KS D 기계재료 기호 정리 — 재료별 특성과 적용 부품

KS D 기계재료 기호 총정리

이 재료표는 무엇인가 — 시험에서의 활용법
주철·주강·단강 (GC · GCD · SC · SF)
구리합금 주물 (CAC502 · CAC402)
기계구조용 탄소강 (SM_CK · SM_C)
표면경화·조질용 합금강 (SCM · SNC · SCr · SNCM)
공구강 (STC · STS · STD)
스프링강·피아노선 (SPS · S55C-CSP · PW-1)
경합금·화이트메탈·신동품 (AC · ALDC · WM · C5102)
일반구조용 압연강재·용접구조용 주강품 (SS · SCW)

이 재료표는 무엇인가 — 시험에서의 활용법

전산응용기계제도기능사, 기계설계산업기사, 일반기계기사 실기(CAD 작업형) 시험에서는 한국산업인력공단이 배포하는 국가기술자격 실기시험용 KS 기계제도규격집을 참고할 수 있고, 그 안에 “기계재료 기호 예시(KS D)”라는 표가 포함되어 있습니다. 이 규격집은 책자가 아니라 PDF 파일로 시험용 컴퓨터에 탑재 또는 현장 배포하고 있으며, 도면 과제 자체에는 부품의 재질이 지정되어 있지 않습니다. 수험자는 이 표에서 부품의 기능에 맞는 재료 기호를 스스로 골라 부품란에 기입해야 합니다.

이 표의 재료들은 하나의 규격이 아니라 KS D(금속) 분야의 여러 개별 규격(주철, 주강, 구조용강, 공구강, 스프링강, 비철금속 등)에서 실무에서 자주 쓰이는 대표 기호만 뽑아 정리한 것입니다. 아래에서는 이 표에 실린 기호들을 규격별로 묶어, 각각의 화학적 특징·기계적 성질·실제로 어떤 부품에 적용하면 좋은지를 정리했습니다.

📌 참고 전산응용기계제도기능사 실기에서 질량 계산은 부품란에 기입한 실제 재료 기호와 관계없이, 비중 7.85(철강 기준)로 통일해서 산출합니다. 즉 CAC502(청동)나 AC4C(알루미늄)처럼 실제 비중이 다른 재료를 골랐더라도 질량 값 자체는 7.85 기준으로 계산하며, 아래 각 재료 설명의 인장강도·용도 등은 재료 기호를 올바르게 선택하는 포인트를 위한 것이지 질량 계산용 밀도가 아닙니다. 이 글은 공개된 KS 규격 자료와 관련 문헌을 바탕으로 정리한 학습 참고용 자료입니다. 실제 설계·구매에 적용할 때는 반드시 최신 KS 규격 원문을 확인하시기 바랍니다. 규격은 개정되면서 기호와 수치 기준이 바뀌기도 합니다(예: 뒤에서 다룰 SS 시리즈).

주철·주강·단강 (GC · GCD · SC · SF)

이 네 계열은 모두 철에 탄소를 넣어 만들지만, 만드는 방식이 다릅니다. 주철(GC, GCD)과 주강(SC)은 쇳물을 거푸집에 부어 굳히는 주조품이고, 단강(SF)은 쇳덩어리를 두들기거나 눌러 성형하는 단조품입니다. 같은 무게라면 단조품이 조직이 치밀해 더 질기고, 주조품은 복잡한 형상을 한 번에 만들기 유리합니다.

기호	규격	특징	적용 부품
GC100~GC250	KS D 4301 회주철품	편상흑연을 포함한 주철로, 숫자는 최소 인장강도(MPa)입니다(GC200=200MPa 이상). 강도는 낮고 잘 깨지지만, 주조성·절삭성이 뛰어나고 흑연 조직 덕분에 진동을 잘 흡수·감쇠합니다.	본체, 베드, 하우징, 커버 등 정적 하중 위주의 몸체 부품. 진동 감쇠가 필요한 공작기계 베드에도 적합합니다.
GCD350-22~GCD500-7	KS D 4302 구상흑연주철품	흑연을 구형으로 만들어 인성을 크게 높인 주철입니다. 기호의 앞 숫자는 최소 인장강도(MPa), “-” 뒤 숫자는 최소 연신율(%)입니다. 강도가 높을수록 연신율은 낮아지는 경향을 보입니다.	회주철보다 높은 강도·인성이 필요한 기어, 크랭크축, 링크 등 동적 하중을 받는 주조 부품.
SC360~SC480	KS D 4101 탄소강 주강품	숫자는 최소 인장강도(MPa)입니다. 주철보다 강도·인성이 높고 용접이 가능하며, 대형·복잡 형상 제작에 유리합니다. 다만 주철만큼 주조성이 좋지는 않습니다.	대형 기계 프레임, 펌프·밸브 케이싱, 고하중을 받는 구조용 주조 부품.
SF390A~SF490A	KS D 3710 탄소강 단강품	숫자는 최소 인장강도(MPa)입니다. 단조로 내부 조직이 치밀해져 같은 탄소강이라도 인성·신뢰성이 높고, 정규화 열처리가 기본으로 따라붙습니다.	큰 하중이 걸리는 축, 플랜지, 기어 블랭크 등 신뢰성이 중요한 대형 단조 부품.

구리합금 주물 (CAC502 · CAC402)

구리에 주석·아연·인 등을 더한 청동 계열 주물로, 철강 재료보다 무르지만 마찰 저항이 작고 내식성이 뛰어나 미끄럼 부품에 널리 쓰입니다.

기호	규격	특징	적용 부품
CAC502A / CAC502B	KS D 6024 인청동주물	Cu-Sn계에 소량의 인(P)을 첨가한 인청동 주물입니다(같은 502 계열 기준 인장강도 약 295MPa 이상). 인이 내마모성·탄성·내피로성을 끌어올려, 청동 중에서도 강도와 내마모성이 좋은 편입니다.	웜기어, 베어링 부시, 슬리브 등 미끄럼 마찰과 내마모성이 동시에 필요한 부품.
CAC402	KS D 6024 청동주물	Cu-Sn-Zn계 청동주물로(구 기호 BC2), 인장강도 245MPa 이상·연신율 20% 이상 수준입니다. 인청동보다는 무르지만 절삭가공성이 좋고 납 용출이 적어 일반 청동 중 널리 쓰입니다.	일반 베어링, 부싱, 슬리브, 밸브류 등 범용 미끄럼 부품.

기계구조용 탄소강 (SM_CK · SM_C)

SM 뒤에 오는 숫자는 탄소 함유량(%)의 100배를 뜻합니다. 이 시리즈는 KS D 3752 하나의 규격 안에서 탄소량에 따라 성질이 크게 갈리는 대표적인 예입니다.

기호	규격	특징	적용 부품
SM9CK, SM15CK, SM20CK	KS D 3752 침탄용 기계구조용 탄소강재	탄소량이 0.1~0.23% 수준으로 낮은 저탄소강입니다. 그대로는 무르지만, 침탄(표면에 탄소를 침투시킨 뒤 담금질) 처리를 하면 표면만 고경도(HRC 55~62 수준)로 단단해지고 내부(심부)는 원래의 무른 성질 그대로 남아 충격에 강한 인성을 유지합니다.	기어, 캠, 핀 등 표면은 내마모성이, 심부는 충격 흡수용 인성이 동시에 필요한 부품.
SM25C~SM45C	KS D 3752 기계구조용 탄소강재	탄소량이 0.22~0.48%로 앞의 침탄용 강보다 높은 중탄소강입니다. 탄소량이 늘수록 강도·경도는 오르고 연성은 떨어집니다. SM45C 기준 인장강도는 570~750MPa(열처리 전), 조질(담금질+뜨임) 후에는 800MPa 이상까지 오릅니다.	축, 기어, 볼트, 핀, 롤러 등 범용 기계 부품. 특히 SM45C는 실기 도면에서 축 재질로 가장 흔히 지정됩니다.

표면경화·조질용 합금강 (SCM · SNC · SCr · SNCM)

탄소강에 크로뮴(Cr)·니켈(Ni)·몰리브데넘(Mo) 등을 소량 첨가한 저합금강입니다. 합금 원소는 담금질이 되는 깊이(경화능)를 키워주기 때문에, 두꺼운 단면까지 고르게 강도를 낼 수 있어 탄소강보다 더 무겁고 중요한 동력 전달 부품에 사용됩니다.

기호	규격	첨가 원소	적용 부품
SCM415, SCM430, SCM435	KS D 3711 크로뮴 몰리브데넘 강재	Cr + Mo	SCM415는 저탄소로 침탄용, SCM430·435는 중탄소로 조질(담금질+뜨임)용입니다. 기어, 축, 고강도 볼트 등에 널리 쓰이는 대표적인 합금강입니다.
SNC415, SNC631	KS D 3705 니켈 크로뮴 강재	Ni + Cr	니켈이 인성을 크게 보강해 충격에 강합니다. 축, 기어 등 인성이 중요한 부품에 사용됩니다.
SCr415, SCr420, SCr430, SCr435	KS D 3707 크로뮴 강재	Cr	SCM보다 합금량은 적지만 경화능이 우수해 기어·축 등에 경제적으로 사용되는 강종입니다.
SNCM415, SNCM431	KS D 3867 니켈 크로뮴 몰리브데넘 강재	Ni + Cr + Mo	이 표에 실린 합금강 중 가장 강인성이 높은 등급으로, 대형·고하중 기어나 크랭크축처럼 파손 시 위험이 큰 핵심 동력전달 부품에 사용됩니다.

공구강 (STC · STS · STD)

재료 자체를 가공하는 도구를 만들기 위한 강으로, 탄소강 공구강(STC)과 여기에 크로뮴·텅스텐 등을 더해 경도·내마모성을 끌어올린 합금공구강(STS, STD)으로 나뉩니다.

기호	규격	특징	적용 부품
STC85, STC95, STC105, STC120	KS D 3751 탄소공구강 강재	숫자가 클수록 탄소 함유량이 높습니다(STC85≈0.80~0.90%, STC120≈1.15~1.25%). 탄소량이 늘수록 담금질 후 경도가 높아지지만 인성은 낮아집니다.	줄, 쇠톱날, 펀치, 게이지, 목공용 드릴 등 날카로운 날이나 정밀한 치수가 필요한 공구.
STS3	KS D 3753 합금공구강 강재(냉간금형용)	Cr·W을 더한 냉간가공용 합금공구강으로, 담금질 후 HRC 60 이상의 높은 경도를 냅니다.	프레스 금형, 게이지, 절단 다이스 등 상온에서 반복 마찰·충격을 받는 정밀 공구.
STD4	KS D 3753 합금공구강 강재(냉간금형용)	STS3와 같은 냉간금형용 계열로, 합금 조성에 따라 내마모성·인성의 균형을 다르게 맞춘 강종입니다.	냉간 단조·프레스용 금형 및 다이스류.

스프링강·피아노선 (SPS · S55C-CSP · PW-1)

반복 하중을 받으면서도 원래 형태로 되돌아오는 탄성이 핵심인 재료군입니다. 스프링강은 굵은 봉재·판재를, 피아노선과 냉간압연 스프링강대(CSP)는 가는 선재·박판을 냉간가공해 탄성한계를 극대화합니다.

기호	규격	특징	적용 부품
SPS6	KS D 3701 스프링 강재(Si-Mn계)	규소·망간을 주요 합금원소로 하는 스프링강으로, 담금질+뜨임 열처리를 거쳐 높은 탄성한도와 피로강도를 얻습니다.	판스프링, 코일스프링 등 굵은 단면의 자동차·산업기계용 스프링.
SPS10	KS D 3701 스프링 강재(Cr-V계)	크로뮴·바나듐을 더해 SPS6보다 비틀림에 대한 탄성과 피로강도가 우수합니다.	토션바, 코일스프링 등 비틀림 하중이 중요한 스프링.
S55C-CSP	KS D 3706 계열 냉간압연 스프링강대	중탄소강(S55C)을 얇은 띠 형태로 냉간압연한 스프링용 강대입니다. 앞서 더블 클램프 글에서 다룬 판스프링처럼, 얇고 넓적한 형상의 스프링에 적합합니다.	박판형 판스프링, 클립, 리테이너 등.
PW-1	KS D 3556 피아노선	탄소강을 극한까지 냉간 인발해 만든 선재로, 이 표의 재료 중 가장 높은 인장강도(1500MPa 이상급)를 냅니다. 표면 품질과 치수 정밀도도 매우 우수합니다.	소형 정밀 코일스프링, 클러치 스프링, 밸브 스프링 등 고응력·소형 스프링.

경합금·화이트메탈·신동품 (AC · ALDC · WM · C5102)

철이 아닌 금속(비철금속) 계열입니다. 알루미늄 합금은 가벼우면서 강도를 낼 수 있어 경량화에, 화이트메탈은 반대로 무르고 마찰계수가 낮아 미끄럼 베어링의 라이닝재로, 인청동 신동품(봉·선)은 냉간가공으로 강도를 높인 탄성 소재로 각각 쓰입니다.

기호	규격	특징	적용 부품
AC4C	KS D 6008 알루미늄 합금주물	Al-Si-Mg계 주물로, 주조성·내식성이 좋고 열처리로 강도를 높일 수 있는 범용 알루미늄 주조합금입니다.	하우징, 커버 등 경량화가 필요한 주조 부품.
AC5A	KS D 6008 알루미늄 합금주물	Al-Cu-Ni-Mg계로 고온에서도 강도 저하가 적은 것이 특징입니다.	엔진 피스톤 등 고온에서 작동하는 부품.
ALDC5, ALDC6	KS D 6005 다이캐스팅용 알루미늄합금	Al-Mg계 다이캐스팅 합금으로, 다른 Al-Si계 다이캐스팅재보다 유동성(주조성)은 다소 떨어지지만 내식성이 뛰어난 것이 특징입니다.	내식성이 중요한 다이캐스팅 부품, 해양·습윤 환경 부품.
WM3, WM4	KS D 6003 화이트메탈(배빗메탈)	주석·납을 주성분으로 하는 연질 베어링용 합금입니다. 강도는 매우 낮지만 마찰계수가 작고 상대 축과의 길들임성(초기 미세 마모로 서로 맞춰지는 성질)이 좋습니다.	미끄럼 베어링의 활주면(라이닝재)으로, 얇은 층으로 베어링 표면에 입혀 사용합니다.
C5102B(봉), C5102W(선)	KS D 5102 인청동 봉·선	Cu-Sn-P계 신동품을 냉간가공한 봉재·선재로, 인장강도 500MPa급까지 낼 수 있습니다. 내피로성·내식성·전기전도성이 모두 우수합니다.	소형 정밀 스프링, 커넥터, 부시, 전기 접점 부품.

일반구조용 압연강재·용접구조용 주강품 (SS · SCW)

가장 저렴하고 범용적인 구조용 강재입니다. 특히 SS 시리즈는 2017년 KS D 3503 개정으로 기호 체계 자체가 바뀐 사례라 알아둘 필요가 있습니다.

기호	규격	특징	적용 부품
SS235, SS275, SS315	KS D 3503 일반구조용 압연강재	2017년 개정 전에는 각각 SS330, SS400, SS540으로 불렸고 숫자가 최소 인장강도(MPa) 기준이었습니다. 개정 후에는 화학성분 규정이 강화되면서 숫자가 최소 항복강도(MPa) 기준으로 바뀌었습니다(SS275=항복강도 275MPa 이상). 숫자만 보면 낮아진 것 같지만, 실제로는 품질이 더 엄격해진 동일 계열 강재입니다.	특별한 강도·인성이 요구되지 않는 일반 기계 구조물, 프레임, 브래킷 등 저비용 범용 부품.
SCW410, SCW450	용접구조용 주강품	숫자는 최소 인장강도(MPa)입니다. 일반 주강(SC)보다 탄소당량을 낮춰 용접 시 균열 위험을 줄인 것이 핵심으로, 주조 후 용접 보수나 용접 조립이 필요한 부재에 적합합니다.	용접이 수반되는 대형 주강 구조물(선박, 건설기계 프레임 등).

✏️ 실기 팁 재질이 지정되지 않은 부품을 만났을 때는, 이 표를 처음부터 훑기보다 부품의 기능으로 먼저 좁히는 것이 빠릅니다. 축·기어처럼 힘을 받는 부품은 SM45C 같은 기계구조용 탄소강이나 SCM 계열, 본체·하우징처럼 형상이 복잡한 정적 부품은 GC(회주철)나 SC(주강), 스프링은 SPS나 PW-1, 베어링 부시류는 CAC502(인청동)나 WM(화이트메탈)로 먼저 후보를 좁힌 뒤 세부 기호를 고르면 실수를 줄일 수 있습니다.