アルミニウムとステンレスの違いとは？特徴・用途・選び方を徹底解説！
私たちの身の回りで、数多く使われている「アルミニウム」と「ステンレス」。どちらも銀色で光沢がある見た目をしており、家庭用から産業用までの幅広い実用性を持ちます。一見すると似た印象がある金属であり、日常生活で2つの違いを知る機会はないかもしれません。
しかし、金属加工をする上では、重量や強度、耐熱性や耐食性などの特徴を知っておく必要があります。その上で、目的に合った素材と適した加工方法を選択しましょう。
「アルミニウム」と「ステンレス」の違いについて
アルミニウムは、純粋なアルミニウムの「純アルミニウム」と他の金属を混合させた「合金アルミニウム」に、ステンレスも鉄とクロム、ニッケルの含有量の違いで、5つの種類に分けられます。同じ金属でも種類により特性が異なりますが、簡単に2つの違いをまとめてみました。
アルミニウムの特徴
1円玉やアルミ缶、鉄道車両や高圧送電線にまで使用されるアルミニウム。このような実用例からわかるように、アルミニウムの特徴は、「軽量」「加工がしやすい」「高い熱伝導率」です。
軽量
アルミニウムは、約2.7g/cm3と密度が低く、軽い金属です。ステンレスや銅に比べると、体積が約1/3であることから、軽量化が求められる鉄道や航空産業などでアルミニウムが多く利用されています。
加工がしやすい
融点が低く、酸化被膜による湯流れの効果を期待できるアルミニウムは、複雑な形状に加工が可能です。硬化性があるステンレスと違い、材料を変形させて加工する塑性加工や切削加工だけでなく、加工済み製品の表面処理なども行うことができます。
高い熱伝導率
アルミニウムは、銀、銅、金の次に熱が伝わりやすい金属です。熱しやすく冷めやすい特性を活かし、エアコンやエンジンの部品などで熱伝導の高さを発揮しています。一方のステンレスは、種類にもよりますが、基本的に熱伝導率がとても低い金属です。
ステンレスの特徴
炊飯器や冷蔵庫、医療器具から貯蔵タンクなどで使われるステンレス。アルミニウムに比べて、「耐食性に優れている」「耐熱性がある」「強度が高い」という特徴を持ちます。ただし、JIS規格（日本産業規格）にて、成分や含有量、用途が決められているため、種類によって特性が大きく異なる金属でもあります。
さらに、ステンレスの名前は、「stain less（ステイン レス＝錆びない）」という英語に由来しています。この名前の通り、錆びにくい性質を持つため、幅広い用途で使用されています。
耐食性に優れている
ステンレスは、主成分である鉄にクロムを添加している合金であり、正しくは「ステンレス鋼」といいます。クロムが酸素と結びつくことで、「不動態皮膜（ふどうたいひまく）」を形成します。この膜により、鉄が錆びるのを防げるため、耐食性に優れた金属として知られています。また、自己修復機能があり、剥がれても再び膜を生成し直すことが可能です。サージカル（医療用）ステンレスは、ニッケルやモリブデンを添加し、耐食性を強めています。
耐熱性がある
ステンレスには、アルミニウムのような高い熱伝導率はありません。一方で、約500度までは強度が保たれるというステンレスの性質が、フライパンや鍋などの調理器具に活かされています。ただし、高温環境を目的として炭素を多く含む「耐熱鋼」は別として、各ステンレスの耐熱温度に合わせなければなりません。
強度が高い
アルミニウムは、軽量でも強いという「比強度」に優れた金属ですが、ステンレスは重量で強度が高いという性質を持ちます。外からの衝撃にも強いステンレスは、石油掘削パイプや化学系プラントなどにも利用されています。
まとめ
今回は、「アルミニウム」と「ステンレス」の違いをご紹介しましたが、それぞれに多くの種類があり、特性も細かく異なるため、専門的な知識と技術が必要となります。
「銅加工.com」を運営している株式会社ハタメタルワークスは、素材の特性を活かした豊富な加工技術を持つ会社です。銅加工、金属加工のご相談は、お気軽に当社までお問い合わせください。
監修者情報
代表取締役 畑 敬三
株式会社ハタメタルワークスは、産業用電池や車輌機器向けの「銅加工」を専門とし、昭和10年の創業以来「誠実な対応」と「確かな製品」で信頼を築いてきました。迅速な対応により最短翌日納品が可能で、小ロットにも対応します。「小さな一流企業」を目指し、「銅加工ならハタメタルワークス」と評価されるまで成長。今後も独自の価値を提供し続けます。
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