Table 5.6 · 条項 7.2ミルシート (材料試験成績書) (MTR) — How to Read One for D1.1 Welding 適合
ミルシートは、特定のヒートの鋼材の化学成分と機械的性質を証明するものです。D1.1:2025への適合性においては、ミルシートは貴社の鋼材を表 5.6の母材群に結びつけ、事前認定WPSの掲載と溶加材照合を担います。予熱はグループではなく、鋼材仕様・溶接工程・電極の水素指定・板厚で表 5.11 を参照します。
D1.1との関連性: 貴社のミルシートにはASTM仕様書が記載されております。表 5.6は、その仕様書を母材群 (IからV) にマッピングいたします。このグループは事前認定WPSの掲載と表 5.7の溶加材照合に用います。予熱はグループではなく、鋼材仕様・溶接工程・電極の水素指定・板厚で表 5.11を参照します。A36はプロセスによりカテゴリーAとBの両方に現れます。ミルシートがなければ、これらの要件を確認することはできません。
ミルシートの内容
ミルシートは、製鋼メーカーが特定のヒート(バッチ)の鋼材について発行する認定記録でございます。すべての構造用鋼の納品には、製造ミルに遡ることができるミルシートが添付されるべきです。この文書には通常、以下の情報が含まれております。
- ヒート番号
- ミルによって特定の溶鋼バッチに割り当てられる一意の識別子でございます。ヒート番号は、物理的な鋼材とその認定された性質との間の主要なトレーサビリティリンクとなります。同じヒートから製造されたすべてのプレート、梁、または形鋼は、同じ化学成分を共有いたします。
- ASTM仕様書およびグレード
- 鋼材が製造された規格であり、ASTM A992、ASTM A572 Gr.50、またはASTM A36などが該当いたします。これはD1.1
表 5.6に直接関連する項目でございます。仕様書とグレードが表 5.6に記載されている場合、その鋼材は事前認定されたWPSに承認されます。 - 化学分析
- ヒートの実際の化学成分を重量パーセンテージで報告したものでございます。主要な元素には、炭素(C)、マンガン(Mn)、ケイ素(Si)、リン(P)、硫黄(S)が含まれ、一部のグレードではクロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、銅も含まれます。これらの値は、
附属書Bに基づく代替予熱決定のための炭素当量の計算に使用されます。 - 機械的性質
- ヒートから採取された試験片の試験結果で、最小降伏強さ(ksiまたはMPa)、引張強さ(ksiまたはMPa)、伸び(パーセント)、および場合によってはシャルピーVノッチ衝撃値が含まれます。これらは、ミルシートに記載されたASTM仕様書の要件を満たす必要がございます。
- 製品寸法および数量
- 報告書に記載されている材料のサイズ、形状、および数量でございます。1つのミルシートで同じヒートからの複数の部材をカバーする場合がございます。
ミルシートからD1.1適合性への3つのステップ
D1.1適合性のためにミルシートを読み込む目的は、次の3つの質問に答えることでございます。貴社の鋼材はどのグループに属するか、どのような予熱が必要か、そしてどの溶加材が適合するか、でございます。以下にそのワークフローを示します。
Table 5.11
表 5.6 のグループは表 5.11 の予熱カテゴリーへの 1:1 キーではありません。表 5.11は鋼材仕様、溶接工程、電極の水素指定、および板厚で参照します。A36は工程によりカテゴリーAとカテゴリーBの両方に現れます。予熱計算機をご利用いただき、組み合わせに対する正確な値をご確認ください。
Table 5.7
表 5.7は、各母材群に対してどの溶加材が適合する強度を提供するかを規定しております。グループIおよびIIの鋼材には、SMAW用としてE60XXまたはE70XX電極、SAW用としてF6XXまたはF7XXフラックスが使用されます。より上位のグループには、より高強度の溶加材が必要となります。D1.1の要件を満たすためには、溶加材が母材の強度に適合するか、それを上回る必要がございます。
5つの母材群
D1.1:2025 Table 5.6 organizes approved prequalified base metals into five groups by specification, grade, thickness limits, and mechanical properties. The group establishes base-metal eligibility and supports filler-metal matching in Table 5.7. The separate Table 5.11 lookup is not by group; use the steel specification, welding process, electrode hydrogen designation, and thickness.
グループI — 軟鋼 (降伏強さ 30–50 ksi)
軽荷重用途で最も一般的な構造用鋼でございます。A36(3/4 inまで)、A53、A500、A501、A1011 SS、およびAPI 5Lが含まれます。これらの鋼材は、予熱要件が最も低く、認定溶加材の範囲が最も広くなっております。ほとんどの小規模な製作工場では、主にグループIの鋼材を取り扱っております。
グループII — 構造用鋼 (降伏強さ 36–55 ksi)
鉄骨製作における主力グループでございます。A992(標準的な広フランジ鋼)、A572 Gr.50、A588耐候性鋼、A913 Gr.50、およびすべての板厚のA36が含まれます。米国で鉄骨建築フレームを製作されている場合、ほとんどの鋼材はグループIIに属します。予熱要件は中程度であり、板厚の増加とともに上昇いたします。
グループIII — 高張力鋼 (降伏強さ 55–65 ksi)
A572 Gr.60およびGr.65、A633 Grade E、A913 Gr.60およびGr.65が含まれます。これらの鋼材は、より高い予熱温度とより慎重な入熱管理を必要といたします。これらは、高強度によって部材サイズと構造全体の重量が削減される用途で使用されます。
グループIV — 高張力鋼 (降伏強さ 70 ksi)
A709 HPS70W(橋梁用高性能鋼)、A913 Gr.70、A1066 Gr.70が含まれます。これらの鋼材は、一般的に使用される構造用鋼種の中で最も高い予熱温度を必要といたします。溶加材の適合には、E80XX以上の電極が必要となります。
グループV — 超高張力鋼 (降伏強さ 80 ksi)
Currently limited to A913 Gr.80. This is the highest-strength prequalified grouping in Table 5.6; verify the exact grade, WPS limits, filler-metal match, and the independent Table 5.11 row before welding. The heat input limitations of Clause 7.7 do not apply to A913 grades per a footnote in Table 5.6, because A913 is produced by a controlled process (quenching and self-tempering) that gives it different thermal response characteristics than conventional quenched and tempered steels.
溶接前にミルシートで確認すべき事項
溶接を開始する前に、製作者または品質管理担当者は、ミルシートに記載されている以下の項目を契約図書の要件と照合して確認する必要がございます。
- 仕様書が契約図書と一致していること
- ミルシートに記載されているASTM仕様書およびグレードは、契約図書に指定されているものと一致している必要がございます。契約がA992を要求しているにもかかわらず、ミルシートがA36を示している場合、その鋼材の機械的性質がたまたま適切であったとしても、仕様書を満たしていないことになります。
- 降伏強さおよび引張強さが最小値を満たしていること
- ミルシートに記載されている実際の試験値は、指定されたグレードの最小要件を満たすか、それを上回る必要がございます。A992の場合、最小降伏強さは50 ksi、引張強さの範囲は65–100 ksiでございます。これらの範囲外の値は、鋼材が適合していないことを示します。
- 化学成分が制限内であること
- 各ASTM仕様書は、主要元素の最大値(および場合によっては最小値)を定義しております。過剰な炭素やマンガンは、硬度と割れ感受性を増加させる可能性がございます。化学成分値は、D1.1
附属書Bにおける代替予熱決定に使用される炭素当量計算にも入力されます。 - ヒート番号のトレーサビリティ
- すべての鋼材は、ミルシート上のヒート番号にトレーサビリティが確保されている必要がございます。トレーサビリティのない鋼材が到着した場合、製作者はその仕様書を確認できず、D1.1への適合性を証明することができません。トレーサビリティの欠如は、解決されるまで製作を中止すべき危険信号でございます。
ミルシートの化学成分からの炭素当量
ミルシートの化学分析には、D1.1 附属書Bの式を用いて炭素当量を計算するために必要なすべての値が提供されております。炭素当量とは、鋼材全体の合金含有量と、熱影響部における水素誘起割れに対する感受性を表す単一の数値でございます。
D1.1 附属書Bでは、CE(IIW)式: CE = C + (Mn+Si)/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15 を使用しております。CE値が高いほど、鋼材の焼入れ性が高く、標準の表 5.11の値よりも高い予熱が必要となる場合がございます。附属書Bは、CE、水素レベル、および拘束度に基づいて予熱を決定する代替方法を提供しており、標準表の値が過度に保守的であると思われる場合や、グループ境界に近い鋼材を扱う場合に有用でございます。出典注記:この式は当社が照合している元の解像度では判読できません(AWS D1.1:2025 附属書Bの版ではこれを低解像度画像として印刷しています)。AWS D1.1:2020のB6.1.1 CEの式と一致します(2020年版OCR証拠、変更のない箇所)。公表された規格を確認してください。
Use the carbon equivalent calculator to compute CE(IIW) and Pcm directly from your MTR chemistry values.
「ミルシートが溶接施工要領書(WPS)と一致しない場合は、溶接を中止してください。最も高価な補修は、構造物が読み込み済み後に実施するものでございます。」
— Fabrication shop floor principle, consistent with D1.1:2025Table 5.6base metal requirements
よくあるご質問
実務上は、はい、同じでございます。ミルテストレポート(MTR)、ミル証明書(ミルサート)、および認定材料テストレポート(CMTR)はすべて、特定のヒートの鋼材の化学分析および機械試験結果の製鋼メーカーによる認定記録という同じ文書を指します。これらの用語は、構造用鋼業界では互換的に使用されております。
D1.1:2025 Clause 7.2.1では、契約図書において母材の仕様書および分類を指定することを要求しております。この基準は、適切な予熱、溶加材、および手順を適用できるように、溶接する鋼材の種類を把握しておくことを求めております。ミルシートは、どの仕様書が適用されるかを証明する標準的な業界文書でございます。D1.1は文書の形式を規定しておりませんが、ほとんどの契約図書および建築基準では、構造用鋼のトレーサビリティのためにミルシートを要求しております。
表 5.6は、認定母材を強度と化学成分に基づいて5つのグループに分類しております。グループIには、A36やA500のような一般的な軟鋼が含まれ、降伏強さは30〜50 ksiでございます。グループIIには、A992、A572 Gr.50、A588のような構造用鋼が含まれ、降伏強さは36〜55 ksiでございます。グループIIIは、A572 Gr.60やA913 Gr.60のような高張力鋼をカバーし、55〜65 ksiでございます。グループIVには、A709 HPS70WやA913 Gr.70が含まれ、70 ksiでございます。グループVはA913 Gr.80であり、降伏強さは80 ksiでございます。
3つのステップがございます。まず、ミルシートに記載されているASTM仕様書とグレードを確認します。次に、その仕様書をD1.1 表 5.6で検索し、母材群(IからV)を見つけます。第三に、表 5.11で鋼材仕様、溶接工程、電極の水素指定、および板厚に基づく最小予熱温度を確認します — 表 5.6のグループでは検索しません。A36は工程によりカテゴリーAとカテゴリーBの両方に現れます。板厚1 inのプレートに低水素電極を用いたSMAWの場合、表 5.11 カテゴリーBでは最小予熱温度50°Fが必要でございます。
ヒート番号、ASTM仕様、グレード、寸法、化学成分、および機械試験結果が納入材と契約文書に一致することを確認します。MTRを部材マークまたはヒート番号に結び付けられない場合、表5.11、表5.7の溶加材照合、またはWPS認定に必要な鋼材仕様を証明できません。
はい。仕様とグレードは鋼材が事前認定作業に記載されているかを決定し、化学成分は水素割れリスクを高める高い炭素当量や合金含有量を示すことがあります。材料が事前認定母材表の対象外なら、WPSは試験によって認定する必要があります。