DIN 17440 X5CrNiMo17-12-2鋼(1.4401) - 固溶熱処理・焼入れ品:高性能オーステナイト系ステンレス
概要
DIN 17440規格のX5CrNiMo17-12-2(材料番号1.4401、いわゆる316ステンレス)は、モリブデン添加により非酸化性酸やハロゲン含有媒質に対する耐食性を高めたオーステナイト系クロム・ニッケル・モリブデン鋼です。高い研磨性と優れた冷間成形性を兼ね備え、幅広い産業で標準的に使用されています。
主な特性
- 耐食性: Mo添加により、非酸化性酸、塩化物含有環境、ハロゲン媒質に強い
- 研磨性・成形性: 高度な鏡面研磨が可能、優れた冷間成形性
- 使用温度: 圧力容器用途で300℃まで認証、それ以上は個別認可が必要
- 溶接性: 全ての一般的な溶接プロセスで良好(チタン/ニオブ安定化グレードほど粒界腐食耐性は高くない)
用途
- 化学・医薬品産業:耐酸装置、配管、タンク
- セルロース、ゴム、顔料、脂肪酸、繊維、石油化学産業
- 医療・写真機器部品、浄水プラント(高塩化物環境)
- 建設業:最高レベルの耐食性が要求される部材(コンクリート中のレンガアンカー、煙突、衛生設備、外装ファサード、エレベーター)
- 構造用途:基本機能を持つ建設ユニットとして認証(Z-30.44.1、ベルリン建築技術研究所、1994年2月1日)
- 一般的な強度グレード:E 225、E 355
化学成分(質量%)
| 元素 | 範囲 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.03 - 0.07 |
| クロム (Cr) | 16.5 - 18.5 |
| マンガン (Mn) | ≤ 2.0 |
| モリブデン (Mo) | 2.0 - 2.5 |
| ニッケル (Ni) | 10.0 - 13.5 |
| 窒素 (N) | ≤ 0.11 |
| リン (P) | ≤ 0.045 |
| 硫黄 (S) | 0.015 - 0.03 |
| ケイ素 (Si) | ≤ 1.0 |
物理的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20℃ | 7.96 - 7.98 g/cm³ |
| 融点 | — | 1,230 - 1,480℃ |
| 長期使用温度範囲 | — | 0 〜 300℃(圧力容器用途) |
機械的特性(代表値、固溶熱処理・焼入れ状態)
引張特性(室温)
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 引張強さ | 510 - 710 MPa |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 205 MPa |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 240 MPa |
| 伸び (A) | 40%以上 |
| 横方向伸び | 30 - 35% |
高温耐力 (Rp0.2, Rp1.0)
| 温度 | Rp0.2 (MPa) | Rp1.0 (MPa) |
|---|---|---|
| 50℃ | 196 | 230 |
| 100℃ | 177 | 211 |
| 150℃ | 162 | 191 |
| 200℃ | 147 | 177 |
| 250℃ | 137 | 167 |
| 300℃ | 127 | 156 |
| 350℃ | 120 | 150 |
| 400℃ | 115 | 144 |
| 450℃ | 112 - 115 | 141 |
| 500℃ | 110 | 139 |
| 550℃ | 108 | 137 |
弾性率・ポアソン比・剛性率(温度依存性)
| 温度 | 弾性率 (GPa) | ポアソン比 | 剛性率 (GPa) |
|---|---|---|---|
| -100℃ | 206 | — | — |
| 20℃ | 196 - 200 | 0.29 | 75.8 |
| 100℃ | 190 - 194 | — | — |
| 200℃ | 182 - 186 | — | — |
| 300℃ | 174 - 179 | — | — |
| 400℃ | 166 - 172 | — | — |
| 500℃ | 158 - 165 | — | — |
| 600℃ | 150 | — | — |
| 700℃ | 142 | — | — |
| 800℃ | 134 | — | — |
| 900℃ | 127 | — | — |
| 1000℃ | 120 | — | — |
熱的特性
熱膨張係数
| 温度範囲 | 平均線膨張係数 (10⁻⁶/K) |
|---|---|
| -100℃ | 14.9 |
| 20℃ | 16.1 |
| 100℃ | 16.5 - 16.7 |
| 200℃ | 17.2 - 17.5 |
| 300℃ | 17.5 - 17.7 |
| 400℃ | 18.1 - 18.5 |
| 500℃ | 18.4 - 18.5 |
| 600℃ | 18.8 |
| 700℃ | 19.1 |
| 800℃ | 19.4 |
| 900℃ | 19.7 |
| 1000℃ | 20.0 |
熱伝導率・比熱・熱拡散率
| 温度 | 熱伝導率 W/(m·K) | 比熱 J/(kg·K) | 熱拡散率 mm²/s |
|---|---|---|---|
| 20℃ | 13.3 - 15.0 | 472 - 500 | 3.5 |
| 100℃ | 14.9 | 487 | 3.8 |
| 200℃ | 16.5 | 503 | 4.0 |
| 300℃ | 18.1 | 512 | 4.3 |
| 400℃ | 19.5 | 520 | 4.5 |
| 500℃ | 21.0 | 530 | 4.7 |
| 600℃ | 22.4 | 541 | 4.8 |
| 700℃ | 23.8 | 551 | 5.1 |
| 800℃ | 25.2 | 559 | 5.4 |
電気的特性
| 温度 | 電気抵抗率 (Ω·m) |
|---|---|
| 20℃ | 7.5×10⁻⁷ - 7.91×10⁻⁷ |
| 100℃ | 8.45×10⁻⁷ |
| 200℃ | 9.19×10⁻⁷ |
| 300℃ | 9.77×10⁻⁷ |
| 400℃ | 1.03×10⁻⁶ |
| 500℃ | 1.08×10⁻⁶ |
| 600℃ | 1.12×10⁻⁶ |
| 700℃ | 1.15×10⁻⁶ |
| 800℃ | 1.18×10⁻⁶ |
金属
- EN 10213-4 GX2CrNi19-11:溶液熱処理・水焼入れ済み高性能オーステナイト系ステンレス鋼鋳鋼
- EN 10213-4 GX2CrNiMo19-11-2 オーステナイト系ステンレス鋼 – 圧力容器用固溶熱処理・焼入れ材
- EN 10213-4 GX2NiCrMo28-20-2 プレミアムステンレス鋼 – 圧力容器用固溶熱処理材
- EN 10213-4 GX5CrNiMoNb19-11-2 耐食性オーステナイト系鋼 – 熱処理・焼入れ材
- DIN 17744 NiMo16Cr16Ti:熱処理・焼入れ済み高性能ニッケル合金
- EN 10213-4 GX5CrNi19-10グレード - 固溶熱処理・急冷オーステナイト系ステンレス鋼
- EN 10213-4 GX5CrNiMo19-11-2グレード - 化学・繊維産業向け高性能固溶熱処理・急冷鋼
- GX5CrNiNb19-11 - 高性能鋳造部品・産業用途向け固溶熱処理・急冷グレード
- DIN 1654-5 X5CrNiMo17-12-2:化学・医薬用途向け高性能焼入れ・旋削加工鋼
- DIN 17440 X5CrNiMo17-13-3 鋼 – 熱処理・焼入れ済みで優れた耐食性を実現
- X6CrNiMoNb17-12-2 鋼(DIN 17458)— 固溶処理・焼入れで高耐食性を実現したオーステナイト系ステンレス鋼