ASTM A519 Grade 1020 焼鈍鋼 - 主要特性と用途
ASTM A519 Grade 1020 焼鈍鋼の概要
ASTM A519 Grade 1020 焼鈍材は、熱間圧延後または冷間加工後に完全焼鈍（全焼鈍）を行い、軟化と組織均質化を図った材料です。最大限の延性と成形性、優れた機械加工性が得られ、複雑な形状への冷間加工や深絞り、曲げ加工が要求さ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 | 30 % | |
| 硬さ（ロックウェルB） | 23.0 °C | 50 [-] | |
| 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 | 330 MPa | |
| 降伏強さ | 23.0 °C | 195 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 |
化学成分
| 元素 | 含有量（%） |
|---|---|
| 炭素 (C) | 0.18 - 0.23 |
| マンガン (Mn) | 0.30 - 0.60 |
| リン (P) | 0.04 |
| 硫黄 (S) | 0.05 |
主な用途
- 深絞り・曲げ加工部品（ブッシュ、カラー、スペーサー）
- 複雑形状の機械部品（冷間鍛造・切削加工前提）
- 自動車部品（燃料系統、ブレーキ系統部品）
- 油圧・空圧継手・フィッティング
- 計器・精密機器部品
- 溶接構造物の母材（溶接変形が少ない）
熱間圧延材と焼鈍材の比較
| 特性 | 熱間圧延 (HR) | 焼鈍 (Annealed) |
|---|---|---|
| 引張強さ | 345 MPa | 330 MPa |
| 降伏強さ | 220 MPa | 195 MPa |
| 伸び | 25% | 30% |
| 硬さ (HRB) | 55 | 50 |
| 成形性 | 良好 | 優秀 |
| 機械加工性 | 普通 | 優秀 |
特長とメリット
焼鈍によりフェライト・パーライト組織が粗大化・均質化し、最大の延性（伸び30%）と最低硬度（HRB 50）を実現。加工硬化しにくく、複数工程の冷間加工にも対応可能。ただし強度は熱間圧延材より若干低下するため、構造耐力が必要な用途では熱処理後の調質が必要です。
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