金属加工・金属切削加工

ステンレス(SUS)の種類

2018.03.19

ステンレス(SUS)は、含有物の量と熱処理による温度によって結晶構造が変化します。
結晶構造の違いはそのまま性質の違いになり、幅広い用途でステンレス(SUS)を使用することができます。
ここでは系統別にステンレス(SUS)を紹介していきます。

マルテンサイト系(クロムステンレス)

マルテンサイト系ステンレスには12%クロム鋼と17%クロム鋼がJISで制定されています。
12%クロム鋼にはSUS403、SUS410、SUS420J1、SUS420J2、17%クロム鋼にはSUS440A、SUS440B、SUS440Cがあります。
マルテンサイト系は、加工するときは柔らかい状態にでき、部品として使用する時は最大限強い状態にできます。
比較的安価なクロムを含有させるため、材料コストも安く、一般的なステンレス(SUS)として様々な用途に使用されています。
固く摩耗しにくく、靭性(材質の粘り強さ)も付与できるので、機械構造部分(タービンブレード、ノズル、ポンプなど)や軸受などにも使用されています。

フェライト系(クロムステンレス)

フェライト系ステンレスには、17%クロムステンレスのみならず、より多くのクロムを含むことで耐食性をアップさせた26~30%クロムのステンレス(SUS)もJIS化されました。
17%クロムにはSUS405,SUS430,SUS434などが、26~30%クロムにはSUS447,SUSXM27などがあります。
フェライト系ステンレスは室温でも高温でもフェライト(酸化鉄を主成分とするセラミックの総称)が安定で、急冷しても焼き入れで固くならないクロム系ステンレスです。
高価なニッケルを含まないので、比較的安価で、かつ耐食性にすぐれている特徴があります。
しかし、クロム含有量が多くなることで、強度が低下し、脆くなりやすい性質を持っているので、強度を必要とされる部品には使いにくいデメリットがあります。
しかしそれでも安価で優れた耐食性を持つフェライト系ステンレスは、その長所を生かして厨房用品、自動車部品、建築内装、灯油暖房機、反射板(BA板)、
ガスや電気機具の部品などに、薄板や線状素材として使われています。

オーステナイト系(クロム・ニッケルステンレス)

オーステナイト系ステンレスは、製造量が全ステンレス生産量の60%を越える、最もメジャーなステンレス(SUS)です。
結晶構造の特性として、加工しやすく、室温でプレス成形や冷間鍛造など、生産性の高い部品加工方法が採用できること、溶接施工性が良いため、溶接組立て構造を採用しやすいなどがあります。
18%のCr、8%のNiを含んだSUS304が代表例で、その他、2%モリブデンを含むSUS316、チタンやニオブが添加されているSUS321,SUS347などたくさんの種類がJISに制定されています。
用途範囲は非常に広く、厨房用家庭用品、食品・化学工業、自動車部品、原子力発電、LNGプラント、先端科学を含む理化学装置などに利用されています。

オーステナイト・フェライト系<二相系>(クロム・ニッケルステンレス)

このステンレス(SUS)は、オーステナイト系とフェライト系の中間的な特性を持つものが多いのですが、強度が強く、耐食性に優れているのが特徴です。
これらの特性により、海水用復水器、熱交換器および排煙脱硫装置などの公害防止機器や各種化学プラント用装置に用いられています。
代表鋼種には、25%クロム、4.5%ニッケル、2%モリブデンを含むSUS329J1があります。

析出硬化系(クロム・ニッケルステンレス)

このステンレス(SUS)は、耐食性の良いステンレス(SUS)に、析出硬化によって高強度を持たせたステンレス(SUS)です。
析出とは液状の物質から結晶または固体状成分 が分離して出てくることを言います。
JISではSUS630、SUS631、SUH660の三種が定められていますが、海外では非常にたくさんの鋼種が開発され、実用化されています。
用途は、高強度を有する点から、マルテンサイト系ステンレスと重複しますが、より耐食性と溶接性が高いのでエンジン部品、航空機・ロケットなどの構造材、スプリング、ワッシャーなどに利用されています。
ちなみに、析出硬化系ステンレスと前述した二相系ステンレスは、原材料が高いこと、製造が難しいこと、工程が複雑なことなどにより、他のステンレス(SUS)に比べて高価なものとなっています。

このようにステンレス(SUS)には様々な用途があり、ステンレス(SUS)の種類に応じて幅広く製造に用いられます。
またその種類に応じて、最適な加工方法や設計を行う必要があります。
メタルスピードではステンレス(SUS)加工の実績が豊富にあります。
ステンレス(SUS)での加工をご検討しておられるのでしたら、是非ご相談下さい。

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