●S45C（一般工具鋼）
■S45Cの特徴
炭素鋼鋼材S-C系に分類され、「機械構造用炭素鋼鋼材」と言われるJISコントロ－ルすることが出来き、板材から丸棒の
種類やサイズも豊富にあり、鉄材の中で最も使用されている鋼材です。熱処理を施すことにより、機械的性質の向上も得
られる為、使用用途によりたくさんの選択肢が得られます。軸やピンなどの強度や硬さが求められる場合には、一般的な
焼入れから焼き戻しや焼きならし等をすることで金属的性質を簡単に変えることが可能な優れた素材です。
■S45Cの用途
従来のS45Cはほとんどと言って良いほど、丸鋼（黒皮）で、角鋼はほとんど流通していません。角鋼や平鋼を使用する
場合はS50Cを使用します。更に、SS400と使い分けられることも多く、熱処理が必要なものにはS45Cを、不要なもの
には、SS400を使うことが一般的です。
価格も比較的安価なため、機械部品を中心とした幅広い分野で使用されています。
機械部品：構成部品、シャフト、軸、ピン、ボルト、ナット等
■S45Cの化学成分
S45Cの「C」は炭素（Carbon）を意味し、「45」は炭素の含有量です。S45Cの含有量は0.42～0.48%なので0.45％前後
の含有量という事になります。又、鉄や鋼などの鋼材は、炭素含有量が多いほど強く（硬く）なる特徴があり、JIS規格では
特に規定がない約0.15から0.2％前後の低炭素鋼（SS400などの軟鋼）に比べ、S45Cは炭素含有量が0.45%前後と、強い
強度を有しています。
■S45Cの物理的性質
■S45Cの機械的性質
■S45Cの表面処理
表面処理の代表例になります。
・四三酸化鉄被膜（黒染め）：塗装下地として使用頻度は多い。
・パーカーライジング：黒染めより防錆・耐摩耗性に優れています。
・ユニクロ（白色）：亜鉛めっきの後処理として使用されています。
・有色クロメート（黄色・黒色）：亜鉛めっきの後処理として使用されます。
・三価クロメート：六価クロムを含有してません。（六価はRoHS指令対象です）
・無電解ニッケルめっき：防食性・耐摩耗性・密着性に優れています。カニゼンめっきとも呼ばれています。
・低温黒色クロムめっき：かなり薄い膜厚で防錆力・防食性に優れています。
・硬質クロームめっき：耐摩耗性に優れており、製品搬送のシュ－トや耐摩耗性が必要な場合、使用します。
●硬さ試験の種類
❶ブリネル硬さ試験
❷ビッカ－ズ硬さ試験
❸ロックウェル硬さ試験
❹ショア硬さ試験
❺ヌ－プ硬さ試験
❶ブリネル硬さ試験
ブリネル硬さは鋼球を測定物に一定荷重で押し込み、そのときにできるくぼみの大きさで硬さを測定する。
くぼみの直径から表面積を求め、押し付けた荷重を表面積で割ったものがブリネル硬さでありHBで表す。
つまりHBは単位面積当たりの荷重である。
ブリネル硬さ試験は鋳物や非鉄金属等の広範囲に利用でき信頼性も高いが、一方で材料によってはくぼみの
周囲不明確になる場合があり測定時に誤差が生じる可能性もある。また測定に時間もかかる。
※試験荷重：F(N）、直径：D（mm）、対角線の長さ：ｄ=(d1+d2)/2（mm）
❷ブリネル硬さ試験
ビッカース硬さは対面角136°のダイヤモンド四角錘を測定物に一定荷重で押し込み、ブリネルと同様にできたくぼみ
の大きさで硬さを測定する。ビッカース硬さはHVで表される単位面積当たりの荷重である。
地球上で最も硬い材質であるダイヤモンドを用いているのでどんな材質でも測定することができる。
また、大きさが違ってもくぼみは常に相似形なので荷重とは無関係にHVは一定になる。よって大きな荷重のかけられない
薄い試験片にも適用できる。
※試験荷重:F(N）、表面積:S(mm2)、対角線の長さ:d=(d1+d2)/2(mm）
❸ロックウェル硬さ試験
ロックウェル硬さは頂角120°のダイヤモンド円錐もしくは鋼球を測定物に一定荷重で押し込み、その押し込み深さで
硬さを測定する。加える荷重は基準荷重と試験荷重の2段階で、まず基準荷重をかけてくぼみを作りその後試験荷重を
かけてくぼみを深くする。基準荷重と試験荷重のくぼみの深さの差がロックウェル硬さ(HR)になる。
なお測定対象物によって圧子の種類、試験力および硬さ算出式の組合せが違っており、固有の記号を設けてスケールと
いう。(HRB、HRCなどと表す。)
※a,ｂはそれぞれのスケールごとに決められた値
hは基準面からの永久深さ（mm）
❹ショア硬さ試験
ショア硬さはダイヤモンドのおもりを試験片に落下させ、その跳ね上がりの高さで硬さを測定する。
跳ね上がりを利用するので測定物にキズを付けないことから、仕上がり品や材料をそのまま試験することができる。
しかし再現性の悪さや測定値のばらつきが発生しやすい。(HSで表す。)
HS=h/ho
ho:落下高さ(mm)
h:はね上がり高さ(mm)
❺ヌ－プ硬さ試験
ヌープ硬さはダイヤモンド製の四角錘で加圧し、できたくぼみの深さで硬さを測定する。
圧痕表面積で試験荷重を割って算出され、うすいシート状や小型の試験片の硬さ試験に適している。（HKで表す。）
L2：圧痕表面積(mm2)
Cp：補正係数0.070279
F：試験荷重(N)
●金属材料と硬さ比較
●金属・樹脂・ゴム・木材・コンクリ－ト材料の密度一覧
■ネジタップ下孔早見表
