EN 10277-2 USt 37-2 강종: 저온 용접 구조물용 냉간인발·선삭·정규화 강재
개요
EN 10277-2 표준의 USt 37-2 강종은 냉간인발, 선삭, 정규화 공정을 거친 저탄소 강재로, -25°C까지의 저온 환경에서 용접 구조물에 응력 의존적으로 사용됩니다. 다만, 저온 및 대단면 부재에서는 취성 파단 위험이 있으므로 설계 시 주의가 필요합니다.
일반 물성
| 물성 | 온도 | 값 |
| 밀도 | 20.0 °C | 7.85 g/cm³ |
기계적 물성
| 물성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 탄성 계수 (Elastic Modulus) | -100.0 °C | 217 GPa | |
| 20.0 °C | 212 GPa | |
| 100.0 °C | 207 GPa | |
| 200.0 °C | 199 GPa | |
| 300.0 °C | 192 GPa | |
| 400.0 °C | 184 GPa | |
| 500.0 °C | 175 GPa | |
| 600.0 °C | 164 GPa | |
| 신율 (Elongation) | 20.0 °C | 24 - 26 % | |
| 푸아송 비 (Poisson's Ratio) | 20.0 °C | 0.28 [-] | |
| 전단 계수 (Shear Modulus) | 23.0 °C | 82 GPa | 저탄소강 통상값 |
| 인장 강도 (Tensile Strength) | 20.0 °C | 340 - 470 MPa | |
| 항복 강도 (Yield Strength) | 20.0 °C | 215 - 235 MPa | |
열적 물성
| 물성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 (CTE) | -100.0 °C | 1.08E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.19E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.25E-5 1/K | |
| 200.0 °C | 1.3E-5 1/K | |
| 300.0 °C | 1.36E-5 1/K | |
| 400.0 °C | 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 통상값 |
| 장기 최대 사용 온도 | - | -25 ~ 0 °C | |
| 융점 | - | 1480 - 1526 °C | 저탄소강 통상값 |
| 비열 (Specific Heat Capacity) | -100.0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400.0 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500.0 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600.0 °C | 587 J/(kg·K) | |
| 열전도율 (Thermal Conductivity) | 20.0 °C | 56.9 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 56.4 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 53.5 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 49.4 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 45.2 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 41.3 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 37.6 W/(m·K) | |
| 열확산율 (Thermal Diffusivity) | 20.0 °C | 15.7 mm²/s | |
| 100.0 °C | 14.5 mm²/s | |
| 200.0 °C | 12.9 mm²/s | |
| 300.0 °C | 11.2 mm²/s | |
| 400.0 °C | 9.6 mm²/s | |
| 500.0 °C | 7.9 mm²/s | |
| 600.0 °C | 6.3 mm²/s | |
전기적 물성
| 물성 | 온도 | 값 |
| 전기 저항률 (Electrical Resistivity) | 20.0 °C | 1.83E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 2.27E-7 Ω·m |
| 200.0 °C | 2.95E-7 Ω·m |
| 300.0 °C | 3.8E-7 Ω·m |
| 400.0 °C | 4.81E-7 Ω·m |
| 500.0 °C | 5.99E-7 Ω·m |
| 600.0 °C | 7.38E-7 Ω·m |
자기적 물성
| 물성 | 값 | 비고 |
| 퀴리 온도 (Curie Temperature) | 770 °C | 저탄소강 통상값 |
화학 성분
| 원소 | 함량 (최대) |
| 탄소 (C) | 0.20 % |
| 인 (P) | 0.05 % |
| 황 (S) | 0.05 % |
적용 분야 및 주의사항
USt 37-2는 일반 구조용 강재로 교량, 건축 구조물, 기계 부품 등 다양한 용접 구조물에 적용 가능합니다. 그러나 -25°C 이하의 저온 환경이나 두꺼운 단면 부재에서는 취성 파단 경향이 증가하므로, 저온 인성 확보를 위한 충격 시험이나 재료 선정에 신중을 기해야 합니다. 정규화 열처리를 통해 미세 조직을 균질화하여 기계적 성질을 안정화시켰습니다.