工具鋼を使う場合の基本事項 ［ｋ52］
「工具鋼」とは、主に、工具、治具などに使用される鋼材としてJISに分類されており、用途別に分類されています。
成分や合金元素の種類や量も広範囲で、熱処理によって得られる性能も多岐にわたっていますが、雑誌「特殊鋼」では、下表のように、しばしば、冷間金型用鋼、熱間金型用鋼、プラスチック金型用鋼、高速度工具鋼に分類されています。
しかし、例えば、熱間工具鋼に分類されるSKD61は、冷間耐衝撃用鋼として使われることも多く、それ以外に分類されている鋼種も、必ずしもその分類された用途のみで使うというものではありません。
ただ、最初のうちは、各鋼種の特徴や短所がつかみにくいので、まずは、JISや鋼材メーカーのカタログなどの紹介をもとに考えるのがいいでしょう。
工具鋼はメーカー名で呼称しましょう
下に示す表中の鋼種を見ると、JIS品（JISにある鋼種名）に加えて、メーカーがある部分の特徴を出すようにした類似鋼種なども多く販売されているのがわかります。
また、たとえばプロテリアルさんでは、SLD（SKD11相当品）、DAC（SKD61相当品）などの表示をしている場合もあります。
これは、JIS鋼種（この場合は、SKD11やSKD61）と同等と考えていいのですが、逆に、SKD11といっても、その名前で製造していないので、相当鋼種を購入することになります。
各メーカーのJIS鋼種の相当品は、JISで決められた品質以上に品質が高いものを製造しています。
このために、メーカーが変われば、同じSKD11相当品でも、JIS以外の品質や特性が違うので、特に工具鋼においては、JIS鋼種名ではなく、メーカー名で呼称したほうがメーカーの特徴を熱処理時に反映できるなどの利点があります。
このために、普段からJIS名で鋼種を呼称するのではなく、メーカー名で呼ぶ習慣をつけておいたほうがいいでしょう。
そして、当然のことですが、工具鋼以外の鋼種を「工具」にして使用することは全く問題ありませんので、例えば、機械構造用鋼のS45Cで工具を作ることもできます。 変な言い方ですが、近年の機械構造用鋼は、清浄度や品質の安定性などは工具鋼レベルやそれ以上ですから、安価な鋼種をつかって、うまく熱処理して使えるようになれば、しめたものです。
鋼種分類は使用する用途の目安
製鋼メーカーの大同特殊鋼さんは、鋼の製造範囲が広いので、次のように分類して製造販売しています。
①構造用鋼 ②工具鋼 ③ステンレス鋼 ④耐熱鋼 ⑤超合金 ⑥ばね鋼 ⑦軸受鋼 ⑧快削鋼
その中の工具鋼は、「切削工具、金属やプラスチックを成形する金型に用いられる鋼」として定義されています。
さらに、日本のほとんどの鋼材メーカーが加入する「特殊鋼倶楽部」が発行する雑誌「特殊鋼」のデータには、下の表にあるように、各社の鋼種が掲載されています。
ここには、鋼材メーカーが製造する数多くの鋼種のうち、各社が市販していて、比較的入手しやすい鋼種が掲載されています。
すなわち、これは、ここに掲載されていない鋼種は、通常では入手しにくいものと考えたほうが良いと言えます。
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どんな鋼種も入手できるというものではない
工具鋼は少しの成分の違いで、熱処理によって大きく特性が変化するので、汎用鋼として市中で販売され流通している鋼種は意外と少ない状況です。
さらに、下の表に掲載されている鋼種でも、入手が困難な場合も少なくありません。
これは、工具鋼の製造される量（これは製造ロットという呼び方をされます）は構造用鋼などの汎用鋼と違って、非常に小ロットであり、さらに、全てのサイズが製造されているものではないことや、メーカーと問屋などで形成する流通形態が決まっている … など、様々な理由があります。
極端に言えば、カタログに載っていても手に入らない場合があるのです。
でも、たとえば、購入する鋼材店に在庫がない場合は、他の問屋さんから取り寄せてもらうなどの方法になるのですが、手数料などが加わるので高価にはなるなどもあるので、鋼材調達は高度のノウハウが必要になる重要な分野です。
もちろん近年では、WEBで目的の鋼材を入手できる場合もありますから、小口の需要であれば便利ですが、日刊工業新聞などに掲載されている鋼材単価とかなりかけ離れているでしょう。
つまり、そこに掲載されている価格は一つの目安で、小口になるほど、加工や手数料、歩留まりの低下などのために、大口価格（ひも付き価格）よりも、かなり高価になるのは仕方ありません。
ちなみに、ひも付きでメーカーから購入する工具鋼がキロ単価1000円であったとしても、市中で購入するとキロ当たり3000円、さらにWEBで購入するとキロ当たり1万円以上になっていてもおかしい話ではありません。
このようなことから、いかに安く鋼材を入手できるかどうかは非常に重要なことですから、鋼材を調達する担当の人は大変なことですね。
【参考】雑誌「特殊鋼」に掲載された工具鋼一覧表
（来歴）R2.3 見直し R2.4 CSS変更 R7.8月見直し
