SNCM220, Machine Structural Toughness Steel

SNCM220, Machine Structural Toughness Steel
STEELMAX Steel Story

합금강은 탄소강에 다른 원소를 넣은 강 (steel)입니다.
탄소강에 원하는 목적을 달성 시키기 위해,

이것 저것 원소를 넣어서, 특수한 성질을 내도록 만든 강으로
Ni, Cr, Mo, Cu, W 를 넣고, 이런 저런 열처리 과정을 거쳐,

일반 탄소강으로는 꿈 꿀 수 없는, 기계적 성질, 물리적 성질,
화학적 성질, 금속 조직을 개선, 향상 시킬 목적으로

만들어 낸 강 (steel)들 중,
기계구조용 합금강이 있습니다.

합금강 (合金鋼)은 Alloy steel 이라고 하면서
특수강 (特殊鋼) Special steel 이라고도 합니다.

군인도 마찬가지입니다.
훈련소를 마치고 이등병 계급장 달면 군인입니다.

전반기 훈련소 교육이 군인화 교육이라면
후반기 훈련소 교육은 전문화 교육이며

자대에 배치 받거나, 지원에 의해, 특수 공수 교육을 받으면
특수 부대원으로, 군인이면서 특수 부대원이 되는것과 같습니다.

특수 부대원은 일반 보병 부대원 보다는
갖가지 별다른 교육 과정과 훈련,

천리행군까지의 강도 높은 훈련을 거쳐,
특수 부대원으로 태어납니다.

특수강도 마찬가지로 일반 보병 부대원이 가지는
기본Spec인 철강 5원소를 가지며, 특수강이 되기 위한,

특수강에 특별한 성질을 부여하는 Ni, Cr, Mo 등의 원소가 투입됩니다.
합금 원소로서의 Ni은 인성 및 저온충격저항성을 높여주는 원소입니다.

단단해 보이는 체격, 예리한 눈빛,
적당히 드러나는 근육질의 남자를 터프가이라고 합니다.

이때 사용되는 영어 Tough에 ness를 붙여,
Toughness (인성 ; 靭 질긴, 性 성품)이라고 하고

인성을 철강에서는 철강 재료에 충격 하중을 가했을 때
깨지거나 파괴되지 않고 버티고 견디는 성질을 말합니다.

저온 충격 저항성은, 철강 재료 이외의
물질 재료에 공통적으로 나타나는 현상으로

상온에서의 충격에는 잘 견디던 물체가,
온도가 내려가면 갈수록, 동일한 충격에 견디지 못하고,

쉽게 깨져 버리는 성질 (Brittleness)에 대항하는 성질을 말합니다.
Cr은 내식성과 내마모성을 높여주는 역할을 합니다.

Cr이 없으면 스테인레스강의 성립이 불가능한 원소로,
부식이 안되는 내식강의 필수 원소입니다.

Mo는 고온 Creep강도를 높여주고, P 에 의한 저온 취성 방지와
담금질의 깊이를 깊게 하는 등의 영향을 주는 원소로

Creep강도는 하중을 오랜 기간 동안 계속 받으면,
소성 변형이 생기는 것을 Creep 라고 하고

소성 변형 후 파단 되는 순간의 강도를 Creep강도라고 합니다.
이와 같은 Ni, Cr, Mo 원소의 탄소강의 성격을 살린 강종이 SNCM강이며,

SNCM220 강은 지금 쓰이는 규격 기호이며,
변경 전의 규격은 SNCM 21입니다.

SNCM220 숫자 220의 백자리 숫자 “2”의 특별한 의미는 없으며,
숫자 20의 의미는 SNCM 220강의 탄소 함량이 0.17% ~ 23% 사이의,

값을 따서 이름 지은 것에 불과합니다.
기계구조용 합금강의 영어 명칭

Low – alloyed steels for machine structural use에서도
알 수 있듯이 저합금 기계구조용강으로 저합금계에 속하며,

저합금강은 특수 원소들이 1~수% 수준 첨가강을 말하며,
고합금강은 특수 원소들을 합해 10% 이상

첨가강으로 분류 구분하고 있으며,
SNCM220 특수 합금 원소 비율을 보면

Ni : 0.40~0.70%, Cr : 0.40% ~ 0.60%, Mo : 0.15% ~ 0.25%로
특수 합금 원소 세가지를 합한 비율이 Min : 0.95% ~ 1.55%로

SNCM220 화학 원소 중, 불과 1.5% 수준이지만
이 원소들이 Fe (철)과 합금 되어

대형 기계의 축, 피스톤과 같은 동력의
전달 기능을 수행하는 강재가 됩니다.

※ Creep resistance
a property of resistance against a phenomenon in which
strain in the lapse of time under a fixed stress at a high
temperature called high temperature creep.
고온의 일정한 압력을 받는 환경에서 물질의 변형이
시간이 경과함에 따라 증가하는 현상을 고온 크립 이라고 하고
이에 견디는 성질을 말합니다.