EN 10132-4 C100S 등급: 스프링 및 정밀 용도 연질 어닐링 강재

EN 10132-4 C100S 등급 개요

EN 10132-4 C100S는 스프링 및 특수 용도로 사용되는 고탄소 냉간 압연 강재입니다. 두께 6mm까지 냉간 압연 스트립으로, 0.30~3.00mm 두께에서는 템퍼드 냉간 스트립으로 공급됩니다. 이 강종으로 제작된 스프링은 시계 산업의 고응력 인장 스프링, 펜촉 등 정밀 부품에 적합합니다.

화학 성분

원소	함유량 (%)
탄소 (C)	0.95 ~ 1.05
실리콘 (Si)	0.15 ~ 0.35
망간 (Mn)	0.30 ~ 0.60
인 (P)	최대 0.03
황 (S)	최대 0.025
크롬 (Cr)	0.40
니켈 (Ni)	0.40
몰리브덴 (Mo)	0.10

고탄소 함량으로 높은 경도와 강도를 확보하며, Cr, Ni, Mo 미량 첨가로 담금질성과 템퍼링 안정성을 향상시켰습니다.

기계적 특성 (연질 어닐링 상태, 20°C)

특성	값	단위
인장 강도	690	MPa
항복 강도 (Rp0.2)	550	MPa
신율 (A80)	13	%
브리넬 경도	95	HB
비커스 경도	220	HV

온도에 따른 탄성 계수 변화

온도 (°C)	탄성 계수 (GPa)
-100	217
20	212
100	207
200	199
300	192
400	184
500	175
600	164

물리적 특성

일반 특성

특성	값	단위
밀도	7.8	g/cm³
푸아송 비	0.29	-
전단 계수	81	GPa

열적 특성

특성	값	단위
최대 사용 온도	500	°C
용융점	1,289 ~ 1,478	°C
열전도율 (20°C)	41.7	W/(m·K)
비열 (20°C)	461	J/(kg·K)
열확산율 (20°C)	11.6	mm²/s

온도에 따른 열팽창 계수

온도 (°C)	열팽창 계수 (1/K × 10⁻⁵)
-100	1.08
20	1.19
100	1.25
200	1.30
300	1.36
400	1.41
500	1.45
600	1.49

온도에 따른 열전도율 변화

온도 (°C)	열전도율 (W/(m·K))
20	41.7
100	43.4
200	43.2
300	41.4
400	39.1
500	36.7
600	34.1

전기적 특성

온도 (°C)	전기 저항률 (Ω·m × 10⁻⁷)
20	2.5
100	2.95
200	3.65
300	4.53
400	5.56
500	6.74
600	8.13

열처리 및 가공 가이드

연질 어닐링 (+A)

• 온도: 680~720°C
• 유지 시간: 두께 mm당 1~2시간
• 냉각: 로 냉각 (최대 20°C/h) 후 공냉
• 목표 경도: ≤ 220 HV

스프링용 담금질 및 템퍼링

• 오스테나이트화: 780~820°C (유냉) 또는 800~840°C (유/수냉)
• 템퍼링: 300~450°C × 1~2시간 × 2회
• 목표 경도: 40~50 HRC (용도에 따라 조정)

표면 처리

• 쇼트 피닝: 피로 강도 향상 필수
• 인산염 피막 + 오일: 내식성 및 윤활성 확보
• 전해 연마: 정밀 스프링 표면 품질 향상

주요 용도

• 고응력 인장/압축 스프링 (자동차, 산업 기계)
• 시계 및 정밀 기기용 헤어스프링
• 펜촉, 클립, 접점 스프링
• 밸브 스프링, 클러치 스프링
• 정밀 측정 기기 부품
• 의료 기기용 미세 스프링

공급 형태 및 치수 공차

공급 상태	두께 범위	표면 상태
연질 어닐링 (+A)	0.30 ~ 6.00 mm	스케일 제거, 오일 도포
스킨 패스 (+A+LC)	0.30 ~ 3.00 mm	고정밀, 고표면 품질
템퍼드 (+T)	0.30 ~ 3.00 mm	지정 경도 범위

관련 규격 비교

규격	대응 강종
DIN/EN	1.1274 / C100S
JIS	SUP4 / SK85
ASTM	A684 Grade 1095
ISO	683-1 Type 2