X1NiCrMoCu31-27-4(1.4563/Grade X1):EN 10088-1準拠、優れた耐食性を持つソリューションアニール合金
概要
高耐食性オーステナイト系材料「X1NiCrMoCu31-27-4」(材料番号 1.4563)は、SEW 400:1991-02のX 1 NiCrMoCu 31 27 4と同等です(※同規格は1997-02版で改訂され、当該商標は含まれなくなりました)。圧延・鍛造品として、VdTÜV材料規格483:1996-06に基づき、圧力容器(TRB 100、AD規格W 2/W 10:-196~550℃)、蒸気ボイラ(TRD 101/102/107:550℃まで)、高圧ガス容器(TRG 201/203:-196~550℃)に適用可能です。原子力分野でも、関連法規や個別仕様が許す範囲で-196~550℃で使用できます。
納入状態・溶接状態ともに400℃まで粒界腐食に耐え、塩化物含有環境での応力腐食割れ・孔食・隙間腐食に極めて強く、有機・無機酸にも良好な耐性を示します。冷間・温間成形が可能で、被覆アーク溶接・TIG溶接による溶融溶接が検証寸法範囲で可能です。材質上、予熱・溶接後熱処理は不要ですが、層間温度は板厚30mmまで150℃以下、それ以上では100℃以下に抑える必要があります。本材の特殊な耐食性を維持するため、同等以上の合金系溶加材(例:VdTÜV-Wbl 1153準拠品)の使用を推奨します。
物理的・機械的・熱的・電気的特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 |
| 密度 | 20.0 ℃ | 8.00 – 8.08 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| ヤング率 | 20.0 ℃ | 191 – 195 GPa | |
| 100.0 ℃ | 186 – 190 GPa | |
| 200.0 ℃ | 179 – 182 GPa | |
| 300.0 ℃ | 172 – 174 GPa | |
| 400.0 ℃ | 166 GPa | |
| 500.0 ℃ | 158 – 159 GPa | |
| 伸び | 20.0 ℃ | 20 – 35 % | |
| 伸び(A80、横方向) | 20.0 ℃ | 40 % | |
| 伸び(横方向) | 20.0 ℃ | 30 – 40 % | |
| ブリネル硬度 | 20.0 ℃ | 230 | |
| ブリネル硬度(横方向) | 20.0 ℃ | 230 | |
| ポアソン比 | 23.0 ℃ | 0.30 | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| せん断弾性率 | 23.0 ℃ | 77 GPa | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 引張強さ | 20.0 ℃ | 500 – 1100 MPa | |
| 引張強さ(横方向) | 20.0 ℃ | 500 – 750 MPa | |
| 0.2%耐力(Rp0.2) | 20.0 ℃ | 220 MPa | |
| 100.0 ℃ | 190 MPa | |
| 150.0 ℃ | 175 MPa | |
| 200.0 ℃ | 160 MPa | |
| 250.0 ℃ | 155 MPa | |
| 300.0 ℃ | 150 MPa | |
| 350.0 ℃ | 145 MPa | |
| 400.0 ℃ | 135 MPa | |
| 450.0 ℃ | 125 MPa | |
| 500.0 ℃ | 120 MPa | |
| 550.0 ℃ | 115 MPa | |
| 0.2%耐力(横方向) | 20.0 ℃ | 220 MPa | |
| 1.0%耐力(Rp1.0) | 20.0 ℃ | 250 MPa | |
| 100.0 ℃ | 220 MPa | |
| 150.0 ℃ | 205 MPa | |
| 200.0 ℃ | 190 MPa | |
| 250.0 ℃ | 185 MPa | |
| 300.0 ℃ | 180 MPa | |
| 350.0 ℃ | 175 MPa | |
| 400.0 ℃ | 165 MPa | |
| 450.0 ℃ | 155 MPa | |
| 500.0 ℃ | 150 MPa | |
| 550.0 ℃ | 145 MPa | |
| 1.0%耐力(横方向) | 20.0 ℃ | 250 – 260 MPa | |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 線膨張係数 | 100.0 ℃ | 1.51 – 1.58×10⁻⁵ 1/K | |
| 200.0 ℃ | 1.55 – 1.61×10⁻⁵ 1/K | |
| 300.0 ℃ | 1.58 – 1.65×10⁻⁵ 1/K | |
| 400.0 ℃ | 1.62 – 1.69×10⁻⁵ 1/K | |
| 500.0 ℃ | 1.66 – 1.73×10⁻⁵ 1/K | |
| 長期使用温度上限 | | -196 – 550 ℃ | |
| 融点 | | 1230 – 1480 ℃ | オーステナイト系ステンレス鋼の代表値 |
| 比熱容量 | 20.0 ℃ | 450 – 452 J/(kg·K) | |
| 100.0 ℃ | 463 J/(kg·K) | |
| 200.0 ℃ | 474 J/(kg·K) | |
| 300.0 ℃ | 483 J/(kg·K) | |
| 400.0 ℃ | 491 J/(kg·K) | |
| 500.0 ℃ | 500 J/(kg·K) | |
| 熱伝導率 | 20.0 ℃ | 11.7 – 12.0 W/(m·K) | |
| 100.0 ℃ | 13.2 W/(m·K) | |
| 200.0 ℃ | 15.0 W/(m·K) | |
| 300.0 ℃ | 16.8 W/(m·K) | |
| 400.0 ℃ | 18.5 W/(m·K) | |
| 500.0 ℃ | 20.2 W/(m·K) | |
| 熱拡散率 | 20.0 ℃ | 3.2 mm²/s | |
| 100.0 ℃ | 3.5 mm²/s | |
| 200.0 ℃ | 3.8 mm²/s | |
| 300.0 ℃ | 4.1 mm²/s | |
| 400.0 ℃ | 4.5 mm²/s | |
| 500.0 ℃ | 4.8 mm²/s | |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
| 電気抵抗率 | 20.0 ℃ | 1.00 – 1.04×10⁻⁶ Ω·m |
| 100.0 ℃ | 1.07×10⁻⁶ Ω·m |
| 200.0 ℃ | 1.10×10⁻⁶ Ω·m |
| 300.0 ℃ | 1.13×10⁻⁶ Ω·m |
| 400.0 ℃ | 1.16×10⁻⁶ Ω·m |
| 500.0 ℃ | 1.18×10⁻⁶ Ω·m |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有量 |
| 炭素 (C) | 0.02 % |
| クロム (Cr) | 26 – 28 % |
| 銅 (Cu) | 0.7 – 1.5 % |
| マンガン (Mn) | 2.0 % |
| モリブデン (Mo) | 3.0 – 4.0 % |
| ニッケル (Ni) | 30 – 32 % |
| 窒素 (N) | 0.11 % |
| リン (P) | 0.03 % |
| ケイ素 (Si) | 0.7 % |
| 硫黄 (S) | 0.01 % |