마그네슘 합금의 모든 것, 구조용 실용금속 중 가장 가벼운

마그네슘 합금의 모든 것, 구조용 실용금속 중 가장 가벼운
STEELMAX Metal Story

마그네슘의 특징은 탄소강, 합금강, 스테인리스, 니켈 합금과 다른 어떤
구조용 (structural) 금속 재료로 쓰이는 종류 중 가장 가볍습니다.

비중 1.74 g/㎤, 알루미늄 비중 2.70 g/㎤, 철 비중 7.85 g/㎤ 와 비교해 보면
그 가벼움을 바로 알 수 있으며, 알루미늄과 비교해서는 두랄루민 계열

(2014, 2024, 7075)보다는 떨어지지만 다른 알루미늄 합금 AL5154와는 같고
다른 알루미늄 합금보다는 강도보다 높거나 같은 수준이며 , 항복강도로만 보면

스테인리스 304 – 항복강도 205 MPa min.수준의 강도 규정 값을 가지며 — 예를 들어
AZ31B-H24 — 항복강도 200 MPa minimum.

탄소강과 비교하면 SPHC 인장강도 270 MPa minimum 열간 압연 연강판의 경우는
AZ31B-H24 — 인장강도 269 MPa minimum 강도와 비교 가능합니다.

마그네슘 합금의 경량성과 가벼운 구조용 금속이라는 특징과 진동 감쇠, 차폐성, 방열성에서
우수하지만, 내식성에서 약해, 내식성을 향상 시키려면 양극산화나, 화성처리 해야 합니다.

AZ31 알루미늄 합금 기준 기호의 의미는 “A”는 Aluminum 3%, “Z”는 Zinc (아연)을 1%
수준을 합금하고 나머지는 거의 마그네슘임을 나타내는 것으로, 합금을 파악하게 한 기호입니다.

다른 예를 들어보면 WE54 인 경우는 “W”는 Yttrium 5%, “E”는 Rare earth (희토류)
Neodium 외 희토류를 4% 수준 합금한 금속임을 알 수 있는 기호입니다.

ASTM B107 규정은 마그네슘 합금 환봉, 로드, 튜브, 와이어, 프로파일 ASTM B90 규정은
판과 시트, ASTM B91 단조재 등으로 마그네슘 합금을 규정합니다.

※ 마그네슘 (Magnesium : Mg)
마그네슘은 실용 금속이면서 구조용 금속 재료 중 가장 가벼운 금속으로
철강재의 20%, 알루미늄의 65% 수준에 불과한 비중 1.74 g/㎥ 밖에 안됩니다.
전자파에 대한 차폐성이 좋고, 진동에 대한 감쇄능, 좋은 절삭성, 치수 안정성이지만
상온에서 소성 변형성이 나쁘고, 분말인 경우 고온 발화성이 있습니다.
Mg 합금에서 철, 니켈, 구리는 내식성을 해치므로, 마그네슘 제조에 극저로 관리합니다.
알루미늄 특히 5000 계열 합금 돼, 고용강화 효과로 강도와 경도를 높이는 역할을 합니다.

※ 화성처리 (conversion treatment : 化成處理)
금속의 부식 방지와 표면 보호를 위해 금속 표면의 화합물로 되어 있는 피막을
생성하는 화학적 또는 전기화학적 공정을 말합니다.
예를 들면 흔히 사용하는 화성 피막에는 아연과 카드뮴 위의 크롬산염 피막과
강 위의 산화물 및 인산염 피막이 있습니다.

※ Anodizing (아노다이징 : 양극산화 (陽極酸化)
아노다이징은 금속 제품 표면에 전기 화학적으로 산화 피막을 만들어
내식성, 내마모성을 향상 시키며, 도료에 의한 장식성도 높일 수 있습니다.
다른 금속보다 알루미늄에 많이 적용되며 아노다이징 처리에 의해 제품 표면의
산화피막 (Al2O3)는 다공성이지만,치밀한 산화물로 내마모성, 내식성, 내열성입니다.
아노다이징 처리만 해도, 알루미늄 고유 표면 색상이 오래가며 처리 과정에 따라
장식성 높은 표면처리도 가능합니다.

마그네슘 합금의 모든 것, 구조용 금속 중 가장 가벼운 Mg-Alloy