SAE J1392 Grade 035CH 冷間圧延・表面処理鋼 - 優れた強度と耐久性
SAE J1392 Grade 035CH 冷間圧延・表面処理鋼の概要
SAE J1392 Grade 035CH は、炭素量 0.20% の低炭素鋼を冷間圧延し、高機能表面処理を施した鋼板です。Grade 035BH と同等の化学成分ながら、より厳格な表面品質管理・めっき付着量制御・機械的特性のバラツキ低減を実現した「ハイグレード」位置づけです。自動車の安全性重要部品・高耐久部品に採用されます。
化学成分
| 元素 | 含有量 (質量%) | 備考 |
|---|---|---|
| 炭素 (C) | 0.20 % | 上限値(厳格管理) |
| マンガン (Mn) | 0.60 % | 上限値 |
| 鉄 (Fe) | 99.2 - 100 % | 残部 |
注: リン ≤ 0.020%、硫黄 ≤ 0.020%、アルミニウム (Al) ≥ 0.015%(溶解アルミニウム)、窒素固定用 Ti/Nb 微量添加等の厳格管理あり。
機械的特性(室温 23℃)
| 特性 | 値 | 単位 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 降伏強度 | 240 - 320 | MPa | 範囲管理(バラツキ ±20MPa 以内) |
| 引張強度 | 340 - 460 | MPa | 規格範囲 |
| 降伏比 (YR) | ≤ 0.65 | - | 成形性確保のため上限管理 |
| 伸び (Elongation) | 22 | % | 標準試験片、最小値保証 |
| 伸び A50 (Elongation A50) | 22 | % | 50mm ゲージ長 |
| ヤング率 (弾性率) | 200 - 215 | GPa | 低炭素鋼の典型値 |
| 剛性率 (せん断弾性率) | 82 | GPa | 低炭素鋼の典型値 |
| ポアソン比 | 0.29 | - | 低炭素鋼の典型値 |
| n値 (加工硬化指数) | 0.17 - 0.21 | - | 安定した加工硬化性 |
| r値 (垂直異方性係数) | 1.2 - 1.6 | - | バランス良好 |
物理的特性
| 特性 | 値 | 単位 | 条件・備考 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 7.8 - 7.9 | g/cm³ | 23℃、低炭素鋼の典型値 |
| 熱伝導率 | 25 - 93 | W/(m·K) | 23℃、低炭素鋼の典型値 |
| 比熱容量 | 465 | J/(kg·K) | 23℃、低炭素鋼の典型値 |
| 線膨張係数 | 1.32E-5 - 1.38E-5 | 1/K | 23℃、低炭素鋼の典型値 |
| 電気抵抗率 | 1.43E-7 - 1.74E-7 | Ω·m | 23℃、炭素鋼の典型値 |
| 融点 | 1480 - 1526 | ℃ | 低炭素鋼の典型値 |
| 最高使用温度 | 500 | ℃ | 炭素鋼の典型値 |
| キュリー温度 | 770 | ℃ | 低炭素鋼の典型値 |
表面処理仕様・品質グレード
| 項目 | 標準仕様 | ハイグレード仕様 (CH 専用) |
|---|---|---|
| めっき種類 | 溶融亜鉛めっき (GI/GA) | 亜鉛アルミニウム合金めっき (GL/GA-F) 推奨 |
| めっき付着量 | Z100 - Z200 | Z150 - Z275 / GF 60-120 g/m² |
| 表面処理 | クロメートフリー皮膜 | 高耐食クロメートフリー + 自己修復機能付き |
| オイル/ドライフィルム | 防錆オイル標準 | 有機ドライフィルム (有機被膜) 標準 |
| 表面粗さ Ra | 0.6 - 1.5 µm | 0.4 - 1.0 µm(塗装外観重視) |
| 平坦度等級 | JIS クラス B | JIS クラス A / 特級 |
| めっき付着性 | 1T 曲げ無剥離 | 0.5T 曲げ無剥離(高密着) |
耐久性・信頼性評価
- 塩水噴霧試験 (JIS Z 2371 / ISO 9227): 赤錆発生まで 720-1000 時間以上(めっき仕様による)
- サイクル耐食試験 (JASO M 609 / VDA 621-415): 15-20 サイクル以上赤錆なし
- 石打ち試験 (JIS K 5600-7-6 / SAE J400): クラス 4 以上(めっき剥離なし)
- 疲労強度 (回転曲げ・平板曲げ): 10⁷ サイクルで 200-250 MPa 以上(表面処理込み)
- 水素脆化抵抗性: 高張力部品向けベーキング処理対応(190℃×30分以上)
主な用途
- 自動車安全性重要部品(Bピラーインナー、ロッカーパネルインナー、フロアサイドメンバー)
- サスペンションメンバー・アーム類(高耐食・高疲労要求)
- 電気自動車バッテリートレイ・モーターハウジング(耐食・気密性要求)
- 燃料タンク・排気系ブラケット(高温・腐食環境)
- 商用車・トラック・バスのフレーム・クロスメンバー
同等・関連規格・自動車メーカー規格
- JIS G 3302 SGC 340/400/440(溶融亜鉛めっき高張力鋼板)
- JIS G 3323 SGC 340-570(高張力溶融めっき鋼板)
- JIS G 3313 SEC 340/400(電気亜鉛めっき高張力鋼板)
- Toyota TS-K 1201 / TS-K 1202 相当
- Nissan NES M0150 / M0151 相当
- Honda HES 7201 / 7202 相当
- ASTM A653 / A653M SS Grade 230/255/275/340(米国規格)
- EN 10346 HX260LAD / HX300LAD(欧州規格・めっき高張力鋼)
加工・品質管理のポイント
- プレス成形: 安定した n値・r値により、複雑形状・高張力部品成形に対応
- レーザー溶接・テーラードブランク: 厚み違い・グレード違いの接合に最適(めっき付着量調整対応)
- スポット溶接: 電極寿命延長のため、めっき付着量・表面皮膜の最適化を推奨
- 塗装ライン適合性: リン酸亜鉛・ジルコニウム・シラン前処理全て対応、電着塗装浸透性良好
- トレーサビリティ: コイル単位での全履歴管理、部品単位までの遡及可能
金属
- SAE J1392 グレード 050AL 冷間圧延・コーティング低炭素鋼 – 高機械的性能
- SAE J1392 グレード 050BH 冷間圧延・コーティング低炭素鋼 – プレミアム品質
- SAE J1392 Grade 050BL 冷間圧延・表面処理鋼 - 高品質低炭素鋼板
- SAE J1392 Grade 050CH 冷間圧延・表面処理鋼 - 低炭素高成形性鋼板
- SAE J1392 Grade 050CL 冷間圧延・表面処理鋼 - 低炭素高品質鋼板
- SAE J1392 Grade 050SH 冷間圧延・表面処理鋼 - 高強度低炭素高性能鋼板
- SAE J1392 Grade 050SL 冷間圧延・表面処理鋼 - 信頼の高性能低炭素鋼板
- SAE J1392 040ZL 冷間圧延・めっき鋼板 - 高強度・耐食性
- SAE J1392 045AH 冷間圧延・めっき鋼板 - 精密エンジニアリング用
- SAE J1392 045AL 冷間圧延・めっき鋼板 - 特性と仕様
- SAE J1392 Grade 045BH 冷間圧延・コーティング鋼 - 高強度・高耐久性