ステンレス鋼とは？1分でわかる意味、特徴、線膨張係数、降伏点、引張強度

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ステンレス鋼とは、耐食性を付与した鋼のことです。普通の鋼に比べて、クロムの量を多くしています。今回はステンレス鋼の意味、特徴、線膨張係数、降伏点と降伏条件、引張強度について説明します。※鋼の種類、特殊鋼の意味は下記の記事が参考になります。

鋼材の種類は？1分でわかる種類一覧、用途、材質と特徴、記号

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記事を書いた人

ハナダユキヒロ／建築学生が学ぶ「構造力学」

難解な構造力学、建築構造の用語を分かりやすく解説する専門家。高等専門学校在学中から建築学生が学ぶ「構造力学」を運営。その後、国立大学大学院⇒組織設計事務所⇒弊サイト運営に従事している。

著書：「わかる構造力学/工学社」、「わかる構造力学改訂版/工学社」

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ステンレス鋼とは？

ステンレス鋼は、耐食性を付与した鋼です。ステンレス鋼は、普通の鋼に比べてクロムの量を増やしています（およそ11％以上で錆びにくくなります）。

構造部材として使うことは少ないですが、仕上げ材の一部や、ルーバー、カーテンウオールなどに利用されます。ルーバーなどは、外気や雨に晒されるため、耐食性のあるステンレス鋼が、都合が良いです。

ステンレス鋼の特徴

ステンレス鋼の特徴を下記に整理しました。

・錆びにくい（耐食性が高い）

・耐火性に優れる

・耐低温性がある

・溶接性に優れる

・高力ボルトによる摩擦接合も可能

一般の鋼にはない特性があります。耐食性が求められる場所で使う鋼材です。※耐食性が必要な鋼材には、溶融亜鉛メッキを施すことも多いです。溶融亜鉛メッキの意味は、下記の記事が参考になります。

溶融亜鉛メッキとは？すぐに分かる特徴や規格、溶融亜鉛メッキボルト

ステンレス鋼以外の特殊鋼（耐火鋼など）は、下記が参考になります。

特殊鋼とは？1分でわかる意味、読み方、普通鋼との違い、軟鋼、高張力

ステンレス鋼の線膨張係数、降伏点、引張強度、降伏比

ステンレス鋼の線膨張係数、降伏点、引張強度、降伏比を下記に示します（SUS304Aの場合）。

線膨張係数　⇒　1.7×10^-5／℃

引張強度　⇒　520N/m㎡以上

降伏比　⇒　0.4 程度

ヤング係数　⇒　1.93×10⁵N/m㎡

なお、SUS304Aを建築構造用ステンレス鋼といいます。基準強度は235でSN400と対応します。ヤング係数は、一般の鋼に比べてやや低いです（概ね同等）。

※ヤング係数の意味は下記が参考になります。

ヤング係数とは？求め方と公式、単位、材料ごとの値【図解】

ステンレス鋼には明確な降伏点が存在しません。そこで、ひずみが0.1％時点の応力度を、降伏強度と考えます。

降伏比が規定されており、塑性変形を考慮した建物にも対応しています。※降伏比の意味は、下記が参考になります。

降伏比が簡単にわかる2つのポイントとは？

まとめ

今回はステンレス鋼について説明しました。意味が理解頂けたと思います。ステンレス鋼は、耐食性を付与した鋼材です。外気に晒される箇所に使います。例えば、ルーバーやカーテンウオールです。柱や梁などの構造部材は、一般的に仕上げ材の中に隠れるので、ステンレス鋼を使うことは少ないですね。下記の記事も併せて参考にしてください。

鋼材の種類は？1分でわかる種類一覧、用途、材質と特徴、記号

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