강철 편집하기

특수강 중에서 구조용 목적에 사용되는 것은 인장 강도, 탄성 한도, 연신율, 충격치, 피로 한도 등의 기계적 성질이 우수하고 가공성, 내식성 등이 좋아야 한다. 구조용 재료 중에서 강인강은 질량 효과와 강인성을 개선할 목적으로 특수 원소를 첨가하여 구조용 탄소강의 성질을 개량한 것으로, 담금질 후 뜨임 하여 강철에 최고의 기계적 성질을 갖도록 한 강철이다. 강인강에는 니켈 크롬강, 니켈 크롬 몰리브덴강, 크롬강, 크롬 몰리브덴강이 있다. [[니켈 크롬강]]의 용도는 광범위하며 강도를 필요로 하는 봉, 판재, 관, 선 및 각종 단조품 또는 주물로 사용되는 외에 축, 캠, 기어, 피스톤 핀 등에 사용된다. 니켈에 의해서 페라이트가 강화되어 담금질하지 않은 상태에서의 점성과 강도를 증가시킨다. 또 크롬은 페라이트 중에 비교적 많이 선택되며 강 중의 탄소와 결합해 탄화물을 형성한다. 탄화물은 철강보다도 내마모성이 우수한 것이 특징이다. [[니켈 크롬 몰리브덴강]]은 니켈 크롬강에 1% 이하의 몰리브덴을 첨가해 만든 특수강으로, 강인성이 증가할 뿐만 아니라 담금질 성이 향상되어 질량 효과를 감소시키고 뜨임 메지성이 방지되며 내열성이 증가하는 특징을 가진다. 몰리브덴은 고온에서 점성이 좋으므로 단련 및 압연이 쉽고 스케일의 분리가 잘 되므로 표면이 매끈해진다. 니켈 크롬강과 비슷한 용도로 사용된다. [[크롬강]]은 탄소강에 크롬이 첨가해 만든 특수강으로 경화능, 강도 및 내마모성이 향상된다. 또한 크롬은 강력한 페라이트 안정화 원소이고 일반적으로 템퍼링 후 템퍼링 메짐성을 방지하기 위해 수냉하는 것이 특징이다. 크롬강은 롤러, 볼트, 너트, 캠축 등에 사용되며 크롬강은 단독으로 사용하는 것보다 니켈이나 몰리브덴을 첨가하면 더욱 우수한 성질을 가질 수 있다. [[크롬 몰리브덴강]]은 니켈 크롬강의 니켈을 절약하기 위하여 개발된 특수강으로 가장 우수한 기계적 성질을 가지고 있다. 크롬강에 소량의 몰리브덴을 첨가하면 인장 강도 및 충격 저항 등이 큰 퍼얼라이트 강이 얻어지므로 니켈 크롬강의 대용 강으로 사용된다. 몰리브덴이 1% 이하에서는 크롬보다 임계 냉각속도가 빠르나 고온에 있어서 강도 저하가 적고 과열되어도 결정립이 조대하게 되지 않아 내열성이 있다. 크롬 몰리브덴강은 주로 각종 축류, 기어, 볼트, 암, 레버 등에 사용된다.<ref>모나므흐김경희, 〈[https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=khee36&logNo=127047823 구조용특수강]〉, 《네이버블로그》, 2011-04-27</ref>

표면경화용강은 기계 부품 중에 표면은 경도가 높아서 마모나 피로에 잘 견디고 중심부는 강인하여 충격에 의해서 파손되기 어려운 특성이 요구됨에 따라 개발된 특수강이다. 표면경화용강은 침탄용강, 질화용강, 쾌삭강, 스프링강이 있다. 침탄용강은 보통 저탄소강이 사용되나 우수한 성능이 요구될 때에는 [[니켈]], [[크롬]], [[몰리브덴]], [[텅스텐]] 등을 함유하는 특수강이 쓰인다. 기계 가공을 하고 침탄 작업 후 1차, 2차 담금질을 하고 200도 이하의 온도에서 뜨인다. 질화용강은 탄소강이 질화에 의한 표면경화가 잘 되지 않으므로 [[알루미늄]], 크롬, 몰리브덴 등을 함유한 특수강이 사용된다. 크롬과 몰리브덴은 재료의 기계적 성질을 좋게 하고 알루미늄은 질화층의 경도가 증가하는 특징이 있다. 쾌삭강은 생산성을 높이고 가공 재료의 피절삭성, 제품의 정밀도 및 절삭 공구의 수명을 향상하기 위해 황, 납, 인, 망간을 첨가하여 개선한 특수강이다. 스프링강은 탄성한도가 높아 주로 스프링을 만들며 탄성한도, 피로한도, 크리프 저항, 인성 및 진동이 심한 하중, 반복 하중 등에 잘 견디는 것이 특징이다.<ref>판다푸,〈[https://kso6667.tistory.com/11 챕터 4. 특수강(합금강)]〉, 《티스토리》, 2020-04-02</ref>