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ASTM A513 1020급 DOM 강관: 주요 특성 및 용도

ASTM A513 1020급 DOM(Drawn Over Mandrel) 강관 개요

ASTM A513 1020 DOM 강관은 용접 강관을 맨드릴 위에서 냉간 인발(Drawing Over Mandrel)하여 제작한 정밀 강관입니다. 이 공정을 통해 우수한 치수 공차, 표면 조도, 동심도, 기계적 특성을 확보합니다. 1020강(탄소 0.18-0.23%)을 소재로 사용합니다.

일반 특성

특성	온도	값	비고
밀도	23.0 °C	7.8 - 7.9 g/cm³	저탄소강 통상값

기계적 특성

특성	온도	값	비고
탄성 계수	23.0 °C	200 - 215 GPa	저탄소강 통상값
신율 (A50)	23.0 °C	5 %	-
경도 (Rockwell B)	23.0 °C	80	-
푸아송 비	23.0 °C	0.29	저탄소강 통상값
전단 계수	23.0 °C	82 GPa	저탄소강 통상값
인장 강도	23.0 °C	480 MPa	-
항복 강도	23.0 °C	415 MPa	-

열적 특성

특성	온도	값	비고
열팽창 계수	23.0 °C	1.32E-5 - 1.38E-5 1/K	저탄소강 통상값
최대 사용 온도	-	500 °C	탄소강 통상값
융점	-	1480 - 1526 °C	저탄소강 통상값
비열 용량	23.0 °C	465 J/(kg·K)	저탄소강 통상값
열전도율	23.0 °C	25 - 93 W/(m·K)	저탄소강 통상값

전기적 특성

특성	온도	값	비고
전기 저항률	23.0 °C	1.43E-7 - 1.74E-7 Ω·m	탄소강 통상값

자기적 특성

특성	값	비고
퀴리 온도	770 °C	저탄소강 통상값

화학적 조성

원소	함량 (%)
탄소 (C)	0.18 - 0.23
망간 (Mn)	0.3 - 0.6
인 (P)	0.04
황 (S)	0.035

DOM 공정의 특징 및 장점

제조 공정

평판 강판 → 성형 → 고주파 용접 (ERW) → 용접 비드 제거
맨드릴(맨드렐) 위로 냉간 인발 → 외경/내경 동시 제어
필요시 응력제거 어닐링 또는 정규화 열처리

장점

우수한 치수 정밀도: 외경 ±0.05~0.1mm, 벽두께 ±10% 이내
우수한 표면 조도: Ra 0.4~0.8 μm (내/외면 모두)
높은 동심도: 편심도 최소화
가공 경화로 강도 향상 (인장 480 MPa, 항복 415 MPa)
이음매 없는 강관(Seamless)과 유사한 품질, 저렴한 비용

주요 용도

유압 실린더 튜브 (호닝 후 사용)
자동차 쇼크 업소버, 스티어링 컬럼
정밀 기계 샤프트, 가이드 로드
베어링 하우징, 부싱
롤러, 캠 축, 피스톤 로드
구조용 프레임, 롤 케이지

ASTM A513 1020 강관 타입 비교

타입	제조 방법	인장 강도	항복 강도	신율	치수 정밀도	표면 조도
Type 1 (ERW)	용접관 그대로	~345 MPa	~240 MPa	~25%	보통	보통
Type 2 (정규화)	ERW + 정규화	~345 MPa	~240 MPa	~25%	보통	보통
Type 3 (싱크 인발)	ERW + 싱크 인발	~415 MPa	~345 MPa	~8%	양호	양호
Type 5 (DOM)	ERW + 맨드릴 인발	480 MPa	415 MPa	5%	최우수	최우수

ASTM A522 2종 강재 – 이중 정규화 및 템퍼링 또는 퀜칭 및 템퍼링 ASTM A513 1020급 정규화 강관: 특성 및 사양

금속

고분자 재료