SUJ2とSUS440C：耐摩耗精密部品にはどちらを選ぶべきか

SUJ2とSUS440Cはいずれも熱処理によって高い硬さを得られ、耐摩耗用途に使われますが、設計上の役割は異なります。SUJ2は転がり接触と接触疲労を重視した高炭素クロム軸受鋼です。SUS440Cは、硬さと耐摩耗性に加えて、一般的な軸受鋼より良好な耐食性が必要な場合に検討する高炭素マルテンサイト系ステンレス鋼です。破損モード、使用環境、形状、熱処理、検査条件から選定し、設計承認なしに置き換えるべきではありません。

SUJ2は、潤滑され環境が管理された状態で繰返し接触を受ける軸受輪、転動体、ピン、機械部品などに適します。現行のJIS G 4805:2025は高炭素クロム軸受鋼の規格ですが、製品形状、寸法、納入状態、品質条件も指定する必要があります。接触疲労では、硬さの数値だけでなく、清浄度、介在物、脱炭、熱処理組織、表面品質が重要です。SUJ2はステンレスではないため、湿気、洗浄液、長期保管には防錆、包装、保守条件の検討が必要です。

SUS440Cは焼入れ可能なマルテンサイト系ステンレス鋼で、SUJ2より良好な耐食性を必要とする軸受、軸、バルブ、工具、精密部品で検討されます。ただし、ステンレスでも腐食しないわけではありません。熱処理状態、表面粗さ、すきま、鉄汚染、塩化物、洗浄条件が性能に影響します。メーカー資料の硬さは参考値であり、すべての素材形状・断面を保証するものではありません。硬さ、試験方法、測定位置を図面または見積依頼で指定してください。

一般的な工程は、素材準備、旋削・フライス荒加工、穴・溝加工、加工代設定、協力会社での熱処理、洗浄、研削または硬質仕上げ、最終検査です。加工代は寸法、肉厚、断面差、基準、変形見込みによって異なり、共通値はありません。少なすぎる加工代では変形や表面影響層を除去できず、多すぎると研削時間、発熱、研削焼けの危険が増えます。内径や同軸度が重要な部品は、見積段階から基準維持を検討します。

寿命は硬さだけでは決まりません。転がり・すべり応力、潤滑、異物、衝撃、温度、エッジ形状、同心度、仕上げも影響します。湿潤環境では腐食が支配的になる場合がありますが、清浄で潤滑された環境ではSUS440Cの利点がコストや工程を上回らない場合もあります。反対に、SUJ2を慣例だけで選ぶと防錆リスクが増えます。想定する破損モードを優先順位付けしてから、材料、熱処理、表面処理、保守を比較します。

鋼種名だけでは最終組織や性能は決まりません。焼入れ、焼戻し、必要に応じたサブゼロ処理、断面寸法は硬さ、残留オーステナイト、寸法安定性、変形に影響します。VietTechは確認済み範囲で機械加工と検査を行い、専門熱処理は協力会社と連携します。最終寸法、真円度、円筒度、振れ、粗さは最終処理・仕上げ後に確認します。硬さ試験の尺度、位置、表面準備およびロット追跡を事前に定めます。

同一リビジョンの2D図面と3Dモデル、材料規格、製品形状、供給状態、負荷面、転がり・すべり条件、環境、潤滑、硬さ、熱処理記録、研削面、公差、検査書類をお送りください。数量とトレーサビリティも明記します。同等材を許可する場合は、加工会社の判断に任せず承認手順を定めてください。

• 鋼種・規格・形状・供給状態
• 荷重・環境・潤滑・破損モード
• 硬さ・熱処理証明
• 処理後公差・粗さ・検査
• ロット追跡・代替材承認

JIS G 4805:2025、JIS G 4303:2021およびJFE、JTEKT/Koyo、大同特殊鋼、愛知製鋼の公式技術資料を参照しました。規格の適用範囲は製品形状により異なります。代表成分・代表特性はミルシートや契約仕様の代わりにはならず、最終材質の承認は設計責任者が行います。