鋼種
シリコロイXVI(粉末積層造形法/金属3Dプリンター)
Silicolloy XVI
シリコロイXVI(金属粉末)は化学成分のひとつにSi(ケイ素)を多量に含有する析出硬化系ステンレスで、高強度、高硬度、耐食性、耐熱性、耐摩耗性、耐焼付き性をバランスよく兼ね備え、オールラウンド性を有します。析出硬化系ではHRC57の最高硬度を有し、特に高硬度、耐摩耗性、耐食性が必要な場合に有効です。
シリコロイA2の改良鋼種で析出硬化系ステンレスとしては最高硬度HRC54以上(55~58程度)を実現します。耐食性はオーステナイト系よりは劣りますが、マルテンサイト系、フェライト系より良好です。腐食環境にもよりますがシリコロイA2より良好な場合が多いです。
析出硬化系ステンレスは、焼入型と異なった熱処理プロセスで、比較的低温の熱処理で高硬度化するため、焼入鋼のような問題(熱処理歪み、寸法変化、焼き割れ、酸化スケールの付着など)が少なく、加工プロセス改善に有効です。
以下、シリコロイXVI(金属粉末)を金属3Dプリンターにて造形した場合の諸特性をご紹介します。
1.化学成分の一例
(wt%)
成分 | C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu | Co | Ti | Fe | 特殊 元素 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
規格 | <0.020 | 3.00-5.00 | 0.50-1.50 | <0.040 | <0.030 | 6.00-7.00 | 10.00-13.00 | 1.00-2.00 | 0.80-1.20 | 4.80-5.00 | 0.40-1.00 | Bal. | Co,Ti,他 |
- 化学成分は一例です。
- 受注生産でコバルトレスのシリコロイXVIも製造可能です。
2.機械的性質
2.1 熱処理および硬度
熱処理 | 熱処理記号 | 固溶化熱処理 | 時効硬化熱処理 | 硬度 | |
---|---|---|---|---|---|
HV (500g) | HRC | ||||
造形まま | As | – | – | 374 | 35.8 |
固溶化熱処理 | ST | 1050℃/WQ | – | 380 | 39.1 |
時効硬化熱処理 | LAG | 1050℃/WQ | 380℃×1hour/AC | 544 | 50.0 |
時効硬化熱処理 | DAG | 1050℃/WQ | 200℃×2hour, 460℃×12hr/AC |
712 | 57.2 |
2.2 機械的性質
熱処理 | 熱処理記号 | 固溶化熱処理 | 時効硬化熱処理 | 引張強さ | 耐力 | 伸び |
---|---|---|---|---|---|---|
MPa | MPa | % | ||||
造形まま | As | – | – | 1280 | 1076 | 19.5 |
固溶化熱処理 | ST | 1050℃/WQ | – | 1350 | 924 | 10.8 |
時効硬化熱処理 | LAG | 1050℃/WQ | 380℃×1hour/AC | 962 | – | 0.4 |
時効硬化熱処理 | DAG | 1050℃/WQ | 200℃×2hour, 460℃×12hr/AC |
1390 | – | 0.5 |