기계 구조용 탄소강 화학성분 및 기계적 성질

기계 구조용 탄소강의 화학성분 및 기계적 성질을 알아보도록 하겠습니다.

 

설계 업무를 하면서 개인적으로 가장 많이 접하게 되는 자재로는 

판재 또는 환봉소재로 수급이 용이하고 원하는 사이즈로 선택이 가능한 SS400 (일반구조용 압연강제) 과 S45C (탄소강) 인듯합니다.

 

S10C에서 S25C까지의 탄소강은 일반적으로 불림 (Normalizing) 상태로 사용하고 너트, 볼트, 소형 베어링류, 핀, 리벳 및 일반 단조품 등에 많이 이용됩니다.

또 압축 가공 부품, 용접 부품으로도 사용 하는데요.

S25C 이상부터는 담금질 (Quenching)하여 사용을 많이 하기때문에 비교적 강도가 요구되는 볼트, 너트, 끼워 넣는 볼트, 베어링류 외 샤프트, 각종 암 등에 많이 사용합니다

 

하지만 탄소 (카본) 함유량으로 인해 용접성이 좋지 않으며 일부 용접품목에 대해서는

CEV (Carbon Equivalent) 값에 제한을 두는 경우도 있습니다.

(*용접이 안되는것이 아니라 용접성이 좋지 않다 입니다.)

탄소강의 화학성분 및 기계적성질

기호	화학성분 (％)
	C	Si	Mn	P	S
S10C	0.08-0.13	0.15-0.35	0.30-0.60	≦0.030	≦0.035
S12C S15C	0.10-0.15 0.13-0.18	0.15-0.35 0.15-0.35	0.30-0.60 0.30-0.60	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S17C S20C	0.15-0.20 0.18-0.23	0.15-0.35 0.15-0.35	0.30-0.60 0.30-0.60	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S22C S25C	0.20-0.25 0.22-0.28	0.15-0.35 0.15-0.35	0.30-0.60 0.30-0.60	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S28C S30C	0.25-0.31 0.27-0.33	0.15-0.35 0.15-0.35	0.60-0.90 0.60-0.90	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S33C S35C	0.30-0.36 0.32-0.38	0.15-0.35 0.15-0.35	0.60-0.90 0.60-0.90	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S38C S43C	0.35-0.41 0.40-0.46	0.15-0.35 0.15-0.35	0.60-0.90 0.60-0.90	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S43C S48C	0.40-0.46 0.45-0.51	0.15-0.35 0.15-0.35	0.60-0.90 0.60-0.90	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S48C S53C	0.45-0.51 0.50-0.56	0.15-0.35 0.15-0.35	0.60-0.90 0.60-0.90	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S53C S58C	0.50-0.56 0.55-0.61	0.15-0.35 0.15-0.35	0.60-0.90 0.60-0.90	≦0.030 ≦0.030	≦0.035 ≦0.035
S58C	0.55-0.61	0.15-0.35	0.60-0.90	≦0.030	≦0.035

 

 

기호	기계적성질
	열처리	인장강도 (N/mm2)	항복강도 (N/mm2)	신장 (%)	단면수축 (%)	샤르피충격값 (J/C ㎡)	경도 (HB)
S10C	N	205 以上	310 以上	33 以上	-	-	109-156
	A	-	-	-	-	-	109-149
S12C S15C	N	235 以上	370 以上	30 以上	-	-	111-167
	A	-	-	-	-	-	111-149
S17C S20C	N	245 以上	400 以上	28 以上	-	-	116-174
	A	-	-	-	-	-	114-153
S22C S25C	N	265 以上	440 以上	27 以上	-	-	123-183
	A	-	-	-	-	-	121-156
S28C S30C	N	285 以上	470 以上	25 以上	-	-	137-197
	A	-	-	-	-	-	126-156
	H	335 以上	540 以上	23 以上	57 以上	108 以上	152-212
S33C S35C	N	305 以上	510 以上	23 以上	-	-	149-207
	A	-	-	-	-	-	126-163
	H	390 以上	570 以上	22 以上	55 以上	98 以上	167-235
S38C S43C	N	325 以上	540 以上	22 以上	-	-	156-217
	A	-	-	-	-	-	131-163
	H	440 以上	610 以上	20 以上	50 以上	88 以上	179-255
S43C S48C	N	345 以上	570 以上	20 以上	-	-	167-229
	A	-	-	-	-	-	137-170
	H	490 以上	690 以上	17 以上	45 以上	78 以上	201-269
S48C S53C	N	365 以上	610 以上	18 以上	-	-	179-235
	A	-	-	-	-	-	143-187
	H	540 以上	740 以上	15 以上	40 以上	69 以上	212-277
S53C S58C	N	390 以上	650 以上	15 以上	-	-	183-255
	A	-	-	-	-	-	149-192
	H	590 以上	780 以上	14 以上	35 以上	59 以上	229-285
S58C	N	390 以上	650 以上	15 以上	-	-	183-255
	A	-	-	-	-	-	149-192
	H	590 以上	780 以上	14 以上	35 以上	59 以上	229-285