工具鋼とステンレス鋼の違いは何ですか?

ステンレス鋼と工具鋼はどちらも鋼合金ですが、組成、価格、耐久性、特性、用途などが異なります。ここでは、これら 2 種類の鋼の違いについて説明します。

工具鋼とステンレス鋼：特性

ステンレス鋼と工具鋼はどちらも特性が異なります。この違いは、構成元素の違いによるものです。化学的には、工具鋼はタングステン、クロム、モリブデン、バナジウムなどの合金元素を含む炭素合金です。

例えば、工具鋼には炭化物が含まれているため、耐久性、加工性、耐摩耗性に優れています。一般的に、工具鋼はステンレス鋼よりも靭性が高く、引張強度も優れています。そのため、高負荷の切削工具の製造に最適です。ただし、クロム含有量が不足または減少しているため、腐食しやすいという欠点があります。

ステンレス鋼は、ニッケル、窒素、チタン、硫黄、モリブデン、シリコンなどの合金元素を含むクロムニッケル合金です。クロムの存在により、優れた耐錆性と耐腐食性を備えています。さらに、滑らかで光沢のある表面を持つのが一般的です。

工具鋼とステンレス鋼の違い: 価格

工具鋼とステンレス鋼の価格の主な違いは、生産コストにあります。工具鋼は、より労働集約的な製造工程を必要とし、希少元素や入手困難な元素を含むことが多いため、一般的にステンレス鋼よりも高価です。一方、ステンレス鋼はよりシンプルな方法で大量生産できるため、一般的に安価です。予算とニーズに応じて、どちらかの鋼種が他の鋼種よりも適している場合があります。

工具鋼とステンレス鋼の違い: 耐久性

価格に加えて、工具鋼とステンレス鋼のどちらを選ぶかというもう一つの重要な要素は耐久性です。工具鋼は、モリブデンやクロムなどの合金が添加されているため、標準的な炭素鋼よりも硬度が高くなっています。この硬度により、工作機械や切断刃など、強度が重要となる用途に最適です。ステンレス鋼また、非常に高い耐腐食性を備えているため、湿気への露出が懸念される屋外用途に最適です。

工具鋼とステンレス鋼の違い: 環境への影響

プロジェクトにどの種類の鋼材を使用するかを検討する際、環境への影響は重要な要素の一つです。一般的に、工具鋼はステンレス鋼よりも炭素含有量が高いため、熱処理や機械加工などの製造工程でより多くの排出量が発生します。環境の持続可能性を優先するプロジェクトでは、ステンレス鋼は製造時の排出量が少なく、追加のメンテナンスや修理を必要とせず、工具鋼よりも長寿命であるため、より良い選択肢となる可能性があります。

工具鋼とステンレス鋼：用途

工具鋼は、主に工具の製造に使用されます。ドリル、ハンマー、のこぎり、その他の切削工具など、作業場で使用される基本的な工具に使用されます。製造業者は、外観や衛生面にはほとんど配慮せず、製造や加工のためにこのカテゴリーの工具を製造します。その代わりに、靭性と耐摩耗性に重点が置かれ、これらの特性は工具の効率を向上させ、メンテナンスと交換の頻度を低減します。

一方、ステンレス鋼は幅広い産業で用途があります。耐腐食性と光沢のある外観は、建築物や屋外設備など、環境要因にさらされる可能性のある用途に最適です。また、このカテゴリーの鋼は衛生的で清掃やメンテナンスが容易なため、食品業界や医療業界での使用にも最適です。例えば、キッチン用品や、腟鏡、針、骨鋸、メスなどの医療器具の製造に使用されています。