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４.JIS에 의한 기계적 성질의 비교
전항에서는 시험편에 의한 기계 시험 결과를 기본으로 경도와 기계적 성질의 관계를 말했지만, 여기에서는 JIS에서 해설되고 있는 기계적 성질 부표로부터 재료 선정에 대해서 생각해 본다.표 1.3에 각종 기계 구조용 강의 JIS 규격(1979)의 해설 부표에 의한 담금질뜨임 후의 경도 및 기계적 성질을 나타낸다.
탄소강에 대하고, 경도, 인장강도 및 항복점은 탄소량이 많은 것만큼 높은 값을 얻을 수 있다.또, 탄소량이 적은 정도만큼 연신,비틀림및 충격치는 높은 값을 얻을 수 있어 인성의 점에서는 유리하다라고 하는 것을 알 수 있다.
게다가 탄소강과 합금강과의 사이에는 분명한 기계적 성질의 차이가 인정된다.탄소강의 항복점은 인장 강도에 대해서 70~75%정도의 값이지만, 합금강의 항복점은 80~90%에도 달하고 있어 강도적으로는 합금강 쪽이 압도적으로 유리하다라고 하는 것을 알 수있다.또, 경도는 탄소강과 동일한 정도 혹은 그 이상의 값이어도, 합금강 쪽이 충격치나 비틀림은 높은 값을 나타내고 있어 인성에 관해서도 유리하다라고 하는 것을 알 수있다.
또, 합금강에 있어서 합금 원소의 종류도 기계적 성질에 영향을 미치고 있는 것을 알 수있다.SCM440와 SNCM439는 고장력강으로서 강인성이 요구되는 기계 구조용 부품에 잘 이용되고 있다.이 2종류의 강종은 탄소량은 동일한 정도이지만, 함유 하는 합금 원소의 종류가 차이가 난다.게다가, 거의 동일 조건의 담금질과 뜨임을 실시하였을 경우, 표 1.3으로부터 알 수있는 것과 같이, 얻을 수 있는 경도와 인장강도도 동일한 정도이다.그러나, 항복점, 연신 및 충격치는 SNCM439 쪽이 높은 값을 얻을 수 있어 강인성의 면에서는 SCM440보다 꽤 유리하다라고 하는 것응 알 수있다.이것은 합금 원소로서의 Ni의 효과이며, 강도와 함께 인성도 중시한다면, SNCM439는 최적강이라고 할 수 있는 것이다.
표 1.3 담금질,뜨임한 각종 기계 구조용 강의 기계적 성질
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鋼種 |
焼入れ |
焼戻し |
引張強さ
(MPa) |
降伏点
(MPa) |
伸び
(%) |
絞り
(%) |
衝撃値
(J/c㎡) |
硬さ
(HB) |
|
温度
(℃) |
冷却 |
温度
(℃) |
冷却 |
| S35C |
840
～890 |
水冷 |
550
～650 |
|
569以上 |
392以上 |
22以上 |
55以上 |
98以上 |
167
～235 |
| S45C |
820
～870 |
686以上 |
490以上 |
17以上 |
45以上 |
78以上 |
201
～269 |
| S55C |
800
～850 |
785以上 |
588以上 |
14以上 |
35以上 |
59以上 |
229
～285 |
| SMn443 |
830
～880 |
油冷 |
急冷 |
785以上 |
637以上 |
17以上 |
45以上 |
78以上 |
229
～302 |
| SMnC443 |
932以上 |
785以上 |
13以上 |
40以上 |
49以上 |
269
～321 |
| SCr440 |
520
～620 |
932以上 |
785以上 |
13以上 |
45以上 |
59以上 |
269
～331 |
| SCM440 |
530
～630 |
981以上 |
834以上 |
12以上 |
45以上 |
59以上 |
285
～352 |
| SNCM439 |
820
～870 |
580
～680 |
981以上 |
883以上 |
16以上 |
45以上 |
69以上 |
293
～352 |
| SNC631 |
820
～880 |
550
～650 |
834以上 |
686以上 |
18以上 |
50以上 |
118以上 |
248
～302 |
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*直径25mmの試験片を焼入れ焼戻ししたもので、引張試験(4号試験片)および
シャルピー衝撃試験(3号試験片)によるものである。 |
*직경 25 mm의 시험편을 담금질뜨임한것으로, 인장 시험(4호 시험편) 및 샤르피 충격 시험(3호 시험편)에 의하는 것이다.
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