ハイス鋼とは
読み: はいすこう
ハイス鋼とは、高速度工具鋼（High Speed Steel）の略称であり、クロム・タングステン・モリブデン・バナジウムなどを多く含み、高温になっても硬度が下がりにくい工具用の合金鋼である。
概要
切削工具は、加工中に刃先が高温になる。一般的な炭素工具鋼は高温になると硬度が急激に下がり、切れ味を保てなくなる。ハイス鋼はこの弱点を克服するために開発された鋼種で、JIS G4403(高速度工具鋼鋼材、記号SKH)に規定されている。
「高速度」という名前は、材料を高速で切削しても刃先が熱で軟化せず切れ味を保てる、という特性に由来する。耐摩耗性と靭性のバランスがよく、切削工具のほか一部の金型にも使われる。
超硬合金との違い
工具材料としてハイス鋼とよく比較されるのが超硬合金である。超硬合金はハイス鋼よりさらに高い硬度と耐摩耗性を持ち、より高速・高能率な切削に向くが、その分靭性は低く、衝撃や振動に弱い面がある。
ハイス鋼は超硬合金に比べて靭性が高く、再研削がしやすいという利点があり、細径のドリルやリーマ、傾斜穴・交差穴のような衝撃を受けやすい加工に使われることが多い。切削速度と工具コスト、再研削のしやすさを踏まえて選定される。
加工工具としての位置づけ
深穴加工の分野では、小径のガンリーマや、剛性より粘り強さが求められる工具にハイス鋼が使われることがある。再研削のコストが超硬工具より低い場合が多く、工具寿命の管理と交換コストのバランスで選ばれる。
近年は超硬合金の靭性改善やコーティング技術の進歩により超硬工具の適用範囲が広がっているが、衝撃を受けやすい条件や、小ロットで再研削運用をしたい場合には、依然としてハイス鋼が選ばれる場面がある。
よくある誤解
✕ ハイス鋼と超硬合金はどちらも「硬い工具材料」で、優劣がある。
○ 硬度・耐摩耗性は超硬合金が上回るが、靭性と再研削のしやすさはハイス鋼が優れる。一方が常に優れているわけではなく、加工条件（衝撃の有無、ロット数、再研削の運用）で使い分けるべきである。
✕ ハイス鋼は「高速」という名前どおり、常に高速切削向きである。
○ 名前の「高速度」は開発当時の炭素工具鋼との比較での相対的な特性を指しており、現在の超硬合金と比べると切削速度の上限はむしろ低い。高速切削を最優先するなら超硬合金の方が適する場合が多い。
✕ ハイス鋼はワークの材質であり、部品の素材として使われる。
○ ハイス鋼は主に工具（ドリル、リーマ、エンドミル等）の材料として使われ、一般の機械部品の素材として発注されることは少ない。用途を工具材料として理解しておく必要がある。
よくある質問
ハイス鋼と超硬合金はどちらが優れていますか。+
ハイス鋼製の工具は再研削できますか。+
ハイス鋼は部品の素材として発注できますか。+
関連用語
出典
- JIS G4403（高速度工具鋼鋼材）
- BTA・ガンドリル加工.com 技術コラム「ガンドリル加工が可能な素材〜工具鋼〜」（深江特殊鋼）
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