30CrMnSi鋼 は高強度低合金鋼で、その優れた機械的特性と様々な用途における汎用性で知られています。この記事では、30CrMnSi鋼の世界を深く掘り下げ、その種類、組成、特性、用途を探ります。ベテランの技術者、材料科学者、あるいは鋼に興味がある方、このガイドはこの注目すべき合金に関する包括的な洞察を提供します。
30CrMnSi鋼の概要
30CrMnSi鋼は、強度、靭性、耐摩耗性を兼ね備えた中炭素合金鋼です。主に高い強度と靭性を必要とする構造部品、機械部品、工具の製造に使用される。クロム(Cr)、マンガン(Mn)、シリコン(Si)が含まれているため、機械的特性が向上し、幅広い産業用途に適しています。
種類 30CrMnSi鋼 パウダーモデル
1.30CrMnSi-1
説明 30CrMnSi-1は、バランスの取れた特性を持つ標準的な変種で、一般的なエンジニアリング用途に使用される。
特徴 高い引張強さ、良好な延性、優れた靭性。
2.30CrMnSi-2
説明 シリコン含有量を高め、耐摩耗性を向上させた改良版。
特徴 硬度と耐摩耗性が向上し、高ストレス環境に適している。
3.30CrMnSi-3
説明 焼入れ性を向上させるためにマンガンを添加。
特徴 焼入れ性に優れ、熱処理部品に最適。
4.30CrMnSi-4
説明 溶接性を向上させるために炭素含有量を低くした変種。
特徴 優れた強度と靭性を維持しながら、溶接性が向上。
5.30CrMnSi-5
説明 バナジウム配合で耐疲労性を向上。
特徴 耐疲労性に優れ、動的負荷用途に適している。
6.30CrMnSi-6
説明 モリブデンを添加し、高温用途に最適化。
特徴 高温での強度と安定性が高く、熱にさらされる部品に最適。
7.30CrMnSi-7
説明 耐食性向上のためクロムを追加配合。
特徴 耐食性に優れ、過酷な環境に適している。
8.30CrMnSi-8
説明 衝撃靭性を向上させるためにニッケルを添加。
特徴 優れた衝撃靭性で、衝撃負荷のかかる用途に適している。
9.30CrMnSi-9
説明 チタンを加えることで、木目を洗練させているのが特徴。
特徴 結晶粒組織が微細で、機械的特性と靭性が向上。
10.30CrMnSi-10
説明 硬化性を高めるためにホウ素を強化。
特徴 焼入れ性が高く、スルーハードニング加工に適している。
30CrMnSi鋼の組成と特性
30CrMnSi鋼の組成と特性を理解することは、お客様の用途に適した鋼種を選択する上で非常に重要です。
| 元素 | 割合 |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.28-0.34% |
| マンガン (Mm) | 1.20-1.60% |
| ケイ素 (Si) | 0.80-1.10% |
| クロミウム (Cr) | 0.80-1.10% |
| リン (P) | ≤ 0.035% |
| 硫黄 (S) | ≤ 0.035% |
プロパティ
| プロパティ | 価値 |
|---|---|
| 引っ張り強度 | 980～1180MPa |
| 降伏強度 | 835-930 MPa |
| 伸び | 10-15% |
| 硬度（HRC） | 28-33 |
| 衝撃靭性 | 35～45 J/cm² |
| 密度 | 7.85 g/cm³ |
応用例 30CrMnSi鋼
30CrMnSi鋼は、その優れた機械的特性により、様々な産業で使用されています。主な用途をいくつかご紹介します：
| 申し込み | 説明 |
|---|---|
| 自動車業界 | ギア、シャフト、構造部品に使用される。 |
| 航空宇宙産業 | 航空機のフレームや着陸装置部品に使用。 |
| 建設業界 | 高強度構造部品に使用される。 |
| 機械製造 | スピンドルやアクスルなどの機械部品に最適。 |
| 金型製作 | 高い耐摩耗性を必要とする工具に使用される。 |
| 石油・ガス産業 | ドリルビットやその他の掘削機器に適しています。 |
| 鉄道業界 | レールやファスナーに使用。 |
| 鉱業 | 掘削機のバケットやその他の重機に使用。 |
| 海洋産業 | 造船および海洋金物に適している。 |
| 防衛産業 | 軍用車両や兵器に使用されている。 |
30CrMnSi鋼の仕様、サイズ、等級および規格
仕様
| 仕様 | 詳細 |
|---|---|
| スタンダード | ASM、DIN、JIS、GB |
| フォーム | 棒、板、シート、コイル |
| サイズ範囲 | 直径：6～400mm、厚さ：0.5～200mm |
| 長さ | 最大12メートル |
| グレード | 30CrMnSi-1、30CrMnSi-2、30CrMnSi-3など。 |
標準
| スタンダード | 説明 |
|---|---|
| ASTM A29 | 棒鋼、炭素鋼、合金鋼の標準仕様 |
| DIN 17200 | ドイツの鋼種規格 |
| JIS G4105 | 合金鋼の日本規格 |
| GB/T 3077 | 合金構造用鋼の中国規格 |
サプライヤーと価格詳細
30CrMnSi鋼の適切なサプライヤーを見つけることは、品質と信頼性を確保するために非常に重要です。
| サプライヤー | 所在地 | 価格（kgあたり） | 連絡先 |
|---|---|---|---|
| スティール・ダイナミクス | アメリカ | $1.20 | [email protected] |
| アルセロールミタル | ルクセンブルク | $1.15 | [email protected] |
| タタ・スティール | インド | $1.10 | [email protected] |
| 新日本製鐵 | 日本 | $1.25 | [email protected] |
| 宝鋼集団 | 中国 | $1.05 | [email protected] |
| POSCO | 韓国 | $1.18 | [email protected] |
| ティッセンクルップ | ドイツ | $1.22 | [email protected] |
| JSWスチール | インド | $1.12 | [email protected] |
| ヌコール・コーポレーション | アメリカ | $1.19 | [email protected] |
| ゲルダウ | ブラジル | $1.14 | [email protected] |
のメリットとデメリット 30CrMnSi鋼
利点
| メリット | 説明 |
|---|---|
| 高強度 | 優れた引張強度と降伏強度を持ち、ヘビーデューティ用途に最適。 |
| 良好な延性 | 破壊することなく変形に耐える能力。 |
| 摩耗抵抗性 | 高い硬度と耐摩耗性で、研磨環境に適している。 |
| タフネス | 破壊する前に大きなエネルギーを吸収できるため、動的負荷に最適。 |
| 汎用性 | さまざまな産業や用途に使用できる。 |
デメリット
| デメリット | 説明 |
|---|---|
| 溶接性 | 低炭素鋼に比べて溶接性が低い。 |
| 耐食性 | ステンレス鋼ほどの耐食性はない。 |
| コスト | 標準的な炭素鋼に比べてコストが高い。 |
| 機械加工性 | 硬いため、機械加工はより難しい。 |
30CrMnSi鋼モデルの比較
30CrMnSi鋼の適切なバリエーションを選択することは、アプリケーションの特定の要件に依存します。
| モデル | 強さ | 加工性 | 摩耗抵抗性 | タフネス | 耐食性 | 溶接性 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 30CrMnSi-1 | 高 | 良い | 良い | 優れている | モデレート | モデレート |
| 30CrMnSi-2 | 高 | モデレート | 優れている | 良い | モデレート | モデレート |
| 30CrMnSi-3 | 非常に高い | 良い | 良い | 優れている | モデレート | 劣悪 |
| 30CrMnSi-4 | 高 | 優れている | モデレート | 優れている | 劣悪 | 良い |
| 30CrMnSi-5 | 非常に高い | 良い | 優れている | 良い | 劣悪 | モデレート |
| 30CrMnSi-6 | 高 | 良い | 良い | 優れている | 劣悪 | 劣悪 |
| 30CrMnSi-7 | 高 | 優れている | 良い | 良い | 優れている | モデレート |
| 30CrMnSi-8 | 高 | 優れている | モデレート | 優れている | 劣悪 | 良い |
| 30CrMnSi-9 | 高 | 良い | 良い | 優れている | 劣悪 | モデレート |
| 30CrMnSi-10 | 非常に高い | モデレート | 優れている | 良い | 劣悪 | 良い |
よくあるご質問（FAQ）
30CrMnSi鋼の主な用途は？
30CrMnSi鋼は、自動車、航空宇宙、建設、機械製造など様々な産業で使用されています。30CrMnSi鋼は、高い強度、靭性、耐摩耗性を必要とする部品に使用されます。
30CrMnSi鋼は高温用途に適していますか？
高温安定性に最適化された30CrMnSi-6のような特定の鋼種は、高温への耐性を必要とする用途に適しています。
30CrMnSi鋼とステンレス鋼の耐食性の比較は？
30CrMnSi鋼はステンレス鋼に比べ、中程度の耐食性を持つ。普通炭素鋼よりは腐食しにくいが、ステンレス合金ほどではない。
優れた耐疲労性を必要とする用途に最適な30CrMnSi鋼は？
30CrMnSi-5は、優れた耐疲労性のためにバナジウムが特に強化されており、繰り返し荷重を受ける用途に最適です。
30CrMnSi鋼の変種を選択する際に考慮すべき要因は？
主な要素には、用途の具体的な要求に応じて、強度要件、靭性、耐摩耗性、溶接性、耐食性などがある。
