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금속/플라스틱/세라믹 물성표 (인장강도, 경도, 밀도)
Material Properties 소개
공학 재료 물성표 레퍼런스는 20종 이상의 공학 재료에 대한 기계적/열적 물성을 검색할 수 있는 무료 데이터베이스입니다. 철강(SS304, SS316L, S45C, SCM440, SKD11), 알루미늄 합금(6061-T6, 7075-T6, 2024-T3), 티타늄 합금 Ti-6Al-4V, 구리 합금(C11000, 베릴륨동 C17200), 엔지니어링 플라스틱(ABS, PC, PA66, PEEK, POM)을 포함합니다.
각 재료별로 인장강도(UTS), 항복강도(YS), 탄성계수(E), 밀도, 포아송비, 열팽창계수(CTE), 열전도율, 경도값(HRC/HRB/HB/HV), 주요 용도, 열처리 조건을 제공합니다. 경도 환산표(HRC-HB-HV)와 비강도, 열전도율, 열팽창계수에 대한 재료 간 비교표도 포함되어 있습니다.
설계, 해석, 재료 선정 과정에서 신뢰할 수 있는 재료 데이터에 빠르게 접근해야 하는 기계 엔지니어, 재료 엔지니어, 제품 설계자, 제조 전문가를 위해 만들어졌습니다. 카테고리별 분류와 검색 기능, 한국어/영어 이중 언어를 지원합니다.
주요 기능
- 20종 이상 재료의 기계적 물성: 인장강도, 항복강도, 탄성계수, 밀도, 포아송비, 경도 데이터
- 열설계를 위한 열팽창계수(CTE) 및 열전도율 데이터 포함
- 철강 데이터베이스: 오스테나이트 스테인리스(304, 316L), 탄소강(S45C), 합금강(SCM440), 공구강(SKD11)
- 알루미늄 합금 6061-T6, 7075-T6, 2024-T3의 템퍼 조건별 물성 및 용접성 정보
- 엔지니어링 플라스틱 ABS, PC, PA66, PEEK, POM의 HDT, 수축률, 흡수율 데이터
- 경도 환산표: 로크웰 C(HRC), 브리넬(HB), 비커스(HV) 상호 환산 및 인장강도 근사 공식
- 비강도(강도-중량비), 열전도율, 열팽창계수의 금속/플라스틱/복합재 비교 차트
- 카테고리별 필터 검색: 철강, 비철금속, 플라스틱, 경도 환산, 비교표
자주 묻는 질문
어떤 재료가 포함되어 있나요?
철강 5종(SS304, SS316L, S45C/1045, SCM440/4140, SKD11/D2), 비철금속 6종(Al 6061-T6, Al 7075-T6, Al 2024-T3, Ti-6Al-4V, Cu C11000, Cu-Be C17200), 엔지니어링 플라스틱 5종(ABS, PC, PA66, PEEK, POM)이 포함됩니다. 경도 환산표와 비강도, 열전도율, 열팽창계수 비교표도 제공합니다.
HRC, HB, HV 경도를 상호 환산하는 방법은?
경도 환산표를 제공하며 근사 공식도 포함합니다. HV는 대략 HB의 1.05배(HB 300 미만), 인장강도(MPa)는 약 HB x 3.45(강의 경우), HRC는 대략 (HB - 111) / 5.23 + 20으로 환산됩니다. HRC 20~65 범위에서 대응하는 HB, HV, 추정 인장강도값을 확인할 수 있습니다.
Al 6061-T6과 Al 7075-T6의 차이점은?
Al 6061-T6은 Al-Mg-Si계 합금으로 인장강도 310 MPa, 용접 가능(TIG/MIG), 열전도율 167 W/m-K로 범용 구조재에 적합합니다. Al 7075-T6은 Al-Zn-Mg-Cu계 합금으로 인장강도 572 MPa(알루미늄 최고 강도급)이지만 용접이 부적합하고 응력부식균열(SCC)에 취약합니다. 항공 분야 최대 강도가 필요하면 7075-T6, 용접성과 내식성이 중요하면 6061-T6을 선택하세요.
어떤 엔지니어링 플라스틱이 가장 내열성이 좋나요?
PEEK가 연속사용온도 260도, HDT 160도(1.82 MPa 기준)로 가장 높습니다. 인장강도 100 MPa에 내화학성, 내방사선성도 우수합니다. 다만 PA66 대비 약 50배 고가입니다. 중간 온도 용도에는 POM(HDT 110도)이나 PA66(HDT 66~75도, 건조 상태)이 비용 효율적인 대안입니다.
비강도란 무엇이며 왜 중요한가요?
비강도는 항복강도를 밀도로 나눈 값(MPa/(g/cm3))으로, 재료가 무게 대비 얼마나 효율적으로 하중을 지지하는지를 나타냅니다. 비교표에서 CFRP가 387.1로 가장 높고, Ti-6Al-4V 198.6, Al 7075-T6 179.0, SCM440 105.7 순입니다. 항공우주 및 자동차 경량화 설계에서 핵심 지표이며, CFRP와 티타늄이 절대 강도는 낮더라도 강철보다 우수합니다.
SS304와 SS316L 중 어떤 것을 선택해야 하나요?
SS304(18Cr-8Ni)는 인장강도가 더 높고(515 vs 485 MPa) 경제적이어서 식품기기, 건축 등 일반 내식 용도에 적합합니다. SS316L(16Cr-10Ni-2Mo)은 몰리브덴 함유로 내공식성이 우수하고, 저탄소(C 0.03% 미만)로 용접 시 예민화를 방지합니다. 해양환경, 의료기기, 화학플랜트, 염소 환경에서는 316L을 선택하세요.
방열 설계 시 어떤 물성을 확인해야 하나요?
열전도율(k)과 열팽창계수(CTE)를 중점적으로 확인하세요. 방열판은 구리(388 W/m-K)나 알루미늄(237 W/m-K)이 적합하고, 단열에는 플라스틱(ABS 0.17, PEEK 0.25 W/m-K)이나 에어갭(0.026 W/m-K)을 사용합니다. 열응력 계산은 탄성계수 x CTE x 온도변화 공식을 적용하며, 정밀장비에는 인바(CTE 1.2 um/m/C)처럼 열팽창이 작은 재료를 사용합니다.
이 데이터를 설계 계산에 사용해도 되나요?
여기 제공되는 데이터는 예비 설계, 재료 선정 스크리닝, 교육 목적에 적합한 대표값/공칭값입니다. 최종 설계 및 중요 응용에서는 반드시 재료 공급업체 데이터시트, 해당 ASTM/JIS/KS 표준, 인증된 시험 성적서를 확인하세요. 열처리 조건, 결 방향, 온도, 제조 공정에 따라 물성이 크게 달라질 수 있습니다.