Sanicro 30 焼鈍品 – 高温用途向けプレミアム ニッケル・鉄・クロム合金

Sanicro® 30 焼鈍品の概要

Sanicro® 30 は、合金 800 の低炭素版にあたるオーステナイト系ニッケル・鉄・クロム合金です。主に原子力発電所（PWR）の蒸気発生器伝熱管や、約 550°C（1020°F）までの各種熱交換器に使用され、応力腐食割れ（SCC）および粒界腐食に対する優れた耐性が求められる用途に適しています。

物理的特性

特性	温度	値
密度	23.0 °C	8.0 g/cm³

機械的特性

特性	温度	値	備考
弾性率	20.0 °C	200 GPa
	400.0 °C	175 GPa
	600.0 °C	160 GPa
伸び（A2）	23.0 °C	30 %	最小値
硬さ（ビッカース）	23.0 °C	150 HV
引張強さ	23.0 °C	520–689 MPa
0.1%耐力（Rp0.1）	20.0 °C	210 MPa	最小値
	100.0 °C	215 MPa	最小値
	200.0 °C	195 MPa	最小値
	300.0 °C	185 MPa	最小値
	400.0 °C	180 MPa	最小値
	500.0 °C	170 MPa	最小値
	600.0 °C	165 MPa	最小値
0.2%耐力（Rp0.2）	20.0 °C	207 MPa	最小値
	100.0 °C	190 MPa	最小値
	200.0 °C	175 MPa	最小値
	300.0 °C	165 MPa	最小値
	400.0 °C	160 MPa	最小値
	500.0 °C	150 MPa	最小値
	600.0 °C	145 MPa	最小値

熱的特性

特性	温度	値	備考
熱膨張係数	100.0 °C	1.60×10⁻⁵ 1/K	20°Cから当該温度まで
	200.0 °C	1.60×10⁻⁵ 1/K	20°Cから当該温度まで
	300.0 °C	1.60×10⁻⁵ 1/K	20°Cから当該温度まで
	400.0 °C	1.65×10⁻⁵ 1/K	20°Cから当該温度まで
	500.0 °C	1.65×10⁻⁵ 1/K	20°Cから当該温度まで
	600.0 °C	1.70×10⁻⁵ 1/K	20°Cから当該温度まで
比熱容量	20.0 °C	475 J/(kg·K)
	100.0 °C	500 J/(kg·K)
	200.0 °C	515 J/(kg·K)
	300.0 °C	525 J/(kg·K)
	400.0 °C	525 J/(kg·K)
	500.0 °C	535 J/(kg·K)
	600.0 °C	585 J/(kg·K)
熱伝導率	20.0 °C	12 W/(m·K)
	100.0 °C	14 W/(m·K)
	200.0 °C	16 W/(m·K)
	300.0 °C	17 W/(m·K)
	400.0 °C	18 W/(m·K)
	500.0 °C	20 W/(m·K)
	600.0 °C	23 W/(m·K)

電気的特性

特性	温度	値
電気抵抗率	20.0 °C	9.9×10⁻⁷ Ω·m
	100.0 °C	1.01×10⁻⁶ Ω·m
	200.0 °C	1.03×10⁻⁶ Ω·m
	300.0 °C	1.05×10⁻⁶ Ω·m
	400.0 °C	1.08×10⁻⁶ Ω·m
	500.0 °C	1.12×10⁻⁶ Ω·m
	600.0 °C	1.18×10⁻⁶ Ω·m

化学組成（質量%）

元素	含有量	備考
アルミニウム（Al）	0.3 %
炭素（C）	0.03 %	最大
クロム（Cr）	20 %
コバルト（Co）	0.1 %	合意によりさらに低濃度指定可能
銅（Cu）	0.1 %	最大
鉄（Fe）	残部
マンガン（Mn）	0.6 %
ニッケル（Ni）	32 %
リン（P）	0.02 %	最大
ケイ素（Si）	0.5 %
硫黄（S）	0.015 %	最大
チタン（Ti）	0.5 %

技術的特性・加工情報

認証・承認

ASME ボイラおよび圧力容器コード Section III Division 1 および Section VIII Division 1、2 に基づく使用承認を取得しています。

冷間成形

冷間曲げ後の熱処理は通常不要ですが、曲げ度合いと使用条件により判断する必要があります。熱処理を行う場合は応力除去焼鈍または固溶化焼鈍とします。

耐食性

全面腐食

Sanicro® 30 は、ASTM TP 304 型鋼とほぼ同等の有機酸・無機酸耐性を持ちます。水酸化ナトリウムに対する耐性は非常に良好ですが、極めて高濃度・高温では例外です。

ピット腐食

ASTM TP 304 型鋼よりやや優れたピット腐食耐性を有します。

粒界腐食および応力腐食割れ

標準的な合金 800 と比較し、Sanicro® 30 は高度な安定化処理と微細粒構造を与える製造工程により、粒界腐食および粒界応力腐食割れの両方に対する耐性が向上しています。全高ニッケル合金と同様に、粒内応力腐食割れ耐性は非常に優れています。

ガス腐食

一般的にこのグレードはガス腐食が問題となる温度では使用されません。そのような場合は Sanicro® 31HT が適しています。ただし、Sanicro® 31HT と比較しても同程度のガス腐食耐性を持ちます。

熱処理

チューブは熱処理済み状態で納入されます。追加加工後の再熱処理が必要な場合は以下を推奨します。

• 応力除去焼鈍: 800–875°C（1470–1605°F）、10–15 分、空冷
• 固溶化焼鈍: 950–1050°C（1740–1920°F）、1–10 分、水冷または空冷急冷

熱間成形

熱間曲げは 1050–850°C（1920–1560°F）で実施し、その後固溶化焼鈍を行う必要があります。

供給形態

チューブおよびパイプは、熱間加工品または冷間加工品として、固溶化焼鈍済み、ホワイトピクルドまたはブライトアニール仕上げで供給されます。主要サイズ範囲はデータシートの図を参照してください。特定サイズも要望に応じて供給可能です。

溶接

Sanicro® 30 の溶接性は良好です。適切な融接法は手動金属アーク溶接（MMA/SMAW）およびガスシールドアーク溶接で、TIG/GTAW 法を第一選択とします。

本材料は熱伝導率が低く熱膨張が大きいため、溶接計画を事前に慎重に立て、溶接部の歪みを最小限に抑える必要があります。残留応力が懸念される場合は、溶接後に固溶化焼鈍を実施できます。

推奨熱入力: <1.0 kJ/mm、層間温度: <100°C（210°F）。ストリンガービード溶接技法を使用してください。

推奨溶加材:

• TIG/GTAW または MIG/GMAW 溶接
  • ISO 18274 S Ni 6082 / AWS A5.14 ERNiCr-3（例: Exaton Ni72HP）
• MMA/SMAW 溶接
  • ISO 14172 E Ni 6182 / AWS A5.11 ENiCrFe-3（例: Exaton Ni71）

データシート更新: 2019-09-19（従来版を置き換え）