# ステンレス鋼の選定ガイド | 304 316 303 17-4PH 2205 比較

> ステンレス鋼の実用的な選定ガイド：304 vs 316 vs 303 vs 17-4PH vs 2205 — 耐食性、加工性、硬度、コスト比較、よくあるミス。

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## On This Page

- どのステンレス鋼が必要ですか？
- ステンレス鋼データ一覧
- 304 vs 316 — 最もよくある質問
- 303 — 加工のチートコード
- 17-4PH — 硬度 + 耐食性
- ステンレス鋼の加工 — 実際の話
- よくあるミス

# ステンレス鋼
ステンレス鋼は耐食性のために指定されます — しかし「ステンレス」は「さびない」という意味ではありません。304は海洋環境でさびます。303は加工しやすいが耐食性が低下します。316は304より30%高いが、多くの場合不要。このページでは正しいグレードの選択と過剰仕様の回避を支援します。
## どのステンレス鋼が必要ですか？

|  状況 |  これを使う |  理由
|  屋内汎用、食品設備、外観部品 |  304 |  最もバランスが良い。耐食性が良く、成形性・溶接性が良好。ステンレス需要の80%をカバー。
|  海洋、化学、塩化物環境 |  316/316L |  モリブデン含有で優れた耐孔食性。いわゆる「マリングレード」。
|  大量の自動盤部品 |  303 |  快削ステンレス。硫黄添加。黄銅のように切削。ただし耐食性が低下。
|  硬度 + 耐食性 |  17-4PH |  析出硬化鋼。HRC 40に到達。航空、医療、バルブステム。
|  高強度 + 極端な耐食性 |  2205 デュプレックス |  304の2倍の強度、優れたSCC耐性。オフショア、化学プラント。
|  非磁性要件 |  304L または 316L |  Lグレードは低炭素、溶接性が良好、冷間加工後の磁性が低い。
|  予算重視、軽度の耐食でよい |  303 または 430 |  303は加工が最も安価（最速）。430は最も安価なフェライト系ステンレス。
デフォルト選択 どのステンレスを使うか分からない場合は304を選択。海水と強酸以外のほとんどの環境に対応。塩化物や酸の暴露要件がある場合のみ316にアップグレード。
## ステンレス鋼データ一覧

|  特性 |  304 |  316 |  303 |  17-4PH |  2205
|  種類 |  オーステナイト |  オーステナイト |  オーステナイト（快削） |  析出硬化 |  デュプレックス
|  引張強さ (MPa) |  515 |  515 |  620 |  1000 (H900) |  620
|  降伏強さ (MPa) |  205 |  205 |  240 |  880 (H900) |  450
|  最大硬度 |  88 HB (焼鈍) |  95 HB |  26 HRC |  40 HRC (H900) |  32 HRC
|  加工性 |  不良（粘り） |  不良（粘り） |  優秀 |  普通 |  不良
|  溶接性 |  可 |  可 |  非推奨 |  困難 |  可（予熱）
|  耐孔食性 |  良 |  優秀 |  普通 |  良 |  優秀
|  SCC耐性 |  不良 (>60°C) |  普通 |  不良 |  良 |  優秀
|  相対コスト |  1.0x |  1.3–1.5x |  1.2–1.4x |  2–3x |  1.8–2.5x

## 304 vs 316 — 最もよくある質問
316は2〜3%のモリブデンを含んでいます。それだけの違いですが、塩化物環境（海水、漂白剤、特定の酸）での耐孔食性が大幅に向上します。大部分の屋内環境では違いはありません。
|  環境 |  304 |  316
|  屋内、乾燥、大気 |  問題なし |  過剰
|  屋外、都市大気 |  問題なし |  過剰
|  食品加工、弱酸 |  問題なし |  より良い
|  海洋 / 塩水飛沫 |  表面変色、孔食の可能性 |  問題なし
|  継続的な海水浸漬 |  数週間で孔食 |  317またはスーパーデュプレックスが必要な場合も
|  塩化物溶液 (>100ppm Cl−) |  孔食 |  良好な耐性
|  高温 (>60°C) 塩化物環境 |  SCCリスク |  低減するが完全に回避は不可
316の過剰指定をやめる 316は304より30〜50%高く、一部サイズでは入手が困難。屋内用途の部品には304が適切。塩化物や酸の暴露要件がある場合のみ316を指定。
## 303 — 加工のチートコード
303は硫黄添加（最低0.15%）の304です。硫黄が切り屑を破断する介在物を形成し、黄銅のように切削できるようにします。工具寿命が2倍になり、サイクルタイムが30〜40%短縮。トレードオフ：耐食性の低下と信頼性の高い溶接が不可。 303を使うタイミング 大量の自動盤部品で加工性が最優先、耐食性は二次的要件（屋内の軽度環境）。フィッティング、コネクタ、バルブボディ、ねじ込み部品の多い部品に最適。
## 17-4PH — 硬度 + 耐食性
17-4PHは析出硬化ステンレス鋼です。溶体化処理状態（軟、約35 HRC）で加工し、その後H900時効処理で40 HRCにします。硬度と耐食性の両方が必要な場合 — 304と316では不可能 — 17-4PHが答えです。
|  状態 |  温度/時間 |  HRC |  引張強さ (MPa) |  備考
|  A（溶体化処理） |  1040°C / 空冷 |  33–38 |  1035 |  この状態で加工
|  H900 |  480°C / 1時間 |  40–44 |  1310 |  最も一般的な時効状態
|  H1150 |  620°C / 4時間 |  28–36 |  1000 |  過時効、靭性向上
時効による寸法変化 17-4PHは時効時にわずかに膨張します（0.01〜0.03mm / 100mm）。厳密公差部品は時効前に下寸法を加工するか、公差スタックで考慮。
## ステンレス鋼の加工 — 実際の話
オーステナイト系ステンレス（304、316）は加工が困難で有名です。加工硬化し、凝着し、多量の熱を発生します。実際に有効な方法：
|  ルール |  詳細
|  十分な送り、滞留なし |  送りは加工硬化層の下まで到達するのに十分な大きさ。絶対に滞留させない — 工具が表面を摩擦し、局所的に硬化、部品がスクラップ。
|  常にシャープな工具 |  鈍った工具はより多くの加工硬化を引き起こす。摩耗に見える前に交換。TiAlNまたはダイヤモンドコーティングを使用。
|  十分なクーラント供給 |  ステンレスは多量の熱を発生。連続切削には十分なクーラント供給必須。エアブローだけでは不十分。
|  剛性のあるセットアップ |  ステンレスの切削抵抗は大きい。最短の工具を使用、突出しを最小化、剛性のあるワークホールディング。
|  切り屑の排出 |  ステンレスの切り屑は粘りがあり、再切削の可能性。チップブレーカ形状の工具を使用、高圧クーラントがあれば使用。
|  炭素鋼の2倍のコスト |  送りが遅い、工具摩耗が早い、セットアップが多い。同じ形状でステンレスの加工コストは4140の約2倍。

## よくあるミス

|  ミス |  結果 |  正しい方法
|  304で十分なのに316を指定 |  30〜50%余分に支払い、メリットなし |  316は塩化物/酸の暴露要件がある場合のみ
|  溶接組立品に303を使用 |  硫黄が溶接部にブローホォシティと割れを発生 |  溶接部品にはすべて304を使用
|  304加工中に滞留 |  表面が加工硬化し、工具がチャタリング、部品がスクラップ |  工具を常に動かす。切削中に決して停止しない。
|  17-4PHの膨張を考慮せず |  時効後に寸法超過 |  時効前に0.01〜0.03mm下寸法に加工
|  ステンレスを高強度部品に使用 |  304の降伏強さは205 MPaのみ — アルミ6061-T6より弱い |  強度が必要なら17-4PHまたは合金鋼に変更
|  グレードなしで「ステンレス」と記載 |  サプライヤーは最も安いものを発送 — 201や430の可能性 |  必ず「304ステンレス」または「316Lステンレス」と明記