탄소강(Carbon Steel)의 대해 알아보자

 

일상속 강철, 탄소강이 무엇인가?

 

1. 탄소강이란?

 

철강이라고하면 막연히 딱딱한 금속 정도로만 떠오릅니다.

그런데 알고보면 우리 주변 대부분의 철 구조물은 탄소강(Carbon Steel)으로 만들어져 있습니다.

공구,자동차,건물 그리고 주방의 칼까지 광범위하게 쓰이는 이유는 강하고, 가공이 쉽고, 저렴하기 때문입니다.

 

2. 탄소강의 기본개념

탄소강은 철(Fe),탄소(C)가 일정 비율이 섞인 합금입니다.

탄소강은 탄소 함량에 따라 성질이 완전히 달라지므로 함량이 탄소강의 모든 걸 좌우한다고 해도 과언이 아닙니다.

 

• 0.25% 이하: 저탄소강 (부드럽고 잘 휘어짐)
• 0.25~0.6%: 중탄소강 (적당히 단단함)
• 0.6% 이상: 고탄소강 (매우 단단하고 잘 깨짐)

 

함량에 따라 탄소강(Carbon Steel)은 저탄소강,중탄소강,고탄소강으로 나뉘며, 각각의 성질과 쓰임새가 뚜렷하게 다릅니다.

 

 

 

3. 탄소강의 특징과 종류

 

저탄소강(연강)-부드럽고 유연한 일꾼

 

함량: 0.25% 이하

특징: 유연하고 가공성이 뛰어나며, 용접이 쉽습니다.

용도: 자동차 차체, 철망, 빔 구조 등

설명: 휘거나 절단이 쉬워, 다양한 형상으로 만들기 좋습니다. 특히 건축이나 차량 외장에 자주 쓰입니다.

 

중탄소강(연강)-균형잡힌 실용파

 

함량: 탄소함량 0.25%~0.6%

특징: 저탄소강보다 단단하고, 열처리를 통해 더 강도를 높일 수 있습니다.

용도: 기계 부품,크랭크축,기어 등등

설명: 적당한 강도와 인성을 갖춰 기계공학이나 산업 부품에서 많이 사용됩니다.

 

고탄소강 – 단단하지만 예민한 장인

 

탄소 함량: 0.6% 이상

특징: 매우 단단하고 마모에 강하지만, 반대로 충격에는 약할 수 있습니다.

용도: 칼날, 공구, 톱날 등

설명: 높은 경도 덕분에 절삭 도구에 적합하지만, 깨지기 쉬운 점을 보완하기 위한 열처리가 필수입니다.

 

 

4. 탄소강은 어디에 쓰이는가?

 

탄소강은 산업 전반에 지탱하는 기본 뼈대 소재라고 할 수 있습니다.

다양한 성질을 가지고 있어서, 거의 모든 분야에서 그 쓰임새르 찾을 수 있습니다.

 

건축: 고층 건물의 철골 구조, 철근

 

자동차: 외장판, 프레임, 엔진 부품

철도/교통: 철도 레일, 기차 부품

기계 부품: 크랭크축, 기어, 스프링 등

생활용품: 가위, 칼, 드라이버, 나사, 자전거 부품

 

탄소강은 보이지 않는 곳에서 끊임없이 우리 삶을 받치고 있습니다.

 

 

 

5.탄소강과 친환경 시대

 

아무리 유용한 소재라 해도, 환경을 생각하지 않을 수 없는 시대입니다. 탄소강의 주 원료인 철(Fe)은 보통 '고로 제철' 방식으로 만들어집니다. 이 과정에서 막대한 이산화탄소가 배출됩니다.

 

이에 따라 세계 주요 철강 회사들은 다음과 같은 노력을 했습니다.

 

 

수소환원 제철 기술 개발

고철 재활용 기술 도입

탄소 포집 및 저장 (CCUS) 기술과 결합한 생산 방식

 

 

대표적으로 포스코(POSCO)는 '수소환원제철'이라는 차세대 친환경 기술을 내세우며 탄소중립 철강 생산을 본격화하고 있습니다.

 

 

출처-철강금속신문

 

6. 우리가 몰랐던 가까운 소재 탄소강(Carbon steel)

 

탄소강은 단순한 금속 덩어리가 아닙니다.

그 안에는 기술,산업 그리고 우리의 일상이 담겨 있습니다. 무게감 있는 건축물부터 날렵한 칼날까지, 탄소강은 어떤 형태로든 우리 삶 속에서 끊임없이 함께하고 있습니다.

앞으로 친환경 기술과 만난 탄소강이 어떤 방향으로 발전할지 기대해 볼만합니다.