ASTM A516：圧力容器用炭素鋼板 グレード 55, 60, 65, 70 — 完全仕様

クイック回答

ASTM A516/A516Mは、中程度および低温圧力容器サービスの優位な炭素鋼板標準です。ASTM Internationalによって公開され、改善されたノッチ靱性が重要である溶融溶接圧力容器用の平らい圧延板を支配します。この規格はASME SA-516とペアになり、コードスタンプ容器に使用され、製油所ドラム、貯蔵球、熱交換器シェル、およびLPG貯蔵弾の既定の材料です。

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適用範囲および適用可能性

A516は、以下を対象とした炭素鋼板に適用されます：

• 溶融溶接圧力容器
• 低温サービス（衝撃試験を含む約 −46 °Cまで）
• 一般的な圧力保持部品
• 熱交換器シェルおよびチャネルカバー

この規格は、パイプ、チューブ、バー、または鍛造品には適用されません。これらの形式には、別々のASTM/ASME規格があります。A516は、規格に従って生産されるすべての厚さのプレートをカバーしていますが、炭素成分制限は厚さに依存します。

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グレード範囲

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化学組成要件

A516の炭素含有量は、グレードとプレート厚さの両方によって異なります。以下の表は、完全な炉分析制限を示します。

炭素（C最大、wt%）、グレードおよび厚さグループ別

その他のすべての元素（wt%、すべてのグレード、特に明記しない限りすべての厚さ）

グレードおよび厚さ別のマンガン詳細（wt%）:

銅（Cu）、ニッケル（Ni）、クロム（Cr）、モリブデン（Mo）、およびバナジウム（V）は、指定された場合、各々0.30%最大（Cu 0.40%最大）に制限されます；補足要件S15（制限された残留物）が呼び出されない限り、残留物は制御されません。

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機械的性質

グレード別 — 引張およ降伏（すべての厚さ、標準状態）

降伏強度は、ASTM A370に従って0.2%証明応力または梁降下/ポインタ停止法で決定されます。

厚さ調整の降伏強度低下

厚さ> 50 mm（2インチ）のプレートの場合、最小降伏強度は、50 mmを超える25 mm（1インチ）厚さの増分ごとに7 MPa（1 ksi）だけ減少し、以下の絶対最小値に従います：

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焼ならし要件

焼ならしが必要な場合（必須）:

• Gr70の場合、厚さ> 40 mm（1½インチ）のすべてのプレート
• Gr55、Gr60、Gr65の場合、厚さ> 50 mm（2インチ）のすべてのプレート
• 焼ならしされたものとして注文された場合（Nサフィックス、例：A516 Gr70N）

焼ならしがオプションの場合:

• 上記の厚さ限界内のプレートは、購買注文書に焼ならしが指定されていない場合、圧延状態で供給される場合があります
• 焼ならしは、標準厚さ範囲内のプレートの購買者のオプションです

焼ならし温度：通常900–955°C、空冷。焼ならしは粒構造を微細化し、低温靱性を改善し、成分を均質化します。焼ならし材が供給される場合、MTCは焼ならし温度と冷却方法を記載すべきです。

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追加試験と要件

Charpy V-ノッチ衝撃試験（補足要件）

A516は、購買者が購買注文書で呼び出す以下の補足衝撃試験要件を許可します：

A516 Gr70の典型的なCharpy要件 プロセス産業圧力容器用：−46°CでのASME BPVC Section VIII Div 1衝撃免除曲線に従い、焼ならし板の最小27 J（20 ft-lbf）。

その他の補足要件

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ASME相当

ASME SA-516は技術的にASTM A516と同一です。ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section II Part Aに参考として組み込まれます。4つのグレードは変更されません：SA-516 Gr55、Gr60、Gr65、Gr70。

ASME BPVC Section VIII（第1部または第2部）に従って設計および製造される圧力容器の場合、購買注文書はA516ではなくSA-516を指定する必要があります。A516とSA-516の両方に準拠する二重認定材料は商業的に入手可能であり、広く受け入れられています；MTCは両方の指定を明示的に述べるべきです。

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クロス標準相当物

相当性に関する注釈:

• EN 10028-2は、室温特性に加えて高温機械的特性（100–400°C）を指定します；A516はそうではありません。
• P355GH（EN）およびA516 Gr70は購買目的の相当物として頻繁に引用されますが、P355GHはより厳しいP及びS制限（各最大0.025）を有し、A516は最大0.035です。
• JIS G3115 SPV410は日本の圧力容器相当物です；−5°Cで強制衝撃試験を含みます。

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MTC検証チェックリスト

A516材料のミル試験証明書を検証する場合、以下を確認してください：

• 標準およびグレード指定が購買注文書と一致（例：「ASTM A516 Gr70」または「ASTM A516/A516M Gr70」）
• プレート厚さが記録されている — 炭素含有量が正しい厚さグループに準拠していることを確認
• マンガンが適用可能な厚さグループの範囲内
• P ≤ 0.035およびS ≤ 0.035（S15が呼び出された場合はより厳しい）
• Siは0.15と0.40の間
• 降伏強度、引張強度および伸びがグレード最小値を満たす
• 焼ならしが指定された場合：熱処理温度および方法が記載される
• Charpy（S1/S2/S3）が指定された場合：衝撃試験結果、温度および試料方向が報告される
• SA-516が必要な場合：二重認定（A516 + SA-516）がMTCに明示的に記載される
• 炉番号は物理的な材料マーキングに追跡可能

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よくある質問