ASTM A653 BHS Grade 280 鋼 – 高延性溶融めっき鋼板の包括的特性と性能
ASTM A653 BHS Grade 280 の概要
ASTM A653 BHS（Bake Hardenable Steel）Grade 280 は、焼き戻し硬化型（ベークハードニング）溶融亜鉛めっき鋼板のグレードです。プレス成形後の塗装焼付工程（約 170-180℃ × 20-30分）で降伏強度が上昇する特性を持ち、成形性（降伏強度 280 MPa、伸び 22%）と成形後強度の両立を実現しています。自動車外板パネル（ドア、フェンダー、フード、ルーフ）に広く採用されています。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 低炭素鋼として典型的 |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 弾性係数 | 23.0 °C | 200 - 215 GPa | 低炭素鋼として典型的 |
| 伸び (A50) | 23.0 °C | 22 % | |
| ポアソン比 | 23.0 °C | 0.29 | 低炭素鋼として典型的 |
| 剛性率 | 23.0 °C | 82 GPa | 低炭素鋼として典型的 |
| 引張強度 | 23.0 °C | 370 MPa | |
| 降伏強度 | 23.0 °C | 280 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 | 低炭素鋼として典型的 |
| 最高使用温度 | | 500 °C | 炭素鋼として典型的 |
| 融点 | | 1480 - 1526 °C | 低炭素鋼として典型的 |
| 比熱容量 | 23.0 °C | 465 J/(kg·K) | 低炭素鋼として典型的 |
| 熱伝導率 | 23.0 °C | 25 - 93 W/(m·K) | 低炭素鋼として典型的 |
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 | 炭素鋼として典型的 |
磁気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|
| キュリー温度 | 770 °C | 低炭素鋼として典型的 |
化学組成
| 元素 | 含有量 (%) |
|---|
| 炭素 (C) | 0.12 |
| クロム (Cr) | 0.15 |
| 銅 (Cu) | 0.20 |
| マンガン (Mn) | 1.50 |
| モリブデン (Mo) | 0.06 |
| ニッケル (Ni) | 0.20 |
| ニオブ (Nb) | 0.008 |
| リン (P) | 0.12 |
| 硫黄 (S) | 0.03 |
| チタン (Ti) | 0.03 |
| バナジウム (V) | 0.008 |
主な用途と特徴
- 自動車外板パネル：ドアアウター、フェンダー、フード、ルーフ、クォーターパネル
- 自動車構造補強部材：ピラーインナー、サイドシルインナー
- 塗装焼付工程を経る成形部品全般
- 歪み取り・矯正工程後の強度確保が必要な部品
BHS（ベークハードニング）鋼は、固溶炭素と窒素を極微細な炭化物・窒化物として析出させることで、塗装焼付温度帯での応力時時効（ベークハードニング効果）を利用し、成形後の降伏強度を 30-50 MPa 程度向上させます。これにより、成形時は低降伏点で成形性を確保し、完成部品では高降伏点で剛性・へたり耐性を確保できます。JIS G 3323 SGC340BH 等に相当します。
