EN 10269 19MnB4鋼：焼入れ焼戻し — 高強度と優れた成形性を両立
概要
19MnB4鋼はボロン添加により焼入れ性を向上させた冷間アップセット鋼です。熱間圧延状態では低・中変形度で冷間成形可能、熱処理状態（GKZ、K+GKZ+K）では高変形度での冷間成形が可能です。強度区分8.8の小・中径六角ボルトの非焼鈍状態での使用に適し、複雑なプレス部品にも対応できます。さらに、低温環境下での締結部品への適用も可能です。
主な特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 ℃ | 7.82 – 7.85 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率（弾性率） | -100.0 ℃ | 217 GPa | — |
| 20.0 ℃ | 212 GPa | — | |
| 100.0 ℃ | 205 – 207 GPa | — | |
| 200.0 ℃ | 195 – 199 GPa | — | |
| 300.0 ℃ | 185 – 192 GPa | — | |
| 400.0 ℃ | 175 – 184 GPa | — | |
| 500.0 ℃ | 175 GPa | — | |
| 600.0 ℃ | 164 GPa | — | |
| 伸び | 20.0 ℃ | 14 % | — |
| ポアソン比 | 23.0 ℃ | 0.29 | 低炭素鋼として典型的 |
| 絞り | 20.0 ℃ | 52 % | — |
| 剛性率（せん断弾性率） | 23.0 ℃ | 82 GPa | 低炭素鋼として典型的 |
| 引張強さ | 20.0 ℃ | 800 – 950 MPa | — |
| 降伏強さ（Rp0.2） | 20.0 ℃ | 640 MPa | — |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | -100.0 ℃ | 1.08×10⁻⁵ 1/K | — |
| 20.0 ℃ | 1.19×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 100.0 ℃ | 1.11×10⁻⁵ – 1.25×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 200.0 ℃ | 1.21×10⁻⁵ – 1.30×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 300.0 ℃ | 1.29×10⁻⁵ – 1.36×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 400.0 ℃ | 1.35×10⁻⁵ – 1.41×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 500.0 ℃ | 1.45×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 600.0 ℃ | 1.49×10⁻⁵ 1/K | — | |
| 最高使用温度 | — | 500 ℃ | 炭素鋼として典型的 |
| 融点 | — | 1480 – 1526 ℃ | 低炭素鋼として典型的 |
| 比熱容量 | -100.0 ℃ | 423 J/(kg·K) | — |
| 20.0 ℃ | 461 J/(kg·K) | — | |
| 100.0 ℃ | 479 J/(kg·K) | — | |
| 200.0 ℃ | 499 J/(kg·K) | — | |
| 300.0 ℃ | 517 J/(kg·K) | — | |
| 400.0 ℃ | 536 J/(kg·K) | — | |
| 500.0 ℃ | 558 J/(kg·K) | — | |
| 600.0 ℃ | 587 J/(kg·K) | — | |
| 熱伝導率 | 20.0 ℃ | 39.6 W/(m·K) | — |
| 100.0 ℃ | 41 W/(m·K) | — | |
| 200.0 ℃ | 41 W/(m·K) | — | |
| 300.0 ℃ | 39.9 W/(m·K) | — | |
| 400.0 ℃ | 38.1 W/(m·K) | — | |
| 500.0 ℃ | 35.9 W/(m·K) | — | |
| 600.0 ℃ | 33.6 W/(m·K) | — | |
| 熱拡散率 | 20.0 ℃ | 11.0 mm²/s | — |
| 100.0 ℃ | 10.6 mm²/s | — | |
| 200.0 ℃ | 9.9 mm²/s | — | |
| 300.0 ℃ | 9.0 mm²/s | — | |
| 400.0 ℃ | 8.1 mm²/s | — | |
| 500.0 ℃ | 6.9 mm²/s | — | |
| 600.0 ℃ | 5.7 mm²/s | — |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 20.0 ℃ | 2.63×10⁻⁷ Ω·m |
| 100.0 ℃ | 3.12×10⁻⁷ Ω·m | |
| 200.0 ℃ | 3.85×10⁻⁷ Ω·m | |
| 300.0 ℃ | 4.70×10⁻⁷ Ω·m | |
| 400.0 ℃ | 5.71×10⁻⁷ Ω·m | |
| 500.0 ℃ | 6.88×10⁻⁷ Ω·m | |
| 600.0 ℃ | 8.25×10⁻⁷ Ω·m |
磁気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| キュリー温度 | 770 ℃ | 低炭素鋼として典型的 |
化学成分（質量%）
| 元素 | 含有量 |
|---|---|
| アルミニウム (Al) | 0.02 % |
| ホウ素 (B) | 0.001 – 0.005 % |
| 炭素 (C) | 0.17 – 0.24 % |
| マンガン (Mn) | 0.8 – 1.15 % |
| リン (P) | 0.03 – 0.04 % |
| ケイ素 (Si) | 0.4 % |
| 硫黄 (S) | 0.035 % |
ボロン添加鋼の特長と熱処理
19MnB4は微量のボロン（0.001–0.005%）添加により、焼入れ性を大幅に向上させた構造用鋼です。ボロンはオーステナイト粒界に偏析し、フェライト変態を遅らせることでマルテンサイト生成を促進します。これにより、大径部品でも芯部まで均一な焼入れが可能となります。
供給状態による成形性の違い：
- 熱間圧延状態：低〜中変形度での冷間成形が可能
- GKZ（球状化焼鈍）状態：高変形度での冷間成形が可能
- K+GKZ+K状態：最も優れた冷間成形性を発揮
用途と適用規格
本鋼材はEN 10269規格（締結用鋼）に準拠し、強度区分8.8・10.9のボルト・ネジ・スタッドなどの高強度締結部品に広く使用されています。自動車用ボルト、建設機械の締結部品、鉄道車両部品など、高強度と信頼性が要求される用途に最適です。低温靭性も確保されており、寒冷地仕様の構造物にも採用可能です。
金属
- EN 10137-2 グレード S890QL – 重負荷用高強度焼入れ焼戻し鋼
- EN 10137-3 S500Aグレード：構造用途向け焼入れ焼戻し微細粒鋼
- EN 10083-1 51CrV4鋼：焼入れ焼戻し（QT）クロムバナジウム鋼の全特性
- EN 10213 G17CrMo9-10 (QT) – 高温用途向け焼入れ焼戻し鋼
- EN 10085 15CrMoV5-9鋼 – 焼入れ焼戻し、耐摩耗機械部品用窒化鋼
- EN 10085 31CrMo12鋼 – 重負荷用途向け高性能焼入れ焼戻し鋼
- EN 10216-2 11CrMo9-10：高温高圧用シームレス鋼管の特性
- EN 10132-3: 42CrMo4 焼入れ焼戻し合金鋼 – 高品質冷間圧延ストリップ
- EN 10089 60Cr3 焼入れ焼戻し鋼：ばねおよび機械用途に最適
- EN 10273 13CrMo4-5 焼入れ焼戻し鋼 – 高温性能
- EN 10222-4 P420QH 焼入れ焼戻し鋼 – 高強度・溶接性に優れ圧力容器に最適