4.8 · 8.8 · 10.9 · 12.9 — 철강 볼트 강도구분 읽는 법
점 앞은 공칭 인장강도, 점 뒤는 항복 비율. 공칭값과 규격 최소값, 옛 표기 4T·8T와의 관계, 등급별 소재와 수소취성, 태핑나사가 빠지는 이유.
철강(탄소강·합금강) 볼트·나사의 강도구분은 점으로 나뉜 두 숫자입니다. 예를 들어 8.8은
- 앞 8 → 공칭 인장강도 800 N/mm² (숫자 × 100)
- 뒤 .8 → 공칭 항복강도가 공칭 인장강도의 80% → 640 N/mm²
즉 "8.8"이라는 표기 하나에 인장과 항복의 공칭 관계가 함께 들어 있습니다. 기준은 ISO 898-1이고, 미터나사 볼트·나사·스터드의 탄소강과 합금강을 함께 다룹니다. 스테인리스(A2-50 등)는 별도 체계이고, 태핑나사도 이 강도구분이 아니라 별도 규격(열처리 강제는 ISO 2702, 스테인리스는 ISO 3506-4, 국내는 KS B 0251 등)으로 기계적 성질을 정합니다.
등급표
공칭값과 규격이 실제로 요구하는 최소값은 다릅니다. 아래 표는 둘을 나누어 적었습니다.
| 강도구분 | 공칭 인장 | 최소 인장 | 최소 0.2% 내력 Rp0.2 | 보증하중 응력 Sp | 경도 (HV) | 열처리 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4.8 | 400 | 420 | — (Rpf 340*) | 310 | 130~220 | 없음 (냉간압조 그대로) |
| 6.8 | 600 | 600 | — (Rpf 480*) | 440 | 190~250 | 없음 |
| 8.8 (M16 이하) | 800 | 800 | 640 | 580 | 250~320 | 조질 (담금질·뜨임) |
| 8.8 (M16 초과) | 800 | 830 | 660 | 600 | 255~335 | 조질 |
| 10.9 | 1,000 | 1,040 | 940 | 830 | 320~380 | 조질 |
| 12.9 | 1,200 | 1,220 | 1,100 | 970 | 385~435 | 조질 |
단위 N/mm²(= MPa). 기준: ISO 898-1:2013 표 3. 경도 최대값과 별도로, 볼트 끝에서 잰 경도는 3.6~5.8 등급에서 최대 250 HV입니다. * 4.8·6.8의 Rpf(완제품 비비례 연신 기준 응력)는 규격 주석상 검토 중인 값으로, 보증하중 응력비 계산용이며 시험 판정값이 아닙니다. 그래서 4.8의 "340"을 최소 항복강도로 읽으면 안 됩니다.
국내에는 관련 표준으로 KS B 0233(ISO 898-1:1999 기반)과 KS B ISO 898-1이 있으며, 이 글이 기준으로 삼은 ISO 898-1:2013과 판본이 다를 수 있습니다. 실제 납품·검사에서는 계약서와 도면에 지정된 규격과 판본을 확인하십시오.
강도구분은 재료와 제품에 요구되는 기계적 성질을 나타내지만, 머리 형상 때문에 완전한 인장하중을 받을 수 없는 제품(접시머리, 낮은 머리 등)도 있으므로 해당 제품 규격을 함께 확인해야 합니다.
4.8과 8.8의 차이는 열처리입니다
4.8·6.8은 일반적으로 열처리를 하지 않은(비조질) 탄소강 제품입니다. 냉간압조(단조·전조)로 얻은 강도라 열처리 공정이 없고, 그래서 가격이 낮고 납기가 빠릅니다. 정금의 탄소강 작은나사·플랜지볼트가 여기 해당합니다.
8.8부터는 조질(담금질 후 뜨임) 열처리가 들어가고, 소재도 열처리가 듣는 강으로 바뀝니다 — 붕소강(51B20 등)이나 크롬몰리브덴 합금강(SCM435). 규격상 8.8·10.9는 탄소강·붕소 첨가 탄소강·합금강이 허용됩니다. 12.9는 높은 경화능과 엄격한 소재·열처리 관리가 필요한 등급으로 합금강이 주로 쓰이며, 규격이 정한 조건의 첨가 원소 함유 탄소강도 쓸 수 있습니다. 그래서 고강도 등급의 실제 소재는 합금강인 경우가 많습니다. 소재와 열처리, 검사가 모두 다르니 같은 크기라도 다른 제품입니다 — 재고 4.8 볼트를 "조금 더 강하게" 해서 8.8이 되는 것이 아닙니다.
4T · 8T · 10T · 12T — 옛 JIS 표기
현장에서 아직 많이 쓰는 T 표기(4T·8T·10T 등)는 예전 JIS에서 쓰던 강도 표기로, 현행 규격(ISO 898-1·KS B 0233)에는 없습니다. T 앞의 숫자에 10을 곱하면 인장강도(kgf/mm²)가 되어, 4T는 약 40 kgf/mm²(약 392 N/mm²)입니다. 항복 관련 정보는 표기에 들어 있지 않습니다.
| 옛 표기 | 현행 비교 대상 | 비고 |
|---|---|---|
| 4T | 4.6 또는 4.8 | 인장강도 수준 비교. 그대로 동등하다고 판정할 수는 없음 |
| 6T | 6.8 등 | 적용 규격 확인 |
| 8T | 8.8 | 관행적 대응 |
| 10T | 10.9 | 관행적 대응 |
| 12T | 12.9 | 관행적 대응 |
이 표는 옛 표기와 현행 강도구분의 대략적인 인장강도 수준을 비교한 것입니다. 규격 체계가 달라 자동으로 동등품이 되지는 않습니다. 도면이나 구매 사양서에 T 표기가 있으면 적용 규격과 요구 기계적 성질을 확인한 뒤 대체 여부를 정하십시오. "4.8T"처럼 두 체계를 합친 표기도 있으니, 도면·성적서·구매 서류에는 규격 근거가 있는 현행 표기(4.8 등)를 권합니다.
등급을 고를 때
- 4.8 — 판재·커버·전자 조립처럼 큰 축력이 필요 없는 곳
- 8.8 — 구조 체결, 기계 프레임
- 10.9 · 12.9 — 높은 축력이 필요한 렌지볼트. 상대 나사(너트·탭)의 강도도 같이 봐야 합니다 — 볼트만 12.9고 상대가 약하면 상대가 먼저 무너집니다.
어느 등급이든 알맞은 체결 조건이 중요합니다. 체결 토크는 요구 축력과 마찰 조건으로 정합니다 (체결 토크 · 풀림 토크 · 파단 토크).
고강도 볼트와 도금 — 수소취성
10.9·12.9처럼 경도가 높은 강제 볼트를 전기도금하면, 도금 과정에서 들어간 수소가 나중에 갑작스러운 파단(지연파괴)을 일으킬 수 있습니다. ISO 4042는 강도구분과 도금 공정에 따라 수소취성 위험을 낮추는 조치를 정하며, 12.9처럼 강도가 높을수록 관리가 엄격합니다. 당사는 10.9·12.9 도금품에 도금 후 베이킹(탈수소 처리)을 실시합니다. 다만 베이킹은 위험을 낮추는 조치이지 수소취성이 절대 생기지 않는다는 보증은 아니므로, 규격과 고객 요구에 따른 공정 관리가 함께 필요합니다.
부식 환경에서는 재질과 강도구분을 함께 다시 검토하십시오. 고강도 강제 볼트는 환경에 따라 부식·응력부식균열·수소취성 위험이 커질 수 있습니다. 그렇다고 스테인리스로 바꾸면 강도가 크게 낮아질 수 있습니다(A2-70 최소 인장 700 N/mm², 12.9는 1,220 N/mm²). 필요한 축력을 확보할 수 있는지, 염화물 환경이면 A2보다 A4가 맞는지, 소착 가능성까지 함께 보십시오 — 스테인리스 강도구분은 A2-50 · A2-70 · A2-80 글에 있습니다.
정금 카탈로그에서의 표기
| 제품군 | 재질 | 강도구분 |
|---|---|---|
| +자홈 작은나사 · 육각 플랜지볼트 · SEMS (탄소강) | 탄소강 (10A) | 4.8 |
| 6각 구멍붙이(렌지) 볼트 · 렌지 SEMS (고강도) | SCM435 등 (조질강) | 10.9 / 12.9 (조질). 8.8은 주문 생산 |
| 스테인리스 작은나사·볼트 | A2 (STS304Cu) | A2-50 (재고) — A2-70·80은 주문 생산 |
| 태핑나사 (철·스테인리스), 정밀기기용 | — | 강도구분 미표기 — 태핑나사는 ISO 898-1·3506-1 강도구분 대상이 아님 |
제품 상세 페이지의 "강도구분" 칸에 그대로 표시되어 있습니다.
자주 묻는 질문
4.8에서 8은 무슨 뜻인가요?
뒤 숫자 8은 공칭 인장강도에 대한 항복 관련 강도비가 0.8이라는 뜻으로, 공칭값은 400×0.8=320 N/mm²입니다. 다만 4.8은 8.8과 달리 ISO 898-1에 최소 0.2% 내력이 따로 없으므로, 이 값을 최소 항복강도로 이해하면 안 됩니다. 규격이 요구하는 최소 인장강도는 420 N/mm²입니다(ISO 898-1:2013).
4T와 4.8은 같은 건가요?
인장강도 수준은 비슷하지만 체계가 달라 그대로 동등하다고 볼 수 없습니다. 4T는 옛 JIS 표기로 인장강도 약 40 kgf/mm²(≈392 N/mm²)만 뜻하고, 4.8은 ISO 표기로 공칭 인장 400과 항복 비율 0.8, 최소 인장 420 등을 정합니다. 현장에서는 관행적으로 8T≈8.8, 10T≈10.9, 12T≈12.9로 대응하지만, 도면·사양서에 T 표기가 있으면 적용 규격과 요구 성질을 확인한 뒤 대체 여부를 정하십시오.
8.8 볼트가 필요한데 재고에 4.8밖에 없으면요?
대체가 안 됩니다. 4.8과 8.8은 소재와 열처리, 요구 기계적 성질이 다른 별개 제품입니다. 8.8은 조질 열처리가 들어간 주문 생산품으로 견적드립니다.
12.9 볼트에 아연도금을 해도 되나요?
가능하지만 수소취성 위험이 있어 ISO 4042에 따른 위험 저감 조치가 필요합니다. 당사는 10.9·12.9 도금품에 도금 후 베이킹을 실시합니다. 베이킹은 위험을 낮추는 조치이지 완전한 보증은 아닙니다. 부식 환경이면 재질을 바꿀 때 강도가 크게 낮아지지 않는지(스테인리스 A2-70은 최소 인장 700 N/mm²)도 함께 보십시오.
태핑나사에도 4.8 같은 강도구분이 있나요?
일반 태핑나사에는 ISO 898-1의 4.8·8.8 같은 강도구분을 적용하지 않습니다. 열처리 강제 태핑나사는 ISO 2702, 스테인리스 태핑나사는 ISO 3506-4, 국내는 KS B 0251 등이 표면·심부 경도, 비틀림 강도 같은 기계적 성질과 시험 기준을 따로 정합니다. 그래서 정금 카탈로그의 태핑나사에는 강도구분을 표기하지 않습니다.
근거 자료
- ISO 898-1:2013 Fasteners — Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes — 표 2 등급별 허용 소재, 표 3 공칭·최소 인장, Rp0.2, Rpf(4.8·6.8은 판정값 아님), 보증하중 응력, 경도
- ISO 2702:2022 Heat-treated steel tapping screws — Mechanical properties / ISO 3506-4:2025 (스테인리스 태핑나사) / KS B 0251 — 태핑나사는 강도구분 대신 경도·비틀림 강도 등으로 규정
- JIS B 1051:2014 — 일본 대응 규격. 강도구분별 허용 소재, 12.9 지연파괴 주의
- KS B 0233:2000 (ISO 898-1:1999 기반) · KS B ISO 898-1 — 국내 관련 규격, ISO 898-1:2013과 판본이 다를 수 있음. 4.8 비커스 경도 최대 220, 끝단 250(표 3 주 6)
- ISO 4042:2022 Fasteners — Electroplated coating systems — 강도구분·도금 공정별 수소취성 위험 저감 조치(베이킹 등)
최종 개정 2026-10-12