はじめに : ステンレス鋼シリーズと性能

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300 シリーズ ステンレス鋼と性能

300 シリーズ ステンレス鋼は、ニッケルとクロムの含有量が多く、優れた耐食性と良好な機械的特性を備えたオーステナイト系ステンレス鋼の一種です。工業、建設、食品加工などの分野で広く使用されています。

一般的な鋼種

304 ステンレス鋼は 18% の Cr と 8% の Ni を含み、耐食性と成形性に優れた最も一般的なタイプのステンレス鋼です。食品加工機器、厨房器具、建築装飾など幅広い用途に適しています。

316 ステンレス鋼には 18% の Cr と 10% の Ni が含まれています。モリブデンの添加により、316 鋼グレードは耐孔食性と隙間腐食性に優れており、海洋環境や化学工業での使用に特に適しています。

301 ステンレス鋼は 16% の Cr、6% の Ni を含み、強度と硬度が高く、ばね、ファスナーなど、より高い強度が要求される用途に適しています。

性能特性

耐食性 : 300 シリーズ ステンレス鋼は、クロムとニッケルの含有量が高いため、優れた耐食性を示します。特に酸化環境や弱酸性環境において優れた耐錆性を発揮します。グレード 316 鋼にはモリブデンが含まれているため、海洋環境や腐食性の高い化学薬品において特に効果的です。

機械的特性 : 300 シリーズ ステンレス鋼は一般に優れた延性と靭性を備えており、さまざまな成形プロセスに適しています。また、優れた強度と硬度を備えており、特に低温において優れた機械的特性を維持します。

成形性と溶接性 : これらのステンレス鋼は成形が容易で、冷間および熱間圧延プロセスで加工できます。溶接性も良好で、アルゴンアーク溶接、スポット溶接、レーザー溶接などの各種溶接法に適しています。

磁性：300系ステンレス鋼は一般に非磁性であり、冷間加工しても磁性はあまり増加しません。

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400 シリーズ ステンレス鋼と性能

400 シリーズ ステンレス鋼には、主にマルテンサイト系ステンレス鋼とフェライト系ステンレス鋼が含まれ、高クロム含有の低炭素ステンレス鋼をベースとしています。 300 シリーズとは異なり、400 シリーズ ステンレス鋼にはニッケルが含まれていない、または少量しか含まれていないため、耐食性と成形性が異なります。

一般的な鋼種

410は14％Cr、0.15％Cを含むマルテンサイト系ステンレス鋼です。硬度、耐摩耗性に優れ、熱処理による強化が可能で、切削工具、バルブ、ポンプ部品などに適しています。

420 は 14% の Cr と 0.4% の C を含むマルテンサイト系ステンレス鋼です。410 に似ていますが、炭素含有量が高いため、硬度と強度が高くなります。高い硬度が要求される手術器具や用途によく使用されます。

440 は、18% の Cr と 1.2% の C を含むマルテンサイト系ステンレス鋼です。炭素含有量が高く、熱処理によって非常に高い硬度に達することができます。高硬度の切削工具やベアリングなどに多く使用されています。

430 は 18%Cr を含むフェライト系ステンレス鋼です。最も一般的なフェライト系ステンレス鋼は、優れた耐食性と耐酸化性を備えており、家電製品、装飾部品、自動車の排気システムなどによく使用されています。

409 は 11.75% Cr を含むフェライト系ステンレス鋼です。低コストでありながら適度な耐食性があり、主に自動車の排気系に使用されています。

性能特性

耐食性 : 400 シリーズ ステンレス鋼の耐食性は、一般的に、特に酸性環境においては 300 シリーズほど良くありません。ただし、一部の特定の環境 (乾燥気候や低腐食環境など) では、400 シリーズ ステンレス鋼が依然として優れた性能を発揮します。特に 430 鋼タイプはクロム含有量が高いため、耐酸化性に優れています。

機械的挙動：マルテンサイト系ステンレス鋼は硬度が高く、熱処理により強度が得られます。高い耐摩耗性と強度が要求される用途に適していますが、耐食性は低いです。フェライト系ステンレス鋼は一般に延性と靭性に優れていますが、高温環境には適していません。耐酸化性、耐応力腐食割れ性に優れています。

磁性 : 400 シリーズ ステンレス鋼は、非磁性の 300 シリーズとは異なり、磁性を持ちます (特にフェライト系とマルテンサイト タイプ)。

結論

200 シリーズ、300 シリーズ、および 400 シリーズ ステンレス鋼は、一般的なステンレス鋼グレードです。鋼種が異なれば特性も異なるため、用途も異なります。例えば、200系ステンレス鋼はNi組成が低く、腐食が少ない装飾材料に適しています。 300系ステンレス鋼は耐食性が高く、食品包装、調理器具などに適しています。400系ステンレス鋼は硬度が高く、通常は切削工具、自動車の排気系などに適しています。