탄소강 SS400 / SM45C

탄소강 이란 ?

머시닝 센터 MCT를 이용해서 여러 가지 기계부품을 만들고 있는데요. 가장 많이 사용되는 재료 중의 하나가 바로 탄소강입니다. 탄소강에는 탄소 외에도 여러 원소가 포함되어 있는데요. 탄소가 가장 대표되고 탄소의 함유량에 따라서 강재의 성질을 조절함으로 탄소강이라고 부릅니다.

가공 중에는 연강과 SM45C가 주로 사용됩니다. 연강(mild steel)이란 이름에서 느껴지듯 탄소 함유량이 0.3% 미만으로 비교적 부드러운 철입니다. 현장에서 많이 사용되는 SS400이 대표적으로 있겠네요. ​

 

SS41/ SS400 다른 이름, 다른 종류?

간혹 옛날 도면이나 나이가 있으신 분은 SS41이라고 말씀하기도 하는데요. SS41에서 SS400으로 규격 명칭이 변경되었답니다. 그러니 둘 다 같은 소재입니다. 그런데 최근에 또 SS400은 SS275로 변경되었네요. 계속해서 명칭이 변경되어서 약간 혼란스럽기도 합니다. SS400에서 SS는 Steel-Structure의 약자로 보시면 됩니다. 구조용 강재라는 의미. 숫자 400은 인장강도가 400N/mm2라는 의미입니다. 최근에 SS275로 변경된 것은 인장강도를 규격번호로 사용하지 않고 항복강도를 사용하면서 변경된 것입니다.

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 SS400 물성치

자세한 내용은 KS 규격에서 일반구조용 압연강재로 검색하시거나 KS D33503으로 검색하시면 자세한 내용을 찾아볼 수 있답니다. 가장 많이 쓰이는 SS400(SS275)의 경우로 보자면,

탄소C 함유량은 0.28% 이하

규소 Si함유량은 0.45% 이하

망간 Mn함유량은 1.40% 이하

납 P과 황 S은 각각 0.05% 이하

 

탄소강은 탄소 함유량에 따라서 고탄소강과 저탄소강으로 구분하는데요. 연강은 저탄소강이라고 할 수 있겠네요. 고탄소강은 탄소 함유량이 0.5% 이상되는 것을 말하는데요. 탄소가 많이 들어갈수록 단단해진다고도 할 수 있겠어요. 이 밖에도 탄소강 재료는 더 있는데요. 냉간압연 강재인 SCP, 열간 압연 강재인 SHP, 기계 구조용 탄소강인 SM45C 등등 많이 있습니다.

 

SM45C에 대해서

SM은 기계 구조용 탄소강 carbon Steel for Machine structure used를 의미합니다. 뒤에 있는 숫자는 탄소 함유량을 표시합니다. 45C는 0.45%의 탄소를 함유하고 있다는 의미가 되겠습니다. 정확한 함유량 규격은 KS D 3752로 검색하시면 되겠습니다.

 

마찬가지로 일본 공업 규격은 S45C입니다. 한 글자 차이가 있네요. 역시 KS 규격인 SM45C로 사용하는 것이 바람직하다고 생각합니다. SS400(SS275)와 차이점으로는 여러 가지가 있겠지만 열처리 가능 여부가 있겠네요. SM30C 이상의 탄소 함유량에서는 열처리로 경도의 증가를 꾀할 수 있습니다. 그 이하의 저탄소강에서는 열처리가 의미가 없네요. 탄소가 많아야 열처리로 경도가 증가됩니다. 또 하나는 용접입니다. 45C에 용접을 하면 탄소의 영향으로 크랙이 잘 생김으로 용접성이 좋지 않습니다.

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SS400과 가공성이 크게 차이가 나지는 않지만 SM45C가 조금 더 단단합니다.