1095 고탄소강과 440/ 440C 스테인리스 비교

고강도 절삭 또는 절단 공구를 위해 원시 인성, 예측 가능한 열처리 거동, 뛰어난 내충격성, 손쉬운 현장 연마가 필요한 경우, 1095 고탄소강 가 일반적으로 더 나은 선택입니다. 높은 내식성, 높은 경도의 우수한 마모/모서리 유지력, 유지보수가 적은 환경을 위한 스테인리스 마감 처리가 필요한 경우입니다, 440(특히 440C) 가 일반적으로 선호됩니다. 두 강종 모두 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 강종이지만 장단점이 분명합니다: 1095는 내식성과 단순성을 위해 내식성을 희생하고, 440C는 경도, 내마모성 및 스테인리스 거동을 위해 약간의 내식성을 희생합니다. 사용 환경, 사용 목적, 복원/유지보수 계획, 열처리 능력에 따라 선택하세요.

1095 고탄소강과 440/ 440C 스테인리스 비교

• 1095 - 합금(저크롬)을 최소화한 일반 고탄소강(~0.95% C)입니다. 예측 가능한 담금질/템퍼링 주기로 중간/고경도로 쉽게 경화되며 고탄소강에 비해 인성은 우수하지만 다음과 같은 단점이 있습니다. 스테인리스가 아닙니다. (보호 장치가 없으면 녹이 슬기 쉬움). 전통적인 칼, 칼, 스프링 및 기본 절단 도구에 광범위하게 사용됩니다.

• 440(440A/440B/440C) - 가족 마르텐사이트 스테인리스 강철; 440C 는 ~16-18% Cr의 고탄소 부재(~0.95-1.1% C)로, 경도가 매우 높고 1095보다 훨씬 우수한 내식성을 제공하면서 우수한 내마모성을 유지합니다. 440A 및 440B는 부식과 경화성의 균형을 맞춘 저탄소 변형입니다.

화학 성분

참고: 정확한 화학 성분은 생산업체와 사양에 따라 다릅니다. 440C의 크롬 함량이 높으면 스테인리스가 되고 내마모성을 높이는 탄화물을 만들 수 있으며, 1095는 1.0% C에 가까워 마르텐사이트 잠재력이 더 높지만 스테인리스 보호 기능은 거의 없습니다.

야금 및 미세 구조

• 1095 는 본질적으로 탄소강. 담금질/템퍼링 후의 미세 구조는 주로 마르텐사이트와 열 경로에 따라 약간의 잔류 페라이트/펄라이트입니다. 0.95%C에서 풍부한 유리 탄소는 가공이 공격적인 경우 경질 마르텐사이트와 때로는 큰 탄화물을 형성하여 높은 경도와 우수한 모서리 유지력을 제공하지만 과도하게 경화하거나 부적절하게 템퍼링하면 취성을 유발합니다.

• 440C 는 마르텐사이트 스테인리스-16-18% 윈도우의 크롬은 패시브 Cr₂O₃ 피막을 형성하여 내식성을 제공합니다. 높은 탄소 함량은 경질 크롬 탄화물(정확한 화학 및 냉각에 따라 M₇C₃/M₂₃C₆ 유형)을 형성하여 우수한 내마모성을 제공합니다. 스테인리스이기 때문에 1095에 비해 표면 산화(녹)가 크게 감소합니다.

주요 엔지니어링 팁 카바이드는 마모 및 모서리 유지력 향상 크롬은 인성과 내식성 및 마모 경도를 대신하여 인성을 감소시킵니다.

기계적 특성 및 실제 경도 범위

실용적인 참고 사항: 열처리 레시피와 단면 두께가 이 수치에 큰 영향을 미치며, 440C는 균열을 방지하기 위해 세심한 열처리 제어가 필요하지만 올바르게 수행하면 매우 높은 경도와 내마모성에 도달합니다.

열처리: 레시피 및 팁(칼/공구 제작자 관점)

1095(나이프용 오일 담금질 경로):

1. 800-830°C(1475-1525°F)에서 표준화합니다(1~2회 사이클).

2. 입자 제어에 따라 780-820°C(1435-1510°F)에서 오스테나이트화합니다.

3. 오일에 담금질(마르텐사이트를 형성할 만큼 빠르지만 균열을 줄이기 위해 물보다 느림).

4. 템퍼: 경도/인성의 균형을 위해 200-250°C(390-485°F)의 일반적인 이중 템퍼, 더 높은 온도(350-450°C)에서는 더 단단한 칼날을 위해 경도를 낮춥니다. 많은 나이프의 일반적인 최종 경도는 56-60 RC입니다.

440C(용광로/경화소 경로):

1. 솔루션이 어닐링된 상태로 제공된 경우 어닐링됩니다.

2. 적절한 카바이드 용해 및 경화성을 위해 1095: 1000-1040°C(1830-1900°F) 이상으로 오스테나이트화합니다.

3. 오일에서 담금질; 높은 Cr 및 탄화물로 인해 담금질 제어가 중요하며, 잔류 오스테나이트를 줄이기 위해 영하의 처리(옵션)가 필요한 부품이 있을 수 있습니다.

4. 적당한 온도에서 원하는 경도(칼에 사용되는 절삭날의 최종 경도는 보통 58-62 RC)에 도달할 때까지 템퍼링합니다.

440C는 공격적인 담금질 또는 템퍼링 사이클 중에 균열이 발생하기 쉬우므로 고성능 스테인리스 칼날에는 전문적인 열처리 제어 또는 외주 열처리를 하는 것이 일반적입니다. 1095는 작은 부분에서는 더 관대하지만 코팅을 하지 않으면 녹이 슬 수 있습니다.

내식성

• 1095 - 습하거나 염분이 많은 환경에서는 강철에 기름칠, 페인트칠, 파커 처리 또는 매우 건조한 상태를 유지하지 않는 한 눈에 보이는 녹이 발생할 수 있습니다. 광택 처리된 1095도 쉽게 산화됩니다. 습기나 체액이 닿는 야외용 칼의 경우 정기적인 관리(기름칠, 건조 보관)를 계획하세요.

• 440C - 정상적인 조건 (주방, 온화한 실외 사용)에서는 훨씬 더 나은 저항력이 있지만 not 내염성: 염분이 높거나 산성이 강한 환경에서 보호 필름이 손상되어 젖은 상태로 두면 스테인리스에 구멍이 생길 수 있습니다. 해양용으로는 고합금 스테인리스(예: 154CM, CPM-S30V, 316) 또는 코팅강을 선택할 수 있습니다.

가장자리 유지, 내마모성, 선명도 향상

• 엣지 유지 는 경도, 카바이드 분포 및 미세 구조에 따라 달라집니다. 비슷한 경도에서, 440C는 일반적으로 가장자리를 더 오래 유지합니다. 크롬 카바이드가 1095보다 더 단단합니다. 그러나 충격당 인성 기준으로 보면 1095의 인성이 더 높아 심한 남용에도 잘 깨지지 않습니다. 블레이드 포럼과 야금학자 테스트는 많은 현장 보고서에서 이러한 실질적인 절충점을 입증하고 있습니다.

• 선명하게: 1095는 연성 버를 형성하기 때문에 현장에서 돌을 사용하여 빠르게 프로파일을 다시 만들기가 더 쉬운 경향이 있으며, 440C는 더 단단하고 날카롭게 유지되지만 모양을 다시 만들려면 더 많은 노력과 거친 연마재가 필요합니다. 현장에서 자주 재연마하는 사용자에게는 1095가 더 친숙할 수 있습니다.

일반적인 애플리케이션

1095를 선택할 때 선택합니다: 대형 실외용 칼날(마체테, 생존용 헬기), 전통적인 직선 면도기 및 역사적 복제품, 내식성보다 인성과 예측 가능한 단순 열처리가 더 중요하고 비용/수리성이 우선시되는 공구.

440C를 선택하는 경우: 스테인리스 동작이 필요한 중소형 칼(식칼, 접이식 포켓 나이프), 마모 및 일부 내식성이 중요한 베어링 또는 밸브 부품, 스테인리스 마감으로 유지보수를 줄여야 하는 애플리케이션.

제조에 미치는 영향: 단조, 가공, 용접 및 검사

• 단조: 1095는 쉽게 단조되며 수작업 단조에 많이 사용됩니다. 440C는 탄화물과 크롬이 소재 경화를 증가시키기 때문에 단조하기가 더 어렵습니다. 많은 공장에서 440C를 봉재에서 가공하거나 진공 단조 후 제어 열처리를 사용합니다.

• 가공: 어닐링된 440C 기계는 괜찮지만 경화되면 연마성이 있으며, 어닐링된 상태의 1095는 쉽게 가공할 수 있지만 열처리 후에는 질겨집니다. 440F(자유 가공)는 더 쉬운 생산을 위해 존재합니다.

• 용접: 1095는 예열/후열 프로토콜로 용접이 가능하지만 탄소가 많기 때문에(딱딱하고 부서지기 쉬운 HAZ의 위험) 용접이 쉽지 않습니다. 440C 용접은 어렵고 종종 권장되지 않으며, 필요한 경우 스테인리스 필러 금속과 특수 절차가 사용됩니다. 중요한 작업은 항상 용접 엔지니어와 상의하세요.

의사 결정 매트릭스: 선택 방법

• 습한 환경/염분이 많은 환경? → 선호 440C (또는 그 이상의 스테인리스).

• 심한 도마질/충격? → 선호 1095.

• 최소한의 유지보수를 원하시나요? → 440C.

• 현장에서 쉽게 다시 선명하게 해야 하나요? → 1095.

• 미세 절단을 위해 가장자리 유지력을 극대화하고 싶으신가요? → 440C (열처리 및 적절한 템퍼링을 거친 경우).

• 비용 민감도 + 단순한 공급망? → 1095 는 일반적으로 저렴하고 널리 사용 가능합니다.

관리 및 유지보수

1095의 경우: 보관할 경우 기름기나 왁스를 바른 상태로 보관하고, 젖은 상태에서 사용한 후에는 칼날을 건조하고 기름칠을 하고, 자주 사용하는 품목은 보호 코팅(보관, 파커라이징, 블루링 또는 최신 DLC)을 고려하세요.

440C용: 건조하고 깨끗하게 닦아내고, 한계 환경에서 긴 사용 수명을 위해 가끔씩 가벼운 기름칠을 하는 것이 좋습니다. 440C는 유지보수가 거의 필요하지 않지만 유지보수가 필요 없는 것은 아닙니다.

표준, 테스트 및 품질 관리

• 1095 는 일반적으로 SAE/AISI 1095/UN G10950에서 참조되며, 이에 상응하는 규격은 EN/DIN 카탈로그에 등재되어 있습니다(해외 소싱 시 유용).

• 440C 표준 스테인리스 등급(UNS S44004/W.Nr. 1.4125)으로, 예상 특성을 설명하는 데이터시트와 공급업체 PDF(경화 범위, 기계 가공성, 일반적인 용도)가 있습니다. 생산 부품의 경우 재료 테스트 인증서(MTC), 경도 프로파일 및 현미경 사진 문서를 요청하세요.

1095 고탄소강과 440 스테인리스 비교표

A - 간단한 장단점

B - 사용 사례 매핑

제작자 및 야금학자의 현실적인 성능 일화

제조업체, 나이프 포럼 및 야금학자들의 현장 테스트에서 일관되게 동일한 실용적인 점을 강조합니다: 1095는 매우 견고한 날을 사용할 수 있고 강한 충격에도 잘 깨지지 않으며, 440C는 슬라이싱 작업에 더 날카롭고 오래가는 날을 유지하고 일상적인 부식으로부터 보호할 필요가 적습니다. 이 커뮤니티 보고서는 기술 데이터시트 및 공급업체 자료와 일치합니다.

최종 선택 체크리스트

1. 사용 환경(건조함, 습함, 염분)을 평가합니다.

2. 예상 부하(임팩트와 슬라이싱)의 순위를 매깁니다.

3. 유지 관리 여부를 결정합니다(정기적 오일링과 없음).

4. 열처리 능력(자체 또는 아웃소싱)을 확인합니다.

5. 견고함과 수리성을 원한다면 1095를 선택하고, 스테인리스와 마모를 원한다면 440C를 선택하세요.

자주 묻는 질문

Q1: 부시크래프트에 1095가 440C보다 낫나요?
A: 배턴질, 강한 충격 및 필드 샤프닝이 필요한 부시크래프트의 경우 인성이 높은 1095가 더 나은 성능을 발휘하지만, 습한 환경이 많고 유지보수가 적은 경우 440C를 사용하는 것이 좋습니다.

Q2: 1095는 주방에서 녹이 슬나요?
A: 예. 1095는 스테인리스가 아닙니다. 주방 환경에서 젖은 상태로 두거나 기름칠을 하지 않으면 녹이 슬 수 있으므로 식품용으로 사용하려면 440C 이상의 합금 스테인리스와 같은 스테인리스 변형을 고려하세요.

Q3: 1095와 440C 중 어떤 강철이 더 오래 모서리를 유지합니까?
A: 둘 다 비슷한 로크웰 값으로 경화되었을 때입니다, 440C는 일반적으로 가장자리를 더 오래 유지합니다. 경질 크롬 탄화물로 인해 실제 성능은 열처리와 형상에 따라 달라집니다.

Q4: 1095 또는 440C를 용접할 수 있나요?
A: 1095는 적절한 예열/예열을 통해 용접할 수 있으며, 440C는 용접이 어렵고 일반적으로 피하는 것이 좋으므로 각 용도에 맞는 용접 사양을 참조하세요.

Q5: 현장에서 어떤 것이 더 쉽게 연마할 수 있나요?
A: 1095는 상대적으로 연성 버의 특성으로 인해 현장에서 돌을 다시 프로파일링하기가 더 쉽습니다.

Q6: 440C 나이프는 부서지기 쉬운가요?
A: 440C는 1095에 비해 매우 높은 경도에서 더 부서지기 쉬우며, 올바른 템퍼링과 가장자리 형상으로 칩핑 위험을 줄일 수 있습니다.

Q7: 어떤 경도를 목표로 해야 하나요?
A: 나이프용: 1095의 경우 56-60 RC(밸런스). 440C의 경우: 58-62 RC로 강한 내마모성을 제공합니다(단, 사용 목적에 맞게 조정).

Q8: 440B가 440C보다 나은가요?
A: 440B는 440A와 440C 사이에 위치하며, 약간의 경도/마모와 약간 향상된 내식성 및 기계 가공성을 교환합니다. 440C는 최대 경도/내마모성을 원할 때 선택합니다.

Q9: 베어링과 마모 부품의 경우 어느 것이 더 낫나요?
A: 440C 높은 경도와 크롬 탄화물로 인해 440C는 내식성과 내마모성이 필요한 베어링, 밸브 부품 및 마모 부품에 일반적으로 사용됩니다.

Q10: 공식 사양 및 테스트 시트는 어디에서 찾을 수 있나요?
A: 공급업체(예: 압연 합금, 아틀라스 스틸)의 권위 있는 데이터시트, AISI/SAE 및 표준 참조 포털을 통해 UNS/AISI 번호 및 열처리 지침을 확인하세요. 아래의 선별된 목록을 참조하세요.

권위 있는 참조 자료

• AZoM - AISI 1095 탄소강(UNS G10950) - 데이터시트 및 개요
• AZoM - 스테인리스강 - 440C 등급(UNS S44004) - 특성 및 응용 분야
• 압연 합금 - 440C 스테인리스강 데이터 시트(PDF)
• Atlas Steels - 440C 등급 데이터 시트(PDF)