SKDとSKH51の違いを徹底解説！金型材の選定基準とハイス・ダイスの意味とは

【決定版】SKDとSKHはどう選ぶ？金型設計を支える「工具鋼」の基礎知識

「ダイス鋼とハイス鋼、どっちがいいの？」
そんな現場の疑問をスッキリ解決！
SKD11やSKH51など、JIS記号に隠された
意味から用途に応じた最強の使い分けまで、
金型製作に欠かせない工具鋼の正体を
初心者向けにナビゲートします。

特殊鋼は、使用用途によって
以下の3つに分類されます。

• ✔ 構造用鋼（機械部品など）
• ✔ 工具鋼（金型・刃物など）
• ✔ 特殊用途鋼
• （ステンレス・耐熱鋼など）

工具鋼は、この「特殊鋼」という
大きなグループの中の一つです。

3817 工具鋼：

金属又は非金属材料の切削、
塑性加工用などの各種治具・
工具に用いる鋼の総称。

工具鋼とは、
主に以下の目的で使用される鋼です。

• ✔ 金属・非金属材料の「切削加工」
• ✔ 金型などを用いた「塑性加工」
• ✔ 各種治具・工具としての利用

モノづくりの現場を支える
「道具」の材料、それが工具鋼です。

• ✔ 特殊鋼の主要な分類の1つであり、
  「加工するための道具」
  に使われる鋼材。
• ✔ 包丁などの身近な刃物から、金型、
  切削用のドリル、測定工具まで
  幅広く使用されている。
• ✔ 金属や非金属を「切削」または
  「塑性加工」するための
  治具・工具用と定義されている。
• ✔ モノづくりに欠かせない、
  「硬さ」と「粘り」を
  両立させた特殊な素材。

工具鋼は、JIS規格で化学成分
および性能を考慮し、大きく
以下の『3種類』に分類されています。

• ✔ 炭素工具鋼（SK材）
• ✔ 合金工具鋼（SKS・SKD・SKTなど）
• ✔ 高速度工具鋼（SKH：ハイス鋼）

この3つの違いを理解することが、
材料選びの第一歩です！

炭素工具鋼（SK材）の主な特徴

• ✔ 0.55%〜1.5% の炭素を含有
• ✔ 合金元素を含まない「高炭素鋼」
• ✔ 工具鋼の中で安価で使用頻度が高い

コストパフォーマンスに優れた、
工具の「原点」ともいえる鋼材です。

炭素工具鋼（SK材）には、
使用環境によって以下の致命的な
『デメリット』があります。

• ✔ 焼入性が悪く、大型だと内部まで
  硬化しにくい
• ✔ 熱処理時の「歪み」や「変形」が
  大きく出やすい
• ✔ 約200℃を超えると
  「硬度が急激に低下」する

※特に熱を持つ「高速切削」や
「負荷の大きい金型」への採用は慎重に！

「焼入れ性が悪い」からこそできる技

• ✔ 表面は硬く、中心は「粘り」を残す
• ✔ 究極の切れ味と折れにくさの両立

デメリットを逆手に取ることで、
日本刀のような
「折れず、曲がらず、よく切れる」
理想的な刃物を作ることが
できるんです！

• ✔ 炭素量 0.55％〜1.5％ の
  シンプルな鋼材
• ✔ 工具鋼で最安クラス。
  使用頻度もNo.1
• ✔ 焼入れ性が低く、
  熱処理で変形しやすい
• ✔ 熱に弱く 約200℃ で軟化。
  高速切削はNG
• ✔ 「表面は硬く、中は粘る」
  折れない刃物に最適

• ✔ 合金元素を添加して、SK材の弱点
  「焼入れ性」を改善
• ✔ 成分の配合で「耐摩耗性」や
  「耐熱性」も高めた進化系

「もっと深く、もっと熱く」
過酷な現場のニーズに応える
スペシャリストです。

合金工具鋼は、大きく4つの用途に
分かれます。

• ✔ 切削工具用
  ドリルやタップなど「削る」道具に
• ✔ 耐衝撃工具用
  ポンチやチゼルなど「叩く」道具に
• ✔ 冷間金型用
  常温でプレスや抜き加工をする金型に
• ✔ 熱間金型用
  高温の素材を加工する鍛造金型などに

炭素工具鋼（SK材）をベースに、
クロム配合でパワーアップ！

• ✔ 耐摩耗性の向上：
  削れにくく、鋭い切れ味が長持ち
• ✔ 靭性（粘り）の向上：
  衝撃に強く、欠けや割れを防ぐ

単なる「硬い鋼」から、
「タフで摩耗に強い実戦向きの鋼」
へと進化しています。

ただ足すだけじゃない！
「絶妙なバランス」の秘密

• ✔ 【引き算】：
  炭素量（C）をあえて抑える
• ✔ 【足し算】：
  W・Cr・Vなどの合金元素を添加

この「配合の魔法」によって、
SK材では実現できなかった
圧倒的な「靭性（粘り強さ）」
を手に入れています。

さらに過酷な「金型」の世界で
戦うために。

• ✔ クロム（Cr）を大量に添加し、
  耐摩耗性を極限まで強化

何万回、何十万回とプレスを繰り返す
金型でも、「摩耗しない・形が崩れない」
強さを実現しています。

過酷な「熱と圧力」に耐える究極の配合

• ✔ 【ベース】：
  炭素減、クロム増でバランス調整
• ✔ 【添加】：
  Mo・W・Vを惜しみなくプラス

高温の素材を繰り返し成形する、
熱間鍛造やダイカスト用金型に
欠かせない鋼材です。

• ✔炭素工具鋼（SK材）の弱点である
  「焼入れ性」を改善した進化系
• ✔ Mn・Cr・Mo・V などの
  合金元素を贅沢に配合
• ✔ 性能（耐摩耗性・耐熱性）が向上し
  工具の寿命短縮を抑えてくれる
• ✔ 切削・耐衝撃・冷間・熱間の
  4つの専門分野に分かれている

高速切削を可能にする「最強の工具鋼」

• ✔ 高炭素鋼に合金元素を「多量」に添加
• ✔ 耐摩耗・耐熱・靭性を高い次元で両立

激しい摩擦熱で
刃先が高温になっても硬さを維持できる、
「高速切削」のために生まれた鋼材です。

• ✔ 合金元素を「多量」に添加し、
  耐熱・耐摩耗・靭性を極めた鋼材
• ✔ 摩擦熱による「軟化」に強く、
  高速・過酷な使用環境に耐え抜く
• ✔ ドリル・タップ・エンドミルなど
  あらゆる切削工具の主役
• ✔ 靭性の高さを活かして、
  金型の高精度パーツにも採用される

SK ＝ Steel Kogu

• ✔ S ： Steel（スチール／鋼）
• ✔ K ： Kogu（コウグ／工具）

英語と日本語が入り混じった、
歴史を感じさせる略称です。
由来をイメージするだけで、
専門記号がグッと覚えやすくなります！

安価で便利なSK材ですが、以下の
環境下では性能が発揮できません。

• ✘ 熱に弱い：
  摩擦熱で「焼き戻り」が起きやすい
• ✘ 高速不向き：
  温度が上がる工作機械用には不適
• ✘ 変形リスク：
  焼入れ時の歪みが大きく出やすい

SK材は『手作業や低速加工』が主戦場です。

• ✔ 由来は「Steel Kogu」の頭文字
• ✔ 熱に弱く、高速な工作機械には不向き
• ✔ 包丁・のこ・ポンチなど手工具に最適

SKS ＝ Steel Kogu Special

• ✔ S・K ： Steel Kogu（工具鋼）
• ✔ S ： Special（スペシャル）

SKに合金を加え、焼入れ性を高めた進化系。
文字通り「特殊（Special）」な工具鋼です。

• ✔ 由来は「Steel Kogu Special」
• ✔ MnやCrを添加し、焼入れ性を向上
• ✔ タップ・丸のこ・ダイス等に広く採用

SKD ＝ Steel Kogu Die

• ✔ S・K ： Steel Kogu（工具鋼）
• ✔ D ： Die（ダイ／金型）

その名の通り「金型」のための工具鋼。
強靭で熱にも強い、金型の代名詞です。

• ✔ 由来は「Steel Kogu Die」（金型）
• ✔ ダイス鋼とも呼ばれ、金型等に最適
• ✔ SKD11の粘り不足を補うDC53も主流

SKT ＝ Steel Kogu Tanzo

• ✔ S・K ： Steel Kogu（工具鋼）
• ✔ T ： Tanzo（タンゾウ／鍛造）

文字通り「鍛造」用金型のための鋼材。
高温の衝撃にも強い、熱間工具鋼の代表格。

SKT材は「メーカー独自鋼」が主流！

• ✔ 性能を高めた各社独自の鋼材が多い
• ✔ JIS規格にない名称も多いため要注意

採用時は必ずメーカーのカタログ等を
確認し、用途に最適なスペックを
選びましょう。

• ✔ 由来は「Steel Kogu Tanzo」
  （鍛造）
• ✔ ハンマーの衝撃に耐える
  高い靭性が特徴
• ✔ メーカー独自の鋼種が多いため
  確認が必須

SKH ＝ Steel Kogu High-speed

• ✔ S・K ： Steel Kogu（工具鋼）
• ✔ H ： High-speed（高速）

通称「ハイス鋼」。
高速切削でも刃先が軟化せず、
驚異的な切れ味を維持する
最高峰の工具鋼です。

ハイス鋼 ＝ HSS とも呼ばれる

• ✔ High Speed Steel の略称

市販ツールのシャンク等に刻印される
「HSS」は、この高速度工具鋼
（ハイス）を意味しています。

耐摩耗性と靭性を「高次元」で両立！

• ✔ 摩耗に強いのに、粘り強く折れにくい
• ✔ 高精度なパンチや金型部品に最適

過酷な条件下でも精度を保ち続けるため、
金型の高精度部品に重用されます。

• ✔ Steel Kogu High-speed
  （SKH）の略
• ✔ 国際規格のHigh Speed Steel
  （HSS）も同義
• ✔ 通称ハイス。
  高速切削を目的に開発された鋼種
• ✔ 耐摩耗性と靭性が共に高く、
  金型の高精度部品やパンチに最適

• 「ブランド鋼」も視野に入れる：
  JIS規格品だけでなく、
  各メーカーが独自に改良した
  ブランド鋼（DC53等）が、
  現場の課題解決の鍵となります。
• 製造方法による品質差を理解：
  成分が同じでも、炭化物のサイズや
  均一性で品質は変わります。
  信頼できるルートでの材料調達が
  不可欠です。
• 決めつけず、最適解を探す：
  部品の用途、金型の種類、
  さらには設計者の好みまで。
  固定観念に縛られず、
  現場の状況に合わせた選定を。