일반적으로 기계설계에 사용되는 재료의 특성과 용도를 간단하게 알아 보겠습니다.
재질명은 KS표기이며, 괄호 안은 JIS 표기이다.
SS41
구조용 압연강재로서 HB 120~153의 경도를 가진다. 가공성은 SM20C와 비슷하다. 형강, BASE, 기계 및 구조물의 보조부재, 경도, 강도가 필요치 않은 단순 가공물, 단순 용접물(판두께 50mm 이하)에 적합하다.
일반적으로 열처리 재질로는 사용하지 않는다.
상온 350도 까지는 사용상 안전하다.
SM20C(S20C)
기계구조용 탄소강으로 HB 137의 경도를 가진다. 침탄 또는 질화 열처리를 후 HRC 25의 경도를 가진다.
SM45C(S45C)
기계구조용 탄소강으로 HRC 12~21의 경도를 가진다. 침탄 또는 질화 열처리 후 HRC 42+-3의 경도를 가진다.
SM55C(S55C)
기계구조용 탄소강으로 HRC 18~28의 경도를 가진다. 침탄 또는 고주파 열처리 후 HRC 60+-2의 경도를 가진다.
기계구조용 탄소강은 열처리후 치수 변화량은 적으나 변형의 우려가 있다.
탄소의 함유량이 높을수록 용접에 불리하고, 탄소의 함유량이 높을수록 열처리에 유리하다.
용접용 구조물은 SS41 또는 SM20C로 하는 것이 좋다. 기타 재질로 할 경우 용접시 열처리가 되어 후가공이 어려워진다.
STD 11(SKD 11)
합금 공구강으로 HRC 30의 경도를 가진다. 담금질(공냉, 유냉), 진공, 질화 열처리 후 HRC 61+-3의 경도를 가진다.
내마모성, 열충격에 강하다.
열처리 후 변형이 적다.
열처리 후 표면과 중심의 경도변화가 거의 없다.
P.K 처리 불가능
STS 3(SKS 3)
합금 공구강으로 HRC 14의 경도를 가진다. 담금질(유냉) 후 HRC 60+-3의 경도를 가진다.
게이지, 탭, 다이스, 절단기, 칼날 등의 용도로 쓰인다.
내마모성이 좋다.
열처리 후 변형이 적다.
SKH 9
고속도 공구강(별칭: 하이스)으로 HRC 23의 경도를 가진다. 담금질(유냉, 공냉) 후 HRC 63+-3의 경도를 가진다
초절삭 공구강, 선반 공구, 드릴, 탭, 리머, 밀링 커터, 엔드밀, 기어 커터등의 용도로 쓰인다.
내마모성이 좋다.
내충격성이 좋다.
질화 열처리를 적용하기도 한다.
P.K 처리 불가능
STC 3(SK 3)
탄소 공구강으로 HRC 13~30의 경도를 가진다. 담금질(수냉) 후 HRC 55+-3의 경도, 화염경화, 고주파, 질화 열처리 후 HRC 62+-3의 경도를 가진다.
태엽, 목공용 드릴, 도끼, 면도날, 철공용 칼, 펜촉, 목공용 띠톱, 연마봉의 용도로 쓰인다.
열처리시, 변형이 심하다.
열처리 봉의 경우 15파이 이하에 적용하는 것이 좋다.
SM45C의 사용이 부적당 할 경우, 대체재로 많이 사용한다.
SCM 4
크롬 몰리브덴 강으로 HRC 30~37의 경도를 가진다. 담금질(유냉, 수냉) 후 HRC 48+-3의 경도, 고주파, 질화 열처리 후 HRC 53+-3의 경도를 가진다.
기어, 샤프트, 볼트, 체인 등의 용도로 쓰인다.
내마모성이 좋다.
내충격성이 좋다.
경화능이 좋다.
피로저항이 높다.
용접성이 좋다.
열처리 후, 표면과 중심의 경도변화가 거의 없다.
SNCM 8
니켈-크롬 몰리브덴 강으로 HRC 31~38의 경도를 가진다. 담금질(유냉) 후 HRC 50+-3의 경도, 고주파, 질화 열처리 후 HRC 55+-3의 경도를 가진다.
기어, 샤프트, 플랜지 등의 용도로 쓰인다.
내마모성이 좋다.
내충격성이 좋다.
경화능이 좋다.
열처리 후, 표면과 중심의 경도변화가 거의 없다.
SPCC
냉간 압연 강판으로 HV 95~170의 경도를 가진다.
판금 밴딩 물, 카바, 브라켓 등의 용도로 쓰인다.
0.4T~3.2T의 판재형대로 생산된다.
열간 압연 강판(SHP)에 비해 비싸다.
치수정도가 높다.
절곡, 전단, 용접성이 좋다.
P.K 및 도금 가능하다.