取扱加工金属材料

機械部品の目的と用途によって、適正な素材は変わりますので
材質をご検討している場合はご相談ください。
金属の特性と日々向き合っているスタッフがお応えします。

 調達・加工できる金属材料を紹介します。

・汎用的に加工している金属をご案内します。

鉄・鋼

 
名称 特長1 特長2
S45C
機械構造用炭素鋼鋼材
一般汎用機械部品用途
炭素が0.42~0.48%
焼入可能
SKS・SKD
合金工具鋼・特殊鋼
焼入部品 摩耗に優れる
SS400
一般構造用圧延鋼材
加工性良好 汎用的で安価
・その他窒化鋼(SACM645)、クロムモリブデン鋼(SCM415,SCM435,SCM440)等は汎用的に加工している鋼材です。
・パイプ材(STKM)などもうまく活用することで加工コストを抑えられます。

・一般構造用圧延鋼材(SS材)は通称「なま」「なまくら」とも言われてます。加工性がよい事や焼入に適さないため。溶接性は良好。「浸炭焼入」ならば、なま(SS材)でも炭素を外部から染み込ませる事で硬くすることができる。 ただSS材に浸炭したものは不純物が残留している為、均一な焼入れが難しいとされている。そのため熱処理せずそのまま使用する。SSとはSteel(鋼) for Structure(構造)のこと。SS400の数字は最低保証の引張強さを表している。400N/mm2 機械的強さが規定され強さは保証されているが炭素量などの成分については規定されていない。成分はP(リン)とS(硫黄)だけ。

・機械構造用炭素鋼鋼材(SC材)の強さはC%で決まる。炭素量が高いほど硬さ、引張強さ、電気抵抗は増加する一方で延性・靱性などは低下する。S50C以上の高炭素鋼などはC(炭素)量が多いために靱性が劣化する。焼入れ性が合金鋼に比べて劣る。S45Cは部品が太くなると焼入れ性がよくない。 一方クロムやモリブデンやマンガン等が多く含まれている合金鋼は太い物までよく焼入れがはいる。SはSteelの略。45Cという数字は含有する炭素量の100倍の数値である。S45Cの場合、0.45%。

・炭素工具鋼とはいわゆるSK材炭素量約0.6~1%前後の高炭素鋼。打撃を与える用途、つまり靭性を必要とする用途には低い炭素量を選択する。炭素量の高いものは耐摩耗性や切れ味などを必要とする工具に選択する。

・合金鋼とは目的と用途によって優れた特徴をだすために、けい素、マンガン、ニッケル、クロム、モリブデン、バナジウム等の元素を添加して製造された材料

ステンレス

 
名称 特長1 特長2
SUS440C/SUS420J2 熱処理可能
高硬度による耐摩耗性良好
やや錆びにくい
SUS303 加工性良好
加工費用が低い
錆びにくい
SUS304 低温で粘り強い 上2つよりも最も錆びにくい
・通称サス(SUS)。Steel-鋼,Special Use-特殊用途,Stainless-不銹。機械部品で汎用的なステンレス鋼は3種類に分類できる。

・オーステナイト系およびクロム-ニッケル系。最もさびにくい。磁石がつかない。低温で粘り強い。

・フェライト系およびクロム系。マルテンサイト系よりは耐食性に優れる。熱につよい。磁石はつく。

・マルテンサイト系およびクロム系。炭素を多く含む為、上2つの中より、やや耐食性で劣る。強度や硬さなどの機械的性質に優れる。焼き入れ性を有することが最大の特長。磁石につく。

・不動態皮膜・・・鉄にクロムを約8%以上いれた合金では、クロム酸化物の薄い膜が表面を覆って中を保護する不動態皮膜がつくられる。 酸素を通さない為、錆が進行しない。そのため長く光沢を失わない。不動態皮膜は特殊な酸化物。表面に腐食を妨げる皮膜が自然にすぐできる。100万分の1mm。透明で極めてよい耐食性をもつ。 ただステンレスも皮膜が溶けたり破れたりすると腐食が起こる。

注意点・・・不動態皮膜の保持には酸素の補給がひつよう。もらいさびに注意。さびは水と酸素。一方がないと腐食しない。長持ちさせるには中性洗剤などできれいにしておく。 ステンレスの加工はな切削加工時に加工物には加工硬化層をつくりやすく、キリコも加工硬化する。熱が伝わりにくい鋼であるため刃先に熱が集中する。材料が粘り、切りくずが連続するので加工が難しい。

アルミ

 
名称 特長1 特長2
A2017
ジュラルミン
強度が高い 加工性良好
A7075
超々ジュラルミン
アルミ最高強度 耐食性がやや劣る
A5056 加工性良好 耐食性良好
特長・・鉄の約3分の1の軽さ。耐食性良好。酸化不動態皮膜によって大気中では腐食しにくい。腐食しないというわけではない。表面にゴミや腐食物質が付着すると錆びる。電気伝導率が高い。銅の約65%、鉄の3.5倍以上。重量で比較すると、電流を通す効果が高い。熱伝導率がよい鉄の約3倍。急速に冷える性質。熱に弱い。低温では強い。非磁性体である。磁石がつかない。低温に強い。真空状態でも性質が変わらない。光や熱を反射する。無毒・無臭で人体には無害とされている。リサイクル可能。弾性がない。

アルミ合金の記号について。アルミの特性をより活かすために様々な添加物を付加する。

4桁の数字の最初の桁は主要合金を示す。

1000・・・主要合金元素‐アルミニウム(99%以上)又は純アルミ 純度が高い程、耐食性に優れる。
2000・・・ 主要合金元素‐銅 銅を添加することにより強度が増す。 銅を含有している為、耐食性で劣る。 熱処理によって強度が得られる。
3000・・・ 主要合金元素‐マンガン 純アルミニウムより、やや強度が勝る。
4000・・・ 主要合金元素‐ケイ素 熱膨張率が小さい。耐摩耗性に優れる。
5000・・・ 主要合金元素‐マグネシウム アルミ合金のなかで最も耐食性が高い。
6000・・・ 主要合金元素‐マグネシウム・ケイ素 中程度の強度と高い耐食性を持つ。
7000・・・ 主要合金元素‐亜鉛 マグネシウムと亜鉛を一緒に添加することでアルミ合金のなかで最も強度がでる。

真中・銅合金

 
名称 特長1 特長2
C3604
真中
加工性良好 一般的機械部品向き
電気・熱伝導性が良い 切削加工性はよくない
放電加工は良好