강철 종류·조성·분류 완벽 가이드: 탄소강·스테인리스·합금강·공구강

강철은 화학 조성·탈산도·탄소량·용도 등 다양한 기준에 따라 분류됩니다. KS/ISO 기준과 실무 분류를 통합 정리합니다.

1. KS 분류(IS 7598-1974)

• 비합금강(Plain Carbon Steel): 탄소·미량 원소만 포함.
• 합금강(Alloy Steel): 의도적 합금 원소 첨가.

2. 탄소량별 탄소강 구분

※ 경계값은 중첩 가능.

3. 탈산도별 강종

• 킬드 강(Killed, K): 강탈산, 균질성 우수, 블로홀/편석 없음. 단조강·0.25 % C 초과 강종 필수.
• 세미킬드/밸런스드 강(Semi-killed): 중간 탈산, 표면 블로홀·파이프 방지. 구조용강(0.15~0.25 % C) 주적용. 심볼 없음, 전체 생산 90 % 차지.
• 림드 강(Rimmed, R): 약탈산, 표면 청정·딥 드로잉 우수. 박판·스트립용.

4. 화학 조성 4대 계열

1. 탄소강(Carbon Steel): C 0.05~2.1 %, 전체 생산 90 % 이상. 저/중/고탄소 3분류.
2. 스테인리스강(Stainless Steel): Cr ≥10.5 %, C <1.2 %. Cr₂O₃ 피막으로 내식성. Ni, Mo 추가로 특성 강화.
3. 합금강(Alloy Steel): Mn, Si, P, S, Cu, Ni, Mo 등 첨가로 경화성·강도·내식성 등 설계.
4. 공구강(Tool Steel): C 0.5~1.5 %, W, Co, Mo, V 첨가 → 내열·내마모·고경도. 절삭·드릴 공구 최적.

스테인리스강 5대 계열

5. 강철 구성 원소별 영향

6. 핵심 FAQ

• 스테인리스강 필수 원소: Cr 10.5 % 이상.
• 스테인리스강에 Cu 첨가 여부: 잔류 원소로 존재, 일부 강종에서 석출 경화/해수 내식용 의도적 첨가.
• 최고 인장 강도 순수 금속: 텅스텐(W) 500 ksi(~3,450 MPa), 1,500 ℃에서도 유지. 단 취성으로 순수 사용 제한.
• 가장 범용 스테인리스: 304(18Cr-8Ni) 내식·가성비·위생성 우수.