공구강 완벽 가이드: 핵심 특성 및 건설·제조 분야 적용

공구강이란?

강철은 프레임워크 강화와 구조적 지지가 필요한 다양한 용도에 널리 쓰입니다. 도로, 건물, 교량, 공항 등 인프라는 신뢰할 수 있는 강도와 내파단성 덕분에 강철로 건설됩니다. 건설 산업 외에도 가전제품, 장비, 일상용 공구 제작에 강철이 극대화되어 사용됩니다.

공구 제작에 쓰이는 특수 강종이 공구강입니다. 공구강은 경도, 내마모성, 내변형성으로 유명한 탄소 합금강입니다. 극한 온도와 중하중을 견디는 능력도 뛰어납니다.

공구강은 커터, 리머, 비트 등 제조용 공구 제작을 목적으로 하는 탄소 합금강입니다. 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 바나듐 같은 탄화물 형성 원소와 코발트, 니켈 원소 덕분에 내마모성, 내변형성, 내고온성을 갖춥니다.

고온 견딤성 덕분에 다양한 공구로 성형 가능하며, 연질 또는 어닐링 상태에서 다양한 제품으로 전환할 수 있습니다. 제조 시 용해로에서 용융된 후 공구와 부품으로 가공되며, 공구로 제작된 후 추가 열처리를 거치기도 합니다.

공구강은 냉간 가공 공구강, 열간 가공 공구강, 고속도 공구강 세 기본 범주로 나뉩니다. 현재 다양한 산업에서 쓰이는 대표적인 공구강 등급은 다음과 같습니다.

에어 하드닝 (Air Hardening): 냉간 가공 공구강에 속하며 고크롬 함량으로 열처리 시 변형이 적습니다. 우수한 가공성과 내마모성, 내구성 균형을 갖춰 블랭킹, 다이 벤딩, 엠보싱, 게이지, 나이프, 라미네이션 제작에 쓰입니다.
워터 하드닝 (Water Hardening): 다른 공구강보다 훨씬 취약합니다. 고경도를 유지하지만 고온 용도에는 부적합합니다. 수냉 필수로 휨과 크랙 발생 가능성이 있습니다. 절삭 공구, 나이프, 리머, 식기 제작에 사용됩니다.
D 타입: 냉간 가공 공구강에 속하며 고탄소·고크롬 조성으로 에어 하드닝강의 특성과 우수한 내마모성을 가집니다. 버니싱 공구, 코이닝, 냉간 성형, 단조 다이, 널링 공구, 나이프, 로터리 슬리터 등에 쓰입니다.
열간 가공 (Hot Working): 고온에서 절삭 능력이 뛰어난 1차 분류 공구강입니다. 추가 합금 원소로 고온 적용 분야에서 작동합니다. 주조 다이, 열간 단조, 열간 전단 나이프, 열간 스웨징, 열간 트리밍 등에 적용됩니다.
충격 저항 타입 (Shock Resisting Types): 모든 온도에서 충격을 견딥니다. 저탄소로 인장 강도를 확보하며 충격에는 강하지만 내마모성은 약합니다. 두드림 공구, 냉/온 그립퍼, 냉/온 스웨징, 칩퍼 나이프 등에 쓰입니다.

공구강은 내마모성, 내충격성, 경도, 극한 온도 및 압력 견딤성 덕분에 다양한 산업용 공구 제작에 진정한 도움을 줍니다.

제조공정