ASTM A945 Grade 65 - 非調質・正規化・Q&T鋼の仕様

ASTM A945 Grade 65 鋼の概要

ASTM A945 Grade 65は、橋梁用高性能鋼（HPS: High Performance Steel）として開発された高強度低合金鋼です。従来の耐候性鋼（A709 Grade 50W等）よりも大幅に優れた溶接性（低炭素当量）と靭性（高シャルピー衝撃値）を両立しています。非調質（圧延仕上）、正規化、焼入れ焼戻しのいずれでも供給可能で、特に溶接構造物での予熱不要または低予熱での施工が可能な点が最大の特徴です。

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
シャルピー衝撃値	23.0 °C	95 J	-
弾性率	23.0 °C	200 - 215 GPa	低炭素鋼の典型値
伸び (A200)	23.0 °C	18 %	-
伸び (A50)	23.0 °C	22 %	-
ポアソン比	23.0 °C	0.29 [-]	低炭素鋼の典型値
せん断弾性率	23.0 °C	82 GPa	低炭素鋼の典型値
引張強さ	23.0 °C	540 MPa	-
降伏強さ (Rp0.2)	23.0 °C	450 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

磁気的特性

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 (%)
アルミニウム (Al)	0.08
炭素 (C)	0.1
クロム (Cr)	0.2
銅 (Cu)	0.35
マンガン (Mn)	1.1 - 1.65
モリブデン (Mo)	0.08
ニッケル (Ni)	0.4
ニオブ (Nb)	0.05
窒素 (N)	0.01
リン (P)	0.03
ケイ素 (Si)	0.1 - 0.4
硫黄 (S)	0.01
チタン (Ti)	0.01 - 0.02
バナジウム (V)	0.1

ASTM A945 Grade 65 の革新的特徴:

極めて低い炭素当量 (CE): C≤0.10%、CE≈0.35%以下で、予熱なし溶接が可能
優れた靭性: シャルピー衝撃値95J（室温）で、従来鋼（20-40J）を大きく上回る
優れた延性: 伸びA50 22%、A200 18%で成形性良好
耐候性: Cu、Cr、Ni、Pにより大気腐食耐性を確保
微細結晶制御: Nb、Ti、V、Alによる微細析出物制御と結晶粒微細化

従来鋼との比較（A709 Grade 50W）:

項目	A709 Gr.50W	A945 Gr.65
降伏強さ (MPa)	345	450
炭素当量 (CE)	~0.45%	≤0.35%
シャルピー値 (J, 室温)	20-40	95
予熱必要性	要	不要/低温

用途: 高速道路橋、鉄道橋、長大橋、曲線橋、複雑な溶接構造物、寒冷地橋梁、耐震構造物など

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