鋼はどれも同じだと思っている人もいますが、必ずしもそうではありません。鋼とは、定義上、主に鉄と炭素、そしてその他の微量元素からなる合金金属です。高い引張強度を持ち、比較的安価に製造できるため、製造業でよく使用されています。しかし、鋼には様々な種類があり、それぞれに独自の特性があります。例えば、炭素鋼は他の種類の鋼よりも好まれることが多いです。炭素鋼とは一体何でしょうか？そして、貴社のニーズに最適な選択肢と言えるでしょうか？
炭素鋼の概要
炭素鋼は、その名の通り、他の種類の鋼よりも炭素含有量が高い特殊な鋼です。ほとんどの鋼の炭素含有量は0.05%から0.3%程度と比較的低いのに対し、炭素鋼の炭素含有量は最大2.5%です。2.5%という炭素含有量は取るに足らないように思えるかもしれませんが、他の鋼には見られない魅力的なメリットがいくつか生まれます。
炭素鋼の利点
従来の鋼よりも炭素鋼を選ぶ利点はいくつかありますが、その一つは強度の向上です。炭素の使用により、鉄（あるいは鋼）は結晶格子の変形によって強度が増します。炭素鋼も圧力を受けると応力を受けて破損する可能性はありますが、他の種類の鋼に比べてその発生率は低くなります。そのため、炭素鋼は強度が求められる用途において特に効果的です。例えば、日本の刀鍛冶は数世紀前、玉鋼と呼ばれる高炭素鋼で刀を製作しました。今日では、炭素鋼は建築資材から工具、自動車部品など、あらゆるものに使用されています。
炭素鋼の欠点
しかし、従来の鋼ではなく炭素鋼を選ぶことには、いくつかのデメリットもあります。炭素鋼は非常に強度が高いため、加工が難しく、簡単に曲げたり様々な形状に成形したりできないため、特定の用途では用途が限られます。また、炭素鋼は他の種類の鋼よりも錆びやすく、腐食しやすいという欠点もあります。鋼を「ステンレス」にするために、メーカーは通常約10～12%のクロムを添加します。クロムは鋼自体を保護するバリアとして機能し、錆の原因となる湿気から鋼を守ります。しかし、炭素鋼にはクロムが含まれていないため、長期間湿気にさらされると錆びる可能性があります。
要約すると、炭素鋼は鉄と炭素からなる合金金属です。ステンレス鋼や他の種類の鋼とは異なり、炭素含有量が高く、通常2%から2.5%程度です。
投稿日時: 2022年4月26日