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
EN 10217-3 規格の WStE 460（材料番号 1.0567）は、WStE 420 より高強度な微粒子構造鋼で、ノーマライズ（+N）状態で供給されます。同一規格・同一技術規則（TRB、TRD、AD-2000、TRbF、TRG、TRGL）に準拠し、より高い設計応力が要求される圧力容器、高圧配管、装置構造に使用されます。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）
※ 溶接継手の許容計算応力 100% 使用可能。表面処理の特別要求は発注時協議要。
化学成分（代表値、質量％）
WStE 420 と同一組成系（微量元素調整による強化）
| 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
機械的特性（ノーマライズ状態）
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 引張強さ | 20°C | 560 – 730 MPa |
| 降伏強さ / 0.2% 耐力 | 20°C | 440 – 460 MPa |
| 伸び | 20°C | 19%（縦向き） / 17%（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 | 382 – 402 |
| 200°C | 333 – 343 |
| 300°C | 284 – 294 |
| 400°C | 226 – 235 |
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 | 33.8 – 41.0 W/(m·K) |
| 比熱容量 | -100 – 600°C | 423 – 587 J/(kg·K) |
| 熱拡散率 | -100 – 600°C | 11.9 – 5.7 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 | 1.97 × 10⁻⁷ |
| 20°C | 2.62 × 10⁻⁷ |
| 200°C | 3.85 × 10⁻⁷ |
| 400°C | 5.69 × 10⁻⁷ |
| 600°C | 8.20 × 10⁻⁷ |
WStE 420 との比較・材料の特長
| 項目 | WStE 420 | WStE 460 |
|---|
| 引張強さ (MPa) | 530 – 680 | 560 – 730 |
| 降伏強さ/耐力 (MPa) | 400 – 420 | 440 – 460 |
| 伸び (%) | 21 / 19 | 19 / 17 |
| 許容設計応力 | 標準 | 約 10% 高い |
| 肉厚薄肉化 | – | 可能（軽量化・コスト低減） |
- 高強度化: 同一組成系で熱処理最適化により強度アップ
- 薄肉化メリット: 高圧大型容器・配管で肉厚低減・重量削減可能
- 溶接性維持: 炭素当量同等で WStE 420 並みの優れた溶接性
- 低温靭性: -20°C まで衝撃特性保証
- 経済性: 材料費アップ分以上に肉厚低減・施工費削減効果
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 1.0567
- ASTM A106 Gr. C / A53 Gr. B 高強度品 類似
