440C ステンレス鋼の硬度データ表
ご伝言
ナイフ、精密ベアリング、耐摩耗部品、または工業用工具用に AISI 440C ステンレス鋼棒を選択する場合、硬度は最も重要な購入仕様の 1 つです。耐摩耗性、エッジ保持性、機械加工性、変形に対する耐性に影響します。
AISI 440C は、約 0.95 ～ 1.20% の炭素と 16 ～ 18% のクロムを含む高炭素マルテンサイト系ステンレス鋼です。焼きなまし状態では、適用される製品規格に基づいて、その硬度は一般に最大約 269 HBW と指定されます。適切な硬化と焼き戻しの後、440℃ は通常約 58 ～ 60 HRC に達し、一部の適格な熱処理条件では約 60 ～ 62 HRC に達します。
焼きなました 440C ステンレス鋼の最大硬度はどれくらいですか?
一般的に参照される制限は、適用される製品仕様に基づく焼きなまし材料の場合、約 269 HBW です。この値を契約上の許容限度として使用する前に、管理標準とエディションを確認してください。
供給状態（熱処理前）
| 状態 | 硬度（HBW） | 硬度（HRC約） | 被削性 |
| 軟焼鈍（標準） | 269 HBW 以下 | 28 HRC 以下 | 標準加工条件（フライス、旋削、穴あけ） |
| 冷間引抜 / 加工硬化 | ~ 280 – 320 HBW | ~ 29 – 34 HRC | 表面仕上げが改善され、わずかに硬くなりました |
AISI 440C 硬度と焼き戻し温度のデータシート
試験条件: Φ25.4 mm (1 インチ) 丸棒、1038 度 (1900 度 F) でオーステナイト化、油焼き入れ、1 時間焼き戻し。データ ソース: Carpenter Technology 440C データシート、Taylor Special Steels、West Yorkshire Steel。
| 焼き戻し温度 ( 度 ) | 焼き戻し温度 (°F) | 硬度（HRC） | 硬度（HV） | 硬度（HBW） | 引張強さ(MPa) | 伸長 （％） | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 焼き入れのまま | - | 60 – 62 | 697 – 756 | 695 – 750 | - | - | 内部参照のみ。直接サービスは対象外 |
| 150 | 300 | 60 | 697 | 695 | ~2000 | <2 | 精密ベアリング、刃先 |
| 165 | 329 | 60 | 697 | 695 | ~2000 | <2 | ベアリング |
| 180 | 356 | 57 – 59 | 578 – 631 | 575 – 630 | ~1950 | 2 – 3 | 手術器具、精密シャフト |
| 200 | 392 | 58 – 59 | 631 – 650 | 630 – 650 | ~1950 | 2 – 3 | 手術器具、弁シール面 |
| 250 | 482 | 57 | 631 | 630 | ~1900 | 3 – 4 | バルブトリム、ポンプインペラ |
| 300 | 572 | 56 | 587 | 585 | ~1850 | 4 – 5 | ワークロール、ウェアライナー |
| 315 | 599 | 56 – 57 | 587 – 631 | 585 – 630 | 1970 | 2 | ASTM A276標準試験条件 |
| 350 | 662 | 52 – 56 | 516 – 587 | 515 – 585 | ~1700 | 5 – 7 | 高靭性サービス、シャフト |
| 425 | 800 | 56 ⚠️ | 587 | 585 | ~1600 | 6 – 8 | ⚠️ 二次硬化ゾーン (非推奨) |
| 500 | 932 | 52 – 54 | 516 – 555 | 515 – 555 | ~1400 | 8 – 10 | 高衝撃構造部品 |
| 565 | 1049 | 48 – 52 | 458 – 516 | 455 – 515 | ~1200 | 10 – 12 | ⚠️耐食性と靭性が同時に低下します |
| 600 | 1112 | 44 – 48 | 412 – 458 | 410 – 455 | ~1000 | 12 – 15 | 機械加工可能状態（焼き鈍しに近い状態） |
硬度と焼き戻し温度の関係
硬度に及ぼす焼入れ温度の影響
| オーステナイト化温度 ( 度 / 華氏 ) | 浸漬時間 | 急冷媒体 | 焼入れ後の硬さ | 残留オーステナイトレベル |
| 1010 度 (1850 度 F) | 30～45分 | オイル・真空エア | 59 – 61 HRC | 低い (~5%) |
| 1040度（1900度F）［標準］ | 30～45分 | オイル・真空エア | 60 – 62 HRC | 中程度 (約 10 ～ 15%) |
| 1070 度 (1955 度 F) | 20～30分 | オイル・真空エア | 58 – 60 HRC (過剰オーステナイトによるドロップ) | High (>20%) |
| 1040 度 + サブゼロ (-78 度 / -108 度 F) | +2 時間氷点下 | オイル+ドライアイス | 62 – 63 HRC | 非常に低い (<3%) |
| 1040 度 + クライオ (-196 度 / -320 度 F) | +2 時間液体 N₂ | オイル + 液体 N₂ | 63 – 64 HRC | 無視できるほど (<1%) |
断面サイズが硬度に及ぼす影響
| セクションサイズ | 150 度の焼き戻しで達成可能な硬度 (HRC) | 理由 |
|---|---|---|
| Φ10～Φ25mm | 60 – 62 | 全断面にわたって完全に焼き入れされたマルテンサイト |
| Φ25～Φ50mm | 58 – 60 | コアが硬化不足になり始める |
| Φ50～Φ75mm | 55 – 58 | 芯硬度の大幅な低下 |
| Φ75～Φ100mm | 52 – 56 | コアにベイナイト/フェライトが形成される |
| >Φ100mm | < 52 (Core) | マル焼きまたはオーステンパが必要です |
AISI 440C 硬度換算表
バイヤーは検査中に異なる硬度単位 (HRC / HV / HBW / HRB) に遭遇する可能性があります。以下は、一般的な硬度値 440C の換算基準です。
| HRC | HV（ビッカース） | HBW（ブリネル） | HRB | 状態 |
|---|---|---|---|---|
| 40 | 412 | 410 | 92 | 焼鈍条件の上限 |
| 45 | 470 | 468 | 97 | 一般的な焼きなまし状態 |
| 50 | 527 | 525 | - | 中温焼き戻し |
| 52 | 555 | 553 | - | 350度で焼き戻し済み |
| 54 | 587 | 585 | - | 400度で焼き戻し済み |
| 56 | 614 | 612 | - | 300 ～ 315 度で焼き戻し |
| 57 | 631 | 630 | - | 250度で焼き戻し済み |
| 58 | 650 | 648 | - | 200度で焼き戻し済み |
| 59 | 668 | 666 | - | 180度で焼き戻し済み |
| 60 | 697 | 695 | - | 150度焼き戻し（標準） |
| 61 | 720 | 718 | - | 150度焼き戻し（高炭素範囲） |
| 62 | 756 | 754 | - | 1038度で焼き入れ/オーステナイト化したまま |
440C と他のグレードのグレード間硬度の比較
| 学年 | 鋼の種類 | 炭素含有量 (%) | 最大硬度 (HRC) | 標準使用硬度 (HRC) | 耐食性 | 靭性 | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 440C | マルテンサイト系ステンレス鋼 | 0.95 – 1.20 | 60 – 62 | 58 – 60 | ★★★☆ | ★★☆ | ベアリング、切削工具、手術器具 |
| 440B | マルテンサイト系ステンレス鋼 | 0.75 – 0.95 | 58 – 60 | 56 – 58 | ★★★★ | ★★★ | バルブ、ポンプ、中価格帯のカトラリー |
| 440A | マルテンサイト系ステンレス鋼 | 0.60 – 0.75 | 56 – 58 | 54 – 56 | ★★★★ | ★★★★ | ファスナー、船舶用部品 |
| 420 | マルテンサイト系ステンレス鋼 | 0.15 – 0.35 | 52 – 54 | 48 – 52 | ★★★★ | ★★★ | 食器、高級カトラリー |
| 410 | マルテンサイト系ステンレス鋼 | 0.15 – 0.30 | 50 – 52 | 46 – 50 | ★★★★ | ★★★★ | タービンブレード、バルブボディ |
| D2 | 冷間工具鋼 | 0.90 – 1.00 | 60 – 62 | 58 – 61 | ★☆☆☆ | ★★★ | 金型、プレス部品（ドライサービス） |
| A2 | 冷間工具鋼 | 0.50 – 0.60 | 60 – 62 | 58 – 61 | ★☆☆☆ | ★★★ | コールドスタンピング金型、ゲージ |
| 316L | オーステナイト系ステンレス鋼 | 0.03 – 0.08 | 25 – 30 (HRB) | 20 – 25 (HRC) | ★★★★★ | ★★★★★ | 化学および海洋サービス |
| 17-4PH | 析出硬化型ステンレス鋼 | 0.03 – 0.09 | 44 – 46 | 36 – 44 | ★★★★ | ★★★★ | 航空宇宙、石油、ガス |
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よくある質問
Q: HRC の最大硬度 440C はどれくらいですか?
A: 1038 度で焼き入れし、150 度で焼き戻しした後、440℃ は 60 ～ 62 HRC (約 697 ～ 756 HV) に達します。これは標準的なマルテンサイト系ステンレス鋼の中で最も高い硬度であり、D2 または A2 工具鋼に匹敵します。
Q: 焼きなまし状態の 440C の硬度はどれくらいですか?
A: 完全焼鈍 (845 ～ 900 度の炉冷却) 後の硬度は、約 223 ～ 255 HBW (約 20 ～ 25 HRC / 92 ～ 97 HRB) です。この状態が加工対象となります。
Q: 私の 440C が 60 HRC ではなく 55 HRC しかないのはなぜですか?
A: Possible reasons include: ① The cross-section is too large (>Φ50mm）の場合、中心部の硬化が不十分になります。 ②焼入れ温度が低すぎる（<1010 °C); ③ The tempering temperature is too high (>300度);または、 ④ 冷却速度が不十分（油焼き入れが必要、空冷では不十分）。さらなるトラブルシューティングのために、断面寸法と熱処理プロファイルを提供してください。
Q: 440C は 62 HRC を超えることができますか?
A: 標準の加工条件下ではありません. 62 HRC は油焼き入れ 440C の実際的な限界です。より高い硬度 (63+ HRC) が必要な場合は、D2 (62 ～ 64 HRC) または M2 高速度鋼 (64 ～ 66 HRC) に切り替える必要がありますが、これらの材料には耐食性がありません。
Q: 440C 硬度 60 HRC と 58 HRC では、実用化に大きな違いはありますか? A: 刃先保持力に大きな影響を与えます (切削工具の場合、60 HRC は 58 HRC よりも約 15 ～ 20% 優れた保持力を提供します)。ベアリングへの中程度の影響（60 HRC と 58 HRC では接触疲労寿命に約 10% の差）。バルブ/ポンプへの影響は無視できます (56 HRC を超えると差はわずかです)。
Q: 440C の硬度試験には HRC または HV を使用する必要がありますか?
A: HRC は標準方法 (ASTM E18) であり、厚さが 2 mm を超えるコンポーネントに適しています。小さな部品の場合（< 2 mm) or thin-walled components, use the HV 10 scale (Vickers, 10 kgf load) and then convert the result to HRC using a conversion table.
Q: 440C の硬度は焼き戻し後、時間の経過とともに低下しますか (時効効果)。
A: 150 ～ 370 度で焼き戻した場合、440C の硬度は非常に安定しており、室温で 10 年間の変化は 1 HRC 未満です。ただし、425 ～ 565 度の範囲で焼き戻しを行うと、「遅延軟化」(数週間から数か月かけて 2 ～ 4 HRC ずつ硬度が徐々に低下する) が発生する可能性があり、これがこの温度範囲が推奨されない理由の 1 つです。
