CSA W59 — Welded Steel Construction (Canadian Standard)
CSA W59は、カナダ規格協会による溶接鋼構造物に関する規格でございます。カナダにおける構造用鋼の溶接設計、手順資格、製作、および検査に関する要件を定めております。本ガイドはW59-18版（2018年5月）に準拠しており、同版はCSA S6およびCSA S16を適用される設計規格の例として挙げております。
カナダの状況: CSA W59は、CSA W47.1（会社認証）と連携して運用されます。W59-18条項3.1.1は、契約または適用される設計規格（例：CSA S6またはCSA S16）が義務付ける場合、W59に基づいて作業する請負業者にCSA W47.1への適合を求めております。W47.1認証は、各社がカナダ溶接局（Canadian Welding Bureau、CWB）に申請いたします。
CSA W59とは何ですか？
CSA W59は、溶接鋼構造物に関するカナダの規格であり、米国におけるAWS D1.1と同等の範囲をカバーしております。溶接手順、事前認定、母材、予熱、および溶加材の適合性を含む構造用鋼の製作および建方要件を網羅しております。CSA W59はメートル法単位（MPa、mm、摂氏）を使用しております。
CSA W59 — 正式名称「Welded Steel Construction」 — は、構造用鋼の溶接を規定するカナダの国家規格でございます。溶接継手の設計、溶接手順の資格、溶接士および溶接オペレーターの資格、製作要件、および検査基準を網羅しております。この規格はカナダ規格協会（CSA Group）によって発行されております。W59-18は、会社認証を義務付けうる適用設計規格の例としてCSA S6およびCSA S16を挙げております（条項3.1.1）。
CSA W59はAWS D1.1と類似した組織構造を共有しており、D1.1のカナダ版と称されることが多々ございます。両規格とも事前認定および非事前認定のWPS経路を提供し、材料グレードと板厚に応じて予熱要件を規定し、目視検査および非破壊検査の受入基準も類似しております。しかしながら、CSA W59はカナダの鋼種（CSA G40.20/G40.21）およびカナダの溶加材規格（CSA W48）を参照し、契約または適用される設計規格が義務付ける場合にはCSA W47.1に基づく会社認証を求めております。
本ガイドは2018年5月発行のCSA W59-18に準拠しております。契約で別の版が指定されている場合は、その版の本文をご確認ください。本規格は、規定された最小降伏強さが700 MPaを超えない炭素鋼および低合金鋼の溶接に適用されます。圧力容器またはパイプラインの溶接は対象外であり、これらはそれぞれASME Section IXおよびAPI 1104の対象となります。
CSA W59における事前認定WPS
CSA W59-18条項3.1.3.1は、D1.1 Clause 5と同様の事前認定経路を提供しております。条項10に適合するSMAW、SAW、FCAW、MCAW（スプレー移行モード）、GTAW、およびGMAW（スプレー移行モードおよびパルス移行モード）の継手は、溶接手順が条項4、5、および10にも適合する場合に限り、事前認定されたものとみなされ、手順資格試験を行わずに承認されます。
D1.1と同様に、CSA W59は特定の条件を満たす溶接手順に対して事前認定経路を提供しております。事前認定WPSは、手順資格試験の必要性を回避するために、以下のすべての要件を満たす必要がございます。
溶接工程は、条項3.1.3.1に挙げられた6つの工程のいずれかである必要がございます：被覆アーク溶接（SMAW）、サブマージアーク溶接（SAW）、フラックス入りアーク溶接（FCAW）、メタル系フラックス入りアーク溶接（MCAW、スプレー移行モード）、ガスタングステンアーク溶接（GTAW）、またはガスメタルアーク溶接（GMAW、スプレー移行モードおよびパルス移行モード）。継手は条項10に適合し、溶接手順も条項4、5、および10に適合する必要がございます。母材は、条項3.2.2および3.2.3に挙げられたCSA規格またはASTM規格、あるいは請負業者の技術者が決定しエンジニアが承認した同等の溶接品質を有する他の仕様に適合する必要がございます（条項3.2.1）。予熱およびパス間温度は、表5.3の最小値を満たす必要がございます。
継手詳細が条項10から外れることができるのは、請負業者が提案する継手およびその溶接手順をCSA W47.1の要件に従って資格認定した場合に限られます（条項3.1.3.2）。D1.1が手順資格試験をどのように記録するかについては、溶接施工法確認試験記録のガイドをご覧ください。
母材と鋼種
CSA W59-18は、許容される母材を条項3.2に挙げております：CSA G40.21の鋼種は条項3.2.2に、ASTM規格は条項3.2.3に記載されております。予熱については、表5.3が各鋼材を特定の列に割り当て、列の見出しに溶接工程と溶接材料の拡散性水素記号が加わります。主要な対象鋼種には、以下のCSA G40.21の指定が含まれます：
- 300W
- CSA G40.21に基づく、最小降伏強さ300 MPa（44 ksi）の一般構造用鋼でございます。Wの接尾辞は溶接可能なグレードを示します。強度面では、300WはASTM A36（250 MPa / 36 ksi降伏）とA572 Gr.50（345 MPa / 50 ksi降伏）の間に位置いたします。W59-18では300W (44W)として記載されております。表5.3において、300Wは列2（拡散性水素記号が≤ H16の溶接材料、記号なしの溶接材料、または低水素系以外の溶接棒）および列3（≤ H8の溶接材料、GMAW、GTAW）に記載されております。
- 350Wおよび350WT
- 最小降伏強さ350 MPaの高強度構造用鋼でございます。350WTは低温使用のためのシャルピーVノッチ靭性要件を含みます。ASTM A572 Gr.50に匹敵いたします。予熱要件は板厚とともに増加し、D1.1カテゴリーBの挙動と類似しております。
- 400Wおよび480W
- 軽量化またはより高い耐荷重能力が要求される特殊な用途で使用される高強度構造用グレードでございます。表5.3は400Wおよび480Wを列4に記載しており、その最小予熱およびパス間温度は、20 mmを超える各板厚区分で列3より高くなっております。例えば20 mm超40 mm以下では、10 °Cではなく65 °Cでございます。
CSA W59は、その母材適合表に記載されているASTM指定鋼も受け入れております。ASTM指定鋼を使用するプロジェクトに従事するカナダの製作者は、特定のグレードが記載されている場合、W59の表を使用して予熱要件と溶加材の適合性を判断することが可能でございます。
予熱要件
W59-18の表5.3は、鋼材、板厚、および溶接工程に応じて最小予熱およびパス間温度を定めております。列は溶接材料の拡散性水素記号にも依存いたします：列2は≤ H16、記号なし、または低水素系以外の溶接棒によるSMAW、FCAW、MCAW、およびSAWを対象とし、列3と列4は≤ H8、GMAW、GTAWの見出しを共有して鋼材ごとに分かれ、列5（≤ H4）はその下に記載された鋼材にのみ適用されます。
予熱の考え方はD1.1のTable 5.11を反映しており — その目的は、熱影響部における冷却速度を遅らせ、溶接部が水素割れが発生しうる温度まで冷却される前に水素が拡散するのを許容することにございます。CSA W59で使用される鋼種指定およびメートル法単位の違いにより、具体的な温度値はD1.1とは異なる場合がございます。
溶加材要件
CSA W59-18条項3.1.2.1は、スタッド溶接を除き、溶加材および関連材料がCSA W48に適合することを求めております。W59は条項W.9.2.5およびW.9.3においてSMAWの分類をE4918 (E7018)と表記しており、参考情報である附属書Vは、W48-01のER49S-6を旧インチ系表記のER70S-6と対応させております。適合要件により、溶加材の強度と組成が溶接される母材に適したものとなります。
CSA W59の下で使用するためにAWS分類の消耗品を輸入する製作者は、特定のAWS分類がW59溶加材適合表に記載されていることを確認する必要がございます。最も一般的なAWS A5.1、A5.5、A5.17、A5.18、A5.20、およびA5.29の分類はCSA W59で対応する受入がございますが、各特定の分類について確認が必要でございます。
CSA W59と他の規格との比較
CSA W59はカナダの構造用鋼を、D1.1は米国の構造用鋼を規定しております。両者とも事前認定WPS経路を提供しており、D1.1はClause 5で、W59-18は条項10の継手詳細とともに条項3.1.3で規定しております。主な違いは、W59がメートル法単位を使用し、CSA G40.21鋼種およびCSA W48溶加材を参照し、契約または適用される設計規格が義務付ける場合にCSA W47.1に基づく会社認証を求める点です。D1.1はヤード・ポンド法/メートル法の二重単位を使用し、AWS A5.x溶加材を使用いたします。
CSA W59とAWS D1.1の比較
両規格は構造的に類似しており — ともに事前認定WPS経路を提供し、受け入れる母材を列挙し、溶接不連続部に対する同等の受入基準を有しております。主な違いは管轄に関するもので、W59はカナダの鋼種（G40.20/G40.21）およびカナダの溶加材仕様（W48）を参照し、メートル法単位を使用し、契約または適用される設計規格が義務付ける場合にはCSA W47.1の会社認証を求めております（条項3.1.1）。D1.1に基づいて認定されたWPSは、再認定またはW59の規定への適合を示す文書なしにCSA W59の作業に使用することはできません。
CSA W59とASME Section IXの比較
CSA W59は構造用鋼構造物に適用されますが、ASME IXは圧力機器に適用されます。カナダの圧力容器および配管作業においては、溶接資格はCSA W59ではなくASME IXが規定しております。多くのカナダの製作者は、圧力作業のためにW59認証（CWB/W47.1を通じて）とASME IX資格の両方を維持しております。両規格は、母材のグループ化システム、変数分類、および資格認定フレームワークが完全に異なっております。
| Aspect | CSA W59 | AWS D1.1 | ASME IX |
|---|---|---|---|
| Scope | Structural steel (Canada) | Structural steel (US) | Pressure equipment |
| Units | Metric (MPa, mm, °C) | Imperial + metric dual | Imperial + metric dual |
| Prequalified WPS? | Yes (Clause 3.1.3, Clause 10 joints) | Yes (Clause 5) | No |
| Base metal grouping | Table 5.3 columns by steel, process, and hydrogen designator | Table 5.6 groups (I–V) | P-numbers |
| Filler metal reference | CSA W48 | AWS A5.x | F-numbers |
| Preheat method | Table 5.3 | Table 5.11 | Per WPS/PQR |
| Company certification | W47.1 when mandated (Clause 3.1.1) | Not required | ASME stamps |
関連規格ガイド
よくある質問
CSA W59は、カナダ規格協会による溶接鋼構造物に関する規格でございます。炭素鋼および低合金鋼の溶接構造物の設計、資格認定、製作、および検査に関する要件を定めております。W59-18は、適用される設計規格の例としてCSA S6およびCSA S16を挙げております（条項3.1.1）。この規格は、事前認定および非事前認定の継手構成、予熱要件、溶加材の選定、および検査基準を網羅しております。
CSA W59は、AWS D1.1のカナダ版でございます。両規格とも構造用鋼の溶接を対象とし、事前認定および資格認定WPS経路を持つ類似の構造を共有しております。主な違いは、母材のグループ化（CSA W59はASTM指定ではなく300Wや350WのようなCSA G40.20/G40.21鋼種を参照）、溶加材の仕様（CSA W48対AWS A5シリーズ）、および摂氏とミリメートルを使用する予熱表でございます。CSA W59はまた、AWS D1.1に直接の同等物がない会社認証要件としてCSA W47.1を参照しております。多くの規定は両規格間で技術的に調和されております。
はい。CSA W59-18条項3.1.3.1により、条項10に適合するSMAW、SAW、FCAW、MCAW（スプレー移行モード）、GTAW、およびGMAW（スプレー移行モードおよびパルス移行モード）の継手は、溶接手順が条項4、5、および10にも適合する場合に限り、事前認定されたものとみなされ、手順資格試験を行わずに承認されます。条項10から外れる継手詳細については、継手およびその溶接手順をCSA W47.1に従って資格認定する必要がございます（条項3.1.3.2）。
CSA W59は、CSA G40.20/G40.21で指定された構造用鋼種をカバーしており、これには300W（300 MPa降伏、ASTM A36とA572 Gr.50の間）、350W（A572 Gr.50に類似）、350WT（シャルピーVノッチ靭性要件付き）、400W、および480Wが含まれます。この規格は、その母材表に記載されているASTM指定鋼も受け入れております。予熱要件は鋼種、板厚、および溶接工程によって異なりますが、D1.1 Table 5.11と同様に、CSAグレード指定とメートル法単位で整理されております。
CSA W47.1は鋼の融接を行う会社の認証を規定し、CSA W59は溶接鋼構造物に関する技術要件を規定しております。W59-18条項3.1.1は、契約または適用される設計規格（例：CSA S6またはCSA S16）が義務付ける場合、請負業者にCSA W47.1への適合を求めております。W47.1-03版（条項5.2）では、Divisionは会社の溶接技術者の体制を表します：Division 1は溶接技術者を常勤で雇用し、Division 2は非常勤の溶接技術者を確保し、Division 3は溶接技術者の雇用または確保を求められません。AWS D1.1には同等の会社認証要件はございません。