KS D 2202에 규정된 단면 모양이 ㄱ형의 형강. 두변의 길이 및 두께가 각각 같든가 또는 다르든가에 따라서 등변 ㄱ형강, 부등변 ㄱ형강, 부등변 부등두께 ㄱ형강 등이 있다. 
가공고철 (prompt industrial scrap)
기계공장 및 철강재 가공공장, 조선, 자동차공장 등에서 철강재를 사용하여 공업용 또는 소비자용 제품을 제조하는 과정에서 발생하는 고철을 말한다. 재사용을 위해 제강공장 및 주물공장으로 되돌아오는 분배경로 및 주기가 노폐고철에 비해 짧은 것이 특징이다.
가공고철은 철강재 다소비 산업에서 사용되는 기기와 제작과정에 따라서 다양한 형태로 발생하고 있다. 그 종류는 절단고철(cutting), 선삭고철(turnings), 압연고철(stampings) 및 borings, punchings, trimmings, drillings 등이 있으며 재활용을 위한 가공작업이 필요하다. 가스관 (steel gas pipe)
KS D 3507로 배관용 탄소강관(금속기호 SPP)으로 규정되어 있다. 사용 압력이 비교적 낮은 가스, 증기, 물, 기름, 공기 등의 배관용, 또는 기계, 건축 등의 구조용으로도 널리 사용되는 가장 수요가 많은 강관이다. 따라서 시장성이 커서 강관 시황의 동향을 나타내는 지표 혹은 강관의 판매 가격의 기초 품종으로 여겨진다. 거의가 후프를 용접해서 제조 하며, 투명 녹방지 도료를 도포하기만 한 것을 흑관, 용융 아연도금을 한 것을 백관이라 부르고 있다.
관의 양 끝에 테이퍼 나사를 붙인 나사붙이 관도 있다. 각강 (square bars)
봉상으로 압연 또는 단조된 강철로서 단면의 모양이 정방형인 강재, 단면의 모서리를 둥글게 한것도 있다. 대변 거리로 치수를 표시하며 50mm 미만을 소형, 50-100mm 중형, 100mm이상을 대형이라 한다. 수요는 소형이 대부분을 차지하며 특히 16mm가 많다. 9mm는 미닫이 레일, 12mm, 16mm는 궤조용 대못 재료, 중형이나 대형은 차량용 단조품 재료 외에 , 곡괭이, 해머 등의 재료가 된다. 각형 강관 (square steel tube)
단면모양이 각형(角形)인 구조용 강관. 핫 코일 등을 소재로 용접개소에 따라 일심 (일심 용접)혹은 이심(이면용접)으로 제조된다. 일반적으로 직경 200mm X 200mm 각 이하를 중소경각관, 그 이상의 사이즈를 칼럼이라 한다. 칼럼은 거의 전량이 철골(주로 기둥부)로써 사용되며, 중소경각관은 건축분야를 비롯해 토목 가공제품, 가구용 등 용도가 매우 다양하다. 각관이라고도 한다. 강 (鋼 : steel)
선철을 제강로에 넣어 거의 대부분의 탄소나 기타성분을 감소시켜 정련한 것이다. 0.035~2.0%의 탄소를 함유한 철(일반적으로 탄소강 또는 보통강이 부른다)로 금속 재료로서 구조용, 기계부품용, 공구용 등으로 용도는 광범위하다.
강은 담금질, 템퍼링등 소위 열처리에 의해 그 성질을 크게 변화시킬 수가 있으며 질기고 늘어나는 성질이 있기 때문에 압연, 주조, 단조, 인발, 압출 등에 의해 여러가지 모양으로 성형이 가능하다.
탄소함유량에 따라 저탄소강, 중탄소강, 고탄소 강으로 분류하며 용해, 정련수단에 따라 전로강(순산소 전로강), 평로강, 전기로강, 도가니강 등의 종류가 있다. 또한 합금 원소로서 탄소이외에 규소, 망간, 크롬, 니켈, 바나듐, 몰리브덴 등을 함유하는 것을 특수강 또는 합금강이라고 하며 특수한 용도로 사용된다. 강관 (steel pipe)
원통 모양으로 성형 가공된 강재. 이음매 없는 것과 용접 또는 단접된 것이 있다.(비고 : 원심력 주조법으로서 제조된 원심력 주강관은「원심력 주강품」 참조) 제조법상 봉강을 소재로 해서 구멍을 뚫은 무계목강관과 강대 또는 광폭 강대를 단.용접한 용접 강관으로 대별된다. 용접강관에는 제관법에 따라 단접강관, 전봉강관(전기저항 용접강관), 아크(전호)용접강관, 가스용접강관 등이 있으며 특히 대구경 용접강관으로 서는 스파이럴강관, UOE프레스 강관등이 있다. 외경의 치수에 따라 대구경관(400mm이상), 중구경관(100~400mm), 소구경관 (100mm이하)으로 대별된다. 치수는 보통 외경(外經), 두께, 그리고 길이로 나타내어 진다. 이전에는 외경을 인치로 표시했으나 미터법 실시에 의해 외경의 mm에 따라 32A(32mm), 50A(50mm)등으로 표시한다. 수도, 가스, 석유의 배 관용에서부터 화학공업의 장치용 그리고 각종 구조용 용도와 종류는 상당히 다양하다. 강괴 (steel ingot)
평로, 전로 또는 전기로에서 용제된 용강을 압연용이나 단조용에 적합한 주괴로 만들기 위해 강괴 주형(잉곳 케이스)에 주입해서 응고 후 주형에서 추출한 것을 말한다. 그 중량은 가공 목적에 따라 달라서 보통은 30~40통에서 25톤 전후까지인데 단조용인 것에는 최대 100톤의 강괴도 제조되고 있다.
또한 주입 방법에 따라 상주법 강괴와 하주법 강괴가 있다. 각종 제강로에서 산화 정련을 거친 용강은 다량의 산소를 함유하고 있으므로 출강시에는Fe-Mn, Fe-Si, Al 등의 탈산제를 첨가해서 산소량의 조절 혹은 제거를 꾀하는데 이 탈산의 정도에 따라 킬드강괴(진정강괴), 세미킬드강괴 (반 진정강괴),림드강괴로 분류되며 다시 특수한 주입을 한 캡드강괴가 있어 각기 특성을 갖고 있다. 강대 (steel strip in coil, steel in coil, steel plate in coil)
평평하게 열간 압연 또는 냉간 업연된 강철로서 코일상으로 감긴 강재. 일본어로는 대강 이라고 한다. 강시판 (日) (steel sheet piles)
시트파일. 항만, 하천 등의 기초 공사에 상요하는 열간압연한 대형형강. 길이는 5~25m. 양 끝의 이음매부를 서로 조합해서 길게 만들 수가 있다. 일본에서는 옛날부터 목판의 끝을 화살모양으로 잘라내 산사태 방지등 토목용으로 사용된 강시에서 유래하여 강시판(鋼矢板)이라고 부른다. 형상에 따라 홈평(U형), 직선형, Z형 등이 있다. 두께가 절단면 보다 얇아서 압연기술이 어려운 품종이다. KS F4604에는 열간압연강널말뚝(hot rolled steel sheet piles)을 규정하고 있다. 강재
① (鋼滓 : slag) 제강로에서 강을 정련할 경우 용강 표면에 생성되는 금속 혹은 비금속 산화물로 이루어지는 다성분계 물질을 강재, 또는 슬래그라고 한다. 이것은 장입재 중의 Fe, Si, Mn, P 등의 산화에 의해 생성된 산화물, 철광석, 매용제 및 내화물 등의 용융물인 SiO2, CaO, FeO, MnO, MgO 및 기타 산화물의 혼합물이다.
강재는 산화제로서의 FeO나 Fe2O3를 운반하는 매개자 역할을 하며 용탕을 노 내의 산화성 분위기와 격리시켜 용탕가스 흡수나 과산화를 방지하는 외에, 장입물내 불순물의 산화생성물인 SiO2, MnO, P2O5 및 원연료 중의
S를 수용하는 역할을 하고 있다.
② (鋼材 : steel products) 강에 압연, 단조, 프레스 또는 주조 등의 방법으로 제1차 성형가공을 한 철강제품의 총칭. 수량적으로는 압연 제품이 압도적으로 많기 때문에 일반적으로는 강재라고 하면 압연강재를 가리키는 경우가 많다. 또한 2차, 3차 가공된 철강 2차 제품과 구별해서 철강 1차제품이라고 부르는 경우도 있다. 단조 또는 프레스한 것을 단강품 혹은 주강품이라고 한다. 강괴는 포함하지 않는다. ☞ 압연강재 격외품
정해진 재질, 치수 등에 함치되지 않는 제품. 강재에서는 규격에서 벗어나는 것을 격락품 이라고 해서 이것을 2급품, 3급품보다 싼 가격에 판매하고 있다. 경납 (hard solder)
경질 땜납이라고도하며, 연질납에 비해서 훨씬 용융온도가 높고(450℃ 이상) 강도가 크며 공업적 납접재로 널리 사용되고 있다. 융점이 450℃(미국에서는 800℉) 이상인 납재. 동, 은, 알루미늄 중의 어느것인가를 주성분으로 한 것이 많다. 내열성이 요구되는 것에는 니켈을 주성분으로 한 것이 있다.
황동납, 은납, 양은납 3종이 있다. ☞ 땜납. 고선 (古銑)(iron scrap)
용해 원료로서 다른 곳에서 주입한 주철 폐품. 예를 들면 롤, 주형, 각종 기계류의 노폐화된 것을 가리킨다. 고철 (steel scrap, iron scrap)
용해 원료로서 다른 곳에서 구입한 주철 폐품. 예를 들면 롤, 주형, 각종 기계류의 노폐화 한 것 등. ☞ 가공고철, 노폐고철, 자가발생고철. 급외품
수요가의 주문분을 생산하기 위한 생산과정에서 주문조건을 충족치 못해 정품에서 제외된 제품. 기계주물 (machine casting)
기계 부품의 주물. 강도가 클 것, 내마모성, 내수압성이 있고 결함이 없을 것, 절삭성이 좋을 것 등이 요구되는 경우가 많으므로 주로에는 충분히 주의를 기울일 필요가 있다.
납 (연 ; 鉛)원소 기호 Pb, 원자번호 82, 원자량 207.21, 비중 11.3. 주로 방연광 (方鉛鑛)으로 산출된다. 회백색의 유연한 금속으로 무겁고 쉽게 용해된다. 융점 327℃. 용도는 연판, 연관, 축전지의 전지 등에 쓰인다.
내열강 (heat resisting stee) 고온에서의 각종 환경에서 내산화성, 내고온 부식성 또는 고온강도를 유지하는 합금강. 수% 이상의 크롬 외에 니켈, 코발트, 텅스텐, 기타의 합금원소를 함유하는 수가 많다. 주로 그 조직에 따라서 마르텐사이트계, 페라이트계, 오스테나이트계 및 석출경화계의 4가지로 분류된다. 또한, 합금원소의 총량이 약 50%를 넘는 경우는 일반적으로 초내열 합금, 또는 내열합금 혹은 단순히 초합금이라 부른다.
따라서 내열강의 개념은 무수한 강종으로 나누어져 있어 350~650℃ 정도에 사용되는 보일러등 기타 보온기기용 합금강, 일반 스테인리스강 강질 (STS 304, 430, 410 등)부터 고온용도(700~1,150℃ 정도)로는 내열 기관의 밸브, 배기 터빈의 연소실 등에 이용되는 고 Si-Cr계, 고 Cr-Ni계, 그리고 SUH 661(LCN-155)와 같은 철심보다 합금 원소가 많은 Cr-Ni-Co 합금(Cr, Ni, Co 을 각 20% 함유)등이 포함되어 있다.
노폐고철 이미 유용성이 소멸되어 소유자로부터 처리된 철강 폐기물로서 재사용에 적합하도록 가공처리되는 고철을 말한다.
이 고철은 전국에 걸쳐 다양한 형태로 산재되어 있으며 상이한 경제가치기준을 가지고 있다.
노폐고철의 발생은 대부분이 폐기자동차, 가구류, 철도부문, 기계, 선박, 건축자재, 파괴공사, 기타 소비자용 및 공업용 제품의 폐품 등에서 발생되고 있다. 발생원과 발생지역이 광범위하게 산재하고 있으므로수집과정에서 미회수 되거나 비경제적은 고철은 수집을 기피하게 되어 폐기물이 되는 경우가 많다. 자본고철(capital scrap)이라고도 한다.
니켈크롬강 (nikel chromium steel) Ni 1.0 ~ 3.5%, Cr 0.5 ~ 1.0% 를 함유하는 구조용강. 크롬, 니켈은 담금질성을 향상 시키는 첨가원소이나, 니켈을 이 정도 함유함으로 해서 뜨임 상태에서의 기계적 성질이 안정되므로 옛부터 사용되고 있는 강인강이다. 단, 니켈이 들어가서 가격이 비싸지므로 담금질성이 특히 요구되는 대형에 사용된다. 18-8강 등의 스테인리스 강도 물론 니켈, 크롬강인데 일반적으로는 위와 같은 구조용강을 가리킨다.
즉 광의의 니켈, 크롬강은 니켈과 크롭을 함유하는 특수강 전부를 의미한다. 또한 저니켈계는 구조용, 고니켈계는 특수 용도용으로서 상용되어 니켈 단독강에 비해 연성을 그다지 저해하지 않고 인장강도와 항복점이 높아져서 담금질성이 향상된다.
고 니켈강은 특히 내식, 내열성이 우수하다.
니켈크롬주강 (Ni-Cr steel casting) Ni-Cr 주강은 저합금 주강으로서 많이 사용되는 재질로 니켈에 의한 강인성과 크롬에 의한 강도와 경도의 증가 및 그들의 합성 작용에 의한 담금질성의 개선이 특징. 일반적으로 Ni 1.0 ~ 4.0%, Cr 0.5 ~ 2.0%의 조성인 것이 톱니바퀴, 캠, 롤, 사슬 고리 등 강도와 내마모성을 요구하는 부품에 사용된다.
ㄷ형강 (channels) 단면모양이 ㄷ 형인 형강. ☞ 채널.
다이스강 (dies steel) KS D 3753 합금 공구강에 통합되어 STD 기호를 붙여서 표시하고 있다. 용도는 드로잉 다이스, 트리밍 다이스, 게이지, 나사 전조 다이스, 프레스형, 다이캐스트형, 압출다이스 등. 냉간 금형용강이 STD1, 11, 12 등 3종류, 열간 금형용강이 STD4, 5, 6, 61, 62 등 5 종류 규정되어 있다.
단강품 (steel forgings) 여러가지 방법으로 만들어진 강괴 또는 강편을 보통 프레스나 헤머 등으로 소성 가공해서 제조한 제품. 일반적으로는 적당한 열처리를 한 후에 기계 가공되어 사용된다. 단조는 성형 외에 조직의 미세화, 단류선이 조정 혹은 내부 틈의 압착등 강의 성상의 개선이 큰 목적이다. 요구 품질이 엄격한 부품에는 단강품이 이용되는 경우가 많다.
단조 (forging)금속을 소성이 있는 상태에서 변형시키는 것. 보통, 압연, 인발에 의한 가공법은 단조라고 하지 않는다. 해머, 수압기 등으로 가공하므로 단조품이라든가 자유단조품이라고 부르는 경우가 있다. 단조의 목적은 형을 만드는 것. 성장한 결정 입자를 파괴해서 인성을 부여하는 것(단련이라고도 한다)으로 재료의 낭비를 없애고 양질의 기계적 성질을 만들어내기 위한 것이다.
단조품 (as forged products)흑피품이라고도 하며 단조 성형된 채로의 형상인 것.
대형 단강품에서는 균열방지 등을 위해 어닐링이나 노멀라이징한 후 템퍼링이 행해진다.
동(구리) (copper) 원소기호 Cu, 원자번호 29, 원자량 63.54, 천연으로 유리되어 산출되는 (자연동)경우도 있지만 광석에는 황동광, 유동광, 공작석 등이 있다. 동의 원료는 주로 황동광(CuFeS2)이다. 파쇄한 황동광을 구우면 이산화유황을 배출하고 산화철과 유화동의 혼합물을 생성시킨다. 이를 반사로에 넣어 가열하면 산화철은 광석내에 함유돈 이산화규소와 화합 용융해서 규산염이 되어 위쪽으로 뜨고, 유화동 (일부 Cu2O를 함유한다)은 용융되어 아래로 가라앉는다. 용광로를 이용해 같은 식의 반응을 하게 하는 경우도 있다.
이를 전로에 넣고 공기를 불어 넣으면 이산화 유황을 배출해 동이 된다. (2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2)(Cu2O+Cu2S=SO2+6Cu) 이것을 틀에 넣어 고화시킨 것을 조동이라고 하고 이를 양극으로 황산동의 황산용액을 전해액으로써 정해하여 전기동을 만든다. 이렇게 해서 공업적으로 얻어진 동지금은 순도 99.30~99.94% 이상으로 특수한 가스 하에서 밀폐 주형에 주입하면 99.98%의 것을 얻을 수 있다.
동은 적색 금속으로, 융점 1,083℃, 비점 2,630℃, 비중 d20=8.93, 8.3(액체 1,083℃). 전성, 연성이 풍부하다. 열과 전기의 전도율은 금,은 다음으로 크다. 쉽게 산화되지 않으며, 산화하면 Cu2O, CuO 가 된다.
할로겐, 유황, 셀렌과 직접 화합한다. 질소, 수소, 탄소와는 직접 화합하지 않으나 간접으로 화합물을 만든다. 열농유산 및 조산에 녹으며 염산, 희유산 에는 공기중의 산소의 작용에 의해 녹는다. (2Cu+4HCl+O2=2CuCl2+2H2O) 건축용재, 전기의 도선, 이화학용 기계, 일용기구의 제조에 그리고 여러 종류의 합금의 성분, 동화합물의 원료가 된다. 또한 메틸알콜의 공기에 의한 산화, 에틸알콜의 탈수소, 가터맨반응의 촉매가 된다.
드로스 (dross) 금속이나 용융 도금을 할 때, 표면 또는 바닥부에 발생하는 이물질(앙금)을 말한다. 금속의 산화물 또는 금속간 화합물이 주성분이며 이에 불순물의 산화물을 함유하고 있다.
땜납 (solder) 납땜용합금. 연(질)땜납과 경(질)땜납이 있으나 보통은 연(질)땜납을 뜻한다. Sn-Pb합금으로 융점이 낮고 작업하기도 요이하므로 연관류의 접합, 식기류, 기타 판금가공 등에 널리 사용된다.
망간 (mangan ; manganese)주기표 제Ⅶ 족의 천이원소의 하나. 원소기호 Mn, 원자번호 25, 원자량 54.938, 안정 동위 원소의 질량수 55, 방사성 동위원소 4종류. 천연에는 단체로 존재하는일이 없고 산화물, 규산염, 탄산염, 수산화물 등의 광물로서 존재하며 갈망간광, 수망간광, 능망간광, 연망간광이 있다. 대별하면 금속 망간과 이산화망간으로 이분할 수 있으며, 철강용으로는 금속 망간을 사용하고 Mn의 함유량에 의해 평가된다. 사용량의 대부분은 페로얼로이용으로 나머지가 제선, 제강용으로 사용된다. 또 이산화망간이라고 불리는 광성은 화학 공업용이다. 품위적으로는 MN 35%이상인 고품위광은 페로망간 생산 및 제강용으로사용되고, Mn35% 이하인 것은 실리콘망간 및 제선용으로 사용된다. 그리고 화학 공업용(약품, 건전지 등)으로는 MnO2 65~80%인 광석이 사용된다.
무계목 강관 (seamless steel tube)이음매가 전혀 없는 강관. 강괴, 강편 또는 봉강(관재)을 가열해서 만네스만식이나 에어헐트식 천공기 등으로 구멍을 뚫어 두껍고 짧은
중공소재를 제조한 후 이를 압연기 또는 인발기로 얇고 가늘며 길게 연신하여 연신하여 소정의 외경과 두께로 마무리해 만든다.
이 외에 유진 세듀르네 방식에 의한 열간압출, 또는 맨드릴 밀에 의해 생산되는 것이 있다.
보통 열간 마무리를 하는데 특수한 용도의 것은 마무리 공정만 냉간에서 한다. 고압가스관, 고압화학용, 유정용, 군수용에 주로 쓰인다.
☞ 강관
무늬강판 (checkered plates, floor steel plates)압연롤의 표면에 조작홈을 넣어서 강판의 한쪽면에 미끄럼 방지 등의 모양을 규칙적으로 부각시킨 강판으로 마루용 강판 또는 체크드강판이라고도 한다.
미국고철규격 미국 고철 협회 IRS(Institute of Scrap Recycling Industries Inc.)에서 채용하고 있는 미국 고철의 규격. 아래와 같이 품종별로 각기 규정하고 있다.
◎ <염기성 평로, 산소전로, 전기로 및 용광로용 품종>
▶No. 1 헤비 용해용강(ISIS 코드 No.200) 4분의 1인치 두께 이상의 노폐선철 또는 노폐강 스크랩. 단편은 장입 처리가 쉽도록 처리된60Ｘ24인치(장입박스의 치수)를 넘지 않을 것.
▶No. 1 헤비 용해용강 3ft.Ｘ18ft. (No.201) 4분의 1인치 두께 이상의 노폐선철 또는 노폐강 스크랩. 단편은 장입 처리가 쉽도록 처리된36인치Ｘ18인치(장입박스의 치수)를 넘지 않을 것.
▶No. 1 헤비 용해용강 5ft.Ｘ18ft. (No.202) 4분의 1인치 두께 이상의 노폐선철 또는 노폐강 스크랩. 단편은 장입 처리가 쉽도록 처리된 60인치Ｘ18인치(장입박스의 치수)를 넘지 않을 것.
▶No. 2 헤비 용해용강. (No.203) 8분의 1인치 이상의 두께의 生地(표면 가공전) 및 아연도금한 노폐선철 또는 노폐강 스크랩. 장입박스 치수로, No. 1 헤비에는 적합하지 않은 것을 포함한다. 장입처리가 좋도록 처리되어 있을 것.
▶ No. 2 헤비 용해용강. (No.204) 최대치수 36Ｘ18인치의 生地(표면 가공전) 및 아연도금한 노폐선철 또는 노폐강 스크랩. 특별히 처리된
자동차 조각을 포함시켜도 좋다. (注) 같은 명칭이 붙어 있는 것은, 이미 확립되어 있는 산업계의 실정에 따른 것이다.
▶ No. 2 헤비 용해용강 3ft.Ｘ18ft. (No.205) 최대치수 36Ｘ18인치의 生地(표면 가공전) 및 아연도금한 노폐선철, 강 스크랩. 특별히 처리된자동차 조각을 포함시켜도 되지만, 박철판이나 두께가 얇은 것이 섞여서는 안된다.
▶ No. 2 헤비 용해용강 5ft.Ｘ18ft. (No.206) 최대치수 60Ｘ18인치의 生地(표면 가공전) 및 아연도금한 노폐선철, 강 스크랩. 특별히 처리된 자동차 조각을 포함시켜도 되지만, 박철판이나 두께가 얇은 것이 섞여서는 안된다.
▶No. 1 부셸링 (No. 207) 어느 변이나 12인치 이하인 깨끗(청정)한 강 스크랩으로 공장 발생의 신단 조각(예를 들면 박판의 클리핑, 스태핑 조각 등)을 포함한다. 폐 자동차의 차체나 펜더.스톡의 혼입은 바람직하지 않다.
금속피복, 라임드, 유리에나멜 가공, 0.5% 이상의 규소를 함유하는 전기강판이 섞여서는 안된다.
▶No. 1 번들(No. 208) 신 生地 박강판 스크랩, 클리핑 스크랩, 또는 스켈톤 스크랩을 장입 박스 치수로 기기 조임 혹은 손조임한 것으로, 1입방피트당 중량이 75파운드 이상이라야 한다. (손조임인 경우는 마그네트 취급이 가능하도록 확실하게 조이지 않으면 안된다.)
확실하게 조이면 스텐레이 볼, 맨 드릴 우드 번들 또는 스켈톤 릴말이도 인정된다. 화학적 방법으로 탈주석한 재료를 함유해도 된다.
폐자동차의 차체 또는 펜더.스톡의 혼입은 바람직하지 않다. 금속피복, 라임드, 유리 에나멜, 0.5% 이상의 규소를 함유하는 전기강판이 섞여서는 안된다.
▶ No. 2 번들(No. 209) 낡은 生地 및 아연도금 박강판 조각을 장입 박스 치수로 수압하고, 1입방피트당 질량은 75파운드 이상.
주석 또는 납피복, 또는 유리에나멜 가공한 재료는 바람직하지 않다.
▶ 슈레디드 스크랩 (No. 210) 자동차, 미처리인 No.1, No.2강 스크랩, 잡 스크랩 프레스, 박판 조각의 재료를 마그네트 선별로 균질화한 선철 강조각. 평균 부피 비중은 1입방피트당 파운드.
▶ 슈레디드 스크랩 (No. 211) 자동차, 미처리인 No.1, No.2강 스크랩, 잡 스크랩 프레스, 박판 조각의 재료를 마그네트 선별로 균질화한 선철 강조각. 평균 부피 비중은 1입방피트당 70파운드.
▶ 슈레디드 클리핑 (No. 212) 1000 시리즈 탄소 강 클리핑(오려내기) 또는 박판 슈레더 가공 스크랩. 평균 부피 비중은 1입방피트당
60파운드여야 한다.
▶ 재용해용 슈레디드 틴 깡통 (No. 213) 주석피복 또는 주석이 들지 않은 강 깡통을 수레더 가공한 강 스크랩. 깡통 상부에 있는 알루미늄 부분의 혼입은 허용되지만, 본체가 알루미늄캔이나 본래 캔에 사용된 것 이외의 비철 금속이나 어떠한 비철 금속류도 혼입되어서는 안된다.
▶ No. 3 번들 (No. 214) 장입 박스 치수로 프레스한 노폐 박강판으로 1입방피트당 질량이 75파운드 이상. No. 2 번들에 적합하지 않은 모든 피복철 조각을 포함 시켜도 좋다.
▶ 소각로번들 (No. 215) 장입 박스 치수로 프레스한 주석 도금 깡통으로, 1입방피트당 질량이 75파운드 이상.
공인된 폐물 소각로에서 처리된 것.
▶ 턴플레이트 번들 (No. 216) 신품 턴강판(납.주석의 합금 도금) 스크랩. 클리핑 또는 스켈튼 조각을 장입 박스치수로 기계 조임 또는 손조임해서, 1입방피트당 질량이 75파운드 이상(손조임의 경우는 마그네트 취급이 가능하도록 확실하게 조이지 않으면 안된다.)
확실하게 조이며, 스탠레이 볼, 맨드릴 우드 번들 또는 스켈튼 릴말이도 인정된다.
▶ 번들드 No. 2강 (No. 217) 8분의 1인치 두께이상의 노폐선철.강 스크랩을 장입 박스 치수로 프레스한 1입방 피트당 질량 75파운드 이상인 번들. 어떠한 금속 피복 재료도 혼입되어서는 안된다.
▶ 번들드 No. 2강 (No. 218) 8분의 1인치 이상의 두께의 生地 또는 아연도금 의 노폐선철. 강 스크랩을 장입 박스 치수로 프레스한 1입방 피트당 질량 75파운드 이상인 번들. 소각하던가 손으로 벅신 자동차의 차체, 펜더 샤프트, 스톡은 최대 60% 질량까지 포함해도 된다.
(이 비율은 삿슈, 드라이브 범퍼가 차체 구성에서 차지하는 비율에 의거하고 있다.) 자동차에서 사용되고 있는 것 이외의 어떤 피복재도 혼입되어서는 안된다.
▶ 머신 숍 터닝스 (No. 219) 청정한 강 또는 고선철 절삭분. 선철 보링 스크랩, 단독의 비철 금속, 스케일 또는 오일이 과도하게 섞여 있어서는 안된다. 심하게 녹이 슬거나 부식된 재고품은 바람직하지 않다.
▶ 머신 숍 터닝스 앤드 아이언 보링스 (No. 220) 앞의 항목에 있는 머신 숍 터닝스에 선철 보링스 조각이 혼입되어 있는 절삭분.
▶ 쇼베링 터닝스 (No. 221) 청정한 강 또는 고선철의 절삭분, 드릴링 부스러기 또는 스크류에서 나온 부스러기. 크레쉬나 레이크, 기타 처리를 거친 절삭분도 포함된다. 튕기거나, 서로 얽혀 있거나, 꼬이거나, 엉겨붙은 것, 보링 철분, 단독 비철, 스케일, 그라인드 가루 또는 과도하게 많은 오일이 섞여 있어서는 안된다.
▶ 쇼베링 터닝스앤 아이언 보링스 (No. 222) 위의 쇼벨링.터닝스와 보링 스크랩이 섞인 것.
▶ 아이언 보링스 (No. 223) 청정한 주철 또는 가단 주철의 보링스 조각 또는 드릴링 부스러기. 단 강 절삭분, 스케일, 엉겨붙은 것 및 과도하게 많은 오일이 혼입되어서는 안된다.
▶ 오토슬래브스 (No. 224) 청정한 자동차 스크랩을 3ft.Ｘ18인치 이하로 절단한 것.
▶ 오토슬래브스 (No. 225) 청정한 자동차 스크랩을 2ft.Ｘ18인치 이하로 절단한 것.
▶ 밀 스케일 (No. 228) 열간 작업줄에 강 표면에 생긴 자성 산화철로, 청색과 흑색의 중간색을 띠고 있는 것.
◎ < 전기로 주조 및 주강로 용 품종>
▶ 빌릿, 블룸, 단조 크롭스 (ISIS 코드 No.229) 인 또는 유황이 0.05% 이하, 규소 0.5%이하, 합금을 함유하지 않은 빌릿, 블룸, 차축, 슬래스, 후판 및 중단조 크롭, 2인치 이상, 폭 18인치 이하, 길이 36인치 이하.
▶ 봉크롭 및 후판 스크랩 (No. 230) 인 또는 유황이 0.05% 이하, 규소 0.5% 이하로 합금을 함유하지 않은 봉크롭, 후판 조각, 단조한 것, 빌릿 및 공작기 조인트. 치수는 2인치 두께 이상, 폭 18인치 이하, 길이 36인치 이하.
▶ 후판 및 구조용강(P&S) 5ft. 이하인 것 (No. 231) 5피트 이하인 절단 구조물 및 후판 조각(P&S). 청정한 평로강 후판, 구조용 형강, 크롭 엔드,
시어링 조각 또는 파쇄한 강 타이어. 치수는 4분의 1인치 두께 이상, 길이 5피트 이하, 폭 18인치 이하. 인 또는 유황분 함유는 0.05%이하.
▶ 후판 및 구조용강(P&S)5ft. 이하인 것 (No. 232) 폭이 24인치 이하. 기타 요건은 No. 231과 동일.
▶ 주강 (No. 233) 길이 18인치 이하, 폭 18인치 이하 및 두께 4분의 1인치 이상인 주강. 0.05%를 넘는 인 또는 유황분을 함유하지 않을 것. 합금 및 부속물이 없을 것. 헤드, 게이트, 라이저를 포함시켜도 된다.
▶ 펀칭 및 후판 스크랩 (No. 234) 인 또는 유황이 0.05% 이하, 규소 0.5% 이하로 합금이 섞이지않은 펀칭 스크랩, 스탬핑 스크랩, 후판 스크랩 및 봉크롭 모두 12인치 이하고 절단 펀칭 스크랩과 스태핑 스크랩 이외에는 적어도 8분의 1인치의 두께가 되어야 한다. 직경이 6인치에 달하지 않는 펀칭 스크랩 또는 스탬핑 스크랩에 대해서는 두께를 묻지 않는다.
▶ 전기로용 번들 (No. 235) 신품 生地 박강판을 수요가가 정한 치수와 질량으로 프레스한 번들.
▶ 절단한 구조물 및 후판 스크랩 3ft. 이하인 것 (No. 236) 청정한 평로강 후판, 구조 형강, 브롭 엔드, 시어링 스크랩 또는 파쇄한 강 타이어. 치수는 4분의 1인치 두께 이상, 길이 3ft. 이하, 폭 18인치 이하. 인 또는 유황분이 0.05% 이하.
▶ 절단한 구조물 및 후판 스크랩 2ft. 이하인 것 (No. 237) 길이가 2ft 이하 기타의 요건은 (No. 236)과 동일
▶ 절단한 구조물 및 후판 스크랩 1ft. 이하인 것 (No. 238) 길이가 1ft 이하 기타의 요건은 (No. 237) 및 (No. 236)과 동일
▶ 실리콘 부셸링 (No. 239) 공장 발생 스크랩(예를 들면 박판의 클리핑, 스크랩 등)을 함유하는 청정한 규소 베어링강 조각. 각 변은 12인치 이하. 스탬핑 규소분 0.5% 내지 5.0%를 함유할 것.
▶ 실리콘 클리핑스 (No. 240) 공장 발생 신단 스크랩(예를 들면 박판의 클리핑, 스탬핑 스크랩 등)을 포함하는 청정한 강 스크랩. 폐자동차의 차체나 펜더 스톡의 혼입은 바람직하지 않다. 금속 피복, 라임드, 유리에나멜 가공 및 최소한 1%의 규소를 함유하는 전기강판이 혼입되어서는 안된다.
▶ 장입 가능 잉곳 및 잉곳 베드 (No. 241) 원료로서 적합하며, 또한 수요가가 허용하는 장입 가능한 잉곳 및 잉곳 스크랩. 인 또는 유황분이 0.05 %이하, 규소분 0.05% 이하, 합금을 함유하지 않을 것.
▶ 주강 2ft.이하 인 것 (No.242) 8분의 1인치 두께 이상. 길이 2ft 이하, 폭 18인치 이하인 강 스크랩. 개개의 스크랩에 부속물이 붙어 있지 않을것. 비철 금속, 주물 선철 또는 가단철, 케이블, 유리 에나멜 가공물 또는 금속 피복물의 혼입은 바람직하지 않다.
▶ 주강 1ft.이하 인 것 (No.243) 길이 1ft.이하, 기타 요건은 (No.242)와 동일.
▶ 스프링 및 크랭크 샤프트 (No.244) 신.구를 불문하고, 청정한 자동차 스프링과 크랭크 샤프트.
▶ 무합금 터닝스 (No.245) 뭉치, 얽힌 것, 선철 보링 스크랩 또는 과도한 양의 오일이 섞이지 않은 청정한 쇼벨링강 절삭분. 인또는 유황분 0.05% 이하. 합금이 혼입되지 않을 것.
▶ 무합금 단쇼벨링강 터닝스 (No.246) 뭉치, 얽힌 것, 선철 보링 스크랩 또는 과도한 양의 오일이 섞이지 않은 청정한 쇼벨링강 절삭분,인 또는 유황성분이 0.05% 이하. 합금이 혼입되지 않을 것.
▶ 무합금 기계 공장 발생 터닝스 (No.247) 선철 보링 스크랩 또는 과도한 양의 오일이 섞이지 않은 청정한 강 절삭분. 인 또는유황성분이 0.05% 이하 합금없음. 심하게 녹이 슬거나 부식된 재고품의 혼입은 바람직하지 않다.
▶ 절단 경질강 30ft.이하 (No.248) 자동차의 리어 엔드, 크랭크 샤프트, 드라이브 샤프트, 앞차축, 스프링 및 기어를 30인치 이하로 처리한 강. 쇼벨로 뜰수 있는 작은 잡강 스크랩 또는 너무 커서 주철로의 사용에 적합하지 않은 조각의 혼입은 바람직 하지 않다.
▶ 장입 가능 슬래브 크롭스 (No. 249) 원료로서 적합하며, 또한 수요가가 허용하는 장입 가능한 슬래브, 크롭, 인 또는 유황분이 0.05%이하, 규소분 0.05% 이하 무합금.
▶ 실리콘 번들 (No. 250) 전기 강판 조각, 클리핑 또는 스켈톤 조각을 장입 상자 치수로 기계 조임 또는 손조임한 번들. 1입방피트당 75파운드 이상의 질량. 규소 함유율은 0.5% 내지 5.0%.
▶ 헤비 터닝스 (No. 251) 짧은 질량강 절삭분. 인 또는 유황분이 0.05% 이하, 무합금. 레일을 깍을 때 생긴 조각을 넣어도 된다. 기계 공장이나 기타의 질량 적삭분은 바람직하지 않다. 발생한 그대로의 상태에서 1입방피트당 75파운드 이상의 질량이 필요하다.
선철 (pig iron) 철이라고 부르고 있는 것은 선철과 강의 양족을 지칭하는 것인데 이 중의 선철은 산화철, 맥석, 불순물 등으로 이루어지는 철광석을 환원해서 금속철로 만들때 부가되는 망간, 규소, 유황, 인, 그리고 환원제로서 이용하는 탄소가 서로 녹아서 만들어진 것이다. 이 때문에 보통으로 생산되는 선철의 성분은 C 3.0~4.5%, Si 0.2%~3.0%, Mn 0.5%~2.0%, P 0.02~0.5%, S 0.01%~0.1%등이다. 선철은 특히 탄소를 많이 함유하고 있기 때문에 철 본래의 인성, 가단성을 상실하고 있다.
주조는 용이하며 주물로서 여러 종류의 것이 만들어지지만 무르다. 선철을 정련해서 탄소 등의 불순물을 제거하면 인성, 가단선을 회복해 강(鋼)이라고 불리는 것이 된다.
스케일 ① (scale) 강을 공기 중에서 고온을 쪼이게 하면 강 표면에 철과 산소의 화합물인 산화철이 생성 된다. 강재의 생산 과정에서는 가공을 위해 가열하거나 열간에서의 가공이 행해지는데 그때 강재 표면에 생기는 산화철을 스케일이라고 한다. 또 가열 중에 생기는 스케일을 1차 스케일, 압연중에 생기는 스케일을 2차 스케일로서 구별하는 경우도 있다.
② (로크웰경도의) (scale (Rockwell hardness scales)) 로크웰 경도시험에 있어서는 압자의 종류, 기준하중, 시험하중 및 경도의 정의식 HR-a-bh 에 있어서의 정수 a,b 의 조합에 따라 정해져 있는 경도의 척도. 스케일마다 고유의 부호가 붙여져 있다. 철강의 경도시험에 흔히 쓰이고 이쓴 스케일은 기준 하중표와 같다. ☞ 기준하중.
스크랩쵸퍼 (scrap chopper) 스트립 코일이나 후판의 트리밍 시어에서 나오는 복이 좁은 스크랩을 소편으로 절단하는 전단기. 트리밍 시어의 하부에 위치하여 로터리식이나 갤럽식(더블 크랭크) 플라잉 전단기가 일반적이다. 스트립 코일의 경우에는 트리밍 시어에서 동력을 얻고 있으며 플라이 휠을 갖추고 있다. 함석판재 등의 박물에서는 스크랩 볼러(scrap baller)로 말아서 처리하는 예도 있다.
스테인리스강 (stainless steel) 스테인리스란 녹을 발생시키지 않는다는 뜻으로 불수강(不銹鋼)이라고도 한다. 크롬만으로 된 스테인리스강과 크롬니켈스테인리스강이 있는데 후자는 18% Cr- 8% Ni인 18-8스테인리스강이 대표적이다. 내식성, 내산화성, 내열성이 뛰어나며 또한 기계� 강도, 가공성, 용접성도 모두 양호하다. 화학용, 식품용, 건축용을 비롯해 가정용품에서부터 원자력공업, 우주산업에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다. KS에서는 스테인리스강의 규격을 규정하고 있다. 강종 기호는 대표적으로 STS 304(18-8 표준강), STS 430 (18-8 크롬 표준강), STS 410(13 크롬 표준강)과 같이 사용한다.
슬래브 (slab) 후판, 핫 스트립의 소재로서 사용되는 반제품이다. 강괴나 블룸을 분괴 압연기, 슬래브 압연기, 혹은 강연 압연기에 걸어서 만든다. 슬래브의 치수는 차공정의 압연에 있어서 우수한 능률이나 수율, 제품 형상을 얻을수 있도록 조정되어 두께 50~350mm , 폭 350~2,000mm, 길이 1~2m이다. 철강업의 대형화, 고능률화에 따라 슬래브 치수도 대형화하는 경향이 있다.
수중노폐스크랩 철강 제품이 사용 불능한 상태에서 회수되고 고철로써 구입의 대상이 된 것을 말한다. 미국에서는 obsolute scrap, 구미에서는 capital scrap이라고 부르고 있다. 주로 용해용으로 사용된다.
신철 (rerolled steel) 재생강재, 지상 건물의 철조각, 노후선, 건물의 해체재, 반 완성품, 강재의 발생품 등을 재료로 간단한 소형 압연기를 갖추고 소형봉강, 평강, 등변 앵글 등을 제조하는 소규모 압연업체(신철업체, 재압연업체)가 우리나라에는 수십개가 있어, 그 제품을 신철 또는 재생 강재라고 한다. 비교적 소자본으로 할 수 있으므로 강재 가격이 급등하는 호황기에 줄이어 생겨나 불황기에도 저렴한 철조각과 저임금으로 뿌리깊은 경쟁력을 갖는다. ☞ 재생강재.
압연 (rolling)압연이란 회전하는 2개의 원통형 롤 사이에서 행해지는 소성 가공이다. 단조, 압축, 인발 등의 가공에 비해 압연은 비교적 단순한 형상의 제품을 능률적으로 만들수 있는 매우 우수한 가공법이다. 압연 가공에 영향을 미치는 인자로서는 재료의 종류와 상태, 롤과 재료의 표면 상황, 윤활제, 롤 구경, 전후면 장력, 소재의 치수와 형상, 압연 후의 재료의 치수와 형상, 공형 압연시에는 공형의 치수와 형상, 압연 온도, 속도, 롤, 하우징의 탄성적 특징 등을 들 수 있다.
앵글 (angle) 단면이 산(^)모양을 하고 있는 형강. 형강의 기본적인 품종으로 플랜지(변)의 등. 부등, 두께의 등.부등 등에 따라 등변앵글,부등변앵글, 부등변부등후 앵글 등의 종류가 있다. 주로 건축 및 철구조물용으로 사용된다.
옥타늄 (Octanium) Co 40%, Cr 20%, Ni 15.5%, Fe 15%, Mo 7%, Mn 2%, C 0.15%, Be 0.03%의 합금을 말하는 것으로 열팽창계수가 작고, 바자성, 내식, 내피로성이 좋다. 인장강도가 약 2,549N/mm^2 로 소형 용수철, 만년필요펜, 외과용 기구 등에 사용된다.
인바아 (invar) 상온에서의 선팽창 계수가 상당히 작다. (보통 철의 약 10분의 1로, 0.9Ｘ10^-5 정도) Ni 36%, 나머지는 Fe인 Fe-Ni 합금. 표준척이나 측량척, 바이메탈, 시계추, 기타 계측기의 재료로 상용된다. 이 형의 합금으로서는 여기에 Co 5% 를 첨가한 초불변강이 있다.
자가발생고철 (home scrap, return scrap) 제강공장 또는 철강재 제조공정에서 발생하는 고철로서 대부분 강괴(ingot), 블룸(bloom), 빌릿(billet), 파이프(pipe), 봉강(bar) 등의 양단절단, 용강의 흘림(spills), 흐름(runnings), 판재의 절단(plate shearing), 강판의 측면절단(trimming), 탕도강(gate), 압탕(riser), 불합격품, 스케일 등이다. 별도의 가공처리나 유통거래 없이 대부분 전량 회수, 사용되고 있으며 그 발생량은 제강공장이나 주물공장의 용해량과 최종 제품의 양에 정비례한다. 이를 환원고철(return scrap)이라고도 하다.
☞ 환원고철.
저온용강 (low temperature steel) 저온을 이용하는 공업의 저장 탱크나 운반용기, 선박(탱커), 육상 구축물 등의 재료에 적합한 강종을 총칭해서 일컫는 말. 일반적으로 강재는 온도가 0℃ 이하로 저하되면 될수록 물러져서 파괴되기 쉬워지므로 저온에서의 강도나 인성을 유지하기 위해 합금원소, 특히 니켈의 함유량을 높인 강종을 말한다.
제강 ① (製鋼) (steel making) 철(鐵)로부터 강(鋼)을 만드는 공정을 말하며 직접제강법과 간접제강법이 있다. 철광석으로부터 금속철(金屬鐵)을 만드는 경우에 환원제로 탄소(C)를 사용하지 않던가 또는 탄소를 사용해도 저온에서 환원을 행하여 탄소의 흡수를 적게하면 바로 강(鋼)조성의 철로 할 수 있다. 이것을 직접제강법 (直接製鋼法)이라 한다. 직접제철법은 직접환원제철법이라 하며, 저온 환원의 경우는 불순물의 환원혼입이 적고 양질의 철을 얻을 수 있으나 환원철은 고체 또는 반용융상이기 때문에 슬래그의 분리가 불충분하며 그 제거와 합금첨가 때문에 용융시켜 조정할 필요가 있다. 그러나 제강의 정련은 필요없으며 공정을 생략할 수 있다. 또 저온환원이기 때문에 설비는 소규모로 되지만 대량생산에는 미해결점도 많다.
탄소에 대신되는 환원제로서의 H2는 염가로 이용되는 기술이 아직 확립되어 있지 않다. 고로제철법(高爐製鐵法)과 같이 철광석을 탄소로 고온에서 환원하여 용융철로 취출(取出)하는 경우에는 생산성은 극히 좋은나 탄소함유량이 높은 선철 조성의 철이 된다. 이 선철을 중간 생성물로하여 그 중의 탄소를 제거하여 강을 만드는 2단방식이 간접제강법(間接製鋼法)이다. 간접제강법에서 선철로 부터의 탈탄정련은 1,250℃이하의 고체상태나 1,450℃이하의 반용융상태의 것은 슬래그의 분리가 어렵고 강질도 균일성이 결여되며 또 한 시간과 노력을 요하고, 양산에 부적합하기 때문에 기술적으로 고온을 얻기 어려운 시대에는 할 수 없는 방법이었으나 현재로서는 거의 용융정련으로 수행되고 있다. 그러나 품질상의 특성을 고려하는 특별한 경우에는 저온정련으로 행할 때도 있다.
간접제강법은 용융탈탄 정련기술이 확립된 오늘날에 있어서는 생산성, 경제성 및 제품품질의 안정성으로 보아 한층 우위에 있으며, 강은 거의 이 방법으로 제조되고 있다. 소규모이고 공정을 생략할 수 있는 이점이 있기 때문에 지역적으로 유리한 경우도 있어 그 개발 연구는 계속되고 있다. 간접제강법은 상술한 바와 같이 선철을 중간체로 한 제강법이나 넓은의미로 강설(steel scrap) 또는 철설의 재용해정련도 포함시킨다.
② (製綱) (closing) 와이어로프의 꼬임 공정중의 하나로, 여러가닥의 선을 꼬아서 만든 스트랜딩(stranding)와이어를 다시 여러가닥 모아서 최종 규격으로 꼬는 작업을 말한다. 제강에서는 포밍(forming)작업과정을 거침으로써 균일하고 잘꼬인 와이어로프를 만드는데 주의를 요한다.
제관작업 (canning) 철판재료를 원통모양으로 굽히고 경판을 타출성형하여 리벳이음이나 용접으로 접합한 다음 여러가지 부품들을 결합시키는 작업.
제련 (smelting) 광석이나 기타 원료로 부터 함유금속을 추출해서 정제하는 야금학적 반응 조작.
주강 (cast steel)용강을 주형에 주입해서 원하는 형상과 치수의 제품으로 만든것으로, 주철에 비해 강도, 점도가 크고, 격한 힘이 가해지는 기계 구조물의 부분으로서 이용된다. 재질별로는 보통주강과 합금주강으로, 용도별로는 일반 구조용, 내마모, 내식, 내열용으로 대별된다. 또한 주조법으로서는 사형주조, 셸목드, 원심주조가 널리 채용되고 있다.
주강의 특징은 ① 형상이 복잡한 제품을 만들 수가 있다. ② 조직적인 방향성이 없다. ③ 인성이 크고 변동, 충격 하중에 대한 저항성이 크다. ④ 용강을 직접 제품화하는 것으로 압연, 단조 등의 경우에 비해 생산 공정이 생략되어 경제적이다.
주강품 (steel-castings) 주조한 강을 주혀에 주입하여서 필요한 모양의 제품으로 한 것. 주조한 상태로는 조직이 취약하기 때문에 주강품에 대해서는 풀림을 할 필요가 있다. 최근에 와서 합금주강으로 고망간강, 니켈, 크롬강 등이 제조되고 있다.
주조 (casting)금속 가공법의 일종으로 금속을 용해해서 주형에 흘려넣고, 굳은 후에 꺼내어 제품화한다. 역사적으로는 기원전 2000년경 이미 청동기의 주조가 행해졌다. 현재 주조 제품은 공작기계, 원동기, 펌프, 트랙터 등, 근대 산업에 이용되는 모든 기계의 부품으로서 중요한 비중을 지하고 있다. 주조는 단조에 비해, 복잡한 형상인 것이나 대형인 것을 간단하고 빨리 만들 수가 있고, 가공 비용도 저렴 하지만 제품의 긱적 성질이나 신뢰성 면에서 다소 뒤떨어진다. 주조에 이용되는 금속 중에 보통주철은 주로 큐폴라에서 용해되며, 가단주철, 합금주철, 구상흑연주철 등은 전기로에서 용해된다. 주형을 만드는 데에 사용되는 모형은 주로 나무나 금속으로 만들어지지만, 납을 이용하는 정밀주조법도 행해지고 있다. 주형을 만드는 재료로서는 천연으로 산출되는 산모래, 바다모래, 규사나 인조사 및 그 점결제로서 내화점토, 밴트나이트, 합성주시 등이 이용되며, 금속제의 주형도 많이 사용된다. 이들 주형을 능률적으로 제작하기 위해 몰딩머신이나 샌드슬링거 등의 기계가 사용되며, 보다 정밀한 주물을 대량으로제조할 목적으로 다이케스트, 인베스트먼트 주조법, 가스형 법, 셀몰드, 쇼오프로세스 풀몰드, 프르이드 셀프 하드닝 믹스쳐법 등의 특수 제조법도 행해지고 있다.
주철 (cast iron) 철과 탄소의 합금으로 탄소 2.0% 이상 6.88%이하인 것을 말하는데, 실용적으로는 탄소가 2.5 ~ 4.5% 범위로 규소, 망간, 인, 유황 등도 함유하고 있다. 강보다 주조성이 좋으나 기계적인 강도는 떨어진다. 내마모성, 절삭성, 감쇠능 등은 우수하다.
주철관 주물용 선철 또는 여기에 강을 배합하여 제조한관으로 형태에 따라 직관과 이형관으로 분류하며 상하수도, 배수관 등에 주로 사용된다.
철강축적량 한 경제단위내에서 과거부터 현재까지 사용.축적된 철강재(주물포함)의 총량을 철강축적량이라 한다. 철강재의 생산, 소비, 직간접 무역, 고철발생 등 강재유통 및 철강공업수준을 파악하고 장기수요예측의 기초자료로 사용되고 있다. 조사방법은 micro 방식과 macro 방식이 있다. micro 방식은 건축물, 기계 등, 강재 품목별 현재량 또는 누적투자액, 내수누계액 등에 철강원단위를 곱하여 계산한 축적량을 정산하여 추정하고, macro 방식은 생산량에서 직간접 수출입을 가감하고 고철발생량을 제외하여 추정한다. 한국 철강협회에서도 macro 방식에 의해축적량을 산출하고 있으며 일본도 동방식을 적용하고 있다.
즉, 철강축적량 = 생산 + 수입 - 수철 - 가공고철 - 노폐고철 - 회수불능손실.
캐스트 아이언 No. 1 (cast iron No. 1) 미국 철도고철규격. 종류가 다른 재료를 제외한 20인치Ｘ30 인치의 큐폴라 사이즈로, 무게 150 파운드 이하로 절단한 원주 파이프, 후판, 기타 주철조각. 여기에는 스토브판, 브레이크 슈 및 녹슨 것은 들어가지 않는다.
No. 2 위와 같은 고철로 무게 150 파운드 이상 500파운드 이하인 것. 녹슨 주철은 들어가지 않는다.
No. 3 위와 같은 고철로 무게 500파운드 이상인 것. 실린더, 시동 바퀴, 또는 기타 주물을 포함하는데, 주철 망치는 넣어서는 안된다. No. 4 위와 같은 고철. 스토브 부품 또는 기타 녹슨 주철 조각.
캐피탈스크랩 (capital scrap) 자본 고철 ☞ 시중노폐스크랩.
케이모넬 (K-monel)조성이 Ni 63%, Cu 30%, Al 3.5%, Fe 1.5%로, 알루미늄을 모넬합금에 첨가해서 석출경화성을 갖게 한것. 장시간의 시효경화처리에 의해 모넬보다 높은 인장강도와 경도를 갖는다.
코로넬 (corronel) Ni 66%, Mo 28%, Fe 6%를 함유하는 니켈베이스 합금을 말함. 질산을 제외한 보통 광물산에 잘 견뎌, 화학플랜트 재료로사용된다.
크롬강 (Cr-steel) 중탄소강에 1%전후의 Cr을 첨가한 강으로 담금질성 또는 질량효과의 개선을 꾀한 강종이다. KS D 3703에 SCR 415, SCR 420, SCR 430, SCR 435, SCR 440, SCR 445등 6종이 규정되어 있다.
터닝스 No. 1 (turnings No. 1) 미국 고철규격. 연철 또는 강제 철도용 차축, 질량이 있는 단조품, 혹은 레일의 절단에서 무게가 1입방피트당 75파운드 이하인 것으로 모든 종류의 다른 이물질이 들어있지 않은 것. 합금고철은 구입자와 판매자 상호 협정에 의해 이 규격에서 제외되는 경우도 있다.
특수강 (special steel)특수강에 대한 엄밀한 정의는 없으나 우리나라에서 현재, 일반적으로 인정되고 있는 특수강의 겨념은 KS에서 규정하고 있는 각종 공구강, 기계구조용탄소강, 합금강, 스프링강, 베어링강, 스테인리스강, 내열강, 내식내열합금, 쾌삭강, 피아노선재, 특수강 취급을 하는 고장력강의 각 강질의 해당품, 또는 이에 준하는 강을 총칭하는 것이다. KS 규격에서 특수강으로 간주하고 있는 강종의 특징은 ① 탄소강에서는 보통강에 비해 인, 황, 동 등의 불순물의 함유량이 적다는 것(예-탄소공구강, 기계구조용탄소강, 피아노선재 등), ② 합금강에서 는 국제적으로 인정받는 최소량의 합금원소 또는 특수원소를 함유하고 있다는 것이다. 따라서 특수강의 개념을 한마디로 표현한다면 「합금강 및 고급 탄소강」또는「원칙적으로 열처리를 해서 사용되는 고급강」이라고 할 수가 있다. 또한 미국이나 영국에서는 일본이나 우리나라와 같은 특수강이라는 개념은 없고, 철강통계에서도 강을 탄소강과 합금강으로 나눈다.
티타늄강 (titanium steel) 합금원소로서 티타늄을 함유하는 강으로 종래에는 그다지 중요시 되지 않았으나, 1970년대이후 강의 조직의 세밀화, 탄소, 질소의 고정화 원소로서 인식되기 시작하였으며, 또한 티탄은 자기재료, 불수성, 내열강 등에도 첨가하도록 되었다. 보통 티타늄의 첨가량은 0.5% 이하인데, 티타늄이 너무 많으면 철에 고용되고 나서 물러지기 때문에 특히 저온취성이 문제가 되는 재료에는 주의가 필요하다.
페로니켈 (ferronickel) 니켈은 강에 여러가지 좋은 영향을 주며 대개는 크롬, 몰리브덴 등과 함께 이용된다. 주철에 니켈을 가하면 흑연화가 촉진되고 제(諸)성질이 개선되어 얇은 부분이라도 칠이 들어가지 않게 된다. 내열성이 있어 불감자기주철로도 이용되며 또한 전기 저항이 커서 전기기기의 저항 그리드에 사용된다. 그리고 니켈이 많은 주철은 현저한 내마모성을 보이므로 압연용 롤 등에 이용된다. 또 18-8 스테인리스강의 성분으로서 다량으로 사용된다. KS D 3718 에 규정되어 있다.
프롤러스크랩 미국의 아콤 스틸사의 자회사인 프롤러 스틸사가 제조하기 시작한 스크랩으로, 「자동차의 몸체를 조각낸 스크랩」이라고 불린다. 재료는 종래, 번들조각으로서 취급되던 외장용 몸체인데, 일정한 가공과정을 거치는 사이에 도료, 고무, 목재, 동 등의 불순물은 완전히 제거되고 모양도 더 작게 절단해서 다루기 쉽게 한 것. 미국, 일본 등에서 shareded scrap,영국에서는 fragmentised 라고 불린다.
프리미엄급 (고철의) (premium grade) No. 1 HMS보다 상질의 스크랩으로, P&S 나 railroad scrap, ship scrap, demolition scrap 등 두께는 1/4인치 이상으로 길이 5피트 이하인 상급 스크랩을 가리킨다. 주로 극동지역의 고로업체들을 포함한 고로업체에 프리미엄을 붙여 판매된다. bonus grade 라고도 불린다.
합금강 (alloy steel) 강의 성질을 개선. 향상시키기 위하여 또는소정의 성질을 구비시키기 위하여 합금원소를 1종 또는 2종이상 함유시킨 강. 특수강에는 고급 탄소강과 합금강이 있는데, 합금강은 철과 탄소 외에 니켈, 크롬, 망간, 규소, 텅스텐, 몰리브덴, 바나듐, 코발트, 알루미늄, 티타늄 등을 1종 또는 2종이상 함유한 강이라고 정의한다.
함금강 기계가공고철 (alloy free turnings) 미국 고철규격. 인, 유황의 성분이 0.05% 이하로 합금스크랩을 혼입하지 않은 신품의 짧은 선반강칩. 괴상인 것, 꼬인 것, 얽힌 것, 주물에서 나온 파쇄 그리고 오일이 많이 부착된 것은 제외한다.
헤비스크랩 (heavy scrap)(box section 과 hollow materal 을 제외) 영국의 기준 강조각 분류에 의하면 두께 3/8인치 이상, 5ft.Ｘ1인치를 넘지 안는 중량강 스크랩(단, 방형 단면 침 안이 빈것은 제외함)으로 장입상자에 평평하게 놓이도록 길이 6인치 이상의 부속물을 제거 절단한 것. 연철, 합금 및 모든 유해물을 포함하지 않는다.
환원고철 (return scrap) 조강 생산 및 강재 생산 과정에서 발생하는 고철은 시장에 나도는 일 없이 발생시킨 자 스스로의 손에 의해 바로 재용해 되므로, 이를 환원고철(리턴 스크랩), 또는 영국에서는 순환고철(서큘레이팅 스크랩)이라고 부른다. 제강 조각, 반제품 끄트머리, 미스롤 조각, 압연제품의 전단 조각 등이 그것이다. 황원거철과 호수고철을 총칭해서 자가발생고철이라고 하는데 보통,
단순히 자가발생고철이라고 할 경우는 환원고철을 가리킬만큼 그 양이 많다. 환원스크랩이라고도 표현한다.
☞ 회수고철, 자가발생고철.
회수고철 철강업 내부에서 발생하는 노폐스크립으로 자가노폐스크랩이라고도 한다. 철강공장에서 발생하는 노폐 롤, 노후 잉곳케이스, 가옥, 설비 등을 철거한 폐각품 등이 이에 속한다.
회주철 (gray cast iron)파면이 재색인 주철. 함유탄소의 대부분이 유리흑연으로서 존재할 경우에 판면이 재색이 된다.
보통주철은 대부분 이에 속한다
☞ 주철.
후판 (plate) 두께 3mm 이상의 강판을 말하는 것으로, 3mm 미만의 박판과 구별된다. 후판 중에서 두께 3mm이상 6mm미만의 것은 특히 중(후)판이라 불린다. 미터법의 실시에 의해 두께, 폭, 길이 모두 mm 로 불리우게 되었으나 정척물의 폭과 길이에 대해서는 이제까지의 관용 때문에 피트(ft.)가 병용된다. 재질에 따라 일반구조용, 용접용, 보일러용, 대(구)경 강관용 등으로 규격을 정해놓고 있다. 또한 용도로는 조선용, 보일러용, 바닥용 이외에 표면 형상이 특수한 무늬판, 후판을 모재로 하는 클래드 강판(접합 강판)이 있다.
9% Ni 강 (9% nickel steel) 영하 200 ℃까지의 극저온하에서 사용할 수 있는 강종으로 1944년 INCO사가 개발한 것. 특징은 종래 이 온도구역에서 사용되고 있던 18-8계 스테인리스강, 혹은 알루미늄 및 그 합금과 비교해서 강도가 높고 가격도 싸다는 것. 대표적인 성분범위는 C 0.13%이하, Si 0.15~0.30 %, Mn 0.90%이하, Ni 8.50~9.50% 이하로 시험 강도는 인장강도 686~823N/mm^2, 0.2%내력은 519N/mm^2 이상. 국내에서는 포항제철이 상용화하여 인천 LNG 기지의 LNG 저장탱크용으로 납품하고 있다.
☞ 저온용강.
비철금속은 대부분 내식성, 내구성, 인성, 전기 및 열전도도 등이 우수하며 가공성이 특히 뛰어나다. 철이나 다른 소재보다 더 높은 기계적 특성을 가진 금속도 있으며 또한 다른 금속을 첨가하여 원래의 성질과는 전혀 다른 여러 가지 우수한 기계적 특성을 가진 새로운 금속도 만들 수 있다. 주요 비철금속들의 각 특성을 간략히 소개하면 다음과 같다.
2-1. 가돌리늄 (gadolinium)
원 소기호 Gd, 주기표의 제Ⅲa족, 원자번호 64, 원자량 157.25, 결정구조 조밀육방정, 용융점 1,312℃, 비등점 2,730℃, 밀도 7.86㎎/㎥이다. 희토류금속의 하나로 상온에서 자성을 나타내는 유일한 희토류금속이다. 모나즈석과 가돌린석에 함유되어 소량 존재하며 희토류금속중에서 중성자 흡수단면적이 가장 크고 또한 저온에서 초전도성을 보인다. 가돌리늄의 화합물은 최근 각방면에서 사용되기 시작했는데 특수용으로는 열중성자를 흡수하는 단면적이 크다는 이유 때문에 원자로의 제어봉, 원자소화기 등에 사용된다.
2-2. 갈륨 (gallium)
원소기호 Ga 원자번호 31, 원자량 69.72, 비중 5.9, 용융점 29.93℃, 비등점 약 2,240℃, 주기율표상 Ⅲb족 금속이다. 알루미늄과 같이 기계적 성질이 연하며 용융점이 매우 낮은 희유금속으로, 화학적 성질도 알루미늄과 비슷하여 반도체 첨가제, 전기접점, 금속간화합물 등에 이용된다. 갈륨의 광물로써 알려진 것은 거의 없고, 습식 아연제련의 침전니 및 알루미나 제조의 폐액으로부터 부산물로써 소량 채취되고 있다.
2-3. 게르마늄 (germanium)
원소기호 Ge 비중 5.4, 용융점 937℃, 다이아몬드구조를 가졌다. 회백색의 희유금속으로 기계적 성질이 무르며 실리콘과 함께 반도체의 재료로써 사용되고 트랜지스터, 다이오드, 정류기 등에 이용된다. 광석 또는 스크랩으로부터 이산화 게르마늄을 만들어, 이를 암모니아 혹은 수소로 환원시키면 금속 게르마늄 다결정이 얻어진다. 트랜지스터, 다이오드에 이용하려면 이를 다시 대융(帶融) 정제하여 단결정으로 만든다. 게르마늄의 광물은 종류가 적어서 게르마나이트, 레니에라이트 정도밖에 없으며 주로 동, 연, 아연광석에 수반되어 산출되는데, 매장량은 북미, 아프리카, 유럽에 많다.
2-4. 금 (gold)
원소기호 Au, 원자번호 79, 원자량 196.967, 비중 19.3, 용융점 1,063℃, 비등점 2,808℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅰb족의 금속원소이다. 귀금속의 일종으로 황금색을 띄고 있어 신비로운 색조를 나타내고 있으며 모든 금속 가운데 연신율이 가장 좋다. 매우 무거우며 연하고 전연성이 풍부하며 내식성이 상당히 양호하다. 왕수 이외에는 질산, 염산에도 손상되는 일이 없다. 전기 및 열전도도는 은, 동에 이어서 세번째로 크다. 도자기, 치과용 소재, 만년필 펜촉, 미술 공예품, 장신구, 전기통신기기, 전자재료, 도금 등에 이용된다. 금의 광물로서는 자연금, 침상(바늘 모양)텔루륨광, 카라베라이트페트광 등이 있는데, 황철광, 황동광, 황자철광, 휘안광, 자류철광 등에 함유되어 산출되는 경우가 많다. 제련법은 아말감법(수은에 담가 아말감으로 만들고, 이를 증류하여 해면상의 금을 얻는다), 청화법(청화칼리등 시안화물로 용해, 추출한다) 등이 있으며 채취한 금은 전기 분해하여 전기금으로 만든다. 남아프리카공화국이 세계 최대의 산출국이다.
2-5. 나트륨 (sodium)
원소기호 Na, 원자번호 11, 원자량 22.98977, 비중 0.97, 용융점 97.9℃, 비등점 877.5℃의 은백색의 부드러운 금속으로 바다물속에 염화물로서 다량 함유되어 있다. 리튬, 칼륨 다음으로 가벼우며 화학적으로 매우 활성적이기 때문에 물과 반응하여 수소를 발생해서 가성소다가 된다. 나트륨은 독일명으로, 영어명은 소듐이라고 한다. 황산소다광, 천연소다광, 암염, 칠레초석(질산염), 붕사(붕산염) 등에 포함되어 산출되며 일반적으로 가성소다 또는 식염을 용융전해해서 만든다. 환원제, 합금첨가제, 용제, 청화소다, 발화약, 원자로용 냉각재 등에 사용된다.
2-6. 네오디뮴 (neodymium)
원소기호 Nd, 원자번호 60, 원자량 144.24, 비중 7.0, 용융점 1,024℃, 비등점 3,027℃, 결정구조 육방구조, 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 금속으로 상당히 활성이기 때문에 기름속이나 불활성 분위기속에서 보존한다. 네오듐은 독일명이며 영국명은 네오디뮴이다. 희토류금속의 하나로 모나즈석, 바스토네사이트, 가드린석 등에 함유되어 희토류중 세륨, 이트륨 다음으로 많이 산출된다. 발화합금, 광학유리, 철강용 첨가제 등에 이용된다.
2-7. 넵투늄 (neptunium)
원소기호 Np, 원자번호 93, 원자량 237.0482의 초우라늄원소로 질량수 237 이외에도 228에서 248 사이에 20종류의 방사성 핵종이 있는 것으로 알려졌다. 우라늄광속에 미량 존재한다.
2-8. 노벨륨 (nobelium)
원소기호 No, 원자번호 102의 초우라늄원소이다. 질량수 250~259사이에 10종류의 방사선 핵종이 존재하고 있으며 모두 반감기가 짧고 α 붕괴 또는 자발적인 분열을 행한다.
2-9. 니오븀 (niobium)
원 소기호 Nb, 원자번호 41, 원자량 92.9064, 비중 8.57, 용융점 2,470℃, 결정구조 체심입방정, 주기율표상 Ⅴa족에 속하는 은백색의 금속으로써 고순도재는 연성이 커서 극저온에서 인성을 잃지 않는다. 니오브는 독일명이고 영어명은 니오븀이며 미국에서는 콜롬븀이라고도 한다. 이 금속은 항상 탄탈륨과 공존하기 때문에 그리이스신화에 나오는 신 탄탈루스의 딸 니오베의 이름을 따서 니오븀이라고 명명했다. 회백색의 탄탈륨과 비슷한 금속으로 천연에서 항상 탄탈륨과 공존하고 있으며 탄탈라이트 또는 콜럼바이트로부터 가수분해시켜 유기용매 등에 의해 탄탈륨과 니오븀을 분리추출한다. 내열성, 내식성이 양호하고 가공성이 뛰어나며 강과 같은 정도의 열전도도를 갖고 있다. 또한 합금에 첨가하면 그 특성을 높이는 성질이 있다. 특히 스테인리스강속에 미량첨가는 입계부식방지에 유효하다. 전해콘덴서, 화학장치재료, 원자연료 피복재, 합금첨가제 등에 사용된다.
2-10. 니켈 (nickel)
원 소기호 Ni, 원자번호 28, 원자량 58.69, 비중 8.9, 용융점 1,455℃, 비등점 2,730℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅷ족에 속하는 은백색의 강자성 금속으로 공기중 상온에서는 녹슬지 않으며 가열하면 산화니켈이 된다. 질산 및 희황산에는 녹지 않으며 알칼리에도 침해 당하지 않는다. 이 특성을 이용해 스테인리스나 기타 특수강에의 첨가제, 각종 비철금속과의 합금, 전기통신기기, 도금, 촉매, 화폐 등 다방면에 이용한다. 순수한 니켈은 주조성, 가공성, 내식성이 뛰어나 판, 관, 봉, 선, 분말형태로 다방면에 사용된다. 순니켈을 분류하면 스테인리스강 29%, 고니켈합금 16%, 도금용 15%, 니켈강용 15%, 철강주물 12%, 큐프로니켈등 동니켈합금 4%, 니켈철합금등 기타 9%로 되어 있다. 제조법은 니켈, 페로니켈 등 목적에 따라 다르다.
2-11. 동 (copper)
원소기호 Cu, 원자번호 29, 원자량 63.546, 비중 8.96, 용융점 1,084.5℃, 비등점 2,580℃, 결정구조 면심입방체, 주기율표상 Ⅰb족인 적색을 띤 금속으로 연하고 인성이 풍부하다. 전성, 연성이 우수하며 주조성, 가공성이 뛰어나며 열, 전기전도율이 높다(전도율은 금속중에서 은 다음이다). 또한 아연, 금, 연 등과 같이 비자성이고 내식성이 양호하며 융합성이 풍부하여 합금을 만들기 쉬운 특성 때문에 순수한 동 뿐만 아니라 합금동인 황동이나 청동으로써 선, 판, 스트립, 관, 봉형태로 만들어져 사용되고 있다. 또한 우수한 전기 및 열전도도 때문에 전기공업 관계에 가장 널리 이용되며, 황동, 청동, 단동, 인청동, 양백, 백동 등 합금등 합금의 종류는 매우 다양하다. 이외에, 황산동, 염화동, 산화동 등의 화합물로서도 농약, 의약, 안료 등에 이용된다. 대표적인 동의 광석으로는 황화광과 산화광이 있으며, 산화광은 통상의 방법으로는 선광이 곤란하기 때문에 다른 처리방식에 의하고 있다. 황화광은 채굴조광을 주로 해서 부유선광에 의해 정광으로 만들고, 용광로, 반사로, 자용로 등에서 용련해서 매트와 슬래그로 분리, 매트를 전로에서 환원시켜 조동을 얻고, 이를 전기분해해서 전기동으로 만들고 있다. 산화광은 황산으로 침출시켜 이 용액을 전해하거나 세그리게이션법, 기타 방법에 의해 가루상의 금속동을 얻고 있고 이밖에 여러 종류의 다른 제법이 있다. 세계 생산량은 철, 알루미늄에 이어 세번째로 많으며 주요 생산국으로는 미국, 칠레, 잠비아, 일본, 카자흐스탄, 중국, 벨기에, 독일, 호주, 캐나다, 페루, 러시아 등이 있다.
2-12. 디스프로슘 (dysprosium)
원소기호 Dy, 원자번호 66, 비중 8.54, 용융점 1,407℃, 비등점 2,600℃, 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 희토류 금속이다. 가드린석 등에 함유되어 소량 존재하며 저온에서 초전도성을 보인다.
2-13. 라듐 (radium)
원 소기호 Ra, 원자번호 88, 원자량 226.0254, 비중 5.0, 용융점 약 700℃, 비등점 약 1,140℃, 결정구조 체심입방체의 방사성 금속원소로 백색의 알칼리토금속중 하나이다. 실온에서는 표면이 흑화되며 물, 산에 녹아서 수소를 발생한다. 알칼리토금속중에서 화학적으로 가장 활성적이며 역청우라늄광중에 미량 존재한다.
2-14. 란탄 (lanthanum)
원 소기호 La, 원자번호 57, 비중 6.17, 용융점 920℃, 비등점 3,470℃, 결정구조 육방정체, 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 은백색의 희토류금속이다. 세륨과 함께 가장 대표적인 희토류금속이며 활성이기 때문에 기름속이나 불활성 분위기속에서 보존한다. 발화성을 이용해 발화합금, 형광등 점등 등에 사용되는 것 외에 저온에서의 초전도성을 이용해 전자공업용에 사용되고 산화물은 광학렌즈에 이용되며 수소저장합금으로도 주목받고 있다.
2-15. 레늄 (rhenium)
원소기 호 R, 원자번호 75, 원자량 186.207, 비중 21.3, 용융점 약 3,170℃, 비등점 약 5,760℃, 결정구조 조밀육방정, 주기율표상 Ⅶa족에 속하는 은백색의 희유금속으로 용융점이 매우 높고, 내열성, 내식성이 우수하다. 비철금속중 지구상에서 가장 적게 존재하는 것으로 알려진 금속으로써 공기중에는 안정되어 있지만 1,000℃ 이상에서는 산화된다. 염산에는 침해되지 않지만 황산, 질산에는 녹는다. 가공성이 나빠서 열간에서만 간신히 가능하다. 천연에는 철망간중석, 탄타라이트, 가드린석, 콜럼바이트, 비백금 등에 소량 함유되어 산출된다. 화학반응의 촉매, 필라멘트, 전기접점, 열전대, 만연필 펜촉 등에 사용된다.
2-16. 로듐 (rhodium)
원소기호 Rh, 원자번호 45, 비중 12.4, 용융점 1,960℃., 비등점 3,687℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅷ족의 은백색으로 광택이 있는 귀금속으로 단단하고 전연성이 있다. 백금족 금속 가운데 전기 및 열전도도가 가장 높다. 공기속에서 안정되어 있지만 가열하면 산화되고 1,100℃ 이상에서는 이 산화물이 분해된다. 내산성이 매우 뛰어나 황산, 염산, 질산에도 녹지 않으며 염소와 반응한다. 냉간에서는 가공이 어렵지만 열간에서는 쉽게 가공할 수 있다. 오스뮴, 이리듐 등 다른 금속족에 수반되어 미량밖에 산출되지 않고, 귀금속중에서도 가장 가치가 높은 편이다. 열전대, 저항체, 전기접점, 고온계 , 장식품 반사경의 도금재 등에 사용된다. 주요 생산국으로는 남아프리카공화국, 러시아, 미국 등이다.
2-17. 로렌슘 (lawrencium)
원소기호 Lr, 원자번호 103, 질량수 257, 반감기 8초의 핵종으로 캘리포르늄를 가속한 붕소이온으로 조사(照射)해 만들어진다.
2-18. 루비듐 (rubidium)
원 소기호 Rb, 원자번호 37, 원자량 85.4678, 비중 1.53, 용융점 39℃, 비등점 638℃의 은백색의 알칼리금속으로 매우 부드럽다. 산소에 대한 친화력이 매우 좋아 상온에서 자연발화하며 공기속에서는 보라빛 불꽃을 내면서 연소한다. 물에서는 격렬하게 반응하여 공기 또는 산소가 존재하면 폭발한다. 따라서 붕규산 유리의 앰블속이나 진공 또는 불활성가스 분위기에서 보존한다. 다른 알칼리금속에 수반되어 산출되는데, 산출량은 매우 적고, 용도도 광전관, 시약용 등의 좁은 분야에 한정되어 있다.
2-19. 루테늄 (ruthenium)
원소기호 Ru, 원자번호 44, 원자량 101.07, 비중 12.45, 용융점 약 2,310℃, 비등점 약 4,050℃, 결정구조 조밀육방정, 주기율표상 Ⅷ족의 백색의 광택이 나는 귀금속으로, 백금에 수반되어 산출된다. 백금족 가운데 가장 딱딱하며 열간에서도 매우 가공성이 나쁘다. 내산성이 매우 우수하며 왕수에서도 녹지 않으며 가격은 백금족중에서 가장 싸다. 전기접점등 전자부품, 금속의 경화제, 배기가스 촉매 등으로 사용된다.
2-20. 루테튬 (lutetium)
원소기호 Lu, 원자번호 71, 원자량 174.967, 용융점 1,663℃, 비등점 3,400℃, 비중 9.84인 희토류금속의 하나로 희토류중 토륨 다음으로 존재량이 적다.
2-21. 리튬 (lithium)
리 듐이라고도 부른다. 원소기호 Li, 원자번호 3, 비중 0.534, 용융점 180.7℃, 비등점 1,342℃의 부드러운 은백색의 알칼리금속으로, 금속원소중에서 가장 가볍다. 화학적으로 매우 활성이고 습한 공기속에서는 심하게 산화한다. 리튬은 활성이 매우 크기 때문에 그 자체로는 구조용 금속재료로 사용할 수 없지만 알루미늄 또는 마그네슘과 합금시키면 대단히 가벼운 강력합금이 된다. 장석, 인반석, 리티아휘석, 리티아운모 등에 Li₂O로서 3～9% 정도 함유되어 있어, 이를 염화물로 하여 용융염 전해하면 금속리튬이 얻어진다. 리튬광의 최대의 산지는 로데시아로, 연간 5만톤 이상을 산출한다. 이밖에 우간다, 남아프리카공화국, 아르헨티나, 브라질, 수리남, 스페인 등에서 산출된다. 리튬은 다른금속에 첨가하면 합금 특성이 증가하기 때문에 연합금이나 알루미늄합금의 첨가제로서 이용된다. 또한 중성자흡수 단면적이 커서 원자로의 제어봉에 사용된다. 또한 시약, 탈산제, 탈가스제로서의 용도가 있다. 최근에는 리튬건전지의 양극재료, 촉매와 건조제 및 파인세라믹스로서 사용된다.
2-22. 마그네슘 (magnesium)
원 소기호 Mg, 원자번호 12, 원자량 24.305, 비중 1.74, 용융점 651℃, 비등점 1,107℃, 결정구조 조밀육방체, 주기율표상 Ⅱ족의 은백색의 금속이다. 해수에 염화마그네슘으로서 다량으로 함유되어 있으며, 클라크수 1.93으로 금속원소중 실리콘, 알루미늄, 철, 칼륨, 나트륨, 칼슘 다음으로 존재량이 많다. 은백색의 광택이 있지만 습기찬 공기에 접하게 되면 산화막이 형성되어 색이 선명함을 잃는다. 본질적으로 활성이며 내식성은 좋지 않지만 금속가공성은 양호하다. 금속중 리튬, 나트륨, 칼륨 다음으로 가벼워서(알루미늄의 약 ⅔수준) 알루미늄 등과의 경합금으로써 항공기의 구조재, 자동차, 운반기의 부품에 널리 사용된다. 또한 환원성이 강해서, 티타늄, 지르코늄 등의 환원제, 니켈의 탈산제로써 사용된다. 이밖에 전기방식의 양극, 노쥴러 주철에의 첨가제 등에 용도가 있다. 금속마그네슘은 산화마그네슘의 열환원법, 혹은 염화마그네슘의 용융염 전해법에 의해 만들며, 원료는 전자의 경우 돌로마이트(백운석) 또는 마그네사이트(능고토광), 후자의 경우 주로 해수를 이용하고 있다(티타늄제련의 부산물로서 얻어지는 염화마그네슘에서 재생시키는 방법도 있다). 통상 얻어지는 순도는 99.9% 또는 99.8% 이상이다.
2-23. 망간 (manganese)
원 소기호 Mn. 원자번호 25, 비중 7.43, 용융점 1,245℃, 주기율표상 Ⅶa족에 속하는 금속이다. 망간은 독일명이며 영어명은 망가니즈라고 한다. 회색광택이 있는 금속으로, 딱딱하고 잘 깨진다. 건조한 공기속에서는 안정되어 있지만 습기가 높은 경우는 쉽게 산화된다. 통상 비자성이지만 결정격자를 넓히는 처리를 통해 강자성을 나타내게 된다. 페로망간의 원료가 되며 망간과 알루미늄의 준안정적인 금속간화합물은 Mn-Al자석이 되며 특수강, 동, 알루미늄 등의 첨가제, 제강의 탈산, 탈황제 등에 사용된다. 망간 광물은 많지만, 대부분 산화강으로 테르밋법에 의해 환원되거나 전기로제련 또는 전해에 의해 순수한 금속망간을 얻을 수 있다.
2-24. 멘델레븀 (mendelevium)
원자기호 Md, 원자번호 101의 초우라늄원소이다. 질량수 247에서 259 사이에 13종의 핵종이 존재하며 그중 질량수 258이 55일의 반감기를 가지며 α 붕괴를 한다. 멘델레븀은 수용액속에서 +3가의 액티노이드 성질을 나타낸다.
2-25. 몰리브덴 (molybdenum)
원 소기호 Mo, 원자번호 42, 원자량 95.94, 비중 10.22, 용융점 2,610℃, 비등점 3,700℃, 결정구조 체심입방체, 주기율표상 Ⅵa족에 속하는 은청색의 금속이다. 은백색의 광택이 있는 금속이며 상온에서는 단단하고 잘 깨지지만, 고온에서는 전연성을 가져 단조할 수가 있기 때문에 열간가공으로 선, 봉, 판 등을 만든다. 몰리브덴을 첨가한 특수강은 소입성이 좋고 강도, 인성, 내마모성이 뛰어나 기계부품 등으로 재료성능이 우수하다. 특수강의 첨가제, 제강의 탈산제 및 탈황제, 내열합금, 진공관, X선관 등에 이용된다. 주로 부유선광에 의해 휘수연광에서 고품위의 정광으로 만들어지며 원광의 품위는 보통 MoS₂가 1% 정도이다. 제조법은 정광을 배소해서 MoO₃로 만들고 암모니아를 추출해서 몰리브덴암모늄((NH₄)2MoO₄) 용액으로 만들어 산에 의해 몰리브덴산(H₂MoO₄)을 침강시키고 태워서 MoO₂로 만든다. 이를 수소로 환원시켜 금속몰리브덴을 얻는다.
2-26. 바나듐 (vanadium)
원소기호 V, 원자번호 23, 비중 6.1, 용융점 1,900℃, 비등점 3,000℃, 결정구조 체심입방정, 주기율표상 Ⅴa족에 속하는 회색의 광택이 있는 금속으로 단단하다. 염산에 대해 뛰어난 내식성을 갖고 있으며 가성소다용액에도 양호한 내식성을 가지고 있으나 질산에는 부식된다. 니켈, 코발트, 실리콘 등보다 용융점이 높아 내열성이 매우 우수하므로, 특수강(주로 공구강)에의 첨가제, 각종 비철금속과의 합금, 핵연료의 피복재, 항공기 및 미사일의 구조재 등에 이용된다. 금속바나듐은 원광석으로부터 오산화바나듐을 분리하고 염소를 화합시켜 염화바나듐으로 만들어 이것을 칼슘 또는 알루미늄과 함께 용제를 가해로 환원시켜서 얻는다. 원광으로는 바나딘운모, 카르노석, 바나딘석 등이 있다.
2-27. 백금 (platinum)
원소기호 Pt, 원자번호 78, 비중 21.45, 용융점 1,769.3℃, 비등점 3,827℃, 결정구조 면심입방체, 주기율표상 Ⅷ족의 은백색 광택이 나는 금속이다. 귀금속의 일종으로 백금족중 가장 많이 산출된다. 매우 무겁고 내식석 및 내산성이 우수하며 전연성이 풍부하고 가공성이 좋다. 도금방식용 전극, 이화학용기기, 전자기기, 배기가스 촉매, 점화플러그, 치과용 소재, 장식용 등에 널리 이용된다. 백금광물로서는 스페릴라이트, 쿠페라이트 등이 있으며, 이리도스민으로써 다른 백금족을 수반하여 사백금의 형태로 산출된다. 주요 생산국으로는 남아프리카공화국, 러시아, 북미 등이다.
2-28. 베릴륨 (beryllium)
원소기호 Be, 원자번호 4, 원자량 9.01218, 비중 1.85, 용융점 1,290℃., 비등점 2,770℃, 결정구조 조밀육방정, 주기율표상 Ⅱa족에 속하는 은백색의 매우 가벼운 금속이다. 상온에서는 무르지만 열을 가하면 전연성이 생기며 동, 알루미늄, 니켈 등에 첨가하면 합금특성이 증대되기 때문에 베릴륨동모합금(베릴륨 약 4%)으로써 전자․전기기기 부품, 용접전극, 안전공구, 플라스틱용 금형 등에 사용되고 베릴륨알루미늄모합금(베릴륨 약 5%)으로써 탈산제, 합금첨가제 등에 사용된다. 또한 금속 베릴륨은 중성자 흡수성 등 핵특성이 우수하기 때문에 원자로의 반사재, 감속재료로 사용되며 용융점이 높고 내열성이 양호하기 때문에 항공기의 구조재 등으로도 사용된다. 그러나 불순물의 영향을 받기 쉽다는 단점도 있다. 베릴륨의 광물로서 경제적으로 이용되고 있는 것은 녹주석 뿐이다. 이것을 배소시켜 산화베릴륨을 만들고 다시 염화베릴륨으로써 용융염 전해하거나, 불화베릴륨으로써 마그네슘환원을 시키면 금속베릴륨이 얻어진다.
2-29. 불소 (fluorine)
원소기호 F, 원자번호 9, 원자량 18.998, 할로겐족 원소의 하나로 천연에는 형석, 빙정석 등에 함유되어 산출된다.
2-30. 붕소 (boron)
원 소기호 B, 원자번호 5, 원자량 10.811, 비중 2.3, 용융점 2,030℃, 비등점 2,550℃, 결정구조는 α 사방정계, α 정방정계, β 사방정계가 있으며 주기율표상 Ⅲb족의 반금속이다. 순수한 것은 판상 혹은 침상의 결정으로 보통 흑갈색의 무정형 고체이며 매우 딱딱하다. 성질은 실리콘과 비슷하며 공기속에서 변하지 않지만 약 300℃ 이상에서는 산화한다. 질소, 탄소, 실리콘 등과 반응하여 붕화물을 형성한다. 천연에 붕사, 방붕석, 회붕석, 조회붕석, 붕산석 등에 함유되어 산출된다. 결정의 미세화제로 사용되며 미량만 첨가해도 담금질성이 향상된다. 원자로의 차폐재 및 제어재, 로켓의 연료, 제강의 첨가제, 동의 탈산제, 반도체의 첨가제 등에 이용된다.
2-31. 비소 (arsenic)
원소기호 As, 원자번호 33, 원자량 74.91, 비중 5.75, 용융점 817℃, 주기율표상 Ⅴ족에 속하는 회색의 광택이 있는 부드러운 금속이다. 천연에 유리되어 존재하는 경우도 있지만 대개는 황화물로서 산출된다. 삼산화비소(As₂O₃)를 목탄과 함께 녹여서 얻을 수 있는데 다량으로 만들려면 황비철광(FeAsS)을 녹인다(FeAsS=FeS+As). 현재 공업적으로는 동제련공장의 배기연기중의 고체를 코트렐수진기로 모아서 조비(粗砒)를 만들어 이를 목탄으로 환원시키든가 승화시켜서 정련하는 경우가 많다. 회색, 황색 2종의 동소체로 전자는 보통의 비소로 얼마간의 금속광택을 지니며 육방정계이다. 경도 3~4인 금속에 속하는 열의 양도체로 용융점 817℃, 비중 5.73으로 이황화탄소에 녹지 않는다. 황색의 동소체는 비소의 증기를 냉각하면 생기며 투명하고 연처럼 딱딱하지 않은 소결정(등축정계, 구조는 아직 모름)이고 비중1.97, 전기에 유도되지 않는다. 이황화탄소에 녹으며 마늘냄새가 난다. 수증기와 함께 휘발되며 강한 환원성을 지닌다. 백인과 성질이 비슷하지만 불안정해서 약하게 달구든지 빛을 조사(照射)하면 회색으로 변하기 쉽다. 비소의 화학적 성질은 인과 유사하면서 그보다 훨씬 금속에 가까운 성질을 보인다. 공기중에서 400℃로 가열하면 청잭색의 불꽃을 내고 삼산화비소를 생성시킨다. 할로겐, 유황과는 직접 작용한다. 희황산 및 저온에서의 희질산에 의해서는 거의 변화하지 않고 염산과는 공기와의 공존하에서 작용해서 염화비소를 만든다. 농황산, 다소 진한 질산과 작용해서 아비산이 되며 농질산에 의해 비산이 된다. 알칼리와 용융하면 아비산염이 된다. 비소는 소총의 탄환제조시, 경도를 높이기 위해 연속에 소량을 섞는다. 삼산화비소, 비산연은 살충제로서 농약으로 이용되며 또한 비소의 유기화합물에는 살발산 등과 같은 치료약이 있다.
2-32. 비스무트 (bismuth)
창연, 비스무스 혹은 비스무드라고도 부른다. 원소기호 Bi, 원자번호 83, 원자량 208.9804, 비중 9.8, 용융점 271℃, 결정구조 α 비소형의 능면체구조, 주기율표상 Ⅴb족에 속하는 약간 붉은 색을 띤 은백색의 반금속으로 딱딱하고 깨지기 쉽다. 주석, 카드뮴, 연 등과 함께 저융점금속에 속하기 때문에 정밀한 주조가 가능하다. 비스무트의 광물로서는 휘창연광, 자연창광, 텔루륨창연광, 산화 창연광 등이 있는데, 비스무트만을 목적으로 채굴되는 예는 적고, 통상 연정련의 부산물로서 채취된다. 합금 첨가제로서의 용도가 많으며 고순도품은 텔루륨과 합금되어 전자냉동소자에 이용된다. 또한 망간과의 합금은 자성재료로 사용된다. 주요 생산국으로는 중국, 페루, 멕시코, 호주, 일본, 캐나다 등이다.
2-33. 사마륨 (samarium)
원소기호 Sm, 원자번호 62, 원자량 150.36, 비중 7.7, 용융점 1,072℃, 비등점 1,794℃, 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 란타노이드라고 부르는 희토류금속중 하나이다. 중성자 흡수단면적이 희토류금속중에서 가드리늄 다음으로 크다. 동소변태는 734℃와 992℃에서 일어나는데 α상은 능면체격자, β상은 조밀육방격자, γ상은 체심입방격자이다. 금속사마륨은 희토광석인 모나사이트 등으로부터 분리정제해서 얻는다. 금속간화합물 형태로 영구자석에 사용되며 세라믹 콘덴서의 원료와 촉매 그리고 원자로의 주조재료나 차폐재료로 사용된다.
2-34. 세륨 (cerium)
원소기호 Ce, 원자번호 58, 원자량 140.12, 비중 6.9, 용융점 795℃, 비등점 3,468℃, 동소변태를 일으키며 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 란타노이드라고 불리우는 희토류금속의 하나로 회색을 띄운다. 세륨은 희토류금속 가운데 매장량이 가장 많아서 희토광석인 모나사이트, 바스토네사이트, 염화희토에는 50% 이상이 함유되어 있다. 용융염전해와 환원에 의하여 분리정제되며 순금속은 전연성이 많고 공기중에서 격심하게 산화하며 산에 용해된다. 영구자석, 촉매, 발화합금(미슈메탈), 알루미늄합금 첨가제, 광학유리, 필터, 연마제 등에 이용된다.
2-35. 세슘 (cesium)
원 소기호 Cs, 원자번호 55, 비중 1.9, 용융점 28.5℃, 비등점 670℃, 주기율표상 Ⅰ족에 속하는 알칼리금속의 일종으로 매우 가벼우며 연하다. 활성이 높으며 단독으로 사용되는 경우는 거의 없고, 화합물로써 광전관의 박막 등에 이용된다.
2-36. 셀레늄 (selenium)
원 소기호 Se, 원자번호 34, 원자량 78.96, 비중 4.8, 용융점 217℃, 비등점 685℃, 결정구조 조밀육방정, 주기율표상 Ⅵb족에 속하는 유황족 원소중 하나이다. 셀렌은 독일명이고 영국명은 셀레늄이라고 한다. 동소체가 많은 금속원소로 빛을 비추면 전기 전도율이 증가하는 성질이 있다. 셀레늄광물로서는 셀레늄동광, 셀레늄연광, 셀레늄유황 등이 있는데, 산출량은 적고, 통상 동전해의 양극니로부터 부산물로서 채취되거나 또는 황산제조시에 연매(煙媒)로부터 회수된다. 정류기, 유리의 착색제, 광전지, 강에의 첨가제 등에 이용된다. 주요 생산국으로는 일본, 칠레, 캐나다, 미국, 벨기에, 잠비아, 페루 등이다.
2-37. 수은 (mercury, quicksilver)
원 소기호 Hg, 원자번호 80, 원자량 200.59, 비중은 액체에서 13.546, 고체에서 14.2, 용융점 -38.36℃, 비등점 357℃, 결정구조는 -39℃ 이하의 상압하에서 능면체, 주기율표상 Ⅱb족에 속하는 은백색의 액체금속이다. 상온에서 유일한 액상금속으로 상온에서 거의 산화되지 않으며 철, 백금, 니켈, 코발트, 망간 이외의 거의 모든 저융점금속과 아말감(수은합금)을 만드는 성질이 있다. 자연적으로 유리되어 산출되는 경우는 적고 대부분 황화물로서 존재한다. 전기장치, 온도계, 의약, 선저(배바닥) 도료, 가성소다전해, 은주 등에 이용된다. 금속수은은 진사(辰砂)를 레토르트로, 직립로 또는 회전로에서 가열해서 만든다. 주요 생산국은 스페인과 이탈리아로, 두 국가의 생산량이 세계 총생산의 반 이상을 차지한다. 이밖의 주요 생산국으로는 터키, 미국, 러시아, 멕시코 등이다.
2-38. 스칸듐 (scandium)
원소기호 Sc, 원자번호 21, 원자량 44.95591, 결정구조 조밀육방정의 α상과 면심입방정의 β상을 가진 희토류금속의 하나로 엷은 회백색을 띄었다. 가드린석, 월프라마이트 등에 함유되어 소량이 산출된다.
2-39. 스트론튬 (strontium)
원 소기호 Sr, 원자번호 38, 비중 2.6, 용융점 768℃, 비등점 1,384℃, 은백색의 부드러운 알칼리토금속의 일종이다. 단독으로 사용되는 경우는 거의 없고, 화합물 또는 합금 등으로 만들어 폭죽, 요업, 금속의 탈산제, 용제, 정화제로 이용된다. 스트론튬의 광물로서는 천청석, 스트론티안석 등이 있으며, 영국, 파키스탄, 멕시코, 이탈리아, 아르헨티나 등에서 산출된다.
2-40. 실리콘 (silicon, silicium)
규 소라고 하며 원소기호 Si, 비중 2.42, 용융점 1,410℃, 원자량 28.09, 원자번호 14의 주기율표상 제 Ⅳ족에 속하는 금속이다. 암회색의 결정으로 원광석은 규산염광물의 형태로 대부분의 암석에 수반되어 산출되며, 지각중 산소 다음으로 존재량이 많다. 가장 중요한 원광석은 규사로, 이를 코크스와 함께 전기로에서 환원시키면 금속실리콘이 얻어진다. 용도는 광범위하여, 제강의 탈산제, 특수강의 첨가제, 동, 청동, 알루미늄, 마그네슘 등의 합금용, 연마제 등에 이용된다. 또 반도체의 고순도 실리콘은 트랜지스터, 다이오드, 전력용 정류기, 태양전지 등에 사용된다. 반도체로 사용되는 실리콘은 갈색의 분말로 비중이 2.35(무정형), 2.33(결정), 경도 7, 용융점 1,420℃, 비등점 2,335℃로 극초단파용 관석검파기에 사용된다.
2-41. 아메리슘 (americium)
원소기호 Am, 원자번호 95, 질량수 243의 초우라늄원소중 하나로 질량수 241의 동위원소가 있다. 연기탐지기 등의 선으로 사용된다.
2-42. 아연 (zinc)
원 소기호 Zn, 원자번호 30, 원자량 65.38, 비중 7.133, 용융점 419.5℃, 비등점 906℃, 결정구조 조밀육방정, 주기율표상 Ⅱb족에 속하는 청백색의 결정금속이다. 상온에서는 무르나 100~150℃ 부근에서 전연성을 발휘한다. 공기중에서는 거의 녹슬지 않으며 산화된 산화아연은 백색을 띄게 된다. 아연철판, 기타 도금, 동과의 합금, 아연판, 다이캐스트, 아연화, 아연말 등에 널리 이용된다. 지구상에는 아연화합물이 널리 분포되어 있으며 황아연광이나 능아연광에서 주로 산출된다. 아연의 제련법에는 여러 종류가 있다. 아연정광을 배소시켜, 황산에서 침출, 황산아연으로 만들고, 이 용액을 전해시키면 순수한 금속아연이 얻어진다. 이를 전기로에서 용해, 후판상으로 캐스팅한 것이 전기아연이다. 이것이 습식아연인데, 증류아연을 제조하는 증류법(건식법), 연 및 아연을 동시에 제련하는 ISP법 등이 있다. 세계 주요 생산국으로는 중국, 호주, 캐나다, 프랑스, 일본, 스페인, 미국, 멕시코 ,독일, 벨기에 등이다.
2-43. 아인스타이늄 (einsteinium)
원소기호 Es,원자번호 99, 질량수 252(반감기 250일)의 초우라늄원소중 하나로 질량수 252 이외에 10종류의 동위원소를 갖고 있다.
2-44. 안티몬 (antimony)
안 티모니라고도 부른다. 원소 기호 Sb, 원자번호 51, 원자량 121.76, 비중 6.62, 용융점 630.5℃, 비등점 1,380℃, 결정구조 능면체, 주기율표상 Ⅴb족에 속하는 청색을 띤 은백색의 금속으로 매우 무르다. 실온에서 안정적이고 산화되지 않지만 고온에서는 3가 및 5가 산화물을 만든다. 다른 금속에 첨가하면 그 금속을 딱딱하게 하는 특성이 있어, 경연, 활자합금, 화이트메탈, 주물합금 등에 널리 이용된다. 이밖에 고순도인 것은 반도체재료가 된다. 또 황화안티몬은 폭죽, 성냥, 산화안티몬은 안료로 사용된다. 안티몬합금은 용융점이 낮고 아름답기 때문에 미술주물용으로 사용되고 공업용으로는 베어링합금중 안티몬-연(Sb-Pb)합금이 있다. 금속안티몬은 주로 건식제련에 의해 만든다. 현재 실용화되어 있는 건식제련에는 광석을 산화배소시켜 산화안티몬을 만들고, 이를 환원시키거나 광석을 용리(溶離)시켜 조(粗)황화안티몬을 만들고, 이를 고철과 함께 용융, 침전시켜 채취한다.
2-45. 알루미늄 (aluminium)
원소기호 Al, 원자번호 13, 원자량 26.98, 비중 2.698, 용융점 660℃, 비등점 2,060℃, 결정구조 면심입장체, 주기율표상 Ⅲ족의 은백색의 경금속이다. 지표면에 산소, 실리콘 다음으로 가장 많이 존재하며 금속원소로는 제 1위이다. 가볍고 미려하며 전연성에 풍부하고 내식성이 뛰어나다. 열전도도, 전기전도도가 높아 빛과 열을 잘 반사하고 무자성, 무취, 무독 등 인체에 무해하며 위생적이고 내식성이 매우 우수한 금속이다. 현재 이용되고 있는 일반적인 알루미늄의 제법은, 바이어법과 홀 해롤트법을 조합한 것으로, 보크사이트에서 알루미나를 만들기까지의 공정과, 알루미나를 전해해서 알루미늄을 얻기까지의 공정으로 나뉘어진다. 알루미나는 보크사이트에 가성소다를 혼합, 가열용융하여 알루민산소다로 만들고, 가수분해해서 수산화알루미늄을 석출, 이를 고온소성시켜서 만든다. 이 알루미나를 전해로에서 환원시키면 순수한 알루미늄이 얻어진다. 얻어진 알루미늄의 순도는 일반적으로 99.7% 이상이며 순도를 99.9~99.999%까지 전제한 고순도 알루미늄도 생산되고 있다. 세계 알루미늄생산국으로는 미국, CIS, 노르웨이, 캐나다, 베네수엘라, 중국, 독일, 호주, 바레인, 브라질, 인도 등이 있다.
2-46. 연 (lead)
원 소기호 Pb. 원자번호 82, 원자량 207.2, 비중 11.34, 용융점 327.4℃, 비등점 1,750℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅳb족에 속하는 회은색의 금속이다. 매우 무겁고 재결정온도가 상온이하이므로 가공해도 경화되지 않으며 부드럽다. 그러나 안티몬, 동, 아연, 비소 등이 첨가하면 경화된다. 주석, 비스무트, 카드뮴 등과 같이 저온에서 용융되며 가소성이 있고 가공성이 뛰어나며 내산성, 내식성이 양호(습기가 닿으면 녹이 슬지만, 건조한 공기이나 공기를 함유하지 않는 수중에서는 변화되지 않는다. 또한 질산에는 약하지만, 희황산, 희염산에는 침해당하지 않는다)하다. 전성이 뛰어나지만 인성은 빈약하다. 이러한 성질로 인해 수도관, 축전지 기판, 화학공업용기기, 무기약품, 감마합금, 땜납(solder), 활자합금, 경납, 박, 산탄, 도금, 전선케이블 등에 광범위하게 이용된다. 제법으로는 전해법(베츠법), 파크스법, 해리스법 등이 있으며 전기연을 얻는 전해법이 가장 일반적으로, 정광을 소결시켜 석회석, 코크스, 규산광, 스크랩철 등과 함께 용광로에서 용련하여 조연을 만들고, 이를 규불화수소산을 함유하는 전해액 속에서 전해정련한다
2-47. 오스뮴 (osmium)
원소기호 Os, 원자번호 76, 비중 22.5, 용융점 2,700℃의 청회색의 귀금속으로 금속중에서 가장 무겁다. 백금, 이리듐과 합금으로 해서 전기접점, 만년필의 펜끝 등에 이용된다.
2-48. 요오드 (iodine)
원 소기호 I, 원자번호 53, 원자량 126.9045, 비중 4.94, 용융점 386.9℃, 비등점 456℃, 할로겐족 원소의 하나로 요소라고도 한다. 수용성가스함수, 칠레초석중에 존재하며, 칠레와 일본이 2대 생산국이다. 의약, X선 조영제, 염료 이외에 신금속의 제련, 비닐안정제에도 이용한다.
2-49. 우라늄 (umanium)
원소기호 U, 원자번호 92, 원자량 238.0289, 비중 19.07, 용융점 1,133℃, 비등점 3,818℃로 은백색의 광택이 있는 금속으로 비중은 텅스텐과 거의 동등하며 원자량은 천연원소중에서 가장 크다. 천연우라늄은 세 종류의 동위체가 있으며 모두 α붕괴를 행한다. 이밖에 질량수 226~242 사이에 16종류의 인공방사성 핵종이 알려져 있으며 금속우라늄은 은백색으로 α(사방정계), β(입방정계), γ(체심입방정)의 세 가지 상태가 있으며 668℃에서 α ㅤㅉㅝㄺ β, 774℃에서 β ㅤㅉㅝㄺ γ의 변태가 일어난다. 방사성 동위원소로 235(천연에서 산출된다)와 233(토륨232에 중성자를 흡수시켜서 인공적으로 만들어진다)은 원자핵분열성이 있어 핵원료로 이용된다. 이외에, 방전등, X선관의 제조, 도자기, 유리의 착색제, 촉매 등에도 이용된다. 우라늄의 광물중 중요한 것으로는 역청우라늄광, 카르노석, 인회우라늄광, 서멀스카이트, 동우라늄광, 비동(砒銅)우라늄광 등이 있으며, 주로 남아프리카공화국, 미국, 캐나다, 프랑스, 자이레 등에서 산출된다. 금속우라늄은 옐로우케익으로 사불화우라늄을 만들고, 이를 칼슘 또는 마그네슘 환원시켜서 얻는다.
2-50. 유로퓸 (europium)
원소기호 Eu, 원자번호 63, 원자량 151.96, 비중 5.26, 용융점 826℃, 비등점 1,439℃, 결정구조 체심입방정의 희토류금속중 하나이다. 프로메튬을 제외하고 희토류금속중 산출량이 가장 적은 원소이며 모나즈석, 가드린석 등에 미량이 함유되어 있다. 희토류금속중 가돌리늄, 사마륨 다음으로 중성자 흡수단면적이 크다. 2가와 3가의 화합물이 있으며 2가화합물은 희토류금속중 가장 안정되어 있고 3가 화합물은 다른 희토류금속과 화학적 성질이 유사하다. 아이소토프, 우라늄연료제어재 등에 사용되며 산화물은 텔레비전 브라운관의 부활제로 사용된다.
2-51. 유황 (sulphur)
원소기호 S, 원자번호 16, 원자량 32.064, 비중 2.07, 주기율표상 Ⅵ족에 속하는 자연유황으로서 천연에서 단족으로 산출되는 것 이외에 금속의 유황물 또는 유황산의 형태로 산출된다. 의약, 표백용, 화약, 성냥, 아황산가스, 아황화탄소의 제조 등에 이용된다. 철강에서는 적열취성의 원인이 되며 비철금속에서는 재료에 인성과 기계적 성질에 악영향을 주고 있어 정련시 또는 제품제조시에 주의해야 한다. 자연유황의 주요 산출국은 미국, 멕시코, CIS 등이며 주요 생산국으로는 미국, 캐나다, 러시아, 폴란드, 사우디아라비아, 멕시코 등이다.
2-52. 은 (silver)
원소기호 Ag, 원자번호 47, 원자량 107.868, 비중 10.5, 용융점 961.9℃, 비등점 2,163℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅰb족에 속하는 은백색의 귀금속이다. 금 다음으로 전연성이 크며 열이나 전기전도율은 금속중에서 가장 크다. 공기중에서는 상온은 물론, 가열해도 산화되지 않는다. 용융점과 밀도가 낮고 내식성이 떨어져 질산, 황산에 잘 녹는다. 고온에서는 내산화성이 우수하지만 공기중에서는 황화물을 만들며 흑색으로 변한다. 가격은 귀금속중에서 가장 싸며 질산은으로써 사진공업에 가장 널리 이용된다. 이외에 전기 접점, 도금, 화폐, 장신구, 미술품, 치과용 등 용도는 광범위하다. 은의 광물로서는 자연은, 각은광, 휘은광, 홍은광, 비은광, 휘은동광, 휘안은광, 취화은광, 헤스광 등이 있으며, 방연광, 섬아연광, 황철광, 황동광 등에 수반되어 산출되는 경우가 많다. 주요 은광물산출국은 멕시코, 미국, 페루, 캐나다, CIS 등이다. 세계의 은지금생산국으로는 멕시코, 페루, CIS, 미국, 호주, 칠레, 폴란드, 중국, 캐나다, 볼리비아 등이다.
2-53. 이리듐 (iridium)
원소기호 Ir, 원자번호 77, 비중 22.4, 용융점 2,443℃인 은백색의 광택이 있는 귀금속으로 백금족 원소이다. 단단하고 무거우며 백금과 합금하여 만년필의 펜끝, 전기접점, 의료용기구 등에 이용된다.
2-54. 이테르븀 (ytterbium)
원소기호 Yb, 원자번호 70, 원자량 173.04, 비중 6.98, 용융점 819℃, 비등점 1,196℃인 희토류금속중 하나로 가드린석 등에 함유되어 소량 산출된다.
2-55. 이트륨 (yttrium)
원 소기호 Y, 원자번호 39, 원자량 88.91, 비중 4.48, 용융점 1,522℃, 비등점 3,338℃, 결정구조 조밀육방정, 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 희토류금속중 하나이다. 모나즈석, 가드린석에 함유되어 있으며 존재량은 비교적 많다. 노르웨이에서 산출되는 가드린석은 이트륨을 60%나 함유하는 것이 있다. 중성자 흡수단면적이 작기 때문에 항공기 원자로의 재료로 연구가 진행되고 있다. 원자로의 구조재, 마이크로 웨이브의 마그네트 코어 등에 이용된다.
2-56. 인듐 (indium)
원 소기호 In, 원자번호 49, 비중 7.31, 용융점 156.4℃, 비등점 2,070℃인 은백색의 매우 연한 금속이다. 용융점이 낮고, 화학적 성질은 알루미늄과 약간 비슷하다. 공기중에서 비교적 안정되며 수분에 녹슬기 쉽다. 내산성이 있지만 알칼리에는 녹는다. 아연광이나 방연광중에서 산출되며, 연 및 아연제련의 부산물로서 채취된다. 저융점합금, 반도체 첨가제, 트랜지스터, 다이오드의 접점, 금속간화합물 등에 이용된다.
2-57. 주석 (tin, stannum)
원소기호 Sn, 원자번호 50, 원자량 118.71, 비중 7.3, 용융점 230.9℃, 비등점 2,270℃, 결정구조는 α상이 면심입방격자, β상이 정방격자, 주기율표상 Ⅳb족에 속하는 은백색의 광택이 있는 금속으로 독성이 없으며 전연성이 풍부하다. 상온에서는 공기에 거의 침해받지 않지만 고온에서는 쉽게 산화된다. 함석판, 도금, 연랍(solder), 감마합금, 기타 각종 합금 등에 용도가 매우 광범위하다. 광석을 반사로 혹은 용광로에서 제련하여 거친 주석(품위 97%)으로 만들고, 이를 다시 정제로에서 제조하든가 전해정련하면 순수한 주석이 얻어진다. 일반적으로 불순물이 적은 광석은 건식법에 의하며, 불순물이 많은 것은 전해에 의해 정제하고 있다. 주요 생산국으로는 말레이시아, 볼리비아, 중국, 러시아, 인도네시아, 브라질, 쿠바 등이다.
2-58. 지르코늄 (zirconium)
원 소기호 Zr, 원자번호 40, 원자량 91.224, 비중 6.49, 용융점 1,852℃, 결정구조는 실온에서 조밀육방정, 862℃ 이상에서 체심입방정, 주기율표상 Ⅳa족에 속하는 금속이다. 순수한 것은 은백색을 띠고 있지만, 통상은 무정형의 흑색분말이다. 용융점이 높고, 내식성이 매우 우수하다. 또한, 250℃ 전후로 공기중에서 발화하는 성질이 있다. 화학장치 재료, 게터, 전자관, 섬광전구, 원자로 구조재, 제강용 탈산․정화제, 합금 첨가제 등에 이용된다. 지르코늄의 광물로서는, 지르콘, 바델라이트(바델레이석) 등이 있다. 금속지르코늄은 통상 스펀지 모양으로 원광석을 염화해서 사염화지르코늄을 만들고, 이것을 마그네슘 또는 나트륨으로 환원시키고, 다시 진공 증류해서 얻는다.
2-59. 카드뮴 (cadmium)
원 소기호 Cd, 원자번호 48, 원자량 112.41, 비중 8.648, 용융점 321.1℃, 비등점 765℃, 결정구조 조밀육방정, Ⅱb족에 속하는 청백색의 연한 금속이다. 화학적 성질은 아연과 매우 비슷하다. 금속카드뮴은 연성, 전성이 좋고 저융점금속에 속하며 알칼리에 쉽게 침해되지 않는다. 도금용재, 염화비닐 안정제, 착색안료, 합금, 반도체용 등으로 용도가 광범위하다. 카드뮴의 광물은 종류가 적고, 통상 아연광석에 수반되어 산출되며, 아연정련시, 부산물로서 회수된다. 제법은, 증류아연 제조과정에서 채취하는 건식법과 아연전해시의 카드뮴을 함유하는 침전물로부터 회수하는 습식법의 두 가지가 있다. 카드뮴은 독성이 있기 때문에 사용량이 감소추세를 보이고 있다.
2-60. 칼륨 (potassium, ?kalium)
원 소기호 K, 원자번호 19, 원자량 39.10, 비중 0.86, 용융점 63.6℃, 비등점 762.2℃의 알칼리금속으로 은백색의 연한 금속이다. 화학적으로 대단히 활성이며 물보다도 가볍다. 칼륨은 독일명으로, 영국명은 포타슘이라고 한다. 잡로석, 칼리암염, 카이나이트 등에 함유되어 천연으로 산출되는데, 해수에도 염화칼륨으로서 존재한다. 금속칼륨은 수산화칼륨을 전해해서 만들 수도 있는데, 금속 단독으로 이용되는 일은 적고 거의가 화합물로서 사용되고 있다.
2-61. 칼슘 (calcium)
원 소기호 Ca, 원자번호 20, 원자량 40.08, 비중 1.55, 용융점 850℃, 비등점 1,440℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅱa족에 속하는 알칼리토금속의 하나이다. 가볍지만 연보다 단단하고 전연성이 좋은 은백색의 금속으로 물과 반응하여 수소화합물을 만들어내는 높은 활성도를 가지고 있다. 천연으로 방해석, 석고, 인회석 등의 성분으로서 풍부하게 산출된다. 제조법은 석회와 알루미늄을 혼합하여 진공속에서 가열, 열분해시켜 발생산 증기칼슘을 응축시켜 만든다. 이밖에 금속칼슘은 염화칼슘을 용융염 전해하여 만들며 합금첨가제, 제강의 탈산, 탈황제, 우라늄 등의 환원제로써 이용된다.
2-62. 캘리포르늄 (californium)
원 소기호 Cf, 원자번호 98, 질량수 251의 초우라늄원소중 하나이다. 질량수 239~256 사이에 17종류의 방사성 핵종을 갖고 있다. 단위질량당 중성자 방출률 변화가 매우 크기 때문에 방사화 분석, 라디오그래피, 치료용 중성자원 등에 이용되고 있다.
2-63. 코발트 (cobalt)
원소기호 Co, 원자번호 27, 원자량 58.9332, 비중 8.85, 용융점 1,495℃, 비등점 약 2,900℃, 결정구조는 α상이 조밀육방정, β상이 면심입방정, 주기율표상 Ⅷ족에 속하는 회백색의 금속으로 강한 자성과 내식성을 갖는다. 영구자석강, 고속도강 등 특수강에의 첨가제, 탄화텅스텐용 경화제, 기타 각종 비철금속과의 합금에 이용된다. 이외에 화합물은 안료, 도금, 건조제, 의료용 등에 용도가 광범위하다. 천연적으로 비소 또는 유황과의 화합물로서 니켈과 함께 산출되는 경우가 많다. 코발트의 광물로서는 코발트화, 휘코발트광, 황코발트니켈광 등이 있으며, 통상 금, 은, 동광에 수반되어 산출된다. 세계 주요 코발트 생산국으로는 캐나다, 핀란드, 잠비아 등이다.
2-64. 퀴륨 (curium)
원 소기호 Cm, 원자번호 96, 용융점 1,340℃, 밀도 13.51, 질량수 247의 초우라늄원소중 하나이다. 은백색을 띠고 있으며 질량수 238~251 사이에 13종류의 방사성 핵종이 있으며 플루토늄의 다단계 중성자포획기로 만들어진다.
2-65. 크롬 (chromium, chrome)
원 소기호 Cr, 원자번호 24, 원자량 51.996. 비중 6.92, 용융점 1,550℃, 비등점 2,660℃, 결정구조 체심입방정, 주기율표상 Ⅵa족에 속하는 금속이다. 은백색의 단단한 금속으로, 37℃ 이상에서 강한 자성을 갖는다. 상온에서 매우 안정되어 있으며 공기중이나 수중에서도 산화되지 않는다. 또한 자성이 강하고 화합물에는 2, 3, 4, 5, 6가 등이 있다. 염산, 황산 등에는 용해되지만 질산, 왕수에는 부동태가 되어 침해되지 않기 때문에 스테인리스, 내열합금, 내식합금 등 내식성을 필요로 하는 것에 널리 사용된다. 크롬의 가장 중요한 광석은 크롬철광으로 지각중에는 비교적 많이 존재해 있다. 제조방법으로는 알루미늄에 의한 테르밋법, 실리콘에 의한 테르밋법(반응열이 적기 때문에 전로내에서 실시한다), 전해법 등 세 가지가 있으며 알루미늄 및 규소 테르밋법의 경우 크롬순도 99% 정도를 얻을 수 있다. 특수강의 첨가제, 각종 비철금속과의 합금에 이용되는 것 외에, 도금용으로서도 다량으로 사용된다.
2-66. 탄탈륨 (tantalum)
원소기호 Ta, 원자번호 73, 원자량 180.9479, 비중 16.6, 용융점 2,996℃, 비등점 5,430℃, 경정구조 체심입방정, 주기율표상 Ⅴa족에 속하는 푸른색을 띤 금속이다. 강과 비슷한 광택이 있는 금속으로 가공성이 풍부하다. 또한 내식성이 매우 우수하여 백금과 같은 정도의 부식저항이 있기 때문에 백금의 대용이 되기도 한다. 전해콘덴서, 전자기기, 화학장치, 핵연료 피복재, 원자로 구조재, 의약기구 등에 널리 이용된다. 탄탈륨의 광물로서는 탄타라이트, 콜럼바이트, 파이로클로어, 페르그송석 등이 있으며 반드시 니오븀과 공존하고 있다. 이들의 광물을 화학처리하여 탄탈륨화합물과 니오븀화합물을 분리추출하고, 이를 용융염 전해해서 탄탈륨의 금속분말을, 나트륨을 환원해서 니오븀의 금속분말을 얻고 있다.
2-67. 탈륨 (thallium)
원 소기호 Tl, 원자번호 81, 원자량 204.383, 비중 11.85, 용융점 303.5℃, 비등점 1,473℃의 청백색의 연한 금속으로 연과 비슷하다. 독성이 있어 피부에 닿으면 탈모, 정신이상 등의 중독형상이 발생하기 때문에 취급시 주의가 필요하다. 건조한 공기속에서는 안정하지만 습기찬 공기에서는 산화되어 두꺼운 산화막을 형성한다. 천연에서는 황화광이나 운모중에 존재하며, 연 및 아연제련의 부산물로서 소량 채취된다. 연과의 합금, 광전도셀, 유리 첨가제 등에 이용된다. 이 외에 황산, 탄소염은 살충제, 의약용으로 사용된다.
2-68. 텅스텐 (tungsten, wolfram)
원소기호 W, 원자번호 74, 원자량 183.85, 비중 19.3, 용융점 3,410℃, 비등점 5,930℃, 결정구조 체심입방정, 주기율표상 Ⅵa족에 속하는 회백색의 매우 무겁고 단단한 금속이다. 중석이라고 부르며 용융점은 실용금속중에서 가장 높다. 니켈, 코발트, 몰리브덴과의 각종 합금의 제조, 전구의 필라멘트, 발전기의 접점 등에 이용된다. 광석으로부터 텅스텐을 추출하는 방법에는 여러가지가 있으나, 일반적으로는 광석을 산으로 처리해서 삼산화텅스텐을 만들고 이를 수소환원시켜 분말의 금속텅스텐을 얻고 있다.
2-69. 텔루륨 (tellurium)
원 소기호 Te, 원자번호 52, 원자량 127.60, 비중 6.24, 용융점 449℃, 비등점 988℃, 결정구조 육방정, 주기율표상 Ⅵb족에 속하는 원소로 금속텔루륨는 비정질을 가열하여 얻어지는 은백색의 금속광택이 있다. 텔루륨는 약간의 독성이 있으며 증기에는 악취가 있어 취급시 주의가 요구된다. 셀레늄과 성질이 약간 비슷하다. 천연에는 칼라베라이트, 침상텔루륨광, 페츠광 등 금, 은의 텔루륨화합물로써 산출되는 경우가 많으며 동, 연전해의 양극니로부터 부산물로써 금, 은 등과 함께 채취된다. 용융점이 낮고 광흡수계수가 크며 열전도율이 낮기 때문에 광키스크, 열발전재료, 광도전재료 등에 사용되며 이밖에 고무의 내열성, 내마모성 향상을 위해 첨가제로 사용된다.
2-70. 토륨 (thorium)
원소기호 Th. 원자번호 90, 원자량 232.0381, 비중 11.72, 용융점 1,750℃, 비등점 3,000℃ 이상, 결정구조 면심입방정, 악티노이드금속중 하나로 연보다도 무겁다. 방사성원소로, 중성자에 닿으면 핵분열을 일으킨다. 염산에 잘 녹으며 산소에는 서서히 녹지만 질소에는 부동태가 된다. 토륨은 일반적으로 4가의 무색이며 안정된 화합물을 만든다. 토륨광물로서는 모나즈석이 가장 중요하며, 이를 산소로 처리해서 토륨염을 분리추출한다. 금속토륨은 산화토륨을 칼슘환원시키면 얻어진다. 금속토륨은 탈산제, 방전관, 광전관 등에 이용되며, 산화토륨은 내화재, 촉매, 광학유리, 원자연료 등에 이용된다.
2-71. 툴륨 (thulium)
원 소기호 Tm, 원자번호 69, 원자량 168.9342, 비중 9.33, 용융점 1,545℃, 비등점 1,950℃인 은백색의 원소로 희토류금속중 하나이다. 모나즈석, 가드린석 등에 아주 적은 양이 함유되어 있으며, 클라크수로 보면 희토류금속중에서 존재량이 적은 편이다.
2-72. 티타늄 (titanium)
원소기호 Ti, 원자번호 22, 원자량 47.88, 비중 4.507, 용융점 1,668℃, 결정구조는 α상이 조밀육방정, β상이 체심입방정, 주기율표상 Ⅳa족에 속하는 천이금속원소이다. 회백색의 단단한 금속으로써, 강도는 철의 약 2배, 알루미늄의 약 6배나 된다. 내열성, 내식성이 지극히 양호하여 항공기용재, 화학장치재료, 합금첨가제, 통신기계, 광학기기 등 다방면에 이용된다. 금속티타늄의 제법은 크롤법이 대부분이며, 티타늄원광에 염소를 가해 사염화티타늄을 만들고, 이를 마그네슘 혹은 나트륨을 환원시켜서 얻는다. 스펀지 모양으로 일반적으로 금속티타늄이라고 불리고 있는 것은 이 스펀지티타늄을 가리키는 것이다. 지금(괴)은 스펀지를 가압성형, 콘셀아크로에서 용해해서 만든다.
2-73. 팔라듐 (palladium)
원소기호 Pd, 원자번호 46, 원자량 106.4, 비중 12.16, 용융점 1,554℃, 비등점 2,927℃, 결정구조 면심입방정, 주기율표상 Ⅷ족에 속하는 은백색의 귀금속으로, 용융점과 밀도가 백금족중에서 가장 낮다. 또한 다른 백금족과 달리 농초산에 녹으며, 수소가스를 흡장하는 성질로 인해 수고순도 수소를 정제하는데 이용된다. 대부분 금, 은, 백금과 합금으로 해서 치과용, 장식용, 전기접점 등에 이용된다. 주요 생산국으로는 남아프리카공화국, 러시아, 미국 등이다.
2-74. 폴로늄 (polonium)
원소기호 Po, 원자번호 84, 용융점 254℃, 비등점 962℃, 비중 9.4인 방사성원소의 하나이다. 금속폴로늄은 회백색으로 상온에서 안정된 α상을, 18~54℃에서는 α상과 β상이 공존하고 있다. 천연적으로 질량수 210, 211, 212, 214, 215, 216 이외에 질량수 192에서 223사이에 26종의 방사성 핵종이 있다.
2-75. 프라세오디뮴 (praseodymium)
원 소기호 Pr, 원자번호 59, 원자량 140.9077, 용융점 931℃, 비중 6.78, 결정구조 육방정, 주기율표상 Ⅲa족에 속하는 희토류금속의 하나이다. 상당히 활성이며 기름속이나 불활성 분위기에서 보관한다. 다른 희토류금속과 함께 모나즈석, 바스토네사이트, 가드린석 등에 함유되어 소량 존재한다. 세륨, 란탄, 니오븀 등과 함께 발화합금에 이용된다.
2-76. 프랜슘 (francium)
원소기호 Fr, 원자번호 87인 알칼리금속의 하나로 천연에는 거의 존재하지 않으며 매우 불안정한 금속이다.
2-77. 프로트악티늄 (protactinium)
원 소기호 Pa, 원자번호 91, 원자량 231.0359, 밀도 15.37, 용융점 1,600℃, 비등점 3,400℃, 질량수 234 및 231의 악티노이드금속중 하나이다. 질량수 215~243 사이에 19종류의 핵종이 존재하고 있으며 인공적으로 만들어진다. 전성이 있고 공기중에 산화되기 어려운 성질이 있다.
2-78. 플루토늄 (plutonium)
원 소기호 Pu, 원자번호 94, 비중 19.8, 용융점 640℃, 비등점 3,200℃인 초우라늄원소로 인체에 유해하지만 원자로 연료로 유명하다. 질량수 244 이외에도 232에서 246사이에 20종류의 방사성 핵종이 있는 것으로 알려졌다. 금속은 은백색으로 α, β, γ, δ, δ��, ξ 등의 6개 동소체가 있고 실온에서는 안정한 α상이다. 공기속에서 산화되며 염산, 희황산, 인산에 녹지만 농질산, 농황산, 알칼리에는 침해되기 어렵다. 고산화수의 화합물일수록 가수반응이 쉽고 자기가 방출하는 α선으로 산화환원반응을 받기 쉽다.
2-79. 하프늄 (hafnium)
원소기호 Hf, 원자번호 72, 원자량 178.49, 비중 13.09, 용융점 2,222℃, 결정구조 육방정, 주기율표상 Ⅳa족에 속하는 금속으로, 천연에는 지르코늄과 공생하며 지르콘샌드중에 2～5% 정도 함유되어 산출된다. 열중성자 흡수단면적이 크고 실온에서 안정되며 내식성, 내열성이 우수하다. 지르코늄과의 분리가 곤란하기 때문에 용도의 개발이 뒤떨어져 있었으나 분리기술(용매추출법, 분별결정법, 이온교환법, 분별침전법, 분별증류법 등)의 진보와 함께 원자로의 제어재, 합금첨가제, 백열전등의 필라멘트, 게터, X선관, 방전관 등에 이용되게 되었다.
2-80. 홀뮴 (holmium)
원소기호 Ho, 원자번호 67, 원자량 164.9304, 비중 8.8, 용융점 1,474℃, 비등점 2,700℃, 결정구조 조밀육방정인 희토류금속의 하나이다. 질량수 165 이외에 144에서 180 사이에 36종의 방사성 핵종이 있는 것으로 알려져 있다. 다른 희토류금속과 함께 가드린석 등에 함유되어 소량 존재한다. 홀뮴은 3가의 화합물을 만들며 화합물과 이온의 색깔은 황색이고 고온에서 산화물 Ho₂O₃를 생성한다. 디스프로슘 화합물과 함께 희토류 원소화합물중 가장 큰 상자성을 나타내고 있다.
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