가이드 / 강도 등급과 재질

파스너 등급과 강도 등급의 의미

2026년 9월 27일

볼트 머리나 너트 면에 찍힌 숫자는 재질 이름이 아니라 강도 표시입니다. 이를 바르게 읽으면 인장강도와 항복강도, 대략적인 열처리 방식, 어떤 코팅을 안전하게 할 수 있는지 알 수 있습니다. 이 가이드는 맞춤 파스너 도면에서 바이어가 가장 자주 지정하는 강도 등급과 등급 표기를 다룹니다.

8.8, 10.9, 12.9 읽는 법 (ISO 898-1)

ISO 898-1은 미터 나사의 탄소강과 합금강 파스너에 대한 강도 등급을 정합니다. 등급은 8.8처럼 점으로 구분한 두 숫자로 씁니다. 첫 번째 숫자에 100을 곱하면 메가파스칼 단위의 공칭 인장강도입니다. 두 번째 숫자를 10으로 나누면 그 등급의 인장강도에 대한 항복강도의 비율입니다.

등급	공칭 인장강도	공칭 항복	일반적인 경도	일반적인 용도
8.8	800 MPa	640 MPa	22에서 32 HRC	일반 기계와 구조 접합부
10.9	1,000 MPa	900 MPa	32에서 39 HRC	엔진, 중장비, 고하중 접합부
12.9	1,200 MPa	1,080 MPa	39에서 44 HRC	무게가 중요한 고하중 접합부

세 등급 모두 냉간 압조나 절삭 후에 담금질하고 뜨임합니다. 등급이 높을수록 열처리 업체가 유지해야 하는 로의 허용 범위가 좁아지고, 그 공정 관리가 완성품이 사양을 만족하는지에 미치는 영향도 커집니다.

SAE J429 Grade 5와 Grade 8

북미 방식으로 만든 장비와 차량은 보통 ISO 강도 등급이 아니라 인치 크기의 SAE J429 등급을 지정합니다. 바이어가 요청하는 대부분은 두 등급이 다룹니다.

• Grade 5: 최소 인장강도 약 120 ksi, 머리에 방사형 선 3개로 표시합니다. 강도는 ISO 강도 등급 8.8에 가깝지만 두 규격은 동일하지 않으며, 제조사는 도면을 확인하지 않고 한쪽을 다른 쪽으로 바꾸어서는 안 됩니다.
• Grade 8: 최소 인장강도 약 150 ksi, 방사형 선 6개로 표시합니다. 강도는 강도 등급 10.9에 견줄 만하며, 전기도금 후 같은 수소 취성 주의가 따릅니다.

고객 사양서가 SAE 등급을 지정한다면, 도면을 인치 치수와 해당 머리 마킹 그대로 유지하십시오. 서류상으로 미터 등급으로 환산하면 강도는 동등해도 고객 도면이 요구하는 마킹이 머리에 없어서 수입 검사에서 불합격하는 부품이 나올 수 있습니다.

스테인리스: A2-70, A4-80 (ISO 3506)

ISO 3506은 스테인리스 파스너를 두 가지 일반 계열로 다룹니다.

• A2는 304 계열로, 범용 내식성을 갖습니다. 소둔 상태에서는 비자성이고 냉간 가공 후에는 약간 자성을 띱니다.
• A4는 316 계열로, 염화물 내성을 높이기 위해 몰리브덴을 더한 것입니다. 선박과 옥외 부품에 일반적으로 선택합니다.

문자 뒤의 숫자, 대개 50, 70, 80은 열처리가 아니라 성형 중 냉간 가공으로 얻는 강도 등급입니다. A4-80이 A4-70보다 강한 것은 합금이 바뀌어서가 아니라 선재를 더 강하게 가공했기 때문입니다.

스테인리스 나사는 강 나사보다 눌어붙기 쉬워서, 열과 압력 아래 조립 중에 고착될 수 있습니다. 코팅, 건식 윤활제, 상대 너트에 다른 재질을 쓰는 것이 모두 위험을 줄입니다. 부품을 임팩트 공구나 고속으로 조립한다면 눌어붙음이 가장 자주 나타나므로 견적 요청에 적어 주십시오.

강도 등급이 없는 재료

티타늄, 황동, 구리, 알루미늄 파스너는 ISO 898-1의 대상이 아니므로 등급 번호가 없습니다. 대신 도면에 Ti-6Al-4V 소둔품이나 반경질 황동처럼 재질과 상태를 직접 적어야 합니다. 이런 재료의 강도와 경도는 합금과 가공 또는 시효 방식에서 나오므로, 제조사가 귀하의 기대를 알려면 등급이 아니라 재료 사양이 필요합니다.

너트와 와셔도 맞아야 합니다

높은 등급의 볼트에 낮은 등급의 너트를 쓰면 볼트가 정격 체결력에 도달하기 전에 너트 나사산이 뭉개질 수 있습니다. ISO 898-2는 너트의 강도 등급을 04, 05, 8, 10, 12로 정하며 대응하는 볼트 등급과 짝을 이루도록 되어 있습니다. 경화 와셔도 같은 이유로 중요합니다. 무른 와셔는 고등급 볼트의 체결력에서 찌그러지거나 휘어서 접합부의 수명 동안 조용히 장력을 잃습니다. 도면에는 볼트 등급뿐 아니라 너트 등급과 와셔 경도도 적고, 제조사가 세트로서 성립하는지 확인하게 하십시오.

등급은 코팅과 열처리를 바꿉니다

강도 등급은 머리에 새겨진 숫자에 그치지 않습니다. 이후 어떤 표면처리를 안전하게 할 수 있는지도 결정합니다.

수소 취성. 전기도금은 코팅 금속과 함께 수소를 강 속에 침투시킵니다. 강도가 낮은 부품에서는 수소가 해를 끼치지 않고 빠져나갑니다. 10.9, 12.9, SAE Grade 8 같은 고강도 열처리 부품에서는 갇힌 수소가 하중을 받는 부품을 깨뜨릴 수 있으며, 조립 며칠 또는 몇 주 뒤일 때도 있습니다. ISO 4042는 전기도금 파스너가 파손에 이르기 전에 수소를 내보내기 위한 베이킹 요건을 정합니다. 고강도 등급에 전기도금을 지정하는 도면이라면, 도금 업체의 기본 공정에 맡기지 말고 베이킹 단계를 도면 자체에 적어야 합니다.

대신 징크 플레이크. 많은 엔지니어는 ISO 10683의 징크 플레이크 코팅을 지정해 취성 문제 자체를 피합니다. 징크 플레이크는 욕조 도금이 아니라 담금과 경화로 시공하므로 부품에 수소를 더하지 않습니다. 개당 비용은 전기도금보다 높지만, 검사만으로는 잡기 어려운 파손 모드를 없앱니다.

스테인리스의 부동태 처리. A2와 A4 부품은 보통 무처리 상태이거나 도금 대신 부동태 처리를 합니다. 흔히 ASTM A967에 따라 하는 부동태 처리는 성형이나 절삭 후 표면에 남은 유리 철을 제거하며, 이것이 실제로 스테인리스에 내식성을 줍니다. 피막이 아닌 화학 처리이므로 부품에 치수를 거의 더하지 않습니다.

등급 선택: 강하다고 항상 좋은 것은 아닙니다

높은 강도 등급이 자동으로 옳은 선택은 아닙니다. 상위 등급을 지정하기 전에 세 가지 상충 관계를 따져볼 만합니다.

1. 강도가 오르면 인성은 떨어집니다. 12.9 볼트는 같은 크기의 8.8 볼트보다 단단하고 더 취성적입니다. 충격 하중을 받거나 약간의 과부하가 걸릴 수 있는 접합부에서는, 항복하지 않고 깨지는 높은 등급보다 연성이 더 큰 낮은 등급이 더 오래갈 수 있습니다.
2. 등급이 오르면 취성 위험도 오릅니다. 위에서 다뤘듯이, 고강도 등급은 낮은 등급에서는 생기지 않는 코팅 결정을 강요합니다.
3. 단계마다 비용이 오릅니다. 높은 등급은 열처리에서 더 엄격한 로 관리, 더 세밀한 검사, 도금 시 추가 베이킹 시간이 필요합니다. 수만 개씩 주문하는 부품에서는 접합부가 쓰지 않을 수도 있는 강도를 위해 상당한 금액이 됩니다.

알맞은 등급은 해당 크기에서 구할 수 있는 가장 높은 등급이 아니라, 접합부에 필요한 체결력과 피로 수명을 합리적인 여유로 만족하는 가장 낮은 등급입니다.

특수 등급이나 코팅을 견적하는 제조사도 가격을 제대로 정하려면 도면의 나머지 정보가 필요합니다. 맞춤 파스너 견적 요청 체크리스트가 나머지 포함 사항을 다루고, 맞춤 파스너 소싱은 부품에 맞는 제조 경로를 고르는 과정을 안내합니다.

등급과 코팅이 정해지면 견적 요청을 보내십시오. 해당 등급을 가공하는 최대 세 곳의 제조사를 매칭해 드립니다.

자주 묻는 질문

이어서 읽기

• SAE J429 Grade 5와 Grade 8: 바이어를 위한 인치 볼트 사양
• ASTM A193 B7, B16, L7 스터드: 압력 설비에는 어느 등급인가