EN 10132-4 51CrV4: 스프링 및 냉간압연용 연질 어닐링/스킨패스 크롬-바나듐강
EN 10132-4 51CrV4(1.8159)는 크롬-바나듐 합금강으로, 연질 어닐링 및 스킨패스 처리된 상태로 공급되어 냉간 가공성이 우수합니다. 두께 6mm 이하의 냉간압연 스트립 형태로 스프링 및 특수 용도에 사용되며, 0.30~3.00mm 두께의 템퍼드 콜드 스트립으로도 공급되어 스프링 제조 공정을 단순화할 수 있습니다.
주요 특성
일반 물성
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|
| 밀도 | 20.0 °C | 7.83 g/cm³ |
기계적 물성 (연질 어닐링/스킨패스 상태)
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|
| 탄성 계수 | -100.0 °C | 217 GPa |
| 탄성 계수 | 20.0 °C | 212 - 212.6 GPa |
| 탄성 계수 | 100.0 °C | 207 GPa |
| 탄성 계수 | 200.0 °C | 199 GPa |
| 탄성 계수 | 300.0 °C | 192 GPa |
| 탄성 계수 | 400.0 °C | 184 GPa |
| 탄성 계수 | 500.0 °C | 175 GPa |
| 탄성 계수 | 600.0 °C | 164 GPa |
| 연신율 (A80) | 20.0 °C | 13 % |
| 브리넬 경도 | 20.0 °C | 94 HB |
| 비커스 경도 | 20.0 °C | 220 HV |
| 푸아송 비 | 20.0 °C | 0.29 |
| 인장 강도 | 20.0 °C | 700 MPa |
| 항복 강도 (Rp0.2) | 20.0 °C | 550 MPa |
열적 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 열팽창 계수 | -100.0 °C | 1.05E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 20.0 °C | 1.15E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 100.0 °C | 1.21E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 200.0 °C | 1.27E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 300.0 °C | 1.32E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 400.0 °C | 1.36E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 500.0 °C | 1.4E-5 1/K | |
| 열팽창 계수 | 600.0 °C | 1.44E-5 1/K | |
| 융점 | - | 1382 - 1529 °C | 크롬-바나듐강 일반값 |
| 비열 용량 | -100.0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 20.0 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 100.0 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 200.0 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 300.0 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 400.0 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 500.0 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 비열 용량 | 600.0 °C | 587 J/(kg·K) | |
| 열전도율 | 20.0 °C | 45.1 W/(m·K) | |
| 열전도율 | 100.0 °C | 45.1 W/(m·K) | |
| 열전도율 | 200.0 °C | 44.1 W/(m·K) | |
| 열전도율 | 300.0 °C | 41.9 W/(m·K) | |
| 열전도율 | 400.0 °C | 39.4 W/(m·K) | |
| 열전도율 | 500.0 °C | 36.9 W/(m·K) | |
| 열전도율 | 600.0 °C | 34.4 W/(m·K) | |
| 열확산율 | 20.0 °C | 12.5 mm²/s | |
| 열확산율 | 100.0 °C | 11.6 mm²/s | |
| 열확산율 | 200.0 °C | 10.6 mm²/s | |
| 열확산율 | 300.0 °C | 9.5 mm²/s | |
| 열확산율 | 400.0 °C | 8.4 mm²/s | |
| 열확산율 | 500.0 °C | 7.1 mm²/s | |
| 열확산율 | 600.0 °C | 5.8 mm²/s | |
전기적 물성
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|
| 전기 저항률 | 20.0 °C | 2.31E-7 Ω·m |
| 전기 저항률 | 100.0 °C | 2.84E-7 Ω·m |
| 전기 저항률 | 200.0 °C | 3.58E-7 Ω·m |
| 전기 저항률 | 300.0 °C | 4.48E-7 Ω·m |
| 전기 저항률 | 400.0 °C | 5.52E-7 Ω·m |
| 전기 저항률 | 500.0 °C | 6.71E-7 Ω·m |
| 전기 저항률 | 600.0 °C | 8.06E-7 Ω·m |
화학 조성 (중량 %)
| 원소 | 함량 범위 |
|---|
| 탄소 (C) | 0.47 - 0.55 % |
| 크롬 (Cr) | 0.9 - 1.2 % |
| 망간 (Mn) | 0.7 - 1.1 % |
| 몰리브덴 (Mo) | 0.1 % |
| 니켈 (Ni) | 0.4 % |
| 인 (P) | 0.03 % |
| 실리콘 (Si) | 0.4 % |
| 황 (S) | 0.025 % |
| 바나듐 (V) | 0.1 - 0.25 % |
51CrV4는 탄소 0.47~0.55%와 바나듐 0.1~0.25%의 조합으로 미세한 탄화물 및 질화물 분포를 유도하여, 고주파 피로 강도와 내마모성이 우수합니다. 연질 어닐링 상태(~220 HV)에서 냉간 성형 후 최종 퀜칭 템퍼링으로 1500~2000 MPa 수준의 인장 강도를 달성할 수 있어, 자동차 서스펜션 스프링, 밸브 스프링, 정밀 스프링 와이어 등 고신뢰성 스프링 소재로 표준적으로 사용됩니다.
