試作人基礎講座

本日は材料解説シリーズ「SPCC編」です！
弊社では板金加工時に使用する材料でもあるSPCCですが、他の材料とはどう違うのか？
解説していきたいと思います！是非ご覧ください♪

SPCCとは

SPCCとは、JIS規格「冷間圧延鋼板および鋼帯：JIS G 3141」に規定されている5種(SPCC・SPCD・SPCE・SPCF・SPCG)のうちで、一般用とされている鉄(普通鋼)の鋼種です。
用途としては自動車部品・家電部品・建築部材などが挙げられます。
SPCCは炭素の含有量が少なくやわらかいため、加工性・成形性が高い材料として知られています。
SPCCの適用厚さは0.10～3.2mmで、薄肉の材料としても特徴があります。
SPCCは表面の酸化皮膜を落としているため、油を塗布しないとすぐに錆びてしまいますが、表面が滑らかな加飾性が高く、塗装やメッキなどで美しい外観を得られます。

SPCCの規格

SPCCの規格は、JIS規格「冷間圧延鋼板：JIS G 3141」によって、標準寸法、寸法許容差、質量、化学成分、機械的性質などが規定されています。
こちらの記事では、それらの規格の中でも重要項目についてまとめております。

SPCCの質量

SPCCの比重は7.85(密度7.85g/㎤)です。
SPCCに限らず、SPC材はすべて同じ値です。
鋼板の重さ(kg)=7.85×板厚(mm)×板幅(M)×長さ(M)
鋼管の場合の材料係数は0.02466です。
鋼板の重さ(kg)=【外径(mm)-板厚(mm)】×板厚(mm)×0.02466×長さ(M)

SPCCの化学成分

種類の記号	C(炭素)	Mn(マンガン)	P(リン)	S(硫黄)
SPCC	0.15以下	1.00以下	0.100以下	0.035以下
SPCD	0.10以下	0.50以下	0.040以下	0.035以下
SPCE	0.08以下	0.45以下	0.030以下	0.030以下
SPCF	0.06以下	0.45以下	0.030以下	0.030以下
SPCG	0.02以下	0.25以下	0.020以下	0.020以下
※必要に応じて、この表以外の合金元素を添加してもよい。

上記の表は、「冷間圧延鋼板および鋼帯：JIS G 3141」に規定されている、SPC材の化学成分表を抜粋したものです。

SPCCの機械的性質

SPCCの機械的性質のうち、伸びは板厚によって規格値が異なり、板厚が厚くなるほど伸びが大きくなる傾向があります。
SPCCは引っ張り強さが規定されていないという特徴もあります。

種類の記号	引張強さ (N/㎟)	伸び(％)									引張試験片
		厚さ(mm)
		0.20未満	0.20以上 0.25未満	0.25以上 0.30未満	0.30以上 0.40未満	0.40以上 0.60未満	0.60以上 1.0未満	1.0以上 1.6未満	1.6以上 2.5未満	2.5以上
SPCC	規定しない	規定しない									5号試験片 圧延方向
SPCD	270以上	25以上	27以上	30以上	33以上	36以上	38以上	39以上	40以上	41以上
SPCE	270以上	27以上	29以上	32以上	35以上	38以上	40以上	41以上	42以上	43以上
SPCF	270以上	-	-	-	-	40以上	42以上	43以上	44以上	45以上
SPCG	270以上	-	-	-	-	42以上	44以上	45以上	46以上	-

上記の表は、「冷間圧延鋼板および鋼帯：JIS G 3141」に規定されている、SPC材の機械的性質表を抜粋したものです。

SPCCの板厚の種類

SPC材の適用厚さは以下の通りです。

種類の記号	適用厚さ(mm)
SPCC	0.10～3.2
SPCD	0.15～3.2
SPCE	0.15～3.2
SPCF	0.40～3.2
SPCG	0.40～3.2
※SPCC、SPCD及びSPCEは、受渡当事者間の協定によって、適用厚さの上限を6.0mmとしてもよい。

幅600mm以上で冷間圧延する鋼板および鋼帯の標準厚さは以下の通りです。
標準厚さでも、板厚によって入手性が異なります。

標準厚さ(mm)
0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0	1.2	1.4
1.6	1.8	2.0	2.3	2.5	(2.6)	2.8	(2.9)	3.2
※括弧以外の標準厚さの適用が望ましい。

上記の表は、「冷間圧延鋼板及び鋼帯：JIS G 3141」に規定されている、SPC材の標準厚さ表を抜粋したものです。

SPCCとSPHC・SECCとの違い

SPHCとは

SPHCとは、JIS規格「熱間圧延鋼板及び鋼帯：JIS G 3131」に規定されている4種(SPHC・SPHD・SPHE・SPHF)のうちで、一般用とされている鉄(普通鋼)の鋼種です。
SPHCは、熱間圧延した鋼板であるため、SPCCとは製造方法やJIS規格が異なります。
SPCCとSPHCの大きな違いは適用厚さにあります。
SPCCの適用厚さは0.10～3.2mmであるのに対し、SPHCは1.2～1.4mmであるため、板厚に応じても使い分けが必要です。
また、SPHCはSPCCと比べて冷間圧延の工程がない分、価格は安価ですが寸法精度や外観の良さは劣ります。

SECCとは

SECCとは、JIS規格「電気亜鉛めっき鋼板及び鋼帯：JIS G3313」に規定されている鋼種で、冷間圧延鋼板であるSPCCを原板として電気亜鉛めっきを施した鋼板です。
SECCは、電気亜鉛めっき鋼板の中で一般用とされており、汎用性の高い鋼板となります。
SPCCは油を塗布していないと非常に錆びやすいため、SECCのようにめっきを施すことで防錆効果を持つことができます。

その他の類似鋼種について

SPCD

SPCDはSPCCと同じ冷間圧延鋼板のうち、絞り用とされている鋼種で、SPCCよりも加工性や成形性に優れています。

SPCE

SPCEはSPCCと同じ冷間圧延鋼板のうち、深絞り用とされている加工性や成形性に優れた鋼種です。
伸びの値も高く、他の鋼種ではできないような難加工などでも活躍します。
但し、引っ張り強さが270MPa以上の規定であるため、強度が求められる場所には不向きです。

SPCF

SPCFはSPCCと同じ冷間圧延鋼板のうち、非時効性深絞り用と規定されている鋼種です。
非時効性とは、深絞り加工などを行うと板材の表面に浮き出てくる歪み模様(リューダースライン、ストレッチャーストレイン)が浮き出てないものをいいます。

SPCG

SPCGはSPCCと同じ冷間圧延鋼板のうち、非時効性超深絞り用と規定されている鋼種です。
深絞り用の冷間圧延鋼板で、もっとも加工性に優れた鋼種で、様々な形状に成形することが可能です。

SGCC

SGCCとは、JIS規格「溶融亜鉛めっき鋼板及び鋼帯：JIS G 3302」に規定されている鋼種で、冷間圧延鋼板であるSPCCを原板として溶融亜鉛めっきを施した鋼板です。
SECCは、めっき層が薄く均一なため、外観が比較的美しく、塗装がしやすい特徴がありますが、SGCCは、めっき層が厚く耐食性に優れているため、塗装せずに使用されることが多い材料です。
SGCCは、溶融亜鉛めっき鋼板の中で一般用とされており、汎用性の高い鋼板となります。

こちらの記事はシンニチ工業株式会社様の記事を参照しております。

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