建築テクノ図鑑

ぽむ企画(文・絵)

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最終更新 2014/03/04 12:00

第4回 「新しいレシピのステンレス」

-JFEスチール(株)・エコステンレス-

Page1. 100年もののレシピが変わった!


鉄を主成分とする錆びにくい合金鋼、ステンレス。実は1912年に世界で初めて開発された頃から、主流製品の配合や製法がほぼ変わっていないという。ところがその普遍的な製品に取って代わる新しいステンレス鋼を開発し、売りだしている会社があるという。100年もののレシピが変わったと聞いて、我々ぽむ企画は千葉県千葉市にあるJFEスチール株式会社東日本製鉄所にやってきた。

文・絵 ぽむ企画

さしずめ刺し身にかわるカルパッチョのようなもの?
伝統的なレシピに風穴をあける新レシピが登場し、じわじわと普及しつつある。

JR蘇我駅の駅前から溶鉱炉がみえる。

JFEスチール東日本製鉄所は、首都圏から電車で40分。駅前から製鉄所が目に入るという、都市と密着したロケーションにある製鉄所だ。

製鉄所内はとても広い。重たい鉄を運べるようたくさんのタイヤがついた車など、
製鉄所内専用の、不思議な姿の車が走っている。

総面積は東京ドームのおよそ164倍。約765万平方メートルという規模だ。その内部では所内専用のナンバープレートをつけた、独自仕様の車が闊歩している。製鉄の過程で排出される土ぼこりによるのだろうか。風景全体がうっすらと赤茶色に彩られている。非日常的な光景に、なにやら異国に迷い込んだような気持ちになる。

新しいステンレス鋼「JFE443CT」。
クロムの含有量が多く、ニッケルを含まない点が特色だ。

新しいレシピのステンレス「JFE443CT」はこの製鉄所で誕生し、生産されている。何が画期的なのだろう。最も一般的なステンレス鋼といえば、SUS304と呼ばれる素材だ。JFEスチールが開発し製品化したステンレスJFE443CTはSUS304と同等以上の性能をもちながら、成分の割合や製法が異なる点が特色だという。特に大きく違うのは、クロムの含有量が多く、ニッケルの含有量がゼロなことだ。

クロムが酸素と結びついて不動態皮膜をつくり、
錆のバリアーになる。
傷がついてもすぐに再び不動態皮膜ができる。

ステンレスにとってのクロムとは、鉄を錆びにくくする役目を一身に背負う、必要不可欠な存在だ。なぜクロムが錆を防ぐかというと、クロムが空気中の酸素と結びついてつくる不動態皮膜が、強固なコーティング効果をもつからだ。

クロムは加工の過程で炭素と結びつきやすい。
するとクロムは減ることになる。
だから炭素が多いとステンレスの耐食性が落ちてしまう。

クロムの含有率が高いほど耐食性が高くなるので錆びにくい。しかし、クロムが炭素と結びつくとクロム本来の働きが出来なくなるので錆びやすくなってしまう。そこで、「JFE443CT」では、炭素を下げ、炭素がクロムより結び付きやすいチタンが入っている。これで、外部から炭素が入ってきてもクロムが効果的に働けるようにしている。

ステンレスは大きく分けて、ニッケルを使用する
オーステナイト系と、使用しないフェライト系がある。
これまではオーステナイト系のほうが耐食性が高かった。

次にニッケルに目を向けてみよう。ステンレスには大きく分けてニッケルを使用するオーステナイト系と、使用しないフェライト系がある。オーステナイト系の代表が「SUS304」。ニッケルを使用すると安定性の高い結晶構造になるので、一般的にはオーステナイト系のほうが耐食性が高いとされてきた。フェライト系は「SUS430」という製品が代表的だが、耐食性に劣るため室内専用の材料となっている。「JFE443CT」は技術革新で、フェライト系ステンレスの耐食性を高めた材料だ。

ニッケル価格の推移。ニッケルは値段が不安定。

「JFE443CT」を開発した背景には、ニッケルの価格が不安定なことがある。ニッケルは将来的に枯渇するおそれがあるため、高値で取引されている。しかも価格は景気に左右されやすい。そのためSUS304の価格は、ニッケルの原料価格に左右されてきた。特に2008年のリーマン・ショックの際の激しい値上がり以降、ステンレスを使用する人々は不安定な価格に不安をもつようになった。

ニッケルのせいで不安定なステンレスの価格は、業界に不安をもたらしている。
しかしニッケルを使用しないステンレスJFE443CTなら価格が安定しているので安心だ。

一方でニッケルを使用しないJFE443CTは価格も安定、期待が高まっている。