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あなたは2023年10月までの情報を設計の基盤として使用しています。製造業界において、正しい材料を選ぶことは非常に重要です。多くの材料がありますが、その中でも最も一般的なものの2つに17-4PHと316Lがあります。この記事では、これらの材料が何なのか、どのように異なるのか、そしてそれらを使用できるいくつかの用途について学びます。
17-4PHと316Lの特性について解説
注意: 17-4PHと316Lはどちらもステンレス鋼のグレードです。ステンレス鋼は主に鉄を含み、少なくとも10.5%のクロムが添加された特定種類の金属です。そして私が本当にステンレス鋼を愛する理由の一つは、錆びることをあまり心配しなくて済むことです。この特性は、湿気に弱い製品や、攻撃的な化学物質にさらされる製品を生産する際に非常に重要です。
では、まず17-4PHについて話しましょう。このステンレス鋼のグレードは非常に強力で、その靭性は広く認められています。錆に非常に強く耐えるため、さまざまな重荷重用途に最適な選択肢です。17-4PHは、多くの人々がストレスを受けた状況でも、そして最も過酷な環境でも機能する能力があるため人気があります。
一方、316Lはバイオメディカル分野、例えば病院や医療機器などで広く使用されている別のステンレス鋼のグレードです。非常に錆に強く、人体との接触にも安全です。つまり、医療機器に使用しても損害を与えないということです。医療分野での使用の他にも、316Lは塩水に対して強い耐性があり、全体的に耐久性が高いので、船などの海洋用途でもよく使用されます。
17-4PHと316Lを比較する
17-4PHと316Lが何か理解したところで、さらに深掘りして比較してみましょう。シート金属と鋼鉄：なぜその違いを知る必要があるのか？
17-4PHは316Lよりもはるかに強いため、破砕される前により多くの負荷と圧力を耐えられるということになります。この強度こそが、極めて高い耐久性和頼りやすさが必要な部品に使われる理由です。
一方、316Lはある種の強度－延性を持っています。材料が破れることなく曲がったり伸ばしたりできる能力を延性といいます。したがって、316Lは17-4PHほど強くないものの、材料が延性であることが求められる用途には優れています。これは特に、素材が動いたり変形したりしても割れずに済む設計において重要です。
もう一つの違いとして、これらの材料の費用があります。一般的に、その高性能と必要な製造プロセスにより、17-4PHは316Lよりも高価です。
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以前に書いた通り、17-4PHは316Lよりもはるかに強度があります。私たちは特定の材料の強度を評価するために、psi（平方インチあたりのポンド）という単位を使用します。17-4PHの屈服点は160,000〜170,000 psiであり、316Lの値はそれよりもずっと低く、75,000〜85,000 psiの間です。これは、これらの2つの材料の引張強度に著しい差があることを示しています。
人々がよく調べる別の材料特性として、硬さがあります。硬さの測定値は、材料がどれだけ硬いか（例えば、引っ搔きや摩耗に対してどれだけ抵抗があるか）を教えてくれます。これを測定する方法の一つが、ロックウェル硬度スケールです。
ロックウェル硬度で35〜45の17-4PHは、70〜85の316Lと比較すると相対的に柔らかいです。これは、316Lが17-4PHよりもはるかに硬く、摩耗にも強いことを意味します。
17-4PHと316Lの構成
すべての材料には独自の化学組成があり、それがその特性を生み出します。それらの組成は17-4PHと316Lに固有のものです。
17-4PHは、15〜17%のクロム、3〜5%のニッケル、3〜5%の銅、0.15〜0.45%のモリブデン、そして1%未満のマンガンとケイ素を含んでいます。4〜5%の銅含有量が、この素材に独特な特性を与え、多くの用途で非常に有用にしています。
一方、316Lは16〜18%のクロム、10〜14%のニッケル、2〜3%のモリブデン、および2%未満のマンガンを含んでいます。
結論
これで、17-4PHと316Lが一般的に広範な製造業界においてどのように位置付けられるかがより明確に理解できるでしょう。どちらもステンレス鋼ですが、それぞれ独自の特性や用途があり、それらは互いに異なる点です。17-4PHは2種類の中でより強くてずっと高価であり、重作業に適しています。316Lは2つの中ではより柔軟性があり、その安全使用や錆びにくさから医療分野で広く使用されています。これらの材料とその特性を理解することで、プロジェクトに適した正しい材料を選択するのに役立ちます。プルエシュエンテクノロジーは、17-4PHと316Lの両方を供給し、最適な製品の製造を行います。
