ASTM A1018 HSLAS-F 480은 HSLAS-F 시리즈 중 최고 강도 등급으로, 항복 강도 480-620 MPa 범위를 보장하는 고정 항복 강도형 초고강도 저합금 강판입니다. 저탄소(0.15%) 고망간(1.65%) 설계로 용접성을 확보하면서도 높은 강도와 일관된 성형 특성을 동시에 달성한 것이 특징입니다.
| 원소 | 함량 (%) | HSLAS-F 410 대비 |
|---|---|---|
| 탄소 (C) | 0.15 | 동일 (저탄소 유지) |
| 망간 (Mn) | 1.65 | 동일 |
| 니오븀 (Nb) | 0.005 | 동일 |
| 인 (P) | 0.03 | 동일 (저인 설계) |
| 황 (S) | 0.035 | 동일 (저황 설계) |
| 티타늄 (Ti) | 0.005 | 동일 |
| 바나듐 (V) | 0.005 | 동일 |
| 특성 | HSLAS-F 480 | HSLAS-F 410 | HSLAS 480 Class 2 | 비고 |
|---|---|---|---|---|
| 항복 강도 (최소) | 480 MPa | 410 MPa | 480 MPa | |
| 항복 강도 (최대) | 620 MPa | 550 MPa | 미규정 | F타입만 상한 관리 |
| 인장 강도 | 550 MPa | 480 MPa | 550 MPa | |
| 신율 A50 | 12% | 16% | 12% | 강도 증가에 따른 감소 |
| 신율 A200 | 10% | 14% | 10% | 동일 |
| 항복-인장 비 (최소값 기준) | 0.87 | 0.85 | 0.87 | 우수한 가공 경화성 |
| 탄성 계수 | 200-215 GPa | 동일 | 동일 |
일반 HSLAS 480 Class 2는 항복 강도 상한이 없어 실제 강도가 600 MPa 이상으로 나올 수 있어 성형 조건 설정이 어렵습니다. HSLAS-F 480은 620 MPa 상한으로 편차를 제어하여, 480 MPa급 초고강도에서도 예측 가능한 성형 거동을 제공합니다.
탄소 0.15% 유지는 480 MPa급에서 매우 도전적인 설계입니다. 망간 1.65%와 미량 합금원소(Nb, Ti, V)의 시너지로 탄소 저감에도 불구하고 목표 강도 달성. 탄소 당량(Ceq) 약 0.38%로 예열 없이 용접 가능(두께 20mm 이하).
P 0.03%, S 0.035% 관리로 결정계 강도 저하 요소 제거. 신율 12%(A50) 확보로 일반 HSLAS 480급 대비 동등 이상의 성형성 보유. 저온 충격 인성도 우수 예상(-40°C 이상).
공통 저탄소강 통상값: 밀도 7.8-7.9 g/cm³, 열전도율 25-93 W/(m·K), 비열 465 J/(kg·K), 열팽창 계수 1.32-1.38×10⁻⁵ 1/K, 최대 사용 온도 500°C, 융점 1480-1526°C, 전기 저항률 1.43-1.74×10⁻⁷ Ω·m, 퀴리 온도 770°C.
| 공정 항목 | 권장 조건 | 주의사항 |
|---|---|---|
| 블랭크 홀더 힘 | 일반 강판 대비 1.5-2.0배 | 항복 강도 상한 620 MPa 기준 설정 |
| 드로잉 비율 | 최대 1.8-2.0 (단일 공정) | 복잡 형상은 2단계 이상 분할 권장 |
| 펀치/다이 간극 | 두께 × 12-15% | 고강도로 마모 빠름, 초경 금형 고려 |
| 윤활제 | 고장력 강판용 극압 타입 | 도포량 1.5-2.0 g/m² 균일 관리 |
| 스프링백 보정 | CAE 시뮬 3케이스(480/550/620 MPa) | 항복 강도 편차 범위 전체 검증 필수 |
예열: 두께 15mm 이하 무예열, 15-25mm: 50-100°C, 25mm↑: 100-150°C
용접재료: 550MPa급(E8018-G, ER80S-G) 또는 490MPa급 과대응 사용
입열량: 1.2-2.5 kJ/mm, 층간 온도 200°C 이하
PWHT: 일반적으로 불필요(두께 35mm 이상 시 검토)
410 MPa급 필요 → HSLAS-F 410 (최고 성형성, 외판/정밀 부품)
450 MPa급 필요 → HSLAS 450 Class 2 (용접성 중시) 또는 HSLAS 450 Class 1 (강도 여유 중시)
480 MPa급 필요, 용접 구조물 → HSLAS 480 Class 2 (검증된 용접성)
480 MPa급 필요, 정밀 성형/외판 → HSLAS-F 480 (최적 선택)
480 MPa급 필요, 롤포밍/단순 벤딩 → HSLAS 480 Class 1 (고인장강도 활용)
금속
개요 ASTM A1018 HSLAS 480 Class 1은 HSLAS 480 시리즈 중 탄소 함량 0.26%로 설계된 고강도 강판입니다. Class 2(저탄소 고망간)와 달리 탄소와 망간(1.65%)의 조합으로 480 MPa 항복 강도와 590 MPa 인장 강도를 동시에 확보한 고강도 설계가 특징입니다. 화학 성분 - 고탄소 고망간 설계 원소 함량 (%) Class 2 대비 특징 탄소 (C)0.26Class 2(0.15%) 대비 +73% 높음 망간 (Mn)1.65Class 2와 동일 (고망간 유지) 니오븀 (Nb)0.0
개요: HSLAS-F 등급의 의미 ASTM A1018 HSLAS-F(Grade 410)는 고정 항복 강도(Fixed Yield Strength) 타입의 고강도 저합금 강판입니다. 일반 HSLAS가 최소 항복 강도를 보장하는 반면, HSLAS-F는 항복 강도 상하한을 모두 규정하여(예: 410-550 MPa) 성형 공정의 일관성과 예측 가능성을 높인 강종입니다. 자동차 외판 및 정밀 성형 부품에 최적화되어 있습니다. 화학 성분 - 인/황 저감으로 성형성 확보 원소 함량 (%) HSLAS 410 Class 2 대비 탄소 (
