SM45C 기계적 성질 및 용도 특징 (KS D 3752)

 
SM45C는 KS규격에서 기계구조용 탄소강으로 명칭 되어 있습니다. 철강 및 기계 산업 분양에서 가장 많이 사용되고 있는 범용 강종입니다.  SM45C의 기계적 성질과 용도, 열처리 등의 특징을 알아보겠습니다.

산업기계 제조 현장에서 SCM440보다 더 많이 사용되는 강재이기는 하지만 크게 품질을 요하지 않는 곳에 주로 사용되기 때문에 크게 신경 쓸 부분은 없지만 그래도 알아두면 많은 도움을 받을 수 있습니다. 

 
 
 

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-목차-

SM45C 개요

      SM45C 명칭의 의미
      SM45C 화학성분

SM45 기계적 성질

      SM45C 기계적 성질
     시편 제작 및 테스트 방법

SM45C 용도 및 특징

     SM45C 용도
     SM45C 특징

국가별 호환 강종 기호
JIS규격 무료열람

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SM45C 개요

정식 명칭으로는 '기계구조용 탄소강' SM45C입니다. SCM415, SCM440 같이 기계에 들어가는 부품을 제작하는 데 사용하지만 기계구조용 합금강과 다르게 크롬(Cr)과 몰리브덴(Mo) 같은 합금이 들어가지 않습니다. 실무 현장에서는 오래 사용된 JIS 규격을 따라 S45C 또는 45C라고 편하게 부르고 있습니다. 

SM45C 명칭의 의미

S: Steel
M: Machinc (기계)
45: 함유 C(카본)양의 중간치 표시

C: 탄소(카본)

SM45C 화학성분

SM45C 화학성분 / 단위(%)
강종명	범위	C	Si	Mn	P	S	Ni	Cr	Mo
SM45C	Max	0.48	0.35	0.90	0.03	0.035	-	-	-
	Min	0.42	0.15	0.60	-	-	-	-	-

 
SM45C 화학성분 중 탄소 C(카본)을 보시면 0.42~0.48을 함유하고 있어야 하기 때문에 SM45C 명칭의 의미에서 강종명 중간의 45라는 숫자가 함유량 기준의 중간치인 45(0.45)로 표기하고 있는 이유입니다.

SCM440과 마찬가지로 강종을 구분하는 기준은 화학성분으로 형강, 봉강, 사각바, 판재, 평철 등의 금속의 형태와 상관없이 화학성분만 만족하면 SM45C로 부르고 있습니다. 
 
 
 

SM45C 기계적 성질

SM45C를 포함하여 기타 기계구조용 탄소강을 규정하는 KS D 3752 규격을 보면 기계적 성질에 대해서 기재되어 있지 않다고 알고 있지만 이는 약간의 오해를 불러올 여지가 있는 부분입니다.  

SM45C 기계적 성질

SM45C 기계적성질
가종명	열처리	인장강도 (N/㎟)	항복강도 (N/㎟)	연신율 (%)	단면수축율 (%)	충격강도 (J/㎠)	경도 (HB)
SM45C	N(노말)	569	343	20	-	-	167~229
	Q(퀜칭)	686	490	17	45	78	201~269

• KS 규격에 참고값으로 나와있는 기계적 성질임.
• SM45C 경우 노말라이징, 퀜칭 두 가지 열처리 경우의 값이 존재함. 

SCM440 같은 기계구조용 합금강을 규정하는 KS D 3867 규격의 경우에는 규격집 어디에도 기계적 성질에 대해서 명시되어 있지 않습니다. 하지만 KS D 3752 기계구조용 탄소강은 다릅니다.

KS 규격집 뒤쪽을 보시면 참고값으로 해서 '탄소량 구분에 의한 표준 기계적 성질'이 명시되어 있어 경우에 따라 꼭 보증되어야 하는 값으로 보일 수 있기 때문에 JIS규격을 적용할 지 유저와 잘 협의를 하셔야 합니다. 

 

 

시편 제작 및 테스트 방법

SM45C 시편 제작 및 테스트 방법 먼저 기계적 성질 테스트에 필요한 시편을 제작해야 합니다. 시편을 제작을 위한 재료는 제품에서 채취하는 방법과 별도의 공시재를 제작하는 방법이 있습니다. 

시편 제작은 KS B 0801, KS B 0809 규격에 따라 제작되어야 하며, KS 규격에 어긋나는 시편을 제작 후 테스트를 진행한다고 해도 값을 보증하는 성적서는 발행되지 않습니다. 

시편을 제품에서 채취하는 방법과 공시재를 제작하는 방법은 이전 SCM440에 대해 설명한 글에 설명하고 있으니 참고하면 도움을 받을 수 있습니다. (아래 링크 참고)

 

SCM440 기계적 성질 및 용도 특징 (KS D 3867)

 

 
 
 
 
 

SM45C 용도 및 특징

SM45C는 현장에서 막쇠라고 부르기도 합니다. 그만큼 가장 흔하고 싼 강종이기 때문에 특정한 용도라고 할 것도 없이 편하게 사용되고 있습니다. 간단하게 대표적 용도 및 특징을 알아보겠습니다. 

 
SM45C 용도는 KS규격에서 기계구조용 탄소강으로 명칭 되어 있습니다. 철강 및 기계 산업 분양에서 가장 많이 사용되고 있는 범용 강종입니다. SM45C의 기계적 성질과 용도, 열처리 등의 특징을 알아보겠습니다.
 
산업기계 제조 현장에서 SCM440보다 더 많이 사용되는 강재이기는 하지만 크게 품질을 요하지 않는 곳에 주로 사용되기 때문에 크게 신경 쓸 부분은 없지만 그래도 알아두면 많은 도움을 받을 수 있습니다. 

SM45C 용도

SM45C가 가장 많이 사용되는 용도로는 SHAFT(축), GEAR(기어), COVER, 와셔, JOINT 등 매우 다양한 용도로 사용되고 있습니다. 예전에는 중요한 부품에도 많이 사용되었지만 최근에는 고급 강종들이 많아지면서 중요한 부품의 경우는 SM45C로 잘 설계하지 않습니다.

SM45C 특징

SM45C의 가장 큰 특징은 우리나라에서 가장 사용량이 많은 강종 중 하나라는 것입니다. 사용량이 많은 만큼 중국에서 수입되는 양도 가장 많습니다. 그만큼 수급이 매우 용이하고 가격이 저렴하다는 장점이 있습니다. 

기계구조용 합금강 중 가장 비숫한 강재는 SCM440이 있지만 강도를 비롯한 여러 물성치가 SCM440이 훨씬 좋기 때문에 필요 용도나 설계에 따라 선택해서 사용하시면 됩니다. 
 

✅SM45C 원소재 경도

열처리 전 원소재 경도는 의미가 없으며, 여러 가지 상황에 따라 정확하지도 않습니다. 다만, 평균 SM45C HB 경도로 200~220 정도로 측정이 되지만 큰 편차를 보일 가능성이 있습니다. 

✅용접성

SM45C는 많은 탄소를 함유하고 있어 용접성이 좋지는 않지만 용접이 불가능한 것은 아닙니다. 보통 용접만을 위한 재료는 국산으로 SM20C 또는 SM25C를 많이 사용합니다. 

용접에 최적화된 SS400 판재, 수입재 SS400 환봉 강재 많이 사용하지만 SM45C도 충분한 예열을 진행 후 용접을 진행하면 큰 문제없이 용접이 가능한 강재입니다. 

✅내식성

내식성을 높여줄 Cr, Ni 같은 합금의 함량이 없어 내식성이 약하다는 단점이 있습니다. 이 단점을 보완하기 위해 많은 제품들을 도금을 입혀 사용하기도 합니다.

✅SS400과 SM45C 차이

SS400은 일반구조용 강재로 기계구조용 강재인 SM45C와는 차이를 보입니다. 표현 그대로 구동되는 기계의 부품이 되기 위해서는 어느 정도의 높은 기계적 성질이 필요하지만 기계구조를 이루는 강재에는 높은 기계적 성질은 필요가 없습니다.

그래서 강재의 강도를 결정하는 카본(C)의 함량이 SM45C에 비해 매우 낮다는 특징이 있어 용접을 위주로 제작되는 구조물 제작에 많이 사용된다는 특징이 있습니다. 관리되는 화학성분 조차 SM45C는 SS400에 비해 타이트하게 관리되지만 SS400은 매우 러프하게 관리되고 있습니다.

SS400과 가장 비숫한 기계구조용 강재로는 SM20C 또는 SM25C가 있습니다.

 
 
 

국가별 호환 강종 기호

대한민국에 산업 표준으로 KS 규격이 존재하듯 해외 여러 나라에도 자국의 산업 표준 규격이 존재합니다. 예로 KS 규격에서 SM45C로 부르는 강종을 일본의 JIS 규격에서는 S45C로 표기합니다. 

국가별 강종 규격 기호
규격명	KS	JIS	AISI/SAE	BS	DIN	NF	roct	IOS
강종명	SM45C	S45C	1045	060 A 45 080 M 46	CK 45 C 45	X 45	45 r	C 45 C45 E 4 C 45 M 2

 
 

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