ステンレス鋼は炭素鋼の合金ですか?

質問

合金鋼についてお伺いいたします。合金鋼は、炭素鋼にニッケルやクロム等を加えた合金だそうですが、合金鋼の１つであるステンレス鋼は、「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」という記述のほかに「鉄にニッケルやクロム等を加えたもの」という記述の資料もあります。
炭素鋼の炭素含有量は、０．０２％～２．１４％、ステンレス鋼の炭素含有量は、１．２％以下となっています。
この場合、炭素含有量が０．０２％未満のステンレス鋼が「鉄にニッケルやクロム等を加えたもの」となり、炭素含有量が０．０２％以上のステンレス鋼が「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」と表現しているのではないかと理解したのですが、いかがでしょうか?
金属材料に精通されている方のアドバイスをよろしくお願いいたします。

回答No.3

ORUKA1951 · ベストアンサー

まず、鉄(Iron　Fe)は金属元素ですが、鋼(steel)は鉄の合金のことです。
鉄に何が含まれていようが、鉄合金　、すなわち鋼です。
ステンレス鋼は、鉄とクロムなどの合金の一般名で、元々はstain-less 錆びないという意味ですが、正確には錆びにくい鉄の合金です。
　ステンレス鋼には様々な種類があって、クロム、ニッケル、モリブデンなどを含みますが、錆びない--酸化にくい鉄の合金と言う意味です。
　一方、炭素鋼とは鉄と炭素の合金のうち炭素が0.3%～2%のものを主にいいますが、それ以下の軟鉄、それ以上の鋳鉄も含めて鉄鋼と総称することもあります。

　言い換えれば、炭素鋼とステンレス鋼は別の分け方です。

　赤組の生徒と男子生徒という関係ですね。

＞この場合、炭素含有量が０．０２％未満のステンレス鋼が「鉄にニッケルやクロム等を加えたもの」となり、炭素含有量が０．０２％以上のステンレス鋼が「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」と表現しているのではないかと理解したのですが、いかがでしょうか?
　は、とってもおかしいです。だってまったく別の基準ですから。

　ステンレス鋼はクロムやニッケルを含んだ鉄の合金のことです。炭素鋼は炭素を0.3%～2%含んだ鉄の合金です。
　それぞれのステンレスが、なにをいくら含むかはそれぞれの規格によります。
良く使われる　SUS304　は P S Ni Cr
C:～0.08%、Si:～1.00%、Mn:～2.00%、P:～0.045%、S:～0.030、Ni:8.00～10.50%、Ni:18.00～20.00%
ですし、403は
C:～0.15%、Si:～0.50%、Mn:～1.00%以下、P:～0.040%、S:～0.030%、Cr:11.50～13.00%
です。
　これを炭素含有量で炭素鋼に・・鉄に・・・と区別するのはおかしいですよ。

　それよりも大事なことは、オーステナイトなのかフェライトなのか、マルテンサイトなのかです。

お礼

炭素鋼とステンレス鋼は別ですか……　ちょっと、混乱してきましたが……　。要するに、鉄に炭素を加えたものが炭素鋼であり、鉄にニッケルやクロム等を加えたものがステンレス鋼というわけで、それぞれ別のものということですね。従って、「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」という記述は間違いということですね。そうですか……　ありがとうございました。また、関連協会にでも、一応、問い合わせてみます。

回答No.5

fxq11011

鉄は炭素を含んでいるのが当たり前で例外が純鉄です。
炭素含有量が少ないものから、純鉄・軟鉄・軟鋼（鋼鉄）・硬鋼（鋼鉄）・鋳鉄（銑鉄）。
炭素含量が増加するにつれて、硬度が増し、もろくなります。
ステンレス鋼＝不錆鋼、の他高張力鋼といわれるものもあります。
鋼鉄（当然炭素鋼です）に何かを加え（合金にするなり、加工するなりして）て、より付加価値を高めたものを指します、合金鋼の表現は普通使いません、何の意味も無いからです（理解の仕方の相違です）、合金にすることによって、例えば錆にくくする、張力を大幅に増加する等々、の付加価値の方が重要なため、不錆鋼（ステンレス鋼）とか、高張力鋼とか呼ばれます。

回答No.4

fxq11011

他人の回答にただ乗り、横やりで申しわけないが
＞鉄にニッケルやクロム等を加えたものがステンレス鋼というわけで、
その、認識が間違いのもと、ステンレス鋼＝さびにくい鋼鉄、たまたまニッケルやクロムが加えられているだけ他の元素でもさびにくく強度が保証されるならOKです、もちろん費用対効果の問題もあります。

お礼

結局、私なりの解釈として、「鉄に炭素が一定量加えたものが炭素鋼」「鉄に合金が加わったものが合金鋼で、そのうち、クロムの含有量が約10.5%以上、炭素含有量が１．２％以下のものをステンレス鋼」という結論に達しました。いかがでしょうか?

回答No.2

noname#194996

鋼鉄＝鋼　、炭素鋼＝鋼　と考えていいと思います。したがって

＞炭素含有量が０．０２％未満のステンレス鋼

ではなく

炭素含有量が０．０２％未満のステンレス鉄　　が正しいです。ですから

＞鉄にニッケルやクロム等を加えたもの」となり、炭素含有量が０．０２％以上のステンレス鋼が「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」と表現しているのではないかと理解した

この認識は正しいと思います。

一般に炭素はステンレス合金の耐食性を悪くします。　炭素含有量０．０２５％　あたりの”超低炭素ステンレス鋼”も実験的には作られているようですが、工業的にはどうしても一定の炭素が含まれてしまいます。また、刃物用ステンレス鋼などのように硬度が必要なものはむしろ炭素の含有が必須になっています。

お礼

そうですか。やはり、ある協会の方がおっしゃていたように、一応、広義的にステンレス鋼とは表示しているものの、
ほとんどが鉄に炭素を加えた、ステンレス“鉄”なんですね。ありがとうございました。参考になりました。

回答No.1

malaytrace

金属材料に精通してる訳ではございませんが、　Wikipediaによると、非常に炭素量の少ないものも「ステンレス鋼」としてあるようですね。

>「鉄にニッケルやクロム等を加えたもの」

書き手がそこまで意識しているかどうか、合金を構成する主要な元素のみを挙げたものとも理解できるし、単純には「（炭素）鋼」といえないレベルのものまで意識して「等」に炭素を含めてしまい、広義的な表現をしたと解釈することも可能だと思います。

炭素0.02％未満程度の鋼というよりは純鉄に近いものだと、

＞「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」

という表現は確かにあまり適当ではないですね。

お礼

炭素0.02％未満程度の鋼というよりは純鉄に近いものだと、「炭素鋼にニッケルやクロム等を加えたもの」という表現は確かにあまり適当ではないですね……やはり、そうですよね。なかなか表現するのは、難しいものですね。ご指摘のように、広義的な表現をしたと解釈するしかないかもしれませんね。ありがとうございました。参考になりました。