【JIS×ステンレス】SUSXM7とかSCS13ってなに？

こんにちは。

群馬県高崎市で表面処理をおこなっております、(株)三和鍍金と申します。

本コラムは事業統括部の柳沢が解説いたします。

さて今回は、様々なステンレスの種類について簡単に解説していきます。

よく聞くSUS304以外にも、ステンレスには実は数多くの種類が存在しており、

その成分や組成が異なるために持ち合わせている性能も違います。

このコラムを読めばあなたも「表面処理×ステンレス」の知識が完璧に！？

それではいってみましょう！

ステンレスってそもそもなに？

ステンレスという金属は誰しもにとって非常に身近なものですよね。

鉄の合金の一種で正確にはステンレス鋼と呼ばれます。

ニッケルやクロムなど、いわゆる「錆びにくい金属」が含まれているため、プラスで何かの表面処理をせずとも高い耐食性を誇ります。

では全く錆びないのか…という点については本コラム最後のパラグラフにて。

錆びにくい性質を活かして錆びさせたくない場所に採用されることが多く、また加工は難しいものの軽く丈夫であるため意匠性を目的とした分野にも幅広く用いられています。

詳しくはこちらのコラムもご参照ください。

ステンレスの種類

上記コラムにもございます通り、ステンレスには様々な種類があります。

皆さんがよく見聞きするのはこのあたりではないでしょうか？

オーステナイト系・フェライト系・マルテンサイト系についてはこちらをご参照ください。

特にSUS304やSUS316Lなどはよく聞きますね。

SUS304は自動車や食品設備関係、SUS316Lは医療関係などに用いられています。

では、SCS13やSUSXM7などは聞いたことがありますか？

これらはどういったものなのでしょうか？

SCS13ってなに？

SCS材というのはJIS規格に規定のあるステンレスの鋳物を指します。

SCS1からSCS36までその組成ごとにたくさんの種類がありますが、その中でも見出しにあるSCS13というのが最も一般的です。

一般的なのは、SCS13が皆さんもよく知っているSUS304相当（18-8ステンレス、18%のクロム・8%のニッケルを含有している意）の機能をもっているからで、

産業機械や食品設備、原子力関係などその使用用途の裾野はかなり広いと言えます。

電解研磨等の表面処理の対応も可能です。

SCS13やSCS14以外に弊社で実績のないSCS材もトライから対応できますので、お気軽にご相談ください。

SUSXM7ってなに？

SUSXM7とはSUS304をベースに銅を添加したステンレス鋼で、ボルトやナット、ねじなどに採用されます。

耐食性や強度はSUS304と同等かつSUS304があまり適していない冷間加工（常温での加工）に適性があります。

適していないというのはなぜかと言うと、SUS304をそのまま冷間加工すると、その硬さゆえに割れたり欠けたり破損しやすいのです。

そこで、柔らかい銅を添加することでそういった欠損を低減することができるという原理になります。

SUSXM7というのもJIS規格によって定められた鋼種で、似たような名前の鋼種には

SUSXM15J1

SUSXM8

SUSXM27

などがあります。

今回はこの中で最も一般的なSUSXM7に焦点を当てていますが、このSUSXM7の「XM7」というのは開発時のナンバリングで、

「XM7」としてJISに認定される前も市場に流通していました。

1977年にJIS規格として認定される際もそういった背景を鑑みて、そのまま「SUSXM7」として採用されたようです。

ステンレスに可能な表面処理は？

では、上に挙げたようなステンレスに対して、

・さらに錆びにくくしたい！

・色を付けたい！

・ピカピカにして綺麗に見せたい！

こういったご要望を叶えるためにはどんな処理が適切なのでしょうか？

ステンレスをさらに錆びにくくしたい場合…

ステンレスの耐食性を向上させたいという場合、選択肢としては以下のような処理が挙げられます。

・電解研磨

・不動態化処理

・塗装

・メッキ

特におすすめは電解研磨とクロムメッキになります。

電解研磨は化学反応を用いた研磨の一種で、研磨の光沢感と耐食性を同時に得ることが出来る非常にコストパフォーマンスに優れた表面処理です。

医療関係や食品設備関係、自動車関係などに採用されています。

詳しくはこちらをご参照ください。

クロムメッキは言わずと知れた高耐食と美観を兼ね備えた表面処理で、自動車の外装パーツや水道の蛇口などに使用されています。

基本的にはステンレスに対してクロムメッキを施すことは密着性の問題で難しいのですが、

弊社では特殊な工程を入れることでステンレスに対しても密着性の高いクロムメッキを施工することが可能です。

詳しくはこちらをご参照ください。

＜お問い合わせはこちら＞

ステンレスに色を付けたい場合…

ステンレスに色を付けたい場合は、以下のような選択肢がございます。

・塗装

・酸化発色

・黒染め　※黒色のみ

・メッキ　※金色、銅色等

おすすめは塗装になります。

最も安価かつ色のバリエーションも多種多様ですので、

性能面（皮膜が樹脂になること、膜厚が20～50μほどになること、など）で問題がなければ非常に有用な処理です。

黒色しかありませんが、黒染めというのも安価ですのでおすすめです。

ただし、皮膜が1μほどしかないため耐摩耗性については乏しいのと、大きなサイズの製品については槽サイズの関係で対応が難しい点には注意が必要です。

＜お問い合わせはこちら＞

ステンレスをピカピカにしたい場合…

ステンレスの光沢を向上させたい場合、選択肢としては以下の通りです。

・バフ研磨

・電解研磨

・化学研磨

・バフ研磨＋クロムメッキ

この中でおすすめは電解研磨です。

全自動ラインで処理をおこなうため安価に処理できることと、前述した通り見た目と耐食性の両立を図れる点が優秀です。

バフ研磨と化学研磨はそれぞれ良いところがあり、

鏡面（＃800など）レベルの光沢を目指すならバフ研磨

パイプの内部など電気やバフが届かない部分を研磨するなら化学研磨

というように目的の詳細や条件に応じて適切なものを選択することが重要になります。

＜お問い合わせはこちら＞

SCS材については鋳物になりますので、他のステンレスより処理が難しくご対応ができない可能性がございますが、

SCS材、SUSXM7をはじめとして特殊な鋼種でも塗装～メッキ～研磨までトライのご相談可能でございますので、お気軽にご相談ください。

蛇足～ステンレスは錆びない？～

最後に、別のコラムでも触れていますが、「ステンレスは錆びないのか」という点について少しだけ触れさせていただきます。

結論から申し上げますと、「ステンレスも錆びます」。

あくまでもそのままの鉄材よりは錆びにくいというだけで、腐食環境と経過時間によっては錆びが発生してきます。

また、いわゆる「もらい錆び」という、酸化した鉄や鉄の粉などが表面に付着することで錆が発生する現象に対しては、

上に挙げた電解研磨など耐食性のあがる表面処理をした部分でも、製品が濡れていると鉄粉が付着した部分だけが赤く錆びてしまうという現象が発生してしまいます。

ただ、適切な素材選びと適切な表面処理をおこなうことで、ステンレスの寿命はかなり延ばすことができますので、

・この製品の寿命をもっと長持ちさせたい！

・今まで使っていた部品を海の近くで使いたい！

・耐食性の付加価値をつけて他社既存製品と差別化したい！

など、ステンレスのさまざまなご要望に対してお客様に寄り添いながら可能な限り応えさせていただきます。

お気軽にご相談ください。