[SPCC] SPCC의 규격과 두께에 대해 전문가가 해설

 [SPCC] SPCC의 규격과 두께에 대해 전문가가 해설

[이 포스팅은 일본 기사를 번역한 것 입니다.]

출처 - https://mitsu-ri.net/articles/spcc-steel-plate-cold-commercial

가장 일반적인 냉간 압연 강판 이라고하는 SPCC. 

판금 가공에서 사용되는 일도 많아, 시계와 카메라, 자동차 등의 부품으로 사용되는 등 용도도 다양합니다.

SPCC는

SPCC 는 " Steel Plate Cold Commercial "의 약자로, 

냉간 압연 강판 을 나타냅니다. 

고로 업체에서 구매한 열연 연강판을 상온 상태 에서 냉간 압연 하여 만들어집니다.

주로 굽힘 가공 및 프레스 가공, 간단한 드로잉 가공을 

실시하기에 적합한 소재로 부드럽고 성형성 · 가공성이 뛰어난 특징을 가지고 있습니다.

SPCC는 냉간 압연으로 제작되어 있기때문에, 

미 연마 상태에서도 표면에 광택이 있고 부드럽기 때문에 

'연마 재료'라고 불리기도 합니다. 이외에도 '압연재' 라고도 불리기도 하지요.

초기 SPCC에는 방청유가 발려있습니다.

이 방청유가 없으면 녹슬어 버리는 성질을 갖기 때문에 

SPCC 가공 후 도장이나 도금 처리 등의 후 공정을 하는 등 녹의 대책이 필요합니다.

다른 재료에 비해 저렴하고, 가공성이 우수하기 때문에 

자동차 등의 다양한 기계 부품 및 와셔, 스페이서 등에도 사용되는 익숙한 금속입니다.

SPCC 표준 화학 성분에 대해

일반적인 강재인 SS400의 탄소량이 대략 0.2 %정도인 반면, 

SPCC는 탄소량이 0.15 % 이하가 되도록 규정되어 있습니다.

JIS G3141에 규정된 강재는 SPCC 외에 

SPCC-T, SPCD, SPCE, SPCF, SPCG 의 5종이 각각 화학 성분 및 

기계적 성질의 차이에 따라 분류되어 있습니다. 

SPCC이 일반용인 반면, SPCC-T (Test)는 인장 시험의 가치를 보장하는 것, 

SPCD (Deep Drawn)는 가공용, 

SPCE (Deep Drawn Extra)는 디프 드로잉 용 

SPCF 비 시효성 디프 드로잉 용 

SPCG는 비 효성 길이 디프 드로잉 용 의 식입니다.

또한 각 강종의 적용 두께와 화학 성분 규정은 다음과 같습니다. (단위 %)

             적용 두께 (mm) C (탄소) Mn (망간) P (인) S (황)

SPCC 0.10 ~ 3.2 0.15 이하 0.60 이하 0.100 이하 0.050 이하

SPCD 0.15 ~ 3.2 0.12 이하 0.50 이하 0.040 이하 0.040 이하

SPCE 0.15 ~ 3.2 0.10 이하 0.45 이하 0.030 이하 0.030 이하

SPCF 0.40 ~ 3.2 0.08 이하 0.45 이하 0.030 이하 0.030 이하

SPCG 0.40 ~ 3.2 0.02 이하 0.25 이하 0.020 이하 0.020 이하

SPCC의 물리적 성질 기계적 성질에 대해

SPCC의 물리적 성질 (물성 값)은 

용융점 1530 ℃, 밀도 7.85g / cm3, 

전기 저항 0.097μΩ · m, 

비열 460KJ / kg · K 

체적 비열 3.6W / cm3⋅K, 

선팽창 계수 12.0 / K × 10-6 

영률 206,000N / mm2 (206GPa), 

포아송비 0.30 로 되어 있습니다.

또한 SPCD, SPCE, SPCF, SPCG는 각각 인장 강도 및 신장율에 따른 두께가 정해져 있습니다.

인장 강도는 모든 강종에서 270N / mm2 이상이며, 

증가율이 0.2 % 미만이면 두께는 27mm 이상, 

0.20 ~ 0.25 % 미만이면 29mm 이상, 

0.25 ~ 0.30 % 미만이면 32mm 이상, 

0.30 ~ 0.40 % 미만 그렇다면 35mm 이상, 

0.40 ~ 0.60 % 미만이면 42mm 이상, 

0.60 ~ 1.0 % 미만이면 44mm 이상, 

1.0 ~ 1.6 % 미만이면 45mm 이상, 

1.6 ~ 2.5 % 미만이면 46mm 이상으로되어 있습니다. 

그러나 엄밀하게는 각 강종마다 규정이 있기 때문에 두께는 좀 더 줄일 수 있습니다.

SPCC의 장단점

SPCC의 장점

SPCC의 장점은 높은 가공성과 성형성입니다. 

또한 가공의 용이성뿐만 아니라, 

두께 정도의 높이 및 표면 마무리의 깔끔함도 열연 강판에 비해 우수합니다.

그래서 스테인레스계 재료에 비해 저렴하기 때문에 

비용을 절감하면서 고품질 고정밀 마무리하려는 경우에 적합합니다.

SPCC의 단점

SPCC는 산화 피막을 벗겨내어 산화하기 매우 쉽습니다.

보관 상태에 따라 녹이 발생할 수 있으며, 손으로 만진 것만으로 산화가 시작됩니다. 

SPCC을 사용하는 경우 기본적으로 가공 후 도장 및 도금이 필요합니다.

반대로 말하면, 제대로 도장 · 도금을 실시하면, 

건축 자재 등으로도 충분히 사용할 수 있는 재료라고 할 수 있습니다.

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두께의 차이

SPCC (연마) : 0.4 ~ 3.2mm

SPH (흑피) : 1.6 ~ 14mm

SPHC : 1.2 ~ 14mm

SECC : 0.4 ~ 3.2mm

SGCC : 0.25 ~ 3.2mm

SPTE (주석) : 0.15 ~ 0.6mm

기본적으로 두께의 분류는 

박판 = 3mm 미만 

중간 판 = 3mm 이상 6mm 미만 

후판 = 6mm 이상 으로되어 있습니다. 

SPCC 는 0.4 ~ 3.2mm 및 두께의 폭이 넓고, 

용도에 따라 적절한 두께를 선택하기 쉬운 소재라고 할 수 있습니다.

SECC와 SGCC 와 비교하면 내식성이 떨어지는 등 단점도 갖고있는 SPCC 

하지만 이상과 같은 이점에서 판금 가공 현장에서 사용되는 것이 많아 자료가 많습니다.

규격	강도	담금질 효과	용접성	내식성
SPCC	△	×	△	×
SS400	◯	×	◯	×
S45C	◯	◯	×	×
SPHC	△	△	◯	×
SECC	△	×	×	◯
SGCC	△	×	×	◯
ZAM	△	×	×	◯

자주 비교되는 SPCC와 SPHC / SS400의 차이

SPCC와 SPHC의 차이

SPCC이 냉간 압연 강판 (Steel Plate Cold Commercial), 

즉 상온에서 압연한 강판인데 비해 

고온에서 압연한 강판을 SPHC (Steel Plate Hot Commercial)이라고 합니다. 

SPHC는 고온에서 가공하고 있기 때문에 표면에 검은 산화 피막이 있고 

이것이 녹 진행을 억제한다는 점이 SPCC보다 우수합니다. 

기타는 SPHC 쪽이 냉간 압연 공정을 거치지 않아 

SPCC보다 저렴한 반면, SPCC에 비해 정밀도가 좋지 않은 특징이 있습니다.

정밀도가 요구되는 외관면에는 SPCC을 사용하며,

보이지 않는 부품은 SPHC를 사용한다고 구분됩니다.

SPCC와 SS400의 차이

SPCC와 SS400의 차이점은 강도입니다. 

SS400의 인장 강도가 400 ~ 500N / mm2로 규정되어 있는 반면, 

SPCC는 270N / mm2 이상과 강도면에서 큰 차이가 있습니다.

한편, 열연 강판인 SS400과 비교하면 냉간 압연 강판인 SPCC는 

두께 정밀도와 표면 거칠기의 면에서 우수합니다. 

따라서 구조물 등 강도가 요구되는 곳에서 SS400을, 

정밀 판금이나 케이스 등 치수 정밀도가 요구되는 경우에는 SPCC를 구분하여 사용하는 것이 좋습니다.

어떤 SPCC 가공을 의뢰 할 수 있는지

절단

절단은 금속을 절단, 제품 제작의 첫단계 입니다. 

설계도를 바탕으로 치수를 확인하고 도면대로 절단하여 하나 하나의 부품을 절단합니다.

SPCC 는 부드러운 성형성 을 가지고 있으며,

가공성이 좋기 때문에 다양한 모양으로 완성되는 소재입니다. 

절단 방법에도 종류가 있으며, 밀링 및 레이저, 언론 등 요구 절삭에 따라 적절한 방법을 사용합니다.

굽힘

소재를 절단하고 자른 후 필요한 부분을 구부리는 가공 벤딩. 

수동으로 구부릴 수도 있지만, 프레스를 사용하여 굽히는 것이 주류입니다.

구부리는 형상은 V 자 또는 U 자형, L 자형 또는 Z 자 등 요구 형상에 따라 다양합니다.

용접

용접은 금속을 녹여 다른 금속과 접합하는 가공. 

금속에 고열을 전달하여 융해시키는 방법 

불로 가열 하는 것 외에 전기를 흘리거나 레이저로 녹이는 등, 다양한 용접 방법이 있습니다.

SPCC는 용접성이 좋은 금속으로 가공하기 쉬운 것으로 알려져 있습니다. 

후 처리

금속 가공 후 바리를 제거 하는 작업이 필요합니다. 

바리를 그대로 두면 손에 상처를 입는 등, 부상의 위험이 있고, 

외형적으로도 미관을 해치는 때문에 깎아 깨끗이 정돈합니다.

또한 가공한 제품으로 도장 및 녹 방지 코팅을 실시 할 수 있습니다.

SPCC 특히 녹이 슬기 쉬운 성질을 가지고 있기 때문에 

녹 방지 처리는 필수 과정. 

녹 방지를 실시하면 완전히 녹슬지 않게 된다는 것은 아니지만, 

내산화성을 높임으로써 금속의 수명을 연장하여 오래 사용할 수 있습니다. 

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