ASTM A512 グレード 1020 鋼の主要特性と用途

概要

ASTM A512 規格に準拠したグレード 1020 鋼（SAE 1020 相当）の代表的な材料特性データです。機械構造用炭素鋼の中でも最も汎用性の高い低炭素鋼で、優れた機械加工性、溶接性、成形性を持ち、軸、ピン、ギア、ボルト、一般機械部品などに広く使用されます。冷間仕上鋼材（冷引き、研磨）として供給されることが多く、寸法精度と表面品質に優れます。

一般特性

特性	温度	値	備考
密度	23.0 °C	7.8 – 7.9 g/cm³	低炭素鋼の代表値

機械的特性（23.0 °C）

特性	値	備考
弾性係数	200 – 215 GPa	低炭素鋼の代表値
ポアソン比	0.29	低炭素鋼の代表値
剛性率	82 GPa	低炭素鋼の代表値

熱的特性

特性	温度	値	備考
線膨張係数	23.0 °C	1.32 – 1.38×10⁻⁵ 1/K	低炭素鋼の代表値
最高使用温度	–	500 °C	炭素鋼の代表値
融点	–	1480 – 1526 °C	低炭素鋼の代表値
比熱容量	23.0 °C	465 J/(kg·K)	低炭素鋼の代表値
熱伝導率	23.0 °C	25 – 93 W/(m·K)	低炭素鋼の代表値

電気的特性（23.0 °C）

特性	値	備考
電気抵抗率	1.43 – 1.74×10⁻⁷ Ω·m	炭素鋼の代表値

磁気的特性

特性	値	備考
キュリー温度	770 °C	低炭素鋼の代表値

化学組成（質量%）

元素	含有量
炭素 (C)	0.18 – 0.23 %
マンガン (Mn)	0.30 – 0.60 %
リン (P)	0.04 % 以下
硫黄 (S)	0.045 % 以下

典型的な機械的特性（参考値：冷引き棒鋼、焼鈍後）

特性	典型値
引張強さ	420 – 510 MPa
降伏強さ	350 – 420 MPa
伸び	15 – 25 %
断面収縮率	40 – 50 %
ブリネル硬度	119 – 149 HBW

注記：ASTM A512 は冷間仕上炭素鋼棒鋼の規格です。グレード 1020 の機械的特性は冷間加工度、熱処理条件、断面寸法により変化します。設計時はミルシートおよび適用規格の最新版を参照してください。浸炭焼入れ、高周波焼入れ等の表面硬化処理も可能です。

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