400シリーズステンレス鋼: 410, 420 と 430 比較

エマ テクニカル・セールスエンジニア レビュー:イーサン 材料エンジニア 2026年7月更新

400シリーズは,ニッケル含有量が低いまたはゼロで特徴づけられるステンレス鋼級の一族である.広く知られている300シリーズ (304/316) と異なり,オーステニト構造を安定させるためにニッケルに頼る400 シリーズは,クロム含有量と制御された炭素レベルの組み合わせによってその性質を達成します.このファミリーは,根本的に異なる2つのメタルージカルカテゴリを含んでいます:マルテンシト類(例えば 410 と 420) とフェリット性この区別を理解することは,情報に基づいた調達決定をするのに不可欠です.

400 シリーズと 300 シリーズのステンレス鋼の主要な違いは,5 つの次元で要約できます:

• ニッケル含有量:400シリーズの品種はニッケルがほとんど含まれておらず,ニッケル価格の変動に敏感性が著しく低下している.これはニッケル市場が不安定なときに重要な調達優位性です.
• マイクロ構造:300シリーズのグレードはオーステニティック (FCC),400シリーズのグレードはマルテンシティック (BCC/BCT, 410/420) またはフェリティック (BCC, 430) である.
• マグネティズム400 シリーズの品種はすべてあらゆる条件で磁性である.アニール 300 シリーズの品種は非磁性である.
• 熱処理による硬化:マルテンシティック410および420は,冷却熱処理によって硬化することができる.フェリティック430およびアウステニティック300シリーズのグレードは,硬化できない.
• コスト構造:400シリーズはニッケルを使わないので原材料のコストは300シリーズの同価品よりも一般的に低く,安定している.しかし,これは耐腐蝕性や形容性の違いと対等に重んじなければならない..

1400シリーズステンレス鋼とは?

400シリーズは,単一の特性ではなく,金属構造によって定義されています.このシリーズのすべてのグレードは,主要合金元素としてクロムを含有する. グレードに応じて通常11%~18%である. しかし,ニッケル含有量はほとんどない.このニッケルのない組成は,2つの異なる微小構造家族を生成します.

• マルテンシトスステンレス (410,420)高温で体中心立方体 (BCC) が消化時に体中心四角体 (BCT) に変形する.これらのグレードは熱処理によって硬化され,中程度の耐腐蝕性と高強度と耐磨性の組み合わせを提供します.
• 鉄性ステンレス鋼 (430):体中心立方体 (BCC) 構造は,あらゆる温度で安定している.これらのグレードは熱処理で硬化することはできませんが,良い耐腐蝕性,優れた形容性,塩化物によるストレス腐食への耐性.

400シリーズのステンレス鋼は全て磁気これは,そのフェリットまたはマルテンシット構造の正常な特徴であり,質が悪いことや腐食耐性が低いことを示しません.

次の表は,最も一般的な3つの400シリーズグレードの基本的特徴を要約しています.

2410,420,430のステンレス鋼の化学組成

400シリーズ級の化学組成は,シートとプレートについてはASTM A240,棒と形についてはASTM A276で定義されている.下の表は,指定された組成範囲 (重量パーセント) を示しています.範囲が指定されていない限り,最大)

調達における重要なポイントは400 シリーズのステンレス鋼の性能は主に3つの変数によって決定されます.炭素含有量(硬さと強さを制御する)クロム含有量(腐食耐性を制御する)マイクロ構造400 シリーズのグレードを指定する際には,熱処理条件が明確に記載されなければなりません 異なる熱処理条件で同じ化学反応が根本的に異なる性質を生むことができます.

3鉄鋼の違い:マルテンシティックとフェリティックステンレス鋼

400シリーズの基本的な違いは,マルテンシット型とフェリット型ステンレス鋼の違いです. どちらもクロム基でニッケルなしですが,金属学の性質は全く異なっていて,その応用も全く異なっています..

マルテンシティックグレード (410 / 420)

マルテンシト式不?? 鋼は,アウステニティゼーション温度から急速な冷却 (消化) によりマルテンシトの形成を可能にする十分な炭素を含有する.この変換により,硬い,強い主要な特徴は以下の通りである.

• 熱処理可能:熱化状態で約20HRCから硬化後50HRC以上まで幅広い硬度レベルを達成するために,冷却と硬化によって硬化することができる (420).
• 高強度:硬化状態のフェリットとアウステニット級の強度と拉伸強度が著しい.
• 耐磨性:硬いマルテンシト構造は磨削剤や粘着剤の耐用性により,これらのグレードはバルブ座席,ポンプシャフト,切削ツールに適しています.
• オーステニティクグレードより低硬さ:特に低温や硬化状態では 硬化により硬さが向上します
• 溶接には注意が必要です裂け目を避けるため,熱影響を受けた領域の機械的性質を回復するために,予熱および熱処理はしばしば必要である.

フェリット級 (430)

フェリティックステンレス鋼は,あらゆる温度で体中心の立方構造を維持する.相変換なしでは,熱処理で硬化することはできません.主な特徴は以下の通りです:

• 熱処理で硬化できない:耐久性は冷たい作業によってのみ増加する.
• 耐腐食性が高い16~18%のクロムで,430は410または420よりも一般的な腐食耐性を有しているが,塩化物への穴耐性のためにモリブデンが欠けている.
• 塩化物ストレス腐食クレイキング (SCC) に優れた耐性:これはSCCが懸念される環境ではアウステニチス304/316に比べて重要な利点です.
• 低熱膨張と良好な熱伝導性自動車の排気コンポーネントや熱交換機などの温度サイクルを含むアプリケーションに有用です.
• 形容性が良い:430はマルテンシット級よりも深く引きずり,曲がり,形成されやすい.

4. 410 ステンレス鋼の特性

UNS S41000400シリーズの中で最も広く使用されているマルテンシトスステンレス鋼級である.最大炭素濃度0.15%で約11.5~13.5%のクロムを含有する.低炭素マルテンシット類に.

メカニカルプロパティ

410の機械的特性は熱処理条件に大きく依存する (参照:ASTM A240 / ASTM A276,典型的な値):

主要 な 特徴

• 耐腐食性:大気の腐食,淡水,蒸気,軽度の化学環境に強い耐性を有する.塩化物豊富な環境や海洋環境では推奨されない.
• 耐磨性:硬化状態では良い 焼却状態では適度です
• 溶接可能性:適正な予熱 (200~300°C) と溶接後の熱処理により溶接可能. フィルラー金属は,基礎金属のクロム含有量に匹敵または超えなければならない.
• 機械化可能性:焼却状態では良いが,硬化後ではより難しい.

典型的な用途

バルブ及びバルブ部品,ポンプシャフト,固定装置及びボルト,タービンブレッド,蒸気タービン部品,食器耐腐蝕性が適度で強度が要求される一般機械部品.

410は高耐腐蝕性グレードではありません.その価値提案は特に:中程度の耐腐食性 + 高強度 + 熱処理性 + オーステニティックグレードよりも低コスト購入者は410を指定して 腐食性のある環境で 304のように動作することを期待すべきではありません

5. 420 ステンレス鋼の特性

UNS S42000410のマルテンシット成分の炭素濃度が高い変種である.最小炭素濃度は0である.15% (and typically higher in practice) enables 420 to achieve significantly higher hardness levels than 410 after heat treatment — making it the grade of choice when hardness and wear resistance are the primary requirements.

410 と 420 の 違い

• 高炭素:炭素 ≥ 0.15% 対 ≤ 0.15% 410. これは,冷却後に硬くマルテンサイトを可能にします.
• 高い硬さ:420は硬化状態では約4855HRCに達し,410 (典型的な値) では2540HRCに達する.
• 縁の保持が良くなる高度な硬さは直接的に 刃や切削道具にとって重要な特性である 切断刃の保持を向上させる.
• 硬化後の耐腐蝕性低下硬度が上昇するにつれて耐腐蝕性が低下する.このトレードオフはマルテンシト性ステンレス鋼に固有であり,慎重に評価されなければならない.

メカニカルプロパティ (熱処理後の典型的な)

典型的な用途

手術器具や歯科器具,専門刀や刃,切断刃,模具,切削道具,バルブシート,ベアリング部品.すべての用途における共通点:性能をカットするときに 420 が選択されます耐腐蝕性よりも重要だ.

6. 430 ステンレス鋼の特性

UNS S43000鉄性不?? 鋼の最も一般的なグレードで,クロムの含有量は16~18%です. 410と420とは異なり,430は熱処理で硬化できない.その強さはクロム含有量と冷凍加工による.この記事 で 議論 さ れ た 3 つの グレード の 中 で 430 は 一般 的 な 腐食 耐性 が 最高 です.

メカニカルプロパティ (ASTM A240 に基づいてアニール)

主要 な 特徴

• 耐腐食性:16~18%のクロムで,430は一般的な400シリーズ級の中で最高の一般的な腐食耐性を備えています.大気腐食,淡水,多くの食物酸,および軽度の化学環境に耐えます.しかし攻撃的な塩化物使用では 304 に匹敵しません
• 磁気:磁気性があるからです
• 形容性:冷たい形容性が良い.深く引きずり,折りたたむことができる.マルテンシート410と420よりも優れた形容性.
• 磨き能力:エクセレントの 質は明るく高品質な表面仕上げを達成し,装飾や建築用途で人気があります.
• 熱特性:低熱膨張系数 (炭素鋼に似ている) と良好な熱伝導性 (温度サイクルを含むアプリケーションで有利).
• 熱処理で硬化できない:硬さや強さは冷たい作業によってのみ向上する.

典型的な用途

キッチン用機器 (シンク,洗碗機内装,オーブンの内装),自動車の装飾や排気部品,装飾パネルや建築用装飾,家具,室内エレベーター内装,食品加工設備 (腐食性のない環境)430は最も広く使用されているフェリティックグレードであり,400シリーズの生産の重要な割合を占めています.

7410,420,430 ステンレス鋼の違いを理解する

400シリーズのグレード選択は,どのグレードが"よりよい"かではなく,どのグレードがアプリケーションの特定の性能要件に適合するかです.次の表は,共通の調達シナリオに基づいて選択の枠組みを提供します.:

8400シリーズステンレス鋼の耐腐蝕性

400 シリーズは,均一な耐腐蝕性を表していない.各グレードは,特定のサービス環境に対して個別に評価されなければならない.3つの一般的なグレード内の腐食耐性の一般的な階層は,:430 > 410 > 420 (硬化状態).

410 耐腐食性

410は,大気の腐食,淡水,蒸気,および多くの軽度の化学環境に対する良好な耐性を備えています.間歇的な使用で約650°Cまでの酸化に耐えます.クロリドを含む環境には適さない腐食耐性は,焼却状態ではなく硬化・冷却状態で最も優れている.

420 耐腐食性

硬化状態の420は,ここで議論されている3つのグレードの中で最も低い耐腐蝕性を持っています.固体溶液で利用可能なクロムを減らし,受動フィルムを形成する購入者は,硬化された420が同じ環境で410または430よりも腐食を示することを期待すべきです.これは固有の硬さのトレードオフです.

430 耐腐食性

16~18%のクロムを含んだ430は,3つのグレードの中で最も優れた一般性腐食耐性を備えています.大気腐食,淡水,多くの食物酸,酸化環境に効果的に抵抗します..塩化物によるストレス腐食への耐性があるため,特定の用途では304よりも重要な利点があります.塩化物を含有する環境で穴を掘る可能性があり,船舶での316Lまたはデュプレックスグレードの代替品ではありません..

9溶接と製造の考慮事項

400 シリーズ級の溶接と製造行動は,マルテンシット型とフェリット型の間には大きく異なります.調達仕様には,適切なグレードと状態が供給されることを保証するための溶接と形付け要件が含まれなければならない..

410 溶接業

• 適当な注意事項で溶接可能
• 水素によるクラッキングのリスクを減らすために, 200~300°Cまで予熱することが推奨されます.
• 熱処理後 (PWHT) 650~750°Cでは,硬さを回復し残留ストレスを軽減するために通常必要である.
• 合致した金属または軽く超合金されたフィラー金属 (例えば,ER410) を使用する必要があります.

420 溶接

• 410より溶接が難しく,炭素含有量が高く,硬化能力と裂け込みリスクが高まります.
• 前熱とPWHTはほとんどのアプリケーションで必須です
• 重要な溶接構造では推奨されません.溶接が必須である場合は410またはPHグレードを考慮してください.

430 溶接業

• 溶接可能だが,熱の影響を受けたゾーンでフェライト性粒子の成長が原因で限界があるため,強度が低下する.
• 低温入力と制御されたインターパス温度が不可欠です
• 安定した変形 (例えば,439,441) は,広範な溶接を必要とする場合,好ましい
• 430は,非溶接製造用で410と420よりも形容性が優れている.

調達勧告:溶接製造用の400シリーズ材料を注文するときは,以下をサプライヤーに伝えてください. (1) 意図された溶接プロセス, (2) PWHT が実行されるかどうか,(3) 溶接状態または溶接後の状態で必要な機械的特性(4) 溶接後の腐食試験の要求事項

10410,420,430の不?? 鋼の用途

11制限と一般的な選択の誤り

誤り1 400シリーズが 304の安価なバージョンだと仮定する400 シリーズのグレードは,ニッケルとモリブデンが欠けているため,その耐腐蝕性は 304 と比べて根本的に制限されています. 430 は室内環境では 304 に似ているかもしれませんが,塩化物を含むまたは攻撃的なサービスで異なるパフォーマンスを発揮します腐食環境を検証することなく,400シリーズを304の直接的なコスト削減代替品として扱うことは,一般的で高価な間違いです.

誤り2 腐食を考慮せずに硬さのみに基づいて420を選択する420は炭素含有量により高硬度を得ており,これは受動化のために利用可能なクロムを減少させる.耐腐蝕性も高いアプリケーションのために硬化された420を指定すると,早期に失敗する硬さと腐食の要件を常に一緒に評価する.

誤り3 耐久性のある機械部品に430を使用する430は熱処理で硬化できないフェリティックステンレス鋼である.熱化410 (~205 MPa最低A240) と比較可能な強度を持っていますが,硬化410または420が提供できる高い強度レベルを達成することはできません負荷を負う機械部品では,マルテンシット品種が400シリーズの中で適切な選択である.

誤り4 磁気要求を無視する:400 シリーズの品種はすべて磁性です.例えば,非磁性材料が必要であれば,医療用画像機器や電子機材のいくつかは 400 シリーズは他の特性に関係なく不適切ですグレードファミリーを指定する前に磁気要件を確認します.

誤り5 購買注文で熱処理条件を無視する:同じ410化学物は,熱処理条件を指定することなく,焼却 (~ 90 HRB) または硬化および加熱 (~ 30 HRC) で供給することができます.供給者は,供給された材料が意図された機械的要求を満たすことを保証することはできません.要求条件 (熱化,硬化,硬化) をPOに常に記載する.

12適切な400シリーズステンレス鋼のグレードを選択する方法

400 シリーズ内でのグレード選択を絞るには次の決定枠を使用してください.

質問1:高硬度 (>45 HRC) が必要ですか?
→ 選択する420熱処理後 45 HRC を超える硬さを確実に達成する唯一のグレードです.

質問 2 機械的強度,耐磨性,および中程度の耐腐蝕性が必要ですか?
→ 選択する410400 シリーズのマルテンシット品種の中で,強度と耐腐蝕性のバランスが最高です.

質問3 一般的な腐食耐性と 低コストの装飾仕上げが必要ですか?
→ 選択する43016~18%のクロムと優れた磨き性能で,外観を重視する用途では最適です.

質問4 部品は溶接されるのか?
→ 3つのうち,410は,最も溶接可能なマルテンシートグレード (前熱とPWHTで). 420は,炭素含有量により溶接に多くの課題を提示します.安定したバリエーション (439標準430の代わりに

質問5: 塩化物耐性が必要ですか?
→ 400 シリーズ の 3 つ の グレード の うち の どの 種類 も 塩化 物質 の 穴 に 耐える 性能 を 保証 し て い ませ ん.316L,デュプレックス 2205,またはスーパーデュプレックス 2507その代わりに

13400 シリーズ不?? 鋼の調達ガイドライン

完全な購入仕様書が曖昧さをなくし,要求を満たさない材料を受け取るリスクを軽減します400 シリーズ の 調達 に は 次 の 要素 が 含まれ なけれ ば なり ませ ん:

購入仕様例:

"400シリーズ不?? 鋼シート"のような一般的な仕様を避ける. 完全な仕様により,サプライヤーは正しい材料と文書を提供することができます.供給者はグレードについて仮定しなければならない.基準と条件が 合わないかもしれません

14シャングユが400シリーズステンレス鋼の供給を支える方法

Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltdは,以下の品質保証措置によってサポートされるプレート,シート,コイル,バー,ストライプの形式で410,420,430の不?? 鋼を供給しています.

• ASTM 準拠の検証◎ASTM A240,ASTM A276および適用基準に準拠して検証された材料
• 化学組成の見直しCr,C,Mn,Si,P,S 仕様要件に準拠した確認
• 熱数追跡可能性工場熱から納品された製品までの完全な追跡可能性
• MTC 3.1 文書標準として提供される工場認証試験証明書
• PMI試験の調整要求に応じて利用可能な肯定的な物質識別
• 表面検査完成確認 (2B,BA,No.4オーダー要件ごとに
• 寸法検査厚さ,幅,長さ,平らさを出荷前に確認

15よくある質問

Q1: 400シリーズステンレス鋼とは?
400シリーズは,ニッケルを含まないクロムベースのステンレス鋼の一族である.これは,熱処理によって硬化できるマルテンシートグレード (410と420など) を含む.そしてフェリット性 (例えば430)400 シリーズの品種は全て磁性であり,通常,ニッケルを含む 300 シリーズの品種よりも低コストで安定した価格を提供しています.

Q2: 400シリーズステンレス鋼は磁性ですか?
400 シリーズのステンレス鋼は全て磁性です.これはフェリット性またはマルテンシット性結晶構造の結果であり,完全に正常です.ステンレス鋼の磁気は質の指標ではなく 単に金属構造を反映している304 と 316 のようなオーステニト 級は,異なる結晶構造のため,焼却状態では磁性でない.

Q3: 410 と 420 のステンレス鋼の違いは何ですか?
主な違いは炭素含有量である. 410は最大0.15%の炭素を含み,420は最低0.15%の炭素を含み (通常はより高い).このより高い炭素含有量は,熱処理後に420が著しく高い硬さ (~55 HRC対. ~40 HRC for 410,典型的な値).トレードオフは,硬化された420は410よりも低耐腐蝕性があるということです.バランスのとれた強度と耐腐蝕性のために410を選択します.硬さや耐磨性が優先される場合 420 を選択します.

Q4:430のステンレス鋼は腐食耐性がありますか?
そう 430 は,一般 400 シリーズ の 品種 の 中 で 最も 高い 耐腐蝕性 を 備えている.16~18% の クロム を 含ん で いる.大気 の 耐腐蝕,淡水,多くの 食物 酸,軽度の化学環境塩化物によるストレス腐食に耐える.しかし,攻撃的な環境では304と一致せず,穴を掘る耐性が求められる海水や塩化物豊富なサービスには適していません..

Q5: 410ステンレス鋼は硬化できますか?
はい. 410 はマルテンシティックステンレス鋼で,約950~1050°Cまで加熱して硬化し,その後オイルまたは空気冷却で硬化できます.硬さと硬さのバランスを取るために 200~700°Cで硬化硬化後の硬さは,硬化温度に応じて25〜40HRCです.

Q6: 420のステンレス鋼はナイフに適していますか?
はい,420 は ナイフ,刃,切断 道具 に 広く 用い られ て い ます.その 高い 炭素 含有量 に よっ て,熱 処理 の 後 に 48?? 55 HRC の 硬さ レベル が 得 られ,優良 な 刃 保持 を 保証 し ます.高級ナイフ用炭素濃度が高い (420HC) または他のグレード (440C) が使用できますが,標準420は硬さ,耐腐蝕性,一般用途の食器と道具の用途のコスト.

Q7:304より430のステンレスステールは良いですか?
"よりよい"とは,用途によって異なります. 430は,よりコスト効率が高く,価格が安定しています (ニッケルなし),塩化物ストレス腐食裂けに耐えています.304 は,一般 的 に 優れた 耐腐蝕性 を 提供 し ます430は304の直接的な代替品ではなく,異なる用途のための異なる材料です.交換する前に,特定のサービス条件を評価.

Q8: 400シリーズステンレス鋼は溶接できますか?
410は,適切な予熱 (200~300°C) と溶接後の熱処理により溶接可能である.420は,より高い炭素含有量のために溶接するのが困難で,厳格な手順制御が必要です.. 430 は,溶接可能であるが,熱の影響を受けたゾーンで粒子の成長に敏感であり,硬さも低下する.安定したフェリット型 (例えば,439,441) は,溶接製造に好ましい.製造のための材料を注文するときに常に溶接要件を指定.

Q9: フェリット型とマルテンシット型ステンレス鋼の違いは何ですか?
鉄性不酸化鋼 (例えば430) は,体の中央の立方構造を有し,あらゆる温度で安定している.熱処理で硬化されず,形容性も耐腐蝕性も良いマルテンシト性不?? 鋼 (例えば410,420) は,高温から冷却することによって硬化され,構造が硬マルテンシットに変容する.この根本的な違いによって,各タイプがどのように使用されるかを決定します腐食耐性と外見のためにフェライト,強度と耐磨性のためにマルテンシート.

Q10: 410,420,430のステンレス鋼を どうやって選ぶか?
基本的なパフォーマンス要件から始めます高硬さ> 45 HRC) を選択します.機械的強度と適度な耐腐蝕性選択してください.一般的な腐食耐性と,より低コストで装飾仕上げ溶接要件,磁気要件,熱処理条件,および腐食環境が選択されたグレードの能力範囲内にあるかどうかを確認します.塩化物耐性が必要なら400シリーズを完全に外すことを検討します

テクニカル参照

• ASTM A240 クロムおよびクロムニッケル型不?? 鋼板,シート,ストライプに関する標準仕様
• ASTM A276 ステンレス鋼の棒や形状に関する標準仕様
• ASTM A479 ステンレス鋼のボイラーおよび他の圧力容器で使用するための棒および形状に関する標準仕様
• ASMハンドブック第1巻 属性と選択:鉄,鋼,高性能合金
• アウトコムプ ステンレス・スチール マニュアル
• イギリス不鋼鋼協会 410,420,430の技術データシート