DIN 1652-3 21NiCrMoS2: 고성능 내마모 용도 냉간인발 및 펠링 강재
개요
21NiCrMoS2 강재는 차량 및 기계 공학 분야에서 중간 정도의 심부 강도, 향상된 가공성, 높은 인성, 높은 피로 강도가 요구되는 내마모 부품에 사용됩니다(예: 기어, 샤프트, 액슬). 최저 사용 온도는 -60°C이며, 공칭 크기 60mm까지 최적의 성능을 발휘합니다.
물리적 특성
일반 특성
기계적 특성
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|
| 탄성 계수 | -100.0°C | 217 GPa |
| 20.0°C | 212 - 212.78 GPa |
| 100.0°C | 207 GPa |
| 200.0°C | 199 GPa |
| 300.0°C | 192 GPa |
| 400.0°C | 184 GPa |
| 500.0°C | 175 GPa |
| 600.0°C | 164 GPa |
| 브리넬 경도 | 20.0°C | 145 - 192 HB |
| 푸아송 비 | 20.0°C | 0.29 |
| 전단 계수 | 20.0°C | 82.8 GPa |
열적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 열팽창 계수 | -100.0°C | 1.05×10⁻⁵ 1/K | |
| 20.0°C | 1.15×10⁻⁵ 1/K | |
| 100.0°C | 1.21×10⁻⁵ 1/K | |
| 200.0°C | 1.27×10⁻⁵ 1/K | |
| 300.0°C | 1.32×10⁻⁵ 1/K | |
| 400.0°C | 1.36×10⁻⁵ 1/K | |
| 500.0°C | 1.40×10⁻⁵ 1/K | |
| 600.0°C | 1.44×10⁻⁵ 1/K | |
| 장기 사용 최고 온도 | | -60 ~ 0°C | |
| 융점 | | 1382 - 1529°C | 니켈-크로뮴-몰리브덴 강재 표준 |
| 비열 용량 | -100.0°C | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0°C | 461 J/(kg·K) | |
| 100.0°C | 479 J/(kg·K) | |
| 200.0°C | 499 J/(kg·K) | |
| 300.0°C | 517 J/(kg·K) | |
| 400.0°C | 536 J/(kg·K) | |
| 500.0°C | 558 J/(kg·K) | |
| 600.0°C | 587 J/(kg·K) | |
| 열전도율 | 20.0°C | 46.3 W/(m·K) | |
| 100.0°C | 47.1 W/(m·K) | |
| 200.0°C | 46.2 W/(m·K) | |
| 300.0°C | 44.1 W/(m·K) | |
| 400.0°C | 41.3 W/(m·K) | |
| 500.0°C | 38.6 W/(m·K) | |
| 600.0°C | 35.9 W/(m·K) | |
| 열확산율 | 20.0°C | 12.8 mm²/s | |
| 100.0°C | 12.1 mm²/s | |
| 200.0°C | 11.1 mm²/s | |
| 300.0°C | 10.0 mm²/s | |
| 400.0°C | 8.8 mm²/s | |
| 500.0°C | 7.4 mm²/s | |
| 600.0°C | 4.7 mm²/s | |
전기적 특성
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|
| 전기 저항률 | 20.0°C | 2.25×10⁻⁷ Ω·m |
| 100.0°C | 2.72×10⁻⁷ Ω·m |
| 200.0°C | 3.42×10⁻⁷ Ω·m |
| 300.0°C | 4.26×10⁻⁷ Ω·m |
| 400.0°C | 5.26×10⁻⁷ Ω·m |
| 500.0°C | 6.40×10⁻⁷ Ω·m |
| 600.0°C | 7.73×10⁻⁷ Ω·m |
화학 조성
| 원소 | 함량 범위 |
|---|
| 탄소 (C) | 0.17 - 0.23% |
| 크로뮴 (Cr) | 0.40 - 0.70% |
| 망간 (Mn) | 0.65 - 0.95% |
| 몰리브덴 (Mo) | 0.15 - 0.25% |
| 니켈 (Ni) | 0.40 - 0.70% |
| 인 (P) | 최대 0.04% |
| 실리콘 (Si) | 최대 0.40% |
| 황 (S) | 0.02 - 0.035% |
용도 및 특징
DIN 1652-3 21NiCrMoS2는 냉간인발 또는 펠링(peeled, 외피 제거) 상태로 공급되는 고성능 강재입니다. 펠링 공정은 표면 결함을 제거하고 균일한 표면 품질을 확보하여 후속 열처리(침탄, 질화) 시 균일한 경화층 형성을 보장합니다. 브리넬 경도 145-192 HB의 연질소둔 상태로 공급되어 복잡한 형상의 정밀 가공이 용이합니다. 황 함유로 절삭 칩 분리가 원활하여 대량 생산 라인에서 공구 수명 연장과 생산성 향상에 기여합니다. 침탄 후 표면 경도 58-62 HRC, 심부 인성 유지가 가능하여 기어, 캠축, 크랭크핀 등 핵심 동력 전달 부품에 널리 적용됩니다.
