자료 나이프 강재

[작대기]

서론
나이프를 처음 접하시는 분들이 제일 생소한것이 아마 강재가 아닐까 합니다.
420J2, 440A, AUS-8, ATS34, S30V등등등...
수십, 수백가지 강재들은 서로 다른 특성을 가지고 저마다 독특한 특징을 가지고있습니다.
한마디로 최선의 강재는 있지만, 최고의 강재는 없습니다.
여러분이 사용하시는 작업환경이나 용도에 따라 그에맞는 강재는 모두 따로있습니다.
그만큼 강재도표는 한눈으로 보면 복잡하고 어렵죠...
이렇게 짜증나는 강재도표를 여러분이 좀더 알아보기 쉽고 편하게 하기위해 이글을 써봅니다.
부디 최선의 나이프 선택에 도움이 되시길..
여러사이트에 돌고있는 강재관련 정보와 제가 알고있는 지식을 조합해 쓴 글입니다.



1. 강재의 구성성분
한낱 같은 강철임에도 왜이렇게 종류가 많은가?
그것은 바로 강재의 구성성분때문입니다.
구성성분 1%의 차이에 따라 강재의 종류는 수십가지로 갈립니다.
먼저 구성성분을 보시죠.

-탄소(Carbon)
모든강의 기본요소입니다. 모든 강에 존재하고있습니다.
무엇보다 강의 강도를 좌우하는 성분이 바로 탄소입니다.
이 탄소가 0.5% 이상 함유되면 그것을 고탄소강이라 부르는데,
고탄소강의 특징은 강도는 매우 높은반면 부식과 녹에약합니다.

-크롬(Chromium)
내마모성과 강도에 영향을 주긴 하지만 무엇보다 크롬이 들어가는 이유는 바로
내부식성을 위해서입니다. 크롬은 선천적으로 녹과 오염에 강한 특징이 있습니다.
크롬이 13% 이상 함유되게 되면 그것을 우리가 흔히쓰는 스테인레스 스틸(Stainless Steel) 이라 부르게됩니다.
탄소와 더불어 강재를 좌우하는데에 제일 중요한 요소이기도 합니다.

-망간(Manganese)
망간은 강재가 주조하는 과정에서 주조물속의 산소를 제거해주어 강재의 성능을 높여주는 역할을 합니다.
한마디로 강을 좀더 순수하게 만들어주는거죠.

-니켈(Nickel)
크롬 못지않게 내부식성이 강한 강재이나 경도면에서 크롬보단 못합니다.

-바나듐(Vanadium)
내마모성과 강도를 향상시키고 강재의 입자를 곱게 만듭니다.
M-2, Vascowear, CPM T440V 및 420V 은 (증가되는 양순서로) 많은 양의 바나듐을 함유한다고 하는군요.
ATS-34와 크게 구별되는 BG-42는 바나듐의 첨가 때문이라고도 합니다.

-몰리브덴(Molybdenum)
몰리브덴이 많이 함유된 강재는 더욱 부드러워집니다. 바스러지지 않고 탄성을 갖게되죠.
그리고 고온으로 올라갈 경우 강재의 강도를 유지하게 하기도 합니다.
몰리브덴이 많이 함유된 나이프는 보통 대기내에서 높은 성능을 보여줍니다.
다이버 나이프로는 부적절하죠.

-텅스텐(Tungsten)
고속도강(금속재료를 빠른 속도로 절삭하기 위해 만들어지는 강재)의 주원료인 텅스텐!
내마모성에 상당히 강한 면모를 보여주는 성분입니다.

-코발트(Cobalt)
부식에 매우 강한 강재인 코발트. 코발트가 많이섞인 강재는 겉만 녹이슬뿐 부식하지 않습니다.
더불어 다른강재의 성능을 촉매하는 역할을 하기도 하죠.

-실리콘(Silicon)
강재의 강도를 증가시키고, 무엇보다 강재속의 불순물을 없애주어 강을 순수하게 주조할수 있게 해줍니다.


보통의 강재속에 들어가는 구성성분은 이정도입니다.
이것들이 조금씩 섞여 철이 탄생하는거죠.
이 모든 성분들이 하나의 강재에 모두 들어가는것은 아니며,
강재의 특성에 따라 들어가는 성분은 모두 다릅니다.

2. 스테인레스(Stainless)와 비 스테인레스(Non Stainless)
스테인레스계열과 비 스테인레스 계열을 구분하는 방법은 간단합니다.
'얼마나 녹에 강하느냐'
하지만 단순히 이것만은 아니죠.
스테인레스와 비 스테인레스는 그 성분과 특징만큼 많은부분이 틀립니다.
모든강은 녹이습니다. 하지만 스테인레스계열은 특히 녹에강하죠.
보통 13% 이상의 크롬이 섞인 강재를 스테인레스 강재라 부릅니다.
하지만 녹에 강하다 해서 무조건 좋은것은 아닙니다.
스테인레스는 비스테인레스에 비해 단조가 무척이나 힘듭니다.
그리고 비 스테인레스 강재엔 수많은 열처리가 가능한데 비해
스테인레스 계열은 성분상의 특성상 많은 열처리가 불가능합니다.
열처리에 관해선 아래에서 다루겠습니다.


3. 열처리
아마도 많은분들이 나이프에 있어 열처리의 중요성을 모르실겁니다.
적절한 열처리는 나이프의 생명을 좌우합니다.
보통 초보분들에겐 열처리보단 강재에 더 눈이갈것입니다.
하지만 열처리는 강재에 있어 절대 빼먹어선 안될 그런 요소입니다.
열처리를 잘한 420J2 강재가 열처리를 못한 고탄소강보다 훨씬 좋은 성능을 발휘하기도 하니까요..
쉽게 알피지게임에 비유하자면 강재는 아이템이고, 열처리는 캐릭터의 레벨 그 자체입니다.
열처리엔 많은종류가 있으며 각 회사마다 열처리의 특징도 조금씩 다릅니다.
강재에 집중하시기 보다는, 많은분들의 리뷰나 사용기를 잘 참고하셔서
각 회사마다의 열처리 특징을 파악하시는것이 도움이 될겁니다.
열처리를 잘한 고탄소강은 90' 이상 휘어져도 부러지지 않는답니다..


4. 강재도표
드디어 강재도표입니다.


A.G. 러셀 나이프의 공식홈페이지를 참조했습니다.

정말 복잡합니다.
위에서 언급한 성분의 특성을 참고하시며 보시면 도움이 될것같습니다.
이것은 공정상의 수치적인 도표이며 실제 나이프를 제작하는 회사에서 취급하는 강재는
이 도표에서 표시된 성분이나 강도에서 조금씩 차이가 날수도 있다는걸 말씀드립니다.


5. 강재들의 간략한 특성
여러사이트를 참고하여 각 강재들이 가지는 특성을 간략하게나마 적어봅니다.
아마 빠지는 강재가 많을것이라 생각되지만 각 강재들을 파악하시는데 조금이나마 도움이 되었으면 합니다.



스테인레스 계열

-420 계열 (420, 420J2, 420HC)
매우 낮은 탄소함유량을 가지고 있으며 실생활에서 사용하기엔 매우 부적합합니다.
매우 무르고 엣지유지력도 낮습니다. 주로 장식용도검에 쓰입니다. 가공성이 우수하죠.
하지만 이런 독특한 특성은 420계열을 더욱 빛나게 해주기도 합니다.
녹과 내부식성에 대해선 최고이기 때문에 다이버나이프에 주로 쓰이는 강재이기도 하며
가공성이 우수해 대량생산을 요하는 군용나이프, M9 시리즈에 사용됩니다.
우수한 가공성과 매우 무른 강재는 거의 부러지지 않기때문에 군용나이프에 적합합니다.
또 오랜 보관이 가능하단 점도 M9 시리즈에 이 강재가 쓰인 이유겠네요.
420HC는 420, 420J2보다 탄소함유량이 약간 높습니다.

-440 계열 (440A, 440B, 440C)
A B C로 나뉘어져 있다고 해서 A가 제일 좋은게 아닙니다. 보통 C가 제일 높은 성능을 냅니다.
바로 경도를 나타내는 탄소함량이 A (.75%), B (.9%), C (1.2%) 순이기 때문이죠.
내식성은 A-B-C 순이며 강도와 경도면에선 C-B-A 순입니다.
440계열은 가격대 효율이 매우 좋다는 특징이 있습니다.
특히 440C의 경우 열처리만 잘하면 여타 고급 강재들에비해 떨어지지않는 성능을 발휘하기도 합니다.
그래서 제일 흔한 강재도 440계열이죠.
보통 나이프강재를 그냥 440으로 표기하고 있다면 그건 440A라고 보시면 됩니다.
가격이 비싸고 성능이 좀더 좋은 440C 를 사용했다면 C를 붙였을테니까요.
한마디로 가격대 성능비에선 최고를 자랑하는 강재들입니다.
아, 그리고 420을 제외한다면 녹에대해선 제일 강합니다.

-AUS 계열 (AUS-6, AUS-8, AUS-10)
일본에서 탄생한 강재들로써 440시리즈와 매우 유사한 강재들입니다.
보통 AUS-6은 440A와, AUS-8은 440B와, AUS-10은 440C 와 비교합니다.
440시리즈와 다른것은 세 강재 모두 바나듐이 함유되어있다는점과(440시리즈엔 없습니다)
크롬함량이 440계열보다 약간 적다는것입니다.
그래서 440계열에 비해 녹에는 덜 강하지만 인성은 높습니다.

-425M, 12C27
이 두가지 모두 440A와 매우 비슷한 성능을 가지고있습니다.
탄소함량 0.5%의 425M은 주로 벅나이프에 쓰이며
탄소함량 0.6%인 12C27은 스칸디나비아 강입니다.

-BG-42
ATS-34와 비슷하지만 망간함량이 ATS-34의 두배이고 ATS-34엔 없는 1.2%의 바나듐을 함유합니다.
이같은 성분차이로 엣지유지력이 ATS-34보다 탁월합니다.
최근 이름있는 커스텀 나이프 제작자들이 ATS-34을 이 강으로 대체하고있는 추세입니다.

-ATS-34, 154CM
두 강재모두 위의 강재들보단 매우 고품질의 강재입니다.
440, AUS 와 비슷하게 ATS-34는 일본에서 탄생했고 154CM은 미국에서 탄생했습니다.
위의 강재들보다 내부식성은 약하지만 다른 성능에서 훨씬 우위를 점합니다.
두 강재 모두 보통 경도가 60RC 정도 나오며 경도가 높아 고경도 스테인레스가 불리기도 합니다.
시대가 흐르면서 D2와 S30V 등으로 강재가 교체되고 있긴 하지만 그래도 아직까지 각광받는 고급 강재들입니다.

-ATS-55, VG-10
ATS-34, 154CM에 비해 저렴하지만 비슷한 성능을 가지고 있습니다.
가격대비 성능이 좋은 강재들로 ATS-55의 경우 ATS-34 에 들어간 몰리브덴을 제거하고 인성을 증가시켰습니다.
몰리브덴의 경우 고속강에 쓰이는 매우 비싼 강재이기때문에 강재의 가격을 위해 나이프에 필요없는 성분을 과감히 제거한 한마디로 나이프를 위한 강재입니다.
두 강재 모두 성능은 비슷하며 스파이더코에서 ATS-55 강재를 주로쓰고
폴크니븐에서 VG-10강재를 주로쓰는편입니다.

-CPM S30V
현제 쓰이고있는 나이프용 스테인레스 강재중에서 제일 고급으로 따지는 강재입니다.
주로 ATS-34, 154CM등이 이 강재로 교체되어 쓰이고 있습니다.
CPM S30V는 한쪽 특성에만 강한면모를 보이는게 아닌, 경도나 강도 내마모성 부식성 인성등 모든 면에서 강한면모를 보이는 밸런스좋은 강재입니다.
다른강재들이 한쪽성능을 위해 한쪽성능을 포기하는 면모를 보인반면, CPM S30V는 최고의 균형을 자랑합니다.

-ZDP 189
새로이 모습을 드러낸 스테인레스계의 돌풍, ZDP 189 입니다.
일종의 적층강 형태를 보이는 강재로써 일본에서 진정가위, 우주선부품용으로 개발되다 탄생된 먼치킨 강재!
경도만 따지면 보통 67RC 를 넘어갑니다.. ㅎㄷㄷㄷㄷㄷㄷ
가격이 매우높고 아직 보급이 안되있어 이 강재를 쓰는 나이프가 현제 매우 드뭅니다.
최상의 열처리를 할경우 70RC를 웃돈다 하는군요.
단순한 주조식으로 만들어지는 강재가 아닌 첨단 분자분말 합금기술로 만들어집니다.
하지만 이 강재에도 많은 약점이 있는데 그것은 바로 매우 취약한 인성입니다.
인성 하나만 놓고따진자면 최악을 달리죠.
한마디로 경도이상의 힘을가하면 휘지않고 그대로 부러져버립니다.
강한충격에 매우 약하다는 큰 단점을 가지고있습니다.
그래서 이 ZDP를 산마이식(강재 3개를 샌드위치처럼 포개는 3층구조방식)으로 만들어 내구성에 관한 문제를 해결하였다고 합니다.
산마이식 ZDP 189 는 나이프매니아 사이에서도 손꼽히는 컬렉션 대상이기도 합니다.



비 스테인레스 계열
(명칭뒤에 숫자가 붙는것은 공구강)

-10XX 계열 (1095, 1084, 1070, 1060, 1055, 1050 등등등...)
탄소강계열에서 제일 흔하고, 많이쓰이는 것이 바로 10XX 시리즈입니다.
특히 1095가 제일 많이쓰이며 중소규모 나이프제작회사에서부터 레전드급 커스텀나이프 제작자까지 모두 1095를 애용하죠.
10의 뒤에붙는 숫자들이 의미하는것은 바로 탄소함유량입니다.
예를들어 1095는 0.95%의 탄소함유량을 가지고 있고 1055는 0.55% 탄소함유량을 가지고있죠.
녹에는 약하나 가공성이나 인성, 경도면에서 매우 좋은 강재입니다.
날 관리만 잘해준다면 이것만큼 가격싸고 좋은 강재도 없을겁니다.
성분도 단순합니다. 탄소와 망간이 전부니까요.

-O1
좋은 성능을 자랑하는 탄소강중에 하나입니다.
인성과 엣지유지력이 좋으며 10XX 시리즈만큼 명성이 높습니다.
주로 매드독이나 랜달나이프등에서 사용하는 강재입니다.
역시 탄소강이므로 녹에는 약합니다.

-A2
탁월한 인성과 경도로 컴뱃나이프에 주로 사용되는 좋은 탄소강입니다.
공기담금질로 주조되며 크리스리브가 주로 이 강재를 이용해 커스텀나이프를 만듭니다.
엣지유지력도 탁월합니다.

-M2
제일 대표적인 고속도강(공구강)으로써 공구나 기계등에 매우 많이 쓰이는 강재입니다.
매우 높은온도에서도 성질을 잃지않으며 매우 좋은 엣지유지력과 인성을 자랑합니다.
마찰과 내마모성에서 훌륭하지만 탄소강이므로 역시나 녹에는 약합니다.

-W 계열 (W1, W2)
W2는 0.2%의 바나듐을 함유하고 있어 인성이 높고 엣지유지력이 강합니다.
반면 W1은 바나듐이 없습니다.
바나듐 함량만을 제외하면 1과 2는 같은 성분을 가지고있습니다.
와이어로 주로쓰이는 공구강입니다.

-5160
공장에서 생산하기보단 커스텀 메이커들이 자주쓰는 단조용 강입니다.
커스텀 제작자들에게는 매우 보편화되있고 품질도 높은편입니다.
탄소와 크롬이 섞인 매우 단순한 성질이며 인성면에서는 최고입니다.
인성이 상당히 좋아 장검의 재료로도 쓰입니다.

-L-6
인성면에선 5160과 견줄수 있을만큼 강합니다.
엣지유지력도 좋은편이며 밴드톱을 위해 만들어진 강재.
O1처럼 녹이 쉽게 슬지만 관리만 잘한다면 최고의 인성용 강재가 될겁니다.

-D2
크롬을 12% 함유하고 있는 스테인레스와 비 스테인레스의 사이를 굳건히 지키고 있는 강재입니다.
공구강으로도 자주쓰이며 인성면에서는 위의 고탄소강들보다 아주 약간 떨어집니다.
제작면에선 가공성은 좋으나 마무리 피니쉬가 약간 힘들다는 단점이 있습니다.
세미-스테인레스로도 불리웁니다.

-Carbon V
카본V 는 콜드스틸에 의해 만들어진 강재입니다.
유일하게 콜드스틸에서만 사용하는 강재이며 물리적 특성은 여타 탄소강들과 비슷합니다.
여러 리뷰평을 들어보면 카본V는 1095강과 O1강 의 중간정도의 성능을 띈다고 합니다,
많은 전문가들이 이 강은 0170-6 강, 혹은 50100-B강이라 추측합니다.
하지만 0170-6, 50100-B 모두 똑같은 강이므로 카본V는 이 두 강재와 거의 비슷하다 보시면 됩니다.

-0170-6, 50100-B
이 두 강재는 분명 같은 강재이지만, 0170-6은 회사용명칭이고 50100-B는 AISI공식명칭입니다.
O1강과 매우 비슷한 성질을 띄지만 값은 훨씬 쌉니다.
그리고 52100강의 크롬함량을 삼분의 일로 줄인것은 50100 이라 불립니다.
그리고 B는 바나듐으로 수정된다는것을 의미합니다.

-SUJ2 베어링강
고탄소 베어링 특수강으로써 크롬강으로도 불립니다.

보통 경도는 HRC 64~66 정도이며 나이프제작용으로는 잘 쓰이지 않습니다.
경도, 인장강도, 탄성, 내마모성이 우수합니다.



비 강철류

-Titanium
많은분들이 티타늄 합금에 대해 환상을 가지고계신데, 실제로 티타늄합금은 나이프로는 매우 부적절합니다.
보통 경도 50 Rc정도를 가지고 있는데 이것은 440시리즈보다 떨어지는 경도입니다.
녹이 슬지않는다고 보시면 되며 자성을 띄지않아 주로 폭탄해체반에서 티타늄으로 만들어진 공구를 씁니다.
고급 다이버나이프에 주로 티타늄이 쓰이며 특수부대를 위한 나이프에 종종 티타늄이 쓰이기도 합니다.
참고로 티타늄 나이프 날 가시려면 어깨나가실겁니다..

- CARBON(탄소, 원소기호 : C)

[성질]
다이아몬드는 무색 투명한 등축정계(等軸晶系)의 결정이며 보통 정팔면체이다. 굳기는 물질 중 가장 높다. 이른바 다이아몬드광택을 가지며 때로는 불순물 때문에 황·적·등·녹·청·흑색 등의 빛깔을 띤다. 굴절률도 높아 2.417이고, 분산능도 높다. 보통 인광을 발한다. 공기를 차단하고 2000℃로 가열하면 흑연으로 변한다.
또 마찬가지로 공기를 차단하고 700∼900℃에서 연소시키면 이산화탄소가 된다.

[용도]
다이아몬드는 보석으로 사용되고, 굳기가 큰 것을 이용해서 각종 시추기 등의 선단에 이용된다. 이 용도에는 잠정질(潛晶質)의 볼트나 흑다이아 또는 카르보나드 같이 품질이 낮은 것들이 이용된다. 또 흑연은 원자로 감속제(減速劑)·전기분해용 전극·도가니·연필·감마제(減摩劑) 등에 사용된다. 비결정성탄소는 각각 모양 ·성질에 따라 연료나 그 밖의 용도가 있다. 분말인 것은 흡착제로서 중요하며, 미립자의 카본블랙은 안료·인쇄잉크·고무의 충전제 등에 사용된다.

- CHROMIUM(크롬, 원소기호 : Cr)

[성질]
은백색 광택을 갖는 단단하면서도 잘 부서지는 금속으로, 굳기 4∼5이다. 시판되는 크롬은 철·알루미늄·규소 등이 불순물로 함유되어 있으나, 순도(純度)는 99% 전후이다. 전기분해 크롬은 순도가 더 높다. 강자성(强磁性)이며, 상온에서는 안정하며 공기 및 물 속에서 변화하지 않는다. 강열(强熱)하면 할로겐·황·질소·탄소 등과 직접 반응한다.

[용도]
내식성(耐蝕性)이 풍부하여(부동태를 잘 만들기 때문에) 도금으로서 용도가 넓다. 철합금으로서 내식성·내열성이 뛰어나며, 특히 스테인리스강은 녹이 슬지 않는 강철로서 중요하다. 또, 로켓·터보제트 등의 내열 부분에는 크롬 60%, 몰리브덴 12∼25%, 나머지가 철인 합금이 사용된다. 또 전기저항이 크고 내식성이 강한
니크롬선은 전열용으로 널리 알려져 있다.

- COBALT(코발트, 원소기호 : Co)

[성질]
철과 비슷한 광택이 나는 금속으로, 강자성(强磁性)이다. 가열해도 잘 융해하지 않으며, 공기 중에 방치해도 표면에 녹이 슬 뿐 잘 부식하지 않는다. 산에는 서서히 녹아 수소를 발생하고, 산화력이 있는 산에 녹아 코발트(Ⅱ)염이 된다. 진한 질산에서는 철과 마찬가지로 부동태(不動態)를 만든다.

[용도]
합금으로서 중요하며, 고속도강 ·영구자석 등의 자성재료(磁性材料), 내열 ·내식강(耐蝕鋼) 등으로 사용된다. 비철합금으로서는 고온에서 내산화성 ·내식성 · 내마모성 ·기계적 성질 등이 뛰어난 것을 얻을 수 있으며, 결합재 등으로 사용된다. 도금, 화합물로서 유리 ·도자기 등의 청색 안료(顔料), 동위원소인 코발트 60
제조 등에도 사용된다.

- COPPER(구리(동), 원소기호 : Cu)

[성질]
구리는 특유한 적색 광택을 가진 금속으로 전성(展性) ·연성(延性) ·가공성이 뛰어날 뿐만 아니라 강도도 있다. 열 및 전기의 전도율은 은에 이어 2번째로 크고 결정은 등축정계(等軸晶系)이다. 가열하면 어두운 빛깔의 산화제이구리 CuO가 되고, 1000℃ 이상으로 가열하면 적자색인 산화제일구리 Cu₂O가 된다. 황 ·염소 ·인과도 직접 화합한다.

[용도]
구리 그 자체뿐만 아니라 황동 ·청동 ·알루미늄청동 ·베릴륨구리 등 합금으로서의 용도도 매우 넓으며,특히 전선을 비롯하여 신동품(伸銅品)으로서 많이 쓰이고 있다. 전선은 전해구리를 용해하여 틀에 넣어 굳힌 봉동(棒銅)을 써서 각종 전선으로 가공한다. 또, 신동품은 전해구리와 기타 합금용금속 ·부스러기구리 ·구리합금 등을 알맞게 배합 용해한 다음 소정의 성분으로 조정하여 주입한 동괴(銅塊)를 원료로 하여 판 ·봉 ·관 ·선 등으로 가공한다. 또한 동판은 열전도성과 내식성(耐蝕性)을 활용하여 특수한 냄비를 비롯하여 일반 집기(什器)를 만드는 데도 사용되며, 동화(銅貨)로는 주석 2∼10 %를 섞은 청동이 사용된다.

- MAGANESEIUM(마그네슘, 원소기호 : Mg)

[성질]
마그네슘은 은백색의 가벼운 금속으로 연성(延性)이 있어, 얇은 박(箔)이나 가는 철사로 만들 수 있다. 굳기 2.6이다. 가공 및 융해는 융제(融劑)로 표면을 덮어 산화를 방지한 다음 행한다. 실온의 건조한 공기 속에서는 변하지 않는데, 그것은 산화마그네슘의 얇은 막이 산화의 진행을 방지하기 때문이다. 습한 공기 중에서는 광택이 서서히 흐려진다.

[용도]
마그네슘리본 또는 마그네슘분말로서 카메라 플래시램프·게터·단열재 등에 사용되는 것은 잘 알려진 사실이다. 또 티탄·지르코늄·베릴륨 등의 순금속 제조용 환원제, 전기방식(電氣防蝕) 등에도 쓰이고, 그리냐르시약으로도 쓰인다. 마그네슘·알루미늄·아연·망간계합금 외에, 토륨·희토류원소를 함유하는 마그네슘·아연·
지르코늄계의 새로운 합금도 등장하여 뛰어난 가소성, 가볍고 강도를 가진 구조재(構造材)로서 수요가 크다. 항공기를 비롯하여 각종 수송기계, 방적·광학기계 등에도 사용된다.

- MOLYBDENUM(몰리브덴, 원소기호 : Mo)

[성질]
환원시켜 만든 것은 회색 분말이며, 소결(燒結) 또는 융해한 것은 광택을 가진 은백색 금속이다. 전성 ·연성이 있고, 주조 ·압연도 가능하다. 텅스텐과 함께 녹는점이 높은 금속으로 알려져 있으며, 고온에서는 증기압이 낮아 탄소에 가깝고 단조가 가능하다. 극저온에서 상온 ·고온에 이르기까지 기계적으로 매우 강하다. 전기전도도는 은의 34%이며, 고온에서 산소 ·염소 ·브롬 ·탄소 ·규소 ·요오드 등과 화합한다. 또 플루오르와는 저온에서도 플루오르화물을 만든다. 화합물의 원자가는 2, 3, 4, 5, 6가이며, 그 중에서 6가의 것이 가장 안정하다. 염산 ·묽은 황산에는 녹지 않지만 뜨겁고 진한 황산 ·질산 · 왕수(王水)에는 녹으며, 또 플루오르화수소산과 황산의 혼합물에는 격렬하게 용해한다.

[용도]
스테인리스강에 가장 많이 사용되는데, 총생산량의 약 90%에 이른다. 이 밖에 전자관의 양극 ·그리드 및 지지물(支持物), 전기회로의 접점, 내열재료 고온 부분품, 특수합금, 전열선(電熱線), 코팅, 몰리브덴블루 등의 안료, 수소첨가의 촉매 등으로도 사용된다.

- NICKEL(니켈, 원소기호 : Ni)

[성질]
은백색의 광택을 지닌 금속으로 철과 마찬가지로 단조(鍛造) 및 단접(鍛接)이 가능하고, 또한 전성 ·연성이 풍부하다. 또 연마가공도 가능하다. 강한 자성(磁性)을 지니고 있으나, 철보다는 약하다. 전기전도도는 구리의 14.9%이며, 공기 및 습기에 대해 철보다도 안정하여 잘 산화되지 않으며, 또한 알칼리에도 잘 침식되지 않는다. 묽은 질산에는 쉽게 녹지만, 진한 질산에는 철과 마찬가지로 부동상태로 되어 침식되지 않는다.
염소 및 브롬 등과는 격렬하게 반응한다.

[용도]
니켈의 가장 큰 용도는 특수강에 첨가하는 것인데, 페로니켈 또는 니켈지금(地金)이 사용된다. 또, 니켈도금(鍍金)은 아름다운 광택과 내식성(耐蝕性)을 지니고 있어, 각종 도금 중에서도 가장 중요한 위치를 차지하고 있다. 전기통신기 재료로서도 널리 쓰이는데, 판(板) 및 선의 형태로 진공관재료로 쓰이고 합금으로서
자성재료 및 전열재료로 사용된다. 비철합금(非鐵合金)으로는 백동 ·양은 ·모넬메탈 ·하스텔로이드 ·인코넬 등이 있는데, 내식 ·내열 ·강도 등에서 각기 특징을 지니고 있어, 기계장치의 구조재료로 사용된다. 이 밖에 각국에서 합금의 형태로 화폐를 만드는 데 쓰이고 있으며, 수소첨가 반응에서 촉매(觸媒)로도 사용된다.

- PHOSPHOROUS(아인산)

[성질]
습한 공기 속에서 황린(黃燐)이 산화할 때 생기는 화합물

- SILICON(규소, 원소기호 : Si)

[성질]
무정형(無定形)인 것은 갈색 분말이고, 결정질인 것은 어두운 청흑색의 침상(針狀) 또는 판상(板狀)으로 비뚤어진 8면체이다. 다이아몬드형 구조이며, 게르마늄과 함께 전형적인 반도체이다. 공기 중, 상온에서는 안정하지만 플루오르와는 반응하며, 가열하면 염소 ·산소 ·질소 등과도 반응한다. 또 탄소와는 고온에서 반응하여 탄화규소를 만든다. 왕수(王水)에 의해 서서히 산화되어 이산화규소가 되고, 플루오르화수소산과 질산의 혼합물 및 수산화알칼리용액에는 쉽게 녹지만, 그 밖의 산에는 침식되지 않는다. 가성알칼리수용액의 작용을 받아 수소를 발생하며 녹아서 규산염이 된다. 금속나트륨과 할로겐화알킬을 작용시키면 유기규소화합물이 생긴다.

[용도]
규소는 뛰어난 반도체이기 때문에 초단파용 광석검파기(트랜지스터 ·다이오드 등)로 쓰이며, 게르마늄을 사용하는 것보다도 더 짧은 파장에까지 유효하게 작용한다. 또 각종 규소수지의 원료이며, 환원제 ·탈산제 ·합금 첨가원소로서 금속재료 부문에서 대량으로 사용된다. 철강재료에는 보통 70% 정도의 규화철을
함유하며, 고규소주철(규소 15 % 정도)은 내산(耐酸) 합금으로 알려져 있다. 규소 0.5~4.2%를 함유하는 규소강판은 자기유도도(磁氣誘導度)가 높아 변압기 등의 철심(鐵心)으로서 중요하다. 구리합금에는 약 4.5% 첨가되어 전신 ·전화선 등에, 알루미늄합금에는 약 13% 첨가되어 실루민(silumin)합금으로 사용된다.

- SULPHUR((유)황, 원소기호 : S)

[용도]
황은 황산 ·이황화탄소 ·성냥 ·흑색 화약 ·염료 등의 제조원료가 되며, 고무의 가황(황화 ·탈산황 ·황분말 ·침강황 ·콜로이드황 등이 사용된다)에 널리 쓰인다. 또 농약 ·살충제의 제조원료가 되며, 펄프공업(아황산법) ·합성섬유공업에 쓰이며, 의약품으로는 국부자극제 ·살기생충제 ·살카이젠제와, 내복용의 정제황이 적합하며, 완하제로 변비와 치질환자에 사용된다. 용량은 1회 4 g, 1일 10 g이다.

- TUNGSTEN(텅스텐, 원소기호 : W)

[성질]
백색 또는 회백색의 백금 비슷한 금속으로 α형과 β형의 두 가지가 있는데, 모두 등축정계(等軸晶系)에 속한다. α형은 공기 중에서 안정하지만, β형은 불안정하여 자연발화한다. 시중 판매품의 순도는 99.75∼99.99%이다. 습한 공기 중에서는 산화된다. 상온의 물과는 반응하지 않지만, 고온에서는 산화물이 된다. 묽은 황산이나 묽은 염산과 가온(加溫)하면 약간 침식당한다. 진한 질산과는 뜨거울 때 잘 녹고, 왕수(王水)와는 반응한다. 알칼리융해로도 잘 녹는다.

[용도]
전구나 진공관의 필라멘트, 용접용 전극(電極), 전기접점 등에 사용된다. 또, 합금으로서는 고속도강에 약 18%, 영구자석강에 5∼6%, 스테라이트계통의 내열· 내식(耐蝕) 합금에 5∼22% 첨가된다. 또한 탄화물은 대단히 단단하여 소결탄화물합금으로서 공구에 사용된다.

- VANADIUM(바나듐, 원소기호 : V)

[성질]
강회색(鋼灰色)의 금속으로 단단하지만 철사를 만들 수도 있다. 공기 속에서는 안정하지만, 분말은 산소 속에서 가열하면 연소한다. 산에는 잘 침식되지 않으나, 플루오르화수소산 ·질산 ·과염소산 등 산화력이 있는 산에는 녹는다. 또, 알칼리 수용액에는 녹지 않으나, 융해(融解)알칼리에는 녹는다. 산화수 2,3,4,5의 화합물이 있는데, 4,5가(價)가 안정하다.

[용도]
합금으로서, 특히 철강재료에 첨가하여 사용한다. 또한, 페로바나듐은 바나듐의 함유량이 45.0∼55.0%로, 고속도강 기타 특수강에 바나듐 첨가제로서 사용한다. 순수한 금속은 X선관의 타게트로 사용되고, 산화물 V₂O₅는 황산제조 촉매로도 사용된다.

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이론적인 성분부터 시작해 각 강재들의 성능특성까지 고루 살펴보았습니다.
우리가 제일 주의할것은, 제가 서론에서 말씀드렸듯이
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'최선의 강재는 존재하지만 최고의 강재는 없다