ステンレス鋼のいくつかの特性

1. ステンレス鋼の機械的性質
必要な機械的特性は通常、ステンレス鋼の購入仕様書に記載されています。最小限の機械的特性は、材料や製品の形状に関連するさまざまな規格によっても与えられます。これらの標準的な機械的特性を満たしていることは、材料が適切な品質システムに基づいて適切に製造されていることを示します。これにより、エンジニアは、安全な作業荷重と圧力を満たす構造でその材料を自信を持って利用できるようになります。
平坦圧延製品に指定される機械的特性は、通常、引張強さ、降伏応力 (または耐力)、伸び、およびブリネルまたはロックウェル硬度です。バー、チューブ、パイプ、継手の特性要件には、通常、引張強度と降伏応力が記載されています。

2. ステンレス鋼の降伏強さ
軟鋼とは異なり、焼きなましたオーステナイト系ステンレス鋼の降伏強さは、引張強さの割合が非常に低いです。軟鋼の降伏強さは通常、引張強さの 65 ～ 70% です。この数字は、オーステナイト系ステンレス系では 40 ～ 45% にすぎない傾向があります。
冷間加工が迅速に行われ、降伏強度が大幅に向上します。バネ焼き戻しワイヤなどの一部のステンレス鋼は、冷間加工することで降伏強度を引張強度の 80 ～ 95% まで高めることができます。

3. ステンレス鋼の延性
高い加工硬化率と高い伸び/延性の組み合わせにより、ステンレス鋼は非常に簡単に製造できます。この特性の組み合わせにより、ステンレス鋼は深絞りなどの操作で激しく変形する可能性があります。
延性は通常、引張試験中の破断前の伸び率 (%) として測定されます。焼きなましされたオーステナイト系ステンレス鋼は、非常に高い伸びを持っています。一般的な数値は 60 ～ 70% です。

4. ステンレス鋼の硬さ
硬度は、材料表面の浸透に対する抵抗です。硬度計は、非常に硬い圧子を材料の表面に押し込むことができる深さを測定します。ブリネル、ロックウェル、ビッカース機械が使用されます。これらはそれぞれ、異なる形状の圧子と既知の力を加える方法を備えています。したがって、異なるスケール間の変換は概算にすぎません。
マルテンサイト系および析出硬化系は熱処理により硬化することができます。他のグレードは冷間加工により硬化できます。

5. ステンレス鋼の引張強さ
一般に、棒線製品を定義するために必要な機械的特性は引張強度だけです。まったく異なる用途では、同一のグレードの材料をさまざまな引張強度で使用できます。棒線製品の引張強さは、製造後の最終用途に直接関係します。
スプリング ワイヤーは製造後に最も高い引張強度を持つ傾向があります。コイルスプリングを冷間加工することで高い強度を与えます。この高い強度がなければ、ワイヤーはバネとして適切に機能しません。
このような高い引張強度は、成形または製織プロセスで使用されるワイヤーには必要ありません。ボルトやネジなどの締結具の原材料として使用されるワイヤーやバーは、頭やネジ山を形成できるほど柔らかく、使用中に十分な性能を発揮できるほど十分な強度が必要です。
ステンレス鋼の種類が異なると、引張強度と降伏強度が異なる傾向があります。アニールされた材料のこれらの一般的な強度の概要を表 1 に示します。
表 1. さまざまな族の焼きなましステンレス鋼の一般的な強度

	抗張力	降伏強さ
オーステナイト系	600	250
デュプレックス	700	450
フェライト系	500	280
マルテンサイト系	650	350
析出硬化	1100	1000

6. ステンレス鋼の物性
●耐食性
●耐高温・耐低温性
● 製作の容易さ
●高強度
●美的魅力
●衛生的でお掃除も簡単です。
●長いライフサイクル
●リサイクル可能
●低透磁率

7. ステンレス鋼の耐食性
優れた耐食性はオールステンレス鋼の特長です。低合金グレードは、通常の条件で腐食に耐えることができます。高級合金は、ほとんどの酸、アルカリ溶液、塩化物環境による腐食に耐性があります。
ステンレス鋼の耐食性は、クロム含有量によるものです。一般に、ステンレス鋼には少なくとも約 10.5% のクロムが含まれています。合金内のクロムは、空気中で自然に形成される自己修復保護用の透明な酸化物層を形成します。酸化層の自己修復性は、製造方法に関係なく耐食性が損なわれないことを意味します。材料表面が切れたり傷ついたりしても自己修復し、耐食性を維持します。

8. 極端な温度耐性
一部のステンレス鋼グレードはスケール付着に耐え、非常に高温でも高い強度を維持できます。他のグレードは極低温でも高い機械的特性を維持します。
ステンレスの高強度
冷間加工時に発生するステンレス鋼の加工硬化を利用するために、コンポーネントの設計と製造方法を変更できます。結果として得られる高強度により、より薄い材料の使用が可能になり、重量とコストの削減につながります。

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