1. 강의 기계적 성질
1. 항복점(σs)
강철 또는 샘플이 늘어날 때 응력이 탄성 한계를 초과하면 응력이 증가하지 않더라도 강철 또는 샘플은 계속해서 명백한 소성 변형을 겪습니다. 이러한 현상을 항복이라고 하며, 항복이 발생할 때의 최소 응력값이 항복점에 대한 것입니다. Ps를 항복점 s에서의 외력, Fo를 샘플의 단면적이라고 하면 항복점 σs =Ps/Fo(MPa)입니다.
2. 항복강도(σ0.2)
일부 금속 재료의 항복점은 눈에 띄지 않으며 측정하기 어렵습니다. 따라서 재료의 항복특성을 측정하기 위해 영구잔류 소성변형이 일정 값(일반적으로 원래 길이의 0.2%)과 같을 때의 응력을 규정하는데, 이를 조건이라고 한다. 항복강도 또는 간단히 항복강도 σ0.2.
3. 인장강도(σb)
신장 과정 중 파단 시작부터 파단 시점까지 재료가 도달한 최대 응력 값입니다. 이는 강철이 파괴에 저항하는 능력을 나타냅니다. 인장강도에 해당하는 것은 압축강도, 굽힘강도 등이 있습니다. Pb를 재료가 파손되기 전 도달한 최대 인장력, Fo를 시료의 단면적이라고 하면 인장강도 σb=Pb/Fo(MPa) ).
4. 신장률(δs)
재료가 파손된 후 원래 샘플의 길이에 대한 소성 신장률을 신장률 또는 신장률이라고 합니다.
5. 항복비(σs/σb)
인장강도에 대한 강의 항복점(항복강도)의 비율을 항복비라고 합니다. 항복비가 높을수록 구조 부품의 신뢰성이 높아집니다. 일반적으로 탄소강의 항복비는 0.6~0.65, 저합금 구조강의 항복비는 0.65~0.75, 합금 구조강의 항복비는 0.84~0.86이다.
6. 경도
경도는 단단한 물체가 표면에 눌려지는 것을 방지하는 재료의 능력을 나타냅니다. 금속 재료의 중요한 성능 지표 중 하나입니다. 일반적으로 경도가 높을수록 내마모성이 좋아집니다. 일반적으로 사용되는 경도 지표로는 브리넬 경도, 로크웰 경도, 비커스 경도가 있습니다.
1) 브리넬 경도(HB)
일정한 크기(보통 직경 10mm)의 경화된 쇠구슬을 소재의 표면에 일정한 하중(보통 3000kg)을 가하여 눌러 일정시간 보관합니다. 하중을 제거한 후 압입 면적에 대한 하중의 비율이 브리넬 경도 값(HB)입니다.
2) 로크웰 경도(HR)
HB>450이거나 샘플이 너무 작을 경우 브리넬 경도 시험을 사용할 수 없으며 대신 로크웰 경도 측정을 사용해야 합니다. 꼭지각이 120°인 다이아몬드 콘이나 직경 1.59mm와 3.18mm의 강철구를 사용하여 일정한 하중 하에서 시험할 재료의 표면을 눌러 재료의 경도를 구합니다. 들여쓰기의 깊이. 시험 재료의 경도에 따라 세 가지 척도로 표현될 수 있습니다.
HRA : 60kg 하중과 다이아몬드 콘 압자를 사용하여 얻은 경도로 경도가 매우 높은 재료(초경합금 등)에 사용됩니다.
HRB : 100kg의 하중과 직경 1.58mm의 경화강구를 사용하여 얻은 경도입니다. 경도가 낮은 재료(어닐링강, 주철 등)에 사용됩니다.
HRC : 150kg 하중과 다이아몬드 콘 압자를 사용하여 얻은 경도로 경도가 높은 재료(경화강 등)에 사용됩니다.
3) 비커스 경도(HV)
하중이 120kg 미만이고 꼭지각이 136°인 다이아몬드 사각뿔 압자를 사용하여 재료의 표면을 압입하고 압입 피트의 표면적을 하중값으로 나누어 비커스 경도값(HV)을 구합니다. ).
2. 철 및 비철금속
1. 철금속
철과 철의 합금을 말합니다. 강철, 선철, 합금철, 주철 등과 같은 강철과 선철은 모두 탄소를 주요 첨가 원소로 하는 철을 기반으로 하는 합금으로 총칭하여 철-탄소 합금이라고 합니다.
선철은 철광석을 고로에서 제련하여 만든 제품을 말하며, 주로 제강 및 주조에 사용됩니다.
철 용해로에서 주철을 제련하여 주철(탄소 함량이 2.11%를 초과하는 액체 철-탄소 합금)을 얻고, 액체 주철을 주조물로 주조하는 이러한 유형의 주철을 주철이라고 합니다.
합금철은 철, 규소, 망간, 크롬, 티타늄 및 기타 원소로 구성된 합금입니다. 합금철은 제강의 원료 중 하나입니다. 제강시 철강의 탈산제 및 합금원소 첨가제로 사용됩니다.
탄소 함량이 2.11% 미만인 철-탄소 합금을 강철이라고 하며, 제강용 선철을 제강로에 넣고 일정한 공정에 따라 제련하여 강철을 얻습니다. 철강 제품에는 강철 잉곳, 연속 주조 슬래브 및 다양한 강철 주물로의 직접 주조가 포함됩니다. 일반적으로 철강은 다양한 철강 제품에 압연된 철강을 의미합니다.
2. 비철금속
비철금속이라고도 하며, 구리, 주석, 납, 아연, 알루미늄, 황동 등 철금속 이외의 금속 및 합금, 청동, 알루미늄 합금, 베어링 합금을 말합니다. 또한 크롬, 니켈, 망간, 몰리브덴, 코발트, 바나듐, 텅스텐, 티타늄 등도 산업에서 사용됩니다. 이들 금속은 주로 금속의 성능을 향상시키기 위한 합금 첨가물로 사용됩니다. 그 중 텅스텐, 티타늄, 몰리브덴 등이 주로 칼을 만드는 데 사용됩니다. 단단한 합금. 위의 비철금속은 백금, 금, 은 등의 귀금속과 방사성 우라늄, 라듐 등의 희귀금속 외에 공업용 금속이라고 합니다.
3. 철강의 분류
강철의 주요 원소에는 철과 탄소 외에 규소, 망간, 황, 인이 포함됩니다.
철강의 분류방법은 다양하며, 주요 분류방법은 다음과 같습니다.
1. 품질에 따른 분류
(1) 일반강(P≤0.045%, S≤0.050%)
(2) 고품질 강철(P 및 S 모두 ≤0.035%)
(3) 고품질 강철 (P≤0.035%, S≤0.030%)
2. 화학성분에 따른 분류
(1) 탄소강: 가. 저탄소강(C≤0.25%); 비. 중탄소강(C≤0.25~0.60%); 기음. 고탄소강(C≤0.60%).
(2) 합금강: 가. 저합금강(합금 원소의 총 함량 ≤ 5%); 비. 중간 합금강(합금 원소의 총 함량 > 5-10%); 기음. 고합금강(합금 원소의 총 함량 > 10%%).
3. 성형방법에 따른 분류
(1) 단조강; (2) 주강; (3) 열간압연강판; (4) 냉간 압연강.
4. 금속조직에 따른 분류
(1) 소둔상태: a. 아공석강(페라이트 + 펄라이트); 비. 공석강(펄라이트); 기음. 과공석강(펄라이트 + 시멘타이트); 디. 인장강(펄라이트 + 시멘타이트).
(2) 정규화된 상태: a. 펄라이트강; 비. 베이나이트강; 기음. 마르텐사이트강; 디. 오스테나이트강.
(3) 상변화가 없거나 부분적인 상변화가 없음
5. 목적에 따른 분류
(1) 건축용 및 토목용 철강 a. 일반 탄소 구조용 강철; 비. 저합금 구조용 강철; 기음. 강화 강철.
(2) 구조용 강철:
에이. 기계 제조용 강철: (a) 담금질 및 템퍼링된 구조용 강철; (b) 표면경화 구조강: 침탄강, 암모니아 처리강, 표면경화강을 포함한다. (c) 쉽게 절단되는 구조용 강철; (d) 냉간소성 성형용강 : 냉간압조용 강, 냉간압조용 강을 포함한다.
비. 스프링강
기음. 베어링강
(3) 공구강: a. 탄소공구강; 비. 합금 공구강; 기음. 고속 공구강.
(4) 특수강: a. 스테인레스 내산성 강철; 비. 내열강 : 항산화 강, 내열강, 밸브 강을 포함합니다. 기음. 전기 가열 합금강; 디. 내마모성 강철; 이자형. 저온강 ; 에프. 전기강판.
(5) 전문용강 - 교량용강, 선박용강, 보일러용강, 압력용기용강, 농업기계용강 등
6. 종합적인 분류
(1) 보통강
에이. 탄소 구조용 강철: (a) Q195; (b) Q215(A, B); (c) Q235(A, B, C); (d) Q255(A, B); (e) Q275.
비. 저합금 구조용강
기음. 특정 목적을 위한 일반 구조용 강재
(2) 고품질 강철(고급 고품질 강철 포함)
에이. 구조용 강철: (a) 고품질 탄소 구조용 강철; (b) 합금 구조용 강철; (c) 스프링강; (d) 쾌삭강; (e) 베어링강; (f) 특정 목적을 위한 고품질 구조용 강철.
비. 공구강: (a) 탄소공구강; (b) 합금 공구강; (c) 고속 공구강.
기음. 특수 성능 강철: (a) 스테인레스 내산성 강철; (b) 내열강; (c) 전기 가열 합금강; (d) 전기강판; (e) 고망간 내마모성 강철.
7. 제련방법에 따른 분류
(1) 로의 종류에 따라
에이. 전로강: (a) 산성 전로강; (b) 기본 전로강. 또는 (a) 바닥 취입형 전로강; (b) 측면 취입 전로강; (c) 상부 취입 전로강.
비. 전기로강: (a) 전기로강; (b) 일렉트로슬래그로 강철; (c) 유도로 강철; (d) 진공 소모성 노강; (e) 전자빔로 강철.
(2) 탈산 정도 및 주입 방식에 따라
에이. 끓는 강철; 비. 반 킬드 스틸; 기음. 죽인 강철; 디. 특수 킬드 스틸.
4. 우리나라 철강등급 표기방법 개요
제품등급의 표시는 일반적으로 한어병음, 화학원소기호, 아라비아숫자의 조합으로 표시됩니다. 지금 바로:
①강종의 화학원소는 Si, Mn, Cr… 등 국제화학기호로 표시됩니다. 혼합 희토류 원소는 "RE"(또는 "Xt")로 표시됩니다.
②제품명, 용도, 제련 및 주입방법 등은 일반적으로 한어병음의 약어로 표시한다.
③강 중의 주요 화학원소 함량(%)은 아라비아 숫자로 표시한다.
제품명, 용도, 특성, 가공방법을 표시하기 위해 한자를 사용할 경우, 첫 글자는 일반적으로 제품명을 나타내는 한자에서 선택된다. 다른 제품에서 선택한 글자와 반복되는 경우에는 두 번째 글자나 세 번째 글자를 대신 사용할 수도 있고, 두 한자의 첫 병음 글자를 동시에 선택할 수도 있습니다.
당분간 사용할 수 있는 한자와 병음이 없을 경우, 사용되는 기호는 영문자입니다.
다섯째, 우리나라의 철강등급 표시방법의 세분화
1. 탄소구조강 및 저합금 고강도 구조강의 지정방법
위에서 사용되는 강재는 일반적으로 일반강과 특수강 두 가지로 구분됩니다. 등급을 표시하는 방법은 강의 항복점 또는 항복강도의 한어병음, 항복점 또는 항복강도의 값, 강의 품질등급 및 강의 탈산정도로 구성되며, 실제로는 4부분으로 구성되어 있습니다.
①일반구조용강은 항복점을 나타내는 병음문자 “Q”를 채택하고 있습니다. 항복점 값(단위는 MPa)과 품질등급(A, B, C, D, E)과 탈산방법(F, b, Z, TZ)과 표 1에 명시된 기타 기호가 순서대로 등급을 이룬다. 예를 들어 탄소 구조강 등급은 Q235AF, Q235BZ로 표시됩니다. 저합금 고강도 구조용 강종은 Q345C, Q345D로 표현됩니다.
Q235BZ는 항복점 값이 ≥ 235MPa이고 품질 등급 B인 킬드 탄소 구조강을 의미합니다.
Q235와 Q345의 두 등급은 엔지니어링 강종의 가장 일반적인 등급이며 가장 많이 생산 및 사용되는 등급이며 가장 널리 사용되는 등급입니다. 이 두 등급은 전 세계 거의 모든 국가에서 사용할 수 있습니다.
탄소 구조강의 등급 구성에서 킬드강의 기호 "Z"와 특수 킬드강의 기호 "TZ"를 생략할 수 있습니다. 예를 들어 Q235 강의 품질 등급 C와 D의 경우 등급은 Q235CZ여야 합니다. 및 Q235DTZ. 단, Q235C, Q235D는 생략 가능합니다.
저합금 고강도 구조용강에는 킬드강과 특수킬드강이 있으나 강종 말미에 탈산방법을 나타내는 기호를 붙이지 않는다.
② 특수구조용강은 일반적으로 강의 항복점을 나타내는 기호 “Q”와 항복점의 값과 표 1에 규정된 제품의 용도를 나타내는 기호로 표시한다. 예를 들어 압력용기용 강의 등급을 나타낸다. "Q345R"로; 내후강의 등급은 Q340NH로 표시됩니다. 가스 실린더 용접용 Q295HP 강철 등급; 보일러용 Q390g 강철 등급; 교량용 Q420q 강종.
③필요에 따라 범용 저합금 고강도 구조용강의 명칭은 두 개의 아라비아 숫자(평균 탄소 함량을 나타냄)와 화학 원소 기호를 순서대로 사용할 수도 있습니다. 특수 저합금 고강도 구조용강 브랜드 이름은 두 개의 아라비아 숫자(만당 평균 탄소 함량을 나타냄), 화학 원소 기호 및 용도를 나타내는 일부 특정 기호를 사용하여 순서대로 표시할 수도 있습니다. 제품.
2. 고품질 탄소구조강과 고품질 탄소스프링강의 표현방법
고품질 탄소구조용강은 두 개의 아라비아 숫자(평균 탄소 함량을 10,000분의 1로 표시) 또는 아라비아 숫자와 원소 기호의 조합을 채택합니다.
① 비등강 및 반킬드강의 경우 등급 끝에 기호 “F”와 “b”를 각각 추가한다. 예를 들어, 평균 탄소 함량이 0.08%인 비등강의 등급은 "08F"로 표시됩니다. 평균 탄소 함량이 0.10%인 준킬드강의 등급은 "10b"로 표시됩니다.
② 킬드강(각각 S, P≤0.035%)은 일반적으로 기호를 표시하지 않습니다. 예를 들어, 평균 탄소 함량이 0.45%인 킬드강의 등급은 "45"로 표시됩니다.
③ 망간 함량이 높은 고품질 탄소구조강의 경우 평균탄소함량을 나타내는 아라비아 숫자 뒤에 망간원소기호를 붙인다. 예를 들어 평균 탄소 함량이 0.50%이고 망간 함량이 0.70~1.00%인 강철의 경우 등급은 "50Mn"으로 표시됩니다.
④ 고급 고급탄소구조강(각각 S, P≤0.030%)의 경우 등급 뒤에 기호 “A”를 붙인다. 예를 들어, 평균 탄소 함량이 0.45%인 고급 고품질 탄소 구조강의 등급은 "45A"로 표시됩니다.
⑤슈퍼그레이드 고품질 탄소구조강(S≤0.020%, P≤0.025%), 등급 뒤에 기호 “E”를 추가합니다. 예를 들어, 평균 탄소 함량이 0.45%인 초고품질 탄소 구조강의 등급은 "45E"로 표시됩니다.
고품질 탄소 스프링 강 등급의 표시 방법은 고품질 탄소 구조강 등급의 표시 방법과 동일합니다(65, 70, 85, 65Mn 강은 각각 GB/T1222 및 GB/T699 표준에 모두 존재함).
3. 합금구조강 및 합금스프링강의 지정방법
① 합금구조강의 등급은 아라비아 숫자와 표준화학원소기호로 표시한다.
두 개의 아라비아 숫자를 사용하여 평균 탄소 함량(1만분의 1)을 표시하고 등급의 맨 위에 놓습니다.
합금 원소 함량의 표시 방법은 다음과 같습니다. 평균 함량이 1.50% 미만인 경우 브랜드에 원소만 표시하고 일반적으로 함량을 표시하지 않습니다. 평균 합금 함량은 1.50%~2.49%, 2.50%~3.49%, 3.50%~4.49%, 4.50%~5.49%, …이며, 이에 따라 합금 원소 뒤에 2, 3, 4, 5 …로 표기됩니다.
예를 들어, 탄소, 크롬, 망간 및 실리콘의 평균 함량은 각각 합금 구조용 강철의 0.30%, 0.95%, 0.85% 및 1.05%입니다. S와 P의 함량이 0.035% 이하인 경우 등급은 “30CrMnSi”로 표시됩니다.
등급 끝에 "A" 기호를 추가하여 표시되는 고급 고품질 합금 구조용 강(S, P 함량 각각 ≤0.025%). 예: “30CrMnSiA”.
특수등급 고품질 합금 구조강(S≤0.015%, P≤0.025%)의 경우 등급 끝에 기호 “E”를 추가합니다(예: “30CrM nSiE”).
특수합금 구조강 등급의 경우에는 등급의 머리(또는 꼬리)에 표 1에 규정된 제품의 용도를 나타내는 기호를 추가하여야 한다. 예를 들어, 리벳팅 나사에 특별히 사용되는 30CrMnSi 강철의 경우 강철 번호는 ML30CrMnSi로 표시됩니다.
② 합금스프링강의 등급표시방법은 합금구조강의 등급표시방법과 동일하다.
예를 들어 탄소, 규소, 망간의 평균 함량은 각각 스프링강의 0.60%, 1.75%, 0.75%이며 등급은 "60Si2Mn"으로 표시됩니다. 고급 고품질 스프링강은 등급 끝에 기호 “A”를 붙이고 등급은 “60Si2MnA”로 표시합니다.
4. 쾌삭강의 등급
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게시 시간: 2023년 6월 21일
