SUS630（ステンレス鋼）の特徴・用途
SUS630は、析出硬化系ステンレスの一種です。銅(Cu)を添加することで、析出硬化性を持たせており、非常に優れた強度を有しています。しかし原材料が高く、製造が難しいなどの理由から、他のステンレス鋼と比べて価格が高い点に注意が必要です。
SUS630は、クロム(Cr)の含有量がおよそ17％、ニッケル(Ni)の含有量がおよそ4％であることから、クロムとニッケルの含有量を並べて17-4PH(precipitation hardening)と呼ばれています。
耐食性はオーステナイト系に劣りますが、フェライト系よりも良好なため、精密な機械部品に多く使われています。代表的な用途として、シャフト・タービン部品・ゴルフクラブなどが挙げられます。
SUS630の磁性と熱処理
SUS630は磁性を持つステンレス鋼のため、磁石に付きます。磁性を持つステンレス鋼は、トラブルが発生しないよう、磁気を扱う場所では使えません。
SUS630は、基本的に固溶化熱処理（熱処理記号S）の後に、析出硬化熱処理（熱処理記号H）を行ってから使用されます。JIS規格では、熱処理によってH900・H1025・H1075・H1150から4段階の熱処理に分けられており、H1150からH900にかけて硬度が高くなります。
熱処理記号について、固溶化熱処理のSはSolution treatment、Hの記号はHardening、900は華氏900度(482℃)の意味を表しています。
SUS630の化学成分
＜SUS630の化学成分（単位：％）＞
| 種類の記号 | C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Cu | その他 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SUS630 | 0.07以下 | 1.00以下 | 1.00以下 | 0.040以下 | 0.030以下 | 3.00～5.00 | 15.00～17.50 | 3.00～5.00 | Nb 0.15～0.45 |
引用元：JIS G 4303:2012
SUS630は、他のステンレス鋼と異なり、銅(Cu)とニオブ(Nb)を含んでいるのが特徴です。銅を添加することで、析出硬化と呼ばれる材料の硬化現象を起こしています。また、ニオブは耐食性を高めるほか、高温強度を高める効果があります。
SUS630の機械的性質
＜SUS630の機械的性質＞
| 種類 | 熱処理記号 | 熱処理条件 | 耐力 Mpa (N/mm2) | 引張強さ Mpa (N/mm2) | 伸び | 絞り | 硬さ | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HBW | HRC | HV | |||||||
| 固溶化熱処理 | S | 1020～1060℃ 急冷 | - | - | - | - | 363以下 | 38以下 | 383以下 |
| 析出硬化熱処理 | H900 | S処理後 470～490℃ 空冷 | 1175以上 | 1310以上 | 10以上 | 40以上 | 375以上 | 40以上 | 396以上 |
| H1025 | S処理後 540～560℃ 空冷 | 1000以上 | 1070以上 | 12以上 | 45以上 | 331以上 | 35以上 | 350以上 | |
| H1075 | S処理後 570～590℃ 空冷 | 860以上 | 1000以上 | 13以上 | 45以上 | 302以上 | 31以上 | 320以上 | |
| H1150 | S処理後 610～630℃ 空冷 | 725以上 | 930以上 | 16以上 | 50以上 | 277以上 | 28以上 | 292以上 | |
引用元：JIS G 4304:2005
SUS630は、JIS規格によると、固溶化熱処理をS、析出硬化処理をH900・H1025・H1075・H1150の計5種を規定しています。SUS630は、耐力・引張強さに優れ、熱処理によってはSUS304と比べて2倍以上の数値があります。
SUS630の物理的性質（比電気抵抗、熱伝導率、線膨張係数、弾性係数、磁性、比重）
＜SUS630の物理的性質＞
| 比電気抵抗 (常温、μΩ･cm) | 熱伝導率 (100℃、cal/cm・sec・℃) | 線膨張係数 (0～100℃、×10-⁶/℃) | 弾性係数 (×10³)kg/mm² | 磁性 | 比重 |
|---|---|---|---|---|---|
| 80 | 0.0440 | 10.8 | 20.0 | あり | 7.93 |
引用元：阪根商事株式会社
SUS630の加工性、切削性
SUS630は、固溶化熱処理(熱処理記号S)の場合でも硬さがあるため、切削速度が上げにくく、工具寿命は短くなる傾向にあります。SUS304と比べると切削性は良好ではあるものの、析出硬化処理を行うと、寸法が0.10～0.15％程度縮む傾向にあるため、精度の求められる加工が必要な場合は注意しなければなりません。
析出硬化後の硬度はHRC40程度のため、析出硬化後の加工もできますが、析出硬化前と比べると、加工はしにくくなります。
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