탄소 공구강, 즉 탄소강은 보통 탄소량을 약 0.60~1.50% 포함한 강을 의미합니다. 화학적 조성, 열처리 온도, 그리고 경도 등에 의해 강종이 구분되며 열처리 조건에 의해 결정됩니다. 탄소강의 종류따라 특성을 정리하도록 하겠습니다.
탄소 공구강의 종류
탄소 공구강는 SK1강에서 SK7강까지 7종으로 구성되어 있습니다. 숫자가 적을수록 탄소량이 많습니다. 탄소량이 많은 것은 내마모성이 요구되는 절삭공구, 줄 등에 쓰입니다. 탄소량이 적은 것은 인성이 요구되는 끌, 각인 등에 많이 사용됩니다,
강종 | 화학성분 (%) | 열처리 (℃) | 경도 | |||||||
C | Si | Mn | P | S | 어닐링 (서냉) | 퀜칭 (물) | 템퍼링 (공기) | 어닐링 (HB) | 템퍼링 (HRC) | |
SK1 | 1.30~1.50 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 750~780 | 760~820 | 150~200 | <217 | >63 |
SK2 | 1.10~1.30 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 750~780 | 760~820 | 150~200 | >212 | >63 |
SK3 | 1.00~1.10 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 750~780 | 760~820 | 150~200 | >212 | >63 |
SK4 | 0.90~1.00 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 740~760 | 760~820 | 150~200 | <207 | >61 |
SK5 | 0.80~0.90 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 740~760 | 760~820 | 150~200 | <207 | >59 |
SK6 | 0.70~0.80 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 740~760 | 760~820 | 150~200 | <201 | >56 |
SK7 | 0.60~0.70 | <0.35 | <0.50 | <0.030 | <0.030 | 750~780 | 760~820 | 150~200 | <201 | >54 |
탄소강의 변태점과 Ms점
- 변태점 : 금속이 온도 변화에 의해 어떤 온도에서 결정 구조 또는 자기적 성질이 변화하는 현상을 변태라고 하며, 변태가 일어나는 온도를 변태점이라고 합니다.
- Ms점 : 냉각으로 변태가 일어나고 있다가 냉각이 중단되면 변태도 중단됩니다. 다시 냉각하면 그 온도에서 변태가 다시 시작되어야 하지만, 훨씬 더 아래 온도에서 부터 다시 변태가 일어납니다. 이때, 변태가 다시 시작되는 온도점을 Ms점이라고 합니다.
강종 | 가열 (200℃/hr) | 냉각 (200℃/hr) | Ms점 (℃) | ||
개시 | 종료 | 개시 | 종료 | ||
SK1 | 730 | 750 | 720 | 690 | 130 |
SK2 | 730 | 750 | 720 | 690 | 140 |
SK3 | 730 | 750 | 715 | 685 | 155 |
SK4 | 730 | 750 | 710 | 680 | 170 |
SK5 | 730 | 760 | 710 | 675 | 180 |
SK6 | 730 | 765 | 710 | 670 | 190 |
SK7 | 730 | 770 | 700 | 650 | 210 |