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416 ステンレス鋼
ナイトテック
- ステンレス鋼
416 / UNS S41600 / EN 1.4005
素晴らしい
CNC加工、鍛造、穴あけ、研削
$$ - 中程度
- 高強度、 - 耐食性、 - 耐摩耗性
高強度と耐摩耗性は熱処理条件に依存します。耐食性は中程度で、主に穏やかな使用環境向けです。
精密機械加工部品/シャフト/ファスナー/バルブ部品
2026年8月
概要
416 ステンレス鋼の概要
416 ステンレス鋼は、UNS S41600 と指定された自由加工マルテンサイト系ステンレス鋼です。硫黄を添加することで、マルテンサイト系の汎用材種と比較して切りくず分断性や加工性能が向上します。 410ステンレス鋼.
とは異なり 304 ステンレス鋼 と 316L ステンレス鋼、416 は機械加工後に焼き入れおよび焼き戻しが可能です。これは、より高い最終強度または硬度とともに効率的な機械加工を必要とする精密機械部品に役立ちます。
被削性を向上させる硫黄の添加により、耐食性と溶接性も低下します。このため、416 は溶接構造や塩化物を多く含む用途ではなく、比較的穏やかな環境で使用される機械加工コンポーネントに最適です。
加工の生産性よりも高い硬度と耐摩耗性が重要な場合、 420 ステンレス鋼 も考慮する必要があります。
コンポーネントで次のことが必要な場合は、通常 416 が選択されます。
優れた被削性
良好な切りくず処理
高い加工生産性
熱処理強度
精密旋削と穴あけ
磁性材料の挙動
中程度の耐食性
その主なエンジニアリング上の利点は次のとおりです。
416 は、ステンレス鋼部品をより簡単かつ効率的に機械加工できるように設計されています。
CNC 旋削、穴あけ、ねじ切りが主流の用途では、416 は機械加工性の低いステンレス グレードよりも優れた製造バランスを提供できます。
416 は、従来のステンレス鋼の中で最も加工しやすいものの 1 つです。
硫黄改質により切りくずの分断性が向上し、効率的な旋削、穴あけ、ねじ切り、その他の繰り返しの機械加工作業がサポートされます。
一般的な利点は次のとおりです。
切りくず処理の向上 / 加工生産性の向上 / 良好な仕上げ面仕上げ / 切削難度の低減
詳細な材質の比較については、 「410 対 416 ステンレス鋼」を参照してください。.
416 はマルテンサイト系であり、機械加工後に硬化および焼き戻しが可能です。
一般的な製造シーケンスは次のとおりです。
焼きなまし材料 → CNC 機械加工 → 硬化 → 焼き戻し → 必要に応じて仕上げ研削
これにより、合金の機械加工が容易なまま、ほとんどの材料の除去を完了できます。
大幅に高い硬度と耐摩耗性が必要な場合、 420 ステンレス鋼の方 がフィット感が優れている場合があります。
416 は、屋内、大気中、および軽度の腐食性環境において有用な耐食性を提供します。
耐食性は一般的に以下のものよりも低くなります。 410 ステンレス鋼は、 硫黄を多く含む介在物によって局所的な腐食に対する耐性が低下する可能性があるためです。
加工の生産性よりも耐食性が重要な用途の場合は、次のことを考慮してください。 304 ステンレス鋼 または 316Lステンレス鋼.
416 は、焼きなまし状態と硬化状態の両方で磁性を示します。
これはマルテンサイト系ステンレス鋼の通常の動作であり、磁気応答が許容できる場合、またはコンポーネントの設計で必要とされる場合に役立ちます。
416 は通常、溶接を多用するコンポーネントには推奨されません。
硫黄の添加とマルテンサイト構造により、亀裂のリスクが増加し、熱影響部の硬度が高くなり、溶接部の靭性が低下します。
溶接が主要な製造要件である場合、304L ステンレス鋼または 通常、 316L ステンレス鋼から 始めるのが適切です。
416 は、CNC 旋削、フライス加工、穴あけ、ねじ切りによって製造される棒材コンポーネントに特に適しています。
一般的なコンポーネントには次のものがあります。
シャフト/ピン/ファスナー/ねじ部品/継手/バルブ部品/ブッシュ/精密旋削品
製造に焦点を当てた情報については、 「416 ステンレス鋼部品の製造」を参照してください。.
416と 410 ステンレス鋼は 両方ともマルテンサイト系ステンレス鋼に属しますが、異なる理由で選択されます。
416 ステンレス鋼
優れた加工性 / 優れた切りくず分断性 / 精密加工重視
410 ステンレス鋼
優れた一般耐食性 / 優れた全体的な機械的バランス / 汎用マルテンサイトグレード
主なトレードオフは次のとおりです。
416 は、大幅に優れた機械加工性と引き換えに、ある程度の耐食性と溶接性能を犠牲にします。
詳細な比較については、 410 対 416 ステンレス鋼を参照してください。.
416 は、最大の耐食性や溶接性よりも機械加工の生産性が重要な精密部品向けの自由加工、熱処理可能なマルテンサイト系ステンレス鋼です。
プロパティ
416 ステンレス鋼は硫黄変性マルテンサイト系ステンレス鋼です。その化学的性質は、熱処理を通じてより高い強度と硬度を発現させる能力を維持しながら、主に機械加工性を向上させるように設計されています。
以下の値は UNS S41600 の代表値です。正確な制限は、該当する材料仕様および製造試験レポートと照らし合わせて常に確認する必要があります。
要素 |
代表的な仕様範囲 |
|---|---|
クロム(Cr) |
12.0～14.0% |
カーボン(C) |
≤ 0.15% |
マンガン(Mn) |
≤ 1.25% |
シリコン（Si） |
≤ 1.00% |
リン(P) |
≤ 0.060% |
硫黄(S) |
≧0.15% |
モリブデン(Mo) |
≤ 0.60% |
鉄(Fe) |
バランス |
比較的高い硫黄含有量が 416 の特徴です。マンガン硫化物介在物が促進され、切りくず破壊と加工性能が向上しますが、耐食性、溶接性、横延性も低下します。 410ステンレス鋼.
416 の機械的特性は、熱処理条件、断面サイズ、製品形状に大きく依存します。
焼鈍棒材の代表的な特性を以下に示します。
財産 |
代表値 |
|---|---|
抗張力 |
約515MPa |
0.2%の耐力 |
約275MPa |
伸長 |
約30% |
ブリネル硬度 |
最大約260HB |
これらの値は、保証された設計値としてではなく、一般的なエンジニアリングの参考として使用する必要があります。
硬化および焼き戻し後、416 は焼きなまし状態よりも大幅に高い強度と硬度を達成できます。
より高い硬度と耐摩耗性が主な要件となる用途では、 420 ステンレス鋼は、 より適切なバランスを提供する可能性があります。
財産 |
概算値 |
|---|---|
密度 |
7.8g/cm3 |
弾性率 |
200GPa |
熱伝導率 |
約25W/m・K |
比熱 |
約460J/kg・K |
電気抵抗率 |
約0.57μΩ・m |
熱膨張 |
約10 × 10⁻⁶ /K |
磁気 |
はい |
マルテンサイト系ステンレス鋼の比較的低い熱膨張は、温度による寸法変化が設計上の考慮事項となる精密機械部品に役立ちます。
エンジニアが 416 を選択する主な理由は、機械加工性です。
硫黄の添加により、切りくずの破壊が容易になり、ステンレス鋼に通常伴う切削の困難さが軽減されます。
416 は以下の場合に特に適しています。
CNC旋削・穴あけ・ねじ切り・タッピング・フライス加工・自動ネジ加工
と比較して 410 ステンレス鋼、416 は一般に、優れた切りくず処理と高い加工生産性を実現します。
と比較して 303 ステンレス鋼、どちらも機械加工用に設計されていますが、冶金が異なります。
303 → オーステナイト + 自由加工 + 非焼入れ
416 → マルテンサイト + 自由加工 + 熱処理可能
詳細な比較については、 303 対 416 ステンレス鋼を参照してください。.
はい。 416 はマルテンサイト系ステンレス鋼で、機械加工後に焼き入れおよび焼き戻しが可能です。
これは、416 と自由加工オーステナイト材種の主な違いの 1 つです。 303 ステンレス鋼.
典型的な生産ルートは次のとおりです。
焼きなまし棒 → 荒加工または仕上げ加工 → 焼入れ → 焼き戻し → 必要に応じて研削
代表的な完全アニーリング範囲はおよそ次のとおりです。
815～900℃
その後、制御された冷却が続きます。
アニーリングにより硬度が低下し、材料が機械加工やその後の熱処理に向けて準備されます。
正確な処理は、該当する材料仕様と熱処理手順に従う必要があります。
代表的な硬化範囲はおよそ次のとおりです。
925～1010℃
続いて適切な急冷を行います。
最終的な硬度と機械的特性は以下によって決まります。
オーステナイト化温度
切片の厚さ
焼入れ方法
焼き戻し温度
テンパリング時間
精密部品の場合は熱処理歪みを考慮する必要があります。
焼入れ後に焼き戻しを行い、以下のバランスを調整します。
硬度 / 強度 / 靱性 / 寸法安定性
一般に、焼き戻し温度が低いほど高い硬度が維持されますが、焼き戻し温度が高いと硬度が低下し、靭性が向上します。
多くのマルテンサイト系ステンレス鋼では、中間の焼戻し範囲では衝撃靱性が低下する可能性があります。したがって、熱処理パラメータは、一般的なサイクルを使用するのではなく、指定された機械的特性の要件に従う必要があります。
硬度を重視した用途の場合は、こちらも比較してください。 420ステンレス鋼.
416 は、屋内、大気中、淡水、および軽度の腐食性の機械的用途の多くに適した適度な耐食性を備えています。
ただし耐食性は劣ります。 410 ステンレス鋼を使用します。 硫黄を多く含む介在物は局所的な腐食の優先部位となる可能性があるため、
416 は通常、次の場合には推奨されません。
海水 / 高塩化物環境 / 過酷な化学薬品の使用 / 厳しい隙間条件
加工速度よりも耐食性が重要な場合は、次のことを考慮してください。
環境 |
一般的な適合性 |
|---|---|
屋内ドライサービス |
良い |
大気暴露 |
良い |
淡水 |
良好 / アプリケーションに依存 |
穏やかな産業環境 |
中程度から良好 |
海岸環境 |
限定 |
塩化物プロセス環境 |
限定 |
直接海水 |
好ましくない |
積極的な化学サービス |
別のグレードを評価する |
実際の腐食性能は、温度、表面状態、堆積物、隙間、暴露時間にも依存します。
416 は、熱処理後に焼きなましされたオーステナイト系ステンレス鋼よりも大幅に高い硬度を発現します。
これは、以下を必要とする機械コンポーネントに役立ちます。
強度 / 表面耐久性 / 適度な耐摩耗性 / 精密機械加工された形状
ただし、416 は主に 機械加工性に重点を置いた材種であり、最大の耐摩耗性を追求した材種ではありません。
耐摩耗性または最終硬度が主な要件である場合、 420 ステンレス鋼 または 440C ステンレス鋼 を検討する必要があります。
416は磁性を持っています。
そのマルテンサイト構造は、焼きなまし条件と硬化条件の両方で明確な磁気応答を生成します。
非磁性または非常に低い磁気応答が重要な場合は、次のようなオーステナイトグレードが適しています。 304 ステンレス鋼 または 316L ステンレス鋼の 方が適切かもしれませんが、冷間加工によりオーステナイト系ステンレス鋼の磁気応答が増加する可能性があります。
システム |
指定 |
|---|---|
学年 |
416 ステンレス鋼 |
UNS |
S41600 |
JP マテリアル番号 |
1.4005 |
EN 指定 |
X12CrS13 |
JIS |
SUS416 |
EN 1.4005 は一般的に 416 と比較されますが、完全な互換性を前提とするのではなく、正確な化学的性質と製品規格の要件を確認する必要があります。
ASTM A582 / A582M
快削ステンレス鋼棒の主要仕様。
416 は一般的に機械加工用の棒材として供給されるため、これは特に 416 に関連します。
ASTM A276 / A276M
製品および購入要件に応じて、ステンレス鋼の棒および形状に適用される場合があります。
EN 10088-3
ステンレス鋼の棒、棒、形材などの長尺製品に関するもの。
準拠する材料規格は、実際の製品の形状と常に一致する必要があります。
416 は、最も一般的に次のように供給されます。
丸棒/六角棒/角棒/平棒/研削棒/精密棒材
丸棒と六角棒は、CNC 旋削や自動機械加工で特に一般的です。
このグレードは主に機械加工された棒材コンポーネント用に選択されるため、プレートとシートは通常、416 の主要な製品形式ではありません。
生産に焦点を当てた情報については、 「416 ステンレス鋼部品の製造」を参照してください。.
管理されたエンジニアリングの購入の場合、「416 ステンレス鋼」のみを指定すると、十分な情報が得られない可能性があります。
該当する場合、マテリアルコールアウトでは以下を特定する必要があります。
UNSグレード / 材質規格 / 製品形状 / 寸法 / 材質条件 / 熱処理要件 / 認証要件
例えば：
416 / UNS S41600 / ASTM A582 / 焼きなまし棒 / 図面通りの直径
最終的な要件は、図面と購入仕様書に従う必要があります。
416 ステンレス鋼は次のように最もよく理解されています。
自由加工 + 熱処理可能 + 磁性 + 中程度の耐食性
最大の耐食性、溶接性能、または極度の硬度よりも効率的な機械加工と熱処理可能な機械的特性が重要な場合は、主に 416 を選択してください。
近くの材料の選択については、次のとおりです。
410 ステンレス鋼 → より優れた一般腐食と機械的バランス
420 ステンレス鋼 → より高い硬度と耐摩耗性
303 ステンレス鋼 → 快削オーステナイト代替
316L ステンレス鋼 → より強力な耐食性を重視
440C ステンレス鋼 → 高硬度およびベアリング/摩耗用途
製造業
416 ステンレス鋼は、主に機械加工が集中するコンポーネントに選択されます。硫黄で改質された化学的性質により優れた機械加工性が得られ、マルテンサイト構造により機械加工後の硬化と焼き戻しが可能です。
製造工程 |
互換性 |
|---|---|
CNC加工 |
✅ 素晴らしい |
CNC旋削加工 |
✅ 素晴らしい |
フライス加工 |
✅ |
掘削 |
✅ 素晴らしい |
ねじ切り・タッピング |
✅ 素晴らしい |
研削 |
✅ |
鍛造 |
✅* |
熱処理 |
✅ |
レーザー切断 |
— |
板金加工 |
— |
曲げ・成形 |
— |
溶接 |
—* |
ろう付け |
—* |
深絞り加工 |
— |
スタンピング |
— |
金属3Dプリント |
— |
鋳造 |
— |
* プロセスの実現可能性は、製品の形状、状態、エンジニアリング要件によって異なります。
416 はとして最もよく扱われます。 棒材の機械加工グレード、一般的なシート成形または溶接製作のステンレス鋼ではなく、
機械加工性は 416 ステンレス鋼の製造上の最大の利点です。
硫黄の添加により切りくず処理が改善され、多くのステンレス鋼によく見られる長くて困難な切りくずが減少します。このため、この材種は繰り返しの機械加工や精密旋削部品に特に適しています。
一般的な機械加工操作には次のようなものがあります。
CNC 旋削 / フライス加工 / 穴あけ / ねじ切り / タッピング / ボーリング / リーミング
416 は、機械加工の生産性が主なコスト要因である丸棒または六角棒から製造されるコンポーネントによく選択されます。
と比較して 410 ステンレス鋼、416 は一般に、加工が容易で、切りくず処理が優れています。
オーステナイト系快削加工の代替品については、を参照してください。 303 ステンレス鋼.
製造に焦点を当てた情報については、 「416 ステンレス鋼部品の製造」を参照してください。.
416 は、CNC 旋削加工や自動棒材加工に特に適しています。
典型的な旋削コンポーネントには次のようなものがあります。
シャフト / ピン / ねじ部品 / ブシュ / 継手 / バルブステム / ファスナー
その自由加工動作により、以下がサポートされます。
安定した切りくず生成
効率的な材料除去
良好な寸法制御
良好な加工面仕上げ
被削性の低いステンレス材種に比べて生産効率が高い
実際の切削パラメータは、材料の状態、バーの直径、工具、および必要な表面仕上げに合わせて調整する必要があります。
416 は、切りくず分断特性が向上しているため、穴あけ、タッピング、ねじ切り作業で優れた性能を発揮します。
これは、以下を含むコンポーネントに特に役立ちます。
深穴 / 複数のドリル加工 / 雌ネジ / 外ネジ / 繰り返しファスナー機能
鋭利な工具、剛性の高いセットアップ、および適切な切削液は、寸法精度と工具寿命を維持するために引き続き重要です。
416 は、焼きなましまたは機械加工可能な状態で効果的にフライス加工できます。
次のような高精度機能の場合:
平面/溝/ポケット/キー溝/十字穴
安定したワーク保持力と鋭い切削工具により、寸法管理と表面品質の維持に役立ちます。
複雑な機械加工部品の場合、同じ生産ルート内で旋削とフライス加工を組み合わせることができます。
研削は、硬化した 416 コンポーネントでより厳密な寸法制御や表面仕上げの改善が必要な場合に一般的に使用されます。
典型的な研削用途には次のようなものがあります。
シャフト径 / 軸受面 / シール面 / 精密な嵌合 / 強化された機能的特徴
一般的な生産ルートは次のとおりです。
CNC加工→熱処理→仕上げ研削
これにより、熱処理後の最終的な寸法精度を維持しながら、硬化前にほとんどの材料除去を完了することができます。
より高い最終硬度が主な要件である場合、 420 ステンレス鋼 または 440C ステンレス鋼は 、より優れた材質の適合性を提供する可能性があります。
416 は機械加工後に焼き入れおよび焼き戻しが可能です。
一般的な製造シーケンスは次のとおりです。
焼鈍棒→荒加工→中仕上げ加工→焼入れ→焼き戻し→仕上げ研削
正確な順序は以下によって異なります。
最終硬度
寸法許容差
切片の厚さ
歪み感度
表面仕上げ要件
精密部品では、熱処理後に仕上げ研削が予定されている場合、適切な取り代を含める必要があります。
硬化により、特に以下の場合に寸法変化や歪みが生じる可能性があります。
ロングシャフト
薄切片
非対称コンポーネント
セクションが大幅に変更された部品
同心度要件が厳しいコンポーネント
高精度部品の場合は、最終加工寸法を決定する前に熱処理歪みを考慮した製造計画を立てる必要があります。
これが、硬化後に仕上げ研削がよく使用される理由の 1 つです。
416 は、制御された条件下で熱間加工または鍛造が可能ですが、機械加工用の棒材として購入されることがはるかに一般的です。
鍛造材料は通常、必要な材料状態を回復するために適切な鍛造後熱処理を必要とします。
ほとんどの精密コンポーネントでは、棒からの機械加工がより一般的な製造ルートです。
416 は一般に、溶接を多用するコンポーネントには不適切な選択です。
硫黄の添加により、機械加工性は向上しますが、溶接性は低下します。その一方で、マルテンサイト構造により、硬くて亀裂が生じやすい熱影響部が生成される可能性があります。
溶接では、以下の点を慎重に管理する必要がある場合があります。
予熱 / フィラーの選択 / 入熱 / 溶接後熱処理
溶接が主要な設計要件である場合、304L ステンレス鋼、 通常は、 316L ステンレス鋼 またはその他のより溶接可能なグレードを検討する必要があります。
416 は、通常、大規模な板金成形、深絞り、またはスタンピングには選択されません。
典型的な商用利用は次のとおりです。
機械加工された棒材
それよりも：
成形シート部品
広範囲の曲げ、絞り、板加工が必要なステンレス部品の場合、 304 ステンレス鋼、304L ステンレス鋼または 一般に、 316L ステンレス鋼 が出発点として適しています。
416 個の機械加工コンポーネントは、用途に応じてさまざまな機械仕上げおよび表面仕上げ操作を受けることができます。
一般的なオプションには次のものがあります。
機械仕上げ / 研削 / 研磨 / パシベーション / ビードブラスト / レーザーマーキング
機械加工仕上げ
416は自由加工特性により良好な加工面が得られます。
研削
精密な寸法やベアリングおよびシール面の改善が必要な硬化コンポーネントに役立ちます。
研磨
表面の外観を改善し、粗さを減らすことができますが、研磨によってグレードの基本的な腐食制限は変わりません。
不動態化
機械加工または仕上げ後に不動態化を使用して、遊離の鉄汚染を除去し、きれいなステンレス表面をサポートすることができます。
このプロセスは、材料および最終的なサービス環境に適している必要があります。
炭素鋼の汚染管理
機械加工されたステンレス部品は、次の場合に不必要な炭素鋼の汚染から保護する必要があります。
ハンドリング/研削/バリ取り/仕上げ/保管
鉄が埋め込まれている場合、母材がステンレスであっても局部的に錆汚れが発生する場合があります。
表面の清浄さが重要な場合には、専用の、または適切に洗浄された工具および取り扱い方法が適切な場合があります。
管理された 416 コンポーネントの場合、製造文書には以下が含まれる場合があります。
材質グレード検証 / ミルテストレポート / 熱価 / 熱処理証明 / 寸法検査 / 表面検査
プロジェクトで必要な場合は、生産前に追加の検証に同意することができます。
416 材料は、指定されたグレードおよび製品規格に照らして検証される必要があります。
典型的な識別には次のものが含まれます。
416 / UNS S41600
材料認証が必要な場合は、該当するものについて MTR をレビューする必要があります。
熱数
化学組成
材質仕様
製品形態
材質の状態
硬化したコンポーネントの場合、最終的な性能は熱処理サイクルに大きく依存します。
必要に応じて、熱処理に関する文書には次のものが含まれる場合があります。
処理条件 / 硬度結果 / バッチ識別 / 認証
必要な硬度または機械的条件は、製造前に定義する必要があります。
プロジェクトで追加の合金検証が必要な場合は、積極的な材料識別が考慮される場合があります。
PMI 要件と合格基準は、生産前に合意する必要があります。
PMI は完全な材料証明書を置き換えたり、完全な熱処理状態を確認したりするものではありません。
416 は、以下を中心とした製造ルートに最適です。
棒材 → CNC 機械加工 → 熱処理 → 必要に応じて仕上げ研削
製造上の最大の利点は次のとおりです。
優れた被削性 / 良好な切りくず処理 / 熱処理可能な強度 / 精密な棒材生産
主な制限は次のとおりです。
溶接性が悪い / 成形性が限られている / 410、304、または 316L よりも耐食性が低い
機械加工に重点を置いたステンレスコンポーネントの場合、416 は他のコンポーネントとは非常に異なるバランスを提供します。 410ステンレス鋼, 420ステンレス鋼 と 303 ステンレス鋼.
選択
416 ステンレス鋼は、最大の耐食性よりも加工生産性、切りくず処理、熱処理可能な機械的特性が重要な精密機械加工部品に主に使用されます。
典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。
シャフト/ピン/ファスナー/ねじ部品/ブッシュ/継手/バルブ部品/ポンプ部品/精密旋盤部品/自動ねじ機部品
416 は、丸棒から製造される旋削シャフト、ピン、円筒部品に適しています。
その機械加工性により、以下の製品の効率的な生産がサポートされます。
直径/肩/ネジ/溝/十字穴
より高い最終硬度が必要な場合は、機械加工後に部品を硬化および焼き戻しすることができます。
416 の自由加工動作は、重要なねじ切りフィーチャを含むコンポーネントに適しています。
典型的な例は次のとおりです。
スタッド / ネジ / ねじ付きシャフト / 特殊ファスナー / 保持コンポーネント
大幅に優れた耐食性が必要な用途には、 304 ステンレス鋼 または 316L ステンレス鋼 も考慮する必要があります。
416 は、以下の選択に使用できます。
バルブステム / 継手 / ピン / シャフト / 機械内部構造
適度な耐食性と効率的な加工が許容される場合。
塩化物が豊富なプロセス環境またはより腐食性の高いプロセス環境の場合、 通常は、 316L ステンレス鋼 またはより耐食性の高いグレードがより適切です。
416 は、丸棒または六角棒から作られた繰り返しの CNC 旋削部品に特に役立ちます。
その最も強い値は、多くの場合、次の場所で見つかります。
加工時間 + 工具寿命 + 切りくず処理 + 繰り返し生産
製造効率に直接影響します。
生産に焦点を当てた情報については、 「416 ステンレス鋼部品の製造」を参照してください。.
設計に次のことが必要な場合は、416 を選択してください。
優れた被削性
効率的なCNC旋削加工
優れた穴あけおよびねじ切り性能
熱処理強度
適度な最終硬度
磁性材料の挙動
棒材製造
中程度の耐食性
416 は、最終熱処理の前にコンポーネントを広範囲に機械加工する場合に特に魅力的です。
416 は、部品に重大な機械加工内容が含まれている場合に適したステンレスの選択肢の 1 つです。
典型的な例は次のとおりです。
複数の加工径
スレッド
深穴加工
リーマ穴
精密穴
バーフィードによる反復生産
最大の耐食性よりも加工効率が重要な場合、416 は製造上の大きな利点となります。
とは異なり 303 ステンレス鋼、416 は焼き入れおよび焼き戻しが可能です。
これにより、設計で次のことが必要な場合に 416 が役立ちます。
自由加工挙動 + より高い最終強度または硬度
同じ素材の中で。
加工しやすいという理由だけで 416 を選択すべきではありません。
腐食、溶接、成形性、または極度の硬度が設計の大半を占める場合には、別のグレードの方が適切な場合があります。
主な要件 |
検討すべきグレード |
なぜ |
|---|---|---|
より優れた一般腐食耐性 |
硫黄が少なく、腐食バランスが良好 |
|
大気の改善 / 全体的な腐食 |
オーステナイト系の汎用耐食性 |
|
優れた耐塩化物性 |
モリブデン合金オーステナイト系グレード |
|
より高い硬度と耐摩耗性 |
硬度重視のマルテンサイトグレード |
|
非常に高い強度 |
17-4PHステンレス鋼 |
析出硬化強度 |
熱硬化なしの自由加工 |
オーステナイト系快削加工代替品 |
|
最高硬度 / ベアリングタイプ用 |
440C ステンレス鋼 |
高炭素マルテンサイトグレード |
これは 416 の最も重要な比較です。
410 ステンレス鋼 は汎用のマルテンサイト系ステンレス鋼ですが、416 は機械加工性を重視して改良されています。
416
優れた被削性
優れた切りくず分断性
繰り返しの棒材加工に最適
410
より優れた一般腐食耐性
より優れた溶接挙動 より
優れた全体的な機械的バランス
選択原則
加工の生産性を優先する場合は 416 を選択してください。
耐食性とよりバランスの取れたマルテンサイト特性プロファイルがより重要な場合は、410 を選択してください。
詳細な比較については、 410 対 416 ステンレス鋼を参照してください。.
420 ステンレス鋼 は、主に高い硬度と耐摩耗性を目的として選択されます。
416 は主に加工効率を重視して選択されています。
416
自由加工
切りくず処理の向上
精密棒材加工
420
硬度が高いほど
耐摩耗性が向上
硬度を重視した機械部品
部品に大幅な機械加工が必要であるが、最終硬度が中程度である場合は、416 の方が効率的である可能性があります。
硬度と摩耗が設計の大半を占める場合、通常は 420 がより有力な候補になります。
詳細な比較については、 416 対 420 ステンレス鋼を参照してください。.
どちらのグレードも加工を改善するために設計されていますが、異なるステンレスファミリーに属しています。
303 ステンレス鋼 は、自由加工可能なオーステナイト系ステンレス鋼です。
416は快削性マルテンサイト系ステンレス鋼です。
財産 |
303 |
416 |
|---|---|---|
ステンレスファミリー |
オーステナイト系 |
マルテンサイト系 |
被削性 |
素晴らしい |
素晴らしい |
熱処理可能 |
いいえ |
はい |
磁気 |
通常は低い |
はい |
耐食性 |
より良い |
より低い |
主な利点 |
機械加工 + オーステナイト腐食 |
機械加工＋熱処理強度 |
選択原則
より優れた一般耐食性とともに自由加工が必要な場合は、303 を選択してください。
焼き入れおよび焼き戻し機能とともに自由加工が必要な場合は、416 を選択してください。
詳細な比較については、 303 対 416 ステンレス鋼を参照してください。.
17-4 PH ステンレス鋼は、416 よりも大幅に高い強度を実現します。
416
より優れた機械加工性
よりシンプルなバー加工に重点を置いている
適度な最終強度と耐食性
17-4PH
より高い強度
より優れた全体的な耐食性
析出硬化能力
加工の生産性を重視する場合は 416 を選択してください。
高い構造強度が主な要件である場合は、17-4 PH を選択してください。
詳細な比較については、 416 対 17-4 PH ステンレス鋼を参照してください。.
これは、精密機械加工されたステンレス部品にとって重要な選択の問題です。
選ぶ 303 ステンレス鋼: 必要な場合は
優れた被削性
オーステナイト系耐食性
より優れた一般大気腐食性能
機械加工後の硬化要件なし
次の場合は 416 を選択してください。
優れた被削性
熱処理強度
磁性体
マルテンサイトの機械的挙動
棒材加工後の焼入れ
主要な違いは次のとおりです。
303 = 快削性オーステナイト系ステンレス
416 = 自由加工熱処理可能なマルテンサイト系ステンレス
選ぶ 410 ステンレス鋼は 次の場合に使用されます。
より優れた耐食性が必要です
機械加工の生産性は主要な関心事ではありません
溶接が必要な場合があります
汎用マルテンサイトグレードが好ましい
次の場合に 416 を選択します。
CNC 加工の生産性は非常に重要です
切りくず破壊は重要です
大規模な穴あけまたはネジ切りが必要です
機械加工後に熱処理を予定
416 は次の場合に強力な選択肢です。
精密機械加工品 / シャフト / ピン / ファスナー / ねじ部品 / バルブ部品 / 棒材生産
その選択の主な利点は次のとおりです。
優れた機械加工性 + 熱処理可能なマルテンサイト特性
次の場合は別のグレードを検討してください。
410 ステンレス鋼 → 一般的なマルテンサイト腐食のバランスが優れています
420 ステンレス鋼 → より高い硬度と耐摩耗性
303 ステンレス鋼 → 快削オーステナイト代替
316L ステンレス鋼 → 優れた耐塩化物性と一般的な耐食性
17-4 PH ステンレス → 強度が大幅に向上
440C ステンレス鋼 → 高硬度およびベアリング/摩耗用途
機械加工の生産性が主な要件であり、適度な耐食性があれば十分な場合は、416 を選択してください。
加工効率よりも耐食性、溶接性能、または最大硬度が重要な場合は、通常、別のステンレス鋼グレードの方が適しています。
よくある質問
416 ステンレス鋼の機械加工性、熱処理、耐食性、硬度、溶接、材料の選択に関する一般的なエンジニアリングの質問。
416 は、一般に UNS S41600 と呼ばれる自由加工マルテンサイト系ステンレス鋼です。切りくず破壊と加工性能を向上させるために硫黄が添加されています。
主に、良好な加工性と熱処理強度が要求される精密機械加工部品に使用されます。
416 には、硫化マンガン介在物を促進する硫黄添加物が含まれています。これらの介在物は切りくずの破壊を改善し、ステンレス鋼に通常伴う切削の困難さを軽減します。
このため、416 は CNC 旋削、穴あけ、ねじ切り、および繰り返しの棒加工に特に適しています。
はい。 416 は、加工性を向上させるために特別に改良されており、一般に、416 よりも優れた切りくず処理と加工生産性を提供します。 410ステンレス鋼.
その代償として、耐食性が低下し、溶接性が低下します。
410 対 416 ステンレス鋼
はい。 416 はマルテンサイト系ステンレス鋼で、機械加工後に焼き入れおよび焼き戻しが可能です。
最終的な硬度と強度は、焼き入れ温度、焼き入れ方法、焼き戻し条件、断面サイズによって異なります。
はい。一般的な製造ルートは、焼きなまし状態で 416 を機械加工し、その後コンポーネントを硬化および焼き戻しすることです。
精密部品では、歪みを修正し、最終的な寸法公差を達成するために、熱処理後に仕上げ研削が必要になる場合があります。
416 は、焼きなまし状態よりも焼き入れおよび焼き戻し後に実質的に高い硬度を発現します。
達成可能な硬度は、材料の化学的性質、断面サイズ、熱処理条件によって異なります。最大の硬度と耐摩耗性が主な要件である場合、 420 ステンレス鋼 または 440C ステンレス鋼の 方が適している場合があります。
416 は、屋内、大気中、および軽度の腐食性の機械的用途に中程度の耐食性を提供します。
硫黄分が含まれているため、他のものに比べて耐食性が低下します。 410 ステンレス鋼 および実質的により耐食性の高いグレード、 304 および 316L.
416 は、通常、直接海水または重度の塩化物を使用する場合には推奨されません。
塩化物を含む環境の場合、 316Lステンレス鋼, 2205 二相ステンレス鋼 またはその他のより耐食性の高いグレードを評価する必要があります。
はい。 416 はマルテンサイト系ステンレス鋼の構造を持っているため、磁性を持ちます。
磁気応答は、焼きなまし状態と硬化状態の両方で正常です。
溶接 416 は一般に難しく、溶接を多用する設計には通常推奨されません。
硫黄の添加とマルテンサイト硬化により、亀裂や熱影響部が硬くなるリスクが増加します。
溶接が重要な場合、 304L または 通常、 316L ステンレス鋼から 始めるのが適切です。
はい。 CNC 旋削は、416 ステンレス鋼の最も一般的な製造プロセスの 1 つです。
このグレードは、シャフト、ピン、ねじ部品、継手、バルブ部品などの丸棒および六角棒部品に特に適しています。
はい。改善された切りくず処理により、416 は穴あけ、タッピング、ねじ切り作業に最適です。
これが、複数の穴やねじ山を備えた精密部品にこの製品がよく選ばれる理由の 1 つです。
どちらの材種も被削性の向上を目的として設計されていますが、 303 ステンレス鋼 はオーステナイト系であり、従来の熱処理では硬化できません。
416 はマルテンサイト系で磁性があり、硬化および焼き戻しが可能です。一般に、303 は全体的な耐食性が優れています。
303 対 416 ステンレス鋼
416 は主に加工の生産性を考慮して選択されますが、 硬度と耐摩耗性を高めるために、 420 ステンレス鋼 がよく選択されます。
広範囲の加工が重要な場合は 416 を選択してください。最終的な硬度と摩耗性能が設計に影響を与える場合は、420 を検討してください。
416 対 420 ステンレス鋼
416 は被削性と従来のマルテンサイト熱処理を重視していますが、 17-4 PH ステンレス鋼は 、析出硬化強度が大幅に高くなるように選択されています。
また、17-4 PH は一般的に 416 よりも優れた耐食性バランスを提供します。
416 vs 17-4 PH ステンレススチール
一般的なコンポーネントには、シャフト、ピン、ファスナー、ねじ部品、継手、ブッシング、バルブステム、ポンプ部品、精密旋削部品などがあります。
416 は、丸棒または六角棒から機械加工されたコンポーネントに特に魅力的です。
416 ステンレス鋼部品の製造
416 は通常、丸棒、六角棒、角棒、平棒、研削棒、その他の精密棒材形状として供給されます。
シートとプレートは、この自由加工材種の一般的な用途の中心ではありません。
マルテンサイト系一般耐食性の向上 → 410 ステンレス鋼
より高い硬度と耐摩耗性 → 420ステンレス鋼
自由加工+一般腐食の改善 → 303 ステンレス鋼
優れた塩化物耐食性 → 316L ステンレス鋼
より高い構造強度 → 17-4PHステンレス鋼
最高硬度 / ベアリング用途 → 440C ステンレス鋼
精密機械加工部品として 416 ステンレス鋼を評価している場合は、図面、必要な材料条件、熱処理要件、および動作環境を共有してください。 416 がお客様の用途に合わせて機械加工性、強度、耐食性の適切なバランスを提供するかどうかのレビューをお手伝いします。
