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鋼と鉄では何が違うの?硬さや強度を比べてみました!

   

鋼(ハガネ)鉄(テツ)ではどっちが硬いのでしょう?

強度があるのはどっち?

鋼ってよく聞きますが、どんなものをいうのかハッキリわからないですよね。

鉄のようなものだとは何となく分かるんですけど・・・。

そもそも鋼(ハガネ)と鉄(テツ)は違うのか?

疑問を持っているアナタ。

まずはそこから見ていきますね!

 

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鋼と鉄は違うもの?

 

鋼(ハガネ)鉄(テツ)

漢字が違うので何かが違うことは予想できますよね。

イメージ的には似ているのですが・・・。

 

この2つの違いを考えるとき、分かりやすいのは元素記号で説明することでしょうか?

学生時代、化学で習いましたよね。ほとんど覚えていないですけど・・・。

 

鉄(テツ)の元素記号は「Fe」でしたね

そして鋼(ハガネ)は鉄「Fe」に炭素「C」が微量に含まれた合金のことを言います。

 

※合金・・・2種以上の金属を混合した材料。もしくは金属に少量の非金属が添加されているが金属的性質をもつ材料。

 

鋼は鉄の一種ということですね。

 

☑鋼(ハガネ)の定義

鉄に含まれる炭素が2%以下のものを鋼と言って、それ以上のものは「鋳鉄」と呼ばれます。

実際、鉄にはほぼ炭素が含まれていて、炭素が限りなくゼロに近いものが鉄(純鉄)と呼ばれているようです。

 

ちなみに鉄鋼(てっこう)とよく言われるのは鉄を主成分とする材料(純鉄,鋼,鋳鋼,合金鋼,銑鉄,鋳鉄)の総称ですが、

普通は鋼(ハガネ)を意味することが多いそうです。

 

鋼と鉄の違い。それは炭素の含有量の違いで、

鋼(ハガネ)<鉄(テツ) の関係なのですね。

 

ここで、鋼と鉄とではどちらが”硬い”のか?

”強度”はどちらが強いのか?

興味ありません?

「鋼(ハガネ)」って物凄く硬そうで強度があるイメージなのですが・・・。

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鋼と鉄 硬いのはどっち? 強度は?

 

鋼と鉄、硬いのは?強度が高いのはどっちなのでしょう。

イメージ的には”鋼(ハガネ)”なのですが。

ここでは硬さと強度を分けて考えます。

 

金属の硬さとは?

 

一般的に金属の硬さは”硬度”で比較します。

硬度とは傷つきにくさですね。

割れにくいとかの硬さとは違います。

硬いものを押し付けた時の凹み具合の”深さや幅”によって評価します。

 

☑硬度計測

金属の一般的な硬度の試験方法は、「ビッカース硬さ」の数値を計測すること。

「ビッカース硬さ」とは硬さを表す尺度の一つで、押込みの硬さを調べます。

ダイヤモンドでできた剛体で対象物に対して押込み、くぼみの面積の大小で硬いか柔らかいかを判断するのです。

 

さて、それでは鋼と鉄のどちらが硬い(硬度)のか?

その答えは、”鋼のほうが硬い”となるようです。

ただ、鋼は種類が多いので一概にはいえないとのことですが。

 

 

金属の強度とは?

 

金属の”強度”は、単位面積当たりの力(応力)の単位で表されます。

鋼はもろく折れたりしないよう炭素量の調整をすることができます。

そのうえ熱処理で強度をさらに上げることができるので、

鉄より鋼の強度が高いことは間違いないでしょう。

 

これらから、硬さ・強度ともに鉄より鋼のほうが高いことが分かります。

やはりイメージ通り”鋼(ハガネ)”でしたね!

 

まとめ

 

鉄鉱石として採掘された鉄はもともと炭素が含まれています。

硬くてもろいその鉄の不純物や炭素を取り除いて作られるのが「鋼(ハガネ)」で、

とことん取り除いたものが「鉄(テツ)」となるのです。

鉄に炭素を加えるのかと思っていましたが意外でした。

硬さや強度は鋼がまさっているのはイメージ通りでしたが・・・。

鋼と鉄の違い、参考になったでしょうか。

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 - 違い・比較

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