DIN 17200 C55鋼 - 高応力用途向けノーマライズ/ノーマライズ成形鋼

概要

DIN 17200規格のC55鋼は、自動車、エンジン、トランスミッション製造において、より高い応力を受けかつ耐摩耗性が要求される部品向けの高炭素鋼です。表面硬化処理（高周波焼入れ、浸炭焼入れなど）を施す部品に特に適し、C60に比べて大型・複雑形状部品での割れリスクが低い特徴があります。代表的な用途にはトランスミッションギアホイール、シャフト、インデントローラーなどがあります。最低使用温度は-25℃です。

化学成分

元素	含有量（%）
炭素 (C)	0.52 - 0.60
マンガン (Mn)	0.60 - 0.90
リン (P)	≤ 0.05
ケイ素 (Si)	≤ 0.40
硫黄 (S)	≤ 0.045

機械的特性（常温・ノーマライズ状態）

特性	値	備考
引張強さ	610 - 870 MPa
降伏強さ	300 - 370 MPa
伸び	13 - 15 %	縦方向
横方向伸び	11 - 13 %
ヤング率	210 - 212 GPa	20℃
ポアソン比	0.29	23℃、中炭素鋼典型値
せん断弾性率	81 GPa	20℃

物理的特性

特性	値	条件/備考
密度	7.80 - 7.85 g/cm³	20℃
融点	1380 - 1514 ℃	中炭素鋼典型値
最大使用温度（短期）	500 ℃	炭素鋼典型値
長期使用温度範囲	-25 - 0 ℃
熱伝導率	41.7 - 52 W/(m·K)	20℃
熱拡散率	11.6 mm²/s	20℃
比熱容量	460 - 461 J/(kg·K)	20℃
線膨張係数	1.19×10⁻⁵ 1/K	20℃
電気抵抗率	1.2×10⁻⁷ - 2.5×10⁻⁷ Ω·m	20℃

高温特性の傾向

C50と同様の高温特性を示します。この炭素量では高温強度の低下が顕著になるため、長期使用温度上限は0℃と保守的に設定されています。熱伝導率、熱拡散率の温度依存性も同等です。

用途と選定指針

C55は表面硬化処理を前提とした用途で真価を発揮します。高周波焼入れにより表面硬度HRC 55-60以上を得つつ、芯部には靭性を維持できるため、ギア、カム、スプロケット、クランクシャフト、アクスルシャフト、プランジャ、ローラーなど、摩耗と衝撃の双方に耐える部品に最適です。C60（0.57-0.65%C）より炭素量が低いため、焼入れ割れ感受性が低く、大型・複雑形状部品への適用性に優れます。溶接性は極めて悪く、溶接構造部品への使用は避けるべきです。高強度が必要な大型部品では、合金鋼（SCM440、SNCM439等）への置き換えを推奨します。

DIN 17200 C50鋼 - 高強度車両・機械部品向けノーマライズ/ノーマライズ成形材（+N） EN 10028-7 X2CrNiMo18-14-3 オーステナイト系ステンレス鋼 | 耐食性に優れた固溶熱処理材

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