연강관이라고도 불리는 저탄소강관은 업계에서 가장 널리 사용되는 관형 제품입니다. 이 제품은 재료의 연성을 유지하고 쉽게 용접할 수 있을 만큼 탄소 함량이 낮은 강철로 만들어지므로 물 공급, 저압 가스 분배, 구조 프레임, 펜싱, 파일링 및 일반 기계 작업에 기본적으로 선택됩니다. 이를 올바르게 지정한다는 것은 탄소 제한이 어디에 있는지, 어떤 제품 사양이 의도된 의무를 관리하는지 아는 것을 의미합니다.
저탄소 강관의 정의
탄소 함량은 탄소강의 세 가지 계열을 구분하는 선입니다. 저탄소강은 중량 기준 최대 약 0.25%의 탄소를 함유하고 있으며, 중탄소강은 대략 0.25%~0.60%, 고탄소강은 이 수치보다 높습니다. 낮은 탄소 함량의 공학적 결과는 우수한 기계 가공성, 일반 두께의 예열 없는 탁월한 용접성, 열처리로 유용한 수준까지 높일 수 없는 중간 정도의 강도를 지닌 부드럽고 연성이며 질긴 재료입니다.
성형성이 뛰어나 파이프의 굽힘, 확장, 스웨이징이 가능합니다.
일반 소모품으로 용접 가능하며 얇은 벽 두께와 중간 두께의 벽 두께에는 특별한 주의 사항이 없습니다.
인성이 우수하고 높은 탄소 등급에서 나타나는 취성 거동의 위험이 없습니다.
중탄소강이나 고탄소강보다 강도와 경도가 낮으므로 압력과 온도 제한이 적당합니다.
등급, 탄소 함량 및 최소 특성
| 등급 | 사양 | 탄소 최대 | 최소 항복, MPa | 인장 최소, MPa | 일반적인 임무 |
|---|---|---|---|---|---|
| A106 A급 | ASTM A106 | 0.25 | 205 | 330 | 고온 서비스용 이음매 없는 파이프 |
| A106 등급 B | ASTM A106 | 0.30 | 240 | 415 | 압력 및 온도 서비스를 위한 이음매 없는 파이프 |
| A106 등급 C | ASTM A106 | 0.35 | 275 | 485 | 고강도 이음매 없는 압력 파이프 |
| A53 등급 B | ASTM A53 | 0.30 | 240 | 415 | 일반 서비스용 이음매 없는 용접 파이프 |
| A179 및 A192 | ASTM A179, ASTM A192 | 저탄소, 킬드 스틸 | 사양에 따라 | 사양에 따라 | 열교환기 및 보일러 튜브 |
| B등급 | API 5L | 0.28 | 245 | 415 | 석유 및 가스 수집용 라인 파이프 |
| X42 | API 5L | 학년별 | 290 | 415 | 전송용 저강도 라인 파이프 |
| P235GH | EN 10216-1 | 학년별 | 235 | 360 | 고온에서의 유럽 압력 서비스 |
| Q235B | GB/T 3091, GB/T 8163 | 0.20 | 235 | 370 | 물, 가스 및 일반 유체 운송 |
| SGP | JIS G3452 | 저탄소 | 사양에 따라 | 사양에 따라 | 저압 서비스용 일반 배관 |
제품 형태와 등급에 따라 한계가 다르기 때문에 탄소 함량과 기계적 요구 사항은 항상 구매 주문서에 명시된 표준 버전에서 확인해야 합니다.
기계적 거동 및 용접성
A106 등급 B와 A53 등급 B는 동일한 최소 수준인 240MPa 항복 강도와 415MPa 인장 강도를 공유하므로 제조 경로와 검사 요구 사항이 다르더라도 저압 작업에 대해 상호 교환 가능한 것으로 자주 취급됩니다. 용접성은 탄소와 망간을 6으로 나눈 값과 나머지 합금 원소를 각각 5와 15로 나눈 값인 탄소 당량을 통해 제어됩니다. 일반적으로 이 등급에는 약 0.43% 이하의 탄소 당량이 지정되어 일반적으로 사용되는 두께 범위에서 예열 없이 용접이 가능합니다.
용접 및 제작실습
해당 AWS A5 용가재 사양에 따라 가스 금속 아크 용접을 위한 ER70S-6 분류와 같은 일치하는 탄소강 용가재를 사용하십시오.
예열은 일반적으로 탄소 함량이 약 0.25% 미만일 때 필요하지 않지만 벽 두께가 두껍고 조인트 구속력이 높으며 주변 환경이 추운 경우에는 예열이 권장됩니다.
얇은 벽 파이프의 열 입력을 제어하여 번스루(burn-through) 및 과도한 뒤틀림을 방지합니다.
용융아연도금은 용접전보다 용접후에 한다. 왜냐하면 용접에 의해 손상된 도금은 원래의 품질을 회복할 수 없기 때문이다.
냉간 굽힘 중에 타원형 및 주름이 발생하지 않도록 최소 굽힘 반경을 준수하십시오.
일반적인 응용 분야 및 선택 한계
저탄소 강관은 음용수 및 공정수 라인, 저압 가스 분배, 압축 공기, 구조 프레임워크, 난간 및 가드레일, 울타리, 말뚝 박기, 배수 및 일반 엔지니어링 제작을 위한 표준 재료입니다. ASTM A106과 같은 원활한 압력 사양이 필요한 고온 또는 고압 작업이나 충격 인성 테스트를 거친 저온 등급을 사용해야 하는 극저온 서비스에는 올바른 선택이 아닙니다.
FAQ
Q: 강관을 저탄소로 만드는 탄소 함량은 무엇입니까?
강철에 중량 기준 약 0.25% 이하의 탄소가 포함되어 있으면 파이프는 저탄소로 분류됩니다. 일반 파이프 사양은 일반적으로 0.20%에서 0.30% 사이로 자체 상한선을 설정합니다.
Q: 304 스테인리스강은 저탄소강인가요?
아니요. 유형 304는 탄소강이 아닌 오스테나이트계 스테인리스강이지만, 저탄소 변형 304L은 제품 사양에 따라 탄소를 0.030% 또는 0.035%로 제한합니다.
Q: C45는 저탄소강인가요?
No. C45는 탄소 함량이 약 0.45%인 중탄소강으로 저탄소강보다 강도와 경도가 높지만 연성이 감소하고 용접이 까다롭습니다.
Q: EN8은 저탄소강인가요?
EN8은 탄소 함량이 약 0.40%인 080M40 중간 탄소 등급에 해당하며 샤프트, 차축 및 키와 같은 응력을 받는 부품에 사용됩니다.
Q: 저탄소강관은 알루미늄관과 동일한가요?
아니요. 알루미늄 파이프는 강철 밀도의 약 1/3에 해당하며 강도와 열적 거동이 서로 다른 비철 제품이며 ASTM B241과 같은 별도의 표준에 따라 지정됩니다.
Q: 저탄소강관은 용접 전에 예열이 필요합니까?
일반적인 벽 두께와 적당한 주변 온도에서는 그렇지 않습니다. 무거운 부분, 구속력이 높은 조인트 및 추운 날씨 조건에서는 균열 및 단단한 부분을 방지하기 위해 적당한 예열이 필요합니다.
