금속 재질

1. 주요 철계 재료
구분	규격	열처리 경도	주요 특성
일반강재	SS400		보통, 열처리하지 않고 압연 상태 그대로 사용
			경도가 필요없는 치구 BASE PLATE, BLOCK 등에 사용
탄소강	SM45C 등	HRC 58	가공성이 좋고 기계 구조용강 중 제일 싸다.
		고주파, 침탄	보통 고주파, 침탄 열처리로 부분적으로 침탄 소입 경화시켜 사용
탄소공구강	SK4 등	HRC 56~60	싸고 가공성 우수
		화염경화	내마모성이 작고, 경화변형, 담금질균열이 생기기 쉬움
합금공구강 (냉간금형용)	SKS 3 등	HRC 58~60	고탄소, 저크롬 중급형 재질
		화염경화	내마모성 우수, 열변형이 작고 소입 깊이가 깊다.
합금공구강 (열간금형용)	SKD11 등	HRC 60~63	자경성이 크고 내마모성, 소입성 우수,  소입 변형이 작다.
		어닐링
고속도강	SKH51 등	HRC 60~63	고온 경도가 높고, 소입성도 우수하지만, 가격이 비싸다.
		어닐링
주철	GC 250 등		복잡한 형상의 주조 용이
			경도와 내마모성이 요구되지 않는 구조물 등에 주로 사용
구상흑연주철	GCD500 등	HB 207~285	내마모성과 인성 우수,
합금주철	GM 241 등	HRC 58~60	내마모성 우수, 강인주철로 경도가 높음
		화염경화
주강	SC450 등	HRC 58~60	인성 우수
		화염경화
- 탄소강의 경우 숫자는 탄소 함유량(%)을 의미함 (예 : SM45C 탄소 함유량 0.45%)
- 주철의 경우 숫자는 인장강도(N/㎟)를 의미함 (예 : GCD500 인장강도 500 N/㎟)
- 구상흑연주철(nodular cast iron ) : 주조되어 굳어진 상태의 주철에는 철과 시멘타이트(Fe3C)가 층상을 이루고 늘어선 펄라이트 조직을
바탕으로 한 편상의 흑연이 산재한다. 흑연부분에서는 강도를 기대할 수 없으므로, 강도를 필요로 할 때에는 시멘타이트의 분해를 가감
하여 흑연이 나오는 것을 조절한다. 예를 들면, 응고할 때에 접종해서 흑연을 둥근 입자 모양으로 하면 구상(노듈러) 흑연주철이 되어
아주 강해진다.
2. 주요 합금 원소 및 특성
합금 원소	기호	특성
탄소	C	인장강도와 경도 상승, 내 마모성 개선
		인성, 연성 감소, 절삭성, 용접성  저하, 내충격성 저하
크롬	Cr	인장강도, 경도 증가, 경화성, 내마모성 증가
		신율, 내충격성 저하
텅스텐	W	소량일 때는 크롬과 유사
		탄소와 결합해 단단한 탄화물을 만들어 경도와 내마모성 증가, 고온 경도 개선
니켈	Ni	인성 저하 없이, 강도, 경도, 내충격성, 경화성 개선
몰리브덴	Mo	텅스텐과 유사(효과는 약 2배)
바나듐	V	강의 결정립 미세화하고, 철과 고용체 상태가 되어, 경화성 증대, 템퍼링 연화에 대한 저항 증대
코발트	Co	고온경도, 고온강도 개선
망간	Mn	경화성 개선, 내마모성 증가
		열처리 변형 감소, 황에 의한 취성 방지

 

기술사 정동섭 010 2785 2984 4000gocrown@hanmail.net

 

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