52100鋼とは何ですか
52100鋼 これは他の三桁または四桁の鋼材とは異なる命名構造を持っているように見えますが、これはSAEとAISIの命名インデックスの具体的な違いによるものです。最初の数字（5）は、この鋼が主にクロムと合金化されていることを示し、二番目の数字（2）は1%を超える合金化割合を表しています。言い換えれば、二番目の数字はクロムの正確な割合を示すものではなく、他の類似鋼より高い割合で合金化されていることを示しています。最後の三桁は、鋼に使用される炭素の平均割合を示しています。したがって、52100鋼の場合、平均して1.00TP3Tの炭素がブレンドに含まれています。以下は、52100鋼の正確な化学組成と許容範囲を示すリストです：
52100鋼の成分元素
0.98-1.1% 炭素
1.3-1.6% クロム
0.25-0.45TP3T マンガン
<= 0.025% リン
0.15-0.3% ケイ素
<= 0.025% 硫黄
鋼種の違いについて詳しく知りたい場合は、鋼の種類に関する記事をお読みください。
52100鋼 高炭素クロム合金鋼で、密度は7.81 g/cm3（0.282 lb/in3）です。冷間および熱間加工によって硬化でき、焼鈍や焼きなましに反応し、熱処理によって強化可能です。鍛造や成形も容易で、焼鈍状態からの機械加工も可能です。一般的に溶接には使用されませんが、52100鋼はその強度、硬さ、加工性の組み合わせにより、ベアリング、ミルロール、車両部品に特に有用です。最も一般的な形態はバー材ですが、チューブ、ワイヤー、平板、鍛造材としても見られます。
機械的特性
表1：52100鋼の機械的性質の概要。
機械的性質 メトリック 英語
弾性率 210 GPa 30500 ksi
体積弾性率 160 GPa 23200 ksi
剪断弾性率 80 GPa 11600 ksi
破壊靭性 15.4-18.7 MPa-m½ 14.0 – 17.0 ksi-in½
機械加工性 40% 40%
上記の表1に、52100鋼のいくつかの機械的性質が示されており、その有用な加工特性を説明しています。このセクションでは、それぞれのパラメータと52100鋼の用途との関係について簡単に説明します。
タイプ52100鋼の弾性係数は210 GPaです。この指標は材料の弾性剛性を表し、値が高いほど硬い金属を示します。材料の弾性係数を理解することは重要であり、加工が必要な場合、柔らかい材料は機械ミルで粘りやすく、ガリやギャルが発生しやすいのに対し、硬い材料は工具の摩耗が早くなるものの、一般的に良好に加工できることを意味します。52100鋼は加工に適しており、その大きな弾性係数からも明らかです。
体積弾性率は液体に対してよく使われる材料特性ですが、鋼に関しても一般的に使用され、金属の圧縮に対する抵抗性、すなわち均一に圧縮されたときの体積の減少を示します。この値は特に重要であり、52100鋼は通常、軸受に使用され、一定の圧縮力や荷重にさらされることが多いためです。表1に示されているように、52100鋼の体積弾性率は160 GPaであり、ほとんどのアルミニウム合金の約2倍の強さを持ちます。
せん断弾性率は、材料の応力に対する応答のもう一つの表現であり、この場合はせん断応力です。せん断応力は、材料の平面に沿って互いに反対方向の力が作用する状態であり、紙を切るはさみや円柱棒を切るのこぎりのようなものです。金属を在庫から切り出し、放射状にねじったり成形したりする場合に理解すべき重要な値であり、材料がこれらの条件下でせん断や破断しないことが求められます。52100鋼のせん断弾性率は80 GPaであり、これは鋼に一般的な値であり、平板ロールやワイヤーからの切断に適しています。
破壊靭性は、材料が破壊に抵抗する能力を示します。これは、亀裂が他の影響を受けずに材料を貫通して進行する応力を示し、脆性破壊における材料の失敗を理解する上で重要です。高い破壊靭性を持つ材料は一般に延性破壊で破損しやすく、低い破壊靭性の材料は単に粉々に破壊します。破壊靭性（15.4-18.7 MPa-m½）から、52100鋼は明らかにより延性破壊の可能性が高く、その特性に適しています。
最後に、材料の機械加工性は、金属が加工工程にどれだけ適しているかを比較的定性的に示す指標です。通常、パーセンテージで示され、基準となる鋼は100と設定され、他の鋼はこれに対する割合で示されます。表1に示されている機械加工性評価は、AISI 1212鋼を基準とし、このスケールで100とされています。100より低い値（例えば52100鋼の場合）は、基準鋼よりも加工が難しいことを意味します。これは52100鋼が加工に適していないということではなく、むしろ硬さのためにダイやミルビットの摩耗が早くなるということです。
52100鋼の用途
前述のように、52100鋼は主に軸受や軸受製造装置に使用されます。その靭性と硬さにより、刃物やカトラリーに使用されることもありますが、他の一般的な刃物鋼よりも熱処理が難しい場合があります。以下は、52100鋼の他の一般的な用途のリストです：
耐摩耗軸受
ミルロール
パンチ、タップ、ダイス
自動車および航空機部品
ファスナー
その他多数。
52100鋼があなたのプロジェクトに役立つと思われる場合は、サプライヤーに連絡し、同意を得てください。彼らは常にあなたの仕様に適した最良の情報を持っており、適切な選択肢や代替案についてアドバイスできます。
概要
この記事では、52100鋼の性質、強度、および用途について簡単にまとめました。その他の製品に関する情報については、追加のガイドを参照するか、XTJを訪れて供給源を見つけたり、特定の製品の詳細を確認したりしてください。
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