DIN 17440 X6CrAl13 軟鋼材(+A):石油・水力発電用途向け高性能フェライト系ステンレス鋼
概要
DIN 17440 X6CrAl13(材料番号 1.4002)は、アルミニウム添加により溶接熱影響部の硬化と割れ傾向を低減したフェライト系ステンレス鋼です。最高 600℃ までの使用温度に対応し、石油産業のクラックシステム部品や水力発電所の溶接構造物に適しています。軟鋼材(+A)状態で供給され、優れた加工性と溶接性を発揮します。
主な特長
- Al 添加により溶接熱影響部の硬化・割れを抑制
- 使用温度:最高 600℃
- 石油産業向けクラックシステム部品に最適
- 水力発電所の溶接部品に採用実績多数
物理的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 密度 | 20℃ | 7.58 – 7.70 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ヤング率 | 20℃ | 216 – 220 GPa | |
| 100℃ | 213 – 215 GPa | ||
| 200℃ | 206 – 210 GPa | ||
| 300℃ | 198 – 205 GPa | ||
| 400℃ | 190 – 195 GPa | ||
| 500℃ | 180 GPa | ||
| 600℃ | 167 GPa | ||
| 700℃ | 150 GPa | ||
| 伸び | 20℃ | 20 % | |
| 横方向伸び | 20℃ | 15 % | |
| ブリネル硬度 | 20℃ | 185 | |
| 横方向ブリネル硬度 | 20℃ | 185 | |
| ビッカース硬度 | 20℃ | 185 | |
| ポアソン比 | 23℃ | 0.30 | フェライト系ステンレス鋼の代表値 |
| せん断弾性率 | 23℃ | 77 GPa | フェライト系ステンレス鋼の代表値 |
| 引張強さ | 20℃ | 400 – 600 MPa | |
| 横方向引張強さ | 20℃ | 400 – 600 MPa | |
| 降伏強さ | 20℃ | 250 MPa | |
| 0.2% 耐力 | 20℃ | 240 – 250 MPa | |
| 50℃ | 235 – 240 MPa | ||
| 100℃ | 230 – 235 MPa | ||
| 150℃ | 225 – 230 MPa | ||
| 200℃ | 225 MPa | ||
| 250℃ | 220 – 225 MPa | ||
| 300℃ | 210 – 220 MPa | ||
| 350℃ | 195 – 210 MPa | ||
| 400℃ | 195 MPa | ||
| 横方向 0.2% 耐力 | 20℃ | 250 MPa | |
| 横方向降伏強さ | 20℃ | 250 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | 20℃ | 1.02×10⁻⁵ 1/K | |
| 100℃ | 1.05×10⁻⁵ 1/K | ||
| 200℃ | 1.09 – 1.10×10⁻⁵ 1/K | ||
| 300℃ | 1.13 – 1.15×10⁻⁵ 1/K | ||
| 400℃ | 1.16 – 1.20×10⁻⁵ 1/K | ||
| 500℃ | 1.20×10⁻⁵ 1/K | ||
| 600℃ | 1.22×10⁻⁵ 1/K | ||
| 700℃ | 1.24×10⁻⁵ 1/K | ||
| 最高使用温度(長期) | – | 0 – 600℃ | |
| 融点 | – | 1425 – 1530℃ | フェライト系ステンレス鋼の代表値 |
| 比熱容量 | 20℃ | 439 – 460 J/(kg·K) | |
| 100℃ | 474 J/(kg·K) | ||
| 200℃ | 492 J/(kg·K) | ||
| 300℃ | 517 J/(kg·K) | ||
| 400℃ | 538 J/(kg·K) | ||
| 500℃ | 564 J/(kg·K) | ||
| 600℃ | 598 J/(kg·K) | ||
| 700℃ | 647 J/(kg·K) | ||
| 熱伝導率 | 20℃ | 15.7 – 30 W/(m·K) | |
| 100℃ | 17.1 W/(m·K) | ||
| 200℃ | 18.6 W/(m·K) | ||
| 300℃ | 20.0 W/(m·K) | ||
| 400℃ | 21.2 W/(m·K) | ||
| 500℃ | 22.3 W/(m·K) | ||
| 600℃ | 23.1 W/(m·K) | ||
| 700℃ | 23.8 W/(m·K) | ||
| 熱拡散率 | 20℃ | 4.7 mm²/s | |
| 100℃ | 4.5 mm²/s | ||
| 200℃ | 4.6 mm²/s | ||
| 300℃ | 4.7 mm²/s | ||
| 400℃ | 4.5 mm²/s | ||
| 500℃ | 4.3 mm²/s | ||
| 600℃ | 3.7 mm²/s | ||
| 700℃ | 3.0 mm²/s |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|---|---|
| 電気抵抗率 | 20℃ | 6.0×10⁻⁷ – 9.19×10⁻⁷ Ω·m |
| 100℃ | 9.48×10⁻⁷ Ω·m | |
| 200℃ | 9.87×10⁻⁷ Ω·m | |
| 300℃ | 1.03×10⁻⁶ Ω·m | |
| 400℃ | 1.07×10⁻⁶ Ω·m | |
| 500℃ | 1.12×10⁻⁶ Ω·m | |
| 600℃ | 1.18×10⁻⁶ Ω·m | |
| 700℃ | 1.24×10⁻⁶ Ω·m |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有範囲 |
|---|---|
| アルミニウム (Al) | 0.10 – 0.30 |
| 炭素 (C) | ≤ 0.08 |
| クロム (Cr) | 12.0 – 14.0 |
| マンガン (Mn) | ≤ 1.0 |
| リン (P) | 0.04 – 0.05 |
| ケイ素 (Si) | ≤ 1.0 |
| 硫黄 (S) | 0.015 – 0.03 |
用途例
- 石油産業:クラックシステム部品、配管、バルブボディ
- 水力発電:溶接構造物、タービン部品、ペンストック
- 高温腐食環境下の構造部材
金属
- DIN 17442 X38CrMoV15 焼鈍ステンレス鋼 – 優れた耐食性
- DIN 17210 21NiCrMo2 軟鋼 – 優れた耐摩耗性と疲労強度
- DIN 17210 20CrS4 軟鋼 – 高耐摩耗性と優れた切削性
- DIN 17210 21NiCrMoS2 軟鋼(+A) – 耐摩耗用途向け高性能鋼
- DIN 17210 20Cr4 軟鋼 – 自動車・機械用途向け高耐摩耗鋼
- DIN 17210規格 20MoCrS4 軟鋼—優れた耐摩耗性と疲労強度
- DIN 17210 16MnCr5軟鋼(+A):自動車・機械部品向け高強度・高靭性鋼
- DIN 17440 X6CrMoS17 軟鋼(グレード +A) – ステンレス快削鋼の工業規格
- DIN 17440 X45CrMoV15 軟鋼 - 高硬度・耐摩耗性
- DIN 17440 X46Cr13 軟鋼 - 精密切削工具・耐摩耗部品用ステンレス鋼
- EN 10250-4 X6CrAl13 軟鋼材(+A)─ 石油・発電プラント向けフェライト系ステンレス鋼