ASTM A678 Grade B 焼入れ焼戻し鋼：高性能低炭素合金鋼
ASTM A678 Grade B の概要
ASTM A678 Grade B は、焼入れ焼戻し（Quenched & Tempered：Q&T）熱処理を施した低炭素合金鋼板・形鋼の規格です。炭素量を 0.20% 以下に抑えながら、クロム、ニッケル、モリブデン、銅などを微量添加し、焼入れ焼戻しにより引張強さ 550–690 MPa、降伏強さ 415 MPa 以上という高強度と、優れた靭性（伸び 22%）、溶接性を両立させています。建設機械ブーム、クレーン構造、橋梁、圧力容器、海洋構造物など、高強度・高靭性が要求される重要構造部材に広く採用されています。
主な物理的・機械的特性
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（室温・23°C）
| 特性 |
温度 |
値 |
備考 |
| ヤング率（弾性率） |
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（せん断弾性率） |
23.0 °C |
82 GPa |
低炭素鋼として典型的 |
| 引張強さ |
23.0 °C |
550 – 690 MPa |
– |
| 降伏強さ |
23.0 °C |
415 MPa |
– |
熱的特性
| 特性 |
温度 |
値 |
備考 |
| 線膨張係数 |
23.0 °C |
1.32×10⁻⁵ – 1.38×10⁻⁵ 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 |
1.43×10⁻⁷ – 1.74×10⁻⁷ 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 |
化学成分（質量%）
| 元素 |
含有量 |
| 炭素 (C) |
0.20 % |
| クロム (Cr) |
0.25 % |
| 銅 (Cu) |
0.20 – 0.35 % |
| マンガン (Mn) |
0.70 – 1.36 % |
| モリブデン (Mo) |
0.08 % |
| ニッケル (Ni) |
0.25 % |
| リン (P) |
0.04 % |
| ケイ素 (Si) |
0.15 – 0.50 % |
| 硫黄 (S) |
0.04 % |
焼入れ焼戻し鋼の特長と適用メリット
Q&T 処理により、マルテンサイト組織を焼戻ししてテンパード・マルテンサイトとすることで、高強度と高靭性を両立しています。低炭素相当（Ceq 約 0.45–0.50%）のため、適切な予熱・層間温度管理下では良好な溶接性を示します。また、合金元素の相乗効果により、溶接熱影響部の軟化幅が小さく、溶接後熱処理（PWHT）なしでの適用も可能なケースが多いです。耐候性向上のため銅を添加している点も、屋外露出構造物での採用メリットとなります。
