A36, S355, A514: 강종이 용접 구조물 가격에 미치는 영향

2026년 9월 21일 게시. 조사 방법.

재료비는 용접 구조물 견적에서 가장 읽기 쉬운 항목이면서 구매자가 가장 자주 지나치게 비중을 두는 항목입니다. 강판 가격은 눈에 보입니다. 강종이 용접, 예열, 변형, 가공에 미치는 영향은 보이지 않으며, 대개 그쪽이 더 큽니다.

강종 계열

일반 구조용 연강: ASTM A36, EN S235JR. 기본 선택입니다. 저렴하고 어디서나 구할 수 있으며 용접이 까다롭지 않고, 일반 두께에서는 예열이 필요 없습니다. 항복강도는 약 235~250 MPa입니다. 압연 상태의 평탄도가 느슨하므로 가공 여유를 남기십시오.

고강도 구조용 강: ASTM A572 Grade 50, EN S355J2. 약간의 가격 상승으로 항복강도가 약 50% 높아집니다. 같은 공정으로 용접할 수 있으며, 두꺼운 단면에서는 입열량에 더 주의합니다. S355J2에는 영하 20°C 충격시험이 규정되어 있어, 도면이나 용도가 인성을 요구할 때 중요합니다. 머신 프레임과 중량 구조물의 주력 강종입니다.

조질강: ASTM A514, EN S690QL. 항복강도 약 690 MPa. 인양 구조물, 붐, 이동식 장비처럼 무게가 중요할 때 구매합니다. 실질적인 용접 요구사항이 따릅니다. 예열과 층간 온도는 선택이 아니라 관리 대상이며, 용접재료는 모재에 맞추고 수소를 관리하며, 입열량은 상한과 하한이 모두 제한됩니다. 너무 적으면 이음부가 너무 빨리 식고, 너무 많으면 열영향부가 연화되기 때문입니다. 용접 후 열처리가 조질 효과를 없앨 수 있으므로, 응력 제거 계획은 강종을 염두에 두고 정해야 합니다.

내마모강: Hardox 400 및 450, AR400. 강도가 아니라 마모 수명을 위해 구매합니다. 강판 제조사가 공개한 입열량과 예열 한계에 따라 용접합니다. 이를 넘으면 비용을 들인 이음부의 경도가 사라지기 때문입니다. 보통 부품 전체보다는 연강 구조물의 마모면으로 사용합니다.

스테인리스 304L 및 316L. 완전히 다른 이야기이며 스테인리스 용접 구조물 가이드에서 다룹니다.

알루미늄 6061 및 5083. 역시 다르며, 열영향부 문제는 여기에서 다룹니다.

강도와 강성, 피해야 할 실수

이 실수는 실제로 큰 비용을 치르게 합니다.

모든 구조용 강의 탄성계수는 사실상 같으며, 약 200 GPa입니다. 항복강도는 위 강종들 사이에서 세 배까지 차이가 납니다. 탄성 강성은 전혀 달라지지 않습니다.

따라서 다음과 같습니다.

• 부품이 강도에 지배된다면, 더 높은 강종으로 바꿔 얇은 강판을 쓰고 무게, 용착 금속, 가공을 줄일 수 있습니다.
• 부품이 강성이나 처짐에 지배된다면, 더 높은 강종은 아무 이득이 없습니다. 더 얇은 고장력 강판은 덜이 아니라 더 많이 처집니다. 필요한 것은 더 좋은 강종이 아니라 단면 높이와 형상입니다.

머신 베이스, 갠트리, 하중 아래 정밀도가 중요한 모든 부품은 대개 강성이 지배합니다. 인양 구조물과 하중 지지 부재는 대개 강도가 지배합니다. 이를 거꾸로 적용하면 무겁고 비싼 부품이 되거나 휘는 프레임이 됩니다.

강종이 이후 공정에 미치는 영향

강종 계열	용접	변형	기계가공
A36, S235	단순, 일반 두께에서 예열 불필요	보통	쉬움, 다만 밀 스케일이 공구를 마모시킴
A572 Gr 50, S355	같은 공정, 입열 관리 강화	연강과 유사	유사, 약간 더 단단함
A514, S690QL	예열 및 층간 온도 관리, 모재에 맞춘 용접재료, 수소 관리	유사, 다만 보수 용접 제약이 큼	더 단단하고 느리며 공구 마모가 큼
Hardox, AR400	입열량 한계, 강판 제조사 기준에 따른 예열	보통	단단함. 밀링보다 연삭하는 경우가 많음

실무적인 요점은, A36에서 A514로 바꿀 때 강판이 30% 비싸다고 작업비가 30% 오르는 것이 아니라는 점입니다. 예열 시간, 관리 감독, 용접재료 비용, 느린 가공, 더 제한적인 보수 방법이 추가됩니다.

의도적으로 강종 섞기

흔한 방식이며 대개 옳은 방식입니다. 내마모 마모면을 붙인 연강 구조물, 또는 A36 가드와 브래킷을 단 S355 프레임은 비싼 재료를 실제로 일하는 곳에만 씁니다.

다만 도면에 어느 부재가 어느 강종인지, 그리고 그 사이 이음부에 어떤 절차가 적용되는지 명시해야 합니다. 이종 강종 이음은 그 자체로 별도의 자격 인정 대상이기 때문입니다.

강판 평탄도와 두께 공차

많은 사람이 놓치는 두 가지 사실이 있습니다.

열간 압연 강판은 가공 공차에 비하면 느슨한 평탄도 공차로 입고됩니다. 이 공차는 용접을 하나도 하기 전부터 부품에 들어 있으며, 가공 여유가 선택 사항이 아닌 이유 중 하나입니다.

강판 두께에도 공차가 있습니다. 설계상 어떤 면에 정밀한 두께가 필요하다면 가공해야 합니다. 공칭 강판 두께를 완성 치수로 지정하는 것은 흔한 도면 오류입니다.

간단한 선정 기준

• 강성 지배, 크기 제약 없음: A36 또는 S355, 단면 높이를 키운다.
• 강도 지배, 무게가 중요: S355, 또는 무게 절감이 용접 비용을 정당화하면 A514.
• 마모면: 내마모 마모면을 붙인 연강 구조물.
• 내식성이 중요: 316L, 그리고 스테인리스에 따르는 사항을 예산에 반영.
• 저온 인성 지정: S355J2처럼 충격시험이 있는 강종을 쓰고 도면에 명시.

강종을 명시해 도면을 보내 주십시오. 해당 강종의 용접 절차를 갖춘 업체와 매칭해 드립니다.

자주 묻는 질문

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• 같은 용접 구조물인데 두 업체의 견적이 40% 차이 나는 이유
• 용접 구조물 업체와 단순 용접 업체를 가려내는 질문