クロムモリブデン鋼と合金

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クロムモリブデン鋼と合金の違い

クロムモリブデン鋼 vs. 合金

ムモリブデン鋼（クロムモリブデンこう: chromium molybdenum steel、CRMO）は、鉄に極僅かのクロム、モリブデン等を添加した低合金鋼の一種である。略してクロモリ（chromoly）とも呼ばれる。 クロムモリブデン鋼は非常に優れた強度重量比を有しており、溶接が容易で、標準の機械構造用炭素鋼 (ASTM 1020、JIS S20C) と比較してかなりの強度と硬度を有している。クロムモリブデン鋼はクロムを含んではいるが、ステンレス鋼に見られる腐食耐性を持つには十分な量ではない。 クロムモリブデン鋼 (SAE 4130) の応用例としては、構造管、自転車フレーム、銃のレシーバー、クラッチ及びフライホイールの部品、ロールケージなどである。. 合金（ごうきん、alloy）とは、単一の金属元素からなる純金属に対して、複数の金属元素あるいは金属元素と非金属元素から成る金属様のものをいう。純金属に他の元素を添加し組成を調節することで、機械的強度、融点、磁性、耐食性、自己潤滑性といった性質を変化させ材料としての性能を向上させた合金が生産されて様々な用途に利用されている。 一言に合金といっても様々な状態があり、完全に溶け込んでいる固溶体、結晶レベルでは成分の金属がそれぞれ独立している共晶、原子のレベルで一定割合で結合した金属間化合物などがある。合金の作製方法には、単純に数種類の金属を溶かして混ぜ合わせる方法や、原料金属の粉末を混合して融点以下で加熱する焼結法、化学的手法による合金めっき、ボールミル装置を使用して機械的に混合するメカニカルアロイングなどがある。ただし、全ての金属が任意の割合で合金となるわけではなく、合金を得られる組成の範囲については、物理的・化学的に制限（あるいは最適点）が存在する。.

合金鋼

合金鋼（ごうきんこう）とは、炭素鋼に一つまたは数種の元素（合金元素という）を添加してその性質を改善し、種々の目的に適合するようにした鋼のことである『機械材料学』、日本材料学会、太洋堂、2000年、ISBN4-901381-00-8、237頁。一方で、鋼自体に鉄合金という意味があるのでいわゆる自家撞着的用語であり、使用範囲が曖昧なので学術論文ではあまり使用されない。従って同じものを合金鋼ではなく、特殊鋼と呼ぶ場合が多い。 それぞれの合金元素添加量については下限が定められており、FeとC以外の元素いずれもがその下限に満たないものは、合金鋼と呼ばない。このような鋼は炭素鋼と呼ぶ。 ISOでの下限は、次のようになっているが、特に優れた効果をもつものであれば添加元素と認められる。 Al:0.1、B:0.0008、Co:0.1、Cr:0.3、Cu:0.4La:0.05、Mo:0.08、Nb:0.06、Ni:0.3、Pb:0.4Se:0.1、Te:0.1、Ti:0.05、V:0.1、W:0.1、Zr:0.05 これらの合金元素の合計量が5以下ならば低合金鋼、5～10ならば中合金鋼、10以上ならば高合金鋼と呼ぶ。特に特殊鋼において多元系化が進められており、 中でも工具鋼において、最多元系のものが開発されている。.

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クロム

ム（chromium 、Chrom 、chromium、鉻)は原子番号24の元素。元素記号は Cr。クロム族元素の1つ。.

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ステンレス鋼

テンレス鋼（ステンレスこう、stainless steel）とは、クロム、またはクロムとニッケルを含む、さびにくい合金鋼である。ISO規格では、炭素含有量 1.2 %（質量パーセント濃度）以下、クロム含有量 10.5 % 以上の鋼と定義される。名称は、省略してステンレスという名称でもよく呼ばれる。かつては不銹鋼（ふしゅうこう）と呼ばれていた。.

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炭素

炭素（たんそ、、carbon）は、原子番号 6、原子量 12.01 の元素で、元素記号は C である。 非金属元素であり、周期表では第14族元素（炭素族元素）および第2周期元素に属する。単体・化合物両方において極めて多様な形状をとることができる。 炭素-炭素結合で有機物の基本骨格をつくり、全ての生物の構成材料となる。人体の乾燥重量の2/3は炭素である​​。これは蛋白質、脂質、炭水化物に含まれる原子の過半数が炭素であることによる。光合成や呼吸など生命活動全般で重要な役割を担う。また、石油・石炭・天然ガスなどのエネルギー・原料として、あるいは二酸化炭素やメタンによる地球温暖化問題など、人間の活動と密接に関わる元素である。 英語の carbon は、1787年にフランスの化学者ギトン・ド・モルボーが「木炭」を指すラテン語 carbo から名づけたフランス語の carbone が転じた。ドイツ語の Kohlenstoff も「炭の物質」を意味する。日本語の「炭素」という語は宇田川榕菴が著作『舎密開宗』にて用いたのがはじめとされる。.

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鉄

鉄（てつ、旧字体/繁体字表記：鐵、iron、ferrum）は、原子番号26の元素である。元素記号は Fe。金属元素の1つで、遷移元素である。太陽や他の天体にも豊富に存在し、地球の地殻の約5%を占め、大部分は外核・内核にある。.

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浸炭

浸炭（しんたん、滲炭とも、英語：carburizing）とは、金属（特に低炭素鋼）の加工において、表面層の硬化を目的として炭素を添加する処理のことである。主に耐摩耗性を向上させるために行われる。 浸炭は素材を硬化させるための準備であり、硬化そのものは焼入れ・焼戻しにより行う。浸炭された金属は表層の炭素量のみが多い状態となる。焼入れに伴う硬化の程度は炭素量に強く依存するため、この状態で焼入れを行うと、内部は柔軟な構造を保ったまま、表面のみを硬化させることができる。従って耐摩耗性と靭性を両立させることが可能である。また浸炭後の後処理によって表面層と内部の間に応力が生じ、これが割れ（き裂や破壊）に対する抵抗性を与える。主に重機や機械部品などに行われる。.

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