クイック回答
Quick Answer
JIS G3101は、一般構造用の熱間圧延鋼板、鋼帯および鋼材を規定しています。SS330、SS400、SS490およびSS540の4つの等級を定義しており、各等級は最小引張強度(MPa)で識別されます。重要な点として、SS400は炭素限界を規定せず、リンと硫黄の最大値のみを規定しており、ASTM およびEN 規格に慣れたエンジニアを驚かせることがよくあります。
JIS G3101(溶接構造用圧延鋼材 — 一般構造用熱間圧延鋼)は、日本で最も広く使用されている構造用鋼規格の一つです。日本産業標準調査会により発行され、熱間圧延炭素鋼から製造された鋼板、平鋼、形鋼(H形、I形、溝形、山形)およびスチールパイルを対象としています。JIS G3101材料のミルシート証明書は、製鋼所および輸出先に応じて日本語のみ、または日本語/英語の二言語で発行される場合があります — 日本語のみの証明書を受け取る西側エンジニアは、[/standards/jis-mill-cert-guide]の現場翻訳ガイドを参照すべきです。
適用範囲
JIS G3101は、以下の熱間圧延鋼製品に適用されます:
- 一般構造物の製造(建物、橋、機械フレーム)
- ボルト接合およびリベット接合
- 溶接性保証が主要な設計要件でない用途(溶接構造の場合、JIS G3106 SM等級が推奨されます)
- 構造用H形鋼、I形鋼、溝形鋼およびスチールパイル
この規格は、圧力容器、ボイラー、または低温での保証切欠靱性が必要な用途をカバーしていません。これらの用途には、JIS G3106(溶接構造用)またはJIS G3115(圧力容器用)を指定すべきです。
適用範囲
G3101は、以下の製品形態に適用されます:
| 製品形態 | 日本語用語 |
|---|---|
| 厚板(≥ 6 mm厚) | 厚板 (atsuita) |
| 薄板/帯鋼(< 6 mm厚) | 薄板 / 帯鋼 (usaita / obiko) |
| 平鋼 | 平鋼 (hirakō) |
| 形鋼(H、I、溝形、山形) | 形鋼 (katakō) |
| スチールパイル | 鋼矢板 (kōyaita) |
JIS等級指定システム
JIS構造用鋼の等級名称は、シンプルなパターンに従っています:
- SS = 構造用鋼(一般構造用 — 一般構造用)
- 数字 = 最小引張強度(MPa, N/mm²)
したがって、SS400は「構造用鋼、最小引張強度400 MPa」を意味します。この慣例は、ASTM等級(降伏強度の数字を使用、例:A572 50級 = 50 ksi降伏)およびEN等級(同じく降伏強度を使用、例:S235 = 235 MPa降伏)と異なります。規格間で等級を比較する場合、常に等級番号が表すのがどの強度指標であるかを確認してください。
等級範囲
| 等級 | 最小引張強度(MPa) | 典型的用途 |
|---|---|---|
| SS330 | 330 | 軽構造部材、一般製造 |
| SS400 | 400 | 世界で最も広く使用されている構造用等級 |
| SS490 | 490 | 中強度構造 |
| SS540 | 540 | 高強度構造部材 |
SS400は圧倒的に最も一般的な等級であり、アジア太平洋地域の建設ではASTM A36の代替として頻繁に引用されます。
化学成分要求事項
すべての値は質量パーセント最大値(特記の場合を除く)です。炉分析が適用されます。
| 等級 | C最大 | Mn | Si | P最大 | S最大 |
|---|---|---|---|---|---|
| SS330 | — | — | — | 0.050 | 0.050 |
| SS400 | — | — | — | 0.050 | 0.050 |
| SS490 | — | — | — | 0.050 | 0.050 |
| SS540 | 0.30 | 1.60最大 | 0.55最大 | 0.040 | 0.040 |
重要な注記 — SS330、SS400、SS490の炭素限界なし: ASTM A36(C ≤ 0.26%)またはEN S235JR(C ≤ 0.17%)とは異なり、JIS G3101は3つの低い等級に対して最大炭素含有量を規定しません。リンと硫黄のみが制御されます。これは、西側のエンジニアが必ず理解すべき最も重要な単一の成分上の違いです:
- あるいは日本の製鋼所からのSS400はC ≈ 0.12%である一方、同じ規格を満たす別の製鋼所からの材料はC ≈ 0.24%である場合があります。
- 溶接予熱要求は、等級指定だけからは信頼性をもって計算できません。
- 溶接用途の場合、炭素およびCEV限界を指定するJIS G3106 SM等級が強く推奨されます。
SS540は、炭素、マンガンおよびケイ素限界を持つ唯一のG3101等級であり、析出硬化またはより高い炭素含量を通じて達成されるより高い強度レベルを反映しています。
機械的特性
降伏強度は製品厚さにより変動します。特記がない限り、UTS および伸びは各等級範囲内のすべての厚さに適用されます。
SS330
| 厚さ(mm) | 降伏強度最小(MPa) | 引張強度(MPa) | 伸び最小% |
|---|---|---|---|
| ≤ 16 | 205 | 330–430 | 26 |
| > 16, ≤ 40 | 195 | 330–430 | 26 |
| > 40, ≤ 100 | 175 | 330–430 | 24 |
SS400
| 厚さ(mm) | 降伏強度最小(MPa) | 引張強度(MPa) | 伸び最小% |
|---|---|---|---|
| ≤ 16 | 245 | 400–510 | 21 (板/帯) / 17 (形鋼) |
| > 16, ≤ 40 | 235 | 400–510 | 21 |
| > 40, ≤ 100 | 215 | 400–510 | 19 |
SS490
| 厚さ(mm) | 降伏強度最小(MPa) | 引張強度(MPa) | 伸び最小% |
|---|---|---|---|
| ≤ 16 | 285 | 490–610 | 19 |
| > 16, ≤ 40 | 275 | 490–610 | 19 |
| > 40, ≤ 100 | 255 | 490–610 | 17 |
SS540
| 厚さ(mm) | 降伏強度最小(MPa) | 引張強度(MPa) | 伸び最小% |
|---|---|---|---|
| ≤ 16 | 400 | 540最小 | 16 |
| > 16, ≤ 40 | 390 | 540最小 | 16 |
| > 40, ≤ 100 | 370 | 540最小 | 13 |
伸び測定長: 鋼板の場合5.65√A₀(比例測定長); 薄帯の場合50 mm。
衝撃試験要求事項
JIS G3101は、いかなる等級に対してもCharpy衝撃試験を要求 しません。これはJIS G3106との重要な違いであり、後者ではB およびC副等級が検証された切欠靱性を要求しています。衝撃保証が必要な用途(例:寒冷地の構造または動的荷重)の場合、C副等級指定でJIS G3106 SM等級を指定してください。
曲げ試験要求事項
曲げ試験は標準受入基準の一部として要求されます:
| 等級 | 曲げ角度 | 内側曲げ半径 |
|---|---|---|
| SS330 | 180° | 0.5 × 厚さ |
| SS400 | 180° | 1.0 × 厚さ |
| SS490 | 180° | 1.5 × 厚さ |
| SS540 | 180° | 2.0 × 厚さ |
試験片は曲げ後、外表面に割れまたは欠陥を示してはいけません。
JISミルシート証明書形式
JIS G3101材料は、JIS Z 2242(試験片)に適合する検査証明書とともに供給され、以下の検査証明書タイプの一つのもとで発行されます:
| JIS証明書タイプ | 説明 | EN 10204当量 |
|---|---|---|
| 3.1A | 製鋼所自身の認定検査員による検査 | 2.2 (works証明書) |
| 3.1B | 製鋼所が指定した独立検査員による検査 | 3.1 |
| 3.1C | 製鋼所での購買者代表による検査 | 3.1 |
| 3.2 | 購買者の独立検査員(または監督官)による検査 | 3.2 |
ヨーロッパへの輸出の場合、JIS 3.1B証明書は通常EN 10204 3.1の代わりに受け入れられます。EN 10204 3.2が契約上必要なプロジェクトの場合、JIS 3.2証明書は注文時に指定される必要があります — ほとんどの日本の製鋼所は事前通知により対応できます。
典型的なJIS G3101ミルシート証明書は、以下を示します:
- 規格(規格): JIS G3101
- 鋼種(鋼種): SS400(またはその他)
- 熱番号(熱番号): 例:2B1234A
- 寸法(寸法): 厚さ × 幅 × 長さ(mm)
- 化学成分(化学成分): PおよびS値; C/Mn/Siは自発的に報告される場合があります
- 機械的性質(機械的特性): YS、UTS、伸び、曲げ試験結果
- 合格 スタンプまたは適合を確認する署名
規格間当量
SS400は、ASTM A36およびEN S235JRと同等として説明されることが多いですが、これらの当量は概算です。SS400の炭素限界の欠如は、一致が機械的特性のみに基づいていることを意味します。
| JIS G3101 | ASTM | EN 10025 | GB/T 700 | IS 2062 |
|---|---|---|---|---|
| SS330 | — | S235JR (概算) | Q215 (概算) | E210 (概算) |
| SS400 | A36 (概算) | S235JR (概算) | Q235B (概算) | E250 (概算) |
| SS490 | A572 Gr.42–50 (概算) | S275JR (概算) | Q275 (概算) | E300 (概算) |
| SS540 | A572 Gr.50–60 (概算) | S355JR (概算) | Q345B (概算) | E350 (概算) |
すべての当量は概算であり、指導目的のみです。化学成分プロファイルは大きく異なり、特に明示的な炭素限界を持つSS400 対A36/S235JRの場合です。
MTC検証チェックリスト
JIS G3101ミルシート証明書を検証する場合:
- 規格指定がJIS G3101を確認する(G3106またはその他の規格ではない)
- 等級(鋼種)が発注書と一致する — SS400、SS490など
- 熱番号(熱番号)が読みやすく、束/板マーキングまで追跡可能である
- 引張強度(引張強さ)が等級について指定された範囲内にある
- 降伏強度(降伏点または耐力)が供給された厚さに対する最小値を満たす
- 伸び(伸び)が最小値を満たすまたは超える
- 曲げ試験(曲げ試験)が割れを示さない — 結果が合格(合格)として表示される
- PおよびS値が報告されている; 両方が≤ 0.050%であることを確認
- Cが自発的に報告された場合、溶接予熱計算の値を記録
- 証明書タイプ(3.1B、3.2など)が契約要件と一致する
- 製鋼所スタンプまたは認定署名が存在する
よくある質問
SS400に炭素限界がない理由は何ですか?
JIS G3101は、溶接性保証が主要な設計要件ではない一般構造用途のために開発されました。規格は、構造の完全性に直接影響する特性 — 引張強度、降伏強度および伸び — のみを制御し、それを達成するための冶金的経路を規定しません。日本の製鋼所は、典型的には0.10–0.20% の範囲の炭素を含むSS400を製造していますが、これは規格要件ではなく製鋼所慣行です。保証された溶接性が必要なエンジニアは、炭素およびカーボン等価物(CEV)限界を含むJIS G3106 SM等級を指定すべきです。
SS400はASTM A36と同じですか?
それらは引張強度および降伏強度の点で概算の当量ですが、適格化なしに交換可能ではありません。ASTM A36は、最大炭素含有量0.26%(板)を指定し、ケイ素および他の元素を制御します。SS400は炭素限界がありません。実際には、今日製造されているSS400のほとんどは0.26%よりはるかに低い炭素を持っていますが、「JIS G3101 SS400」のみを示す証明書はこれを保証しません。ASTM A36コンプライアンスが必要なプロジェクトでは、A36認証材料を個別に注文する必要があります。
JIS G3101証明書の英文翻訳をリクエストする必要がありますか?
ほとんどの検証目的のために、JIS証明書の主要フィールドは、[/standards/jis-mill-cert-guide]のフィールド別ガイドを使用して翻訳なしで検証できる一貫した位置および数値慣例に従っています。ただし、証明書が分類協会、指定機関またはヨーロッパエンジニアリング当局に提出される場合、認定翻訳または二言語証明書を注文時にリクエストすべきです。多くの日本の製鋼所は、追加費用なしで輸出材料に対して二言語証明書を提供しています。
JIS G3101とJIS G3106の違いは何ですか?
G3101は明示的な溶接性要件のない一般構造用です。G3106(SM等級)は特に溶接構造用で、炭素限界、カーボン等価物(CEV)限界、およびBおよびC副等級に対するCharpy衝撃要件を追加します。重要な溶接を含むあらゆる用途について、G3106が適切な規格であり、G3101ではなく指定されるべきです。
SS400の溶接予熱をどのように計算しますか?
SS400は指定された炭素限界がないため、予熱は製鋼所証明書から報告される熱化学からの実際のカーボン等価物(CEV)を使用して計算される必要があります。証明書が P および S のみを報告している(規格で許可されている)場合、製鋼所から完全な化学をリクエストしてください。JIS/AWS 慣行で一般的に使用されるCEV公式は: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15。典型的な製鋼所化学を有するSS400の場合、CEVは一般的に0.28–0.38%であり、薄いセクションに対する「低予熱」カテゴリーに配置します。
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free