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概要

ASTM A572 は、最も広く使用されている仕様の 1 つです。高強度、低合金（HSLA）構造用鋼板--、形材、矢板積み、棒材など。その主な特徴は、ASTM A36 などの軟炭素鋼と比較して、より高い強度対重量比を達成できることです。-これは、主に少量の合金元素を添加することによって実現されます。コロンビウム (ニオブ) および/またはバナジウム、結晶粒の微細化と析出硬化によって強度を高めます。

A572 鋼の主な利点は次のとおりです。

より高い強度:必要な鋼材の重量を軽減することで、より軽量で経済的な構造が可能になります。
良好な溶接性:通常、一般的な技術で優れた溶接特性を示します。
耐大気腐食性の向上:ASTM A588「耐候性鋼」のレベルには及ばないものの、普通炭素鋼の約2倍の耐食性を備えています。
良好な成形性:標準的な方法で製作可能です。

グレード

ASTM A572 では、次の点で区別されるいくつかのグレードが指定されています。最小降伏強さ(ksi - キップ/平方インチ)。最も一般的なグレードは次のとおりです。

グレード 42:最小降伏強さ=42 ksi (290 MPa)
グレード50:最小降伏強さ=50 ksi (345 MPa) -これは最も一般的なグレードです。
グレード 55:最小降伏強さ=55 ksi (380 MPa)
グレード60:最小降伏強さ=60 ksi (415 MPa)
グレード 65:最小降伏強さ=65 ksi (450 MPa)

フォーム

A572 鋼は、さまざまな鋼形状で製造されます。^[1] これには以下が含まれます:

プレート
バー
構造形状
チャンネル
私-ビーム
角度
ワイドフランジビーム
矢板杭打ち

^[1]ASTMインターナショナル。（2021年）。高-低強度-合金コロンビウム-バナジウム構造用鋼の標準仕様。 (指定:A572/A572M-21)。

化学成分（グレード50）

化学組成は、望ましい機械的特性を達成するために慎重に制御されます。グレードや製品形態（プレート、形状など）により若干異なります。以下は、最も一般的なグレード 50 の一般的な組成範囲です。

要素	組成 (範囲が指定されていない限り、%、最大値)	目的
カーボン(C)	最大0.23%	強度は向上しますが、延性と溶接性が低下します。低く保たれます。
マンガン(Mn)	最大1.35%	強度と焼入性に大きく貢献します。
リン(P)	0.04%以下	不純物は靭性や溶接性に悪影響を及ぼします。
硫黄(S)	0.05%以下	不純物は脆性（熱間ショート）の原因となります。
シリコン（Si）	最大0.40%	脱酸剤、強度に貢献します。
コロンビウム (Cb/Nb)	0.005 - 0.05%	キー合金。炭化物や窒化物を形成し、粒径を微細化し析出して鋼を強化します。{0}
バナジウム(V)	0.01 - 0.15%	キー合金。沈殿によるコロンビウムと同様の強化効果。
窒素(N)	最大0.015%	不純物、VやCbで強化に使用できます。

注: グレード 60 および 65 では、炭素とリンの最大値がわずかに低くなり、溶接性を向上させるために炭素当量 (CE) が制限される場合があります。

機械的性質

機械的特性は各グレードの特徴です。次の表に要件をまとめます。

A572グレード	降伏点(KSI) [MPa]	引張強さ(KSI) [MPa]	最小. 8"伸び%
グレード42	42 [290]	60 [414]	20
グレード50	50 [345]	65 [448]	18
グレード55	55 [379]	70 [483]	17
グレード60	60 [414]	75 [517]	16
グレード65	65 [448]	80 [552]	15

伸びの要件は板厚によって異なります。より厚い材料では、伸びの要件がわずかに減少します。

アプリケーション

ASTM A572 Grade 50 は、強度、コスト、加工性の優れたバランスにより、米国の構造用鋼材産業の主力製品です。

建物の構造:構造フレーム、梁、柱、トラス。
橋の建設:桁、クロスフレーム、その他の耐荷重コンポーネント-。
重機:クレーン、ブーム、トラックのフレーム、トレーラーの荷台。
送電塔と電柱
バージおよびその他の産業構造物

他の一般的な構造用鋼との比較

ASTM A36 (炭素構造用鋼) との比較:A572 は最小降伏強度が高く (A36 の場合は 50 ksi に対して . 36 ksi)、より軽量な設計が可能になります。一般に A36 の方が成形が簡単で、価格もわずかに安くなりますが、同じ荷重では重くなります。
vs. ASTM A588 (高-強度低-合金耐候性鋼):どちらも同様の強度 (50 ksi 以上) を持っています。主な違いは、A588 が大気にさらされたときに保護的で自己修復性の錆び緑青を形成するように設計されているため、多くの用途で塗装の必要がなくなることです。- A572 にはこのような耐候性はありません。

要約すれば、ASTM A572 は、主にコロンビウムとバナジウムで強化された高強度、低合金鋼のファミリーです。{{1}さまざまなグレード、特にユビキタスなグレードグレード50は、高強度、優れた溶接性、費用対効果の最適な組み合わせを提供し、幅広い構造用途や産業用途での主要な選択肢となっています。{0}

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