【保存版】JIS普通鋼の規格一覧と種類|SS・SM・SN・SP材の用途を徹底解説

設計・材料技術

はじめに

「普通鋼」は、鉄鋼生産量の約8割を占める最も身近な鉄材です。しかし、SS材、SM材、SP材など種類が多く、どれを選べば良いか迷うことも少なくありません。
ここでは、実務で頻出する主要な普通鋼を、JIS規格番号と特性に基づいて整理しました。

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トヨタ系メーカー勤務10年。設計開発5年+営業5年の経験をもとに、製造業・自動車業界の基礎知識やトヨタ流の考え方を、新入社員の方々向けにも分かりやすく解説しています。

この記事でわかること
・JIS規格に基づく普通鋼(SS・SM・SN・SP材)の特徴
・「SS400」や「SPCC」など、実務で頻出する記号の意味
・溶接の可否や耐震性の有無といった、最適な材料選定の基準

JISでは用途によって「普通鋼」と「特殊鋼」の大きく2つに分けられます
本記事では、その中の「普通鋼」について解説をします。

JISに基づく「特殊鋼」の個別解説記事はこちら

普通鋼とは?

普通鋼(Ordinary Steel)とは、特殊な合金元素を含まない(あるいはごく微量な)鋼材を指します。
JISでは用途によって厳密に分類され、それぞれに「規格番号(JIS G 3xxx」と「G+3から始まる番号」が割り振られています。

主な分類は以下の4つです。

  • 一般構造用圧延鋼材(SS材)
  • 溶接構造用圧延鋼材(SM材)
  • 建築構造用圧延鋼材(SN材)
  • 熱間・冷間圧延鋼板(SP材)

一般構造用圧延鋼材(SS材):JIS G 3101

一般構造用圧延鋼材(SS材)は、最も汎用性が高く、自動車部品のみならず、建設・土木・機械部品のベースプレートなど、あらゆる場所で使われています。

代表鋼種:SS400

鋼材名は以下のように読み解くことができます。
例)SS400
Steel(鋼)
Structure(構造)
400(引張強さの下限値:400 N/mm²)

特徴:
炭素含有量については規定がなく、リン(P)と硫黄(S)の上限のみが定められています。

用途:
炭素量が一定ではなく、溶接時に硬化したり割れたりするリスクがあるため、溶接には不向きです。
また、焼入れによる硬化も期待できません。そのため、基本的にはそのまま(焼入れ・焼戻しを行わず)使用されます。

溶接構造用圧延鋼材(SM材):JIS G 3106

SS材の弱点である「溶接性」を保証した鋼材です。橋梁、船舶、高層ビルなど、溶接接合が前提となる重要な構造物に使用されます。

代表鋼種:SM400A・SM490A

鋼材名は以下のように読み解くことができます。
例)SM490A
Steel(鋼)
Marine(船舶・海事 ※転じて溶接用)
490(引張強さの下限値:490 N/mm²)
A(衝撃試験の等級:Aは規定なし、B・Cはシャルピー吸収エネルギーの規定あり)

特徴:
炭素(C)やシリコン(Si)、マンガン(Mn)などの含有量が厳密に規定されています。

建築構造用圧延鋼材(SN材):JIS G 3136

地震大国・日本において、耐震性を確保するために1994年に制定された、建築物に特化した鋼材です。
ビル、マンション、工場などの鉄骨造建物の骨組み(柱・梁)として使用されます。

代表鋼種:SN400B・SN490B

鋼材名は以下のように読み解くことができます。
例)SN400B
Steel(鋼)
New(新しい ※建築構造用)
400(引張強さの下限値)
B(衝撃試験の等級:Aは規定なし、B・Cはシャルピー吸収エネルギーの規定あり)

特徴:
鋼材が破断する前に「粘り強く変形する(塑性変形)」能力が保証されており、地震のエネルギーを吸収することができます。

熱間圧延軟鋼板(SPH材):JIS G 3131

名前の通り「加熱して板状に圧延された鋼材」です。
高温で圧延されて製造されるため、表面が黒い酸化皮膜(スケールと呼ばれる錆の一種)に覆われており、通称で「黒皮」や「ホット」とも呼ばれます。

代表鋼種:SPHC

鋼材名は以下のように読み解くことができます。
例)SPHC
Steel(鋼)
Plate(板)
Hot(熱間圧延)
Commercial(商業用=一般用)

特徴:
加工性は良いですが、表面精度は低いため、見栄えを気にしない裏側の部品や、後で厚く塗装する部分に使われます。

冷間圧延鋼板(SPC材):JIS G 3141

一方のこちらは、「熱間圧延された板を、常温でさらに圧延して仕上げた鋼材」です。
表面がつるつるして光沢があることから、通称で「コールド」や「ミガキ」とも呼ばれます。

代表鋼種:SPCC

鋼材名は以下のように読み解くことができます。
例)SPCC
Steel(鋼)
Plate(板)
Cold(冷間圧延)
Commercial(商業用=一般用)

特徴:
外観だけではなく、板厚の精度も非常に高いです。そのため、自動車のボディなど外から見える部分や、精密部品・ワッシャーなどに使われます。

間違えやすいポイント:
冷間圧延の「冷間」は”冷たい”という意味ではなく、”常温”という意味です。

まとめ:主要普通鋼の比較テーブル

今回解説をした4種類の「普通鋼」を、一覧にしてまとめると以下のようになります。

分類 記号 (代表例) JIS規格番号 主な用途 特徴
一般構造用圧延鋼材 SS400 G 3101 建築・土木 最も一般的で安価・溶接保証なし
溶接構造用圧延鋼材 SM490A G 3106 橋梁・タンク 化学成分規定あり・溶接性に優れる
建築構造用圧延鋼材 SN400B G 3136 建築物の柱・梁 耐震性(塑性変形能力)に優れる
熱間圧延軟鋼板 SPHC G 3131 外観性を求めない部品 表面が黒い(黒皮)・加工性が良い
冷間圧延鋼板 SPCC G 3141 自動車のボデー・精密部品 表面が綺麗・寸法精度が高い

間違えやすいポイント:
設計図面でよく見かける「S45C」は、実は「普通鋼」ではなく、「特殊鋼」の一種である「機械構造用炭素鋼(JIS G 4051)」に分類されます。

JISに基づく「特殊鋼」の個別解説記事はこちら

JISに基づく「普通鋼」と「特殊鋼」の違いについて解説した記事はこちら

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