ASTM A871 Type I Grade 60 내후성강 - 압연/정규화/조질 다중 열처리 대응
ASTM A871 Type I Grade 60 내후성강 개요
ASTM A871 Type I Grade 60은 A588 시리즈의 개선형 고강도 내후성강으로, 압연(As-rolled), 정규화(Normalized), 담금질·템퍼링(Q&T) 등 다양한 열처리 조건으로 공급 가능하여 설계 유연성이 뛰어난 구조용 강판입니다. 최소 항복강도 415 MPa(단횡방향), 인장강도 520 MPa를 보장합니다.
주요 특징
- 3가지 열처리 조건 선택 가능: 압연, 정규화, Q&T
- 샤르피 충격치 20 J (20°C) 보장으로 저온 인성 확보
- 내후성 합금(Cr, Cu, Ni, P, V) 최적화로 보호 녹층 형성 우수
- 단횡방향 항복강도 415 MPa 규정으로 램 티어링 저항성 검증
- 전단계수 75~80 GPa로 탄소강 대비 약간 낮음 (조직 영향)
열처리 조건별 공급 특성
| 열처리 조건 |
특징 |
적용 두께 범위 |
비고 |
| 압연 (As-rolled) | 생산성 우수, 경제적 | ~ 50 mm | 일반 구조용 |
| 정규화 (Normalized) | 조직 균일화, 인성 향상 | ~ 100 mm | 중후판 구조용 |
| 담금질·템퍼링 (Q&T) | 최고 강도·인성 조합 | ~ 150 mm | 초고강도 중요부재 |
물리적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 밀도 | 20.0 °C | 7.8 ~ 7.9 g/cm³ | 일반 저탄소강 수준 |
기계적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 샤르피 충격 에너지 | 20.0 °C | 20 J | |
| 탄성 계수 | 20.0 °C | 200 ~ 215 GPa | 일반 저탄소강 수준 |
| 연신율 A200 | 20.0 °C | 16 % | |
| 연신율 A50 | 20.0 °C | 18 % | |
| 푸아송 비 | 20.0 °C | 0.29 | 일반 저탄소강 수준 |
| 전단 계수 | 20.0 °C | 75 ~ 80 GPa | 일반 탄소강 수준 |
| 인장강도 | 20.0 °C | 520 MPa | |
| 항복강도 Rp0.2 (단횡방향) | 20.0 °C | 415 MPa | 램 티어링 저항성 지표 |
열적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 | 20.0 °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 |
전기적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 전기 저항률 | 20.0 °C | 1.43E-7 ~ 1.74E-7 Ω·m | 일반 탄소강 수준 |
자기적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 퀴리 온도 | 20.0 °C | 770 °C | 일반 저탄소강 수준 |
화학 조성 (중량 %) - 내후성 최적화 설계
| 원소 |
함량 |
| 탄소 (C) | 0.19 % |
| 크롬 (Cr) | 0.4 ~ 0.7 % |
| 구리 (Cu) | 0.25 ~ 0.4 % |
| 망간 (Mn) | 0.8 ~ 1.35 % |
| 니켈 (Ni) | 0.4 % |
| 인 (P) | 0.03 % |
| 규소 (Si) | 0.3 ~ 0.65 % |
| 황 (S) | 0.03 % |
| 바나듐 (V) | 0.02 ~ 0.1 % |
단횡방향 항복강도(Through-thickness Yield Strength)의 의미
Z방향(두께 방향) 항복강도 415 MPa를 명시함으로써, 두꺼운 후판에서 용접 수축 응력에 의한 램 티어링(Lamellar tearing) 저항성을 정량적으로 보장합니다. 이는 해양 구조물, 고층 빌딩 기둥 베이스, 대형 압력 용기 등 고구속 용접부가 존재하는 중요 구조물에 필수적인 품질 지표입니다.
적용 분야
해양 플랫폼 재킷/데크 구조, 장대교량 주케이블 앵커리지, 고층 빌딩 코어 월 연결부, LNG 저장 탱크, 풍력 타워 플랜지, 중장비 메인 프레임 등 내후성과 다중 열처리 옵션, Z방향 특성이 동시에 요구되는 초고신뢰성 구조물에 적용됩니다.