AWS D1.1:2025 · Table 5.6 · 条項 7.2

Mill Test Report (MTR) — How to Read One for D1.1 溶接 Compliance

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、予熱要件、溶加材の選択、および溶接施工要領書 (WPS) が事前認定可能かどうかを決定いたします。

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。このグループにより、表 5.11に基づく予熱と表 5.7に基づく溶加材が決定されます。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。

Find your 仕様書 in Table 5.6

ミルシートに記載されているASTM仕様書とグレードを、D1.1 表 5.6でご確認ください。この表には、グループ(IからV)別に整理された認定母材が記載されております。例えば、A992はグループIIに、A36はグループI(板厚3/4 inまで)とグループII(すべての板厚)の両方に記載されております。貴社の鋼材が表 5.6に記載されていない場合、事前認定されたWPSには承認されず、Clause 6.2.1に従い、PQRを用いた試験による認定が必要となります。

Look up 予熱 in Table 5.11

表 5.6の母材群により、表 5.11に適用される予熱カテゴリーが決定されます。予熱温度は、鋼材グループ、溶接工程カテゴリー(水素レベルを反映)、および材料板厚の3つの要因に依存いたします。予熱計算機をご利用いただき、貴社の組み合わせに対する正確な値をご確認ください。

Match 溶加材 per 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 表 5.6は、すべての認定母材を降伏強さと合金含有量に基づいて5つのグループに分類しております。貴社の鋼材がどのグループに属するかを理解することは、その後のD1.1に関するすべての決定の基礎となります。

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)

現在、A913 Gr.80に限定されております。このグループは、最も厳格な予熱および入熱要件を有しております。Clause 7.7の入熱制限は、表 5.6の脚注によりA913グレードには適用されません。これは、A913が従来の焼入れ焼戻し鋼とは異なる熱応答特性を持つ制御プロセス(焼入れおよび自己焼戻し)によって製造されているためでございます。

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。

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。」

— 製作 shop floor principle, consistent with D1.1:2025 Table 5.6 母材 requirements

よくあるご質問

In practice, yes. A mill test report (MTR), mill certificate (mill cert), and certified material test report (CMTR) all refer to the same document: the steel producer's certified record of chemical analysis and mechanical test results for a specific heat of steel. The terms are used interchangeably in the structural steel industry. EN 10204 uses the term inspection certificate, but the content is equivalent.

D1.1:2025 Clause 7.2.1 requires that contract documents designate the specification and classification of base metal. The code requires you to know what steel you are welding so you can apply the correct preheat, filler metal, and procedure. The MTR is the standard industry document that proves which specification applies. While D1.1 does not prescribe the document format, most contract documents and building codes require MTRs for structural steel traceability.

Table 5.6 organizes approved base metals into five groups based on strength and chemistry. Group I includes common mild steels like A36 and A500 with yield strengths of 30 to 50 ksi. Group II includes structural steels like A992, A572 Gr.50, and A588 with yield strengths of 36 to 55 ksi. Group III covers higher-strength steels like A572 Gr.60 and A913 Gr.60 at 55 to 65 ksi. Group IV includes A709 HPS70W and A913 Gr.70 at 70 ksi. Group V is A913 Gr.80 at 80 ksi yield.

Three steps. First, find the ASTM specification and grade on your MTR. Second, look up that specification in D1.1 Table 5.6 to find the base metal group (I through V). Third, use the group to look up the minimum preheat temperature in Table 5.11 based on your welding process category and material thickness. For example, A992 steel is Group II. For SMAW with low-hydrogen electrodes on 1 in thick plate, Table 5.11 Category B requires 50 degrees F minimum preheat.

Confirm the heat number, ASTM specification, grade, dimensions, chemistry, and mechanical test results all match the material delivered and the contract documents. If the MTR cannot be tied to the piece mark or heat number on the steel, the fabricator cannot prove the base metal group for D1.1 preheat, filler-metal selection, or WPS qualification.

Yes. The specification and grade on the MTR determine whether the steel is listed for prequalified D1.1 work. The chemistry can also reveal high carbon equivalent or alloy content that increases hydrogen-cracking risk. If the material is not covered by the prequalified base metal tables, the WPS must be qualified by testing instead of treated as a routine prequalified procedure.