탄소 함유량이 0.08~0.28 정도 범위 안에 있는 탄소강은 열처리 효과를 기대할 수 없으므로 비교적 강도를 필요로 하지 않는 곳에 사용이 되고 인성이 있어 용접도 용이해 일반 기계 구조 부품에 사용이 된다.
중탄소강 (SM28C ~ SM48C)
탄소 함유량이 0.25 ~ 0.51 정도 범위 안에 있는 탄소강은 냉간 가공성, 용접은 약간 안 좋으나 담금질 및 뜨임에 의한 강인성이 증대되므로 비교적 중요한 기계 부품에 사용이 된다. 그중에서도 SM40C ~ SM58C는 고주파 담금질에 의한 표면 경화시켜 피로 강도가 높고, 마모에 강한 기계부품에 사용이 가능하여 용도가 광범위하여 많이 사용이 되고 있다.
고탄소강 (SM50C ~ SM58C)
탄소함유량이 0.47~0.61 정도 범위 안에 있는 탄소강은 열처리 효과가 크고 담금질 성이 양호하나 인성이 부족하여 표면의 경도를 필요로 하는 기계부품에 사용이 되며 비교적 사용 용도가 한정되어 있다.
강판에 탄소가 미치는 영향
철에 탄소를 첨가하는 이유는 원자들 사이로 탄소원자가 침입이 쉽기 때문이다.
화학적으로 결합하기 쉬운 전자를 가지고 있으며, 탄소원자가 철의 원자보다 월등하게 작아서 철원자 사이에 자리를 쉽게 잡게 되는 것입니다. 탄소를 첨가할수록 단단해지는 철 속에 탄소가 첨가가 되어 조직이 페라이트에서 퍼얼라이트계쪽으로 가게 되는데 얼라이트계에 가장 많은 조직이 탄소 0.8%까지는 합금의 성질을 거의 적용을 하게 된다.
탄소 함유량이 따라 분류되는 탄소강에서 함량은 강도와 경도를 조절하는 중요한 원소 중 하나이다. 탄소량이 높아지면 연신률이 떨어지게 되며 절곡 및 밴딩 시 철판이 찢어지는 현상이 발생을 한다. 용접성이 낮기 때문에 어려움이 있는 것이 특징이다.
기계구조용 탄소강 S35C / S45C
기계구조용 탄소강은 탄소 함유량이 0.6%이하의 강을 압연한 상태로 혹은 담금질이나 뜨임을 해서 기계를 구조적으로 지탱할 수 있는 탄소가 함유된 강을 말한다. KS규격에서 탄소의 함유량이 따라 기계구조용 탄소강을 20종류로 분류를 하며 일반적으로 많이 사용을 하는 것이 S35C / S45C 가 있다.
S(Steel)와 C(Canbon) 사이에 평균 탄소함유량을 표시를 하게 되는데 SM45C는 탄소의 평균 함유량이 0.45%을 의미를 하고 있다.
기계구조용 탄소강 S35C / S45C 성질과 특징
탄소강은 열처리나 경화 처리를 하여 기계적 강도가 강하게 요구 되는 부품의 재료로서 사용되고 있다.
각종 금형, 체인, 롤러 등 부품용 기계 재료에 많이 사용을 하며 탄소강은 열처리에 의해 성질을 변화시킬 수 있는 것이 특징 중 하나이다. 이 때문에 담금질과 뜨임과 같은 열처리를 통해 사용하게 되는데 열처리 치수에 따라 기계적 성질이 크게 달라지게 된다.
구조용 탄소강은 기계적 성질이 우수하고 열처리에 의해 성질을 변형시켜 사용하는 것이 특징이다.