硬さと摩耗
硬さの受入れ基準 規格で必須
| 供給状態 | 基準 |
|---|---|
| 精密鋳造 | ≥ 37 HRC |
硬さは ASTM E18 で測定し、37 HRC またはその相当値以上であること。
⚠ これは「下限」です — ここでは硬さそのものが機能特性であり、37 HRC を下回るものは不合格です。
化学成分、鋳造硬さ、品質要求は受入れ試験で、ロットごとに実施します。
⚠「または同等」は他の硬さスケールへの換算を認めるものですが、換算係数は購入者と製造者の間で合意する必要があります。証明書に HBW や HV が記載されている場合は、どの換算表を使ったかを確認してください。そうしないと 37 HRC の線が両者で同じ位置になりません。
⚠ 同系列の三つのコバルト耐摩耗合金で、硬さ要求の向きが三通りに異なります — 数値より先に向きを読んでください:
· R30006(Stellite 6 鋳造品)— 37 HRC 以上:下限。硬さそのものが機能であるため。
· R30021(Stellite 21 鋳造品)— 鋳造のままで 34 HRC 以下:上限。使用中にさらに時効硬化するため。
· R30016(Stellite 6B 展伸材)— 33~43 HRC:上下限のある範囲。
コバルト合金の硬さの数値を見たら、まずそれが下限か、上限か、範囲かを確認してください。
摩耗環境について規格が述べていること 参考値のみ — 受入れの根拠ではありません
代表的な用途:1600 °F(870 °C)までの使用で、耐食性・耐酸化性とともに耐摩耗性や耐エロージョン性が必要なノズル、摺動シール、ローラー、ガイド、サポート。用途はこれらに限りません。
⚠ これは用途の記述であり、性能の保証ではありません。注意点は三つです:
(1)表現は「典型的に使用されてきた」であり、「耐えなければならない」ではありません;
(2)締めくくりは「ただし、用途はこれらに限定されない」であり、制限も保証もしていません;
(3)その文で触れている温度は 870 °C ですが、規格は高温での機械的性質も摩耗の数値も一切定めていません。検証するのは化学成分、鋳造硬さ、品質だけです。
摩耗データに基づいて設計するには、試験方法と相手材を明記したメーカーの試験報告書が別途必要です。
同系列の溶着金属の硬さ 参考値のみ — 受入れの根拠ではありません
| AWS 規格分類 / UNS | 溶接のまま、多層盛 | 炭化物とトレードオフ |
|---|---|---|
| ERCoCr-A / R30006 | 23 – 47 HRC | 亜共晶炭化物。低応力アブレシブ摩耗と衝撃に強く、金属同士のかじり抵抗が良好 |
| ERCoCr-B / R30012 | 34 – 47 HRC | 炭化物約 16%。硬さとアブレシブ摩耗・金属間摩耗への抵抗がやや高く、耐衝撃性と耐食性はやや低い |
| ERCoCr-C / R30001 | 43 – 58 HRC | 炭化物約 19%、過共晶の初晶炭化物を含む。耐摩耗性は最も高いが、耐衝撃性と耐食性は低く、冷却時にチェック割れが入りやすい |
| ERCoCr-E / R30021 | 20 – 35 HRC | 炭化物が少なく固溶強化が主体。靭性が高く加工硬化し、熱衝撃とキャビテーションに強く、同材同士のかじり抵抗に優れる |
| ERCoCr-F / R30002 | 32 – 46 HRC | ニッケル 20% 超。鉛添加物が存在する環境での耐酸化・耐食用に開発 |
| ERCoCr-G / R30014 | 52 – 60 HRC | ERCoCr-C より炭素とタングステンを増やし、初晶炭化物の体積率を高めたもの |
| ERCoCr-H / R31233 | 20 – 30 HRC | 耐摩耗性と耐食性のバランスがよく、溶接割れにも強く、バタリング層や予熱なしで肉盛りできます。冷間加工後の溶着金属は最大 50 HRC まで加工硬化します |
⚠ これは溶接のままの多層溶接の代表的な硬さで、受入れ範囲ではありません。規格本文が確認するのは溶加材または溶着金属の化学成分だけで、硬さは一切確認しません。この表で溶着金属の合否を判定するのは誤用です。
読み方:炭化物の割合は A → B → C → G の順に増え、それとともに硬さは上がりますが、衝撃靭性と耐食性は下がります。E と H は別の道をとり、炭化物が少なく固溶強化が主体で、靭性と加工硬化で勝ります。材種を選ぶことは、このトレードオフの上で 1 点を選ぶことです。
⚠ 範囲は広くなっています(ERCoCr-A は 24 HRC ポイントの幅)。溶接のままの硬さは希釈、層数、予熱、パス間温度によって変わり、材料定数ではありません。一層盛りの溶着金属は母材で希釈され、明らかに軟らかく測定されます — A7.2.8 は「多層」溶接についての記述です。
⚠ 同じ UNS R30006 でも、鋳物としては「37 HRC 以上」という「必須」要件があり、溶着金属としては 23-47 HRC という「参考」値があります。製品形態を言わずに「Stellite 6 は約 40 HRC」と言っても何も伝わりません。二つの形態は根拠も重みも範囲も異なります。
A7.2.1.1 から押さえておきたい点がさらに二つあります。高温硬さの保持は最高 650 °C までとされていること、そしてコバルト合金は同素変態を起こさないため、その後に母材を熱処理しても肉盛は損なわれないことです。
供給状態と熱処理 規格で必須
| 供給状態 | 鋳放し |
| UNS 対応 | 表題は「UNS R30006 に類似した成分」です — 成分が類似しているのであって、同一ではありません |
| 放射線透過検査による管理 | 鋳造工程の管理が確立するまで、品番ごとに放射線透過検査 |
| 受入れ等級 | 指定がない場合は AMS2175 Grade C を適用 |
| 補修の制限 | 購入者の許可なくピーニング、穴埋め、含浸、溶接をしてはならない |
⚠ 無許可の溶接補修の禁止は、耐摩耗鋳物では特に重要です。補修すると硬質相の基地中に軟化した熱影響部が残るため、硬さ検査に合格した部品でも補修部から先に摩耗が進むことがあります。溶接補修を認める場合は、注文書で AMS2694 または購入者が認める別の溶接手順を指定する必要があります。
⚠ 表題欄が主張しているのは、成分が UNS R30006 に類似しているということだけです。UNS 番号で購入することと AMS5387 で受け入れることは自動的に同じではありません。どちらに従うかを契約で明記してください。
化学成分
公称値:上下限があるものは中央値、上限だけのものは上限値とし、残部が残りを占めます。規定範囲の正確な値は下にあります。
| 元素 | 名称 | 含有量 % | |
|---|---|---|---|
| 主要元素4 元素 | |||
| Co | コバルト | 残部 | |
| Cr | クロム | 27 – 31% | |
| W | タングステン | 3.5 – 5.5% | |
| C | 炭素 | 0.9 – 1.4% | |
| 元素 | 名称 | 含有量 % | |
|---|---|---|---|
| 微量・残留元素5 元素 | |||
| Ni | ニッケル | ≤ 3% | |
| Mo | モリブデン | ≤ 1.5% | |
| Fe | 鉄 | ≤ 3% | |
| Si | ケイ素 | ≤ 1.5% | |
| Mn | マンガン | ≤ 1% | |
形態別の機械的性質(最小値)
保証値は形態、寸法、納入状態によって異なります。お見積りでは規格、形態、寸法、状態を確認します。
| 形態 | 供給状態 | Rm MPa | Rp0.2 MPa | A ≥ % |
|---|---|---|---|---|
| 線・溶接ワイヤ | ||||
| 肉盛用ソリッドワイヤと棒 | AWS 規格分類 ERCoCr-A / UNS R30006 | — | — | — |
| その他 | ||||
| 精密鋳造品 | 鋳放し、熱処理なし | — | — | — |
この材種が推奨される用途
1 の使用条件で該当。順位とスコアは使用条件評価マトリクスから算出。
| 使用条件 | 業界 | 温度 | 順位 | スコア |
|---|---|---|---|---|
| バルブ・継手・フランジ | 石油・ガス | 150 – 300 °C | 2 / 14 | 88 |
記号と相当材
| EN 記号 | CoCr28W4C |
| 商品名 | Stellite 6 / GB StQ6 |
| AMS(SAE 航空宇宙) | 5387 |
| AWS(溶接) | A5.21 ERCoCr-A |
対照は、検索と候補選定のための一般的な近似相当です。規格をまたいで代替する場合は、条項ごとの確認が必要です。 全材種を 1 つの規格対照表で →
適用規格
2 件の規格。注文書には規格とその版を明記してください。
保証値と必要な試験は規格によって異なります — 形態ごとの数値は 形態別の機械的性質(最小値) をご覧ください。
よくある質問
ステライト6(UNS R30006)とはどのような材料ですか?
ステライト6(UNS R30006):Co-Cr-W (Stellite)。バルブシートの硬化肉盛と耐摩耗ブッシュの業界標準
ステライト6(UNS R30006)は何 °C まで使えますか?
通常はおよそ 800 °C までです。実際の上限は使用環境、荷重、必要な寿命によって変わります。受入れは合意した規格に従います。
ステライト6(UNS R30006)はどの規格で供給されますか?
SAE AMS5387 Stellite 6、AWS A5.21/A5.21M
ステライト6(UNS R30006)の主な用途は?
バルブ・継手・フランジ(石油・ガス)
ステライト6(UNS R30006)はどのような形態で供給できますか?
管、板、帯、棒、鍛造品、線材などに対応します。寸法と供給状態はご注文ごとに確認し、EN 10204 3.1 / 3.2 の検査証明書を添付します。
同じ系列
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管φ1 – 219 × 0.25 – 25 mm
厚板4.76 – 80 mm
棒φ8 – 300 mm
線・溶接材料φ0.01 – 8 mm