ASTMとISO~両規格の違いについて~

このページではASTM法とISO法の違いをご説明させていただきます。ASTM法とISO法について詳しくお知りになりたい方、ご相談がある方は電話・メールにてお問い合わせください。物性測定・評価・試験センターは、低コスト&高精度の物性測定をご評価いただき、数多くのお客様から継続的にご依頼を頂戴しております。試験そのもののコストダウンに努めるのはもちろん、試験の種類・回数にかかわらず試験片の成形費用を1グレード3,000円に設定しているのは、当社ならではです。

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ISO試験とASTM試験の規格の違い

ASTM規格が誕生したきっかけは19世紀末のアメリカの鉄道産業にあり、当時の鉄道は蒸気機関車がメインで機関車やレールに頻繁に故障が発生して、このようなトラブルを防ぐ為に、工業製品の品質の均一化を目指して生まれたのがASTMです。
工業製品に用いられる部品の強度やサイズの基準(ASTM規格)を設け、ASTM規格に従ってものを作ることで製品の品質が安定して故障が減りました。

ISO規格とは、国際標準化機構が制定する国際規格です。アメリカでASTMが生まれたのと同様に世界各国で似たような考えがあり(日本ではJIS規格)先進国では各国で違う規格が適用されていました。しかし世界規模で商品が流通する現代では不都合が生まれてきて、そこで世界共通の工業規格として創設されたのがISO規格です。

最近、弊社での問い合わせで増えているのがASTM規格の試験です。
現在ではISO規格の試験が国内で一般的であり、ASTM規格は過去のものと思われがちですが東南アジアでは、まだまだASTM規格が主流なのです。そこで国内生産した製品を東南アジアに輸出しようとした時に相手国の会社にASTM規格を求められることが多いです。

ISO試験片とASTM試験片の違いについて

まずは試験片の形状の違いです。ISOは試験片A形(ISO3167)通称ISO多目的試験片を使用いたします。「全長≧150」「厚み4mm」「狭い部分の幅10mm」「狭い部分の長さ80mm」「末端部分の幅20mm」「広い平行部分の長さ104~113」「r半径20~25」のダンベル状でほとんどの一般機械物性に使用できるため、一般的にISO多目的試験片と呼ばれます。

ASTM試験片は、Type-1試験片(ASTM D638)通称ASTM1号ダンベル片と呼ばれます。
ISO多目的試験片との大きな違いは、「厚み3.2mm ±0.4」「狭い部分の幅13mm ±0.5」で、用途は引張り試験と幅の広い末端部分の20mm角でビカット熱試験を行います。その他の一般機械物性試験 曲げ試験、IZOD衝撃試験、加熱変形温度はタンザク片を使用いたします。
曲げ試験と加熱変形温度は、「127mm×12.7mm×6.4mmt」タンザク片IZOD衝撃試験には、切削加工して「63.5mm×12.7mm×6.4mmtノッチ45℃2mm深さ」を使用いたします。

ISO試験法とASTM試験法の違い

 ISO試験片とASTM試験片の形状の違いは前項で述べましたが、試験方法の違いは一般的な試験を基に表にしてみました。

  ISO測定法 ASTM測定法
引張り試験 ISO 527-1 ISO多目的試験片
試験速度 50mm/min 単位Mpa
ASTM D638 ASTM1号試験片
試験速度 5mm/min 単位kg/cm2 %
曲げ試験 ISO 178 80×10×4mmt
試験速度 2mm/min 単位Mpa
弾性率 ひずみ応力の割線弾性率
ASTM D790 127×12.7×6.4mmt
試験速度 2.5mm/min 単位kg/cm2
弾性率 傾斜の大きい傾きの接線弾性率
衝撃強さ
(ノッチ側)
ISO 179 シャルピー衝撃試験
80×10×4mmtノッチ 単位KJ/m3
ハンマー速度 2.9m/s(0.5~5J)
水平で反ノッチ側に衝撃を与える
ASTM D256 アイゾッド衝撃試験
63.5×12.7×6.4mmtノッチ 単位kgcm/cm2
ハンマー速度 3.46m/s
垂直でノッチ側に衝撃を与える
HDT試験 ISO 751-1 荷重たわみ温度
80×10×4mmt 単位℃
試験方法 フラットワイズ
ASTM D648 加熱変形温度
127×12.7×6.4mmt 単位℃
試験方法 エッジワイズ
Vicat軟化点 ISO 306 80×10×4mmt
針状圧子直径1mmが1mm侵入した
伝熱媒体の温度測定
ASTM D1525  ASTM1号ダンベル片切り出し
20mm×20mm片使用  針状圧子直径1mmが 1mm侵入した伝熱媒体の温度測定

引張試験における比較

試験片の形状
規格 ISO 3167:93 (JIS K 7139:96) ASTM D638:95 ASTM D638:95
試験片の形 A形 B形 Type-I 試験片 Type-I 試験片
全長 ≧150 165 165
狭い平行部分の長さ 80±2 60.0±0.5 57±0.5 57±0.5
半径 20~25 ≧60 76±1 76±1
広い平行部分の距離 104~113 106~120 115±5 115±5
末端部分の幅 20.0±0.2 19(+6.4,0) 19(+6.4,0)
狭い部分の幅 10.0±0.2 13±0.5 13±0.5
厚さ 4.0±0.2 3.2±0.4 3.2±0.4
試験片の調整
規格 ISO 527-1 (JIS K 7161:97)
ISO 527-2 (JIS K 7162:97)
ASTM D638:95
成形後の保存 23±2℃、50±5%RHで88時間以上放置。個別に特別な規定があればそちらに従う。 23±2℃、50±5%RHで40時間以上放置。吸水率の大きい樹脂は、それ専用の規格に従う。

引張試験以外における比較

  ISO測定法 従来(ASTM)測定法
曲げ特性 規格番号
試験片の形状
試験速度
弾性率の求め方
ISO178
ISO316: 80×10×4mmt
2mm/min
0.05%と0.25%のひずみ時の応力から計算した割線弾性率
ASTM D790
127×12.7×6.4mmt
2.5mm/min
初期のもっとも傾斜の大きい傾きから計算された接線弾性率
衝撃強さ
(ノッチ側)
規格番号
試験片の形状
ハンマー速度
ISO179(シャルピー衝撃試験)
ISO316: 80×10×4mmt
2.9m/s(0.5~5.0Jの場合)
ASTM D256(アイゾット衝撃試験
63.5×12.7×6.4mmt
3.46m/s
荷重たわみ温度 規格番号
試験片の形状
試験方法
ISO75-1、75-2
ISO316: 80×10×4mmt
フラットワイズ
ASTM D648
127×12.7×6.4mmt
エッジワイズ
Vicat軟化温度 規格番号
試験片の形状
試験方法
荷重
ISO306
ISO316: 80×10×4mmt
フラットワイズ
10Nを採用
ASTM D1525
63.5×12.7×6.4mmt
エッジワイズ
10N
MV 規格番号
オリフィスL/D
流入角
ズリ速度
ISO11443
1/20
180°
1000/s

1/10
90°
1216/s
燃焼性
(水平燃焼)
規格番号
試験片形状
調湿
装置
試験片の数
測定値
IEC 60695-11-10:99
125×13×3mmt
23±2℃、50±5%RHで88時間以上放置
個別に特別な規定があればそちらに従う
ISO10093で規定されたバーナー
3
燃焼速度(mm/min)
13mm未満は厚みを記入
ASTM D635:91
125×12.5×任意mmt
個別規定が無ければそのまま
ASTM D5025:94規定
10以上
平均燃焼時間(秒)
平均燃焼距離(mm)
燃焼性
(垂直燃焼)
規格番号
試験片形状
調湿
評価
IEC 60695-11-10:99
125×13×3mm (3mm以下でも可)
5個2セットは23±2℃、
50±5%RHで48h以上
5個2セットは70±1℃で168±2h
燃焼レベル(FV0、FV1、FV2)
125×13×3mm (3mm以下でも可)
5個は23±2℃、50±5%RHで48h以上
5個は70±1℃で168以上
燃焼レベル
耐トラッキング性 規格番号
試験片の形状
調湿
操作手順
IEC 60112:79
>15 × >15 × 4mmt
23±2℃、50±5%RHで88時間以上
まず50滴で破壊しない最高電圧を求める
次いで25V下げて、100滴で破壊しなければ、先の電圧をCTIとする5回再現が必要
ASTM D3638:93
50 or 100φ×≧ 2.5mmt
ASTM D618
23±2℃、50±5%RHで40h
破壊電圧と滴下数をプロットし、50滴の電圧を読み取る

各規格について

測定・評価の必要性