DIN 17440 X2CrNi19-11鋼(1.4306/304L) - 焼入れ品:超低炭素で優れた粒界腐食耐性と熱安定性
概要
DIN 17440規格のX2CrNi19-11(材料番号1.4306、いわゆる304L)は、1.4301(304)を超低炭素化(C≤0.03%)したオーステナイト系クロム・ニッケル鋼です。炭素量を極限まで抑えることで、溶接熱影響部での炭化クロム析出を防ぎ、粒界腐食耐性を大幅に向上させています。大肉厚製品でも高光沢研磨が可能です。
主な特性
- 粒界腐食耐性: 超低炭素(C≤0.03%)により、溶接後でも感作化しにくく、粒界腐食に極めて強い
- 研磨性: 大肉厚でも高光沢鏡面研磨が可能
- 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
- 低温靭性: オーステナイト組織により極低温まで優れた靭性を維持
用途
- 原子力関連機器
- 食品産業:有機酸にさらされる部品・配管
- 石鹸・油脂産業、プラスチック産業
- 医薬品・化学機器
- 圧力容器:300℃まで、300℃超は認可制
化学成分(質量%)
| 元素 | 範囲 |
|---|---|
| 炭素 (C) | ≤ 0.03 |
| クロム (Cr) | 18.0 - 20.0 |
| マンガン (Mn) | ≤ 2.0 |
| ニッケル (Ni) | 10.0 - 12.5 |
| 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℃ | 7.90 - 7.92 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 | 460 - 680 MPa |
| 0.2%耐力 (Rp0.2) | 180 MPa |
| 1.0%耐力 (Rp1.0) | 215 MPa |
| 伸び (A) | 37 - 45% |
| 伸び A80 | 37%(縦)、42%(横) |
| 横方向伸び | 35 - 42% |
| ポアソン比 | 0.29 |
| 剛性率 | 75.7 GPa |
高温耐力 (Rp0.2, Rp1.0)
| 温度 | Rp0.2 (MPa) | Rp1.0 (MPa) |
|---|---|---|
| 50℃ | 162 | 201 |
| 100℃ | 147 | 181 |
| 150℃ | 132 | 162 |
| 200℃ | 118 | 147 |
| 250℃ | 108 | 137 |
| 300℃ | 100 | 127 |
| 350℃ | 94 | 121 |
| 400℃ | 89 | 116 |
| 450℃ | 85 | 112 |
| 500℃ | 81 | 109 |
| 550℃ | 80 | 108 |
高温引張強さ
| 温度 | 引張強さ (MPa) |
|---|---|
| 20℃ | 460 - 680 |
| 50℃ | 520 - 670 |
弾性率(温度依存性)
| 温度 | 弾性率 (GPa) |
|---|---|
| -100℃ | 206 |
| 20℃ | 196 - 200 |
| 100℃ | 190 - 194 |
| 200℃ | 182 - 186 |
| 300℃ | 174 - 179 |
| 400℃ | 166 - 172 |
| 500℃ | 158 - 165 |
| 600℃ | 150 |
| 700℃ | 142 |
| 800℃ | 134 |
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℃ | 16.0 - 16.7 |
| 200℃ | 17.0 - 17.2 |
| 300℃ | 17.0 - 17.7 |
| 400℃ | 18.0 - 18.1 |
| 500℃ | 18.0 - 18.4 |
| 600℃ | 18.8 |
| 700℃ | 19.1 |
| 800℃ | 19.4 |
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℃ | 13.9 - 15.0 | 472 - 500 | 3.7 |
| 100℃ | 15.4 | 487 | 3.9 |
| 200℃ | 17.2 | 503 | 4.2 |
| 300℃ | 18.7 | 512 | 4.5 |
| 400℃ | 20.2 | 520 | 4.7 |
| 500℃ | 21.6 | 530 | 4.8 |
| 600℃ | 23.0 | 541 | 5.0 |
| 700℃ | 24.4 | 551 | 5.3 |
| 800℃ | 25.8 | 559 | 5.6 |
電気的特性
| 温度 | 電気抵抗率 (Ω·m) |
|---|---|
| 20℃ | 7.3×10⁻⁷ - 7.35×10⁻⁷ |
| 100℃ | 8.0×10⁻⁷ |
| 200℃ | 8.68×10⁻⁷ |
| 300℃ | 9.33×10⁻⁷ |
| 400℃ | 9.89×10⁻⁷ |
| 500℃ | 1.04×10⁻⁶ |
| 600℃ | 1.08×10⁻⁶ |
| 700℃ | 1.12×10⁻⁶ |
| 800℃ | 1.15×10⁻⁶ |
金属
- X3CrNiMo17-13-3鋼 (焼入れ +Q) – DIN 17440認証 圧力容器用ステンレス鋼
- DIN 1654-5 X2CrNi19-11鋼:冷間引抜・焼入れ—高性能用途向け
- DIN 1654-5 X2CrNi19-11鋼 – 焼入れ焼き戻しによる優れた冷間成形性
- DIN 17440 X10CrNiS18-9 調質鋼 - 高性能快削オーステナイト系ステンレス鋼
- DIN 17440 X5CrNi18-12 オーステナイト系ステンレス鋼 – 固溶処理材(+Q)高耐食・高強度
- DIN 1654-5 X2CrNi19-11 淬火鋼 - 高性能・耐熱・冷間成形対応ステンレス鋼
- DIN 17440 X2CrNiMoN17-12-2 焼入れ鋼:化学・繊維産業向け高級オーステナイト系ステンレス鋼
- DIN 17440 X5CrNiMo17-13-3 (Q) 高性能ステンレス鋼:化学・医薬用途に最適
- DIN 17440 X2CrNiMo18-16-4 焼入れ鋼:超耐食性・高精度成形性を実現
- DIN 17440 X6CrNiMoNb17-12-2 調質合金:優れた耐食性と高温性能
- DIN 17440 X6CrNiMoTi17-12-2 調質鋼 – 化学プラント向け高耐食性オーステナイト系ステンレス鋼