　「製鋼工程」では電気炉で鉄スクラップを溶解したのち、「真空脱ガス」や「取鍋精錬」などの高度な精錬技術を用いて鋼中の不純物を除去していきます。このプロセスでは合金元素の添加も行われ、化学成分を調整します。鋼中に非金属介在物が作られないよう徹底的に管理され、完成した鋼は「鋳造工程」で冷やし固められます。

　高合金の特殊鋼や最高品質の特殊鋼では、「特殊溶解技術」が適用されます。「VIM」は真空下で原料の溶解／精錬／鋳造を行える装置であり、清浄度の高いインゴットが得られます。「VAR」または「ESR」はインゴットを再溶解／精錬／凝固する装置であり、均質でより清浄度の高いインゴットを得ることができます。

　「熱間加工工程」では鋳造した鋼に「圧延」または「鍛造」を施し、材料を鍛えていきます。有害な鋳造組織が破壊され、鋳造欠陥が圧着し、鋼が強靭な材質となります。

　「二次加工工程」では鋼に「熱処理」や「機械加工」を施します。「熱処理」は機械加工の前後に行われ、最終熱処理で鋼の材質を調整します。その後機械加工され、最終製品（部品）に仕上がります。特殊鋼はこのようなプロセスを経て製造され、高性能な部品となります。

　各種プロセスの方法について詳しく知りたい方は、連載第4回および第5回をご参照ください。熱処理については、連載第10回で解説をご覧いただけます。

各種特殊鋼の解説

　ここでは代表的な特殊鋼について、日本産業規格（JIS）規定の品種と併せて解説します。工具鋼、ステンレス鋼、耐熱鋼については次回以降の連載で解説します。

機械構造用鋼

　機械構造用鋼は、機械構造部品に適した材料特性を持つ特殊鋼です。熱処理によって高い「強度」と「靭性」を付加できるため、これらの材料特性が要求される自動車や機械などの部品に使用されます。被削性も良好で、扱いやすいメジャーな特殊鋼です。

　機械構造用鋼には「炭素鋼系」のものと「合金鋼系」のものがあり、部品の大きさや要求される強度などに応じて使い分けられます。例えばボルトやナットなどの一般機械部品には炭素鋼系、歯車やシャフトなどの高負荷機械部品には合金鋼系といった感じで使用されます。

炭素鋼系

　炭素鋼系の機械構造用鋼は、全27種がJISに規定されています。図6に示すように、主成分は炭素（C）、ケイ素（Si）、マンガン（Mn）となり、各品種で炭素量が異なります。材料記号は「SxxC」および「SxxCK（xxの部分には数字が入る）」であり、SとCはそれぞれ「Steel（鋼）」と「Carbon（炭素）」を表しています。