DIN 1651 Grade 45S20: 냉간인발, 담금질 및 템퍼링강 – 우수한 강도 및 절삭 성능
DIN 1651 Grade 45S20 강 개요
완전 킬드강인 45S20 가공용 강은 높은 강도가 요구되는 대량 생산 부품에 사용되며, 특히 단면적당 낮은 인성 요구 조건에서 유리합니다. 높은 절삭 속도 이점을 가지며, 자동차 공학, 공구 제작, 기기 공학(나사, 너트, 소형 부품) 분야에 적용됩니다. 35S20 대비 탄소 함량이 높아(0.42-0.50%) 더 높은 강도를 달성할 수 있습니다.
주요 특성
일반 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
| 밀도 |
20.0 °C |
7.8 - 7.85 g/cm³ |
기계적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
| 탄성 계수 |
-100.0 °C |
217 GPa |
| 20.0 °C |
210 - 212 GPa |
| 100.0 °C |
207 GPa |
| 200.0 °C |
193 - 199 GPa |
| 300.0 °C |
185 - 192 GPa |
| 400.0 °C |
175 - 184 GPa |
| 500.0 °C |
175 GPa |
| 600.0 °C |
164 GPa |
| 연신율 |
20.0 °C |
10 - 14 % |
| 푸아송 비 |
25.0 °C |
0.28 |
| 전단 계수 |
20.0 °C |
81 GPa |
| 인장 강도 |
20.0 °C |
620 - 840 MPa |
| 항복 강도 |
20.0 °C |
375 - 480 MPa |
열적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 |
-100.0 °C |
1.08E-5 1/K |
|
| 20.0 °C |
1.19E-5 1/K |
|
| 100.0 °C |
1.1E-5 - 1.25E-5 1/K |
|
| 200.0 °C |
1.18E-5 - 1.3E-5 1/K |
|
| 300.0 °C |
1.36E-5 1/K |
|
| 400.0 °C |
1.32E-5 - 1.41E-5 1/K |
|
| 500.0 °C |
1.45E-5 1/K |
|
| 600.0 °C |
1.49E-5 1/K |
|
| 최대 사용 온도 |
|
500 °C |
탄소강 일반적인 값 |
| 융점 |
|
1380 - 1514 °C |
중탄소강 일반적인 값 |
| 비열 용량 |
-100.0 °C |
423 J/(kg·K) |
|
| 20.0 °C |
461 J/(kg·K) |
|
| 100.0 °C |
479 - 490 J/(kg·K) |
|
| 200.0 °C |
499 - 530 J/(kg·K) |
|
| 300.0 °C |
517 J/(kg·K) |
|
| 400.0 °C |
536 - 600 J/(kg·K) |
|
| 500.0 °C |
558 J/(kg·K) |
|
| 600.0 °C |
587 J/(kg·K) |
|
| 열전도율 |
20.0 °C |
41.7 - 49 W/(m·K) |
|
| 100.0 °C |
43.4 W/(m·K) |
|
| 200.0 °C |
43.2 W/(m·K) |
|
| 300.0 °C |
41.4 W/(m·K) |
|
| 400.0 °C |
39.1 W/(m·K) |
|
| 500.0 °C |
36.7 W/(m·K) |
|
| 600.0 °C |
34.1 W/(m·K) |
|
| 열확산율 |
20.0 °C |
11.6 mm²/s |
|
| 100.0 °C |
11.3 mm²/s |
|
| 200.0 °C |
10.5 mm²/s |
|
| 300.0 °C |
9.5 mm²/s |
|
| 400.0 °C |
8.3 mm²/s |
|
| 500.0 °C |
7.1 mm²/s |
|
| 600.0 °C |
5.8 mm²/s |
|
전기적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
| 전기 저항률 |
20.0 °C |
1.2E-7 - 2.5E-7 Ω·m |
| 100.0 °C |
2.95E-7 Ω·m |
| 200.0 °C |
3.65E-7 Ω·m |
| 300.0 °C |
4.53E-7 Ω·m |
| 400.0 °C |
5.56E-7 Ω·m |
| 500.0 °C |
6.74E-7 Ω·m |
| 600.0 °C |
8.13E-7 Ω·m |
화학적 조성
| 원소 |
함량 |
| 탄소 (C) |
0.42 - 0.50 % |
| 망간 (Mn) |
0.7 - 1.1 % |
| 인 (P) |
0.06 % |
| 규소 (Si) |
0.1 - 0.3 % |
| 황 (S) |
0.18 - 0.25 % |
45S20 강의 특징 및 적용 분야
45S20 강은 35S20 대비 탄소 함량이 약 0.1%p 높아 담금질 및 템퍼링 후 더 높은 경도와 강도를 달성합니다(인장 강도 620-840 MPa, 항복 강도 375-480 MPa). 높은 황 함량(0.18-0.25%)으로 자유절삭성이 우수하여 고속 가공이 가능합니다. 자동차 구동계 부품(기어, 샤프트, 캠), 유압/공압 부품, 고강도 체결 부품, 공구류, 정밀 기계 부품 등 높은 강도와 우수한 가공성이 동시에 요구되는 용도에 최적화되어 있습니다.
