EN 10222-4 P355QH1鋼：焼入れ焼戻し — 高強度と優れた溶接性を両立
概要
P355QH鋼は、最大降伏強度355 N/mm²の焼戻し済み溶接性微細結晶粒鋼です。主な用途は、圧力容器製造、装置エンジニアリング、一般機械および工具製造です。焼入れ焼戻し（QT）熱処理により、ノーマライズ材より高い強度と優れた靭性のバランスを実現しています。
主な特性
一般特性
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| ヤング率（弾性率） | -100.0 ℃ | 217 GPa | — |
| 20.0 ℃ | 212 GPa | — |
| 100.0 ℃ | 207 GPa | — |
| 200.0 ℃ | 199 GPa | — |
| 300.0 ℃ | 192 GPa | — |
| 400.0 ℃ | 184 GPa | — |
| 500.0 ℃ | 175 GPa | — |
| 600.0 ℃ | 164 GPa | — |
| 伸び | 20.0 ℃ | 19 – 23 % | — |
| ポアソン比 | 23.0 ℃ | 0.29 | 低炭素鋼として典型的 |
| 剛性率（せん断弾性率） | 23.0 ℃ | 82 GPa | 低炭素鋼として典型的 |
| 引張強さ | 20.0 ℃ | 470 – 630 MPa | — |
| 降伏強さ | 20.0 ℃ | 275 – 355 MPa | — |
| 200.0 ℃ | 255 MPa | — |
| 250.0 ℃ | 235 MPa | — |
| 300.0 ℃ | 216 MPa | — |
| 350.0 ℃ | 196 MPa | — |
| 400.0 ℃ | 167 MPa | — |
| 降伏強さ（Rp0.2） | 20.0 ℃ | 265 – 305 MPa | — |
| 50.0 ℃ | 266 – 305 MPa | — |
| 100.0 ℃ | 235 – 304 MPa | — |
| 150.0 ℃ | 215 – 284 MPa | — |
| 200.0 ℃ | 197 – 255 MPa | — |
| 250.0 ℃ | 179 – 235 MPa | — |
| 300.0 ℃ | 160 – 216 MPa | — |
| 350.0 ℃ | 142 – 196 MPa | — |
| 400.0 ℃ | 117 – 179 MPa | — |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|
| 線膨張係数 | -100.0 ℃ | 1.08×10⁻⁵ 1/K | — |
| 20.0 ℃ | 1.19×10⁻⁵ 1/K | — |
| 100.0 ℃ | 1.25×10⁻⁵ 1/K | — |
| 200.0 ℃ | 1.30×10⁻⁵ 1/K | — |
| 300.0 ℃ | 1.36×10⁻⁵ 1/K | — |
| 400.0 ℃ | 1.41×10⁻⁵ 1/K | — |
| 500.0 ℃ | 1.45×10⁻⁵ 1/K | — |
| 600.0 ℃ | 1.49×10⁻⁵ 1/K | — |
| 最高使用温度 | — | 500 ℃ | 炭素鋼として典型的 |
| 融点 | — | 1480 – 1526 ℃ | 低炭素鋼として典型的 |
| 比熱容量 | -100.0 ℃ | 423 J/(kg·K) | — |
| 20.0 ℃ | 461 J/(kg·K) | — |
| 100.0 ℃ | 479 J/(kg·K) | — |
| 200.0 ℃ | 499 J/(kg·K) | — |
| 300.0 ℃ | 517 J/(kg·K) | — |
| 400.0 ℃ | 536 J/(kg·K) | — |
| 500.0 ℃ | 558 J/(kg·K) | — |
| 600.0 ℃ | 587 J/(kg·K) | — |
| 熱伝導率 | -100.0 ℃ | 37.6 W/(m·K) | — |
| 20.0 ℃ | 42.2 W/(m·K) | — |
| 100.0 ℃ | 43.2 W/(m·K) | — |
| 200.0 ℃ | 42.9 W/(m·K) | — |
| 300.0 ℃ | 41.2 W/(m·K) | — |
| 400.0 ℃ | 39.1 W/(m·K) | — |
| 500.0 ℃ | 36.6 W/(m·K) | — |
| 600.0 ℃ | 34.1 W/(m·K) | — |
| 熱拡散率 | -100.0 ℃ | 12.9 mm²/s | — |
| 20.0 ℃ | 11.7 mm²/s | — |
| 100.0 ℃ | 11.2 mm²/s | — |
| 200.0 ℃ | 10.3 mm²/s | — |
| 300.0 ℃ | 9.4 mm²/s | — |
| 400.0 ℃ | 8.3 mm²/s | — |
| 500.0 ℃ | 7.1 mm²/s | — |
| 600.0 ℃ | 5.7 mm²/s | — |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
|---|
| 電気抵抗率 | -100.0 ℃ | 1.82×10⁻⁷ Ω·m |
| 20.0 ℃ | 2.47×10⁻⁷ Ω·m |
| 100.0 ℃ | 2.96×10⁻⁷ Ω·m |
| 200.0 ℃ | 3.68×10⁻⁷ Ω·m |
| 300.0 ℃ | 4.55×10⁻⁷ Ω·m |
| 400.0 ℃ | 5.56×10⁻⁷ Ω·m |
| 500.0 ℃ | 6.75×10⁻⁷ Ω·m |
| 600.0 ℃ | 8.13×10⁻⁷ Ω·m |
磁気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|
| 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 | 含有量 |
|---|
| アルミニウム (Al) | 0.02 – 0.06 % |
| 炭素 (C) | 0.18 – 0.20 % |
| クロム (Cr) | 0.3 % |
| 銅 (Cu) | 0.2 – 0.3 % |
| マンガン (Mn) | 0.9 – 1.65 % |
| モリブデン (Mo) | 0.08 – 0.25 % |
| ニッケル (Ni) | 0.3 – 0.5 % |
| ニオブ (Nb) | 0.05 % |
| 窒素 (N) | 0.02 % |
| リン (P) | 0.03 % |
| ケイ素 (Si) | 0.1 – 0.5 % |
| 硫黄 (S) | 0.01 – 0.015 % |
| バナジウム (V) | 0.1 % |
P355NH（ノーマライズ）とP355QH1（焼入れ焼戻し）の比較
両グレードは同一の最小降伏強度（355 MPa）を持ちますが、熱処理の違いにより特性が異なります。P355QH1は焼入れ焼戻しにより、より高い引張強さ（470–630 MPa vs 490–630 MPa）と優れた低温靭性を発揮します。一方、P355NHはノーマライズ材として溶接後の熱処理が不要なケースで有利です。用途温度、板厚、溶接条件に応じて最適なグレードを選定してください。
用途と適用規格
本鋼材はEN 10222-4規格に準拠した圧力容器用鋼材です。焼入れ焼戻し（QT）供給状態により、厚肉部でも均一な機械的特性と優れた靭性を確保しています。極めて厳しい低温環境や高応力条件下での使用に適し、LNG関連設備、極低温圧力容器、重要構造部材として採用実績があります。
