ASTM A875 Grade 550 ステンレス鋼:仕様と特性
ASTM A875 Grade 550 の概要
ASTM A875 は、亜鉛-5%アルミニウム合金めっき鋼板(ガルファン鋼板)の規格で、Grade 550 は最小降伏強さ 550 MPa(≒80 ksi)、最小引張強さ 570 MPa(≒83 ksi)を保証する超高強度グレードです。※注意:本規格は「ステンレス鋼」ではなく、亜鉛-アルミニウム合金めっきを施した高強度鋼板です。ベースメタルは低炭素・微量合金設計で、焼入れ焼戻しまたは TMCP により超高強度を実現しています。めっき層は亜鉛めっきの約 2–3 倍、ガルバリウムに近い耐食性を発揮します。自動車構造部材(Bピラー、ロッカーパネル、バンパービーム)、建築構造部材、ソーラー架台など、軽量化・高強度化・耐食性を同時に求められる用途で採用が拡大しています。
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(めっき層含む) |
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 |
| 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 |
570 MPa |
– |
| 降伏強さ |
23.0 °C |
550 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(めっき層は315°Cまで) |
| 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%、ベースメタル)
| 元素 |
含有量 |
| 炭素 (C) |
0.20 % |
| クロム (Cr) |
0.15 % |
| 銅 (Cu) |
0.20 % |
| モリブデン (Mo) |
0.06 % |
| ニッケル (Ni) |
0.20 % |
| ニオブ (Nb) |
0.008 % |
| リン (P) |
0.04 % |
| 硫黄 (S) |
0.04 % |
| チタン (Ti) |
0.03 % |
| バナジウム (V) |
0.008 % |
Grade 550 の特長と適用上の注意点
降伏強さ 550 MPa は一般構造用圧延鋼材(SS400:245 MPa)の約 2.2 倍、ハイテン材(440 MPa 級)の約 1.25 倍に相当し、大幅な薄肉化・軽量化が可能です。一方、伸びは規定値なし(実測 8–12% 程度)で成形性は限定的です。プレス成形時は成形限界図(FLD)を確認し、ドロービード・ブランクホルダ力を最適化してください。溶接は高強度鋼用ワイヤ・フラックスを使用し、予熱・層間温度管理を徹底し、水素発生源を排除して遅れ割れを防止してください。めっき層損傷部は亜鉛-アルミニウムリッチペイントで補修し、耐食性を維持します。