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家材料ステンレス鋼カスタム 455 ステンレス鋼 (XM-16 / UNS S45500 / 1.4543 / X3CrNiCuTiNb12-9)

X3CrNiCuTiNb12-9)

AISI 455 (カスタム 455、UNS S45500) は、高強度マルテンサイト系析出硬化型ステンレス鋼です。この材料は、溶体化処理と時効硬化プロセスにより、良好な靭性と優れた耐食性を維持しながら、非常に高い強度レベルを達成できます。高負荷用途や重要な構造コンポーネントに最適です。

ASTM A693：
析出硬化系ステンレス・耐熱鋼の板・板・条の標準仕様
ASTM F899：
手術器具用ステンレス鍛造鋼の標準規格
ASTM A564：
熱間圧延および冷間仕上げ時効硬化ステンレス鋼棒および形材の標準仕様

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化学成分

要素	C	ん	P	S	シ	Cr	ニ	モー	ティ	銅	Nb+Ta	鉄
コンテンツ（％）	≤0.03	≤0.50	≤0.015	≤0.015	≤0.05	11.00～12.50	7.50-9.50	0.50	0.9～1.40	1.50-2.50	0.10～0.5	バランス

熱処理条件と機械的性質

溶体化処理

状態	加熱温度	保持時間（h）	引張強さ(MPa)	降伏強さ(MPa)	伸び（4D）	面積縮小率（%）	硬度（HRC）
溶体化処理	1525 ± 25 °F/830 ± 15 °C	1	/	/	/	/	≤36

エイジングケア

状態	加熱温度	保持時間（h）	引張強さ(MPa)	降伏強さ(MPa)	伸び（4D）	面積縮小率（%）	硬度（HRC）
高齢者	900F/480°C	4	≥1620	≥1515	8	30	≥47
高齢者	950°F/510℃	4	≥1515	≥1415	10	40	≥44
高齢者	1000°F/540°C	4	≥1415	≥1275	10	40	40以上

供給フォーム

利用可能なフォーム	サイズ範囲	表面仕上げ	長さ (カスタマイズ可能)	公差（カスタマイズ可能）	配送条件
バー	φ1.0～φ200.0mm	研削・精密研削	3M/PCS	h6-h9	溶体化処理
ワイヤー	φ1.0～φ3.0mm	研削・精密研削	1M/個	h6-h9	溶体化処理
チューブ	外径：1.0～10.0mm 内径：0.08mm～2.0mm	研削・精密研削	3M/個	h6-h9	溶体化処理

データシート

追加情報

カスタム 455 ステンレス鋼の簡単な歴史

XM-16、UNS S45500、1.4543、または X3CrNiCuTiNb12-9 としても知られるカスタム 455 ステンレス鋼は、カーペンターテクノロジーによって独自に開発されたマルテンサイト系析出硬化型ステンレス鋼です。

これは、標準的なステンレス鋼の強度不足の問題に対処するために開発されましたが、一部の高炭素マルテンサイトステンレス鋼は、熱処理後に過度に硬かったり、脆かったり、寸法制御が困難になる場合があります。

Custom 455 の価値は、その硬度だけではなく、高強度、実用的な靭性、耐食性、寸法安定性のバランスにあります。時効硬化後、カスタム 455 は、最終的な時効硬化状態に応じて、約 1415 ～ 1620 MPa の引張強さと約 1275 ～ 1515 MPa の降伏強さを達成できます。

比較すると、一般的な焼きなまし 304 ステンレス鋼の降伏強度は通常約 205 MPa です。これは、時効硬化したカスタム 455 の降伏強度が、焼きなましした 304 の降伏強度の約 6 倍、またはそれ以上になる可能性があることを意味します。したがって、ピン、シャフトタイプの部品、駆動部品、締結関連部品、精密工具部品などの小型で重要な部品に適しています。

カスタム455はどのように開発されたのか

Custom 455 は、熱処理後の過度の脆化や寸法不安定性を回避しながら、ステンレス鋼コンポーネントで高強度を達成する方法という実際的な製造上の課題に対処するために開発されました。

多くのステンレス鋼は加工が容易ですが、高負荷の精密部品に必要な強度が不足しています。一部の高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼は耐摩耗性を備えていますが、コンポーネントに靭性、寸法制御、繰り返し使用の信頼性も必要な場合には必ずしも適しているとは限りません。

カスタム455は異なる強化機構を採用。クロム-ニッケル-銅の析出硬化システムを利用しており、チタン、ニオブ、タンタルなどの元素が時効処理中に材料の強化効果を達成するのに役立ちます。

重要な特徴は、老化処理が比較的簡単であることです。材料は、必要な強度を達成するために時効硬化される前に、機械加工、寸法調整、または研削を容易にする溶体化焼きなまし状態で供給できます。このアプローチにより、メーカーは高炭素硬化のみに依存する場合よりも一貫して硬度、強度、寸法を制御できるようになります。

つまり、カスタム 455 は、単に高い硬度を追求するのではなく、強度と靱性の両方を必要とする部品に適しています。

カスタム 455 の初期の適用

Custom 455 は当初、主に破損が許されない高強度の精密部品に使用されていました。

初期の用途には、航空宇宙ハードウェア、高強度ピン、シャフト部品、締結関連部品、精密機械部品、医療機器部品などがありました。

これらのコンポーネントは通常、サイズが小さいですが、多くの場合、負荷に耐えたり、動きを伝達したり、他の部品を接続したりします。それらの破損は、単に表面の磨耗ではなく、亀裂、寸法の不安定性、または強度不足によって引き起こされる可能性があります。

Custom 455 の価値は、実用的な靭性と耐食性を維持しながら、標準の汎用ステンレス鋼よりも大幅に高い強度を備えたステンレス鋼のオプションをメーカーに提供するという事実にあります。

カスタム 455 の現在の用途

カスタム 455 ステンレス鋼は、高強度、靭性、耐食性、時効硬化後の安定した性能を必要とする精密部品に主に使用されます。

一般的なアプリケーションには次のものがあります。

航空宇宙： ファスニング関連部品、ピン、シャフト部品、駆動系部品、構造金物、トランスミッション部品、寸法安定性を必要とする高強度小物部品。

医療用ツールおよび器具コンポーネント: 強度と靱性を必要とする外科用ツールコンポーネント、整形外科用ツールコンポーネント、歯科用器具コンポーネント、ドリルビット、駆動ツール、ガイドピン、マイクロシャフト、および再利用可能なツールコンポーネント。 Custom 455 はツールや器具のコンポーネントにより適しており、インプラント用途の材料として選択することはお勧めできません。

機械工学: 精密シャフト部品、ピン、カップリング部品、ジョー接続ピン、耐食性トランスミッション部品、高強度機械加工部品、小型耐荷重部品。

産業用途: 高強度ファスナー、バルブ関連部品、ポンプシャフト、精密動作部品、耐摩耗部品、負荷、動作、繰り返し応力を受ける小型機械部品。

Custom 455 は一般に、標準的な低コストの機械加工部品、腐食性の高い環境、または柔らかいステンレス鋼で十分な用途には適していません。プロジェクトで人体との長期接触やより高い耐食性が必要な場合は、チタン合金、コバルトベースの合金、またはその他のステンレス鋼材料を検討する必要があります。

Sunxin のカスタム 455 ステンレス鋼供給サポート

Sunxin は、プロジェクトの要件に応じて、カスタム 455 ステンレス鋼の棒、ワイヤー、チューブ、およびカスタムの切断長さを提供できます。

バーの直径は Φ1.0 mm ～ Φ200.0 mm、表面仕上げは研磨または精密研磨、公差オプションは h6 ～ h9 です。ワイヤー径はΦ1.0mmからΦ3.0mmまで取り揃えております。チューブの外径 (OD) は 1.0 ～ 10.0 mm、内径 (ID) は 0.08 ～ 2.0 mm です。

通常、材料は、顧客による機械加工、サイジング、研削、またはその他の前処理を容易にするために、溶体化処理された状態で供給され、その後、最終要件に応じて時効処理が行われます。

Sunxin は ISO 13485 および ISO 9001 品質管理システムの認証を取得しており、医療機器、航空宇宙部品、機械工学部品、産業用アプリケーションの材料供給、バッチ管理、トレーサビリティ管理、検査調整、品質文書管理をサポートできます。

製造前に必要な時効条件、目標硬度、寸法、公差、表面仕上げ、検査項目、品質書類を確認することをお勧めします。これは、不適切な硬度、寸法の不一致、または熱処理後の性能の変動に関連するリスクを軽減するのに役立ちます。

プロジェクトが航空宇宙ハードウェア、外科器具コンポーネント、ガイドピン、マイクロシャフト、駆動ツール、精密シャフトコンポーネント、または高強度工業用部品を必要とするかどうかにかかわらず、Sunxin はお客様が適切な材料形状と納品条件を最終用途に適合させるお手伝いをします。

よくある質問

製品に関するよくある質問

カスタム 455 ステンレス鋼はどのような場合に選択すべきですか?

部品が時効後に約 1600 ～ 1700 MPa の強度レベルを必要とする場合は、カスタム 455 を検討する必要があります。 1インチ棒材の一般的なデータを例に挙げると、H900条件では降伏強さは約1689MPa、引張強さは約1724MPa、硬度は約HRC49となります。高強度シャフト、ピン、ドライブ、ファスナー、精密部品、医療機器部品などによく使用されます。

17-4PH ではなく Custom 455 を選ぶ理由は何ですか?

顧客は通常、17-4PH の強度が不十分な場合にカスタム 455 を評価します。 H900 条件では、Custom 455 の典型的な降伏強度は約 1689 MPa です。プロジェクトで標準の高強度 PH ステンレス鋼のみが必要な場合は、17-4PH で十分な場合があります。

カスタム455は強度だけで選ばれるのでしょうか？

いいえ。一般的な時効硬化条件の中で、カスタム 455 が最も高い強度を発揮する条件は一般に H900 です。コンポーネントにさらに高い靭性が必要な場合は、H1000 または H1050 が検討されることがあります。一般的な衝撃値: H1000 は約 20 フィートポンド、H1050 は約 35 フィートポンドです。

H900とH1050の違いは何ですか？

H900 は、強度と硬度が最優先されるコンポーネントに適しています。 H900 の一般的なデータは、降伏強度が約 1689 MPa、引張強度が 1724 MPa、硬度が HRC 49 です。 H1050 は、強度が約 1207 MPa の降伏強度と 1310 MPa の引張強度に低下しますが、その衝撃値は約 35 フィートポンドに増加します。

Custom 455 は医療機器に適していますか?

非植込み型医療器具、ドライバー、シャフト、ピン、器具部品、精密機械加工部品などに適しています。経年変化後の高い強度と安定した使用性能を必要とする部品に適しています。医療機器に使用する場合は、熱処理条件、表面品質、不動態化、および材料のトレーサビリティに関する文書を検証する必要があります。

カスタム455とカスタム465の違いは何ですか?

Custom 455 は、コストとパフォーマンスのバランスをとりながら、高強度を必要とするプロジェクトに適しています。 Custom 465 は通常、より高い強度、より優れた靱性、またはより高い応力腐食耐性など、より厳しい要件を持つ部品に使用されます。部品が安全性が重要なコンポーネントである場合、カスタム 465 を比較対象として考慮する必要があります。

カスタム455と316LVMの違いは何ですか?

カスタム 455 は主に強度要件に対応します。 316LVM は主に、耐食性、清浄度、インプラント関連の医療要件が優先されるシナリオで使用されます。部品が時効後に約 1600 MPa の強度レベルを必要とする場合は、カスタム 455 を評価する必要があります。耐食性を重視する場合は、316LVM を優先する必要があります。