SUJ2　高炭素クロム軸受鋼の説明　化学成分　熱処理

2018年9月10日2024年4月16日

なんだか不明なので、考えてみます。

1．材料の説明

SUJ2は軸受け鋼です。用途は、ベアリングと玉、金型のガイドポストのシャフト、スライドシャフト、使い切りのような部品、ノックピンなどです。
用途を分類すると、ベアリングのような玉と軸で回したり、スライドさせたりの軸受け用途と、SK3より安く、同等に硬くのような使い切り用途でしょうか。
どちらにしても、丸形状が基本です。

2．素材形状

流通している物は丸棒と丸パイプが有ります。平板や平角棒は在庫としては存在しないようです。表面は黒皮で、触ると手が真黒になります。表面にニスも塗料も塗っていない、球状化焼鈍しそのままの状態です。でもなぜ、手が真黒になります。球状化焼鈍しのおかげでしょうか。
工具鋼も球状化焼鈍し熱処理をしていますが、表面にニスや塗料が塗ってあるので、触っても手が黒くなりません。この辺が、値段の違いでしょうか。

たまに、ミガキ（冷間引抜き、むき材）が有ります。
量がまとまれば、何でも生産できるので、SUJ2の快削鋼とか、SUJ4とかも存在します。
スライドシャフトのような加工品もあります。

3.　化学成分

化学成分を見たところで、どのような物か、理解はできませんが、比較はできるでしょうか。

記号	Ｃ	Ｓｉ	Ｍｎ	Ｐ	Ｓ	Cu	Ni	Ｃｒ	Ｍｏ
SUJ1	0.95～1.10	0.15～0.35	0.50以下	0.025以下	0.025以下	–	–	0.90～1.20	–
SUJ2	0.95～1.10	0.15～0.35	0.50以下	0.025以下	0.025以下	–	–	1.30～1.60	–
SUJ3	0.95～1.10	0.40～0.70	0.90～1.15	0.025以下	0.025以下	–	–	0.90～1.20	–
SUJ4	0.95～1.10	0.15～0.35	0.50以下	0.025以下	0.025以下	–	–	1.30～1.6	0.10～0.25
SUJ5	0.95～1.10	0.40～0.70	0.90～1.15	0.025以下	0.025以下	–	–	0.90～1.20	0.10～0.25
ＳＫ3	1.00～1.10	0.35以下	0.5以下	0.030以下	0.030以下	–	–	–	–
SKS93	1.00～1.10	0.50以下	0.80～1.10	0.025以下	0.025以下	–	–	020～0.60	–
YK30	1.05	0.4	1.0	0.03以下	0.03以下	0.25以下	0.25以下	0.5	–
YCS3	1.00～1.10	0.1～0.50以下	0.60～1.10	0.030以下	0.030以下	0.25以下	0.25以下	020～0.60	–

SK3：炭素鋼です。通称「水焼きのSK」とも言います。
SKS93：SK3の油焼入れ対応品です。現在SK3と注文すると、SKS93が届きます。
YK30：大同特殊鋼の炭素鋼です。SKS93相当品です。
YCS3：日立金属の炭素鋼です。SKS93相当品です。
成分表の元：SUJは特殊鋼倶楽部の特殊鋼ガイド、YK30は大同特殊鋼の特殊鋼ハンドブック、YCS3は日立金属の赤本です。

SUJ2を炭素鋼と同様と言う人もいますが、成分表を見る限り、記号が違う分、違いますね。どこまで同じで、どこから違うのだろうか。材料の用途によるのでしょう。ただ、はっきりしている事は、ベアリングのような軸受けには、にSK3やSKS93やYK30やYCS3を使わないでしょう。

SUJ2で求められる事は、非金属介在物が少ないことと、耐疲労性です。
SUJ2は値段が安いわりに、厳しい事を要求される鋼種のようです。
SUJ2の生産量が工具鋼類とは桁違いに違うのでしょう。

4.　焼鈍し、焼入れ、焼き戻し

4-1　熱処理（高周波の特殊鋼規格表より）

鋼種	焼鈍し温度	焼入れ温度	焼き戻し温度	焼鈍しHB	焼鈍しHRB	焼入れHRC	焼戻しHRC
SUJ2	780～810除冷	800～840油冷	140～180空冷	201以下	94以下	63～65	60以上