EN 10028-7 X2CrNiN18-10 窒素添加オーステナイト系ステンレス鋼：溶体化焼鈍・時効材の特性

X2CrNiN18-10（1.4311 / 304LN相当）の概要

X2CrNiN18-10は、窒素（N）を0.12–0.22%添加することで、高温域でも降伏点を維持し、常温での耐力を大幅に向上させたオーステナイト系ステンレス鋼です。EN 10028-7で圧力容器用材料として規定され、300℃まで認可されています（それ以上は個別認可）。窒素添加により耐食性、特に粒界腐食耐性（感作状態含む）と硝酸など酸化性媒質への耐性が向上しています。極低温（-270℃）まで優れた延性・靭性を保持し、LNG・液体窒素・液体酸素等の超低温用途にも最適です。冷間成形性・鏡面研磨適性も良好で、軽量化設計（薄肉化）が可能です。飲料・食品工業の圧力容器、化学プラント、超低温設備で広く採用されています。

一般特性

特性	温度	値
密度	20.0 °C	7.90 – 7.93 g/cm³

機械的特性（溶体化焼鈍・時効状態）

弾性率

特性	温度	値
弾性率 (E)	-100 °C	206 GPa
弾性率 (E)	20 °C	196 – 200 GPa
弾性率 (E)	100 °C	190 – 194 GPa
弾性率 (E)	200 °C	182 – 186 GPa
弾性率 (E)	300 °C	174 – 179 GPa
弾性率 (E)	400 °C	166 – 172 GPa
弾性率 (E)	500 °C	158 – 165 GPa
弾性率 (E)	600 °C	150 GPa
弾性率 (E)	700 °C	142 GPa
弾性率 (E)	800 °C	134 GPa
弾性率 (E)	900 °C	127 GPa
弾性率 (E)	1000 °C	120 GPa

伸び（超低温〜常温）

特性	温度	値
伸び	-196 °C	35 %
伸び	-150 °C	35 %
伸び	-80 °C	40 %
伸び	20 °C	40 %
伸び A80	20 °C	40 %
伸び A80 横方向	20 °C	40 %
伸び横方向	20 °C	40 %

ポアソン比・せん断弾性率（常温・典型値）

特性	温度	値	備考
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（超低温〜高温）

特性	温度	値
引張強さ (Rm)	-196 °C	1250 MPa
引張強さ (Rm)	-150 °C	1050 MPa
引張強さ (Rm)	-80 °C	850 MPa
引張強さ (Rm)	20 °C	550 – 750 MPa
引張強さ (Rm)	50 °C	527 MPa
引張強さ (Rm)	100 °C	490 MPa
引張強さ (Rm)	150 °C	460 MPa
引張強さ (Rm)	200 °C	430 MPa
引張強さ (Rm)	250 °C	420 MPa
引張強さ (Rm)	300 °C	410 MPa
引張強さ (Rm)	350 °C	410 MPa
引張強さ横方向	20 °C	550 – 750 MPa

降伏強さ Rp0.2（超低温〜高温）

特性	温度	値
降伏強さ Rp0.2	-196 °C	550 MPa
降伏強さ Rp0.2	-150 °C	450 MPa
降伏強さ Rp0.2	-80 °C	350 MPa
降伏強さ Rp0.2	20 °C	270 – 290 MPa
降伏強さ Rp0.2	50 °C	246 MPa
降伏強さ Rp0.2	100 °C	205 MPa
降伏強さ Rp0.2	150 °C	175 MPa
降伏強さ Rp0.2	200 °C	157 MPa
降伏強さ Rp0.2	250 °C	145 MPa
降伏強さ Rp0.2	300 °C	136 MPa
降伏強さ Rp0.2	350 °C	130 MPa
降伏強さ Rp0.2	400 °C	125 MPa
降伏強さ Rp0.2	450 °C	121 MPa
降伏強さ Rp0.2	500 °C	119 MPa
降伏強さ Rp0.2	550 °C	118 MPa
降伏強さ Rp0.2 横方向	20 °C	270 – 290 MPa

降伏強さ Rp1.0（超低温〜高温）

特性	温度	値
降伏強さ Rp1.0	-196 °C	650 MPa
降伏強さ Rp1.0	-150 °C	550 MPa
降伏強さ Rp1.0	-80 °C	420 MPa
降伏強さ Rp1.0	20 °C	310 – 320 MPa
降伏強さ Rp1.0	50 °C	284 MPa
降伏強さ Rp1.0	100 °C	240 MPa
降伏強さ Rp1.0	150 °C	210 MPa
降伏強さ Rp1.0	200 °C	187 MPa
降伏強さ Rp1.0	250 °C	175 MPa
降伏強さ Rp1.0	300 °C	167 MPa
降伏強さ Rp1.0	350 °C	161 MPa
降伏強さ Rp1.0	400 °C	156 MPa
降伏強さ Rp1.0	450 °C	152 MPa
降伏強さ Rp1.0	500 °C	149 MPa
降伏強さ Rp1.0	550 °C	147 MPa
降伏強さ Rp1.0 横方向	20 °C	310 – 320 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
線膨張係数	20 °C	1.61×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	100 °C	1.60 – 1.67×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	200 °C	1.65 – 1.72×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	300 °C	1.70 – 1.77×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	400 °C	1.75 – 1.81×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	500 °C	1.80 – 1.84×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	600 °C	1.88×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	700 °C	1.91×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	800 °C	1.94×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	900 °C	1.97×10⁻⁵ 1/K
線膨張係数	1000 °C	2.00×10⁻⁵ 1/K
最高使用温度（長期）	–	-270 – 300 °C
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)
比熱容量	20 °C	472 – 500 J/(kg·K)
比熱容量	100 °C	487 J/(kg·K)
比熱容量	200 °C	503 J/(kg·K)
比熱容量	300 °C	512 J/(kg·K)
比熱容量	400 °C	520 J/(kg·K)
比熱容量	500 °C	530 J/(kg·K)
比熱容量	600 °C	541 J/(kg·K)
比熱容量	700 °C	551 J/(kg·K)
比熱容量	800 °C	559 J/(kg·K)
比熱容量	900 °C	565 J/(kg·K)
比熱容量	1000 °C	571 J/(kg·K)
熱伝導率	20 °C	14.3 – 15 W/(m·K)
熱伝導率	100 °C	15.8 W/(m·K)
熱伝導率	200 °C	17.5 W/(m·K)
熱伝導率	300 °C	19.0 W/(m·K)
熱伝導率	400 °C	20.5 W/(m·K)
熱伝導率	500 °C	21.9 W/(m·K)
熱伝導率	600 °C	23.3 W/(m·K)
熱伝導率	700 °C	24.6 W/(m·K)
熱伝導率	800 °C	26.0 W/(m·K)
熱伝導率	900 °C	27.4 W/(m·K)
熱伝導率	1000 °C	28.8 W/(m·K)
熱拡散率	20 °C	3.8 mm²/s
熱拡散率	100 °C	4.0 mm²/s
熱拡散率	200 °C	4.2 mm²/s
熱拡散率	300 °C	4.6 mm²/s
熱拡散率	400 °C	4.8 mm²/s
熱拡散率	500 °C	4.9 mm²/s
熱拡散率	600 °C	5.0 mm²/s
熱拡散率	700 °C	5.3 mm²/s
熱拡散率	800 °C	5.6 mm²/s
熱拡散率	900 °C	5.9 mm²/s
熱拡散率	1000 °C	6.0 mm²/s

電気的特性

特性	温度	値
電気抵抗率	20 °C	7.1 – 7.3×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	100 °C	7.76×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	200 °C	8.49×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	300 °C	9.14×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	400 °C	9.71×10⁻⁷ Ω·m
電気抵抗率	500 °C	1.02×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	600 °C	1.07×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	700 °C	1.10×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	800 °C	1.14×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	900 °C	1.17×10⁻⁶ Ω·m
電気抵抗率	1000 °C	1.19×10⁻⁶ Ω·m

化学組成（質量%、代表値・範囲）

元素	含有量
炭素 (C)	≤ 0.03 %
クロム (Cr)	17.0 – 19.5 %
マンガン (Mn)	≤ 2.0 %
ニッケル (Ni)	8.5 – 11.5 %
窒素 (N)	0.12 – 0.22 %
リン (P)	≤ 0.05 %
ケイ素 (Si)	≤ 1.0 %
硫黄 (S)	≤ 0.015 %

主要用途・特長まとめ

圧力容器・配管：EN 10028-7、PED 2014/68/EU、AD 2000-Merkblatt W2準拠、300℃まで認可（-270℃から使用可能）
超低温設備：LNG貯槽・配管、液体窒素/酸素/アルゴン設備、超伝導機器構造材（-270℃まで延性保持）
軽量化設計：高耐力（窒素固溶強化）により薄肉化・軽量化が可能
化学・食品・医薬プラント：硝酸・酸化性媒質耐性、粒界腐食耐性、鏡面研磨適性
飲料・食品工業：圧力容器（タンク、配管）で実績豊富