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ステンレス鋼 SUS420

焼入れ可能なマルテンサイト系ステンレス鋼で、3D プリントされた工具や摩耗部品向けに設計されており、熱処理後の硬度と耐摩耗性を必要とします。

SUS420 3D プリンティング材料の概要

ステンレス鋼 SUS420は、高炭素マルテンサイト系ステンレス鋼であり、熱処理後に優れた硬度、耐摩耗性、および適度な耐食性を示すことで知られています。鋭い刃先、衝撃強度、寸法安定性が求められる用途で広く使用されています。

ステンレス鋼の 3D プリンティングを通じて、SUS420 は複雑な摩耗部品、金型、手術用器具、および高性能な機械部品の製造を可能にし、過酷な環境に対応するための印刷後の硬化処理を施すことができます。

SUS420 は、選択性レーザー溶融 (SLM)、直接金属レーザー焼結 (DMLS)、およびバインダージェッティングに対応しています。これらの技術により、複雑な形状と厳密な公差を持つ高硬度部品の迅速な製造が可能になります。

技術	精度	表面品質	機械的特性	適用用途
SLM	±0.05–0.2 mm	優れている	優れている（焼入れ後）	切削工具、外科用部品
DMLS	±0.05–0.2 mm	非常に良い	優れている	機械組立品、金型
バインダージェッティング	±0.1–0.3 mm	普通	良好（HIP 処理あり）	大型構造用摩耗部品

SLMは、高い硬度と寸法精度（±.05 mm）が不可欠な工具部品やブレードに推奨されます。

DMLSは、バランスの取れた表面品質と強度を提供し、中程度の摩耗暴露を受ける機能性機械部品に最適です。

バインダージェッティングは、大型で複雑な形状に適しており、密度と靭性を向上させるためにHIP（熱間等方圧加圧）および焼入れが続いて行われます。

高炭素含有量は冷却中に割れを引き起こす可能性があります。制御された予熱と最適化されたスキャン戦略により、印刷プロセス中の熱衝撃を最小限に抑えます。

目標硬度（HRC 50 以上）を達成するには、部品を 980–1050°C で焼入れし、応力緩和と微細組織改良のために 150–200°C で焼戻す必要があります。

表面粗さは工具の切削刃を損なう可能性があります。CNC 加工および研削による後処理は、特徴を鋭くし、耐久性を高めるために不可欠です。

耐食性を向上させるためには、特に湿潤環境や医療環境において、不動態化処理および保護コーティングが施されます。

焼入れと焼戻しは、工具や荷重を支える部品の硬度と耐摩耗性を大幅に向上させます。

CNC 加工は、切削および機械部品における重要な寸法精度と刃先の精度を保証します。

研削または研磨は、表面品質を向上させ、動的インターフェースや摩耗領域のための接触面を整備します。

不動態化処理は酸化抵抗性を改善し、軽度の腐食環境や水分に曝される環境における部品の寿命を延ばします。

SUS420 は以下の分野で広く使用されています：

ある工具の事例では、SLM で印刷された SUS420 切削ダイスを熱処理して HRC 52 に仕上げ、工具寿命を 40% 延長し、加工廃棄物を削減しました。