ASTM A519 グレード 1020 冷間加工鋼の詳細特性と仕様
ASTM A519 グレード 1020 冷間加工鋼の概要
ASTM A519 グレード 1020 冷間加工（コールドワークド）鋼は、シームレス管を常温で冷間引抜き・圧延加工し、加工硬化により強度を大幅に向上させた製品です。熱処理を行わないため生産コストを抑えつつ、高強度を実現できます。寸法精度も向上し、機械加工兌減にも寄与します。
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 密度 | 23.0 ℃ | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 低炭素鋼として典型的 |
機械的特性（常温 23℃）
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|
| ヤング率（弾性率） | 200 - 215 GPa | 低炭素鋼として典型的 |
| 引張強さ | 485 MPa | |
| 降伏強さ | 415 MPa | |
| 伸び（A50） | 5% | |
| 硬さ（ロックウェル B） | 75 HRB |
| ポアソン比 | 0.29 | 低炭素鋼として典型的 |
| せん断弾性率 | 82 GPa | 低炭素鋼として典型的 |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 熱膨張係数 | 23.0 ℃ | 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 | ー | 500 ℃ | 炭素鋼として典型的 |
| 融点 | ー | 1480 - 1526 ℃ | 低炭素鋼として典型的 |
| 比熱容量 | 23.0 ℃ | 465 J/(kg·K) | 低炭素鋼として典型的 |
| 熱伝導率 | 23.0 ℃ | 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 ℃ | 1.43×10⁻⁷ - 1.74×10⁻⁷ Ω·m | 炭素鋼として典型的 |
磁気特性
| 特性 | 値 | 備考 |
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| キュリー温度 | 770 ℃ | 低炭素鋼として典型的 |
化学成分（質量%）
| 元素 | 含有範囲 |
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| 炭素 (C) | 0.18 - 0.23% |
| マンガン (Mn) | 0.30 - 0.60% |
| リン (P) | 0.04% 以下 |
| 硫黄 (S) | 0.05% 以下 |
冷間加工による強度向上と用途
正規化材（引張 380 MPa、降伏 235 MPa）と比較し、冷間加工により引張強さは約 28%、降伏強さは約 77% 向上しています。一方で伸びは 22% から 5% に低下し、成形性は制限されます。シャフト、ピン、ブッシュ、油圧ロッド、自動車サスペンションロッドなど、機械加工後の寸法精度と高強度が要求され、追加成形を行わない用途に適しています。残留応力が残るため、後工程で熱処理を行う場合は注意が必要です。
