ステンレス鋼 は、産業、商業、さらには国内のアプリケーションで最も広く使用されている材料の1つです。耐食性、強度、耐久性で知られるステンレス鋼は、それぞれ特定のユースケース向けに設計されたさまざまなグレードで提供されます。最も議論され、比較されたタイプの中には、 ステンレス鋼420 と ステンレス鋼304があります。これら2つのグレードの違いを理解することは、製造、建設、キッチン用品、医療機器などの業界全体の専門家にとって非常に重要です。この包括的なガイドでは、420および304ステンレス鋼のプロパティ、利点、短所、理想的なアプリケーションを調査し、適切な材料を選択する際に情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。
ステンレス鋼420と304の最初の、おそらく最も根本的な違いは、化学メイクにあります。
ステンレス鋼304は を含むオーステナイトステンレス鋼であり 、18〜20％のクロム と 8-10.5％のニッケル、耐食性が高くなります。また、少量のマンガン、シリコン、炭素が含まれていますが、その主な腐食特性はクロムとニッケルから来ています。
対照的に、 ステンレス鋼420 はマルテンサイトステンレス鋼であり、 12〜14％のクロム とはるかに高い 炭素含有量（最大0.5％）を備えていますが、 ニッケルはほとんどまたはまったくありません。炭素含有量の増加により、420を 熱処理により硬化させることができ、切削工具や刃に最適です。
| 要素 | SS 304（％） | SS 420（％） |
|---|---|---|
| クロム | 18-20 | 12-14 |
| ニッケル | 8-10.5 | ≤1 |
| 炭素 | ≤0.08 | 0.15–0.5 |
| マンガン | ≤2 | ≤1 |
| シリコン | ≤0.75 | ≤1 |
420のニッケルの欠如は、304と比較して耐食性を大幅に減らします。しかし、適切に熱処理された場合、420はより厳しく、より硬くなります。
さびや腐食が懸念される環境では、 ステンレス鋼304 は明確な勝者です。ニッケルとクロムの含有量が高いため、の広範な腐食性環境に対して優れた耐性を提供します 酸、アルカリ溶液、塩化物など （非常に濃縮された形態ではありません）。
一方、 ステンレス鋼420は なります。ただし、 耐食性が少なく、特に湿気や塩辛い環境では、を提供します 淡水と軽度の酸に対する中程度の耐性。これは、インパクトの低い産業および国内の使用に十分です。硬度が耐食性よりも重要なナイフ、医療機器、および成分で一般的に使用されています。
アプリケーションが水分、高湿度、または腐食性物質に頻繁にさらされることを伴う場合、 SS 304が最善の策です。乾燥した環境で強度とエッジの保持を探している場合、 SS 420はパフォーマンスとコストのバランスを改善します 。
材料選択の重要な意思決定要因の1つは、機械的強度です。 2つのグレードの比較方法は次のとおりです。
ステンレス鋼420は、炭素含有量が多いため、達成するために熱処理できます 非常に高い硬度レベル（最大50 HRC以上）を。これにより、切断、摩擦、または機械的影響を含む耐摩耗性と用途に最適です。
ステンレス鋼304は 、熱処理では硬化できませんが、 優れた延性と靭性を提供します。高温と低温の両方で優れた強度を維持し、構造用途、配管、食品加工装置に最適です。
| プロパティ | SS 304 | SS 420 |
|---|---|---|
| 抗張力 | 〜505 MPa | 〜655 MPa（アニール）、最大860 MPa（硬化） |
| 硬度（HRC） | 20以下 | 最大50 |
| 伸長 （％） | 〜40％ | 〜15％ |
| 降伏強度 | 〜215 MPa | 〜275 MPa |
ある場合 加工性とエッジ保持が重要で 、SS 420が推奨されます。目標が 形成性と構造的完全性である場合、SS 304が選択する必要があります。
耐熱性 と 溶接性は しばしば見落とされていますが、選択する際の重要な要因 産業用途向けのステンレス鋼 グレード。
ステンレス鋼304は 優れた溶接性を備えており、溶接後でも強度と腐食抵抗を維持します。またがあり 、最大870°C（1600°F）までの酸化に対する良好な耐性、高温用途に適しています。
対照的に、 ステンレス鋼420は 溶接に優しいものではありません。その高い炭素含有量は 亀裂の影響を受けやすくなります。 、溶接中の多くの場合、構造的欠陥を避けるために、予熱や溶接後の熱処理などの特殊な技術が必要です。その耐熱性も低く、通常は 650°C（1200°F）までです。 機械的特性を失う前に最大
を含むアプリケーションの場合 製造、溶接、または高温暴露、SS 304はより良い、より安定したオプションです。 SS 420はより専門的で、 手術器具、ナイフ、バルブなどの成分に適しており 、溶接性や高熱耐性よりも強度を必要とします。
ステンレス鋼の各グレードには、その特性が最大化される独自の「自然の生息地」があります。
ステンレス鋼304 があります：
食品および飲料加工装置
化学容器
熱交換器
建築パネルと手すり
商業用キッチンアプライアンス
ステンレス鋼420 は通常、以下で使用されます。
手術器具
ナイフブレード
はさみ
バルブコンポーネント
型と死
アプリケーションに 清潔で錆びた仕上げと頻繁な洗浄が必要な場合、SS 304が理想的です。に焦点を当てている場合 硬度、耐摩耗性、または切断能力、SS 420が進むべき道です。
はい、多くの場合、 420ステンレス鋼は 食品安全です。、特に調理器具や刃に使用される場合は、ただし、腐食に対する耐性は304よりも耐性ではないため、酸性食品との長期にわたる接触には理想的ではない場合があります。
420ステンレス鋼は、特に熱処理後、より強力かつ硬くなります。ただし、 304ステンレスはより丈夫で 、構造的および圧力アプリケーションに適しています。
はい、 420は 錆びます。、特に湿気、塩分、または酸性の環境でその低いクロムとニッケルの欠如により、304よりも腐食が発生しやすくなります。
はい、しかし 特別な注意が必要です。通常、高い炭素含有量のために亀裂を避けるために、予熱と溶接後のアニーリングが必要です。
ステンレス鋼420と304を選択することは、アプリケーション要件に完全に依存します。あなたの優先順位がである場合、 硬度、耐摩耗性、特にツールやブレードのエッジ保持 SS 420が 適切な材料です。しかし、必要な場合、 耐久性、腐食抵抗、および製造の容易さが, SS 304は より汎用性が高く、より安全な賭けです。
どちらにも強みと制限があり、これらを理解することで、製品の寿命、安全性、パフォーマンスが向上します。重要なのは、素材をニーズに合わせることです。紙の上でより強く錆びていると思われるものだけではありません。
