (GPa)
20°C	211.7 – 218	81.7
200°C	206 – 207	77.2
400°C	190	–
600°C	167 – 168	–
760°C	137.2	51.7

熱的特性

特性	温度範囲	値
線膨張係数	20 – 700°C	10.8 – 13.3 × 10⁻⁶ /K
熱伝導率	20 – 700°C	20.7 – 28.8 W/(m·K)
比熱容量	20 – 700°C	429 – 626 J/(kg·K)
熱拡散率	20 – 700°C	6.2 – 4.0 mm²/s
融点	–	1382 – 1529°C

電気的特性

温度	電気抵抗率 (Ω·m)
20°C	5.03 × 10⁻⁷
200°C	6.47 – 6.50 × 10⁻⁷
400°C	8.09 – 8.10 × 10⁻⁷
700°C	1.06 × 10⁻⁶

材料の特長

優れた高温クリープ強度: 9%Cr 添加により 600°C 以上で優れたクリープ破断強度
酸化・腐食耐性: 高クロム含有で蒸気酸化・高温水素腐食に強い
微細組織安定性: V、Nb、N の析出強化による長期組織安定性
溶接性: 適切な熱処理条件下で溶接可能（予熱 200-300°C、PWHT 必須）
二重用途: 焼鈍状態で高圧水素配管、QT 状態で高温容器・構造部材に対応

適用規格・同等材料

EN 10217-2 / EN 10216-2（溶接/シームレス鋼管）
DIN 1.4903 / X12CrMo91
ASTM A335 Gr. P91 / A387 Gr. 91（米国同等グレード）
ASME SA335 P91 / SA387 Gr. 91

EN 10216-2 20CrMoV13-5 鋼（焼入れ焼き戻し）– 高温・高圧水素化用途向け鋼材 EN 10217-3 WStE 420 鋼管（ノーマライズ/ノーマライズ成形）– 圧力容器・配管用微粒子鋼

金属

ナノマテリアル

ポリマー材料