よくある質問

SS400とは何ですか?用途や熱処理について教えてください。

A

①SS材とは

SS材とは、JISに規定されている一般構造用圧延鋼材のことです。SSは、Structural Steelの略です。JIS G3101によって以下の4種類のSS材が規定されています。SSの後ろに付く数字は引張強さの下限値です。

 

・SS330

・SS400

・SS490

・SS540

 

SS材は成分規定が他の鋼材より緩く、SS330,SS400,SS490はリンと硫黄の上限値が、SS540は加えて炭素とマンガンの上限値が規定されているだけで、引張強さが保証されていればそれ以外の成分は自由とされています。必要な引張強さを得るのに必要な炭素量は自ずと決まるため、SS540以外は炭素量が規定されていませんが、炭素量が約0.25%以下の低炭素鋼(軟鋼)です。

 

・SS330 P(リン)0.050%以下、S(硫黄)0.050%以下

・SS400 P(リン)0.050%以下、S(硫黄)0.050%以下

・SS490 P(リン)0.050%以下、S(硫黄)0.050%以下

・SS540 C(炭素)0.30%以下、Mn(マンガン)1.60%以下、P(リン)0.040%以下、  S(硫黄)0.040%以下

(必要に応じて、この成分以外の合金元素を添加しても良いとされています。)

 

 

②SS材の用途

JISには「橋梁、船舶、車両その他の構造物に用いる一般構造用の熱間圧延鋼材」と規定されているように、機械分野から建築分野まで幅広く使用されています。

 

 

③SS400の特徴

SS400はSS材の内、引張強さの保証値が440~510N/mm2のものを指します。SS材の中で特に流通量も多く、価格も安いため、代表的な鉄鋼材料とされています。1994年の改定前ではSS41と呼ばれていた鋼材です(kgf/mm2だったため)。前述の通り低炭素であり、熱による影響を受けにくいので、溶接に向いています。(成分が規定されていないので溶接性が保証されているわけではありません。)ただし、厚い素材を溶接したい場合は、SM材(溶接構造用圧延鋼材)を用いる方が良いとされています。また錆びやすい材料なので、メッキ、塗装、黒染めなどの表面処理での保護が必要です。

 

 

④SS400の熱処理について

SS材は成分規定がなく、炭素量が低い鋼材です。炭素量が足りないため、焼入れ性が悪く、硬度を得ることが出来ません。

SS材は熱処理をせずに使用するのが前提であり、熱処理を施す用途には炭素量を細かく規定している機械構造用炭素鋼(S-C材)を用いるのが一般的です。

 

 

補足:引張強さとは

材料に外部からの引張力が作用すると、材料の内部にはそれにつり合うように(つまり縮む方向の)内力が働きます。その、単位面積当たりの内力が引張応力です。外部からの引張力を大きくしていくと、やがて材料の引張応力がつり合いをとれなくなり、材料が破断します。破断する前に表れる最大の引張応力または材料が破断に耐えうる最大の引張応力を引張強さと言います。

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