체결 부품에 사용되는 일반적인 재료 살펴보기
대부분의 체결 부품은 강철로 만들어집니다. 체결 부품 업계 종사자라면 재질의 변화, 차이점, 그리고 적용 분야를 이해하는 것이 필수적입니다. 체결 부품에 사용되는 다양한 재질 유형을 파악하는 것은 특정 용도에 맞는 적절한 재질을 선택하는 데 매우 중요합니다. 다음은 일반적인 체결 부품 재질, 구성, 그리고 대표적인 적용 분야에 대한 개요입니다.
Ⅰ. 탄소강
구성탄소강은 주로 철로 이루어져 있으며 소량의 탄소(일반적으로 1.7% 미만)와 때로는 망간, 규소 또는 황과 같은 다른 원소를 포함합니다.
성적저탄소강(연강), 중탄소강, 고탄소강.
♦ 저탄소강은 연강이라고도 하며, 탄소 함량이 0.10%에서 0.30% 사이입니다. 저탄소강은 단조, 용접, 절단 등 다양한 가공이 용이하여 체인, 리벳, 볼트, 샤프트 등을 만드는 데 주로 사용됩니다. 대부분의 일반 탄소 구조강과 일부 고품질 탄소 구조강이 저탄소강에 속합니다. 대부분은 열처리 없이 엔지니어링 구조 부품에 사용되며, 일부는 탄화 및 기타 열처리를 거쳐 내마모성이 요구되는 기계 부품에 사용됩니다.
♦ 중탄소강은 탄소 함량이 0.25%에서 0.60%인 탄소강입니다. 탄소 외에도 소량의 망간(0.70%~1.20%)을 함유할 수 있습니다. 제품 품질에 따라 일반 탄소 구조강과 고품질 탄소 구조강으로 나뉩니다. 열간 가공 및 절단 성능은 우수하지만 용접 성능은 좋지 않습니다. 강도와 경도는 저탄소강보다 높지만, 소성 및 인성은 저탄소강보다 낮습니다. 중탄소강은 담금질 및 템퍼링 처리 후 우수한 종합 기계적 특성을 나타냅니다. 따라서 중간 강도가 요구되는 다양한 용도에서 가장 널리 사용됩니다. 건축 자재뿐만 아니라 다양한 기계 부품 제조에도 널리 사용됩니다.
♦ 고탄소강은 흔히 공구강이라고 불리며, 탄소 함량이 0.60%에서 1.70% 사이이고 경화 및 템퍼링 처리가 가능합니다.
주요 용도 및 적용 분야일반적으로 범용 체결 부품에 사용됩니다. 볼트견과류, 나사그리고 스터드도 있습니다. 강도가 좋고 비용 효율적입니다. 아연 도금과 같은 표면 처리를 통해 내식성을 향상시킬 수 있습니다.
Ⅱ. 스테인리스 스틸
구성철, 크롬(크롬 함량 12%~30%) 및 니켈, 몰리브덴, 질소 등의 기타 원소로 이루어진 합금입니다. 크롬 함량 덕분에 뛰어난 내식성을 제공합니다.
크롬은 스테인리스강의 내식성을 가능하게 하는 기본 원소입니다. 강철 내 크롬 함량이 약 1.2%에 도달하면 크롬은 부식성 매질의 산소와 반응하여 강철 표면에 매우 얇은 산화막(자가 부동태화막)을 형성하여 강철 골격의 추가 부식을 방지합니다. 크롬 외에도 니켈, 몰리브덴, 티타늄, 니오븀, 구리, 질소 등의 합금 원소가 일반적으로 사용되어 다양한 용도에 맞는 스테인리스강의 구조 및 성능 요구 사항을 충족합니다.
유형: 오스테나이트계(예: 201, 304, 316), 마르텐사이트계(예: 410, 420), 페라이트계(예: 430, 446).
주요 용도 및 적용 분야부식 저항성이 매우 중요한 해양, 화학 및 식품 가공 산업과 같은 환경에 사용됩니다. 고온 환경에도 적합합니다.
스테인리스강은 부식, 구멍 발생, 녹 발생 또는 마모가 발생하지 않습니다. 또한 스테인리스강은 건설에 사용되는 금속 재료 중에서도 가장 강도가 높은 소재 중 하나입니다. 스테인리스강은 내식성이 뛰어나 구조 부품의 설계 무결성을 영구적으로 유지할 수 있습니다. 크롬을 함유한 스테인리스강은 기계적 강도와 높은 연신율을 겸비하여 가공 및 제조가 용이합니다.
Ⅲ. 합금강
구성탄소강에 비해 크롬, 니켈, 몰리브덴, 바나듐 등의 합금 원소 함량이 높아 강도, 경도, 인성 등의 특성이 향상됩니다.
합금강의 크롬 함량이 약 12%에 도달하면 강 표면에 치밀한 크롬 산화물이 형성되어 산화성 매체에서 강재의 내식성이 급격히 향상됩니다. 크롬, 알루미늄, 실리콘과 같은 원소는 강재의 산화 저항성과 고온 가스에 대한 내식성을 향상시키지만, 알루미늄과 실리콘이 과량 함유되면 강재의 열가소성이 저하됩니다. 니켈은 주로 오스테나이트 구조를 형성하고 안정화하는 데 사용되어 강재의 기계적 특성, 내식성 및 가공성을 향상시킵니다. 몰리브덴은 내산성 스테인리스강을 빠르게 부동태화시켜 염화 이온을 함유한 용액 및 기타 비산화성 매체에 대한 내식성을 향상시킵니다.
성적합금 원소 함량에 따라 저합금강(함량 10%)으로 나뉜다.
주요 용도 및 적용 분야자동차, 항공우주 및 중장비 분야의 고강도 체결 부품에 사용되며, 높은 인장 강도와 내마모성이 요구되는 곳에 적합합니다.
Ⅳ. 구리
구성순수한 구리 또는 주석(청동)이나 아연(황동)과 같은 다른 금속이 소량 함유된 합금.
구리는 자주색을 띤 붉은색 광택을 지닌 금속으로, 밀도는 8.92 g/cm³입니다. 녹는점은 1083.4±0.2℃, 끓는점은 2567℃입니다. 구리는 인류가 발견한 가장 오래된 금속 중 하나이며, 가장 순수한 금속 중 하나로 손꼽힙니다. 약간 단단하면서도 매우 강하고 내마모성이 뛰어납니다. 또한 연성도 우수합니다. 열전도율과 전기전도율도 우수합니다. 구리와 일부 합금은 내식성이 뛰어나며 건조한 공기 중에서 매우 안정적입니다. 그러나 습한 공기 중에서는 표면에 녹색의 염기성 탄산구리 층(녹청)이 생성될 수 있습니다. 질산과 고온의 진한 황산에는 잘 녹고 염산에는 약간 녹습니다. 알칼리에는 쉽게 부식됩니다.
주요 용도 및 적용 분야구리와 황동은 뛰어난 전기 전도성과 내식성으로 잘 알려져 있으며, 전기 연결 및 해양 분야에 자주 사용되는 패스너입니다.
Ⅴ. 알루미늄
구성순수한 알루미늄 또는 구리, 마그네슘, 실리콘 또는 아연과 같은 원소를 포함할 수 있는 알루미늄 합금.
알루미늄은 밀도 2.702 g/cm³, 녹는점 660.37℃, 끓는점 2467℃를 가진 은백색의 광택 있는 금속입니다. 열전도율, 전기전도율, 연성이 우수합니다. 알루미늄은 활성 금속 원소로 알려져 있지만, 공기 중에서 표면에 치밀한 산화막이 형성되어 산소 및 물과의 반응을 억제합니다. 고온에서 산소와 반응하면 많은 열을 방출하는데, 이러한 테르밋 반응 원리는 철제 레일 용접, 내화 금속 제련, 전통 폭죽 제조 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있습니다.
주요 용도 및 적용 분야가볍고 부식에 강하여 항공우주, 자동차 및 해양 분야에 이상적입니다. 알루미늄 패스너는 가벼운 무게와 비자성 특성으로 인해 건설 및 전자 분야에서도 사용됩니다.
표준
• ISO(국제표준화기구): 전 세계적으로 적용되는 국제 표준을 제공합니다.
• 영국(궈뱌오, 중국 국가 표준): 중국 국가 표준.
• 에서(독일 표준화 연구소): 국제적으로 널리 인정받는 독일 표준.
• AISI/SAE(미국 철강 협회/자동차 엔지니어 협회): 특히 강철에 관한 미국 표준.
• 그 (일본 산업 표준): 아시아 여러 국가에서 흔히 사용되는 일본 표준.
각 재료는 고유한 장점을 가지고 있으며, 강도, 내식성, 온도, 비용 등 적용 분야의 특정 요구 사항에 따라 선택됩니다. 체결 부품이 의도된 환경에서 안정적으로 작동하려면 적절한 재료와 등급을 선택하는 것이 중요합니다.
저희 웹사이트: https://www.fastoscrews.com/
이메일: info@fasto.cn