SCM440の材料特性や化学成分を教えてください

SCM440とは

SCM440は、JIS G 4053（機械構造用合金鋼鋼材）に規定されている合金鋼であり、炭素鋼にクロム（Cr）とモリブデン（Mo）を添加することで、熱処理性と強度特性を飛躍的に高めた材料です。実務において流通する関連規格や化学成分の詳細は以下の通りです。

炭素（C）は強度および焼入れ時の最大到達硬度を決定する基本元素です。ケイ素（Si）は脱酸剤として機能し、フェライト相を固溶強化します。

マンガン（Mn）は焼入れ性を向上させ、強度と靭性のバランスを確保します（一部市販材では0.60〜0.85%で制御されることもあります）。クロム（Cr）は焼入れ性を高め、微細炭化物を形成して耐摩耗性と一定の自己耐食性を付与します。モリブデン（Mo）は焼入れ性と高温強度を高め、合金鋼特有の「焼き戻し脆性」を強力に抑制します。

CrとMoの複合添加こそがSCM440（クロムモリブデン鋼）の名称の由来であり、最大の特徴です。焼入れ後も粘り強さを保てるため、ギアやシャフトなど高負荷部品に多用されます。

リン（P）は不純物であり、結晶粒界に偏析して常温脆性を引き起こすため極力低く制限されます。硫黄（S）も不純物であり、非金属介在物を形成して靭性や横方向の延性を阻害します。ニッケル（Ni）は靭性を高めるための副次的元素としての制限値として規定されています。