さまざまな形状の構造用鋼：総合ガイド

I. 鋼材の分類

鉄鋼はその形状により、形材、板材、パイプ、金属製品の4つに分類される。

線材：

一般ワイヤー、ハイカーボンワイヤー、ネジ切りスチール

セクション・スチール：

I形鋼、溝形鋼、山形鋼、角形鋼、重いレール、高炭素I形鋼、H形鋼、丸形鋼、 不等角 鋼材, 平鋼, 軽レール, ギヤ鋼, 六角鋼, 耐熱鋼棒, 接合丸鋼, 接合I形鋼, 角管, 炭素工具鋼, 軸受鋼, 炭素構造用丸鋼, ステンレス丸鋼, 軸受丸鋼, 角管, ばね鋼

プレート：

中厚板、コンテナプレート、中厚板、炭素構造板、ボイラープレート、低合金板、市松模様板、冷延板、熱延板、冷延板、熱延板、亜鉛めっき板、電気亜鉛めっき板、電気亜鉛めっきコイル、マンガン板、ステンレス鋼板、珪素鋼板、カラー塗装板、カラータイル、波形鋼板、亜鉛めっきコイル板、熱延帯鋼

パイプ

溶接管、ステンレス鋼管、溶融亜鉛メッキ管、冷亜鉛メッキ管、シームレス管、スパイラル管、熱間圧延シームレス管

調達・発注・管理を容易にするため、現在、鋼材を大きく16種類に分類している。

II.スチール形鋼の分類

1.単純断面鋼

   (i) 角形鋼 - 熱間圧延角形鋼、冷間引抜角形鋼；

   (ii) 丸鋼 - 熱間圧延丸鋼、鍛造丸鋼、冷間引抜丸鋼；

   (iii) 線材；

   (iv) フラット・スチール；

   (v) スプリング・フラット・スチール；

   (vi) アングル鋼 - 等角鋼、不等角鋼；

   (vii) 三角鋼；

   (viii) 六角鋼；

   (ix) 弓形鋼；

   (x) 楕円形スチール。

2.複雑断面鋼

Iビーム鋼 - 標準Iビーム鋼、軽量Iビーム鋼

チャンネル鋼 - 熱間圧延チャンネル鋼（標準チャンネル鋼、軽量チャンネル鋼）、曲げチャンネル鋼

H形鋼（ブロードフランジI形鋼とも呼ばれる）

スチールレール - 重量レール、軽量レール、クレーンレール、その他特殊レール

窓枠スチール

鋼矢板

曲げ断面鋼 - 冷間曲げ断面鋼、熱間曲げ断面鋼

その他

2.プロファイル鋼の大・中・小サイズへの分類

その他の特殊鋼：トラックプレート、鋼矢板など特殊鋼、小型農具用複合平鋼、特殊鋼、農具用鋼、窓枠用鋼など。

3.熱間圧延リブ付き棒鋼

1.品種と仕様

熱間圧延リブの等級 棒鋼 はHRB とその等級の最小降伏点からなる。H、R、Bはそれぞれ「熱延」、「リブド」、「バー」の頭文字。

熱間圧延リブ付き棒鋼は3つの等級に分けられる：HRB335（旧鋼種20MnSi）、HRB400（旧鋼種20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）、HRB500である。

2.バナジウム強化グレードIII ネジ鉄筋

バナジウム強化III 級ねじ鉄筋（20MnSiV、400Mpa） の市場は有望である。製造時に、バナジウム、ニオブ、および チタン が追加される。

従来のII級ねじ鉄筋に比べ、この先進的な鉄筋は強度、靭性に優れている、 溶接性そして耐震性である。

英国、ドイツ、オーストラリア、日本のような先進国で使用されている鉄筋全体の80%を占め、高強度バナジウム強化グレードIIIネジ鉄筋の使用率は80～90%である。

1995年に中国冶金部と建設部が共同で推進した後、新しいグレードIIIのねじ鉄筋の仕様が国家標準GBJ10-89「コンクリート構造設計仕様」に組み込まれた。

1997年1月1日から実施されたこの新グレードIIIのねじ鉄筋は、高層ビル、大型発電所、橋梁、トンネル、空港、その他のエンジニアリング・プロジェクトで成功裏に適用され、有望な市場見通しを示している。

建設省は、2002年までに新グレードIII鉄筋の使用量を鉄筋全体の50%に、第10次5カ年計画終了までに80%にするよう定めた。

しかし、プロモーションが不十分なため、その利用率は、従来のII等級の335Mpa鉄筋よりもまだかなり低い。したがって、新しい等級IIIのねじ鉄筋のさらなる宣伝と促進が必要である。

バナジウムグレードIIIネジ鉄筋の利点：

A.経済的：その高い強度のため、新しいグレードIIIのネジ鉄筋を使用すると、グレードIIのネジ鉄筋よりも10-15%多くの鋼材を節約することができ、したがって、建築プロジェクトの建設コストを削減することができます。

B.高強度と優れた靭性：マイクロ合金の処置の採用によって、降伏点は 400Mpa の上にあり、引張強さは 570Mpa の上に、等級 II ねじ鉄筋より高い各 20% あります。

C.耐震性：バナジウム鉄筋は、優れた曲げ耐性と老化特性を示し、高い低サイクル疲労性能を有する。その耐震性能は、グレードⅡのねじ鉄筋よりも顕著に優れている。

D.簡単な溶接：炭素含有量が≤0.54%であるため、良好な溶接性能を有し、様々な溶接に適応できる。 溶接方法このプロセスは簡単で便利である。

E.便利な施工：新しいグレード III のねじ鉄筋を使用することで、施工間隔が広がり、便利な施工と工事の品質が保証される。

4.熱間圧延H形鋼

1.熱間圧延H断面鋼の表現。

H形鋼は、広フランジH形鋼（HK）、狭フランジH形鋼（HZ）、H形鋼杭（HU）の3種類に分けられる。

これらは次のように表される：高さH×幅B×ウェブの厚さt1×フランジの厚さt2。

例えば、ワイドフランジH断面 スチールQ235 またはSS400 200×200×8×12は、高さ200mm、幅200mm、ウェブ厚さ8mm、フランジ厚さ12mmのものを示し、鋼種はQ235またはSS400である。

2.熱間圧延H形鋼の利点。

H断面鋼は、経済的な新しいタイプの建築用鋼である。経済的に合理的な断面形状、優れた機械的特性、圧延中の断面のすべての点での均一な伸び、最小限の荷重を特徴とします。 内部応力.

従来のI形鋼に比べ、断面係数が大きく、軽量で、金属を節約できるという利点があり、建築構造を30～40%軽くすることができる。

さらに、脚が内側と外側で平行で、脚の端が直角になっているため、部品に組み立てることができ、溶接とリベットの作業量を最大25%節約できる。

高い断面積と良好な断面安定性を必要とする大型建築物（工場、高層ビルなど）、橋梁、船舶、揚重機械、輸送機械、設備基礎、ブラケット、基礎杭などに一般的に使用されている。

5.冷間成形鋼

冷間成形鋼は、経済的で軽量な薄肉断面材で、鋼製冷間成形プロファイルまたは冷間成形断面とも呼ばれる。

熱間圧延または冷間圧延された帯鋼から製造され、さまざまな断面形状やサイズに曲げられる。

冷間成形鋼には次のような特徴がある：

1.経済的で合理的な断面、材料の節約

冷間成形鋼の断面形状は必要に応じて設計でき、構造は合理的で、単位重量当たりの断面係数は熱間圧延鋼よりも高い。

同じ荷重であれば、部品の重量を減らすことができ、材料を節約できる。

建築構造物に冷間成形鋼板を使用すると、熱間圧延鋼板に比べて38～50%の金属を節約でき、農業機械や車両では15～60%の金属を節約できる。建設が容易になり、全体的なコストを削減できる。

2.種類も豊富で、均一な肉厚、一般的な熱間圧延では難しい複雑な断面形状、様々な材質の冷間成形鋼を製造することができる。

3.製品の表面は滑らかで、外観は良好で、サイズは正確であり、必要に応じて長さを柔軟に調整することもできる。

すべて一定規模または複数規模で供給され、材料の利用率を高めている。

4.生産では、さまざまなニーズに対応するため、打ち抜きなどの作業と組み合わせることもできる。冷間成形鋼の断面形状は、開断面、半閉断面、閉断面など多種多様である。

主な製品は、冷間成形溝形鋼、山形鋼、Z形鋼、冷間成形波形鋼板、角形鋼管、角形鋼管、電気溶接特殊形状鋼管、ローラーシャッターなど。

一般的に生産される冷間成形鋼の厚さは6mm以下、幅は500mm以下である。これらの製品は、鉱業、建設、農業機械、輸送、橋梁、石油化学、軽工業、電子機器などの産業で広く使用されている。

III. シートメタル分類

1.鋼板（帯鋼を含む）の分類：

1.厚さ別：

(1) 薄いプレート
(2) ミディアムプレート
(3) 厚板
(4) 極厚プレート

2.生産方法別：

(1) ホット 圧延スチール プレート
(2) 冷延鋼板

3.表面の特徴別：

(1) 亜鉛メッキ板（溶融亜鉛メッキ、電気亜鉛メッキ）
(2) 錫メッキプレート
(3) クラッド鋼板
(4) カラー塗装鋼板

4.目的別

(1) 橋梁鋼板
(2) ボイラー鋼板
(3) 造船用鋼板
(4) アーマースチールプレート
(5) 自動車用鋼板
(6) 屋根用鋼板
(7) 構造用鋼板
(8) 電気鋼板（ケイ素鋼板）
(9) バネ鋼板 (10) その他

2.一般構造用および機械構造用に使用される日本の一般鋼種

1.日本鋼の呼称（JISシリーズ）は、主に3つの部分から構成されている：

• 最初の部分は材質を表し、例えば「S」はスチール、「F」はフェルム（鉄）を表す；
• 例えば、「P」はプレート、「T」はチューブ、「K」はコグ（工具）である；
• 3番目の部分は特性数値を表し、一般的には最小引張強度を表す。

例えばSS400。最初の「S」はSteel（鋼）、2番目の「S」はStructure（構造）を意味し、400は下限引張強さ400MPaを総称して、引張強さ400MPaの一般的な構造用鋼を表す。

2.SPHC - 頭文字の'S'はSteel、'P'はPlate、'H'はHeat、'C'はCommercialを表し、総称して一般熱延鋼板および鋼帯を示す。

3.SPHD は熱間圧延鋼板およびプレス用鋼帯を示す。

4.SPHEは、深絞り用の熱延鋼板および鋼帯を指定する。

5.SPCCは、汎用冷延炭素鋼板および鋼帯を指し、中国のQ195-215A等級に相当する。

3文字目のCはColdの略語である。試験中に引張強さを保証する必要がある場合は、等級にTが付き、SPCCTとなる。

6.SPCDは、プレス用冷延炭素鋼板および鋼帯を意味し、中国の08Al (13237)高品質炭素構造用鋼に相当する。

7.SPCEは深絞り用冷延炭素鋼板および鋼帯を表し、中国の08Al (5213)深絞り鋼に相当する。非時効が保証される場合は、鋼種にNが付加され、SPCENとなる。

冷延炭素鋼板および鋼帯の硬度記号：焼鈍状態をA、標準焼戻しをS、1/8硬度を8、1/4硬度を4、1/2硬度を2、硬度を1とする。

表面仕上げのコード：例えば、SPCC-SDは標準調質圧延、ダル仕上げ圧延の冷延炭素鋼板を表す。

同様に、SPCCT-SBは、標準調質、光沢仕上げ、機械的特性を保証した冷延炭素鋼板を示す。

8.日本工業規格(JIS)による機械規格の表示 構造用鋼種 である：S＋炭素含有量＋アルファベットコード（C、CK）であり、炭素含有量は中央値×100で表される。

C」は炭素、「K」は浸炭鋼を示す。例えば、カーボンコイルプレートS20Cは の炭素含有量 0.18-0.23%.

3.中国と日本における珪素鋼板の代表的な鋼種

1.中国の等級表現方法：

(1) 冷間圧延された無方向性ケイ素鋼ストリップ（シート）：

表示はDW＋鉄損値（周波数50HZ、単位重量あたりの正弦波磁気ピーク値1.5Tにおける鉄損値）×100＋厚み×100。

例えば、DW470-50は、鉄損値4.7w/kg、板厚0.5mmの冷間圧延無方向性珪素鋼を表す。新しいモデルは50W470と表記されます。

(2) 冷間圧延された粒方珪素鋼ストリップ（シート）：

表示はDQ＋鉄損値（周波数50HZ、単位重量あたりの正弦波磁気ピーク値1.7Tにおける鉄損値）×100＋厚み×100。高磁気誘導を示すため、鉄損値の後に'G'を付けることもある。

例えば、DQ133-30は、鉄損値1.33、厚さ0.3mmの冷間圧延粒延珪素鋼ストリップ（シート）を表す。新しいモデルは30Q133と表記されます。

(3) 熱間圧延ケイ素鋼板

熱間圧延 ケイ素鋼板 はDRと表記され、ケイ素含有量に基づいて低ケイ素鋼（ケイ素含有量≦2.8%）と高ケイ素鋼（ケイ素含有量＞2.8%）に分けられる。

表記は以下の通り：DR+鉄損値（最大磁気誘導強度1.5T、50HZ繰り返し磁化、正弦波変化における単位重量あたりの鉄損値）の100倍+板厚値の100倍。

例えば、DR510-50は、鉄損値5.1、板厚0.5mmの熱延ケイ素鋼板である。

家電製品に使用される熱延ケイ素鋼板は、JDR540-50のように、JDR＋鉄損値＋板厚値で等級が表される。

2.日本の成績の表現方法：

(1) 冷間圧延無方向性珪素鋼板

公称厚み（100倍した値）＋コードA＋鉄損保証値（周波数50HZ、最大磁束密度1.5Tでの鉄損値を100倍した値）で表される。

例えば、50A470は厚さ0.5mm、鉄損保証値4.7以下の冷延無方向性珪素鋼板である。

(2) 冷間圧延粒配向ケイ素鋼板

公称板厚（100倍に拡大した値）＋G：標準材、P：高粒度材を示すコード＋鉄損保証値（周波数50HZ、最大磁束密度1.7Tにおける鉄損値を100倍した値）で構成される。

例えば、30G130は厚さ0.3mm、鉄損保証値1.3以下の珪素鋼板を示す。

4.電解ブリキと溶融亜鉛メッキ板：

1.電解ブリキ

電解ブリキと鋼帯は、ブリキとしても知られ、鋼板（ストリップ）の表面に錫メッキを施したもので、優れた耐食性、無毒性を提供し、缶詰、ケーブルの内側と外側のシースとして、電気通信部品、トーチ、および他の小さなハードウェアの包装に適しています。

均一錫メッキ厚さおよび差分錫メッキ厚さの規定は以下の通り：

2.溶融亜鉛メッキシート

連続溶融亜鉛メッキプロセスにより、薄鋼板や鋼帯の表面に亜鉛メッキを施し、腐食や錆を効果的に防止する。

亜鉛めっき鋼板および鋼帯は、機械工学、軽工業、建設、運輸、化学工業、電気通信など、さまざまな産業で幅広く使用されている。

5.沸騰鋼板と冷静鋼板

1.沸騰鋼板は 鋼種 通常の炭素構造用鋼を熱間圧延した鋼板。

沸騰鋼は不完全脱酸鋼の一種で、一定量の弱い脱酸剤のみで脱酸され、溶鋼中の酸素含有量が高くなる。

溶鋼をインゴット鋳型に流し込むと、炭素と酸素の反応によって大量のガスが発生し、溶鋼が沸騰することから「沸騰鋼」と呼ばれる。

沸騰鋼は炭素含有量が低く、フェロシリコンで脱酸されていないため、ケイ素含有量も低い（Si<0.07%）。

沸騰鋼の外層は、沸騰による激しい攪拌の条件下で結晶化するため、純粋で緻密な表面、高品質の外装、優れた可塑性、およびスタンピング性能を有する。

中心部に大きな収縮空洞がなく、切り口が少なく、高強度である。 材料歩留まりで、製造工程が単純である。合金鉄の消費量が少なく、コストも低い。

沸騰鋼板は、様々なプレス部品、建築構造物、エンジニアリング構造物、およびあまり重要でない機械構造部品の製造に広く使用されている。

しかし、沸騰鋼はコアに不純物が多く、偏析が激しく、組織が緻密でなく、機械的性質が不均一である。

鋼中にガスが多く含まれるため、靭性が低く、冷間脆性と時効感受性が高くなり、溶接性が悪くなる。

したがって、衝撃荷重に耐える構造物、低温条件下で作動する構造物、溶接構造物、その他の重要な構造物の製造には、沸騰鋼板は適していない。

2.カーム鋼板は、穏やかな炭素構造用鋼を熱間圧延して作られた鋼板です。

カーム鋼は完全脱酸鋼で、鋳造前に鋼液をフェロマンガン、フェロシリコン、アルミニウムで完全に脱酸するため、酸素含有量が低い（一般に0.002～0.003%）。

鋼鉄の液体は落ち着いている。 鋼塊 そのため、冷静鋼と呼ばれている。通常の使用条件下では、穏やかな鋼の中に気泡はなく、その組織は均一に緻密である。

酸素含有量が低いため、鋼は酸化物の介在物が少なく純度が高い。

同時に、平滑鋼は偏析が少なく、特性が均一で、品質が高い。一方、冷静鋼の欠点は、引け巣が集中し、降伏率が低く、価格が高いことである。

そのため、低温で衝撃に耐える部品や溶接構造物など、より高い強度を必要とする部品には主に冷延鋼板が使用される。低合金鋼板はすべて冷延鋼板と準冷延鋼板である。

その高い強度と優れた性能により、鋼材を大幅に節約し、構造重量を減らすことができるため、その使用はますます広まっている。

6.高品質炭素構造用鋼板

高品質炭素構造用鋼は、炭素含有量が0.8%未満の炭素鋼の一種です。

この鋼は、硫黄、リン、硫黄化合物の含有量が少ない。 非金属 通常の炭素構造用鋼に比べて介在物が少ないため、機械的特性が優れている。

高品質の炭素構造用鋼は、炭素含有量によって3つのカテゴリーに分けられる：低炭素鋼（C≦0.25%）、中炭素鋼（Cは0.25-0.6%）、および 高炭素鋼 (C＞0.6%）。

マンガン含有量に基づいて、高品質の炭素構造用鋼は2つのグループに分けられます：通常のマンガン含有量（0.25%-0.8%マンガン）と高マンガン含有量（0.70%-1.20%マンガン）。

後者はより優れた機械的特性と加工特性を示す。

1.高品質の炭素構造用鋼の熱間圧延薄鋼板および鋼帯

高品質の炭素構造用鋼の熱間圧延薄鋼板と鋼帯は、自動車、航空産業、その他の分野で使用されている。

鋼種は沸騰鋼：08F、10F、15F；冷間鋼：08、08AL、10、15、20、25、30、35、40、45、50。25以下は低炭素鋼板、30以上は中炭素鋼板である。

2.高品質炭素構造鋼熱間圧延厚板及び広幅帯鋼

高品質の炭素構造鋼熱間圧延厚板と広幅帯鋼は、様々な機械部品に利用されています。

鋼種には、05F、08F、08、10F、10、15F、15、20F、20、25、20Mn、25Mnなどの低炭素鋼、30、35、40、45、50、55、60、30Mn、40Mn、50Mn、60Mnなどの中炭素鋼、65、70、65Mnなどの高炭素鋼が含まれる。

7.特殊構造用鋼板

1.圧力容器用鋼板： 大文字の "R "で等級を終える。等級は降伏点、炭素含有量または合金元素で表すことができる。

例えば、以下のようなものがある：Q345R。 Q345 は降伏点である。その他、20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、8MnMoNbR、MnNiMoNbR、15CrMoRなどは炭素含有量や合金元素で表される。

2.ガスボンベ溶接用鋼板： 大文字の「HP」で等級を終える。等級は降伏点で表すこともできる：Q295HP、Q345HPのように降伏点で表すことも、16MnREHPのように合金元素で表すこともできる：16MnREHP。

3.ボイラー鋼板： 等級は小文字の "g "で終える。等級は降伏点で表すこともできる：または、炭素含有量や合金元素で表すこともできる。例えば、20g、22Mng、15CrMog、16Mng、19Mng、13MnNiCrMoNbg、12Cr1MoVgなど。

4.橋梁用鋼板 小文字の "q "でグレードを終える。例として以下が挙げられる：Q420q、16Mnq、14MnNbqなど。

5.自動車梁用鋼板 大文字の "L "でグレードを終える。例として以下が挙げられる：09MnREL、06TiL、08TiL、10TiL、09SiVL、16MnL、16MnRELなど。

8.カラー塗装鋼板

カラー塗装スチール 鋼板と鋼帯は、金属帯をベースとし、その表面にさまざまな有機コーティングを施した製品である。

建築、家電、スチール家具、輸送機器などの分野で使用されている。

9.造船用構造鋼

造船用鋼とは、一般に船体構造用鋼のことで、船級協会の建造仕様書に基づいて製造される船体構造用鋼のことである。

船舶用プレート、プロファイルなど、特殊鋼として注文、予定、販売されることが多い。

現在、わが国の大手鉄鋼会社数社が生産しており、米国、ノルウェー、日本、ドイツ、フランスなど、顧客のニーズに応じて各国の仕様に応じた造船用鋼材を製造することができる。

スペックは以下の通り：

(I) タイプと仕様

船体に使用される構造用鋼は、その最小降伏点に基づいて、一般強度構造用鋼と高強度構造用鋼という強度レベルに分類される。

中国分類協会の規範によると、一般強度構造用鋼はA、B、D、Eの4つの品質等級に分けられる：高強度構造用鋼は、中国分類協会の基準により、3つの強度レベルと4つの品質等級に分けられます。

(II) 造船用鋼材の引渡しと受入れに関する考慮事項：

1.品質認証の見直し：

鉄鋼工場は、顧客の要求に従って契約で合意された仕様に従って納入し、オリジナルの品質証明書を提供しなければならない。

証明書には以下の内容が含まれていなければならない：

(1) 仕様要件；

(2) 品質記録番号および認証番号；

(3) バッチ番号、技術等級；

(4) 化学組成と機械的性質；

(5) 船級協会の承認及び測量士の署名。

2.身体検査：

海洋鋼の納入には、現物に製造マークが必要である。具体的には以下のようなマークがある：

(1) 船級協会の承認マーク；

(2) 炉のバッチ番号、標準等級、寸法などの技術的パラメータは、ペイントまたはステッカーで表示される；

(3) 外観は滑らかで清潔で、欠陥がないこと。