420ステンレス鋼マルテンサイト系ステンレス鋼は、中程度の耐食性、優れた強度、そして卓越した切削性と硬度で知られています。その主な特徴は、比較的高い炭素含有量（最低0.15%）と少なくとも12%のクロム含有量にあります。適切な熱処理を施すことで、非常に高い硬度と強度を実現できますが、耐食性は通常、304などのより一般的なオーステナイト系ステンレス鋼よりも低くなります。
420ステンレス鋼の化学組成
| 要素 | コンテンツ（％） | 関数 |
| C | 0.15～0.40 | 強度と硬度を向上させる重要な要素 |
| Cr | 12.0～14.0 | コア要素は耐腐食性と耐酸化性を提供します |
| Mn | ≤1.00 | 強度と硬度を向上させる |
| Si | ≤1.00 | 強度を向上させる |
| P | ≤0.04 | 不純物元素 |
| S | ≤0.03 | 不純物元素 |
420ステンレス鋼の特性は、炭素とクロムのバランスによって決まります。十分な量のクロムは耐食性を高め、炭素含有量が多いほど熱処理による強度向上が可能になります。
420ステンレス鋼の主な特性
硬度と耐摩耗性：これは420ステンレス鋼の最も顕著な利点です。適切な熱処理（焼入れと焼戻し）を施すことで、硬度はHRC 50～55、あるいはそれ以上（炭素含有量によって異なります）に達することができます。
強さ：熱処理後、高い強度と優れた靭性を兼ね備えています
耐食性:中レベル。穏やかな大気環境、淡水、一部の弱酸、弱アルカリ、塩溶液で良好な性能を発揮します。
加工性:強度と靭性が非常に高いため、加工時に加工硬化が起こります。
磁気:マルテンサイト鋼として、420ステンレス鋼磁気を帯びています。
420ステンレス鋼の熱処理
熱処理は、420ステンレス鋼:
アニーリング：約840～900℃に加熱し、その後ゆっくりと冷却します。これは、機械加工や冷間成形を容易にするために材料を軟化させるためです。
硬化（焼き入れ）約980～1050℃に加熱し、その後急冷（油焼入れまたは空冷）します。この工程により鋼は硬化しますが、非常に脆くなります。
焼き戻し:焼入れした鋼を低温（150～370℃）に再加熱し、その後冷却します。その目的は、硬度をほぼ維持しながら内部応力を除去し、脆性を低減し、強度と靭性の理想的な組み合わせを実現することです。
420ステンレス鋼の応用分野
切削工具分野: 高品質のテーブルナイフ、包丁、外科用・歯科用器具、ポケットナイフ、ハサミなどに広く使用されています。切れ味、切れ味の持続性、耐腐食性のバランスに優れています。
シャフトおよび機械部品: 耐摩耗性と一定の耐腐食性が要求されるポンプシャフト、バルブ部品、ベアリング、モールドピン、ノズルなどの機械部品の製造に使用されます。
金型業界： 研磨性、耐摩耗性に優れているため、プラスチック金型（特に高光沢面を必要とする金型）に使用されます。
消費財およびハードウェア: 時計のベルト、装飾ストリップ、家具のアクセサリー、家電の部品などの製造に使用されます。簡単に磨いて鏡面仕上げにすることができ、美しい外観を実現します。
結論
結論は、420ステンレス鋼は「機能重視型」の鋼材です。用途の主な要件が硬度、強度、耐摩耗性であり、耐食性に対する要求がそれほど厳しくない場合、これは優れた選択肢であり、非常に費用対効果に優れています。
投稿日時: 2025年10月14日
