1.0718鋼（11SMnPb30）：特性と主要な用途

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1.0718 スチール (11SMnPb30) は、主にフリーカット鋼として分類される低合金鋼グレードです。優れた加工性を特徴としており、精度と効率が重要な加工用途で好まれています。1.0718 の主な合金元素にはマンガン (Mn) と鉛 (Pb) が含まれており、機械的特性と加工性を向上させます。鉛の存在は鋼の加工性を大幅に改善し、スムーズな切削と工具の摩耗を減少させます。

包括的な概要

1.0718 スチールは、その独自の特性の組み合わせで知られ、さまざまな工学用途に適しています。主な特性には高い強度、優れた延性、および優れた加工性が含まれます。鉛の添加は、加工性を改善するだけでなく、加工過程で寸法安定性を維持する鋼の能力にも寄与します。

特性 説明
分類 低合金フリーカット鋼
主な合金元素 マンガン (Mn)、鉛 (Pb)
主な特性 高強度、優れた加工性、良好な延性

利点:
- 鉛含有量により優れた加工性。
- 良好な強度対重量比。
- 精密部品や複雑な形状に適しています。

制限:
- 鉛含有量は加工中に環境や健康問題を引き起こす可能性があります。
- ステンレス鋼と比較して耐食性が低い。
- 高温での性能が限られています。

歴史的に、1.0718 は自動車および製造業で広く使用され、ギア、シャフト、精密フィッティングなどの部品を製造してきました。コストと性能の有利なバランスにより市場の地位は強固であり、さまざまな用途で一般的な選択肢となっています。

代替名、規格、および同等品

標準組織 指定/グレード 原産国/地域 備考/コメント
UNS 11SMnPb30 アメリカ AISI 1212 に最も近い同等品
AISI/SAE 1212 アメリカ 成分に若干の違い
DIN 1.0718 ドイツ ヨーロッパで一般的に使用される
EN 11SMnPb30 ヨーロッパ フリーカット鋼の指定
JIS S12PB 日本 類似の特性、異なる規格
ISO 11SMnPb30 国際 標準化された指定

これらの同等グレード間の違いは、合金元素の特定の割合にあり、加工性や強度などの特性に影響を与える可能性があります。例えば、AISI 1212 は類似していますが、同じレベルの鉛を含まない可能性があり、加工性に影響を与えます。

主な特性

化学成分

元素 % 範囲
C (炭素) 0.10 - 0.15
Mn (マンガン) 1.20 - 1.50
Pb (鉛) 0.15 - 0.35
Si (シリコン) 0.15 - 0.40
P (リン) ≤ 0.04
S (硫黄) ≤ 0.05

1.0718 スチールの主な合金元素は重要な役割を果たします:
- マンガン (Mn): 強度と硬度を向上させ、焼入れ性を改善します。
- 鉛 (Pb): 加工性を大幅に改善し、スムーズな切削と工具の摩耗を減少させます。
- 炭素 (C): 他の合金鋼と比較して少ない量でも全体的な強度と硬度に寄与します。

機械的特性

特性 条件/テンパー 典型的な値/範囲 (メートル法) 典型的な値/範囲 (帝国単位) 試験方法の基準
引張強度 焼きなまし 600 - 700 MPa 87 - 102 ksi ASTM E8
降伏強度 (0.2%オフセット) 焼きなまし 350 - 450 MPa 51 - 65 ksi ASTM E8
伸び 焼きなまし 20 - 30% 20 - 30% ASTM E8
硬度 (ブリネル) 焼きなまし 150 - 180 HB 150 - 180 HB ASTM E10
衝撃強度 (シャルピー) -40°C 30 - 40 J 22 - 30 ft-lbf ASTM E23

1.0718 スチールの機械的特性は、高強度と良好な延性を必要とする用途に特に適しています。優れた加工性により、複雑な部品の効率的な製造が可能であり、降伏強度は荷重下での構造的完全性を保証します。

物理的特性

特性 条件/温度 値 (メートル法) 値 (帝国単位)
密度 - 7.85 g/cm³ 0.284 lb/in³
融点 - 1420 - 1460 °C 2590 - 2660 °F
熱伝導率 20°C 45 W/m·K 31 BTU·in/(hr·ft²·°F)
比熱容量 20°C 460 J/kg·K 0.11 BTU/lb·°F
電気抵抗率 20°C 0.0006 Ω·m 0.000035 Ω·in

密度や熱伝導率といった重要な物理特性は、重量や熱放散が重要な用途において重要です。1.0718 スチールの密度は軽量部品に適しており、その熱伝導率は機械システムにおける効率的な熱管理を可能にします。

耐食性

腐食性物質 濃度 (%) 温度 (°C/°F) 耐久性評価 備考
塩化物 3-10 20-60 °C (68-140 °F) 公平 ピッティングのリスク
酸 (硫酸) 5-20 20-40 °C (68-104 °F) 悪い SCC に対する感受性
アルカリ性溶液 1-5 20-60 °C (68-140 °F) 公平 中程度の耐性

1.0718 スチールは、特に塩化物および酸性条件の環境で中程度の耐食性を示します。局所腐食、例えばピッティングや応力腐食割れ (SCC) に対して感受性があります。AISI 304 のような耐食性の優れたステンレス鋼と比較すると、厳しい環境には適していません。

耐熱性

特性/制限 温度 (°C) 温度 (°F) 備考
最大連続使用温度 300 °C 572 °F 中程度の温度に適しています
最大間欠使用温度 350 °C 662 °F 短期間の露出のみ
スケーリング温度 400 °C 752 °F この限界を超えると酸化のリスク

高温になると、1.0718 スチールは強度を保持しますが、酸化やスケーリングを経験する可能性があります。高温への長期間の露出を必要とする用途には推奨されず、機械的特性が劣化する可能性があります。

加工特性

溶接性

溶接プロセス 推奨フィラー金属 (AWS 分類) 典型的なシールドガス/フラックス 備考
MIG ER70S-6 アルゴン + CO2 プレヒート推奨
TIG ER70S-2 アルゴン 薄い部品に適しています
スティック E7018 - 取り扱いに注意が必要

1.0718 スチールは一般的に溶接可能ですが、鉛の存在がプロセスを複雑にする可能性があります。亀裂のリスクを最小限に抑えるため、プレヒーティングが推奨されることがよくあります。溶接後の熱処理も応力を解放するために必要となる場合があります。

加工性

加工パラメータ 1.0718 スチール AISI 1212 備考/ヒント
相対加工性インデックス 100 130 1.0718 はやや加工性が劣る
典型的な切削速度 (旋削) 80 m/min 100 m/min 最適な性能のために工具を調整してください

1.0718 スチールは良好な加工性を提供しますが、AISI 1212 よりやや劣ります。性能を向上させ、摩耗を減らすために、最適な切削速度と工具を選定する必要があります。

成形性

1.0718 スチールは優れた成形性を示し、冷間および熱間成形プロセスに適しています。ただし、過剰な加工硬化を避けるために注意を払う必要があり、曲げ操作中に亀裂が生じることがあります。最適な結果を得るためには、推奨される曲げ半径を遵守するべきです。

熱処理

処理プロセス 温度範囲 (°C/°F) 典型的な浸漬時間 冷却方法 主目的/期待される結果
焼きなまし 600 - 700 °C / 1112 - 1292 °F 1 - 2 時間 空気または水 柔らかくし、加工性を改善する
急冷 850 - 900 °C / 1562 - 1652 °F 30 分 油または水 硬化、強度の向上
テンパリング 400 - 600 °C / 752 - 1112 °F 1 時間 空気 脆性を減少させ、靭性を改善する

熱処理プロセスは、1.0718 スチールの組織と特性に大きな影響を与えます。焼きなましにより加工性が向上し、急冷とテンパリングにより強度と靭性が改善されます。

一般的な用途と最終利用

産業/部門 具体的な用途例 この用途で利用される鋼の主な特性 選択理由 (簡潔な説明)
自動車 ギア 高強度、優れた加工性 精密部品
製造業 シャフト 良好な延性、強度 複雑な形状
航空宇宙 ファスナー 高い強度対重量比 軽量かつ耐久性

その他の用途には:
- 精密フィッティング
- 油圧部品
- 機械部品

1.0718 スチールは、その強度、加工性、およびコスト効率の有利なバランスにより、これらの用途で選ばれ、高精度部品の製造に理想的です。

重要な考慮事項、選定基準、およびさらなる洞察

特性/特性 1.0718 スチール AISI 1212 AISI 1045 簡潔な利点/欠点またはトレードオフのメモ
主な機械的特性 良好な強度 優れた加工性 より高い強度 1.0718 はコスト有利
主な耐食性の側面 公平な耐性 良好な耐性 中程度の耐性 1.0718 は耐食性が劣る
溶接性 中程度 良好 公平 1.0718 は溶接において注意が必要
加工性 良好 優れた 中程度 1.0718 は 1045 より加工が容易
成形性 良好 公平 良好 1.0718 は成形性が優れる
おおよその相対コスト 中程度 中程度 低い 1.0718 は競争力のある価格設定
典型的な入手可能性 一般的 一般的 一般的 すべてのグレードが容易に入手可能

1.0718 スチールを選定する際の考慮事項は、その加工性、コスト効率、および特定の用途への適合性です。ステンレス鋼と同じ耐食性を提供しないかもしれませんが、その特性のバランスは多くの工学的文脈で価値ある選択肢となります。また、鉛含有量の環境への影響も加工および応用時に考慮されるべきです。

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    DX51Dスチールは、主に低炭素微鋼として分類される亜鉛メッキ鋼の広く認識されたグレードです。その優れた成形性と溶接性に特徴づけられ、特に自動車や建設業界においてさまざまな用途で人気の選択肢となっています。DX51Dの主な合金元素には、一般的に炭素（C）含有量が0.2％未満の鉄（Fe）と、微量のマンガン（Mn）、リン（P）、硫黄（S）が含まれます。スチールを亜鉛（Zn）でコーティングする亜鉛メッキプロセスは、その耐腐食性を大幅に向上させます。 包括的な概要 DX51Dスチールは、良好な機械的特性と耐腐食性を要求される用途で主に使用されます。その低炭素含有量は、優れた延性と成形性に寄与し、容易に形状を変えたり溶接したりすることが可能です。亜鉛メッキプロセスは、スチールを錆から保護するだけでなく、見た目にも機能的にも美しい滑らかな表面仕上げを提供します。 DX51Dスチールの利点： - 耐腐食性：亜鉛コーティングが環境要因から保護バリアを提供します。 - 成形性：低い炭素含有量により、容易に形状変更や曲げが可能です。 - 溶接性：標準的な方法を使用して溶接することができ、さまざまな用途に対応可能です。 DX51Dスチールの制限： - 強度：高炭素鋼と比較すると、DX51Dは高い強度を必要とする用途には適していない可能性があります。 - 温度感度：高温での性能が劣化する可能性があり、高温環境での使用が制限されます。 歴史的に、DX51Dは軽量構造の開発において重要な役割を果たしてきました。特に自動車セクターでは、燃費効率のために重さの削減が重要です。 別名、規格、および同等物 標準組織 指定/グレード 出身国/地域 ノート/備考 EN DX51D ヨーロッパ ASTM A653の最も近い同等品 ASTM A653 アメリカ 微小な成分の違い...

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    DX51D鋼：特性と主要用途の概要

    DX51Dスチールは、主に低炭素微鋼として分類される亜鉛メッキ鋼の広く認識されたグレードです。その優れた成形性と溶接性に特徴づけられ、特に自動車や建設業界においてさまざまな用途で人気の選択肢となっています。DX51Dの主な合金元素には、一般的に炭素（C）含有量が0.2％未満の鉄（Fe）と、微量のマンガン（Mn）、リン（P）、硫黄（S）が含まれます。スチールを亜鉛（Zn）でコーティングする亜鉛メッキプロセスは、その耐腐食性を大幅に向上させます。 包括的な概要 DX51Dスチールは、良好な機械的特性と耐腐食性を要求される用途で主に使用されます。その低炭素含有量は、優れた延性と成形性に寄与し、容易に形状を変えたり溶接したりすることが可能です。亜鉛メッキプロセスは、スチールを錆から保護するだけでなく、見た目にも機能的にも美しい滑らかな表面仕上げを提供します。 DX51Dスチールの利点： - 耐腐食性：亜鉛コーティングが環境要因から保護バリアを提供します。 - 成形性：低い炭素含有量により、容易に形状変更や曲げが可能です。 - 溶接性：標準的な方法を使用して溶接することができ、さまざまな用途に対応可能です。 DX51Dスチールの制限： - 強度：高炭素鋼と比較すると、DX51Dは高い強度を必要とする用途には適していない可能性があります。 - 温度感度：高温での性能が劣化する可能性があり、高温環境での使用が制限されます。 歴史的に、DX51Dは軽量構造の開発において重要な役割を果たしてきました。特に自動車セクターでは、燃費効率のために重さの削減が重要です。 別名、規格、および同等物 標準組織 指定/グレード 出身国/地域 ノート/備考 EN DX51D ヨーロッパ ASTM A653の最も近い同等品 ASTM A653 アメリカ 微小な成分の違い...

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  • デュアルフェーズ鋼：特性と主要な用途

    二相鋼（DP鋼）は、その独特の微細構造によって特徴づけられる高度な高強度鋼の一種であり、柔らかいフェライト相と硬いマルテンサイト相の混合から成り立っています。この組み合わせは、強度、延性、および成形性の優れたバランスを提供し、二相鋼は特に自動車および構造用途に適しています。二相鋼における主な合金元素は通常、炭素、マンガン、およびシリコンを含み、これらは材料の機械的特性および全体的な性能を向上させる上で重要な役割を果たします。 包括的な概要 二相鋼は低合金鋼に分類され、制御された加工技術を通じて二相微細構造を達成するように特別に設計されています。主な合金元素は次の通りです： 炭素（C）: 固溶体強化とマルテンサイトの形成を通じて強度と硬度を向上させます。 マンガン（Mn）: 硬化能力を向上させ、マルテンサイト相の形成に寄与します。 シリコン（Si）: 脱酸剤として機能し、フェライト相の強度を改善することができます。 二相鋼の最も重要な特性は次の通りです： 高い強度対重量比: 相の組み合わせにより、高い引張強度を維持しながら軽量性を確保します。 優れた延性: フェライト相は良好な伸びと成形性を提供し、複雑な形状に適しています。 優れた疲労抵抗性: 微細構造はストレスを分散させ、疲労性能を向上させます。 利点: - エネルギー吸収能力による自動車用途での衝突安全性の向上。 - 複雑な形状を製造するための成形性の向上。 - 高い強度により薄い断面が可能になり、重量および材料コストを削減します。 制限事項: - マルテンサイトの存在により、他の鋼種と比較して溶接性が限定されています。 - 適切に処理されない場合、低温での靭性が低下する可能性があります。 二相鋼は自動車産業で非常に重要な役割を果たしており、特にシャシーやボディ構造のような高強度および安全性を必要とするコンポーネントに使用されています。その歴史的な重要性は、安全性を損なうことのない軽量材料への需要に応じて開発されたことにあります。 代替名、規格、及び同等品...

    デュアルフェーズ鋼：特性と主要な用途

    二相鋼（DP鋼）は、その独特の微細構造によって特徴づけられる高度な高強度鋼の一種であり、柔らかいフェライト相と硬いマルテンサイト相の混合から成り立っています。この組み合わせは、強度、延性、および成形性の優れたバランスを提供し、二相鋼は特に自動車および構造用途に適しています。二相鋼における主な合金元素は通常、炭素、マンガン、およびシリコンを含み、これらは材料の機械的特性および全体的な性能を向上させる上で重要な役割を果たします。 包括的な概要 二相鋼は低合金鋼に分類され、制御された加工技術を通じて二相微細構造を達成するように特別に設計されています。主な合金元素は次の通りです： 炭素（C）: 固溶体強化とマルテンサイトの形成を通じて強度と硬度を向上させます。 マンガン（Mn）: 硬化能力を向上させ、マルテンサイト相の形成に寄与します。 シリコン（Si）: 脱酸剤として機能し、フェライト相の強度を改善することができます。 二相鋼の最も重要な特性は次の通りです： 高い強度対重量比: 相の組み合わせにより、高い引張強度を維持しながら軽量性を確保します。 優れた延性: フェライト相は良好な伸びと成形性を提供し、複雑な形状に適しています。 優れた疲労抵抗性: 微細構造はストレスを分散させ、疲労性能を向上させます。 利点: - エネルギー吸収能力による自動車用途での衝突安全性の向上。 - 複雑な形状を製造するための成形性の向上。 - 高い強度により薄い断面が可能になり、重量および材料コストを削減します。 制限事項: - マルテンサイトの存在により、他の鋼種と比較して溶接性が限定されています。 - 適切に処理されない場合、低温での靭性が低下する可能性があります。 二相鋼は自動車産業で非常に重要な役割を果たしており、特にシャシーやボディ構造のような高強度および安全性を必要とするコンポーネントに使用されています。その歴史的な重要性は、安全性を損なうことのない軽量材料への需要に応じて開発されたことにあります。 代替名、規格、及び同等品...

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