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엔지니어링 가이드

일반 구조용 및 기계 구조용 강재 차이 | SS235 SS275 SS315 SM45C | 요약 비교

 

 

설계와 제작 현장에서 가장 기본이 되는 탄소강 재질들을 정리했습니다.

구 규격과 신 규격의 차이부터 재질별 특징까지 한눈에 확인하세요.

 

 

1. 일반 구조용 탄소강 (SS 시리즈)

숫자의 의미가 **'최저 항복강도($N/mm^2$)'**를 나타내는 재질들입니다.

  • SS235 (구 SS330): 강도는 낮으나 연성이 좋아 가벼운 구조물이나 소품 제작에 쓰입니다.
    • 함량: C(탄소) 함량 제한 없음 (보통 0.15% 내외), Mn(망간) 제한 없음.
  • SS275 (구 SS400): 현장에서 가장 많이 쓰이는 표준 재질입니다. 철판, 형강(H빔, 앵글)의 주재료입니다.
    • 함량: C: ≤ 0.25%, Mn: 제한 없음, P/S: ≤ 0.050%.
  • SS315 (구 SS490): SS275보다 강도가 높으며, 하중을 많이 받는 대형 구조물이나 교량에 사용됩니다.
    • 함량: C: ≤ 0.25%, Mn: ≤ 1.60%.

 

 

2. 기계 구조용 탄소강 (SM45C)

숫자의 의미가 탄소(C) 함량을 나타내는 재질입니다.

  • SM45C (구 S45C): 탄소 함량이 약 0.45%인 중탄소강입니다.
  • 특징: SS재질보다 단단하며, **열처리(Quenching & Tempering)**를 통해 강도를 비약적으로 높일 수 있습니다.
  • 주사용처: 기계의 축(Shaft), 기어, 핀, 볼트, 금형 베이스 등 힘과 마찰을 견뎌야 하는 부품.
  • 함량: C: 0.42% ~ 0.48%, Si: 0.15~0.35%, Mn: 0.60~0.90%.

 

 

3. 주요 재질 요약 비교표 (종합)

구분 신규격 (구규격) 강도 (항복/인장) 자성 주 사용처 비고
SS235 SS330 낮음 있음 가벼운 프레임, 소품 가공성 우수
SS275 SS400 보통 있음 H빔, 철판, 일반 구조물 표준 재질
SS315 SS490 높음 있음 대형 교량, 고층 빌딩 고강도 설계
SM45C S45C 매우 높음 있음 기계 축, 기어, 실린더 열처리 필수

 

 

4. 상세 성분 비교표 (Chemical Composition)

강종 명칭 (신규격) 구 규격 명칭 탄소(C) 규소(Si) 망간(Mn) 인(P) 황(S)
SS235 SS330 제한 없음 - - ≤ 0.050 ≤ 0.050
SS275 SS400 ≤ 0.25 - - ≤ 0.050 ≤ 0.050
SS315 SS490 ≤ 0.25 - ≤ 1.60 ≤ 0.040 ≤ 0.040
SM45C S45C 0.42 ~ 0.48 0.15 ~ 0.35 0.60 ~ 0.90 ≤ 0.030 ≤ 0.035
  • SS235/SS275의 빈칸: 규소(Si)와 망간(Mn) 항목이 비어있는 이유는 강도 위주의 규격이라 성분 제한이 상대적으로 느슨하기 때문입니다. 하지만 실제 제강사에서는 품질을 위해 일정량 조절해서 생산합니다.
  • SM45C의 정밀도: 일반 구조용(SS)보다 인(P)과 황(S)의 함량 제한이 더 까다롭습니다($0.030\%$ 이하). 이는 불순물을 줄여서 열처리 시 균열을 방지하고 기계적 성질을 안정적으로 얻기 위함입니다.
  • SS315의 망간(Mn): 강도를 높이기 위해 망간 함량($1.60\%$ 이하)을 명시적으로 제한하고 있는 것이 특징입니다.

 

 

5. 다른 재질(SS)과 SM45C의 주요 차이

가장 큰 차이는 탄소 함량열처리 여부입니다.

  • SS재질: 강도 기준으로 분류하며, 탄소가 적어 부드럽고 용접이 잘 되지만 열처리가 안 됩니다.
  • SM45C: 성분(탄소 0.45%) 기준으로 분류하며, 탄소가 많아 용접은 까다롭지만 열처리를 통해 표면을 매우 단단하게 만들 수 있습니다.

 

6. 실무 가공성 비교 정리

  • 절삭 가공: SS275 > SM45C. SS재질은 부드러워 깎기 쉽지만, SM45C는 더 단단하여 공구 마모가 빠릅니다. (하지만 SM45C가 표면 조도는 더 깨끗하게 나오는 편입니다.)
  • 용접성: SS275 > SM45C. SS재질은 일반 용접으로 충분하지만, SM45C는 탄소량이 많아 용접 시 균열(Crack)이 생기기 쉽습니다. 따라서 반드시 예열(Pre-heating) 작업이 동반되어야 합니다.
  • 자성: 탄소강 계열은 모두 자성이 매우 강력합니다.

 

 

 

일반 구조용 및 기계 구조용 강재 차이