SCM415、SCM415Hとは？【強度・硬度・密度・熱処理など】使い方と注意事項

SCM415、SCM415Hを使って機械部品の設計をするために必要な情報をまとめました。

化学成分や機械的性質、熱処理や物理的性質など、JIS規格の要点を整理しました。

SCM415とは

SCM415はクロムモリブデン鋼の中でも最も炭素量の少ない材質です。

浸炭焼入れして使用する材料として多用されています。表面の炭素量を増やすことで、表面が硬くて、中がねばい特性を得ることができます。

通常、焼入れ性保証のH鋼（SCM415H）が使用されます。

SCM415は下記のJIS規格で規定されています。
焼入性保証の材質である、SCM415Hが主流となっており、棒、管についてそれぞれ規格があります。

JIS G3479焼入性を保証した機械構造用鋼管記号：SCM415HTK
鋼管の焼入れ性、オーステナイト結晶粒度などを規定

規格番号	規格名称	概要
JIS G4053	機械構造用合金鋼鋼材	成分、寸法などを規定
JIS G4052	焼入性を保証した構造用鋼鋼材（H鋼）	記号：SCM415H 焼入れ性、オーステナイト結晶粒度などを規定
JIS G3441	機械構造用合金鋼鋼管	記号：SCM415TK 鋼管の成分、寸法などを規定
JIS G3479	焼入性を保証した機械構造用鋼管	記号：SCM415HTK 鋼管の焼入れ性、オーステナイト結晶粒度などを規定
JISG3509-1	冷間圧造用合金鋼－第１部　線材	記号：SCM415RCH 線材の成分などについて規定
JISG3509-2	冷間圧造用合金鋼－第２部：線	記号：SCM415WCH 線の機械的性質などを規定

JISで規定された、SCM415とSCM415Hの化学成分は下記のとおりです。

H鋼の方が、成分の範囲は広くなっており、その代わり機械部品の強度を得るために肝心な、焼入れ性は保証されます。

C	Si	Mn	P	S
0.13 ～ 0.18	0.15～0.35	0.60 ～ 0.90	≦ 0.030	≦ 0.030

Ni	Cr	Mo	Cu
≦ 0.25	0.90 ～ 1.20	0.15～0.25	≦ 0.30

C	Si	Mn	P	S
0.12 ～ 0.18	0.15～0.35	0.55 ～ 0.95	≦ 0.030	≦ 0.030

Ni	Cr	Mo	Cu
≦ 0.25	0.85 ～ 1.25	0.15～0.30	≦ 0.30

SCM415の炭素当量は、以下のとおりです。

炭素当量は、溶接の熱影響部の脆さを炭素量に換算した数値で示した値です。
この数値が0.44％以上になると溶接割れを起こしやすくなります。

下記の機械的性質は、旧JISに乗っていた、SCM415の参考値です。熱処理条件や質量効果などにより大きく変化しますので、あくまで参考に留めてください。

SCM415の機械的性質

熱処理	降伏点 MPa	引張強さ MPa	伸び %	絞り %	シャルピー衝撃値 J/cm²	硬度 HB
焼入れ焼戻し	–	830以上	16以上	40以上	69以上	235～321

SCM415のJISに規定された基本的な熱処理条件は下記の通りです。

必ずしもこの通りである必要はなく、必要な強度や硬さを得るために熱処理条件は変更すべきです。

SCM415の熱処理条件

焼ならし	焼なまし	焼入れ	焼戻し
ー	ー	1次：850～900℃油冷、2次800～850油冷	150～200℃空冷

下記の値は必ずしもSCM415そのものではなく、成分が近い鋼の値となりますので、参考に留めてください。

SCM415の物理的性質