験流 - 知っておきたい鉄のこと/(2) 鋼の種類と使い道 [鋼の種類と使い道]

Table of contents

鋼の種類と使い道

鋼の種類と使い道

鋼は、種類によって特性と使い道が違ってきます。
高炭素量の鋼の用途としては、バイト、カミソリ、ヤスリ、カンナ、タッブ、ダイズ、パイプサッターなどに用います。
炭素量0.9％以下の低炭素量の鋼は、靭性を必要とする工具や機械部品などに用います。
たとえば、刻印スナップ、鍛造型、フレス型、木工用ノコ、鉱山用工具、ペン先、バネなどが、それにあたります。
なお、鋼の種類によって、鋼の熱加工の際に必要となる加熱温度も変わってきます。
その例は、下記（参照1・炭素工具鋼の根知処理と硬度の標準）をご覧ください。
手裏剣造りでおこなう熱処理では厳密な温度管理をしませんのであまり必要のない知識ですが、参考までにあげておきました。
また、参照1中の記号(SK1など)は、現在は参照2のように変更されています。

参照1・炭素工具鋼の根知処理と硬度の標準

		焼なまし		焼入れ		焼もどし
種別	記号	温度ﾟC	硬度HB	温度ﾟC	硬度HRC	温度ﾟC	硬度HRC
1種	SK1	750-780	197-217	790-850油	64-66	150-200	63-65
2種	SK2	750-780	192-212	(760-820水)	64-66	150-200	63-65
3種	SK3	750-780	187-212	〃	64-66	150-200	63-65
4種	SK4	740-760	187-207	〃	64-66	150-200	62-64
5種	SK5	740-760	187-207	760-820水	61-63	150-200	59-61
6種	SK6	740-760	179-201	(790-850油)	61-63	150-200	58-60
7種	SK7	750-780	179-201	〃	58-60	150-200	55-58

参照2・炭素工具鋼のＪＩＳ記号

旧　 →　新
SK1　→　SK140
SK2　→　SK120
SK3　→　SK105
SK4　→　SK95
SK5　→　SK85
SK6　→　SK75
SK7　→　SK65

用語説明

【硬度ＨＲＣ】

ロックウェル硬さ試験（ＨＲ）のＣスケール（Ｃ）で測った硬さ。
一般的に刃物の硬度を測るのに使用する。
刃物の場合、およそ６０ＨＲＣ前後が合格ライン。
硬さ試験にはロックウェル(表記：ＨＲ)の他、ブリネル(表記：ＨＢまたはＨＢＷ)、ビッカース(表記：ＨＶ)、ショア(表記：ＨＳ)、ヌープ(表記：ＨＫ)などがある。

【硬度ＨＢ】

ブリネル硬さ試験のこと。
２００ＨＢはおよそ１４ＨＲＣにあたる。

【根知処理】

鋼材の種類と含まれる元素、試験材の寸法、加熱する方法、加熱保持時間、冷却の種類、その他もろもろの条件を明確にしておこなった熱処理のデータ。
熱処理をおこなう際の参考にするもの。
たとえば、表中の第一種ＳＫ１鋼材の場合、７５０－７８０℃の範囲で焼きなましすると１９７－２１７のＨＢ硬度になる。
その鋼材を冷却材に７９０－８５０℃の油を使って焼き入れをすると６４－６６のＨＲＣ硬度になる。
さらに１５０－２００℃で焼きもどしすると６３－６５のＨＲＣ硬度になる。

（by 武屋正）