ステンレス鋼とは、JISでSUS(Steel Special Use Stainless)と定義され、「耐食性を向上させる目的で、鉄を主成分としてCrやNiを含有させた合金鋼で、一般的にはC含有量が1.2%以下、Cr含有量が10.5%以上の合金鋼」をいいます。
ステンレス鋼の優れた耐食性は、表面に形成される「不動態皮膜」によって与えられます。
この皮膜は、10~30Aの均一で薄い科学的に安定した酸化被膜であり、表面キズなどにより破壊されてもすぐに修復される利点をもっています。
ステンレス鋼の優れた耐食性の源である不動態皮膜も長期間、特殊な環境下に置かれると腐食することがあります。
水槽環境下で起こりうる腐食として①孔食 ②隙間腐食 ③応力腐食割れがあります。これらの対応策としては、それに適した対策鋼種を選択する必要があります。水槽に使用する主な鋼種としては、SUS304、SUS316、SUS316Lなどがあります。
ステンレスの鋼種で一般に判別できるのは2種類で、磁石につくものと、つかないもの(磁性の有無)になります。
磁性のある鋼種は、記号ではSUS430のように4百番台の数字がつきます。主要添加元素がクローム(Cr)のみのもの金属的には、フェライト系・マルテンサイト系の2種類に分かれます。クロム系ステンレスという場合もあります。
SUS材の中では比較的安価なため。用途上問題がなければコスト面で採用されます。
磁性のない鋼種は、記号ではSUS304のように3百番台の数字がつきます。主要添加元素がクローム(Cr)とニッケル(Ni)です。オーステナイト系ステンレスと呼びます。ニッケルが入ることで、耐食・耐熱性が向上します。価格は上記フェライト系ステンレスより高価です。
厳しい加工や溶接で素材が変質した部分は、磁性を帯びたり腐食しやすくなります。その他にSUS304・SUS430の2鋼種をベースとして、数種類の元素を少量添加して様々な特徴をもったステンレス(鋼種)がつくられています。
目的に応じて、モリブデン・硫黄・マンガン・銅・チタン・ニオブなどが添加されています。また各鋼種において、炭素(カーボン・C)の含有量を微量に抑えたローカーボン材があります。炭素は、素材の強度(硬さ)を左右するとともに腐食や割れなどを起こす原因となる元素です。炭素量を低減して、耐食性を高めたものが、ローカーボン材です。
記号の最後に、SUS316LのようにL(エル)をつけて表します。少し柔らかめの材料になります。ステンレスの比重(質量)は鋼種によって違い、7.70~8以下です。 SUS304が比重7.93ですので、鉄の重さ(7.85)とほぼ同じです。
板厚1mmで1m×1mの板の重さが7.93Kgになります。