철강재 주요 분류
철강재 는 다양한 용도와 특성에 따라 여러 가지 종류로 나뉩니다. 이번 글에서는 SS, SM, SN, SHN의 각 철강재 의 종류와 각각의 특성, 용도 및 강종기호 등에 대해 상세히 알아보겠습니다.
1. SS (Steel Structure)
- SS275, SS400:
- 특징: 일반 구조용 압연강재로 가장 많이 사용됩니다. SS400은 기존에 많이 쓰였으나, 2017년 이후 SS275로 개정되었습니다. SS400은 인장강도가 약 400 N/mm²이며, SS275는 항복강도가 275 N/mm²입니다.
- 용도: 보와 기둥 같은 건축 구조물에 주로 사용됩니다.
- 변경 사항: SS400이 SS275로 대체되었으며, 성능이 상향되었습니다.
2. SM (Steel for Machine Structure)
- SM490:
- 특징: 용접 구조용 강재로, 용접성이 우수하며 진정강과 반진정강으로 제조됩니다. SM490은 인장강도가 높고 용접성이 뛰어나 용접이 요구되는 구조물에 적합합니다. 이 강재는 판 두께가 25mm 이하일 때 반진정강으로 제조될 수 있습니다.
- 용도: 용접이 필요한 구조물에 적합합니다.
- 기타: 저온에서도 취성 파괴가 발생하지 않도록 설계되었습니다. 예를 들어, SM490 B등급은 0℃에서, C등급은 -10 ~ -20℃에서 성능을 보증합니다.
3. SN (Steel New)
- SN355:
- 특징: 내진 건축구조용 압연강재로, 기존 SS나 SM 강재보다 내진성이 개선되었습니다.
- 용도: 내진 성능이 요구되는 건축물의 보와 기둥에 주로 사용됩니다.
4. SHN (Steel H-Beam New)
- SHN490:
- 특징: 내진 설계 건물에 사용되는 강재로, SM490과 같은 인장강도를 가지지만 내진용으로 특화되었습니다.
- 용도: 내진 성능을 강화하기 위해 개발되었으며, 용접성과 인장강도가 뛰어납니다.
인장강도 및 항복강도
- 인장강도 (Tensile Strength): 철강재가 파괴되기 전까지 견딜 수 있는 최대 응력으로, 예를 들어 SS400의 경우 약 400 N/mm² 이상의 인장강도를 가집니다.
- 항복강도 (Yield Strength): 철강재가 영구 변형을 시작하는 응력으로, SS275는 275 N/mm²의 항복강도를 가집니다.
강종기호
- 강종기호는 보통 강재의 인장강도 또는 항복강도를 나타내는 숫자를 포함합니다. 예를 들어, SS400은 인장강도가 400 N/mm² 이상임을, SS275는 항복강도가 275 N/mm²임을 나타냅니다. 이는 강재의 주요 특성을 쉽게 구분할 수 있도록 해줍니다.
철강재 강종기호표
철강재의 강종기호는 주로 인장강도, 항복강도 및 특정 특성을 나타내기 위해 사용됩니다. 아래 표는 주요 철강재의 강종기호와 그 특성을 정리한 것입니다.
| 강종기호 | 종류 | 특징 | 인장강도 (N/mm²) | 항복강도 (N/mm²) |
|---|---|---|---|---|
| SS275 | 일반 구조용 강재 | 항복강도 275 N/mm², 건축 구조물에 사용 | – | 275 |
| SS400 | 일반 구조용 강재 | 기존에 많이 사용, 인장강도 400 N/mm² | 400 | – |
| SM400A | 용접 구조용 강재 | 용접성이 우수, 탄소 당량 규제 | 400 | – |
| SM490A | 용접 구조용 강재 | 인장강도 높음, 용접성이 뛰어남 | 490 | – |
| SM490B | 용접 구조용 강재 | 인장강도 높음, 저온인성 보증 | 490 | – |
| SM490C | 용접 구조용 강재 | 인장강도 높음, 저온인성 보증, 판 두께에 따라 사용 | 490 | – |
| SN275A | 내진 구조용 강재 | 내진 성능 개선 | – | 275 |
| SN355B | 내진 구조용 강재 | 내진 성능 개선, 보와 기둥에 사용 | – | 355 |
| SHN490 | 내진 H-BEAM | 내진 성능 특화, 인장강도 높음, 용접성 우수 | 490 | – |
철강재 KS 기호표
변경 전 후 강종기호 비교
철강재의 KS 강종기호는 최근 몇 년간 개정되었습니다. 아래 표는 기존 KS 강종기호와 개정된 KS 강종기호를 비교한 것입니다.
| 구분 | 변경 전 강종기호 | 변경 후 강종기호 | 특징 및 설명 |
|---|---|---|---|
| 일반 구조용 강재 | SS275, SS400 | SS275 | 항복강도 275 N/mm², 기존 SS400을 대체 |
| 용접 구조용 강재 | SM400A, SM400B, SM400C | SM275A, SM275B, SM275C | 용접성이 우수, 탄소 당량 규제 |
| 용접 구조용 강재 | SM490A, SM490B, SM490C | SM355A, SM355B, SM355C | 인장강도 높음, 저온인성 보증 |
| 내진 구조용 강재 | SN275A, SN355B | SN275A, SN355B | 내진 성능 개선, 보와 기둥에 사용 |
| 내진 H-BEAM | SHN490 | SHN490 | 내진 성능 특화, 인장강도 높음, 용접성 우수 |
| 구조용 열간압연강 | STK400, STK490 | STK400, STK490 | 건축 구조물 및 배관용 |
| 내화 강재 | FR275B, FR275C | FR275B, FR275C | 화재 시 강도 하락 방지, 내화 피복 두께 절감 |
| 고인성 강재 | ZSS400 | ZSS400 | 고인성 강재, 저온에서의 성능 보장 |
주요 변경 사항
- SS275: 기존 SS400 강재는 SS275로 대체되었습니다. SS275는 항복강도가 275 N/mm²로, 기존 SS400에 비해 성능이 상향되었습니다.
- SM 시리즈: 용접 구조용 강재의 경우 기존 SM400 시리즈가 SM275 시리즈로, SM490 시리즈가 SM355 시리즈로 개정되었습니다. 이는 용접성과 인장강도 등의 성능을 더욱 강화하기 위한 것입니다.
- 내진 강재: 내진 성능이 강화된 SN 강재와 SHN 강재는 변경 전과 동일한 기호를 사용하지만, 내진 성능이 더욱 강화되었습니다.
상세 강종기호표
| 종류 | 변경 전 기호 | 변경 후 기호 | 특성 및 용도 |
|---|---|---|---|
| 일반 구조용 압연강재 | SS400 | SS275 | 일반 구조용, 건축 구조물 |
| 용접 구조용 압연강재 | SM400A, SM400B, SM400C | SM275A, SM275B, SM275C | 용접성이 우수, 용접 구조물에 적합 |
| 용접 구조용 압연강재 | SM490A, SM490B, SM490C | SM355A, SM355B, SM355C | 인장강도 높음, 저온인성 보증 |
| 내진 건축구조용 압연강재 | SN275A, SN355B | SN275A, SN355B | 내진 성능 개선, 보와 기둥에 사용 |
| 내진 H-BEAM | SHN490 | SHN490 | 내진 성능 특화, 인장강도 높음, 용접성 우수 |
| 고인성 강재 | ZSS400 | ZSS400 | 고인성 강재, 저온에서의 성능 보장 |
| 내화 건축구조용 강재 | FR275B, FR275C | FR275B, FR275C | 화재 시 강도 하락 방지, 내화 피복 두께 절감 |
철강재 기타 중요한 특성
- 용접성: SM 강재는 용접성이 우수하여 용접이 필요한 구조물에 적합합니다. 반면 SS 강재는 비교적 용접성이 떨어지기 때문에 용접이 필요 없는 구조물에 사용됩니다.
- 내진성: SN 및 SHN 강재는 내진 성능이 뛰어나 지진이 빈번한 지역에서 건축물에 주로 사용됩니다.
- 저온인성: SM490과 같은 강재는 저온에서도 취성 파괴가 발생하지 않도록 설계되었습니다. 예를 들어, SM490 B등급은 0℃에서, C등급은 -10 ~ -20℃에서 성능을 보증합니다.
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이와 같은 철강재의 특성과 용도를 이해하고 적절히 활용함으로써 각기 다른 건축 및 기계 구조물의 요구 사항에 맞는 철강재를 선택할 수 있습니다.