금속재료·강종 용어집
금속재료·강종 분야에서 쓰는 제조 현장 용어 63개의 정의를 정리했습니다. 용어를 클릭하면 상세 설명과 관련 계산기를 볼 수 있습니다.
-
17-4PH 석출경화강
17-4PH Precipitation Hardening Steel
크롬 17%·니켈 4%·구리 4%를 함유한 마르텐사이트계 석출경화 스테인리스강이다. 시효처리 온도 선택으로 인장 930~1,310MPa 범위의 강도를 내면서 스테인리스급 내식성을 유지한다.
-
가공경화
Work Hardening
금속을 냉간 소성가공하면 전위 밀도가 늘어 강도·경도가 올라가고 연성이 줄어드는 현상. 강화 수단이자 가공 트러블의 원인이라는 양면성을 갖는다.
-
결정립도
Grain Size
금속 조직을 이루는 결정립의 크기 등급. 결정립이 미세할수록 강도와 인성이 함께 좋아지며, 결정립도 번호(ASTM/KS)가 클수록 미세하다.
-
경도 척도
Hardness Scales (HRC/HB/HV/HS)
재료 표면의 단단함을 재는 여러 시험법과 눈금. 로크웰(HRC)·브리넬(HB)·비커스(HV)·쇼어(HS)가 대표이며, 척도 간에는 근사 환산표로 비교한다.
-
경화능
Hardenability
담금질할 때 표면에서 얼마나 깊은 곳까지 경화(마르텐사이트화)시킬 수 있는가 하는 능력. 최고 경도가 아니라 경화 깊이의 개념이며, 합금원소가 좌우한다.
-
고망간강
High Manganese Steel
망간을 10% 이상 다량 첨가한 오스테나이트계 강이다. 전통의 하드필드강은 충격 가공경화로 내마모 부품에, 최신 극저온용 고망간강은 LNG 탱크 소재로 쓰인다.
-
고속도강
High Speed Steel (하이스)
텅스텐·몰리브덴·바나듐 탄화물로 600도 부근까지 경도를 유지하도록 설계한 공구강이다. 현장에서 하이스로 불리며, 드릴·탭·엔드밀 등 범용 절삭공구와 프레스 펀치의 표준 소재다.
-
공구강
Tool Steel
절삭·성형 공구와 금형에 쓰이는 고경도 강의 총칭. KS/JIS에서 SK(탄소공구강)·SKS(합금공구강)·SKD(다이스강)·SKH(고속도강) 계열로 나뉜다.
-
구상흑연주철
Ductile Cast Iron (GCD)
마그네슘 처리로 흑연을 구형으로 만들어 강에 가까운 강도·연성을 확보한 주철. GCD450 등으로 표기하며 자동차 섀시·기어·관이음쇠에 쓰인다.
-
내열합금
Superalloy (Inconel)
600~1,000도 고온에서도 강도와 내산화성을 유지하는 니켈·코발트기 합금. 인코넬 718·625가 대표이며 가스터빈·배기계·고온 설비에 쓰인다.
-
내후성강
Weathering Steel (코르텐)
구리·크롬·니켈을 소량 첨가해 표면에 치밀한 보호성 녹층을 형성시키는 강재다. 무도장 상태로 대기 부식 진행을 스스로 늦춰, 교량·건축 외장에 도장 없이 쓸 수 있다.
-
듀플렉스 스테인리스
Duplex Stainless Steel
오스테나이트와 페라이트 조직을 절반씩 갖도록 설계한 2상 스테인리스강이다. 316 대비 항복강도가 약 2배 높고 염소 환경 내식성이 우수해 해수·화학 설비의 상위 대체재로 쓰인다.
-
마레이징강
Maraging Steel
탄소를 거의 없앤 18% 니켈 마르텐사이트를 시효처리해 금속간화합물을 석출시키는 초고강도강이다. 인장 1,800~2,400MPa급 강도와 우수한 인성을 함께 얻는다.
-
마르텐사이트
Martensite
오스테나이트를 급랭할 때 탄소가 갇힌 채 만들어지는 매우 단단한 조직. 담금질 경화의 실체이며, 취성이 커서 뜨임과 세트로 사용한다.
-
모넬
Monel
니켈 약 67%·구리 30%의 니켈-구리 합금 상표군이다. 해수와 불산(불화수소산)에 대한 내식성이 탁월해 해양 부품과 불소화학 설비의 표준 소재로 쓰인다.
-
밀시트
Mill Sheet (Material Certificate)
제강사가 발행하는 재료 시험 성적서. 강종·화학성분·기계적 성질·히트 번호가 기재되며, 재질 보증과 추적성의 근거 문서다.
-
베어링강
Bearing Steel (SUJ2)
탄소 1%·크롬 1.5% 내외의 고탄소 크롬강으로, 베어링의 궤도륜·전동체에 쓰인다. 담금질 후 HRC 60~64의 고경도와 높은 청정도가 특징이다.
-
베이나이트
Bainite
펄라이트가 생기는 온도와 마르텐사이트가 생기는 온도 사이(대략 250~550도)에서 변태해 만들어지는 조직. 강도와 인성의 균형이 좋아 오스템퍼링 열처리의 목표 조직이다.
-
비정질 합금
Amorphous Metal
용탕을 초당 100만 도 수준으로 급랭해 결정 구조 없이 응고시킨 금속이다. 결정립·전위가 없어 자기 손실이 극히 작고 강도·내식성이 높아, 고효율 변압기 코어가 최대 용도다.
-
소결금속
Sintered Metal (분말야금)
금속 분말을 금형에서 압축 성형한 뒤 융점 이하 온도로 소결해 만드는 부품·재료다. 용해·절삭 없이 최종 형상에 가까운 부품을 대량 생산하며, 기공을 활용한 함유 베어링이 고유 영역이다.
-
슈퍼듀플렉스
Super Duplex
PREN 40 이상을 보증하도록 크롬·몰리브덴·질소를 높인 고합금 듀플렉스 스테인리스강이다. 2507이 대표 강종으로, 해수 침지·사워 가스 등 가혹 부식 환경에 쓰인다.
-
스테인리스 계열
Austenitic/Ferritic/Martensitic Stainless
스테인리스강을 금속 조직에 따라 오스테나이트계·페라이트계·마르텐사이트계(그 외 듀플렉스·석출경화계)로 나누는 분류. 계열에 따라 자성·열처리성·내식성이 크게 다르다.
-
스텔라이트
Stellite
코발트에 크롬·텅스텐·탄소를 첨가한 내마모·내식·내열 합금 상표군이다. 고온에서도 경도가 유지되어 밸브 시트 하드페이싱과 고온 마모 부품의 표준 소재로 쓰인다.
-
스프링강
Spring Steel (SUP)
스프링용으로 규격화된 고탄소·합금강(SUP 계열). 담금질·뜨임 후 높은 탄성한도와 피로강도를 얻어 겹판·코일·비틀림 스프링에 쓰인다.
-
알루미늄 합금 계열
Aluminum Alloy Series (1000~7000)
전신재 알루미늄 합금을 주 첨가원소에 따라 1000~7000번대로 나누는 국제 분류 체계. 첫 자리 숫자만 보면 합금의 성격과 열처리 가능 여부를 파악할 수 있다.
-
연성·취성
Ductility / Brittleness
연성은 재료가 파단 전에 크게 소성변형하는 성질, 취성은 거의 변형 없이 갑자기 파괴되는 성질이다. 파괴의 예고 유무를 가르는 재료 선정의 근본 축이다.
-
연신율
Elongation
인장시험에서 시험편이 파단될 때까지 늘어난 길이의 비율(%). 재료의 연성을 나타내는 대표 지표로, 값이 클수록 성형·굽힘 가공 여유가 크다.
-
오스테나이트
Austenite
철이 고온에서 갖는 면심입방(FCC) 결정 구조의 조직. 탄소를 많이 녹일 수 있어 모든 강 열처리의 출발점이 되며, 스테인리스 304 등에서는 상온 조직이기도 하다.
-
인바·코바
Invar / Kovar
열팽창계수를 극단적으로 낮추거나(인바) 유리·세라믹과 일치시킨(코바) 니켈-철계 기능성 합금이다. 정밀 계측 구조물과 전자 부품 기밀 봉착에 쓰인다.
-
인장강도
Tensile Strength
재료를 잡아당겼을 때 견디는 최대 응력. 인장시험에서 최대 하중을 시험편 원단면적으로 나눈 값으로, 재료 강도의 가장 기본적인 지표다.
-
인청동
Phosphor Bronze
구리-주석 합금에 인을 소량 첨가한 스프링용 동합금으로, 탄성·내피로성·내식성이 좋다. 커넥터 단자·스프링 접점의 대표 소재다.
-
잔류응력
Residual Stress
외부 하중이 없는데도 재료 내부에 남아 있는 응력. 용접·열처리·절삭·성형 과정에서 생기며, 가공 후 변형·치수 불안정·조기 파손의 숨은 원인이다.
-
주철
Cast Iron (GC250)
탄소 2% 이상을 함유해 주조성이 좋은 철 합금. 회주철(GC 계열)은 편상 흑연 덕분에 진동 감쇠·절삭성이 좋아 기계 베드·하우징·정반의 표준 소재다.
-
초경합금
Cemented Carbide
텅스텐카바이드(WC) 분말을 코발트 결합재로 소결한 복합 재료다. 경도 HRA 90 내외로 고속도강의 2배 이상 단단해 절삭공구·금형·내마모 부품의 핵심 소재다.
-
충격인성
Impact Toughness (Charpy)
재료가 충격 하중을 받아 파단될 때 흡수하는 에너지. 샤르피 시험으로 측정하며, 값이 낮은 재료는 갑작스러운 취성 파괴를 일으킨다.
-
쾌삭강
Free-Cutting Steel (SUM)
황·납 등을 첨가해 칩이 잘게 끊어지고 절삭성이 좋게 만든 강(SUM 계열). 자동선반 대량 가공 부품의 표준 소재이나 강도·인성·용접성은 희생된다.
-
크리프
Creep
고온에서 일정 하중을 계속 받는 재료가 시간이 지나며 서서히 소성변형되는 현상. 항복강도 이하의 응력에서도 진행되며 고온 설비 수명을 지배한다.
-
클래드강
Clad Steel
탄소강 모재 위에 스테인리스·니켈합금 등 내식 합금을 야금학적으로 접합해 일체화한 복합 강재다. 내식성은 합금이, 강도·두께는 저가 탄소강이 담당해 고가 합금 사용량을 대폭 줄인다.
-
탄성계수
Elastic Modulus (Young's Modulus)
탄성 구간에서 응력과 변형률의 비례상수로, 재료의 강성(변형 저항)을 나타낸다. 강은 약 210GPa, 알루미늄은 약 70GPa로 재질 고유의 값이다.
-
탄소강 분류
Low/Medium/High Carbon Steel
탄소강을 탄소 함량에 따라 저탄소강(0.25% 이하)·중탄소강(0.25~0.6%)·고탄소강(0.6% 이상)으로 나누는 분류. 탄소량이 강도·경도·용접성·열처리성을 결정한다.
-
탄소당량
Carbon Equivalent (Ceq)
탄소 외 합금원소의 담금질 경화 기여를 탄소량으로 환산해 합산한 지표. 용접 시 열영향부 경화·저온균열 감수성을 판단하는 기준으로 쓰인다.
-
티타늄 합금
Titanium Alloy
강의 절반 수준 비중으로 강재급 강도를 내는 경량 고강도 금속. 내식성·생체적합성이 뛰어나 항공·의료·화학 설비에 쓰이며, 대표 합금은 Ti-6Al-4V다.
-
페라이트·펄라이트
Ferrite / Pearlite
페라이트는 탄소를 거의 녹이지 못하는 연한 체심입방 조직, 펄라이트는 페라이트와 시멘타이트가 층상으로 쌓인 조직이다. 압연·주조 상태 일반 강재의 기본 조직이다.
-
피로한도
Fatigue Limit
반복 하중을 무한히 가해도 파괴되지 않는 응력의 상한. 강은 10^6~10^7 사이클 부근에서 S-N 곡선이 수평이 되는 이 한도를 가지며, 대략 인장강도의 절반 수준이다.
-
하스텔로이
Hastelloy
니켈에 몰리브덴·크롬을 다량 첨가한 내식 니켈합금 상표군이다. 대표 강종 C-276은 염산·황산·습식 염소 등 스테인리스가 전멸하는 가혹 화학 환경에서 견디는 최상위권 내식재다.
-
합금강
Alloy Steel
탄소강에 크롬·몰리브덴·니켈 등을 첨가해 경화능·강도·인성을 높인 강. 기계구조용으로는 SCr(크롬강)·SCM(크롬몰리브덴강)·SNCM(니켈크롬몰리브덴강) 계열이 대표다.
-
핫스탬핑강
Hot Stamping Steel (22MnB5)
보론 첨가강(22MnB5)을 900도 이상으로 가열해 오스테나이트화한 뒤 금형 안에서 성형과 동시에 급랭해 인장 1,500MPa급 마르텐사이트를 얻는 초고강도 차체용 강판·공법이다.
-
항복강도
Yield Strength
재료가 탄성 한계를 넘어 영구변형을 일으키기 시작하는 응력. 하중을 제거해도 원래 형상으로 돌아오지 않는 경계값으로, 기계 설계 허용응력의 기준이 된다.
-
형상기억합금
Shape Memory Alloy
변형시켜도 가열하면 기억된 원래 형상으로 돌아가는 합금이다. 니켈-티타늄계(니티놀)가 대표이며, 형상기억 효과와 초탄성이라는 두 기능을 온도 설계에 따라 골라 쓴다.
-
황동
Brass
구리에 아연을 30~40% 첨가한 합금으로, 절삭성·성형성·도금성이 좋아 전기 단자·밸브·정밀 절삭 부품에 널리 쓰인다. 놋쇠·신주로도 불린다.
-
ADC12
Aluminum Die Casting Alloy
Al-Si-Cu계 알루미늄 다이캐스팅 합금으로, 유동성·주조성이 좋아 국내외 다이캐스팅 생산량의 대부분을 차지한다. 인장강도 230MPa급이다.
-
AL5052
Aluminum Alloy 5052
마그네슘을 첨가한 비열처리형 알루미늄 합금으로, 내식성과 성형성이 좋아 판금용 알루미늄의 대표 재료다. H32 조질 기준 인장 230MPa급이다.
-
AL6061
Aluminum Alloy 6061
Al-Mg-Si계 열처리형 알루미늄 합금으로, T6 처리 시 인장 310MPa급 강도를 내며 절삭성이 좋다. 기계가공 구조 부품용 알루미늄의 표준 소재다.
-
PREN
Pitting Resistance Equivalent Number
스테인리스강의 공식(pitting) 저항성을 크롬·몰리브덴·질소 함량으로 환산해 비교하는 지수다. 값이 클수록 염소 환경 내식성이 높으며, 강종 간 내식 등급 비교의 공용 지표로 쓰인다.
-
S45C
Carbon Steel for Machine Structural Use
탄소 0.45% 내외의 기계구조용 탄소강으로, 축·핀·지그 부품에 가장 널리 쓰이는 중탄소강이다. 조질·고주파 열처리로 강도와 표면 경도를 올릴 수 있다.
-
SCM435
Chromium-Molybdenum Steel
크롬·몰리브덴을 첨가한 기계구조용 합금강으로, 담금질·뜨임(조질) 후 인장 930MPa급의 강도와 인성을 낸다. 고강도 볼트·샤프트·기어의 대표 소재다.
-
SKD11
Cold Work Tool Steel
고탄소·고크롬 냉간금형용 공구강으로, 담금질·뜨임 후 HRC 58~62의 고경도와 높은 내마모성을 낸다. 프레스 금형의 펀치·다이 표준 소재다.
-
SKD61
Hot Work Tool Steel
크롬 5%계 열간금형용 공구강으로, 고온 강도와 열충격 저항이 좋아 다이캐스팅 금형·열간 단조 금형의 표준 소재다. 사용 경도는 HRC 45~52 수준이다.
-
SPCC
Cold-Rolled Carbon Steel Sheet
냉간압연 강판의 일반용 강종으로, 표면이 미려하고 두께 정밀도가 높아 프레스·판금의 표준 재료다. 통상 0.3~3.2mm 두께로 유통된다.
-
SPHC
Hot-Rolled Mild Steel Sheet
열간압연 연강판의 일반용 강종으로, 1.2~14mm 정도의 중후물 판금·프레스에 쓰인다. 표면에 흑피(밀스케일)가 있고 냉연재보다 저렴하다.
-
SS400
Rolled Steel for General Structure
일반 구조용 압연강재의 대표 강종으로, 인장강도 400MPa급을 보증하는 범용 강재다. 프레임·브래킷·베이스 등 강도 요구가 높지 않은 구조물에 가장 널리 쓰인다.
-
SUS304
Stainless Steel 304
크롬 18%·니켈 8%를 함유한 오스테나이트계 스테인리스강의 대표 강종. 내식성·용접성·성형성이 균형 잡혀 스테인리스 수요의 절반 이상을 차지한다.
-
SUS316
Stainless Steel 316
304에 몰리브덴 2~3%를 첨가해 염소 환경의 공식·틈부식 저항성을 높인 오스테나이트계 스테인리스강. 해안·화학·의료 설비에 쓰인다.