ASTM A588 Grade K 내후성강 - 특성 및 성능 종합 분석
ASTM A588 Grade K 내후성강 개요
ASTM A588 Grade K는 A588 시리즈 중에서도 니오븀과 몰리브덴을 추가 합금하여 미세조직 제어와 내후성을 더욱 향상시킨 고강도 저합금 강판입니다. 두꺼운 후판에서도 균일한 특성 확보가 가능합니다.
주요 특징
- 니오븀(Nb) 0.01~0.05%, 몰리브덴(Mo) 0.1% 첨가로 결정립 미세화
- 탄소 함량 0.17%로 낮아 우수한 용접성 확보
- 두꺼운 후판(최대 100mm 이상)에도 균일한 기계적 특성 유지
- 기존 Grade A/B 대비 향상된 인성 및 내후성
물리적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 밀도 | 23.0 °C | 7.8 ~ 7.9 g/cm³ | 일반 저탄소강 수준 |
기계적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 탄성 계수 | 23.0 °C | 200 ~ 215 GPa | 일반 저탄소강 수준 |
| 연신율 A200 | 23.0 °C | 18 % | |
| 연신율 A50 | 23.0 °C | 21 % | |
| 푸아송 비 | 23.0 °C | 0.29 | 일반 저탄소강 수준 |
| 전단 계수 | 23.0 °C | 82 GPa | 일반 저탄소강 수준 |
| 인장강도 | 23.0 °C | 435 ~ 485 MPa | |
| 항복강도 | 23.0 °C | 290 ~ 345 MPa | |
열적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 | 23.0 °C | 1.32E-5 ~ 1.38E-5 1/K | 일반 저탄소강 수준 |
| 최대 사용 온도 | - | 500 °C | 일반 탄소강 수준 |
| 융점 | - | 1480 ~ 1526 °C | 일반 저탄소강 수준 |
| 비열 용량 | 23.0 °C | 465 J/(kg·K) | 일반 저탄소강 수준 |
| 열전도율 | 23.0 °C | 25 ~ 93 W/(m·K) | 일반 저탄소강 수준 |
전기적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 전기 저항률 | 23.0 °C | 1.43E-7 ~ 1.74E-7 Ω·m | 일반 탄소강 수준 |
자기적 특성
| 특성 |
값 |
비고 |
| 퀴리 온도 | 770 °C | 일반 저탄소강 수준 |
화학 조성 (중량 %) - Nb, Mo 첨가 타입
| 원소 |
함량 |
| 탄소 (C) | 0.17 % |
| 크롬 (Cr) | 0.4 ~ 0.7 % |
| 구리 (Cu) | 0.3 ~ 0.5 % |
| 망간 (Mn) | 0.5 ~ 1.2 % |
| 몰리브덴 (Mo) | 0.1 % |
| 니켈 (Ni) | 0.4 % |
| 니오븀 (Nb) | 0.01 ~ 0.05 % |
| 인 (P) | 0.03 % |
| 규소 (Si) | 0.25 ~ 0.5 % |
| 황 (S) | 0.03 % |
니오븀과 몰리브덴의 효과
니오븀(Nb): 탄화물/질화물 형성으로 결정립 성장을 억제하여 강도와 인성을 동시 향상시킵니다. 특히 두꺼운 후판의 중심부까지 미세조직을 균일하게 유지합니다.
몰리브덴(Mo): 고용강화와 탄화물 형성으로 고온 강도와 크리프 저항성을 개선하며, 내후성 녹층의 치밀화에도 기여합니다.
적용 분야
대형 교량 주거더, 해양 플랫폼 재킷 구조, 대형 저장 탱크, 풍력 타워, 중장비 메인 프레임 등 두께가 두껍고 고신뢰성이 요구되는 중요 구조물에 적용됩니다.