ASTM A678 Grade D 焼入れ焼戻し鋼:主要特性と仕様
ASTM A678 Grade D 焼入れ焼戻し鋼の概要
ASTM A678 Grade D は、Grade C よりも高い降伏強さを要求される用途向けに設計された低炭素焼入れ焼戻し構造用鋼です。最小降伏強さ 515 MPa を保証し、優れた靭性と溶接性を維持しています。大型橋梁、高層建築、海洋構造物など、より厳しい構造要件が求められるプロジェクトで採用されています。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 密度 | 23.0 °C | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 低炭素鋼の典型値 |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 弾性係数 | 23.0 °C | 200 - 215 GPa | 低炭素鋼の典型値 |
| 伸び (A50) | 23.0 °C | 18 % | |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.29 | 低炭素鋼の典型値 |
| せん断弾性係数 | 23.0 °C | 82 GPa | 低炭素鋼の典型値 |
| 引張強さ | 23.0 °C | 620 - 760 MPa | |
| 降伏強さ | 23.0 °C | 515 MPa | |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 熱膨張係数 | 23.0 °C | 1.32E-5 - 1.38E-5 1/K | 低炭素鋼の典型値 |
| 最高使用温度 | | 500 °C | 炭素鋼の典型値 |
| 融点 | | 1480 - 1526 °C | 低炭素鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 23.0 °C | 465 J/(kg·K) | 低炭素鋼の典型値 |
| 熱伝導率 | 23.0 °C | 25 - 93 W/(m·K) | 低炭素鋼の典型値 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 電気抵抗率 | 23.0 °C | 1.43E-7 - 1.74E-7 Ω·m | 炭素鋼の典型値 |
磁気特性
| 特性 | 値 | 備考 |
| キュリー温度 | 770 °C | 低炭素鋼の典型値 |
化学組成
| 元素 | 含有量 (%) |
| 炭素 (C) | 0.22 |
| クロム (Cr) | 0.25 |
| 銅 (Cu) | 0.2 - 0.35 |
| マンガン (Mn) | 1.15 - 1.5 |
| モリブデン (Mo) | 0.08 |
| ニッケル (Ni) | 0.25 |
| 窒素 (N) | 0.03 |
| リン (P) | 0.04 |
| ケイ素 (Si) | 0.15 - 0.5 |
| 硫黄 (S) | 0.04 |
| バナジウム (V) | 0.04 - 0.11 |
Grade C との主な違い
Grade D は、マンガン含有量の調整とバナジウムの微量添加により、降伏強さを 515 MPa 以上に向上させています。バナジウムは微細な炭窒化物を形成し、結晶粒微細化による強度向上と靭性維持に寄与します。窒素の規制値が追加されているのも特徴です。溶接性は Grade C と同等レベルを維持しており、予熱・層間温度管理のもとで良好な溶接が可能です。