ASTM A513 1030 노말라이징 탄소강 - 기계구조용 중탄소강 규격 및 특성

ASTM A513 1030 노말라이징 탄소강 개요

ASTM A513 1030은 기계구조용 탄소강관 규격으로, 0.28~0.34% 탄소 함량의 중탄소강을 노말라이징(정규화) 열처리하여 기계적 특성을 균일화한 강관 제품입니다. 인장강도 415 MPa, 항복강도 275 MPa 수준으로 강도와 연성의 균형이 우수하며, 절삭성 및 용접성이 양호하여 일반 기계부품, 축, 기어, 볼트 등에 널리 사용됩니다.

노말라이징 효과

• 조직 미세화로 기계적 특성 균일화
• 내부 응력 제거 및 가공성 향상
• 펄라이트+페라이트 조직으로 강도-연성 균형 최적화

물리적/기계적 특성 (상온 23°C 기준)

일반 물성

특성	값	비고
밀도	7.8 ~ 7.9 g/cm³	중탄소강 일반값

기계적 특성

특성	값	비고
탄성계수	200 ~ 215 GPa	중탄소강 일반값
연신율 A50	25%	양호한 연성
로크웰 B 경도	85 HRB
푸아송비	0.29	중탄소강 일반값
전단계수	75 ~ 80 GPa	탄소강 일반값
인장강도	415 MPa
항복강도	275 MPa

열적 특성

특성	값	비고
열팽창계수	13.2 × 10⁻⁶ 1/K	중탄소강 일반값
최대 사용 온도	500 °C	탄소강 일반값
용융점	1,380 ~ 1,514 °C	중탄소강 일반값
비열용량	470 ~ 520 J/(kg·K)	중탄소강 일반값
열전도율	21 ~ 52 W/(m·K)	중탄소강 일반값

전기적 특성

특성	값	비고
전기저항률	1.43 ~ 1.74 × 10⁻⁷ Ω·m	탄소강 일반값

화학 조성 (중량%)

원소	함량 범위
탄소 (C)	0.28 ~ 0.34%
망간 (Mn)	0.60 ~ 0.90%
인 (P)	≤ 0.04%
황 (S)	≤ 0.035%

1030 vs 1035 vs 1045 비교

강종	탄소(%)	인장강도(MPa)	항복강도(MPa)	연신율(%)	주용도
1030	0.28~0.34	415	275	25	축, 기어, 볼트, 일반기계부품
1035	0.32~0.38	455~620*	345~550*	5~10*	고강도 축, 크랭크샤프트
1045	0.43~0.50	565+	310+	16+	고강도 기계부품, 금형

* 열처리 상태(노말라이징, DOM, 신크드로운)에 따라 변동

주요 용도

• 자동차/기계용 축(Shaft), 스핀들
• 기어, 피니언, 캠
• 볼트, 너트, 리벳 등 체결부품
• 유압/공압 실린더 로드
• 일반 기계 구조용 파이프
• 농기계 및 건설기계 부품

열처리 및 가공 가이드

노말라이징 (이미 완료된 상태)

870~910°C 가열 후 공냉. 조직 균질화 및 경도 조정(HRC 15~20 수준).

퀜칭/템퍼링 (필요시 추가)

860~890°C 수냉/유냉 → 400~650°C 템퍼링. 고강도 부품 적용 시.

용접

탄소당량(Ceq ≈ 0.45~0.50%)으로 예열(100~150°C) 권장. 저수소형 전극/와이어 사용. 용접 후 응력제거 열처리(550~650°C) 고려.

절삭 가공

노말라이징 상태에서 양호한 절삭성. 초경 공구 권장, 절삭유 사용.