EN 10132-4 C85S 등급: 스킨 패스 처리된 연질 어닐링 스프링 강재 스트립

EN 10132-4 C85S 등급 개요

EN 10132-4 C85S는 스프링 및 특수 용도 냉간 압연 스트립으로, 두께 6mm까지 공급되며 템퍼드 냉간 스트립은 0.30~3.00mm 두께로 제공됩니다. 스킨 패스 처리(+A+LC)를 통해 매우 높은 치수 정밀도와 우수한 표면 상태를 실현했습니다.

화학 성분

원소	함유량 (%)
탄소 (C)	0.80 ~ 0.90
실리콘 (Si)	0.15 ~ 0.35
망간 (Mn)	0.40 ~ 0.70
인 (P)	최대 0.03
황 (S)	최대 0.025
크롬 (Cr)	0.40
니켈 (Ni)	0.40
몰리브덴 (Mo)	0.10

고탄소 영역으로 높은 강도와 경도를 확보하면서도 망간 함량 조절로 담금질성을 유지합니다.

기계적 특성 (연질 어닐링 상태, 20°C)

특성	값	단위
인장 강도	670	MPa
항복 강도 (Rp0.2)	535	MPa
신율 (A80)	15	%
브리넬 경도	94	HB
비커스 경도	210	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

스킨 패스 처리 (+LC) 상세

공정 개요

• 연질 어닐링 후 미세 압하(0.5~1.5%) 가공
• 플러터 라인(Lüders lines) 완전 제거
• 표면 조도 Ra ≤ 0.4 μm 달성
• 두께 공차 ± 0.01 mm 이내 관리

스킨 패스 효과

• 항복점 연신 현상 제거로 후속 프레스 성형 시 표면 결함 방지
• 평탄도 향상으로 정밀 스프링 코일링 공정 안정화
• 표면 결함(스크래치, 롤 자국) 최소화
• 도금/도장 밀착성 향상

열처리 및 가공 가이드

연질 어닐링 (+A)

• 온도: 680~720°C
• 목표 경도: ≤ 210 HV
• 완전 구상화 조직으로 최대 성형성 확보

스프링용 담금질 및 템퍼링

• 오스테나이트화: 780~820°C, 유냉
• 템퍼링: 350~450°C × 2회
• 목표 경도: 44~50 HRC

주요 용도

• 자동차 엔진 밸브 스프링 (고하중, 고온)
• 클러치 다이어프램 스프링
• 고압 연료 분사기 스프링
• 정밀 기기용 고강도 평스프링
• 항공우주용 안전 장치 스프링
• 의료용 임플란트 스프링

공급 형태 및 품질 등급

공급 상태	두께 범위	표면 등급	치수 공차
연질 어닐링 (+A)	0.50 ~ 6.00 mm	표준	EN 10131 준수
스킨 패스 (+A+LC)	0.30 ~ 3.00 mm	고급 (Ra ≤ 0.4 μm)	EN 10131 정밀급
템퍼드 (+T)	0.30 ~ 3.00 mm	지정 경도	경도 ± 20 HV

EN 10132-4 스프링강 시리즈 종합 비교

강종	C (%)	Mn (%)	인장강도 (MPa)	항복강도 (MPa)	신율 (%)	경도 (HV)	추천 용도
C67S	0.65~0.73	0.60~0.90	640	510	16	200	대형 스프링, 성형성 중요
C75S	0.70~0.80	0.60~0.90	640	510	15	200	중형 스프링, 범용
C85S	0.80~0.90	0.40~0.70	670	535	15	210	고강도 소형 스프링
C100S	0.95~1.05	0.30~0.60	690	550	13	220	초고강도 정밀 스프링

설계 시 고려사항

• 피로 강도: 쇼트 피닝 필수 (응력 집중부 표면 압축 잔류 응력 유도)
• 내식성: 아연 도금, 인산염 피막, 에폭시 코팅 등 표면 처리 필요
• 이완 특성: 250°C 이상에서 응력 이완 발생, 내열 강종 검토 필요
• 수소 취성: 산세/도금 공정 후 200°C × 2시간 탈수소 열처리 필수

관련 규격 비교

규격	대응 강종
DIN/EN	1.1269 / C85S
JIS	SUP9 / SK95
ASTM	A684 Grade 1085
ISO	683-1 Type 2