構造用鋼

I

プロローグ

構造用鋼というのは、自動車、建築、橋、船舶、鉄道、ボイラー、一般機械設備そのほかの各種機械構造部品に使用される、炭素の含有量が0.05～0.6%程度の鋼材を総称していう。日本の普通鋼では需要の大半を占める。形状には棒鋼、形鋼、厚板、薄板などがある。JISでは材質によって一般構造用圧延鋼材、機械構造用炭素鋼材、ボイラー用圧延鋼材、溶接構造用圧延鋼材などに分類される。

II

一般構造用圧延鋼材

構造用鋼のうちでもっとも需要が多く、一般的な鋼材である。とくに重要な機械的強度や耐久性を要求されることのない部分に、熱処理せずに圧延したまま利用される。

リムド鋼をつかうことが多く、形状は厚板、棒鋼、形鋼が主体。化学成分については炭素量の規定はないが、ほぼ0.30%以内で、リン、硫黄を0.05%以下に制限している。JISの記号はSSで、最低の引張強度をN/mm²でしめして、SS330のように表示する。

III

機械構造用炭素鋼材

ボルト、キー、軸などの機械構造部品にもちいられる高級炭素鋼の一種で、炭素鋼であるが特殊鋼に分類される鋼材だが、性質は特殊鋼と普通鋼の中間である。平均的炭素量をしめす数字を小数点以下2桁(けた)でしめし、SとCではさんでSC材とよばれる。キルド鋼で、鍛練成形比4以上に圧延または鍛造できるという条件がある。鍛練成形比というのは、鋼材を鍛造していくときに、加工する前の断面積をAとし、加工後の断面積をaとしてA/aであらわされる数値である。

化学成分は不純物がリン0.03%以下、硫黄0.035%以下であることが条件として規定されている。鍛造、切削などの加工と熱処理をおこない、機械構造用にも利用されることが普通鋼との大きな相違である。

IV

ボイラー用圧延鋼材

陸上や船舶などのボイラーや熱交換器につかわれる鋼材のこと。耐熱性と耐圧性が要求されるため、化学成分、機械的特性が厳格に規定されている。そのため電気炉によって製造されたキルド鋼に限定される。

棒鋼や形鋼については炭素量を規定しないが、厚板についてはボイラーの母材であり炭素量以外にもケイ素およびマンガンの量を規定し、リンは0.04%以下、硫黄は0.05%以下に制限される。