S355 指定の解読
ヨーロッパの構造用鋼規格 EN 10025-2 に基づいて、S355 という名称は次のように構成されています。文字 S は構造用鋼を表し、数字 355 は厚さ 16 mm までの最小降伏強度をメガパスカル (MPa) で表します。次の接尾辞は、保証される衝撃靱性グレードを定義し、27 J の最小シャルピー V ノッチ衝撃エネルギーが検証される温度で表されます。
JR：室温、+20 ℃での衝撃試験
J0:0℃での衝撃試験
J2:-20℃での衝撃試験
3 つのグレードはすべてほぼ同様の強度を持っているため、接尾辞が選択の重要な差別化要因となります。温度が下がると、鋼はさらに脆くなります。試験温度が低いということは、材料が低温の使用条件下でも延性を維持することが認定されていることを意味します。
衝撃靱性比較表
| 学年 | 最小衝撃エネルギー | 試験温度 | 一般的なアプリケーション環境 |
|---|---|---|---|
| S355JR | 27 J | +20 C | 低温影響要件のない屋内構造および温暖な気候{0}} |
| S355J0 | 27 J | 0 C | 設計温度が 0℃ を下回ることがほとんどない穏やかな気候の屋外構造物 |
| S355J2 | 27 J | -20 C | 寒冷地、厚いプレート、動的に荷重される部材、疲労に敏感な詳細- |
化学組成と機械的特性 (EN 10025-2:2019)
靭性グレードが高くなると、リンや硫黄などの不純物に対する制限が厳しくなり、延性と溶接性が向上します。以下の表は、最大 40 mm の厚さの最大値を示しています。より厚い材料の場合、制限は異なるため、規格から読み取る必要があります。
化学成分 (最大値、t 40 mm 以下)
| 学年 | C % | マンガン％ | Si% | P % | S % | N % | 銅% | CEV% |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| S355JR | 0.24 | 1.60 | 0.55 | 0.035 | 0.035 | 0.012 | 0.55 | 0.45 |
| S355J0 | 0.20 | 1.60 | 0.55 | 0.030 | 0.030 | 0.012 | 0.55 | 0.45 |
| S355J2 | 0.20 | 1.60 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | 0.012 | 0.55 | 0.45 |
機械的性質（最小値）
| 厚さ(mm) | 降伏強さ ReH (MPa) | 引張強さRm(MPa) | 伸び A (最小 %) |
|---|---|---|---|
| tは16以下 | 355 | 470-630 | 22 |
| 16 未満 t 以下 40 | 345 | 470-630 | 22 |
| 40 未満 t 以下 63 | 335 | 470-630 | 21 |
| 63 未満 t 以下 80 | 325 | 470-630 | 20 |
| 80未満 t 100以下 | 315 | 470-630 | 20 |
プロジェクトに適切なグレードを選択する方法
JR、J0、J2 のどれを選択するかには、単に現地の気候を確認するだけでは不十分です。専門のエンジニアは、次の要素を総合的に評価します。
最低設計温度:設計温度が氷点付近または氷点下である場合、通常は J0 または J2 が必要です。
板厚：プレートが厚くなるにつれて脆性破壊のリスクが増加するため、J2 は通常、重いセクションに指定されます。
積載条件：振動や疲労荷重を受ける橋梁、クレーンガーダ、部材は、S355J2 の優れた靭性の恩恵を受けます。
溶接の厳しさ:高度に拘束された溶接接続により残留応力が発生します。 J2 は、溶接による亀裂に対してより安全なマージンを提供します。-
配送条件:一般的な配送条件は、+AR (圧延状態)、+N (正規化または正規化圧延)、+M (熱機械圧延) です。同じグレードでも靭性や溶接性に影響を与えます。ブリッジや動的にロードされるメンバーなどの重要な J2 アプリケーションの場合は、+N または +M が推奨されます。 +AR はコストが最も低くなりますが、低温靱性の安定性は低くなります。{10}}
同等のグレードと代替ルール
国際プロジェクトでは、S355 シリーズ グレードが他の規格と頻繁に相互参照されます。-
ASTM:A572 グレード 50 は、公称降伏強度 (345 MPa、50 ksi) が S355 シリーズ (355 MPa) とほぼ同等です。 A572 ではシャルピー要件は自動的に適用されないため、衝撃靱性が必要な場合は、必要な温度での補足試験を指定する必要があります。
GB/T 1591:Q355 シリーズは中国の同等ファミリです。S355JR は Q355B、S355J0 から Q355C、S355J2 から Q355D にほぼ対応します。
JIS:SM490 は、日本の同等のファミリーとしてよく引用されます。
同等品は降伏強度、靱性検証、トレーサビリティが異なるため、規格間の置き換えには設計者またはプロジェクト コンサルタントからの書面による承認が必要です。
よくある質問
S355JRの代わりにS355J2を使用できますか?技術的には、S355J2 は S355JR の要件を超えています。ただし、プロジェクトの提出では、部品表とコスト管理への準拠を確認するために、代替品をコンサルタントまたは設計者から書面で承認する必要があります。
S355 に相当する ASTM は何ですか?ASTM A572 グレード 50 (公称降伏 345 MPa) は、基本降伏強さにおいて最も近いものです。衝撃靱性については、必要な温度での追加のシャルピー V- ノッチ テストを指定する必要があります (たとえば、S355J2 アプリケーションの場合は -20 C で 27 J)。 A572 Gr.50 と S355 の間の公称降伏点の 10 MPa の違いは、置き換え前に設計者によって確認される必要があります。
S355JR、S355J0、S355J2 に相当する中国語版は何ですか?GB/T 1591 では、Q355 シリーズは同等のファミリーです。S355JR は Q355B、S355J0 から Q355C、S355J2 から Q355D に近似され、シャルピー テスト温度によって区別されます。最終的な承認は、プロジェクトの仕様と有効な設計コードによって異なります。
S355J2は特殊な溶接が必要ですか?S355J2は溶接性に優れています。重要な部材や厚い部材で使用されることが多いため、熱影響部の靭性を維持するには、承認された溶接手順仕様 (WPS) に従って、通常は EN 1011-2 を参照して、予熱およびパス間温度の要件に従う必要があります。
配送条件 +AR、+N、+M は何を意味しますか?+AR は、-圧延鋼と同様に最もコストが低いですが、低温靱性の安定性が劣ります。- +Nは、均一な結晶粒構造と安定した衝撃性能を備えた正規化または正規化された圧延鋼です。 +M は、制御された圧延によって達成された微細な結晶粒を備えた熱機械圧延鋼であり、靭性、溶接性、コストのバランスが取れています。必要な配送条件は購入仕様書に記載する必要があります。
調達において衝撃試験温度が重要なのはなぜですか?これらは、材料の保証された性能を定義します。 1 つのバッチからの単一の良好な測定値によって認証グレードが変わることはありません。海外のコンサルタントと承認機関が規格、試験条件、材料証明書の完全なトレーサビリティをチェックします。