ASTM A875 Grade 340 HSLAS 鋼：プレミアム低炭素特性
ASTM A875 Grade 340 HSLAS の概要
ASTM A875 Grade 340 HSLAS（High-Strength Low-Alloy Steel）は、微量合金元素の添加と制御圧延により、優れた成形性を維持しながら高強度を実現した低合金高強度鋼です。降伏強さ 340 MPa、引張強さ 410 MPa を保証し、従来の炭素鋼より薄肉化・軽量化が可能です。自動車構造部材、シャシ部品、建機部品など、強度と成形性の両立が求められる用途に最適です。
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 | 20 % | |
| 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 | 410 MPa | |
| 降伏強さ | 23.0 °C | 340 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 |
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| 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) | 0.2 |
| クロム (Cr) | 0.15 |
| 銅 (Cu) | 0.2 |
| マンガン (Mn) | 1.2 |
| モリブデン (Mo) | 0.16 |
| ニッケル (Ni) | 0.2 |
| ニオブ (Nb) | 0.005 |
| 硫黄 (S) | 0.035 |
| チタン (Ti) | 0.01 |
| バナジウム (V) | 0.01 |
高強度化のメカニズム
HSLAS 鋼の高強度化は、以下の複合的な強化機構により達成されています：
- 固溶強化：Mn（1.2%）、Mo（0.16%）によるフェライト基地の強化
- 微細析出強化：Nb（0.005%）、Ti（0.01%）、V（0.01%）による炭窒化物微細析出
- 結晶粒微細化：Nb/Ti/V のピニング効果と制御圧延によるフェライト微細化
これらにより、同等強度の炭素鋼に比べ炭素当量が低く、溶接性に優れます。また、ベイク硬化性も期待でき、プレス成形後の焼付塗装工程でさらなる強度向上が見込めます。
