ASTM A27 Grade 70-40 강철: 어닐링, 노멀라이징, 퀜칭 및 템퍼링 상태의 특성
ASTM A27 Grade 70-40 강철 개요
ASTM A27 Grade 70-40은 일반 구조용 탄소강 주물로, 열처리 상태에 따라 기계적 특성이 크게 달라집니다. 이 등급은 인장강도 485MPa, 항복강도 275MPa를 최소 요구치로 하며, 어닐링(annealed), 노멀라이징(normalized), 퀜칭 앤 템퍼링(quenched & tempered) 세 가지 공급 상태로 제공됩니다.
일반 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 밀도 | 20.0 °C | 7.8 ~ 7.9 g/cm³ | 저탄소강 일반값 |
기계적 물성 (상온, 20°C)
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 탄성 계수 (Elastic Modulus) | 20.0 °C | 200 ~ 215 GPa | 저탄소강 일반값 |
| 연신율 A50 (Elongation A50) | 20.0 °C | 22 % | |
| 푸아송비 (Poisson's Ratio) | 20.0 °C | 0.29 | 저탄소강 일반값 |
| 단면 수축률 (Reduction of Area) | 20.0 °C | 30 % | |
| 전단 계수 (Shear Modulus) | 20.0 °C | 75 ~ 80 GPa | 탄소강 일반값 |
| 인장 강도 (Tensile Strength) | 20.0 °C | 485 MPa | |
| 항복 강도 (Yield Strength) | 20.0 °C | 275 MPa | |
열적 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 열팽창 계수 | 20.0 °C | 1.32E-5 ~ 1.38E-5 1/K | 저탄소강 일반값 |
| 최대 사용 온도 | - | 500 °C | 탄소강 일반값 |
| 융점 | - | 1480 ~ 1526 °C | 저탄소강 일반값 |
전기적 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 전기 저항률 | 20.0 °C | 1.43E-7 ~ 1.74E-7 Ω·m | 탄소강 일반값 |
자기적 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 퀴리 온도 (Curie Temperature) | 20.0 °C | 770 °C | 저탄소강 일반값 |
화학 조성 (중량%)
| 원소 | 함량 |
|---|
| 탄소 (C) | 0.25 % |
| 망간 (Mn) | 1.2 % |
| 인 (P) | 0.04 % |
| 규소 (Si) | 0.8 % |
| 황 (S) | 0.035 % |
열처리 상태별 특징
어닐링 (Annealed)
가장 연한 상태로, 최대 연성과 가공성을 제공합니다. 인장강도 약 415~485MPa, 항복강도 약 205~275MPa, 연신율 24~30% 수준입니다. 복잡한 형상의 가공이나 심한 냉간 성형이 필요할 때 선택합니다.
노멀라이징 (Normalized)
균일한 미세조직과 향상된 기계적 특성을 얻기 위해 공냉합니다. 인장강도 485~550MPa, 항복강도 275~310MPa, 연신율 20~24%로 강도와 연성의 균형이 좋습니다. 가장 일반적인 공급 상태입니다.
퀜칭 앤 템퍼링 (Quenched & Tempered)
고강도와 인성이 요구되는 용도에 적합합니다. 템퍼링 온도에 따라 인장강도 690~860MPa, 항복강도 415~550MPa, 연신율 16~22%까지 조절 가능합니다. 중요 구조 부품에 사용됩니다.
적용 분야
- 일반 기계 구조용 주물 부품
- 밸브 바디, 펌프 하우징, 기어 케이스
- 건설 기계 및 농기계 부품
- 압력 용기 부속품 (적합한 열처리 후)
