EN 10216-5 X2NiCrAlTi32-20 (1.4558) 固溶焼鈍材 (+AT) — 高圧蒸気発生器用プレミアムステンレス鋼

概要

鋼種 X2NiCrAlTi32-20（材料番号 1.4558）は、VdT_V材料仕様 474:1984-12 に従って、加圧水型原子炉の蒸気発生器で U 字管として使用される熱交換器用管材として規定されています（EN 103 による結晶粒度指数は直管部で 7 以上）。KTA 3201.1 およびその他の検証済み仕様、ならびに TRB 100 と AD データシート W 2 に基づく圧力容器用として、-10 ～ 400 ℃ の温度範囲で適用可能です。

本材は、管板への TIG 自動溶接、TIG 手溶接、アーク溶接が可能です。外径の 4.5 倍以上の曲げ半径であれば冷間成形が可能です。熱処理は許可されていません。高 Ni 含有量により、応力腐食割れに対する耐性が極めて高く、硝酸や有機酸、高温の水系環境でも優れた耐食性を示します。孔食および隙間腐食感受性は 1.4539 より高いものの、納入時および溶接後（肉厚 6 mm 以下の管）の双方で粒界腐食耐性を有します。限界温度は 400 ℃（運転時間 100,000 時間まで、粒界腐食なし）です。硫酸および塩酸への適用は限定的です。発電所の蒸気発生器および給水ヒーターの標準材料として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	20.0 ℃	7.94 – 8.00 g/cm³

機械的特性

特性	温度	値	備考
ヤング率	-100.0 ℃	201 GPa
	20.0 ℃	194 – 200 GPa
	100.0 ℃	189 – 195 GPa
	200.0 ℃	183 – 188 GPa
	300.0 ℃	177 – 182 GPa
	400.0 ℃	170 – 175 GPa
	500.0 ℃	163 – 168 GPa
	600.0 ℃	156 GPa
	700.0 ℃	149 GPa
	800.0 ℃	141 GPa
	900.0 ℃	134 GPa
1000.0 ℃	127 GPa
伸び	20.0 ℃	35 %
横方向伸び	20.0 ℃	30 %
ポアソン比	23.0 ℃	0.30	オーステナイト系ステンレス鋼の典型値
剛性率	23.0 ℃	77 GPa	オーステナイト系ステンレス鋼の典型値
引張強さ	20.0 ℃	450 – 700 MPa
横方向引張強さ	20.0 ℃	450 – 700 MPa
0.2% 耐力	20.0 ℃	180 MPa
	50.0 ℃	168 MPa
	100.0 ℃	155 MPa
	150.0 ℃	145 MPa
	200.0 ℃	140 MPa
	250.0 ℃	135 MPa
	300.0 ℃	130 MPa
	350.0 ℃	125 MPa
	400.0 ℃	120 MPa
	450.0 ℃	110 MPa
	500.0 ℃	100 MPa
	550.0 ℃	90 MPa
	横方向 0.2% 耐力	20.0 ℃	180 MPa
	1.0% 耐力	20.0 ℃	210 MPa
		50.0 ℃	198 MPa
		100.0 ℃	185 MPa
150.0 ℃		175 MPa
200.0 ℃		170 MPa
250.0 ℃		165 MPa
300.0 ℃		160 MPa
350.0 ℃		155 MPa
400.0 ℃		150 MPa
450.0 ℃		140 MPa
500.0 ℃		130 MPa
550.0 ℃		120 MPa
横方向 1.0% 耐力		20.0 ℃	210 MPa

熱的特性

特性	温度	値	備考
熱膨張係数	-100.0 ℃	1.36×10⁻⁵ 1/K
	20.0 ℃	1.46×10⁻⁵ 1/K
	100.0 ℃	1.51 – 1.60×10⁻⁵ 1/K
	200.0 ℃	1.57 – 1.60×10⁻⁵ 1/K
	300.0 ℃	1.60 – 1.62×10⁻⁵ 1/K
	400.0 ℃	1.65 – 1.66×10⁻⁵ 1/K
	500.0 ℃	1.65 – 1.70×10⁻⁵ 1/K
	600.0 ℃	1.74×10⁻⁵ 1/K
	700.0 ℃	1.77×10⁻⁵ 1/K
	800.0 ℃	1.80×10⁻⁵ 1/K
	900.0 ℃	1.83×10⁻⁵ 1/K
	1000.0 ℃	1.86×10⁻⁵ 1/K
融点	—	1230 – 1480 ℃	オーステナイト系ステンレス鋼の典型値
比熱容量	-100.0 ℃	440 J/(kg·K)
	20.0 ℃	472 – 475 J/(kg·K)
	100.0 ℃	487 J/(kg·K)
	200.0 ℃	503 J/(kg·K)
	300.0 ℃	512 J/(kg·K)
	400.0 ℃	520 J/(kg·K)
	500.0 ℃	530 J/(kg·K)
	600.0 ℃	541 J/(kg·K)
	700.0 ℃	551 J/(kg·K)
	800.0 ℃	559 J/(kg·K)
	900.0 ℃	565 J/(kg·K)
	1000.0 ℃	571 J/(kg·K)
	熱伝導率	20.0 ℃	11.5 – 12.0 W/(m·K)
100.0 ℃		13.1 W/(m·K)
200.0 ℃		14.8 W/(m·K)
300.0 ℃		16.4 W/(m·K)
400.0 ℃		18.1 W/(m·K)
500.0 ℃		19.6 W/(m·K)
600.0 ℃		21.2 W/(m·K)
700.0 ℃		22.8 W/(m·K)
800.0 ℃		24.3 W/(m·K)
900.0 ℃		25.7 W/(m·K)
1000.0 ℃		27.3 W/(m·K)
熱拡散率	20.0 ℃	3.1 mm²/s
	100.0 ℃	3.3 mm²/s
	200.0 ℃	3.6 mm²/s
	300.0 ℃	3.9 mm²/s
	400.0 ℃	4.2 mm²/s
	500.0 ℃	4.4 mm²/s
	600.0 ℃	4.6 mm²/s
	700.0 ℃	4.9 mm²/s
	800.0 ℃	5.2 mm²/s
	900.0 ℃	5.5 mm²/s
	1000.0 ℃	5.7 mm²/s

電気的特性

特性	温度	値
電気抵抗率	20.0 ℃	9.90 – 10.1×10⁻⁷ Ω·m
	100.0 ℃	1.04×10⁻⁶ Ω·m
	200.0 ℃	1.08×10⁻⁶ Ω·m
	300.0 ℃	1.12×10⁻⁶ Ω·m
	400.0 ℃	1.15×10⁻⁶ Ω·m
	500.0 ℃	1.18×10⁻⁶ Ω·m
	600.0 ℃	1.20×10⁻⁶ Ω·m
	700.0 ℃	1.22×10⁻⁶ Ω·m
	800.0 ℃	1.24×10⁻⁶ Ω·m
	900.0 ℃	1.26×10⁻⁶ Ω·m
	1000.0 ℃	1.27×10⁻⁶ Ω·m

化学成分 (質量%)

元素	含有量
アルミニウム	0.15 – 0.45
炭素	≤ 0.03
クロム	20 – 23
マンガン	≤ 1.0
ニッケル	32 – 35
リン	≤ 0.02
ケイ素	≤ 0.7
硫黄	≤ 0.015
チタン	≤ 0.6

EN 10216-5 X2CrNiN18-10：時効処理を施した固溶熱処理鋼 EN 10216-5 X5CrNi18-10 (1.4301) 固溶焼鈍材 (+AT) — 高耐食性オーステナイト系ステンレス鋼

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