EN36鋼：特性と主要な用途の概要

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EN36鋼は、中炭素合金鋼で、主にギア、シャフト、その他の高強度部品の製造に使用されます。ケース硬化鋼に分類され、硬度と強度を高める炭素、マンガン、クロムを多量に含んでいます。EN36鋼の主要な合金元素には以下が含まれます：

  • 炭素 (C)：硬度と強度を増加させる。
  • マンガン (Mn)：焼入れ性および引張強度を改善する。
  • クロム (Cr)：耐食性および焼入れ性を強化する。

特性と性質

EN36鋼は、優れた耐摩耗性、靭性、高い応力に耐える能力で知られています。その性質は、高強度と耐久性が要求される用途に適しています。

利点：
- 高い引張強度と疲労耐性。
- 良好な切削加工性と溶接性。
- 優れたケース硬化特性。

制限：
- ステンレス鋼に比べて限られた耐食性。
- 所定の特性を達成するためには注意深い熱処理が必要。

歴史的に、EN36は自動車や航空宇宙産業で重要な役割を果たしてきました。高性能部品が必要とされる分野で広く使用されています。

代替名、基準、および同等品

標準機関 形式/等級 発祥国/地域 備考/コメント
UNS G86200 米国 EN36の最も近い同等品
AISI/SAE 8620 米国 成分の微小な違い
ASTM A29/A29M 米国 合金鋼の一般仕様
EN EN36 ヨーロッパ 主な指定
DIN 20MnCr5 ドイツ 類似の特性だが異なる成分
JIS SCr440 日本 わずかな変動がある同等品

これらの等級間の違いは、特定の用途での性能に影響を与える可能性があります。例えば、AISI 8620とEN36は似ていますが、後者はクロム含有量のため、より良い焼入れ性を提供する場合があります。

主要特性

化学組成

元素 (記号と名称) 含有率範囲 (%)
炭素 (C) 0.18 - 0.22
マンガン (Mn) 0.60 - 0.90
クロム (Cr) 0.90 - 1.20
ニッケル (Ni) 0.40 - 0.70
シリコン (Si) 0.15 - 0.40
リン (P) ≤ 0.025
硫黄 (S) ≤ 0.025

EN36における炭素の主な役割は硬度と強度を高めることであり、マンガンは焼入れ性と引張強度を改善します。クロムは耐食性と焼入れ性に寄与し、高いストレスがかかる用途に適しています。

機械的特性

特性 状態/テンパー 試験温度 典型的な値/範囲 (メトリック) 典型的な値/範囲 (インペリアル) 試験方法の参照基準
引張強度 焼入れ・テンパー処理 室温 800 - 1000 MPa 116,000 - 145,000 psi ASTM E8
降伏強度 (0.2%オフセット) 焼入れ・テンパー処理 室温 600 - 800 MPa 87,000 - 116,000 psi ASTM E8
伸び 焼入れ・テンパー処理 室温 10 - 15% 10 - 15% ASTM E8
硬度 (HRC) 焼入れ・テンパー処理 室温 30 - 40 HRC 30 - 40 HRC ASTM E18
衝撃強度 焼入れ・テンパー処理 -20 °C 30 - 50 J 22 - 37 ft-lbf ASTM E23

高い引張強度と降伏強度、優れた伸びの組み合わせにより、EN36鋼は動的負荷にさらされる用途に適しています。

物理的特性

特性 状態/温度 値 (メトリック) 値 (インペリアル)
密度 室温 7.85 g/cm³ 0.284 lb/in³
融点 - 1425 - 1540 °C 2600 - 2800 °F
熱伝導率 室温 45 W/m·K 31 BTU·in/h·ft²·°F
比熱容量 室温 460 J/kg·K 0.11 BTU/lb·°F
熱膨張係数 室温 11.5 x 10⁻⁶/K 6.36 x 10⁻⁶/°F

EN36鋼の密度はその重量と強度に寄与し、熱伝導率と比熱容量は熱処理プロセスに関与する用途にとって重要です。

耐食性

腐食性物質 濃度 (%) 温度 (°C) 耐食評価 備考
塩素化合物 3-5% 25 °C 良 ピッティング腐食のリスク
硫酸 10% 20 °C 悪 推奨されない
海水 - 25 °C 良 中程度の耐性

EN36鋼は、特に塩素環境において中程度の耐食性を示し、ピッティングにイニシアティブを持つかもしれません。304ステンレス鋼のように優れた耐食性を提供する材料に比べると、EN36は高い腐食環境には適していません。しかし、優れた耐摩耗性により、機械的ストレスが懸念される用途で好まれます。

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 長時間の露出に適している
最大断続使用温度 400 °C 752 °F 短期間の露出
スケーリング温度 600 °C 1112 °F この温度を超えると酸化のリスク

高温下でもEN36鋼は強度を維持しますが、酸化を経験する可能性があります。適切な熱処理は、高温用途での性能を向上させることができます。

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 予熱を推奨
TIG ER80S-Ni アルゴン 溶接後熱処理
スティック E7018 - 注意深い制御が必要

EN36鋼は一般的に溶接可能ですが、亀裂を避けるために予熱が推奨されます。溶接後の熱処理は、ストレスを軽減し、靭性を改善するのに役立ちます。

切削加工性

切削パラメータ EN36鋼 AISI 1212 備考/ヒント
相対切削加工性インデックス 60 100 中程度の切削加工性
典型的な切削速度 (旋盤) 30 m/min 50 m/min 工具摩耗に応じて調整

EN36を加工するには、最適な結果を得るために切削工具とパラメータの慎重な選択が必要です。自由切削鋼のように切削加工しにくいです。

成形性

EN36鋼は中程度の成形性を示します。冷間成形は可能ですが、複雑な形状には熱間成形が推奨されます。材料の作業硬化は曲げ半径に影響を与える可能性があり、慎重な設計が必要です。

熱処理

処理プロセス 温度範囲 (°C) 典型的な浸漬時間 冷却方法 主な目的 / 期待される結果
アニーリング 600 - 700 1 - 2時間 空気 軟化、切削加工性の向上
焼入れ 850 - 900 30分 油または水 硬化、強度の増加
テンパー処理 150 - 300 1時間 空気 脆性の低下、靭性の改善

熱処理プロセスはEN36鋼の微細構造を大きく変化させ、その機械的特性を向上させます。焼入れにより硬度が上がり、テンパー処理により脆性が減少し、高ストレス用途に適しています。

典型的な用途と最終使用

産業/セクター 特定の用途の例 この用途で活用される主要鋼の特性 選択の理由
自動車 ギア製造 高い引張強度、耐摩耗性 負荷下での耐久性
航空宇宙 シャフト部品 疲労耐性、靭性 安全性と信頼性
機械 クランクシャフト 高強度、切削加工性 精密工学

その他の用途には、
- 重機部品
- 工具や金型
- 高ストレス環境での構造部品

EN36鋼は、その強度、靭性、耐摩耗性の組み合わせにより、動的荷重にさらされる部品に最適であるため、これらの用途に選ばれます。

重要な考慮事項、選択基準、および追加の洞察

特性/特性 EN36鋼 AISI 4140 AISI 8620 簡潔なプロ/コンまたはトレードオフのメモ
主要機械的特性 高引張強度 良好な靭性 優れた焼入れ性 EN36は特性のバランスを提供
主要な耐食性 良 悪 良 EN36は4140よりも耐食性が高い
溶接性 良好 中程度 良好 EN36は予熱が推奨される
切削加工性 中程度 中程度 良好 EN36は8620よりも加工しにくい
概算相対コスト 中程度 中程度 低い コストは市場状況によって異なる
典型的な可用性 一般的 一般的 一般的 さまざまな形状で広く入手可能

EN36鋼を選択する際は、コスト効率、可用性、特定の用途要件などの要因を考慮してください。その特性のバランスにより、高い強度と耐久性が必要な工程に適しています。

要約すると、EN36鋼は、高性能な用途で優れた材料であり、強度、靭性、耐摩耗性の独自の組み合わせを提供します。熱処理を通じてその特性を調整できるため、厳しい環境での選択肢として好まれます。

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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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