EN10297-1規格 高強度・制御引張特性を持つ構造用シームレス鋼管

EN 10297-1 シームレス円形鋼管は、強度、寸法の一貫性、加工性、信頼性の高い機械的特性が要求される機械および一般工学用途向けに設計されています。この規格は、非合金鋼および合金鋼のシームレス管を対象とし、規定された鋼種および納入状態で供給されます。

一般工学調達では、E235、E275、E315、E355、E470 が一般的に指定される構造用鋼種です。最小降伏強度は、鋼種と肉厚に応じて 235 MPa から 470 MPa の範囲です。管は、要求される寸法精度、表面品質、および後続の機械加工プロセスに応じて、熱間仕上、冷間引抜、または冷間圧延で供給できます。

EN 10297-1 の寸法公差構造は、外径公差と肉厚公差を区別しており、大口径管の肉厚公差は肉厚と直径の比率の影響を受けます。

• 高い機械的強度： EN 10297-1 は、さまざまな工学的負荷に適した複数の強度レベルを提供します。肉厚 16 mm まででは、E235 の典型的な最小降伏強度は 235 MPa、E275 は 275 MPa、E315 は 315 MPa、E355 は 355 MPa、E470 は 470 MPa です。
• 管理された引張特性： 肉厚 16 mm まででは、最小引張強度は E235 で約 360 MPa、E275 で 410 MPa、E315 で 450 MPa、E355 で 490 MPa、E470 で 650 MPa です。高強度鋼種は、設計計算および適用される工学的要件が許容する場合、設計者が断面重量を削減することを可能にします。
• 肉厚依存の機械的特性： 機械的特性は、すべての管寸法に対して 1 つの値で表されるわけではありません。EN 10297-1 は、肉厚が増加するにつれていくつかの鋼種の規定最小降伏強度を低減します。例えば、E355 は、T ≦ 16 mm で 355 MPa、>16-40 mm で 345 MPa、>40-65 mm で 335 MPa、>65-80 mm で 315 MPa、>80-100 mm で 295 MPa の最小降伏強度を持ちます。
• 機械加工部品に適しています： シームレス構造は、溶接管に伴う縦方向の溶接継ぎ目を排除します。これは、円周方向の機械加工、ボーリング、旋削、ねじ切り、または局所的な材料除去を必要とする部品に役立ちます。
• 1 つの標準ファミリーからの複数の強度グレード： Eシリーズ鋼種により、エンジニアはすべての用途に 1 つの鋼種を使用するのではなく、要求される降伏強度に応じて材料を選択できます。E235 および E275 は中程度の強度部品に適していますが、E355 および E470 はより高い機械的強度を提供します。

機械用管の頻繁な購入上の問題は、注文した OD および肉厚が過剰な材料の無駄を生じることなく十分な機械加工代を残しているかどうかです。したがって、生産は公称管サイズだけでなく、完成部品の図面に従って管理できます。OD、ID、肉厚、偏心度、直角度、およびカット長は、購入仕様に含めることができます。標準 EN 10297-1 寸法の場合、OD および肉厚公差は管径と T/D 比に従って選択されます。冷間引抜管または機械加工管については、技術的に達成可能な範囲で、より厳しい寸法について議論できます。

工学調達には鋼種だけでは不十分です。機械的特性は肉厚と納入状態に依存する場合があります。このため、購入仕様には、EN 10297-1 鋼種、寸法、および納入状態の完全な組み合わせを指定する必要があります。例えば、E235-E355 は要件に応じて +AR または +N 状態で供給できますが、E470 は通常、標準特性表の +AR 納入状態に関連付けられています。これにより、納入状態を無視して鋼材名のみで材料証明書を比較することを回避できます。

プロのバイヤーは、一般的に、供給された管が単なる一般的な材料指定を受け取るだけでなく、注文した鋼種に対応していることを確認する必要があります。化学組成、引張特性、寸法、製造識別、および検査結果は、注文した熱または生産バッチに一致させることができます。材料のトレーサビリティが必要な場合は、問い合わせ段階で検査書類を指定する必要があります。これは、C-Si-Mn 化学組成に加えて、V および Nb のような管理された微量合金元素を持つ E470 に特に重要です。

これらの規格は類似の製品カテゴリをカバーしていますが、自動的に交換可能ではありません。鋼種化学組成、機械的特性、寸法公差、試験要件、および納入条件は、置換前に個別に確認する必要があります。

EN 10297-1 シームレス円形鋼管は、建設機械ピボットブッシュの製造用の開始中空材として使用できます。管は必要なブランク長に切断され、その後最終 OD および ID 寸法に旋削およびボーリングされます。E355 のような適切な鋼種は、機械加工されたブッシュ本体に必要な強度を提供し、シームレス構造は機械加工のために円周全体に均一な材料を提供します。最終的な鋼種選択は、部品の負荷、機械加工代、熱処理要件、および工学図面に基づいている必要があります。

以下の表は、一般的に指定される 5 つの E シリーズ鋼種の代表的な EN 10297-1 化学限界を示しています。値は質量パーセントで示されています。

機械的特性は肉厚によって異なります。以下の値は、EN 10297-1 E シリーズシームレス管に報告されている最小要件を表しています。ReH は最小降伏強度、Rm は最小引張強度です。L および T は、縦方向および横方向の伸びを示します。

肉厚が厚い場合、最小降伏強度は、規格で指定された厚さ範囲に従って低下します。代表的な値は次のとおりです。