目次
Ⅱ変更点等に関するもの .....................................................................................................2
３．材料規格に関する質問..................................................................................................2

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参考資料２－●
材料規格に関する日本機械学会への説明依頼事項（その２）への回答

Ⅱ 変更点等に関するもの
３．材料規格に関する質問（１）ASME Sec. II の規格値は、SI 単位系と Customary 単位（ftlb 系）があります。
2012 年版以降に取り入れた規格値はいずれを使用しているか示して下さい。
回答（１）
SECTION II MATERIALS Part D Properties (Metric)、SI 単位系のものを使用しています。

（２）ASME 規格に対応して外圧チャートを改訂したものと変更しなかったものがありますが、変更した理由及び根拠を示して下さい。また、外圧チャートのデジタル値の表を追加した際、図との整合をどのように確認したのか、及びその確認結果について説明して下さい。
回答（２）【引用資料】発電用設備規格委員会

書面投票 No.234第 65 回発電用設備規格委員会 資料番号 65-19-2

材料規格の外圧チャートから ASME 規格の外圧チャートへの対応は、「ASME 規格相当材対応表」を参照して以下の手順により整理したうえで、対応する外圧チャートを特定しました。
（参考図１ 外圧チャートの改訂検討フロー）
a.材料規格 2011 part.2 第 1 章 表 1「使用する材料の規格」から、それぞれの外圧チャートの対応する材料規格の記号を確認する。
b.材料規格 2011 解説表「ASME 規格相当材対応表」から、a.で確認した材料に対応する ASME 相当材を確認する。（注）c.ASME2011a SEC.II Part D SUBPART 1 STRESS TABLES から、b.で確認した ASME 相当材に対する ASME 外圧チャートを確認する。
d.特定した対応する外圧チャートについて比較表を整備する。（参考図２2外圧チャートの比較例）。個々のチャートにおける材料の対応状況を確認し、対応する材料で複数のチャートがあるものは除く。また、チャートの形状を目視により確認し、同一でないと判断されたものを除く。
e. 一部については、過去のチャートの成立経緯の調査をもとに、取り込みを検討する。
外圧チャートのデジタル値の表を追加するにあたっては、ASME2011a の外圧チャートとデジタル値から作図した外圧チャートを比較し、整合がとれていることを確認しました
以上のように、適用する材料の観点及び外圧チャートの形状の観点から同一性を確認し、改訂を行いました。
（参考表１

材料規格と ASME 規格の対応状況及び改訂方針）

注記：材料規格 2011 年版と 2012 年版の part.2 第 1 章 表 1「使用する材料の規格」
における外圧チャートと対応する材料規格の記号は同じです。

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a.

材料規格 2011 Part2

第１章

表１「使用する材料の規格」から、外圧チャートに対応する材料規格の記号を確認。

b. 材料規格 2011 解説表「ASME 規格相当材対応表」から、2011 Part2 第１章 表１「使用する材料の規格」から、a.で確認した材料に対する ASME 相当材を確認。
無相当材の有無

変更せず：相当材なし（図 2、5（※）
、19、20）有c. ASME2011a SEC.II Part D SUBPART 1 STRESS TABLEから、b.で確認した ASME 相当材に対する ASME 外圧チャートを確認d.

特定した対応する外圧チャートについて比較表を整備し、材料の対応状況やチャートの形状を目視により確認。
対応無材料の対応確認

変更せず：図 4、7対応有形状の確認

同一でない

変更せず：図 9

同一である

ASME チャートを取込：図 1、3、6、8、10～18

e. （※）外圧チャートの成立経緯を確認し、相当する ASMEチャートを取込：図 5

参考図 1 外圧チャートの改訂検討フロー

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（a）図 1 の外圧チャートの比較（b）図３の外圧チャートの比較
参考図２ 外圧チャートの比較例

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参考表１ 材料規格と ASME 規格の対応状況及び改訂方針6３）ASME 規格にあわせて線膨張係数の区分及び線膨張係数を変更したことについて、以下の点を説明して下さい。
（ａ）区分を統合・変更したことによる線膨張係数の変更の妥当性（ｂ）SUS630 について新たな区分分けによる線膨張係数の変更の根拠となるデータ（ｃ）区分の変更はなく、一部の温度における線膨張係数の変更したものの変更理由
回答（３）（ａ）【引用資料】発電用設備規格委員会

書面投票 No.483

第 94 回発電用設備規格委員会 資料番号 94-16-3-1
Group 1 から Group 2 に移動された 6 鋼種は、材料の実力値に則した分類に見直されています。
以降に、見直しの経緯を記します。
BPV II SG-PP の Record #16-911 において、Table TE-1 Thermal Expansion for
Ferrous Materials のうち Mn-1/4Mo、Mn-1/2Mo-1/4Ni、Mn-1/2Mo-3/4Ni、Mn-1/2Mo、Mn1/2Mo-1/2Ni、Mn-V を Group 2 から Group 1 へ移動させ、Group 2 の分類を Other Low
Alloy Steels から Other Alloy Steels に変更することが提案された。
Table TE-1 Thermal Expansion for Ferrous Materials のうち Mn-1/4Mo、

Mn-1/2Mo-1/4Ni、Mn-1/2Mo-3/4Ni、Mn-1/2Mo、Mn-1/2Mo-1/2Ni、Mn-V を Group 2 から Group
1 へ移動 [参照：ASME 規格の改訂（Sec.II Part D 2015 年版）、および（Sec.II PartD 2017 年版）]。
ASME の改訂の動きを受けて、JSME 材料規格 2016 年版に反映

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ASME 規格 Sec.II Part D 2015 年版

8ASME 規格 Sec.II Part D 2017 年版

JSME 材料規格 2016 年版

改定理由は、3/4Ni-1/2Mo-1/3Cr-V 鋼（SA-508 Grade 2）は炭素鋼と同様に Group 1に分類されているが、Mn-1/2Mo-3/4Ni 鋼（SA-533 Grade B）は Alloy 600 と同等の線膨張係数である Group 2 に分類されており、Mn-Mo 低合金鋼（SA-533Gr.B）の線膨張係数が高過ぎるため、Group 1 と同じにすべきであると指摘されたことによる。例えば、ASME2015 Sec.II Part-D における 600 ºF の平均線膨張係数は、Group 1 が 7.4ｘ10-6in/in/ºF、Group 2 が 7.8ｘ10-6 in/in/ ºF、Alloy 600 が 7.8ｘ10-6 in/in/ ºF であった。

9表

Ferrous Material および Nickel Alloys の平均線膨張係数（ASME 2015 Sec.II Part D ＠ 600 ºF）

A：瞬間線膨張係数

B：平均線膨張係数

C：線熱膨張係数＠70F

低合金鋼の物性値は化学成分や熱処理条件の僅かな違いでは影響されないことが指摘されており、そのことを確認するために、1992 年に Structural Integrity Associates(SI)から Thermophysical Properties Research Laboratory(TPRL)に測定依頼がなされ、線膨張係数の検証が行われた。その結果、SA-533Gr.B と SA-508Gr.2 の線膨張係数は同じ値であり、Alloy 600 より 5～7%小さい値であることが報告された。
上記の検証結果を改訂根拠として審議の結果、SG-PP 及び BPV II Standard Committeeで改定が承認された。
[結論：再掲]Group 1 から Group 2 に移動された 6 鋼種は、材料の実力値に則した分類に見直されています。

回答（３）（ｂ）【引用資料】発電用設備規格委員会

書面投票 No.483

第 94 回発電用設備規格委員会 資料番号 94-16-3-1
JIS G 4303「ステンレス鋼棒」SUS630 の各種応力表においては以下の熱処理区分の材料について規定しています。
HT1) 固溶化熱処理後析出硬化処理（熱処理記号 H1150）を行った材料

10HT2) 固溶化熱処理後析出硬化処理（熱処理記号 H1075）を行った材料
ASME では他の熱処理区分の材料については規定しておりません。以下に、JIS 及びASME における記載を記します。
表 JIS G 4303 における析出硬化系の熱処理条件と機械的性質

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表ASME Sec. II Part D (METRIC)

2019 年版の記載[結論]
材料規格「Part 2 第 1 章 表 1 使用する材料の規格」、「第 2 章 材料への特別要求事項」では、SUS630 の熱処理に対して制限はしておりませんが、ASME と合わせた線膨張係数にしています。

回答（３）（ｃ）【引用資料】発電用設備規格委員会

書面投票 No.483

第 94 回発電用設備規格委員会 資料番号 94-16-3-1
材料規格 2012 年版との差異は、0.1×10-6 /℃程度です。
以下に、線膨張係数の見直し結果を示します。
ASME 規格 2010 年版及び ASME 規格 2017 年版での線膨張係数の見直しに伴い、「TE6：オーステナイト系ステンレス鋼〔区分Ⅰ〕」、「TE15：高ニッケル合金（NCF600）」、「TE16：12高ニッケル合金（GNCF1、NCF625）」、「TE19：高ニッケル合金（GNCF3）」の線膨張係数を見直しました。
表

線膨張係数見直し結果（１）13表線膨張係数見直し結果（２）[結論：再掲]
線膨張係数は ASME Sec.II Part D (Metric)と整合させています。今回の改訂での材料規格 2012 年版との差異は、0.1×10-6 /℃程度です。

（４）材料規格の Sy 値及び Su 値のない材料に S 値が設定されています（SPV235、SPV315、SPV355、SPV450）。その妥当性について説明して下さい。
回答（４）S 値設定の根拠となる Su、Sy については、今後、材料規格の見直しも視野に入れて検討していきます。

材料規格において、これらの材料は S 値が規定されています。Sm 値については、第一種機への適用を認めていないことから規定されていません。材料規格において、S 値は Su の 1/3.5、Sy の 2/3 のどちらか小さい方としています。

14ご指摘頂いた材料については、Su、Sy とも材料規格には規定されていません。
上記材料の S 値の根拠となる数値を遡って確認したところ、「引張強さ（Su 値）について：昭和 55 年 3 月：資源エネルギー庁公益事業部 原子力発電安全管理課」の検討の中で、Su 値については検討されています。

JIS B 8267 圧力容器の設計の中では、Sy、Su が規定されていますが、原子力に対しては適用外です。

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[結論：再掲]
上記の状況を鑑みて、今後、S 値設定の根拠となる Su、Sy については、材料規格の見直しも視野に入れて検討していきます。

（５）「Part 2 第 1 章 表 1 使用する材料の規格」には SCMV1-1 及び SCMV1-2 の鋼種がありますが、「Part 3 第 1 章 表 6 材料の各温度における設計降伏点 Sy 値(MPa)」、「Part 3 第 1 章 表 7 材料の各温度における設計引張強さ Su 値(MPa)」
及び 「Part 3 第 1 章 表 3 鉄鋼材料（ボルト材を除く）の各温度における許容引張応力 S 値(MPa)」には、注の欄に M1)及び M2)の記号があり、備考欄に「M1) 強度区分 1 の材料（焼なまし又は焼ならし焼戻しを行う。）に適用。」、「M2) 強度区分 2 の材料（焼ならし焼戻しを行う。）に適用。
」とされている。これらの対応関係を説明して下さい。
回答（５）Part 2 第 1 章 表 1 使用する材料の規格」の SCMV1-1 及び SCMV1-2 は、それぞれ強度区分 1 及び強度区分 2 の材料に対応します。
「Part 2 第 1 章 表 1 使用する材料の規格」の JIS G 4109 部分を抜粋して以下に示します。表 1 では SCMV-1、SCMV-2 のように強度区分を含め記号で表示しています。

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Part 3 第 1 章 表 6 材料の各温度における設計降伏点 Sy 値(MPa)」の JIS G4109 部分及び関連する【備考】を抜粋して以下に示します。注記の M1 が強度区分 1 に、M2 が強度区分 2 に対応します。従来から許容応力表では強度区分を示す「-1、-2」をつけていないため、区別するために注記を記載しました。

材料規格内での記号の記載方法、整合化については、今後検討します。

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（６）技術評価の対象ではありませんが、「添付１． 新規材料採用ガイドライン」の「（解説-3-1-3）Part 3 第 1 章 表 3 鉄鋼材料の S 値」には、「オーステナイト系ステンレス鋼若しくは高ニッケル合金をフランジ等変形が耐漏えい性に影響を及ぼす可能性のある部位に用いる場合には、以下の規格が参考になる。
」とし、「ASME 規格（TABLE 1A NOTES G5,TABLE１B NOTES G5）」と「JIS B 8266（2003）「圧力容器の構造―特定規格」（6.2.1 設計応力強さ d））」があげられています。引用している JIS
B 8266 は 2003 年版ですが、JIS B 8265 ､JIS B 8266 及び JIS B 8267 の最新版では、フランジ等変形が耐漏えい性に影響を及ぼす可能性のある部位に用いる場合には、附属書により別途応力設計することが規定されています。材料規格にこのような要求がない理由を説明して下さい。
回答（６）JIS B 8265 ､JIS B 8266 及び JIS B 8267 におきましてはそれぞれ初版（2000 年、2003 年、2008 年）よりオーステナイト系ステンレス鋼若しくは高ニッケル合金の「許容引張応力」（S 値）について、ある程度の変形を許容する場合と許容しない場合の 2 種類の値が規定されており、状況としましては材料規格 2012 年版の技術評価時と相違ありません。

（７）GNCF2 及び GNCF3 について ASME 相当材と同定した材料を用いて、Sy 値及び Su 値から許容引張応力 S を求めています。その技術的根拠を GNCF-1 について示した図表と同様のものを示して下さい。
回答（７）
GNCF2及びGNCF3のS値の見直しにつきましては、「第1回設計・建設、材料及び溶接に係る日本機械学会の規格の技術評価に関する検討チーム」における資料「発電用原子力設備規格材料規格（2020年版）JSME S NJ1-2020

技術評価に関する検討チーム会合における日本機械学会への説明依頼事項に対する回答2023年2月2日」の2(3)(c)に記載しました。
GNCF2及びGNCF3に対するGNCF1について示した図表と同様の図表を以下に示します。

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19（８）焼き入れ性を保証する前の材料の特性（Sy,Su）のベースデータと焼き入れ性を保証した後の材料の（Sy,Su）のデータと比較して示して下さい。
回答（８）JIS G 4052(SCM435H、SCM440H及びSCM445H)とJIS G 4053(SCM435、SCM440及びSCM445H)の比較は、「第2回設計・建設、材料及び溶接に係る日本機械学会の規格の技術評価に関する検討チーム」における資料「発電用原子力設備規格材料規格（2020年版）JSME S NJ1-2020 技術評価に関する検討チーム会合における日本機械学会への説
明依頼事項に対する回答 2023年4月10日」の2(5)(a)に記載しています。
JIS G4052(SCM435H)とJIS G4053(SCM435)のデータを比較した結果等を以下に示します。
試験結果(SCM435、435H)は同等であり、また材料規格(SCM435、SCM435H)の規定値を上回っています。
（*：試験結果は NRIM FATIGUE DATA SHEET No.23 及びミルシートより引用）

設計降伏点；Sy値

設計引張強さ；Su値
材料規格

材料規格

試験結果(SCM435)(NRIM)

試験結果(SCM435)(NRIM)

試験結果(SCM435)

試験結果(SCM435)

試験結果(SCM435H)

試験結果(SCM435H)

1000110095010501000

設計引張強さSu値（MPa）

設計降伏点Sy値（MPa）

900850800750700650950
900850800600750550500700
050100150200250300350400

温度 (℃)

050100150200250

温度 (℃)

材料規格(SCM435、SCM435H)の規定値と試験結果(SCM435、SCM435H)

20300350400

また鋼材メーカでは、例えば SCM435 及び SCM435H は製造条件は同一であり製造品質に変化点はないとの報告もあります。

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