金属材料

＊標準寸法は参考値です。入手しやすい材料寸法とは異なりますのでご注意ください。

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鉄鋼材料の化学成分 ステンレス鋼の化学成分 アルミニウム合金の化学成分 銅合金の化学成分 鉄鋼材料の化学成分 <

銅合金種類 鋳鍛造品および銅合金鋳物種類 鋼管材料 線材種類 銅合金種類 種

鉄鋼種類 ステンレス鋼種類 アルミニウム合金種類 アルミニウム合金の質別記号 鉄鋼種類 種類 記号 用途例 特性

冷間金型用鋼 分類 JIS相当 AISI

＊標準寸法は参考値です。入手しやすい材料寸法とは異なりますのでご注意ください。

金属プレート材料の特性比較 ※下記特性値は標準値であり保証値ではありません。

材料の選定で、迷わない！基本的な材料や表面処理の特性・選び方をひとまとめ 工業材料とは？／金属材料の基本 よく使われる金属材料 熱処理とは？／表面処理とは？ よく使われる金属材料

材料の選定で、迷わない！基本的な材料や表面処理の特性・選び方をひとまとめ

材料名 成分（質量％） Fe C Si Mn Ni Cr Mo V W

プラスチック成形金型では、炭素鋼だけではなく様々な金属元素を合金した特殊鋼が使用されています。特殊鋼の選定の善し悪しによって金型の品質は大きく左右されます。ところで、一度製作されてしまった金型部品の鋼材の種類は、部品の来歴がはっきりしていない場合には判別が困難になってしまいます。特に、金型の補修や修繕をする場合には鋼種がわからないと困ることも多々あります。 そこで、鋼種の簡易鑑別法というのもが

　プラスチック成形金型に使用する特殊鋼や金属材料の強度や硬さ、疲労強さなどは、金属材料に含有されているレアメタル（タングステンやバナジウムなどの希少金属）の量や混合方法だけではなく、金属材料を精錬するときの冷却速度やインゴットの体積などによっても大きく左右されます。 　また、金属材料を焼き入れしたり焼き戻しをしたりすることでもその強度や硬度は著しく変化します。このような変化をミクロ状態で試験す

　黄銅は、銅と亜鉛の合金で、真鍮（しんちゅう）とも呼ばれています。英名はBrass で、音楽のブラスバンド→金管楽器→トランペットやホルンは黄銅製、ということで皆さんも聞いたことがある名前だと思います。 　黄銅は、耐食性があり、比較的硬くで強度があり、機械加工性も良好でプラスチック成形金型では、冷却水用口金やバッフル板などに多用されていて、ミスミ製品にもたくさん使用されています。 　金属学的

材料名 組成 引張強さ（MPa） P20 0.33C-0.3Si-1.4Mn-1.8Cr-0.8Ni-0.2Mo 1007 4140 0.4

　チタン（Ti）は、軽量で（比重4.507。鉄は7.8）、融点が高く（1668℃）、室温では稠密六方格子の結晶構造を持つ金属です。熱膨張係数が小さく、電気抵抗が大きい特徴を持っています。 　また、耐食性が良好でステンレス鋼や金、プラチナに匹敵する耐食性を有しています。 　さらに、金属疲労に強く耐久性が良好です。 　着色も可能で色を付けることもできます。 　このような特性から金型部品への採

　特殊な金型の材料や金型表面のめっきにはニッケルが使用される場合があります。ニッケル（Nickel）は、銀光沢色の金属です。

　析出硬化鋼とは、プラスチック射出成形用金型に使用される特殊鋼の一種です。 　通常、特殊鋼を焼き入れして熱処理をする場合には、A1変態点（７２３℃）よりも高温から急冷却させてマルテンサイト組織を得て硬化させますが、急冷却により大きな残留応力が残り、また寸法変形も発生します。このようなリスクをおかさずに鋼材を硬化させることができるのが析出硬化鋼です。 　析出硬化鋼には以下の代表的な種類があります

　銅（copper)は、プラスチック射出成形金型部品の材料として、現在も必要な部分に多用されている。金型の材料としては炭素鋼とその合金がほとんどを占めているが、硬度が炭素鋼よりも低く、強度も低いにもかかわらず銅が使用されている理由には、良好な熱伝導性と電気伝導性を有することが挙げられる。例えば、ホットランナーの加熱部分や冷却サイクルを短くするためにコアとして使用される場合やコアピンが挙げられる。

　プラスチック成形金型は、その名の通り、「金属」で作られている型です。金属は、強度が高く、硬くて、熱を良く伝導します。金型では、鉄が多用されていますが、一部ではニッケル、銅、アルミニウム、亜鉛、チタンなども使用されています。 　金属の組織を顕微鏡で観察してみると、規則正しい固まりを観察することができます。このような組織のことを結晶と呼んでいます。結晶は、金属の最も小さな構造である原子構造が規則

　材料の異方性とは、方向（たて、横、板厚）によって性質が異なる現象をいいます。 　円形ブランクから円筒絞りをしたら耳が発生した、その原因が材料の異方性であることはよく知られています。他に円形に打ち抜いた形状を測定すると楕円形になっていたり、曲げのスプリングバックも異方性の影響と言えるのです。 　異方性は製品の精度を悪くします。塑性に関係する異方性には「面内異方性」と「板厚異方性」があります。

　ライニングとは、鉄板や鉄管でできためっき槽や輸送管の内部に耐食材料を貼り付けて、腐食環境から構造体を保護する働きをさせるものです。 　塗装による塗膜の厚さが100から数百μmであるのに対して、ライニングの厚さは、数ミリであるのが普通ですから、その化学的な安定性や機械的強度は、塗膜より格段に優れています。 　めっきなど表面処理の工程には、めっき槽、脱脂槽、酸洗槽、電解槽、中和槽、水洗槽など各種

　構造材を腐食環境から守るために、前述した耐食金属を、環境に合わせて使用すればよいのですが、あまりにも高価になってしまいます。 　そこで考えられるのは、プラスチックなどの有機材料で鉄鋼など対象材料の表面を覆ってしまい、腐食環境から物理的に遮断して保護し、化学的あるいは電気化学的に起こる腐食を防止する目的で塗装が採用されています。 　塗装は、塗料をスプレー、刷毛塗り、ローラーコートなどの方法に

（5）ニッケル合金 　ニッケルは高価な金属ですが、ニッケル合金は厳しい腐食環境の中で、他の金属にはないすばらしい耐食性を示す重要な金属です。 ■モネルメタル 　銅を30％加えた合金で、高速の海水に耐えるので、バルブの擦り合わせ部分やポンプのシャフトなどに用いられています。また他の金属にない、ふっ酸に強いという特徴もあります。しかし硝酸やクロム酸などのように酸化性のある環境には強くありません

　プラスチック成形金型に用いられている、主要な鋼材の国際規格間の早見表を紹介します。 （厳密には機械特性や熱特性等が完全に一致している訳ではありませんので、ほぼ同程度の鋼種であるとご理解願います）

（3）銅と銅合金 　銅は、海水や淡水に対して基本的には優れた耐食性をもっていますが、物理的特性の改善や高速の海水や淡水によって、表面の耐食皮膜が破壊されて腐食する衝撃腐食などの欠点を補うために、いろいろな合金がつくられています。 ■黄銅 　銅に亜鉛を加えた合金ですが、発電所の復水器などに使われています。いろいろの合金があります。 ■レッドブラス 　15％の亜鉛を加えた合金で、耐衝撃性は

　その環境で腐食に耐える金属を使用すれば、ほかに耐食手段を講じる必要がなく、最も簡単な腐食対策であるといえます。このことから、ほかに防食手段がないとか、耐食金属を用いるのが安い場合に用いられます。実際の使用に当っては、その環境で試験して確認することが必要です。幾つかの実用例を紹介しましょう。 （1）低合金鋼 　普通の鋼を炭素鋼といいますが、これに少量のCu、Cr、Ni、Moなどを加えて、特性

　化学装置における冷却系など、限られた範囲の環境では、防食剤を適量添加して金属の腐食発生を防止することができます。防食剤が有効に働く環境は、水・酸・湿気など水の存在する環境で、主な対象金属は、鉄鋼がほとんどです。銅や銅合金を対象としたものもありますが、鉄鋼用に比べればごく小量です。 　防食剤が腐食を抑制する作用機構は、防食剤の種類によって異なりますが、次の3つのタイプに分けられます。 （1）不

（1）金属浸透法 　金属の拡散現象を利用して、表面から他の金属を拡散浸透させて合金層をつくる方法を「金属浸透法（melallic cementation）」といいます。その主なものは、鋼に対するAL浸透calorizing、Zn浸透sheradizingそしてCr浸透chrmizingなどです。 　これらはいずれも、拡散を行いますので、高温で行います。従って炉や釜が必要で、これに入らないような

（1）金属溶射法 　Metal sprayingといわれるこの方法は、ガスまたは電気により熔融した金属を、処理対象物に清浄な空気の力で吹き付けて被覆する方法です。溶射ガンを用いて、金属を比較的簡単に被覆させることができますので、大は瀬戸大橋のような巨大構築物から、入れ歯など義歯のような小物にいたるまで応用範囲の広い処理法です。

　防食用のめっきとして、工業的に最も多量に製造されているのは、亜鉛めっきと錫めっきです。亜鉛めっきは、大気や水などの自然環境の中での鋼の防食に、錫めっきは、缶詰用をはじめ缶製品に多用されています。 　亜鉛めっきは、鋼よりも卑なめっきの代表で、【図1】に示すようにめっき皮膜にピンホールがあったり、傷ができても、鋼がプラス、亜鉛がマイナスの電池が出来るため、亜鉛の犠牲によって鋼は防食されます。これは

　金属体の表面を、それより耐食性のよい他の金属やその合金で被覆する防食法には、めっき、溶射、拡散浸透、合わせ金法などが採用されておりますが、その製品がどのような腐食環境に置かれるかによって異なります。家電製品、自動車、通信機器、建築、化学プラント、船舶、橋梁、地下埋設物などによって様々な表面処理が施されております。 　金属被覆の殆どは、「めっき」です。被覆を施そうとする金属を、熔融した被覆金属

　塗膜は、金属表面を腐食環境から遮断することに意義がありますが、一見頑丈そうな塗膜でも、意外に水や酸素を通しやすいことが分かっています。しかし電気的に絶縁性が確保できる十分な厚さがあれば防食機能を発揮できるようです。それゆえ、塗膜の電気抵抗が防食能力の指標として用いられています。 　塗装された鋼の多くは、最初から存在するピンホールなどの欠陥や、機械的な作用によって生じたキズなどを起点として腐食

　金属体の表面を、腐食環境から遮断する方法として、古くから塗装が行われてきました。塗装とは、ペンキを塗ることですが、塗料を金属表面に塗ることによって、塗膜を形成し、これが腐食環境から金属を保護する役目を果たします。 　橋梁、建築物、鉄塔、化学プラントなどの陸上構造物、護岸、沖合構造物などの海洋構造物、各種車両、家電製品などの殆どに塗装が施されています。防食対策費の60％は塗装であるといわれていま

（3）アノード防食法 　アノード分極によって金属体を不動態化させて防食する方法であります。不動態化電位が低く、しかも不動態化保持電流が、比較的小さいステンレス鋼で、まず採用されました。　その後、Ti、Ni合金から今日では、鋼にまで及んでいます。 　アノード防食を採用するに当って問題となるのは、次の3点です。 （1）所要最大電流 　活性状態の金属を不動態化するために越さなければならな

（3）犠牲陽極方式と外部電源方式の比較 　外部電源方式の利点は、（1）電圧や電流を自由に調節することができる。（2）従って、腐食条件の変化に対応できる。（3）陽極の不溶性が十分であれば、半ば永久的な施工ができる。（4）従って、費用が安くあがる、などです。 　これに対して犠牲陽極方式は、（1）施工が簡単で、ある期間は管理が不要である。（2）電源が得られない場所や小型の装置などに適用でき、経

　いままで、金属体の腐蝕の形態やその原因、対処法などについて述べてきましたが、これらの腐食を防止する方法について考えてみましょう。

　微生物の代謝作用による生成物が間接的原因となって起こる腐食を「微生物腐食」と呼んでいます。微生物が直接金属を栄養源として侵食するわけではなく、代謝生成物が、電池を形成しアノード反応やカソード反応を起したり、微生物の繁殖による菌そのものが酸素あるいはイオンの濃淡電池を形成して腐蝕の原因になるといわれています。 　腐食の原因となる微生物は、主としてバクテリアでありますが、カビであることもあり

　ガス、水道、通信ケーブル、電力ケーブルなど、土中に埋設される金属体は多く、とくに近年は、エネルギー源としての石油や天然ガスなどの長距離輸送が埋設管によって大規模に行われ、安全上、これら土壌（土中）腐食の防食対策が重要になってきています。 　土壌による腐食は、大気や水とはやや異なった趣きの腐食であります。土壌は、土粒、水滴、空気の混合物でありますから、薄い水膜による大気腐食と似たところがあ

　淡水に少量の食塩を添加した水溶液に鋼を浸漬すると、著しく腐食が促進されます。天然海水の食塩濃度は場所によって違いますが、平均3％（30g/L）といわれ、自然環境の中では最も腐食性の強い環境です。また、鋼の海水中での腐食は、流速に比例して大きくなるといわれております。 　また、天然海水の成分は極めて複雑で、食塩のほかに溶存酸素など多くの腐食性成分を含んでおりますので、実際の腐食状態は、場所

　水による鋼の腐食は、水に溶けている溶存酸素によって進みます。しかし、大気から供給されるその濃度は、常温で8〜10ppmと非常に低いので、水中を拡散してくる溶存酸素の鋼表面への供給が腐食の速さを決めています。 　鋼の表面に付着物が存在しなければ、溶存酸素濃度と拡散速度から、静止した淡水中での鋼の腐食速度は均一に進むと仮定して、0.4mm/年程度といわれています。実際にはさびができて酸素の供給を

　金属の大気中での腐食は、金属の表面に付着する水と、空気中の酸素によって起きます。この場合、水中での腐食と違って、酸素が十分にあるのに対して、水の供給が限られるという特徴があります。大気中での金属表面への水の供給は、降雨、空気中の湿分の結露によって行われます。 　空気中の湿分の凝縮は、目に見えるような水の層を作らないことが多いのですが、腐食の進行に重要な役割を担っています。屋外では降雨もあります

　腐食環境におかれた金属に、繰り返し応力を加えたときに起こる破壊現象で、応力腐食割れと同様に、応力または腐食の単独の作用では起きません。両者の共同作用で、はじめて破壊現象を起こします。 　金属の疲労とは何かを考えてみましょう。いま、一本の針金を例にとると、これを曲げたり、真っ直ぐに伸ばしたり、同じことを何回も繰り返しますと、針金はやがて破断します。これは、何回も受ける曲げ応力によって、金

　プラスチック射出成形用金型は、樹脂から発生する揮発性・腐食性の化学成分や、空気中の水分がキャビティの表面に付着して酸化鉄（錆び）を招く可能性が高いです。キャビティの表面に錆びが発生してしまうと、それを除去するために磨いたり酸で拭いたりすると、その部分が凹んだり傷ついたりして、成形品の表面に転写されて、外観品質を損なうことになる危険性が極めて高くなります。 　キャビティ表面を腐食するガス類として

　これは、金属が水素を吸蔵することによって起こる割れです。 　いま鉄が水素ガスを発生しながら溶解するような腐食反応を考えてみると、次の化学式のように鉄は、水素イオンによって酸化されて、水素ガスになる酸化還元反応であります。 Fe　+　2H+　→　Fe2+　+　H2 　この反応をもう少し詳しくみると、次の２つの反応に分けられます。

　金属の引っ張り試験のように、金属試験片の両端を引っ張るとやがて破断します。これを引っ張り強さといいますが、ある環境中において、この引っ張り強さ以下の応力でも、それが加わった状態が持続すると、やがて金属に割れが生じます。この腐食現象を応力腐食割れといっています。応力腐食割れを起す応力は引っ張り応力で、使用中にかかる応力と加工時に生じた内部応力とがあります。 　【図1】に応力腐食割れの模式

　アルミニウム合金は、アルミニウムを主要な素材とし、亜鉛、銅、珪素等の元素とによって組成されている軽合金です。プラスチック射出成形金型では、簡易金型、ハイサイクル成形金型、ブロー成形用金型、真空成形用金型、鋳造模型などに利用されています。 　アルミニウムは、軽量で熱伝導性が良好、被削性も優れるという特徴を持っていますが、硬さが低いために、打痕やスクラッチ（ひっかき傷）によって、表面が凹凸になって

　一般の金属は、多くの結晶が集まってできています。結晶粒子と結晶粒子が接する境界にあたる面を結晶粒界（略して粒界）といいます。数多い結晶粒子内では、それぞれ原子が整然と並んでいますが、隣接する結晶粒子とは原子の配列の方向が違います。したがって、これらをつなぐ粒界の原子は、どちらの原子とも整合しなければならないので、その並び方は乱れています。つまり、エネルギー状態が高い状態にあるといえます。

　すき間腐食は、鉄鋼その他各種金属に生じますが、ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタンなど不動態皮膜を形成する金属にも生じます。 　金属材料を使った構築物は、部材の同じ金属同士の重ね合わせ部、異種金属の重ね合わせ部、金属と非金属との重ね合わせ部などの接合部、スケール・腐食生成物・異物等の付着物下と素地のすき間部、コーティング膜や剥離下のすき間など多くのすき間があります。 　ここでいうす

　文字通り、孔があいたように、間口の大きさのわりに深い腐食を孔食といいます。これは炭素鋼、低合金鋼、銅合金、ステンレス鋼、アルミニウム合金などに生じますが、よく知られているのがステンレス鋼やアルミニウム合金などのように、耐食性の高い不動態皮膜を生成するといわれている金属に発生する孔食です。 　孔食は、局部腐食が金属の内面に向かって孔状に進行する腐食で、まばらに発生することもありますが、無

　通気差腐食は、水中の酸素濃度の差によって起こる腐食で、通気差電池を形成した環境で、起きる腐食です。 　実験例として、【図1】に示すように、素焼きなどの隔膜で仕切られたガラス容器に3％食塩水を満たし、それに研磨した鉄板2枚を電線でつないで、それぞれの容器に浸漬します。ガラス管で、一方の鉄板には空気を、他方の鉄板には窒素ガスを吹き込みます。暫らくすると、窒素を吹き込んだ鉄板が腐食します。容器

　3％の食塩水の中に、各種金属を単独で浸したとします。そのとき、比較電極を浸して、比較電極と浸した金属との電位を測定すると、それぞれ異なった電位を示します。この電位を高い順に並べると、一つの系列ができます。 　いま、この系列の中からA、B、2つの金属を選択して、その電位を比較すると、AのほうがＢより電位が高い場合には、AはBより貴であるといいます。逆の場合は、AはBより卑であるとい

　各種金属の、各種腐食環境における耐食性を【表1】に示します。金属が腐食環境に溶けるか溶けないかの基本は、腐食反応が熱力学的に進行するか、しないかにあり、進行するとすれば、その速度により腐食の速度も決まります。 　鉄が塩酸によって溶ける反応は Fe + 2HCL　→ FeCL2 + H2

　金属によっては、【図1】に示した金属の活性化系列（イオン化傾向）の列から判断されるよりは、はるかに化学的安定性の高いものがあります。アルミニウム、ニッケル、チタン、クロム、モリブデンなどであります。これらの金属は決して系列の貴側にあるわけではありません。チタンはマグネシウムとアルミニウムの間あたり、クロム、モリブデンは鉄よりやや上位にあると考えられます。

　局部腐食は、全面腐食と並んで、腐食の形態を示す用語で、文字通り金属が局部的に侵食される腐食をいいます。その原因としては、（1）金属の組成や組織が不均一である。（2）腐食環境が不均一であることなどが考えられています。 　金属が不均一の場合の代表例として、「異種金属接触腐食」があります。例えば鋼板に銅の小片を乗せて、腐食環境に置きますと、銅と接触している部分の鋼板に腐食が集中し、銅はほとんど腐食し

　通常、社会的に金属の腐食が問題になるのは、酸やアルカリという厳しい環境ではなく、人間が生存可能な空気中の水分（湿度）、気温、稀に腐食性ガス、浮遊する塵芥や、溶存酸素、消毒用の遊離塩素、Ca・Mgなどの水中含有物質によることが多いのです。 　金属腐食の一般論として、腐食環境と腐食形態について考えてみましょう。いま、研磨した金属を腐食環境に投入すると、金属の種類と腐食環境の種類により、金属

金属の腐食・防食 　今回から、金属の腐食・防食について考えてみましょう。 　金属は、空気中や水中・地中でよく腐食して漏水・ガス漏れ事故を起したり、公園の遊具などの構築物が倒壊して人身事故を起したりすることはよく知られています。 　また、事故に至らなくても、宝飾品のネックレスなどが錆びたとか、マンションのステンレス製の手すりが錆びたなど、美観を悪化させる事件は枚挙にいとまがありません。

　金は、貴金属の代表的な存在として、装飾品、金貨などに多用されてきました。一方では電気の伝導性が良好であることから、金めっき等をほどこした電極端子などに利用され、半導体やコネクターなどにも大量に使用されています。半導体の封止成形や金属端子のインサート成形では、プラスチック材料と接触する機会があります。金は素材価格が高価なことから機械部品材料としては疎遠な感がありますが、ここでは一般的な金の物性につ

　金属材料は、引張応力や曲げ応力を繰り返して受けることによって、ある繰り返し回数付近で疲労破壊を起こすことが知られています。 　プラスチック射出成形金型のキャビティや金型部品もその例外ではなく、応力の繰り返しの累積によって疲労破壊に至る可能性を常に含んでいると考えるべきです。 　ではどのぐらいの繰り返し回数によって疲労破壊は起きるのでしょうか？それを明らかにするためには、応力の振幅Sと疲労破壊す

　金属材料を引張試験すると、引っ張る荷重とひずみ変形の間には一定の関係があることが実験的に証明されています。 　専門的には、この関係を示す図を「応力ひずみ線図」と呼んでいます。 　応力ひずみ線図は、金属材料によって一定であり、この線図から得られるデータを基にして力学計算を行って、強度計算により部品の安全性や変形可能性を推測することができます。 　【図1】に応力ひずみ線図の概念図を示します。

　プラスチック射出成形金型部品に使用される金属材料は、特殊鋼が大半を占めていますが、鋳鉄、銅合金、アルミニウム合金、超硬合金なども使用されています。 　これらの金属材料は、引張強度や曲げ強度、かたさなどの特性がありますが、金型部品の破壊を考える上では素材が「延性材料」であるのか「ぜい（脆）性材料」を知っておくことは重要です。 　なぜならば、延性材料とぜい性材料は、破壊に至るプロセスが全くことなる

　銅と銅合金は材料強度が弱いので、LCA（ローコストオートメーション）の構造部材にはほとんど採用されませんが、鉄やアルミニウム系金属と異なる性質を持っています。LCAに使用される素材の種類は、ほとんどが圧延処理された板材（伸銅品）ですが、10％程度が鋳物品です。次のような用途に使用されます。

　プラスチック射出成形金型に使用される鋼材は、主に30〜40種類ぐらいあり、適宜選択して使用されています。 　樹脂が特殊な場合や金型部品特性が独特のノウハウを必要とする場合は、鋼材も特殊なものを使用します。 　以下に、いくつかの参考事例を紹介します。 高耐磨耗・高靭性金型向け マトリックスハイス 0.5/0.6C-3/5Cr-2/5Mo-1/3V SKH51の炭素量を低減させ合金元素を調

　アルミニウムは防食性を有す軽金属材料の代表です（比重は2.7で鉄材の約1／3と軽い）。また、延性が大きい特徴から引抜き工法でアルミフレームを製作したり、合金として強度向上させ構造材にも使用されます。LCA（ローコストオートメーション）に使用する代表的アルミ材は、A5052−H34（板材）とH5056−H112（丸棒）です。ともにAl−Mg合金で溶接性、切削性に優れるので多用されます。 　LC

　プラスチック射出成形金型のキャビティの耐食性は、鋼材によって左右されます。 　成形材料から発生する腐食成分や空気中の水分によって鋼材の表面は酸化が促進され、腐食が進行します。 　耐食性の評価は具体的な指標を得るのが難しいのですが、参考となる実験値が紹介されておりますので、これを目安とすることができます。 【表1】プラスチック射出成形金型キャビティ用鋼材の耐食性評価データ例（◎5％硫酸中での腐

　第153回で、鉄系材料は「生む」と「鍛える」の2段階のプロセスで材料性質を制御できると解説しました（【下図】参照）。この回では「生む」プロセスでの材料組成と材料性質の基本的な関係を解説します。 （1）炭素含有率と鉄系材料 　鉄系材料は、おおざっぱには鉄（Fe）と炭素（C）の合金といえます。この炭素（C）の含有比率で鉄系材料は3種類に分類され、それぞれ硬さその他の材料性質が異なってきます

　産業で使用される金属の90％以上が鉄系材料といえます。その理由は次の特徴が挙げられます。

　LCA（ローコストオートメーション）に使用する構造材料のほとんどは金属材料です。それも鉄系材料が主体です。構造材料を除くと、アクチュエータ（電動モータ、エアーシリンダなど）、それらの制御機器や運動伝達要素（タイミングベルト、コンベア）などには、プラスチックや複合材料などが採用されます。ここでは金属材料を概説します。 （1）金属とは 　金属は一般的には次のような性質を持っています。このなかで

　ここでは、JIS鉄系材料を事例に、金属材料の記号の識別方法を解説します。

　アルミニウム合金を大別すると、板・棒・管・線・形材などの展伸材、砂型・金型などの鋳物材、ダイキャスト材があります。合金の成分比によって、それらの特徴は異なりますので、JISでは4桁の数字でそれを表しています*。合金系を千番台の数字で、それに続く情報を下2桁で表示します。例えば、純度99.7％以上のアルミニウムはA1070、Al-Mg合金はA5052などです。

　防食めっきのもつ特性は、次の通りです。防食めっきは殆ど「単層めっき」です。