ASTM A479 Grade XM-30 퀜칭 및 템퍼링 처리 – 고강도 마르텐사이트 스테인리스 강
ASTM A479 Grade XM-30 퀜칭 & 템퍼링 처리 개요
ASTM A479 Grade XM-30을 퀜칭(담금질) 및 템퍼링(뜨임) 열처리하면 마르텐사이트 조직이 형성되어 매우 높은 강도와 경도를 얻을 수 있습니다. 이 열처리 상태는 어닐링 상태 대비 인장강도가 약 77%, 항복강도가 약 151% 향상되어 고하중 구조 부품에 적합합니다. 항공기 랜딩 기어, 고압 펌프 축, 밸브 부품 등 극한 조건에서 사용되는 핵심 부품 소재로 채택됩니다.
일반 물성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 밀도 |
23.0 °C |
7.6 ~ 7.7 g/cm³ |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
기계적 물성 (상온, 23°C) - 열처리 후
| 특성 |
값 |
비고 |
| 탄성 계수 (Elastic Modulus) |
220 GPa |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
| 연신율 A50 (Elongation) |
13 % |
|
| 브리넬 경도 (Hardness, Brinell) |
302 HB |
|
| 푸아송 비 (Poisson's Ratio) |
0.3 |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
| 단면 수축률 (Reduction of Area) |
45 % |
|
| 전단 계수 (Shear Modulus) |
77 GPa |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
| 인장 강도 (Tensile Strength) |
860 MPa |
|
| 항복 강도 Rp0.2 (Yield Strength) |
690 MPa |
|
열적 물성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 |
23.0 °C |
1.0 ~ 1.5 × 10⁻⁵ 1/K |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
| 용융점 |
- |
1,370 ~ 1,530 °C |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
| 비열 용량 |
23.0 °C |
460 J/(kg·K) |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
| 열전도율 |
23.0 °C |
14 ~ 31 W/(m·K) |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
전기적 물성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 전기 저항률 |
23.0 °C |
6 × 10⁻⁷ Ω·m |
마르텐사이트 스테인리스 강 일반적 값 |
화학 성분 (중량 %)
| 원소 |
함량 |
| 탄소 (C) |
0.18 % |
| 크롬 (Cr) |
11.5 ~ 13.5 % |
| 망간 (Mn) |
1.0 % |
| 인 (P) |
0.04 % |
| 규소 (Si) |
1.0 % |
| 황 (S) |
0.03 % |
열처리 효과 및 적용 가이드
퀜칭 & 템퍼링 처리를 통해 XM-30은 어닐링 상태(인장 485 MPa, 항복 275 MPa)에서 고강도 상태(인장 860 MPa, 항복 690 MPa)로 변환됩니다. 경도 역시 235 HB에서 302 HB로 상승합니다. 일반적인 열처리 공정은 950~1,000°C에서 오스테나이트화 후 오일 또는 공기 퀜칭, 이후 550~650°C에서 템퍼링을 수행합니다. 템퍼링 온도 조절로 강도-인성 균형을 최적화할 수 있으며, 600°C 템퍼링 시 최적의 내충격성을 확보할 수 있습니다.