ステンレス鋼

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ステンレス鋼について

ステンレス鋼とは鉄の6大元素に、クロム(Cr)・ニッケル(Ni)を含有させた合金鋼のうち、Crの含有量が約11%以上のものをいう。ステンレス鋼は、Crを約11%以上含んだFe-Cr合金を基本とし、耐蝕性・機械的性質・加工性・その他の性質を向上させるためにNi・Mo・Cu・Al・Siなどを添加する。
主原料がCrとNiという面から、Cr系とCr-Ni系に大別され、また金属組織からマルテンサイト系・フェライト系およびオーステナイト系に分けられる。また、このほかに、オーステナイト・フェライト系ステンレスや析出硬化系ステンレスなどがある。

● ステンレスの分類

分類  Cr系  Cr-Ni系
金属組織  マルテンサイト系 フェライト系  オーステナイト系
硬化性  焼入れ硬化性 非焼入れ硬化性 加工硬化性

● 性能に及ぼす各元素の効果

元素  向上する性能 
低炭素  耐蝕性(耐粒界腐蝕性) 
高炭素  強度・硬さ 
Mo  耐蝕性(耐孔蝕性) 
Cu  耐酸性 
Ti・Nb 耐蝕性(耐粒界腐蝕性) 
Si・Al  耐酸化性 
S・Se  切削性 

ステンレスの種類と特徴

種類の記号  特徴 
SUS302  18Cr-8Ni鋼の基準型。SUS303・SUS304はいずれもSUS302に改良を加えたもの。Ni添加により耐蝕性・機械的性質が良好。 
SUS303  SUS302にS・Pを添加して切削性を向上したもの。ただし、耐蝕性はやや劣る。Moを添加し、耐蝕性を改善している。 
SUS304
SUS304L 
SUS302の改良型で、炭素量が少なく耐蝕性・溶接性にすぐれている。オーステナイト系ステンレスのなかで最も標準的なもの。
SUS304Lは、SUS304より炭素量を低くして、耐粒界腐蝕性・溶接性を向上したもの。 
SUS310S  Ni・Crの添加により耐蝕性・耐酸化性が良好であるとともに、高温特性にすぐれ、耐熱鋼として用いられる。
冷間加工による加工硬化性を抑制すると同時に磁性も弱くなり、低加工硬化鋼・非磁性鋼としても用いられる。 
SUS316
SUS316L 
Mo添加により耐蝕性(孔蝕)・耐酸性が良好であるとともに、高温強度が大きく、耐熱鋼として用いられる。
SUS316Lは、SUS316より炭素量を低くして、耐粒界腐蝕性・溶接性を向上したもの。 
SUSXM7  SUS304にCuを添加して、冷間加工による加工硬化性を抑制したもの。 
SUS430  18Cr鋼の基準型で冷間加工性・耐蝕性が良好。価格が低廉であるため、多くの用途で使用される。 
SUS434  SUS430にMoを添加して耐蝕性を改良したもの。 
SUS410  マルテンサイト系の代表的なステンレス鋼。熱処理後の機械的性質と耐蝕性にすぐれている。 
SUS403  Si・Crの成分範囲を小さくして、耐蝕性の向上と熱処理後の靭性を改良したもの。バルブ・ポンプシャフト・刃物・ボルト・ナット・蒸気タービン翼・ジェッ トエンジン部品などに用いられている。 
SUS416  S・Pの添加により13Cr鋼の切削性を向上したもの。耐蝕性は基準型よりやや劣る。 
SUS431  Ni添加により靭性を改良し、Crの添加により耐蝕性を改良したもので、熱処理のきくマルテンサイト系では耐蝕性が最も良好。製紙機械・船舶用シャ フト・航空機部品などに用いられている。 
SUS440C  ステンレス鋼のなかで最も硬度が高く、耐摩耗性にすぐれており、ダイス・玉軸受などに用いられている。 
SUS631J1  析出硬化系のステンレスで、JIS鋼種の中では最も耐熱性にすぐれており、薄板・線ばねで用いられる。 

各種ステンレス材料の化学成分と機械的性質

● オーステナイト系

種類の記号 化学成分(%) 機械的性質
C Si Mn P S Ni Cr Mo その他 引張強さ
(N/mm2)
伸び
(%)
ブリネル硬さ
(HB)
SUS302 0.15
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
 8.00 - 10.00 17.00 - 19.00 - - 520以上 40以上 187以下
SUS303 0.15
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.20
以下
0.15
以上
 8.00 - 10.00 17.00 - 19.00 0.60以下 - 520以上 40以上 187以下
SUS304 0.08
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
 8.00 - 10.50 18.00 - 20.00 - - 520以上 40以上 187以下
SUS304L 0.03
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
 9.00 - 13.00 18.00 - 20.00 - - 480以上 40以上 187以下
SUS310S 0.08
以下
1.50
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
19.00 - 22.00 24.00 - 26.00 - - 520以上 40以上 187以下
SUS316 0.08
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
10.00 - 14.00 16.00 - 18.00 2.00 - 3.00 - 520以上 40以上 187以下
SUS316L 0.03
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
12.00 - 15.00 16.00 - 18.00 2.00 - 3.00 - 480以上 40以上 187以下
SUSXM7 0.08
以下
1.00
以下
2.00
以下
0.045
以下
0.03
以下
 8.50 - 10.50 17.00 - 19.00 - Cu:3.00 - 4.00 480以上 40以上 187以下

● フェライト系

種類の記号 化学成分(%) 機械的性質
C Si Mn P S Ni Cr Mo その他 引張強さ
(N/mm2)
伸び
(%)
ブリネル硬さ
(HB)
SUS430 0.12以下 0.75以下 1.00以下 0.04以下 0.03以下 0.60以下 16.00 - 18.00 - - 450以上 22以上 183以下
SUS434 0.12以下 1.00以下 1.00以下 0.04以下 0.03以下 0.60以下 16.00 - 18.00 0.75 - 1.25 - 450以上 22以上 183以下

● マルテンサイト系

種類の記号 化学成分(%) 機械的性質
C Si Mn P S Ni Cr Mo その他 引張強さ
(N/mm2)
伸び
(%)
ブリネル硬さ
(HB)
SUS410 0.15以下 1.00以下 1.00以下 0.04以下 0.03以下 0.60以下 11.50 - 13.50 - - 540以上 25以上 159以上
SUS416 0.15以下 1.00以下 1.25以下 0.06以下 0.15以上 0.60以下 12.00 - 14.00 0.60以下 - 540以上 17以上 159以上
SUS440C 0.95 - 1.20 1.00以下 1.00以下 0.04以下 0.03以下 0.60以下 16.00 - 18.00 0.75以下 - 780以上 15以下 56HRC以上

●表中の数値は参考値であり、保証値ではありません。

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