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ステンレス鋼

304、316L、420、17-4PH を含む標準的な金属射出成形(MIM)用ステンレス鋼合金の概要。特徴、利点、および典型的な用途について解説します。

MIM 向けのオプションとしてのステンレス鋼

金属射出成形で最も一般的に使用されるステンレス鋼は、優れた耐食性と加工のしやすさから 17-4 PH および 316/316L です。析出硬化型合金は時効処理により非常に高い強度を実現できますが、MIM 加工はより困難です。金属射出成形(MIM)で使用される一般的なステンレス鋼合金には以下が含まれます:

  1. MIM-304

  2. MIM 316L

  3. MIM 17-4 PH

  4. 420 ステンレス鋼

  5. 440C ステンレス鋼

  6. 430 ステンレス鋼

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MIM ステンレス鋼材料の比較

オーステナイト系グレードは最高の耐食性を提供し、マルテンサイト系グレードは最高の硬度と強度を持ち、フェライト系グレードは硬度が重要でない場合に経済的な選択肢となります。以下は、金属射出成形(MIM)で使用される標準的なステンレス鋼合金の簡単な比較です:

  • 304:オーステナイト系ステンレス鋼。優れた耐食性と良好な成形性を持ちます。強度と硬度は低めです。一般消費者向け製品に広く使用されています。

  • 316L:オーステナイト系ステンレス鋼。モリブデンの添加により、特に塩化物に対する耐食性がさらに向上しています。価格は高めですが、海洋および化学用途に最適です。

  • 17-4 PH:マルテンサイト系析出硬化ステンレス鋼。時効硬化処理により高い強度と硬度レベルを実現できます。良好な耐食性を維持します。高い強度が不可欠な箇所に使用されます。

  • 420:マルテンサイト系ステンレス鋼。硬度、耐磨耗性、および中程度の耐食性で知られ、切削工具や摩耗部品に使用されます。

  • 440C:高炭素マルテンサイト系ステンレス鋼。このグループの中で最高の硬度、強度、耐磨耗性を誇ります。炭素含有量が高いため、MIM 工程中により注意が必要です。ベアリングおよび切削工具用途に使用されます。

  • 430:フェライト系ステンレス鋼。マルテンサイト系およびオーステナイト系グレードと比較して強度と硬度は低くなります。MIM 加工が容易であり、高い硬度を必要としない装飾部品に適しています。

  • 316:316L と類似した特性ですが、炭素含有量がわずかに高くなります。優れた耐食性を持ちますが、溶接性はわずかに劣ります。医療、海洋、化学用途で MIM 加工されることが非常に一般的です。

以下は、前述の MIM ステンレス鋼グレード(304、316L、17-4 PH、420、440C、430、316)の引張強さ、伸び、硬度、および耐食性の比較表です。提供されている数値は近似値であり、特定の製造プロセスや条件によって変動する可能性があることに留意してください。

ステンレス鋼グレード

引張強さ (MPa)

伸び (%)

硬度 (HRC)

耐食性

データシート

MIM-304

515 - 620

40 - 60

70 - 90

優れている

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MIM-316L

485 - 590

40 - 60

70 - 85

優れている

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MIM-17-4 PH

930 - 1310

5 - 15

30 - 45

良好

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MIM-420

1340 - 1600

5 - 15

48 - 58

普通

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MIM-440C

1900 - 2300

1 - 2

58 - 65

中程度

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MIM-430

450 - 600

20 - 30

20 - 30

良好

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パラメータの説明:

  1. 引張強さ (MPa):材料が破断または永久変形を起こす前に耐えられる最大の引張応力を測定します。値が高いほど、材料は強力です。

  2. 伸び (%):引張試験中に材料が破断するまでに生じる長さの増加率を表します。破損前に材料がどの程度伸びるかを示します。

  3. 硬度 (HRC):硬度値は、材料の変形、摩耗、または研削に対する抵抗性を示します。値が高いほど、硬度が高いことを意味します。

  4. 耐食性:材料が環境との化学反応に耐える能力、特に錆や腐食に対する抵抗性を指します。耐食性の評価には、「優れている」、「良好」、「普通」、「中程度」があります。

これらの数値は近似値であり、MIM 部品の特定のグレード、熱処理、および製造プロセスによって変動する可能性があることに留意してください。さらに、特定の用途ケースに適したステンレス鋼グレードを選定する際には、意図された用途と環境条件を考慮することが重要です。

ステンレス鋼 MIM 部品の用途

オーステナイト系の 304 および 316 は、良好な耐食性を得るために MIM 加工されることが一般的です。17-4 PH および 440C は、必要な箇所で高い強度と硬度を提供します。430 は、低い硬度が求められるニッチな用途に対応します。合金は機械的要件および耐食性要件に合わせて選択されます。以下は、さまざまなステンレス鋼合金から作られた金属射出成形(MIM)部品の典型的な用途例です:

  • 304 - 医療機器、手術器具、調理器具、配管器具、ポンプ、バルブ。

  • 316L - 医療用インプラント、手術用ツール、食品加工機器、海洋用ハードウェア、化学処理部品。

  • 17-4 PH - 電子アクセサリー、航空宇宙部品、銃器部品、自動車用バルブ、高い強度を必要とする手術器具。

  • 420 - 切削工具、ナイフの刃、バルブ、ギア、ボールベアリング(硬度と耐磨耗性が必要)。

  • 440C - ボールベアリング、バルブ部品、切削工具、ナイフ(高い硬度と耐食性が必要)。

  • 430 - 装飾品および中空製品(バックル、スナップ、ギアなど、高い硬度が不可欠ではない場合)。

  • 316 - 316L と同様の用途。耐食性を必要とする医療、海洋、化学処理用途に典型的です。

当社の MIM ステンレス鋼の主な特徴

당사는 耐食性、硬度、強度、美観、およびコストの要件を満たすため、さまざまなステンレス鋼 MIM 合金を提供しています。特定の用途については、お気軽にお問い合わせください。以下は、金属射出成形(MIM)部品向けに当社が提供するステンレス鋼合金の主な特徴と利点です:

304 ステンレス鋼:

  • 優れた耐食性

  • 良好な機械的特性

  • 幅広い用途

  • 費用対効果の高いオプション

316L ステンレス鋼:

  • 優れた耐食性(特に塩化物環境において)

  • 医療、海洋、化学用途に最適

  • 医療および食品接触用途のために滅菌可能

17-4 PH ステンレス鋼:

  • 時効処理後の高い強度と硬度

  • 良好な耐食性

  • 高強度用途に最適

420 ステンレス鋼:

  • 優れた硬度と耐磨耗性

  • 切削工具、刃物、ベアリングに適している

  • コストパフォーマンスが良い

440C ステンレス鋼:

  • このグループで最高の硬度と耐磨耗性

  • MIM 工程中に慎重なプロセス制御が必要

  • 非常に高い硬度が不可欠な箇所に使用

430 ステンレス鋼:

  • 300 シリーズよりも低コストな代替品

  • MIM 加工が容易で、美観に優れる

  • 中空製品、スナップ、ギア、装飾部品に使用

316 ステンレス鋼:

  • MIM 用に最も広く使用されているステンレス鋼

  • 耐食性と機械的特性の最適なバランス

  • 当社の 316 MIM 材料は、医療および航空宇宙用途向けに認証済み

MIM ステンレス鋼の選定方法

以下は、金属射出成形(MIM)用途に最適なステンレス鋼合金を選定するためのヒントです。これらの主要な要因を考慮することで、合金選定プロセスを導くことができます。当社チームは、お客様の MIM 用途に最適なステンレス鋼を推奨いたします。

  • 必要な耐食性を考慮してください。304 や 316L などの 300 シリーズ鋼は、ほとんどの用途に適した優れた耐食性を提供します。

  • 機械的特性の要件を決定してください。高い強度と硬度が必要な場合は、17-4PH または 400 シリーズ合金がより良い選択です。

  • 耐磨耗性の必要性を評価してください。部品が摩耗や摩擦にさらされる場合、420、440C、または 17-4PH は高い耐磨耗性を提供できます。

  • 部品の外観を評価してください。300 シリーズ合金は明るくクロムのような仕上げを提供します。400 シリーズはよりマットな灰色です。430 は銅のような色合いを与えます。

  • コストの検討を行ってください。304 が最も経済的です。316L は、最大限の耐食性を必要とする重要な用途において優れた価値を提供します。

  • 後処理を考慮してください。17-4PH は完全な特性を実現するために時効処理が必要です。400 シリーズはオーステナイト系よりも MIM 加工が困難です。

  • 複雑さと部品サイズを評価してください。より複雑または小型の部品は、304 や 316L のような MIM 加工が容易な合金から恩恵を受ける可能性があります。

  • 認証の必要性を確認してください。医療または航空宇宙用途では、認証された 316L または 17-4PH が必要となる場合があります。

  • MIM サプライヤーと要件について話し合ってください。専門家がニーズを満たす最適なグレードの選定を支援します。


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