DIN 17440認定 X2CrNiMo18-15-4（1.4438）溶体焼鈍鋼 - 圧力容器用ステンレス鋼の特性と用途

概要

DIN 17440に準拠したオーステナイト系ステンレス鋼 X2CrNiMo18-15-4（材料番号 1.4438） は、モリブデンを高含有（3～4%）することで、非酸化性媒質およびハロゲン系媒質に対する優れた耐食性を発揼します。高い研磨性と良好な冷間成形性を備え、納入状態（固溶焼鈍）では板厚 6 mm まで、または径 40 mm まで、溶接後においても粒界腐食耐性を有します（ただし化学成分と溶接条件により耐食性は変動します）。

本材料は以下の規格で圧力容器用材料として規定されています：

DIN 17440:1996-09 - 平板、棒鋼、伸線
DIN 17441:1997-02 - 冷間圧延帯鋼、スリット帯鋼

限界使用温度（運転時間 100,000 時間、粒界腐食なし）は 350 °C です。DIN 17440:1985-07（X 5 CrNiMo 17 12 2）および DIN EN 10088-1,-2,-3:1995-08 に基づき、化学・製薬・パルプ・繊維工業向け耐酸性装置、タンカー建造などに広く採用されています。

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 °C	8.00 - 8.01 g/cm³

機械的特性

特性	温度	値
弾性率	-100 °C	206 GPa
弾性率	20 °C	196 - 200 GPa
弾性率	100 °C	190 - 194 GPa
弾性率	200 °C	182 - 186 GPa
弾性率	300 °C	174 - 179 GPa
弾性率	400 °C	166 - 172 GPa
弾性率	500 °C	158 - 165 GPa
弾性率	600 °C	150 GPa
弾性率	700 °C	142 GPa
弾性率	800 °C	134 GPa
伸び	20 °C	33 %
横方向伸び	20 °C	35 %
ポアソン比	20 °C	0.28
せん断弾性率	20 °C	77.3 GPa
引張強さ	20 °C	550 - 700 MPa
横方向引張強さ	20 °C	550 - 700 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	20 °C	225 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	100 °C	172 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	150 °C	157 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	200 °C	147 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	250 °C	137 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	300 °C	127 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	350 °C	120 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	400 °C	115 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	450 °C	112 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	500 °C	110 MPa
0.2%耐力 (Rp0.2)	550 °C	108 MPa
横方向 0.2%耐力	20 °C	240 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	20 °C	255 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	100 °C	206 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	150 °C	188 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	200 °C	177 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	250 °C	167 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	300 °C	156 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	350 °C	148 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	400 °C	144 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	450 °C	140 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	500 °C	138 MPa
1.0%耐力 (Rp1.0)	550 °C	136 MPa
横方向 1.0%耐力	20 °C	270 MPa

熱的特性

特性	温度	値	備考
熱膨張係数	-100 °C	1.49×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	20 °C	1.61×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	100 °C	1.65 - 1.67×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	200 °C	1.72 - 1.75×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	300 °C	1.77 - 1.80×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	400 °C	1.81 - 1.85×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	500 °C	1.84 - 1.90×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	600 °C	1.88×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	700 °C	1.91×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	800 °C	1.94×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	900 °C	1.97×10⁻⁵ 1/K
熱膨張係数	1000 °C	2.00×10⁻⁵ 1/K
融点	-	1230 - 1480 °C	オーステナイト系ステンレス鋼の典型値
比熱容量	-100 °C	440 J/(kg·K)
比熱容量	20 °C	472 - 500 J/(kg·K)
比熱容量	100 °C	487 J/(kg·K)
比熱容量	200 °C	503 J/(kg·K)
比熱容量	300 °C	512 J/(kg·K)
比熱容量	400 °C	520 J/(kg·K)
比熱容量	500 °C	530 J/(kg·K)
比熱容量	600 °C	541 J/(kg·K)
比熱容量	700 °C	551 J/(kg·K)
比熱容量	800 °C	559 J/(kg·K)
比熱容量	900 °C	565 J/(kg·K)
比熱容量	1000 °C	571 J/(kg·K)
熱伝導率	20 °C	13.5 - 14 W/(m·K)
熱伝導率	100 °C	14.9 W/(m·K)
熱伝導率	200 °C	16.7 W/(m·K)
熱伝導率	300 °C	18.3 W/(m·K)
熱伝導率	400 °C	19.8 W/(m·K)
熱伝導率	500 °C	21.3 W/(m·K)
熱伝導率	600 °C	22.7 W/(m·K)
熱伝導率	700 °C	24.2 W/(m·K)
熱伝導率	800 °C	25.6 W/(m·K)
熱拡散率	20 °C	3.6 mm²/s
熱拡散率	100 °C	3.7 mm²/s
熱拡散率	200 °C	4.0 mm²/s
熱拡散率	300 °C	4.4 mm²/s
熱拡散率	400 °C	4.6 mm²/s
熱拡散率	500 °C	4.7 mm²/s
熱拡散率	600 °C	4.9 mm²/s
熱拡散率	700 °C	5.2 mm²/s
熱拡散率	800 °C	5.5 mm²/s

電気的特性

特性	温度	値
電気抵抗率	20 °C	7.75×10⁻⁷ - 8.5×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	100 °C	8.42×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	200 °C	9.04×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	300 °C	9.62×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	400 °C	1.01×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	500 °C	1.06×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	600 °C	1.10×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	700 °C	1.13×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	800 °C	1.16×10⁻⁶ Ω·m

化学成分 (質量%)

元素	含有量
炭素 (C)	≤ 0.03%
クロム (Cr)	17.5 - 19.5%
マンガン (Mn)	≤ 2.0%
モリブデン (Mo)	3.0 - 4.0%
ニッケル (Ni)	13.0 - 16.0%
窒素 (N)	≤ 0.11%
リン (P)	≤ 0.05%
ケイ素 (Si)	≤ 1.0%
硫黄 (S)	≤ 0.015%

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 EN 1561 GJL-150 (EN-GJL-150) 灰鉄鋳物 - 鋳造状態での特性と用途

金属