クロムモリブデン鋼(クロムモリブデンこう: 英: chromium molybdenum steel、CRMO)は、鉄に極僅かのクロム、モリブデン等を添加した低合金鋼の一種である。略してクロモリ(英: chromoly)とも呼ばれる。
クロムモリブデン鋼は非常に優れた強度重量比を有しており、溶接が容易で、標準の機械構造用炭素鋼 (ASTM 1020、JIS S20C) と比較してかなりの強度と硬度を有している。クロムモリブデン鋼はクロムを含んではいるが、ステンレス鋼に見られる腐食耐性を持つには十分な量ではない。
クロムモリブデン鋼 (SAE 4130) の応用例としては、構造管、自転車フレーム、銃のレシーバー、クラッチ及びフライホイールの部品、ロールケージなどである。
JISによる分類
クロムモリブデン鋼の識別は先立つ記号「SCM」で行う。
JIS G4053 機械構造用合金鋼鋼材
- SCM 415
- SCM 418
- SCM 420
- SCM 421
- SCM 425
- SCM 430
- SCM 432
- SCM 435
- SCM 440
- SCM 445
- SCM 822
JIS G4052 焼入性を保証した構造用鋼鋼材(H鋼)
- SCM 415H
- SCM 418H
- SCM 420H
- SCM 430H
- SCM 435H
- SCM 440H
- SCM 445H
- SCM 822H
JIS G3441 機械構造用合金鋼鋼管
- SCM 415TK
- SCM 418TK
- SCM 420TK
- SCM 430TK
- SCM 435TK
- SCM 440TK
JIS G3509-1 冷間圧造用合金鋼-第1部 線材
- SCM 415RCH
- SCM 415HRCH
- SCM 418RCH
- SCM 418HRCH
- SCM 420RCH
- SCM 420HRCH
- SCM 425RCH
- SCM 425HRCH
- SCM 430RCH
- SCM 435RCH
- SCM 435HRCH
- SCM 440RCH
- SCM 440HRCH
- SCM 445RCH
- SCM 445HRCH
- SCM 822RCH
- SCM 822HRCH
米国SAEによる分類
合金組成(重量%)[1]
SAE グレード |
% Cr |
% Mo |
% C * |
% Mn |
% P (max) |
% S (max) |
% Si
|
4118 |
0.40–0.60 |
0.08–0.15 |
0.18–0.23 |
0.70–0.90 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4120 |
0.40–0.60 |
0.13–0.20 |
0.18–0.23 |
0.90–1.20 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4121 |
0.45–0.65 |
0.20–0.30 |
0.18–0.23 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4130 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.28–0.33 |
0.40–0.60 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4135 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.33–0.38 |
0.70–0.90 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4137 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.35–0.40 |
0.70–0.90 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4140 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.38–0.43 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4142 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.40–0.45 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4145 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.43–0.48 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4147 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.45–0.50 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4150 |
0.80–1.10 |
0.15–0.25 |
0.48–0.53 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
4161 |
0.70–0.90 |
0.25–0.35 |
0.56–0.64 |
0.75–1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.15–0.35
|
* 合金の炭素組成 (%) はSAE仕様書番号の末尾2ケタで表されている。
|
力学特性
材料 |
条件 |
引っぱり強度 [psi (MPa)] |
降伏強度 [psi (MPa)] |
伸び in 2" [%] |
硬さ(ロックウェル)
|
4130 |
低温延伸(英語版)—焼きならし[2] |
85,000–110,000 psi (590–760 MPa) |
70,000–85,000 psi (480–590 MPa) |
20–30 |
B 90–96
|
4142 |
熱間圧延—焼きなまし[2] |
90,000–100,000 psi (620–690 MPa) |
60,000–70,000 psi (410–480 MPa) |
20–30 |
B 90–95
|
低温延伸—焼きなまし[2] |
105,000–120,000 psi (720–830 MPa) |
85,000–95,000 psi (590–660 MPa) |
15–25 |
B 96–100
|
4150 |
熱間圧延—焼きなまし[2] |
90,000–110,000 psi (620–760 MPa) |
65,000–75,000 psi (450–520 MPa) |
20–30 |
B 90–96
|
その他の特性
クロムモリブデン鋼の重要な特性の一つは、表面の浸炭により表面硬化(英語版)することである。材料の核はバルク特性を保持するが、外側は顕著に硬化し摩耗や裂けを減らすことができる。この特性によりクロムモリブデン鋼は、歯車やピストンピン(英語版)、クランクシャフトに非常に適した材料である[1]。
脚注
- ^ a b Central Steel & Wire Company Catalog (2006-2008 ed.), p. 246 . 註: 棒状製品についての数値。プレート、シート、チューブ状のものについてはわずかに異なる。
- ^ a b c d Central Steel & Wire Company Catalog (2006-2008 ed.), p. 260 .