縦弾性係数(ヤング率)一覧、横弾性係数、ポアソン比との関係

様々な材料の縦弾性係数(ヤング率)、横弾性係数、体積弾性係数、ポアソン比をまとめました。

試験条件や測定温度、特に樹脂についてはグレードによっても変化が大きいので、下記は目安としてください。

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縦弾性係数(ヤング率)、横弾性係数、ポアソン比一覧

基本材料

材料縦弾性係数(GPa)横弾性係数(GPa)ポアソン比
206800.3
鋳鉄98340.3
黄銅103410.33
アルミ合金73260.33
80.427.40.42
79.428.40.38
白金168610.39
マンガン1590.33
亜鉛76.4~83.331.40.33
スズ53.927.40.33
モリブデン3240.32
ガラス690.22
コンクリート200.2

金属

区分材料材料記号縦弾性係数(GPa)横弾性係数(GPa)ポアソン比
SUSマルテンサイト系ステンレス鋼SUS410200
フェライト系ステンレス鋼SUS405200
オーステナイト系ステンレス鋼SUS30419773.70.3
析出硬化型ステンレス鋼SUS631204
Ni合金インコネル60021475.9
インコネルX75021475.9
インコロイ80019673.1
ハステロイX19774.6
マルエージング鋼25018671
工具鋼SKD620682
鋳鉄ねずみ鋳鉄73.6~127.528.4~39.2
球状黒鉛鋳鉄16178
黒心可鍛鋳鉄17286
銅系無酸素銅C1020117
タフピッチ銅C1100117
9/1丹銅C2200117
7/3黄銅C260011041.4
65/35黄銅C2680103
6/4黄銅C280110338.3
快削黄銅C3710103
ネパール黄銅C4621103
リン青銅C5212110
白銅C7060123
洋白C7521120
ベリリウム銅C1720130
黄銅鋳物CAC202(YbsC2)78
青銅鋳物CAC402(BC2)96
Al系工業用純アルミニウムA1100-H186927
ジュラルミンA2017-T469280.34
超ジュラルミンA2024-T47429
超々ジュラルミンA7075-T67228
耐食アルミニウムA5083-H3272
耐食アルミニウムA6063-T669
ラウタルAC2A-T672
シルミンAC3A-F71
アルミニウム鋳物用合金AC4CH-T672
アルミニウムダイカスト用合金ADC1272
Mg系エレクトロン44.616.40.33
Ti系工業用純チタンC.P.Ti10644.5
6-4チタンTi-6Al-4V10942.5
亜鉛系亜鉛ダイカスト用合金ZDC-289
Sn系ハビットメタル29
スズ基ホワイトメタル53

樹脂

種類材質材料記号縦弾性係数(MPa)
ポリエチレン低密度(LD)PE96~261
中密度(MD)PE172~377
高密度(HD)PE412~1240
ポリプロピレンPP1100~1550
塩化ビニル樹脂
(硬質)
PVC2400~4120
フッ素樹脂四フッ化エチレン樹脂PTFE398
三フッ化エチレン樹脂PCTFE343~686
エチレン-四フッ化エチレン樹脂ETFE823
メタクリル
(アクリル)樹脂
一般用PMMA2610~3090
耐衝撃性PMMA1370~2740
ポリスチレン汎用ポリスチレンGPPS2740~4120
耐衝撃性ポリスチレンHIPS960~3430
AS樹脂無充填AS2740~3840
ガラス繊維入AS2740~9600
ABS樹脂耐衝撃性ABS2060~3090
ガラス繊維入ABS4050~7070
ASA樹脂ASA2260~2540
ポリカーボネート無充填PC2060~2400
ガラス繊維入PC3430~11700
ポリアセタールホモポリマーPOM3570
ホモポリマーガラス繊維入POM6860
コポリマーPOM2810
コポリマーガラス繊維入POM8580
ポリアミド
(ナイロン)
6ナイロンPA2600
6ナイロン繊維入PA9950~5490
66ナイロンPA3000~1200
66ナイロンガラス繊維入PA-GF3310000~8000
12ナイロンPA1240
ポリサルホンPSF2470
変性PPOmPPO2440~2610
ポリイミドガラス繊維入PI19600
ポリエチレンテレフタレートガラス繊維入PET9800
ポリブチレンテレフタレートガラス繊維入PBT9900
フェノール有機質入PF5490~11660
無機質入PF6860~20600
ガラス繊維入PF13000~22600
ユリアαセルロース入UF6860~10300
エポキシ無充填EP2400
ガラス繊維入EP20850
不飽和ポリエステル無充填注型品UP2060~4390
プリミックス成形品BMC6860~17200
ジアリルフタレートガラス繊維入PDAP9600~15100
メラミンαセルロース入MF8230~9600
ポリウレタン注型品PUR690~6860
熱可塑性PUR690~2400

各定数の関係

下式で、E,G,K,νは、材料によってきまる材料定数です。

等方性で均質な弾性体では、独立な材料定数は2個のみで、次の関係があります。

\(\displaystyle E=2G(1+ν)=3K(1-2ν) \)

E:縦弾性係数(ヤング率)
G:横弾性係数
K:体積弾性係数
ν:ポアソン比

どれか2つが既知であれば、他の定数は上式で計算することができます。

この記事を書いた人
DD

機械設計の仕事をしているエンジニアのDDと申します。
技術士(機械)の資格をもっています。
このブログでは、機械技術から日常の中の科学まで、私が興味を持ったことをできるだけ解りやすく紹介しています!

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