棒鋼の概要：種類、製造、特性、用途

棒鋼は、その強度、汎用性、耐久性から、多くの産業で必要不可欠な素材です。このガイドブックでは、棒鋼を特性、種類、用途の観点から紹介し、この必要不可欠な材料を総合的に理解できるようにします。

バー・ストックとは？

ブランク、スラグ、ビレットとも呼ばれる棒材は、部品や製品の製造に使用される未精製の金属です。鍛造、押出、機械加工によって、丸、四角、六角などの形状に成形される。棒鋼は、さらなる加工や建設に使用される一般的な棒材の一種です。棒鋼は、さまざまな産業でさまざまなカスタム金属部品の出発材料として使用されます。

スティール・バーとは？

鉄筋を含む鋼棒は、強度と延性を高めるために少量の炭素やその他の元素を含む鉄を主成分とする固体の棒です。主に熱間圧延で生産されるこれらの鋼棒は、高い引張強度を備え、コンクリートや石造構造物の補強に最適です。丸型、四角型、平型、六角型などさまざまな形状があり、その強度と汎用性から、建設、自動車、重機業界で広く使用されています。

棒鋼の種類

棒鋼は、その製造工程、形状、表面特性によって分類することができます。それぞれのタイプは、特定の用途に合わせて調整され、明確な特性を提供します。

生産工程別

熱間圧延棒鋼

鋼片は高温に加熱され、圧延機で棒鋼に加工される。この工程は延性と展性を向上させる。この工程は延性と展性を向上させます。当社の 熱延棒鋼 は、鉄筋、平丸棒、ステンレス熱延棒など、さまざまな製品に加工できる。

冷間圧延鋼棒

棒鋼を常温で圧延し、強度と表面仕上げを高める。 冷間圧延棒鋼 は、滑らかな表面と厳格な公差が要求される精密用途で一般的に利用されている。ネジ棒や工具鋼のような高精度部品の製造によく使用される。

冷間引抜鋼棒

棒鋼はダイスを通して引抜かれ、直径が小さくなり、長さが長くなり、強度と精度が向上します。この工程により、寸法精度が高く、機械的特性が改善された棒鋼が製造されます。冷間引抜棒鋼は、ワイヤーロッド、精密シャフト、その他厳しい公差を必要とする部品の製造によく使用されます。

冷間撚り棒鋼

異形鉄筋は、引張強度とコンクリートとの結合特性を向上させるために室温で撚られる。この工程は、鉄筋コンクリート構造用の高強度鉄筋を製造するために一般的に使用され、撚り鉄筋のような鉄筋は、建設における高応力用途に最適です。

冷間撚り異形棒（CTD棒）

CTD棒鋼は、常温で変形した鋼材をひねることで製造され、引張強度とコンクリートとの接合性を高める。しかし、冷間ねじり加工は内部応力を発生させ、脆性や延性の低下を招く。

特徴:

• 引張強度の向上
• コンクリートとの良好な接着
• 脆くなりやすい
• 延性の低下

アプリケーション:鉄筋コンクリート構造、特にローコスト住宅に使用される。

コスト:製造が簡単なためコストは低いが、新しい技術に比べ耐久性は劣る。

HYSDバー

高降伏強度異形棒鋼（HYSD）は、より優れた強度と柔軟性を持つように設計されており、多くの用途で冷間撚り棒鋼に取って代わる。

特徴:

• 高い降伏強度
• 優れた柔軟性
• 湿度の高い環境では腐食しやすい

アプリケーション:橋、ダム、多層ビルなど、高応力用途に使用。

コスト:中庸で、強さとコストのバランスが良い。

熱処理棒鋼

棒鋼の機械的特性を向上させるために、焼入れや焼戻しなどの工程が行われます。熱処理された棒鋼は、硬度、強度、靭性が向上し、困難な用途に最適です。 

熱機械処理（TMT）バー

建築用TMT棒鋼は、強度と柔軟性の両方を高める制御された熱機械プロセスによって製造されます。これらの棒鋼は、優れた機械的特性により建設プロジェクトで好まれ、コンクリート構造物の補強に最適です。

特徴:

• 高い引張強度
• 良好な屈曲性
• 耐食性
• 耐震性

アプリケーション:建設、橋梁、インフラプロジェクトに広く使用されている。

コスト:適度な強さと柔軟性のバランス。

焼入れ・焼戻し（QT）鉄筋

QT鉄筋は、硬度と強度を向上させるため、焼き入れと焼き戻しによる熱処理が施されており、重荷重用途に適している。

特徴:

• 高い硬度
• 優れた耐疲労性
• 高い強度対重量比

アプリケーション:重建築、産業構造物、機械などに使用される。

コスト:集中的な加工と強化された特性により高い。

TMX鉄筋

TMX鉄筋は、ドイツのThermex技術を用いて作られた先進的な高強度鉄筋です。優れた引張強度と柔軟性を備えており、重要なインフラプロジェクトに適しています。

特徴:

• 高い熱安定性
• 優れた溶接性
• 耐腐食性
• 優れた伸び特性

アプリケーション:高層ビル、橋梁、地震の多い地域に最適。

コスト:高度な製造技術と強化された機械的特性により、一般的にTMTより高い。

バー・シェイプ

棒鋼はその形状によって区別することができ、それぞれが特定の用途向けに設計されている：

丸棒

断面が滑らかで円形であるため、建設や製造によく使用される。また、その使いやすさから、機械加工や鍛造用途にもよく使われる。

鉄筋

鉄筋 通常、普通鉄筋と異形鉄筋の 2 種類があります。長さに沿ってリブまたはリッジがあり、コンクリートとの接着性を高めます。コンクリート構造物の補強に使用され、全体的な耐久性と耐荷重性が向上します。基礎、梁、スラブなどの建設プロジェクトに不可欠です。

ツイストバー（CTD）

通常、鉄スクラップから作られる棒鋼は、室温でねじり加工を受ける。この方法では、残留応力や潜在的な欠陥が発生する可能性がある。しかし、それでも引張強度とコンクリートとの結合特性は改善される。建設業界で一般的に使用され、梁、柱、基礎などの高応力用途を補強する。 

フラットバー

断面が長方形で、フレーム、ブレース、サポートに使用される。フラットバーは溶接や切断が容易なため、加工プロジェクトでよく使用される。

スクエアバー

製造や修理作業でよく使用される四角い断面。形状と強度が一定であるため、精度と安定性の用途に最適です。

六角棒

六角形の断面は、ファスナーやカスタム機械部品の製造に使用されます。そのユニークな形状は、機械やエンジニアリングの用途に不可欠な、より高いグリップ力を提供します。

表面特性別

プレーン・バー

滑らかな表面を持ち、コンクリートとの強い接着が必要ない用途に一般的に使用される。

リブ・バー

鉄筋コンクリート構造で一般的に使用される、コンクリートとの結合を強化するための横リブが表面にあるのが特徴。

スレッドバー

長さ方向にネジ山があり、他の部品と簡単に接続できる。

エポキシ・コーティング・バー

腐食を防ぐためにエポキシ樹脂でコーティングされており、スチールが湿気や化学薬品にさらされる環境での使用に最適。

亜鉛メッキバー

腐食を防ぐために亜鉛の層で覆われ、耐錆性が重要な屋外や海洋環境で使用される。

-SteelPROグループは、カスタマイズ可能な様々な棒鋼を提供しています。 スチールバー 今すぐページをご覧ください！-

鉄筋は何でできていますか?

棒鋼の製造工程には、鉄鉱石の採取から始まり、棒鋼の最終的な冷却と仕上げに至るまで、いくつかの重要なステップがあります。ここでは、その工程を詳しくご紹介します：

1.製錬

製錬プロセスでは、鉄鉱石は製鉄施設に運ばれ、高炉の中でコークスや石灰石と組み合わされる。高熱が鉄鉱石を溶かし、不純物を分離する。これにより、一般に溶銑または銑鉄と呼ばれる溶けた鉄ができる。

2.精製

溶けた鉄は塩基性酸素炉または電気アーク炉に移され、さらに精錬される。この工程では、溶鉄に酸素を導入して炭素含有量を減らし、鋼に転換する。所望の化学組成を得るために、さらに合金元素を加えることもある。

3.鋳造

加工された鋼材は鋳型に鋳込まれ、ビレット、ブルーム、スラブと呼ばれる半製品が作られる。これらの半製品は凝固し、さらなる加工に備えられる。

4.熱間圧延

ビレットは再加熱されて圧延機に送られ、そこで細長い棒鋼に成形される。この工程では、指定された断面寸法に達するまで、何段階かの圧延が行われる。熱間圧延は鋼の延性と展性を向上させる。

5.コールドプロセッシング（該当する場合）

最終的な用途によっては、熱延棒鋼にさらに以下のような冷間加工を施すこともある：

• 冷間圧延:強度と表面仕上げを向上させる。
• コールドドローイング:寸法精度と機械的特性を向上させる。
• コールドツイスト:引張強度を高め、コンクリートとの接着性を向上させる。

6.熱処理（該当する場合）

棒鋼の中には、機械的特性を向上させるために焼入れや焼戻しなどの熱処理を施すものもある。棒鋼の耐食性を高めるために、亜鉛メッキやエポキシコーティングなどの表面処理が施されることもあります。

7.表面処理（該当する場合）

棒鋼の耐食性を高めるために、亜鉛メッキやエポキシコーティングなどの表面処理が施されることもある。

8.裁断と成形

棒鋼は、自動切断装置を使用して指定された長さと形状にトリミングされます。この工程により、棒鋼は用途に応じた正確な寸法に仕上がります。

9.冷却と仕上げ

最後に、棒鋼は冷却され、矯正、検査、品質管理などの仕上げ工程を経る。 

これらのステップを踏むことで、原料の鉄鉱石は様々な建設・工業用途に適した高品質の棒鋼に生まれ変わる。

棒鋼の特性

棒鋼は、様々な用途に必要な強度、耐久性、汎用性を提供する本質的な機械的・物理的特性を持っています。

機械的特性

1. 引張強度:鉄筋は高い引張強度を持ち、コンクリートや石造構造物の補強に最適で、引張による崩壊を防ぐ。
2. 延性:応力がかかっても壊れることなく変形する能力で、地震などの際にエネルギーを吸収するのに重要。
3. 柔軟性:強度を失うことなく曲げたり成形することができ、複雑な建築デザインや構造要素に有用。
4. 重量対強度比:高強度でありながら比較的軽量であるため、過剰な荷重を加えることなく構造用として効率的に使用できる。
5. 溶接性:一部の鋼種は容易に溶接できるため、多様な加工や建築用途に使用できる。

物理的性質

1. 耐久性:耐摩耗性、耐腐食性、耐候性に優れ、過酷な環境下でも長寿命を保証。
2. 熱伝導率:棒鋼は効率的に熱を伝え、放熱や耐熱性を必要とする用途に不可欠です。
3. 磁気特性:棒鋼は一般的に磁性を持つため、特定のセンサーや電気モーターなど、磁気応答が必要な用途に適している。
4. 電気伝導率:棒鋼は適度な電気伝導性を持ち、接地用途や電流を安全に流す必要のある構造物に有用である。
5. 膨張係数:棒鋼は熱膨張係数が既知であるため、温度変化に対して予測可能な挙動を示し、さまざまな気候の中で構造物の完全性を維持するのに重要です。

このような機械的・物理的特性により、棒鋼は建設業をはじめとする数多くの産業において、柔軟かつ不可欠な材料となっている。

棒鋼の一般的な等級とは？(アメリカ)

棒鋼の等級は通常、米国材料試験協会（ASTM）の呼称、規格番号、最小降伏強度の組み合わせで示されます。例えば、米国で一般的に使用されている3つの鋼種を見てみましょう：

熱間圧延鋼棒の等級

冷間圧延鋼棒の等級

ステンレス鋼鉄筋のグレード

一般的でない高級棒鋼の鋼種

一般的な棒鋼と高級棒鋼のオプションを理解することで、特定のプロジェクトの要件に適したタイプを選択し、最適な性能と寿命を確保することができます。

棒鋼の最適なグレードとは？ 

最適な鋼棒グレードはプロジェクトのニーズによって異なります。一般的な選択肢としては、一般建設用のASTM A615グレード40-75と、溶接性を向上させるASTM A706グレード60-75があります。より高い靭性と耐摩耗性を求める場合は、 4140合金鋼 バー 特に高耐久性コンポーネントに最適です。

棒鋼の用途

鉄筋棒鋼は、その頑丈さ、長寿命、多用途性により、様々な分野で重要な役割を担っています。鉄筋は構造物を補強し、長期的な安定性と安全性を提供する重要な役割を担っています。

異業種

1. 建設:建物の基礎、柱、梁、スラブに使用され、コンクリート構造物を補強する。
2. インフラ:橋、トンネル、高速道路、ダムなど、構造物の完全性と耐久性を確保するために不可欠。
3. 製造業:機械部品、工具、機器の製造に使用される。
4. 自動車:自動車のフレーム、サスペンション・システム、その他の重要部品の生産に不可欠。
5. エネルギー:弾力性があるため、発電所、石油掘削施設、再生可能エネルギー施設の建設に使用される。
6. 造船:安全性と機能性を保証するために、船体、甲板、その他の構造要素を製造するために不可欠。

特定のコンポーネント

1. ファウンデーション:地盤の動きと構造物の重量に耐える引張強度を与える。
2. 柱と梁:垂直方向と水平方向の要素を補強し、安定性と支持性を確保する。
3. スラブ:床スラブや屋根スラブに採用され、ひび割れや構造崩壊を防ぐ。
4. 橋:動的荷重や環境ストレスに対応するためにスパンを補強する。
5. トンネル:土圧に耐え、安全な通行を確保するためのサポートを提供する。
6. 擁壁:土を横方向に支え、安定性を高め、土圧破壊を防ぐ。

プロジェクト用鉄筋の購入方法

適切な鉄筋を選択するには、品質、仕様、サプライヤーを評価する必要があります。適切なメンテナンスは、建設プロジェクトにおける鉄筋の寿命と性能を保証します。

品質と仕様

棒鋼を購入する際は、以下の点を考慮すること：

• グレードと仕様:棒鋼が特定の用途に必要な規格に適合していることを確認する。
• 品質検査:認証と品質管理プロセスをチェック当社の製品は、出荷前に非破壊検査と破壊検査の両方を含む徹底的な検査を受けています。さらに、お客様のニーズに合わせた特定の試験計画をカスタマイズすることも可能です。
• サプライヤーの評判:高品質の製品を提供してきた実績のある、評価の高いサプライヤーを選ぶ。

鉄筋購入ポンドの計算方法

現場での鉄筋の実重量を計算するには、次の式を使用します：実重量=棒鋼を含む総重量-空のトラック重量

簡単に計算するには、オンライン計算機をご覧ください。

棒鋼の重量計算式とは？ 

棒鋼の重さの計算式は次の通りである：重量（kg）＝長さ（m）×断面積（m2）×密度（kg/m3）。

支払い

領収書、製品情報、保証書はすべて保管してください。当社では、複数の品質検査証明書を発行し、製品の生涯保証を提供しています。

鉄筋のメンテナンスと寿命

鉄筋の適切なメンテナンスは、建設プロジェクトにおける鉄筋の寿命と性能を確保するために極めて重要です。ここでは、考慮すべきいくつかの重要な慣行を紹介します：

• 腐食保護:鉄筋の寿命に対する主な脅威の一つは腐食です。これを防ぐには、適切なコンクリート被覆を確保し、コンクリートのpHレベルを維持することで腐食を防ぐことができる。
• 定期検査:構造物の鉄筋を定期的に検査し、摩耗、腐食、損傷の兆候を検出する。 
• 環境制御:棒鋼は、湿気やその他の腐食性要素から保護するため、乾燥した屋根のある場所に保管する。
• 修理技術:鉄筋に損傷や腐食の兆候が見られる場合は、適切な補修技術を用いるべきである。これには、防錆剤の塗布、コンクリート被覆の補修、損傷の激しい鉄筋の交換などが含まれる。
• 適切な設置:すべての技術仕様と規格に従って、スチール・バーが正しく取り付けられていることを確認してください。不適切な取り付けは、早期摩耗や構造上の重大な問題を引き起こす可能性があります。

これらのメンテナンス方法に従うことで、建設プロジェクトにおける鉄筋の耐久性と寿命を大幅に向上させ、鉄筋が補強する構造物の長期的な完全性と安全性を確保することができます。

棒鋼サイズの読み方 

棒鋼のサイズは通常、棒鋼の直径に対応する数字（ミリメートル）で示されます。例えば、#4は直径12mmです。

あなたのプロジェクトに最適な鉄筋サプライヤーを見つけましょう!

このガイドでは、棒鋼の種類や製造工程、特性や用途に至るまで、棒鋼の包括的な概要を説明しています。高品質な棒鋼を使用することで、建設プロジェクトの成功を保証するために、十分な情報に基づいた決断を下しましょう。

鉄筋は、建設プロジェクトの強度と耐久性を保証するために不可欠です。注文を受けたら、鉄筋を倉庫に保管して、風雨から保護し、品質を維持してください。

SteelPROグループは、以下を含む幅広い種類の鋼棒を提供しています。 ステンレス鋼棒, 工具鋼棒そして 構造用鋼棒当社のステンレスオプションの特徴は 347/347H鋼棒 高温耐久性に優れています。弊社のブログをご覧いただくか、お見積りをご希望の場合はお問い合わせください。