各種材料に対する限界面圧及び許容面圧

材料の面圧は、荷重の種類（静荷重・動荷重・衝撃荷重（衝撃度））によって変わり、一概に決めにくいですが、下記表（限界面圧及び許容面圧の目安）の数値を参考にして設計してください。

1. データにない材料の扱い

データにない材料（例：SKH・SKD等）の限界面圧は推定値を用います。

許容面圧は限界面圧の1/2とします。これは、安全性を考慮した一般的な基準です。

衝撃荷重がかかる場合、限界面圧の1/4を許容面圧とします。これは、衝撃による瞬間的な高い応力を考慮した値です。

表面処理を施すと限界面圧は上昇します。アップ率は以下の通りです：

荷重が面に均一にかかり、静荷重に近い場合は許容面圧の1.1～1.2倍程度まで使用できます。

強く締付ける部分の面圧は、静荷重とみなされるため、限界面圧程度まで使用可能です。例：タイバー段部、ソケットボルト座面など。ただし、スクリュヘッドの締付面は締付面圧より射出面圧の方が高く、この場合は適用不可です。

JIS B8240の圧力容器では、支圧応力は最小引張強さ×1/4×1.6としています。

以下は、各種材料に対する限界面圧および許容面圧の参考値です：

被締付物の材料	記号	引張強さ (kgf/mm²)	限界面圧	引張強さ (限界面圧)	許容面圧 (kgf/mm²)	衝撃面圧 (kgf/mm²)	支圧応力 (kgf/mm²)
低炭素鋼	SS400	41	0.71	29	15	7	16
中炭素鋼	S45C	52	0.83	43	22	11	21
熱処理炭素鋼	S45C HRC20	77	0.87	67	34	17	31
合金鋼	SCM HRC28	93	0.85	79	40	20	37
高周波焼入	S45C HRC50	–	–	48	24	–	–
浸炭焼入	SCM HRC60	–	–	54	27	–	–
ガス窒化	SACM Hv1000	–	–	60	30	–	–
合金鋼	ATM HRC30	97	0.85	82	41	21	39
熱間工具鋼	SKD61 HRC49	170	0.80	136	68～80	34～45	68
高速度鋼	SKH51 HRC62	200	0.80	160	80～100	40～52	80
ステンレス	SUS304	53	0.49	26	13	7	21
析出硬化ステンレス	SUS630 HRC35	110	0.81	89	45	22	44
ねずみ鋳鉄	FC20	15	1.73	26	13	7	–
球状黒鉛鋳鉄	FCD450	38	0.87	33	17	8	–