EN 10272 X1NiCrMoCuN25-20-7 固溶焼鈍鋼 — 高耐食性・高強度オーステナイト系ステンレス鋼
DIN EN 10272:2001-01 に準拠したオーステナイト系ステンレス鋼グレード X1NiCrMoCuN25-20-7(材料番号 1.4539 相当)は、圧力容器用の熱間・冷間成形棒鋼として使用されます。この鋼種は 1.4539 よりモリブデン含有量を高めた改良型で、隙間腐食、孔食、応力腐食割れによる孔食に対して極めて高い耐性を示します。鋼材相互作用パラメータ(孔食指数)は 46 と最高値を記録し、溶接後も粒界腐食耐性(ic)を保持します。塩化物濃度の高い環境、硫酸・リン酸雰囲気、オフショア設備などの用途に適しています。
物理的・機械的・化学的特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20 °C | 7.76 – 8.1 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率(弾性率) | –100 °C | 206 GPa | |
| 20 °C | 195 – 196 GPa | ||
| 100 °C | 190 GPa | ||
| 200 °C | 182 GPa | ||
| 300 °C | 174 GPa | ||
| 400 °C | 166 GPa | ||
| 500 °C | 158 GPa | ||
| 600 °C | 150 GPa | ||
| 700 °C | 142 GPa | ||
| 800 °C | 134 GPa | ||
| 900 °C | 127 GPa | ||
| 1000 °C | 120 GPa | ||
| 伸び | 20 °C | 40 % | |
| 横方向伸び | 20 °C | 35 % | |
| ブリネル硬度 | 20 °C | 250 | |
| 横方向ブリネル硬度 | 20 °C | 250 | |
| ポアソン比 | 23 °C | 0.30 | オーステナイト系ステンレス鋼の典型値 |
| せん断弾性率 | 23 °C | 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 °C | 650 – 850 MPa | |
| 100 °C | 610 MPa | ||
| 150 °C | 585 MPa | ||
| 200 °C | 560 MPa | ||
| 250 °C | 540 MPa | ||
| 300 °C | 525 MPa | ||
| 350 °C | 515 MPa | ||
| 400 °C | 510 MPa | ||
| 横方向引張強さ | 20 °C | 650 – 850 MPa | |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 20 °C | 300 MPa | |
| 100 °C | 230 MPa | ||
| 150 °C | 210 MPa | ||
| 200 °C | 190 MPa | ||
| 250 °C | 180 MPa | ||
| 300 °C | 170 MPa | ||
| 350 °C | 165 MPa | ||
| 400 °C | 160 MPa | ||
| 横方向 0.2%耐力 | 20 °C | 300 MPa | |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 20 °C | 340 MPa | |
| 100 °C | 270 MPa | ||
| 150 °C | 245 MPa | ||
| 200 °C | 225 MPa | ||
| 250 °C | 215 MPa | ||
| 300 °C | 205 MPa | ||
| 350 °C | 195 MPa | ||
| 400 °C | 190 MPa | ||
| 横方向 1.0%耐力 | 20 °C | 340 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | –100 °C | 1.49×10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1.61×10⁻⁵ 1/K | ||
| 100 °C | 1.58 – 1.67×10⁻⁵ 1/K | ||
| 200 °C | 1.61 – 1.72×10⁻⁵ 1/K | ||
| 300 °C | 1.65 – 1.77×10⁻⁵ 1/K | ||
| 400 °C | 1.69 – 1.81×10⁻⁵ 1/K | ||
| 500 °C | 1.73 – 1.84×10⁻⁵ 1/K | ||
| 600 °C | 1.88×10⁻⁵ 1/K | ||
| 700 °C | 1.91×10⁻⁵ 1/K | ||
| 800 °C | 1.94×10⁻⁵ 1/K | ||
| 900 °C | 1.97×10⁻⁵ 1/K | ||
| 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) | |
| 20 °C | 450 – 472 J/(kg·K) | ||
| 100 °C | 487 J/(kg·K) | ||
| 200 °C | 503 J/(kg·K) | ||
| 300 °C | 512 J/(kg·K) | ||
| 400 °C | 520 J/(kg·K) | ||
| 500 °C | 530 J/(kg·K) | ||
| 600 °C | 541 J/(kg·K) | ||
| 700 °C | 551 J/(kg·K) | ||
| 800 °C | 559 J/(kg·K) | ||
| 900 °C | 565 J/(kg·K) | ||
| 1000 °C | 571 J/(kg·K) | ||
| 熱伝導率 | 20 °C | 11.9 – 12 W/(m·K) | |
| 100 °C | 13.3 W/(m·K) | ||
| 200 °C | 15.1 W/(m·K) | ||
| 300 °C | 16.7 W/(m·K) | ||
| 400 °C | 18.3 W/(m·K) | ||
| 500 °C | 19.8 W/(m·K) | ||
| 600 °C | 21.3 W/(m·K) | ||
| 700 °C | 22.8 W/(m·K) | ||
| 800 °C | 24.3 W/(m·K) | ||
| 900 °C | 25.7 W/(m·K) | ||
| 1000 °C | 27.1 W/(m·K) | ||
| 熱拡散率 | 20 °C | 3.3 mm²/s | |
| 100 °C | 3.4 mm²/s | ||
| 200 °C | 3.7 mm²/s | ||
| 300 °C | 4.1 mm²/s | ||
| 400 °C | 4.3 mm²/s | ||
| 500 °C | 4.5 mm²/s | ||
| 600 °C | 4.7 mm²/s | ||
| 700 °C | 5.0 mm²/s | ||
| 800 °C | 5.4 mm²/s | ||
| 900 °C | 5.7 mm²/s | ||
| 1000 °C | 5.8 mm²/s |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 20 °C | 9.59×10⁻⁷ – 1.00×10⁻⁶ Ω·m |
| 100 °C | 1.01×10⁻⁶ Ω·m | |
| 200 °C | 1.05×10⁻⁶ Ω·m | |
| 300 °C | 1.10×10⁻⁶ Ω·m | |
| 400 °C | 1.13×10⁻⁶ Ω·m | |
| 500 °C | 1.17×10⁻⁶ Ω·m | |
| 600 °C | 1.19×10⁻⁶ Ω·m | |
| 700 °C | 1.22×10⁻⁶ Ω·m | |
| 800 °C | 1.24×10⁻⁶ Ω·m | |
| 900 °C | 1.26×10⁻⁶ Ω·m | |
| 1000 °C | 1.28×10⁻⁶ Ω·m |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有量 |
|---|---|
| 炭素 (C) | ≤ 0.02 % |
| クロム (Cr) | 19 – 21 % |
| 銅 (Cu) | 0.5 – 1.5 % |
| マンガン (Mn) | ≤ 1 % |
| モリブデン (Mo) | 6 – 7 % |
| ニッケル (Ni) | 24 – 25 % |
| 窒素 (N) | 0.15 – 0.25 % |
| リン (P) | ≤ 0.03 % |
| ケイ素 (Si) | ≤ 0.5 % |
| 硫黄 (S) | ≤ 0.01 % |
金属
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- EN 10272 X2CrNiMoN22-5-3 オーステナイト・フェライト鋼 - 固溶焼鈍(+AT) 圧力容器用
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- EN 10216-5 X1NiCrMoCuN25-20-7(1.4529)ソリューションアニール材-圧力容器・原子力用途向け高耐食オーステナイト鋼
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