X17CrNi16-2(1.4057)─ DIN 17440 QT材 マルテンサイト系ステンレス鋼の特性と用途
X17CrNi16-2(材料番号 1.4057)は、DIN 17440(1996-09)に準拠した棒鋼(圧力容器用)、鍛造品、伸線用のマルテンサイト系ステンレス鋼です。旧規格 DIN 17440:1985-07(X 20 CrNi 17 2)および DIN EN 10088-1,-2,-3:1995-08 でも規定されています。
この調質型(17% Cr)鋼種は、弱アルカリ・弱酸、強酸化性酸(硝酸等)、水、水蒸気に対して良好な耐食性を示します。高荷重機械部品(ポンプ、コンプレッサ)、造船、食品・化粧品・酢酸工業向け部品に使用されます。優れた摺動特性と耐摩耗性を持ち、高度な鏡面研磨が可能です。ただし、状態の異なる部品同士の摺動は焼き付きの恐れがあるため避けるべきです。
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 °C | 7.65 – 7.70 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| ヤング率 | 20.0 °C | 196 – 216 GPa | — |
| 100.0 °C | 213 GPa | — |
| 200.0 °C | 207 GPa | — |
| 300.0 °C | 200 GPa | — |
| 400.0 °C | 192 GPa | — |
| 伸び | 20.0 °C | 12 – 14 % | — |
| 横方向伸び | 20.0 °C | 5 % | — |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.30 | マルテンサイト系ステンレス鋼の代表値 |
| せん断弾性率 | 23.0 °C | 77 GPa | マルテンサイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 引張強さ | 20.0 °C | 750 – 950 MPa | — |
| 横方向引張強さ | 20.0 °C | 750 – 950 MPa | — |
| 降伏強さ | 20.0 °C | 550 MPa | — |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 20.0 °C | 550 MPa | — |
| 50.0 °C | 515 MPa | — |
| 100.0 °C | 495 MPa | — |
| 150.0 °C | 475 MPa | — |
| 200.0 °C | 460 MPa | — |
| 250.0 °C | 450 MPa | — |
| 300.0 °C | 430 MPa | — |
| 350.0 °C | 390 MPa | — |
| 400.0 °C | 345 MPa | — |
| 横方向0.2%耐力 | 20.0 °C | 550 MPa | — |
| 横方向降伏強さ | 20.0 °C | 550 MPa | — |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 線膨張係数 | -100.0 °C | 9.2×10⁻⁶ 1/K | — |
| 20.0 °C | 9.9×10⁻⁶ 1/K | — |
| 100.0 °C | 1.00 – 1.03×10⁻⁵ 1/K | — |
| 200.0 °C | 1.05 – 1.08×10⁻⁵ 1/K | — |
| 300.0 °C | 1.10 – 1.12×10⁻⁵ 1/K | — |
| 400.0 °C | 1.10 – 1.16×10⁻⁵ 1/K | — |
| 500.0 °C | 1.10 – 1.19×10⁻⁵ 1/K | — |
| 600.0 °C | 1.21×10⁻⁵ 1/K | — |
| 700.0 °C | 1.24×10⁻⁵ 1/K | — |
| 800.0 °C | 1.29×10⁻⁵ 1/K | — |
| 900.0 °C | 1.34×10⁻⁵ 1/K | — |
| 1000.0 °C | 1.39×10⁻⁵ 1/K | — |
| 融点 | — | 1370 – 1530 °C | マルテンサイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 比熱容量 | 20.0 °C | 450 – 460 J/(kg·K) | — |
| 100.0 °C | 482 J/(kg·K) | — |
| 200.0 °C | 506 J/(kg·K) | — |
| 300.0 °C | 525 J/(kg·K) | — |
| 400.0 °C | 547 J/(kg·K) | — |
| 500.0 °C | 576 J/(kg·K) | — |
| 600.0 °C | 616 J/(kg·K) | — |
| 熱伝導率 | 20.0 °C | 19.6 – 25 W/(m·K) | — |
| 熱拡散率 | 20.0 °C | 5.7 mm²/s | — |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
| 電気抵抗率 | 20.0 °C | 6.17×10⁻⁷ – 7.0×10⁻⁷ Ω·m |
化学成分(質量%)
| 元素 | 含有量 |
| 炭素 (C) | 0.12 – 0.22 % |
| クロム (Cr) | 15.0 – 17.0 % |
| マンガン (Mn) | 1.50 % |
| ニッケル (Ni) | 1.5 – 2.5 % |
| リン (P) | 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 1.00 % |
| 硫黄 (S) | 0.015 % |