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鉄鋼材料の基本!SPCCの特徴と紛らわしい他の材料との違いについてまとめ

鉄鋼材料の基本!SPCCの特徴と紛らわしい他の材料との違いについてまとめ

鉄鋼材料の基本!SPCCの特徴と紛らわしい他の材料との違いについてまとめ

目次
  1. SPCCは冷間圧延鋼板の一つで汎用的に用いられる
  2. SPCCはSPHCを冷間圧延することで作られる
  3. SPCCはSPHCを冷間圧延することで作られる
  4. SPHCやSS400など、他の鉄規格との違い
  5. 板金に用いるならSPCC
  6. SPCCの性質
  7. キャディ株式会社で対応しているSPCCの板厚

これだけは知っておくべきSPCCの基礎知識のポイント!

  • SPCCは冷間圧延鋼板の一つで、SPHCを冷間圧延して作られる
  • 板金に使うならSPCC

SPCCは冷間圧延鋼板の一つで汎用的に用いられる

SPCCはSteel Plate Cold Commercialの略称であり、Coldとあることからも分かる通り、冷間圧延鋼板の一種であり、最もポピュラーな鉄素材とも言えます。SPCCを含む冷間圧延鋼板はSPHC(熱間圧延鋼板)を常温下で冷間圧延した薄板になります。SPCCは冷間圧延鋼板の中では一般用と呼ばれるもので主にパンチや曲げ加工を施す製品に用いられます。他にはSPCD(Steel Plate Cold Deep Drawn)、SPCE(Steel Plate Cold Deep Drawn Extra)があり、それぞれSPCDは絞り用、SPCEは深絞り用に用いられています。とても錆びやすい材質であるため成形後は塗装や表面処理が必須となります。SPCCの呼び名としてはミガキ鋼板、冷圧材、コールドなどがあります。

SPCCはSPHCを冷間圧延することで作られる

SPCC(冷間圧延鋼板)はSPHC(熱間圧延鋼板)を常温下で冷間圧延加工を施すことで生産することができます。製鉄工程と製鋼工程を経てできた鋼は厚みが25cm近くあり、使い勝手にかけます。そこでこの塊を1000℃以上に熱し、うどんを綿棒で伸ばすように、上下からローラーで圧延することで1.2~19mmに成型されます。これをコイル状に巻き取ったものはホットコイルと呼ばれています。この工程は熱した鋼を圧延するので熱間圧延といい、SPHCはこれによってできます。

0.5mmといったさらに薄い金属を作りたいときはこれをさらに常温で圧延加工します。この工程を冷間圧延といいます。言葉から金属を冷やして圧延するのだと誤解されることも多いのですが、冷間圧延は常温で行う加工です。SPCC(冷間圧延鋼板)はSPHCを酸洗い等を行なった後、冷間圧延したものです。

SPHCやSS400など、他の鉄規格との違い

規格 強度 価格 (¥/kg) 焼入れ効果 溶接性 耐食性
SPCC 130 × ×
SS400 115 × ×
S45C 300 × ×
SPHC 100 ×
SECC 150 × ×
SGCC 150 × ×
ZAM 160 × ×

SPCCとSPHCの違い

SPHCは再結晶温度以上で加工しているのに対してSPCCは再結晶温度以下で加工しています。再結晶とは加工によって生じたひずみや欠陥が原子の再配列により解消されることを言います。そのため再結晶後の組織は均質な安定した組織になります。この再結晶が始まる温度を再結晶温度といい、SPHCは再結晶が起こっている状態での加工であり加工硬化は生じていないため加工しやすく、量産に適しています。加工性が良い一方で、表面の精度は粗くぼこぼことした手触りになっており、薄板の生産も難しくなっております。SPCCは再結晶が起こっていない状態での加工のため加工硬化は常に生じており加工にはより大きな力を要します。一方で、加工硬化が生じていることから材料は硬くなり、また温度変化を行わないため加工精度は高くなります。
SPHCとSPCCの違いは加工後の表面にも生じます。熱間加工で鋼板を作るときには高温で加工するために酸化皮膜が生じ、黒錆として表面に表れます。この黒錆の見た目を黒皮やミルスケールともいい、SPHCは黒皮材とも呼ばれます。酸化皮膜は赤錆を防ぎますが、防錆の効果はあまりないため黒錆を落として塗装を施すことが一般的になります。SPCCはSPHCを冷間圧延加工によって再度加工するため、黒皮はなく、表面はつるつるして綺麗な仕上がりになっています。このような見た目であることからSPCCはミガキ材とも呼ばれています。

このようにSPCCはSPHCに一工程加える必要があるためかかるコストは大きくなりますが、表面の精度や薄板の加工も可能であるというメリットがあります。これらの点を踏まえた上で使用場所などの用途に応じて選定する必要があります。

▶ SPHCの基礎知識

SPCCとSS400の違い

SPCCとSS400は共に鉄を主とした板材であり、代表的な鉄鋼の規格材料と言えます。この2つの規格の大きな違いとしてはSPCCは冷間圧延鋼板であり、SS400は熱間圧延鋼板であることや、製造工程が違うことがあります。SPCCはスラグから製造されたSPHC(熱間圧延鋼板)を冷間圧延加工して製造しますが、SS400はキルド鋼から製造されています。SS400のSSとはSteel Structureの略で一般構造用の鉄鋼材のことを言います。SSの後の400というのは保証された最低の引張り強さが400MPa(N/mm^2)であることを示しています。SS400は一般構造用圧鋼板であることからSPCCに比べ板厚が厚い規格が多く、薄板はSPCCの使用が一般的となります。用途としては特に曲げ加工などの板金加工のみの加工ではSPCC、機械加工が必要なものはSS400が使用されますが、板金加工のみの加工でも板厚が厚くなるとSS400が使用されることもあります。

▶ SS400の基礎知識

板金に用いるならSPCC

3.2mm以下の板金を使う場合はSPCCが最適です。力を受ける箇所には使れず、小型部品を取り付けるカバーやブラケットなどによく用いられます。

冷間圧延の表面が滑らかで綺麗なミガキ材なので、表面はそのまま使用します。SPHCより少し値段が高いため、そとから見える部分にはSPCC、見えない部分にSPHCを使うことも多くあります。

加工はプレス加工や曲げが主で、切削加工は穴あけやネジ加工に限られます。

SPCCの性質

化学的性質

SPCCは炭素量が少なく、炭素鋼の中ではもっとも柔らかい材料です。

C Mn P S
0.15%以下 0.60%以下 0.100%以下 0.050%以下

物理的性質

比重 ヤング率 ポアソン比 線膨張率 熱拡散率 電気抵抗 定圧比熱 熱伝導率 熱応力
7.85 g/cm^3 192.089Gpa 0.3 0.0000117 /K 13.9 mm^2/s 0.473 kJ/kg・K 51.6 W/m・K 2.41 MPa/K

機械的性質

SPCCのうち引張試験の値を保障したものをSPCCTといいます。

ここではSPCCTの機械的性質についてまとめます。

板厚(mm) 0.25~-0.30 0.30~0.40 0.40~0.60 0.60~1.0 1.0~1.6 1.6~2.5 2.5~
伸び(%) 28以上 31以上 34以上 36以上 37以上 38以上 39以上

引張り強さ: 270Mpa以上

キャディで対応しているSPCCの板厚

板厚(標準の厚さ)【単位:ミリ】
0.5
0.8
1.0
1.2
1.6
2.0
2.3
2.6
3.2

キャディでも多くの対応実績があります!

キャディではSPCCについて、多くの対応実績があり、QCDバランスの取れた発注が可能です。

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