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
EN 10217-3 規格の WStE 420(材料番号 1.0565)は、DIN 17178(溶接鋼管)および DIN 17179(シームレス鋼管)の特殊要求事項に適合する微粒子構造鋼です。ノーマライズ(+N)またはノーマライズ成形(+N)状態で供給され、圧力容器、装置配管、一般機械構造用途に幅広く使用されます。使用温度範囲は -20°C から 400°C です。
適用技術規則・基準
- TRB(圧力容器技術規則)
- TRD(蒸気ボイラ技術規則)
- AD-2000 規格(圧力容器作業部会規格書)
- TRbF(可燃性液体技術規則)
- TRG(圧力ガス技術規則)
- TRGL(ガス高圧配管技術規則)
※ 溶接鋼管の場合、溶接継手の許容計算応力を 100% 使用可能。表面処理(亜鉛めっき、クロムめっき、エナメル等)の特別要求は発注時協議要。
化学成分(代表値、質量%)
| 元素 | 範囲 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.20 |
| マンガン (Mn) | 1.0 – 1.7 |
| シリコン (Si) | 0.1 – 0.6 |
| ニッケル (Ni) | 1.0 |
| クロム (Cr) | 0.3 |
| モリブデン (Mo) | 0.1 |
| バナジウム (V) | 0.22 |
| チタン (Ti) | 0.2 |
| アルミニウム (Al) | 0.02 |
| 窒素 (N) | 0.02 |
| 銅 (Cu) | 0.2 |
| リン (P) | ≤ 0.04 |
| 硫黄 (S) | ≤ 0.03 |
物理的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20°C | 7.84 g/cm³ |
機械的特性(ノーマライズ状態)
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 引張強さ | 20°C | 530 – 680 MPa |
| 降伏強さ / 0.2% 耐力 | 20°C | 400 – 420 MPa |
| 伸び | 20°C | 21%(縦向き) / 19%(横向き) |
| ポアソン比 | 23°C | 0.30 |
高温における 0.2% 耐力 (Rp0.2)
| 温度 | 耐力 (MPa) |
|---|---|
| 100°C | 343 – 363 |
| 200°C | 304 – 314 |
| 300°C | 255 – 265 |
| 400°C | 196 – 206 |
弾性率の温度依存性
| 温度 | 弾性率 (GPa) |
|---|---|
| -100°C | 217 |
| 20°C | 212 |
| 200°C | 199 |
| 400°C | 184 |
| 600°C | 164 |
熱的特性
| 特性 | 温度範囲 | 値 |
|---|---|---|
| 線膨張係数 | -100 – 600°C | 10.5 – 14.4 × 10⁻⁶ /K |
| 熱伝導率 | -100 – 600°C | 34.3 – 42.0 W/(m·K) |
| 比熱容量 | -100 – 600°C | 423 – 587 J/(kg·K) |
| 熱拡散率 | -100 – 600°C | 12.1 – 5.8 mm²/s |
| 長期使用温度範囲 | – | -20 – 400°C |
電気的特性
| 温度 | 電気抵抗率 (Ω·m) |
|---|---|
| -100°C | 1.93 × 10⁻⁷ |
| 20°C | 2.58 × 10⁻⁷ |
| 200°C | 3.76 × 10⁻⁷ |
| 400°C | 5.59 × 10⁻⁷ |
| 600°C | 8.08 × 10⁻⁷ |
材料の特長
- 優れた溶接性: 炭素当量が低く、予熱不要〜低予熱で溶接可能
- 微粒子構造: Al、Ti、V、N による微細化で靭性・強度のバランス良好
- 低温靭性: -20°C まで衝撃試験保証可能
- 汎用性: 圧力容器、配管、機械構造まで幅広く対応
- コストパフォーマンス: 合金元素少なく経済的
適用規格・同等材料
- EN 10217-3(溶接鋼管)/ EN 10216-3(シームレス鋼管)
- DIN 17178 / DIN 17179
- 材料番号 1.0565
- ASTM A106 Gr. B / A53 Gr. B 類似(機械的特性近似)
金属
- DIN 17103 WStE 420:堅牢な溶接構造物向け高温用ノーマライズ鋼
- EN 10217-3 P460NL1 正火鋼 – 低温靭性に優れた高強度溶接用グレード
- EN 10217-3 P460NL2 グレード – 亜零温度用高靭性正火鋼
- EN 10217-3 P460NH グレード – 高温クリープ耐性溶接構造用鋼 (圧力容器・配管向け)
- EN 10217-3 EStE 420 細粒鋼管 - 圧力容器・配管用 正規化材(+N)
- EN 10217-3 EStE 460 細粒鋼管 - 高強度圧力容器用 正規化材(+N)
- EN 10217-3 TStE 460 正規化鋼管 - 高圧・産業用途向け細粒鋼
- EN 10217-3 WStE 460 鋼管(ノーマライズ)– 高性能圧力容器・配管用微粒子鋼
- DIN 17179 WStE 420 鋼管 – 高性能用途向けノーマライズ/ノーマライズ成形グレード
- EN 10217-3 P355N グレード:圧力容器・配管用ノーマライズ鋼
- EN 10217-3 StE 255 圧力配管用鋼管 – ノーマライズ/ノーマライズ成形 (+N)