庖丁を知る

【鋼材】ステンレス合金鋼の種類と特徴

ステンレス合金鋼とは?

ステンレス製のスプーンや食器などには、目立たない所に『18-8』とか『18-10』などの記号が記されています。
これらの記号の意味は、鉄を主体とした合金ステンレスに含まれているクロム(Cr)とニッケル(Ni)の含有量を表したもので、『18-8』の場合、鉄のなかに18%のクロムと8%のニッケルが入っている事を意味しています。
18-8ステンレスはJIS規格でSUS304(サス さん まる よん)と呼ばれる物で、オーステナイト系ステンレスに区分され、焼入れによって硬化しない為、刃物類には使用されません。
ステンレスの中で、焼入れによって硬化し刃物等に使用されるステンレスは、マルテンサイト系に区分される炭素量が多いステンレスで、ステンレス鋼と呼ばれます。一般に、包丁に使用されているステンレス鋼は、炭素の含有量0.6~1.0%、クロムの含有量13~16%のものです。

http://masahiro-hamono.com/story/story08
種類             特徴
クロム・ニッケル系オーステナイト系
SUS304
SUS316など
・耐食性に優れている。
・熱処理によって硬化しない。
・基本的に磁性を持たない。(磁石につかない。)
・成分中にクロム、ニッケルを含み、炭素が殆ど入っていない。
・スプーンや食器に使用されている。
クロム系オーステナイト系
SUS304
SUS316など
・耐食性はオーステナイト系のものより劣るが、価格が安い。
・熱処理によって硬化しない。
・常温で磁性を持っている。(磁石につく。)
・成分中にクロムを含み、炭素量が少量である。(一般に0.12%以下)
・ボルト・ナット類、家電部品に使用されている。
クロム系マルテンサイト系
SUS420J2
SUS440Cなど
・耐食性は他の系統のものより劣る。
・熱処理によって硬化する。(焼きが入る)
・常温で磁性を持っている。(磁石につく。)
・成分中にクロムを含み、炭素量が多い。
・刃物類、ベアリング、ゲージに使用されている。
引用:http://masahiro-hamono.com/story/story08


モリブデン鋼(モリブデンバナジウム鋼)

販売店によって使用される鋼材は異なりますが、AUSシリーズの3種類が使用される場合が多いでしょう。

AUS-6M、AUS-8、AUS-10はさらに炭素量を増加させバナジウム、モリブデンなどを添加して、硬さ、耐摩耗性、焼もどし抵抗性などを一層向上させた鋼です。用途は高級刃物、ハサミ、ポケットナイフ、医療器具、食品機械、機械部品などです。

引用:愛知製鋼

AUS6M

炭素含有量:0.55-0.65%
HRC(ロックウェル高度):約58.0
焼入れ温度帯:約1050℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:愛知製鋼

C
(炭素)
Si
(ケイ素)
Mn
(マンガン)
P
(リン)
S
(硫黄)
Ni
(ニッケル)
0.55-0.65%0.8%以下0.85%以下0.04%以下0.005%以下0.30%以下
引用:愛知製鋼
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
13.00-14.50%0.10-0.30%0.10-0.25%
引用:愛知製鋼

モリブデン鋼という商品名で販売されている庖丁の中でも、安価な商品に使用されている鋼材です。

炭素含有量は最も低く、鋭さや耐摩耗性には期待できませんが、靭性・耐腐食性・研削性が高いことからメンテナンスがし易く、家庭用としては非常に扱いやすいステンレス鋼になります。

シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
△+◎+◎+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。

AUS8

炭素含有量:0.70-0.80%
HRC(ロックウェル高度):約59.0
焼入れ温度帯:約1050℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:愛知製鋼

C
(炭素)
Si
(ケイ素)
Mn
(マンガン)
P
(リン)
S
(硫黄)
Ni
(ニッケル)
0.70-0.80%0.8%以下0.50%以下0.04%以下0.005%以下0.30%以下
引用:愛知製鋼
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
13.00-14.50%0.10-0.30%0.10-0.25%
引用:愛知製鋼

モリブデン鋼という商品名で販売されている庖丁の中でも、最も多く使用されている鋼材です。

炭素含有量は6Mよりもやや多く、硬度と耐摩耗性を向上させた鋼材です。靭性・耐腐食性・研削性においてもバランスが良く、価格も手頃なものが多いので、家庭用から本職の方まで広くお使いいただけるでしょう

シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
△+〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。

AUS10

炭素含有量:0.95-1.10%
HRC(ロックウェル高度):約60.0
焼入れ温度帯:約1050℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:愛知製鋼

C
(炭素)
Si
(ケイ素)
Mn
(マンガン)
P
(リン)
S
(硫黄)
Ni
(ニッケル)
0.95-1.10%0.8%以下1.0%以下0.04%以下0.005%以下0.30%以下
引用:愛知製鋼
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
13.00-14.50%0.10-0.30%0.10-0.25%
引用:愛知製鋼

AUSシリーズの中では炭素量が最も多く、硬度と耐摩耗性に優れています。中価格帯の商品に使用されることが多く、価格と品質のバランスが良い鋼材です。

耐摩耗性においてはV金10号にやや劣るという意見もありますが、熱処理を正確に行えばHRC60以上の硬度が出せる鋼材ですので、切れ味においては遜色ないでしょう。

シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
〇+〇+〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。


V金シリーズ

V金1号

炭素含有量:約1.00%
HRC(ロックウェル高度):61以上
焼入れ温度帯:約1050℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:武生特殊鋼材株式会社

C
(炭素)
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
Co
(コバルト)
1.00%14.00%0.30%
引用:武生特殊鋼材株式会社

V 金1は不純物の少ない良質な原料を使用し精錬された V 鋼シリーズの原点であり、組織は緻密で靭性が高く、火造り鍛造も良好、熱処理も容易でありながら耐食性に優れたステンレス刃物鋼です。

炭素 (C) を 1.0% 含有しているので素地には硬い1次および2次炭化物が共存しており、耐摩耗性に寄与しています。
クロム (Cr) を 14% 含有して耐食性や強度の向上に最大効果を発揮します。
モリブデン (Mo) は Cr と共に硬い複炭化物を形成し、耐摩耗性の向上、ならびに耐食性の向上に大きく寄与します。

刃物の4大条件である 1)硬い 2)粘り強い 3)摩耗しにくい 4)錆びにくい を実現し、包丁だけでなく、理美容鋏、食品用工業用機械刃物等幅広くご使用いただけます。

武生特殊鋼材株式会社 V金1号
シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
〇+〇+〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。

V金2・5号

炭素含有量:0.65%(VG2) / 0.75%(VG5)
HRC(ロックウェル高度):58以上(VG2) / 59以上(VG5)
焼入れ温度帯:約1050℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:武生特殊鋼材株式会社

C
(炭素)
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
Co
(コバルト)
0.65%14.00%0.15%
引用:武生特殊鋼材株式会社
C
(炭素)
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
Co
(コバルト)
0.75%14.00%0.30%0.15%
引用:武生特殊鋼材株式会社

V 金 2 および V 金 5 が薄刃用のステンレス刃物鋼として支持されるのには、以下の理由があります。

1. 不純物の少ない原料を使い、精錬した V 金 2, V 金 5 は、機械的性質(抗折・降伏点・伸び・絞り・衝撃値)が大きく改善され、
  研削性や火造り鍛造性も非常によい結果が得られること。
2. ステンレス刃物鋼として成分調整や組織がすぐれていること。
  すなわち通常のステンレス刃物鋼よりも Cr (クロム)と C (炭素)との成分比率を深く追求しています。
  共晶炭化物の晶出を抑え、硬度を可能な限りに高くして、耐食性を最高に生かすために、バランスのよい成分調整比を構成して、
  微細炭化物の均一な組織を形成しています。
3. 素材の鍛錬加工を充分に行っていること。
  厳選された原料を使用しているので、不純物および偏析の少ない鋼塊とはいえ、それらをゼロにすることは不可能です。
  そこで、熱間で鍛錬して偏析を拡散させ、組織のあらい粗しょう部は、緻密で靱りのある材料としています。
  工程中の熱処理も充分に行い、材料の素性を損なわない配慮も厳重に行っています。

V 金 2 は、炭素 (C) の含有量を抑える事で耐食性を高める成分設定としています。またモリブデン (Mo) を添加する事により、鋼材の粘り強さも増しています。刃物として必要な硬さ、耐摩耗性などを備え、研ぎやすさと刃持ちの良さを考慮した設計です。食品機械刃物用としての実績も多々あります。

V 金 5 は、V 金 2 より C 量 , Mo量を増やし、さらにバナジウム (V) を添加する事により、炭化物を微細化しています。
硬度、耐摩耗性、耐食性ともにバランス良く、一般向けのキッチンツール用として支持されています。

武生特殊鋼材株式会社 V金2・5号
シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
〇+△+〇+〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。

V金10号

炭素含有量:約1.00%
HRC(ロックウェル高度):60以上
焼入れ温度帯:約1050℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:武生特殊鋼材株式会社

C
(炭素)
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
V
(バナジウム)
Co
(コバルト)
1.00%15.00%1.00%0.25%1.55%
引用:武生特殊鋼材株式会社

商品は低~高価格帯まで非常に幅広く、現在最も多く使用されていると言っても過言ではないでしょう。藤次郎TOJIROでは、コバルト合金鋼という表記で扱われています。

価格と性能を見ても、全体的にバランスの良い材質でステンレスで迷ったらV金10号の庖丁がおすすめです。

V 金 10 は、クロム (Cr) 15%, モリブデン (Mo) 1%, コバルト (Co)1.5% の添加により素地(マトリックス)を強化し、高硬度を実現、刃の永切れ性を一層高めています。
バナジウム (V) の添加によって組織を微細化すると共に、これら Cr, Mo, V の元素は硬い炭化物を多量に作るので、耐摩耗性は一段と向上します。
被削性は良好で刃研ぎが容易です。V 金 10 は高温焼き戻しでの二次硬化が現れるので、約 450℃までの表面コーティング処理を施すような刃物にも最適です。

優れた耐食性と切れ味で包丁からナイフ、機械刃物まで幅広い用途で性能を発揮します。

武生特殊鋼材株式会社 V金10号
シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
〇+〇+〇+〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。


銀紙シリーズ

銀紙1号

炭素含有量:0.80-0.90%
HRC(ロックウェル高度):57以上
焼入れ温度帯:1040-1090℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:日立金属株式会社

C
(炭素)
Si
(ケイ素)
Mn
(マンガン)
P
(リン)
S
(硫黄)
Cr
(クロム)
Mo
(モリブデン)
0.80-0.90%0.35%以下0.45-0.75%0.030%0.020%15.00-17.00%0.30-0.50%
引用:日立金属株式会社カタログ

銀紙シリーズの中でも、特に耐腐食性に優れているのが特徴です。

硬度はそれほど高くないものの、刃物用鋼材として十分な性能を発揮します。
ただし、本職用としてはやや物足りないと感じるでしょう。

シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
〇 〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。

銀紙3号

炭素含有量:0.95-1.10%
HRC(ロックウェル高度):59以上
焼入れ温度帯:1040-1090℃
焼入れ方法:油 / 空冷
メーカー:日立金属株式会社

C
(炭素)
Si
(ケイ素)
Mn
(マンガン)
P
(リン)
S
(硫黄)
Cr
(クロム)
0.95-1.10%0.35%以下0.60-1.00%0.030%0.020%13.00-14.50%
引用:日立金属株式会社カタログ

ステンレス鋼の中でも、和包丁に最も多く使用されている鋼材です。

炭素鋼に遜色ない硬さと鋭さを持ちつつも、耐腐食性に優れており、メンテナンスがし易いのが特徴です。耐摩耗性においても優秀で、本職用として使用する方も非常に多いです。

シャープネス
(鋭さ)
靭性
(欠けにくさ)
耐摩耗性
(刃持ちの良さ)
耐腐食性
(錆びにくさ)
研削性
(研ぎ易さ)
〇+〇+〇+〇+
※表はあくまでも私個人の感覚値です。同材質でも熱処理によって性能差がでますので、ご注意ください。


元素の作用と効果

五元素の作用

炭素【C】鋼にとってなくてはならない大切な元素で、硬さや強さを増す最大要因の元素。
ケイ素【Si】溶鋼中の酸素を除く為の元素。また、強さや硬さを増す作用がある。
(引張り強さでは、炭素の効能の約1/10程度です。)
マンガン
【Mn】
溶鋼中の硫黄を除く為の元素。
また、焼きがよく入るようになる元素で、鋼に粘り強さ、いわゆる靱性(じんせい)を与える。
燐(リン)【P】鋼にとって有害な元素で、冷間脆性(れいかんぜいせい)、つまり寒い時に鋼をもろくさせる性質がある。含有量が少ない事が望ましい元素。
硫黄(イオウ)【S】これも燐と同じく好ましくない有害元素。熱間脆性、つまり、赤熱状態の時に鋼をもろくさせる性質がある。含有量が少ない事が望ましい元素。
引用:http://masahiro-hamono.com/story/story08

添加元素の効果

クロム【Cr】焼入性が良くなり、耐食性を増す。13%以上添加されると、ステンレス鋼と呼ばれる。
モリブデン【Mo】炭化物を作り耐摩耗性が良くなる。ステンレス鋼では、耐食性も良くなる。焼戻し後のねばさも強力になる。高温状態でも硬く、耐摩耗性が良い。
バナジウム【V】非常に硬い炭化物を作り、耐摩耗性が良くなる。結晶粒を微細にする働きがある。脱炭防止効果がある。
タングステン【W】炭化物を作り易く、耐摩耗性が良くなる。高温度に耐える性質がある。焼入れ性が良くなる。
コバルト【Co】焼入れ組織(マルテンサイト)を強くし、炭化物の脱落を防ぐ。高温状態でも硬く、耐摩耗性が良い。
銅【Cu】元々は不純物であるが、抗菌性を示す為、少量添加される事がある。
引用:http://masahiro-hamono.com/story/story08

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