ステンレス製、カーボン製、合金鋼製のファスナー: 完全な比較

ファスナーは、建設、自動車、航空宇宙、製造に至るまで、ほぼすべての業界で不可欠なコンポーネントです。ファスナーに最も一般的に使用される材料には、ステンレス鋼、炭素鋼、合金鋼があります。各タイプは、特定のアプリケーションに適した独自の特性を備えています。強度、耐食性、耐久性、コストの観点から、ニーズに合った適切なファスナーを選択するには、これらの違いを理解することが重要です。

1. ステンレススチール製ファスナー
ステンレス鋼は、主に鉄、炭素、クロム (通常は少なくとも 10.5%) で構成される耐食性の合金です。このクロム含有量により、表面に不動態酸化層が形成され、錆や腐食から保護されます。

主な特徴:
ほとんどの環境で優れた耐食性
非磁性 (304 や 316 などのオーステナイトグレード)
炭素鋼や合金鋼と比較して強度が低い
魅力的な仕上がりと優れた外観保持性
合金元素によるコスト高

一般的なグレード:
304ステンレス：耐食性に優れた汎用グレード。
316 ステンレス: 特に海水や化学物質への曝露において、より高い耐食性。

2. 炭素鋼製ファスナー
炭素鋼ファスナーは、少量の炭素を含む鉄から作られています。炭素含有量に応じて、これらのファスナーは低炭素鋼、中炭素鋼、または高炭素鋼に分類できます。

主な特徴:
高い引張強度と硬度、特に中炭素および高炭素グレードで
耐食性が低いため、通常はコーティング（亜鉛、亜鉛メッキ）が必要です
ステンレスや合金鋼と比較してコスト効率が高い
磁気
保護のない腐食性の高い環境や海洋環境には適していません

一般的な用途:
建設（橋、建物）
自動車および機械
耐食性よりも強度が重要な用途

3. 合金鋼ファスナー
合金鋼ファスナーは、機械的特性を向上させるために、クロム、モリブデン、バナジウム、ニッケルなどの他の合金元素を炭素鋼に添加して作られています。

主な特徴:
非常に高い強度、靱性、耐摩耗性
極度の負荷と高温に耐えることができます
望ましい特性を得るには熱処理（焼き入れと焼き戻し）が必要です
適度な耐食性があり、保護コーティングと併用されることが多い
コストは合金の含有量と処理によって異なります

一般的な用途:
航空宇宙および重機
自動車高応力部品（エンジン、サスペンション）
ストレス下での耐久性が必要な産業用途

4. 比較表

5.どれを選ぶべきですか?
海洋、医療、食品加工環境など、耐食性が最優先される場合は、ステンレススチールを選択してください。

高強度が必要だが腐食の危険性が制限されている汎用構造用途には、炭素鋼を選択してください。

機械的性能の向上が重要な高負荷、高応力、または高温の用途には合金鋼を選択してください。

結論
ステンレス、カーボン、合金などの各タイプのスチール製ファスナーは、環境の要求や機械的要件に応じて独自の目的を果たします。強度、耐食性、コストの面での違いを理解することで、最適なファスナー材料を選択して、特定の用途における性能、寿命、価値を最適化できます。