고강도 저합금강(HSLA)은 탄소강보다 우수한 기계적 특성 또는 부식에 대한 저항성을 제공하는 합금강의 한 유형입니다. HSLA 강은 특정 화학 조성이 아니라 특정 기계적 특성을 충족하도록 만들어졌다는 점에서 다른 강과 다릅니다. 성형성과 용접성을 유지하기 위해 0.05 ~ 0.25% 사이의 탄소 함량을 가지고 있습니다. 다른 합금 원소에는 최대 2.0%의 망간과 소량의 구리, 니켈, 니오븀, 질소, 바나듐, 크롬, 몰리브덴, 티타늄, 칼슘, 희토류 원소 또는 지르코늄이 포함됩니다. 강화 목적으로 구리, 티타늄, 바나듐 및 니오븀이 첨가됩니다. 이러한 원소는 일반적으로 페라이트-펄라이트 골재인 탄소강의 미세 구조를 변경하여 거의 순수한 페라이트 매트릭스에 합금 탄화물의 매우 미세한 분산을 생성하기 위한 것입니다. 이것은 펄라이트 체적 분율의 인성 감소 효과를 제거하지만 입자 크기를 미세화하여 재료의 강도를 유지 및 증가시킵니다. 페라이트의 경우 평균 입자 직경이 반으로 줄어들 때마다 항복 강도가 50% 증가합니다. 강우 강화도 작은 역할을 합니다. 항복 강도는 250–590 메가파스칼(36,000–86,000 psi) 사이일 수 있습니다. 강도와 인성이 더 높기 때문에 HSLA 강은 일반적으로 탄소강에 비해 형성하는 데 25~30% 더 많은 힘이 필요합니다.
구리, 실리콘, 니켈, 크롬, 인을 첨가하여 내식성을 높였습니다. 지르코늄, 칼슘, 희토류 원소를 첨가하여 황화물 함유 형상 제어로 성형성을 높였습니다. 대부분의 HSLA 강은 방향에 민감한 특성을 가지고 있기 때문에 필요합니다. 성형성 및 충격 강도는 곡물에 대해 종방향 및 횡방향으로 테스트할 때 크게 달라질 수 있습니다. 세로 결에 평행한 굽힘부는 인장 하중을 받기 때문에 외부 가장자리 주변에서 균열이 발생할 가능성이 더 높습니다. 이 방향성 특성은 황화물 형상 제어를 위해 처리된 HSLA 강에서 상당히 감소합니다.
자동차, 트럭, 크레인, 교량, 롤러코스터 및 많은 양의 응력을 처리하도록 설계된 기타 구조물이나 우수한 강도 대 중량 비율이 필요한 구조물에 사용됩니다. HSLA 강철 단면 및 구조는 일반적으로 동일한 강도의 탄소강보다 20~30% 가볍습니다.
HSLA 강은 또한 펄라이트(펄라이트의 미세한 페라이트(거의 순수한 철) 및 시멘타이트 층)가 없기 때문에 대부분의 탄소강보다 녹에 더 강합니다.[5] HSLA강의 밀도는 일반적으로 약 7800kg/m3입니다.
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